第八章气候变化和人类活动对气候的影响 地球上的气候一直不停地呈波浪式发展,冷暖干湿相互交替,变化的周期长短不一。前两章所 论述的现代气候是地球气候变化长河中的一个发展阶段。研究地球气候变化的历史,探讨现代气候 变化的趋势,具有重大的理论和实践意义 第一节气候变化的史实 地球形成为行星的时间尺度约为50±5亿年。据地质沉积层的推断,约在20亿年前地球上就有 大气圈和水圈。学界所公认的气候周期变化有:大冰期与大间冰期气候:亚冰期气候与亚间冰期气 候:副冰期与副间冰期气候:寒冷期(或小冰期)与温暖期(或小间冰期)气候:世纪及世纪内的 气候变动:时间尺度为几年到几十年。 从时间尺度和研究方法来看,地球气候变化史可分为三个阶段:地质时期的气候变化、历史时 期的气候变化和近代气候变化。地质时期气候变化时间跨度最大,从距今22亿—1万年,其最大 特点是冰期与间冰期交替出现。历史时期气候一般指1万年左右以来的气候。近代气候是指最近一、 二百年有气象观测记录时期的气候。 地质时期的气候变化 地球古气候史的时间划分,采用地质年代表示。在漫长的古气候变迁过程中,反复经历过几次 大冰期气候。在表8-1中列出三次大冰期,即震旦纪大冰期、石炭一二迭纪大冰期和第四纪大冰期 (图8-1)。这三个大冰期都具有全球性的意义,发生的时间也比较确定。震旦纪以前,还有过大冰 期的反复出现,其出现时间目前尚有不同意见。在大冰期之间是比较温暖的大间冰期。 1、震旦纪大冰期气候。 震旦纪大冰期发生在距今约6亿年前。这些地方曾经发生过具有世界规模的大冰川气候。在我 国长江中下游广大地区都有震旦纪冰碛层,表示这里曾经历过寒冷的大冰期气候。而在目前黄河以 北地区震旦纪地层中分布有石膏层和龟裂纹现象,说明那里当时曾是温暖而干燥的气候。 2、寒武纪一石炭纪大间冰期气候 发生在距今约3-—6亿年前。当时整个世界气候都比较温暖,特别是石炭纪是古气候中典型的 温和湿润气候。当时森林面积极广,最后形成大规模的煤层,树木缺少年轮,说明当时树木终年都 能均匀生长,具有海洋性气候特征,没有明显季节区别。在我国石炭纪时期,全国都处于热带气候 条件下,到了石炭纪后期出现三个气候带,自北而南分布着湿润气候带、干燥带和热带。 3、石炭一二迭纪大冰期。 石炭一二迭纪大冰期发生在距今2—3亿年。从所发现的冰川迹象表明,受到这次冰期气候影1 第八章 气候变化和人类活动对气候的影响 地球上的气候一直不停地呈波浪式发展，冷暖干湿相互交替，变化的周期长短不一。前两章所 论述的现代气候是地球气候变化长河中的一个发展阶段。研究地球气候变化的历史，探讨现代气候 变化的趋势，具有重大的理论和实践意义。 第一节 气候变化的史实 地球形成为行星的时间尺度约为 50±5 亿年。据地质沉积层的推断，约在 20 亿年前地球上就有 大气圈和水圈。学界所公认的气候周期变化有：大冰期与大间冰期气候：亚冰期气候与亚间冰期气 候：副冰期与副间冰期气候：寒冷期（或小冰期）与温暖期（或小间冰期）气候：世纪及世纪内的 气候变动：时间尺度为几年到几十年。 从时间尺度和研究方法来看，地球气候变化史可分为三个阶段：地质时期的气候变化、历史时 期的气候变化和近代气候变化。地质时期气候变化时间跨度最大，从距今 22 亿—1 万年，其最大 特点是冰期与间冰期交替出现。历史时期气候一般指 1 万年左右以来的气候。近代气候是指最近一、 二百年有气象观测记录时期的气候。 一、地质时期的气候变化 地球古气候史的时间划分，采用地质年代表示。在漫长的古气候变迁过程中，反复经历过几次 大冰期气候。在表 8·1 中列出三次大冰期，即震旦纪大冰期、石炭—二迭纪大冰期和第四纪大冰期 （图 8·1）。这三个大冰期都具有全球性的意义，发生的时间也比较确定。震旦纪以前，还有过大冰 期的反复出现，其出现时间目前尚有不同意见。在大冰期之间是比较温暖的大间冰期。 1、震旦纪大冰期气候。 震旦纪大冰期发生在距今约 6 亿年前。这些地方曾经发生过具有世界规模的大冰川气候。在我 国长江中下游广大地区都有震旦纪冰碛层，表示这里曾经历过寒冷的大冰期气候。而在目前黄河以 北地区震旦纪地层中分布有石膏层和龟裂纹现象，说明那里当时曾是温暖而干燥的气候。 2、寒武纪—石炭纪大间冰期气候。 发生在距今约 3—6 亿年前。当时整个世界气候都比较温暖，特别是石炭纪是古气候中典型的 温和湿润气候。当时森林面积极广，最后形成大规模的煤层，树木缺少年轮，说明当时树木终年都 能均匀生长，具有海洋性气候特征，没有明显季节区别。在我国石炭纪时期，全国都处于热带气候 条件下，到了石炭纪后期出现三个气候带，自北而南分布着湿润气候带、干燥带和热带。 3、石炭—二迭纪大冰期。 石炭—二迭纪大冰期发生在距今 2—3 亿年。从所发现的冰川迹象表明，受到这次冰期气候影