2021年古气候学速成手册呕血终极版.doc

古气候呕血终极整理版(只供参考)第一部分概论研究内容和研究简史地球气候系统:大气、海洋、冰、陆地、生物圈2、水三相平衡点(温标固定点):一个大气压下,水在气态处于饱和态,纯水三态共存,所处于温度,即为热力学温标标准点。3、地球温室效应4、天气和气候。天气:是指某一地域在某一瞬间或某一短时间内大气状态(如气温、湿度、压强等)和大气现象(如风、云、雾、降水)等综合。天气过程是大气中短暂过程。气候:指是太阳辐射、大气环流、下垫面性质和人类活动在长时间相互作用下,在某一时段内大量天气过程综合,不仅包含该地多年来常常发生天气情况,而且包含一些年份偶然出现极端天气情况。5、古气候学定义:关键研究“器测时期”之前气候改变历史、过程及原因学科,其目为估计以后气候改变及处理相关资源、环境问题服务。古气候学分类记述古气候学(一般古气候学):研究古气候多种生物、沉积标志,如化石或岩石代表在什么气候条件下生长或形成,依据这些统计恢复区域一定时期内气候情况。p成因古气候学:在恢复和记述古气候基础上,深入探讨古气候成因及过程。p应用古气候学:在恢复某一时期一个地域古气候基础上,推侧在该种气候条件下可能形成矿产。p历史古气候学:叙述各地质时代古气候及其演化学科。地球系统:指由大气圈、水圈、岩石圈、地幔、地核和生物圈(包含人类)组成有机整体。地球系统科学:研究地球系统各圈层(大气圈、水圈、岩石圈、地幔、地核和生物圈)之间相互联络、相互作用机制、改变规律和改变机理,为全球环境改变估计建立科学基础,并为地球系统科学管理提供依据。气候系统:由大气圈、水圈、生物圈、岩石圈(陆地表面)、冰冻圈共同组成,能够决定气候形成、气候分布和气候改变统一物理系统。气候是这些子系统相互作用终极产物。气候系统运动能量关键来自太阳。末次盛冰期时期特点:(1)海平面下降约120m(2)全球温度下降5‐10度(赤道:2‐5度;极地:15度以上)(3)全球总体降水量降低:~10‐30%(4)SST降低(5)沙漠扩大(6)气候带南移(7)动、植物南迁驱动‐响应:快速响应和慢速响应第二部分古气候统计古气候统计原理古气候统计原理:依据不一样沉积物物质组成(生物、物理、化学)和沉积特征,利用不一样研究方法和理论推测地质时期气候。。,如考古发掘文物、历史文件等。,包含沉积物(海洋、湖泊、风尘沉积)、冰、珊瑚、树轮等,和多种自然地理因子变迁遗址等。做高分辨率古气候研究材料:1、树轮2、珊瑚3、Maar湖4、石笋5、冰芯6、历史统计较低分辨率关键材料:深海沉积、黄土沉积、湖泊沉积从统计到指标指标原理(四):黄土统计古气候指标Ø物理指标:磁化率、颜色Ø化学指标:元素比值、同位素比值Ø生物指标:孢粉、植硅体、蜗牛等Ø沉积指标:粒度参数、土壤形态例1物理指标磁化率-夏季风指标。古土壤磁化率是黄土层2-4倍,而磁化率和成土强度有亲密联络,从而能够指示夏季风。例2化学指标元素比值指标:指示黄土风化程度。化学元素比值往往同风化强度相关,故多被用来指示夏季风强度改变。同位素比值指标:植物经过光合作用合成碳,分两种过程:C3过程和C4过程。故有C3植被和C4植被之分。黄土沉积中,冰期C3植被多,间冰期C4植被多。例3生物指标孢粉、植硅体、蜗牛等能够建立转换函数。例4沉积指标粒度-冬季风指标。同风力强度、沙漠进退相关。海洋统计、介绍DSDP/ODP科学成就p验证了板块结构理论,创建了古海洋学,造成地球科学一场真正革命。p揭示了洋壳结构和海底高原形成,证实了气候演变轨道周期和地球环境突变事件;分析了汇聚大陆边缘深部流体作用,发觉了海底深部生物圈和天然气水合物p三十五年DSDP/ODP,把地质学从陆地扩展到全球,造成地球科学一次又一次重大突破。(二)海洋沉积统计(三)海洋生物统计(四)物理-化学统计三、陆地统计(一)陆地统计介绍(二)黄土统计和中国黄土时间标尺黄土分布由风力搬运和堆积大气粉尘物质特点:成份相对均一性;颗粒分异性--极细沙以下颗粒;沉积松散性。黄土分布:沙漠外围、冰积物外围、海岸周围。黄土地貌黄土高原沟谷纵横,地貌多样,关键地貌类型有塬、梁、茆。黄土风成成因证据:分布在沙漠外围;沉积无层理;成份具均一性;粒度空间分异性;地层空间可对比性黄土化学成份黄土矿物成份黄土地层和时代黄土古气候指标(三)湖泊统计(四)岩溶洞穴沉积统计(五)树木年轮统计(六)河流沉积、冰川沉积(七)历史气候统计(八)陆相生物化石统计四、冰芯统计(一)全球冰芯统计概述(二)冰芯统计时间标尺1、绝对年纪控制AMS14C(5730年半衰期)-5万年以内210Pb()-150年火山灰、原子弹