冰川期

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  川期拼音bīng chuān qī),气候寒冷具有强烈冰川作用的地史时期。又称冰期。广义冰期称大冰期,狭义冰期是指比大冰期低一层次的冰期。大冰期是指地球上气候寒冷,极地冰盖增厚、广布,中、低纬度地区有时也有强烈冰川作用的地质时期。大冰期中气候较寒冷的时期称冰期,较温暖的时期称间冰期。大冰期、冰期和间冰期都是依据气候划分的地质时间单位。大冰期的持续时间相当于地质年代单位的世或大于世,两个大冰期之间的时间间隔可以是几个纪。有人根据统计资料认为,大冰期的出现有1.5亿年的周期。冰期、间冰期的持续时间相当于地质年代单位的期。

  在地质史的几十亿年中,全球至少出现过3次大冰期,公认的有前寒武纪晚期大冰期、石炭纪–二叠纪大冰期(晚古生代大冰期)和第四纪大冰期。

前寒武纪晚期大冰期

  距今约9.5亿~6.15亿年前的一次影响广泛的大冰期。其遗迹除南极大陆尚未发现外,世界各大陆的许多地方都有保存,并多被非冰川沉积岩层所隔开,表明该冰期是多阶段性的。最早发现于苏格兰、挪威,此后在中国、澳大利亚、非洲、格陵兰和北美相继发现。以挪威北部芬马克的冰碛岩为其代表。在中国则为南华系南沱冰碛层,主要分布在长江中游等处。

晚古生代大冰期

  发生在石炭纪中期至二叠纪初期的一次冰期。当时全球气温普遍下降,形成大面积的冰盖与冰川,持续时间长达8,000万年,是地球历史上影响最为深远的一次大冰期。见于印度、澳大利亚、南美、非洲及南极大陆的边缘。澳大利亚东南部和塔斯马尼亚岛是这次大冰期冰川作用最强的地区。

第四纪大冰期

  冰川活动过的地区,所遗留下来的冰碛物是冰川研究的主要对象。第四纪大冰期冰碛层保存最完整,研究最详细,分布也最广,南、北两极均有大冰盖(见图)。冰期最盛时,北半球的格陵兰、冰岛、整个加拿大至纽约、斯堪的纳维亚南延至欧洲北半部以及西伯利亚北部均为冰体覆盖;海平面下降达130米,致使英吉利海峡和白令海峡消失。中国第四纪冰川沉积分布在东北、西北和西南的山区及高原地区,东部山前平原是否有冰川沉积和中国是否有大陆冰川还有争议。

  在第四纪,依冰川覆盖面积的变化,可划分为几个冰期和间冰期,其冰盖地区面积约分别占陆地表面积的30%和10%。但各大陆冰期的冰川发育程度有很大差别,如欧洲大陆冰盖曾达北纬48°,而亚洲只是达到北纬60°。由于气候变化随地区的差异和研究方法的不同,各地冰期的划分有所不同。1909年,德国的A.彭克和E.布吕克纳研究阿尔卑斯山区第四纪冰川沉积,划分和命名了4个冰期和3个间冰期。随后,世界各地也都划分出相应的冰期和间冰期,北半球第四纪冰期几个地区冰期的划分与对比见表。

成因

  大冰期及冰期的形成,与地球表面气温下降有直接关系。气温升降受大气成分和太阳辐射能量变化等因素的影响,也受到地球和太阳的运行轨道上各种因素的制约。单独研究某一时期的气温变化和分析各种因素的影响,是很复杂而较困难的事情。由于气温变化具有由暖变冷和再由冷变暖的周期性循环,在冷或暖的一段时期中还有若干次相对冷暖变化的次一级周期性,如此构成了不同级别的气候旋回。大冰期及冰期的成因,多数研究者也从其周期性考虑,大冰期及其间温暖期是最大级别的气候旋回。这些大级别气候旋回的成因,还是一些假说性的推论。

  大冰期的形成,许多研究者认为与太阳在银河系中的运行周期有关。有的认为太阳运行到近银心点区段时的光度最小,使行星变冷而形成地球上的大冰期;有的认为银河系中物质分布不均,太阳通过星际物质密度大的地段时,降低了太阳的辐射能量而形成地球上的大冰期。太阳绕银心运行一周的时间,认为是3亿年左右,与前寒武晚期、石炭–二叠纪和第四纪3次大冰期之间的间隔相当。G.E.威廉斯(1975)还认为大冰期的出现有1.5亿年的周期,他统计前寒武纪晚期3个冰期的时间分别为6.15亿年前、7.70亿年前和9.40亿年前,它们间隔1.6亿年左右;显生宙中加入奥陶—志留纪大冰期,再假设侏罗纪有一个寒冷期,也具备1.5亿年的间隔。第四纪大冰期中冰期的形成,南斯拉夫M.米兰科维奇(1920)认为夏半年日照量减少是主要原因。夏半年日照量的变化与地球轨道的偏心率、黄道面与赤道面交角和岁差3个参数的变化有关,1941年他以这3个参数在地史中的变化计算出9个日照量最小值,前3个为一组在玉木冰期之内,其他6个每两个一组,依次与里斯、民德和恭兹3个冰期相当。[[Category:第四纪地质学]