全球改變復(fù)習(xí)資料第一章地球系統(tǒng)科學(xué)與全球改變研究一、全球改變（globalchange）指由自然和認(rèn)為原因引發(fā)、影響地球系統(tǒng)功效全球尺度改變，所謂地球系統(tǒng)，由位于地球表面大氣、陸地、海洋等子系統(tǒng)徐成，發(fā)生在它們之間各種相互作用。相互影響物理、化學(xué)、生物與人類過程實現(xiàn)了物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化，因而為地球上生命提供了條件。二、全球改變研究意義（1）全球改變研究是人類社會實現(xiàn)可連續(xù)發(fā)展科學(xué)基礎(chǔ)其所取得科學(xué)認(rèn)識是對可連續(xù)發(fā)展主要貢獻，為人類社會可連續(xù)發(fā)展提供科學(xué)背景和依據(jù)，未來可連續(xù)發(fā)展必須與未來環(huán)境改變有機結(jié)合，可連續(xù)性是人類適應(yīng)全球改變準(zhǔn)則，人類對環(huán)境適應(yīng)必須符合可連續(xù)性。（2）深化對地球系統(tǒng)認(rèn)識，發(fā)展地球系統(tǒng)科學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)是全球改變研究科學(xué)基礎(chǔ)，而且全球研究表現(xiàn)出強烈學(xué)科交叉特點，組成了新學(xué)科生長點，對全部傳統(tǒng)地理科學(xué)學(xué)科都是機遇，也是挑戰(zhàn)。全球改變興起為地理學(xué)發(fā)展提供了新機遇。（3）改變?nèi)祟愑^念、促進應(yīng)用基礎(chǔ)科學(xué)和關(guān)于社會科學(xué)發(fā)展比如對資源有限性認(rèn)識，必將促進人類生產(chǎn)和小費觀念變革，促進資源、環(huán)境、災(zāi)害等關(guān)于應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科發(fā)展。三、全球改變科學(xué)內(nèi)涵（1）以地球系統(tǒng)為基礎(chǔ)將地球作為一個整體而不是孤立地研究地球不一樣組分和它環(huán)境，即從全球尺度進行研究。（2）已發(fā)生在各種事件尺度上動態(tài)改變?yōu)殛P(guān)鍵從100-109時間尺度均可識別出地球系統(tǒng)改變，能夠利用五個不一樣時段來定義：①幾百萬年到幾十億年：地球結(jié)構(gòu)演變、生命演化、與此關(guān)于當(dāng)代大氣化學(xué)成份演變均是由幾百萬年或幾十億年尺度決定。②幾千到幾十萬年（軌道及亞軌道周期尺度）：手軌道參數(shù)周期性改變所驅(qū)動全球氣候冰期和間冰期交替以及與此關(guān)于大氣成份、土壤發(fā)育、生物種類區(qū)域分布響應(yīng)改變。③幾十到幾百年（年代與世紀(jì)尺度）：這一尺度中心課題是物理氣候系統(tǒng)及其對生命有機體以及生物化學(xué)循環(huán)、大氣化學(xué)成份改變、地表干燥度、海洋生物系統(tǒng)改變，均是此時間尺度上主要問題。④幾天至幾個季度。天氣現(xiàn)象、洋流中旋渦、極地冰蓋季節(jié)增加和融化、地表徑流和生物地球化學(xué)循環(huán)反饋過程，主要受制于太陽輻射年循環(huán)調(diào)整限制。⑤幾秒到幾小時。陸地、海洋、大氣、生物群落質(zhì)量、動量、能量、通量改變，這些過程以湍流輸送作為介質(zhì)而發(fā)生。四、關(guān)于全球改變科學(xué)活動（1）全球改變國際合作研究計劃WCRP：世界氣候研究計劃IGBP：國際地圈-生物圈計劃IHDP：國際全球環(huán)境改變?nèi)宋脑蛴媱滵IVERSITAS：國際生物多樣性計劃（2）IPCC：政府間氣候改變專門委員會由世界氣象組織（WMO）和聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）與1988年聯(lián)合國建立政府間組織。其責(zé)任是，依據(jù)經(jīng)評審發(fā)表科學(xué)/技術(shù)文件，對全球改變（尤其是氣候改變）研究進展和科學(xué)認(rèn)知進行分析和評定，為聯(lián)合國氣候改變框架條約（UBFCCC）和各國政府制訂相關(guān)政策提供最新關(guān)于氣候改變科學(xué)、技術(shù)、社會經(jīng)濟咨詢，對聯(lián)合國各國政府負(fù)責(zé)。地球系統(tǒng)科學(xué)與全球改變研究第一節(jié)地球系統(tǒng)一、地球系統(tǒng)是指地球上相互作用、相互影響物理、化學(xué)、生物與人類活動過程集合，這些過程實現(xiàn)了物質(zhì)和能量傳輸與轉(zhuǎn)換，從而為地球上生命提供了條件。可劃分為地圈和生物圈，其中地圈包含物理氣候系統(tǒng)（水圈、大氣圈）和固體地球系統(tǒng)（巖石圈），生物圈又稱全球生態(tài)系統(tǒng)，包含地球上全部生物和生命系統(tǒng)。人類因為主觀能動性，在這系統(tǒng)之上構(gòu)建了獨特人類生態(tài)系統(tǒng)，也是地球系統(tǒng)一個主要組成部分。①物理氣候系統(tǒng)：決定著地球表層水分和能力交換和分布，形成全球氣候。②固體地球系統(tǒng)：決定著地殼生效及其運動，形成地球海陸分布格局和各種地貌地形。③全球生態(tài)系統(tǒng)：包含地球上多個多樣生態(tài)群落與生態(tài)系統(tǒng)。三者關(guān)系：物理氣候系統(tǒng)、固體地球系統(tǒng)、全球生態(tài)系統(tǒng)分別調(diào)控者水循環(huán)、生物地球化學(xué)循環(huán)和固體地球物質(zhì)循環(huán)3個循環(huán)子系統(tǒng)，并經(jīng)過彼此聯(lián)絡(luò)成為一個整體。二、地球系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)過程1、水循環(huán)意義表現(xiàn)在水相態(tài)轉(zhuǎn)換；控制地球溫度和云層形成、輸送、消散；參加地貌形成主要外營力。2、巖石和結(jié)構(gòu)循環(huán)巖石循環(huán)是組成固體表面巖石圈巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖三大巖石之間物質(zhì)轉(zhuǎn)換過程。結(jié)構(gòu)循環(huán)是指受地球內(nèi)部熱能驅(qū)動地球深部過程主導(dǎo)，其主要過程在板塊分離處洋中脊，造成板塊增生；而在板塊匯聚邊界，造成大洋板塊消亡，大陸板塊拼合。板塊匯聚運動三種情況：①大洋板塊與大陸板塊相匯聚，其中部分消減到軟流圈內(nèi)，在板塊接觸帶內(nèi)形成一系列到戶帶，如日本島弧，島弧上火山、地震頻發(fā)。②活動大洋板塊與大陸板塊邊緣匯聚，火山-深成島弧系侵移到大陸地殼進而大陸地殼內(nèi)，在大陸邊緣形成年輕高大山系，如北美西海岸高大山系。③大陸板塊和大陸板塊匯聚是洋殼削減最終產(chǎn)物，它造成洋殼消失，兩大陸連接并形成高大山脈和高原，如印度板塊和歐亞板塊碰撞形成青藏高原。3、生物地球化學(xué)循環(huán)指H、O、C、N、S、P等元素在固體地球、大氣圈、水圈和生物圈傳輸轉(zhuǎn)換過程。三、地球系統(tǒng)非線性行為特征1、反饋與臨界突變?nèi)纭把┣蛐?yīng)”：溫度降低（升高）→冰雪覆蓋增大（減小）→地表反射率增大（減小）→吸收太陽輻射降低（增多）→溫度降低（升高）。2、多穩(wěn)定模態(tài)作為一個非平衡系統(tǒng)，地球系統(tǒng)存在多個狀態(tài)，Holling等將其自然描述為4種狀態(tài)：①平穩(wěn)（natureflat），系統(tǒng)幾乎或完全沒有受到影響穩(wěn)定性強迫作用；②平衡（naturebalanced），系統(tǒng)處于或靠近平衡狀態(tài)；③失衡（natureanarchic）由雙曲線增加或瓦解過程主導(dǎo)全球性不穩(wěn)定；④彈性（natureresilient），多穩(wěn)定態(tài)性質(zhì)，其中一些具備不可逆性，而另一些作為內(nèi)部動力過程表現(xiàn)，在不一樣狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。3、協(xié)同改變球系統(tǒng)中，生物和物理過程相互作用，按照一定協(xié)同關(guān)系相互依存，形成有機整體，決定全球狀態(tài)。第二節(jié)大氣系統(tǒng)中主要過程一、地球輻射平衡（earthradiationbudget）通常定義為整年平均大氣層頂入射太陽輻射和出射輻射（包含地氣系統(tǒng)向外發(fā)射長波輻射和反射太陽短波輻射）之差。當(dāng)大氣層頂輻射平衡為零時，地球氣候?qū)⒈３址€(wěn)定；反之，當(dāng)大氣層層頂輻射平衡被打破，地球氣候?qū)㈦S之發(fā)生改變直到新平衡。二十一世紀(jì)初大氣層頂入射塌秧輻射為340W/㎡影響原因：太陽輻射強度及地球軌道要素相關(guān)聯(lián)抵達地球太陽輻射能多少；行星反照率；太陽能在地球系統(tǒng)中滯留時間。溫室效應(yīng)大氣中水汽、CO2、N2O、CH4、氯氟烴（CFCS）等溫室氣體對太陽短波輻射進入地球影響不大，卻能強烈吸收地球散發(fā)長波輻射，從而在地球表層形成一層保溫層，使地球所接收太陽能不是馬上就散失掉，而是在返回宇宙空間之前重復(fù)地加熱地球表層，使地球表層變得像溫室一樣溫暖，這就是通常所說“溫室效應(yīng)”。大氣氣溶膠過程氣溶膠是指懸浮在氣體中固體和液體與氣體載體共同組成多項體系，通常粒度尺寸在1-100nm之間。可分為硫酸鹽氣溶膠、硝酸鹽氣溶膠、黑碳?xì)馊苣z和沙塵（礦物）氣溶膠等。鐵限制假說認(rèn)為海水中鐵元素缺乏，限制了浮游植物生長，因為海洋浮游植物生長必須有微量鐵，而鐵在當(dāng)代氧化環(huán)境下海水中極難溶解。鐵作為海洋生物生產(chǎn)力限制原因，決定了海洋生物生產(chǎn)力高低，全球海洋生產(chǎn)力高值區(qū)也正是富鐵大氣降塵高值區(qū)，成為吸收CO2高值區(qū)。云過程云對全球能量收支有兩種作用：一是短波輻射極好反射體，對地球行星反射率有主要影響，云頂表面能夠反射太陽輻射，因而使地球收入太陽輻射降低；另首先云又是紅外輻射良好吸收體，對于來自地球表面熱輻射，具備類似溫室氣體作用，并同時放出熱輻射，降低地面享空間損失熱量作用。第三節(jié)海洋系統(tǒng)及其界面主要過程一、海洋對氣候系統(tǒng)平衡功效海洋戰(zhàn)地球表面71%，占地球水量97%，入射到海洋表面太陽輻射，大部分都能被吸收。海洋對大氣運動和氣候系統(tǒng)重大影響，詳細(xì)表現(xiàn)在以下幾個方面。（1）影響地球大氣熱力平衡。海洋吸收能量絕大部分儲存在海洋表層（混合層）中，這些熱量被以潛熱、長波輻射和感熱交換形式傳輸給大氣，驅(qū)動大氣運動，并控制著大氣溫度，所以海洋熱情況和表面蒸發(fā)強度都對大氣系統(tǒng)能量輸送和平衡有主要作用。衛(wèi)星資料分析表明，全球有超出30%經(jīng)向能量輸送是由海洋來完成，在中緯地域，海洋把地球地域多出熱量向高緯輸送，在0～30°N低緯地域海洋輸送熱量超出大氣輸送。在中緯50°N附近，經(jīng)過海氣間強烈熱交換，海洋把相對多出熱量傳輸給大氣，再由大氣環(huán)流將能量輸向更高緯。（2）影響水循環(huán)。大氣水汽量絕大部分（86%）有海洋提供。海洋，尤其是低緯度海洋，是大氣中水汽主要源地。海洋經(jīng)過蒸發(fā)和凝結(jié)影響水循環(huán)從而影響氣候及其改變。（3）調(diào)諧大氣運動。受海洋獨特?zé)崃W(xué)和動力學(xué)性質(zhì)影響。海洋運動和改變有顯著遲緩性和連續(xù)性，能夠在長時間內(nèi)經(jīng)過海氣相互作用影響大氣改變。比如在赤道東太平洋中發(fā)生厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象是由海洋產(chǎn)生最顯著自然變率。（4）降低氣候系統(tǒng)敏感性，調(diào)整溫室效應(yīng)。海洋具備極大熱容量，能夠?qū)夂蛳到y(tǒng)狀態(tài)進行有效調(diào)整。比如海洋是地球系統(tǒng)中最大大氣水汽源和CO2匯，海洋經(jīng)過改變水汽蒸發(fā)和CO2吸收強度調(diào)整大氣中這兩種最主要溫室氣體含量，使溫室氣體強度得到有效地控制。二、海氣相互作用與周期性氣候改變1、沃克環(huán)流、厄爾尼諾、拉尼娜、南方濤動在正常年份，受赤道西風(fēng)和大洋表層流影響，赤道地域大洋東側(cè)是海水上升作用最強烈地域，在赤道東太平洋地域強烈冷水上翻，使其海面溫度與赤道西太平洋地域“暖池”之間形成強烈對比。在赤道東太平洋冷水域上空大氣強烈下沉，赤道西太平洋印度尼西亞群島海域上空大氣對流強烈，大氣以上升為主，這么在垂直方向上就形成了一個閉合東西向環(huán)流圈，稱為“沃克環(huán)流”。在厄爾尼諾年，赤道西風(fēng)減弱，沃克環(huán)流發(fā)生反轉(zhuǎn)，赤道東太平洋地域海面連續(xù)增暖，沃克環(huán)流上升氣流和下沉氣流地域向東移動，這種大氣環(huán)流蹺蹺板式異常改變就是南方濤動（ENSO：ElNi?o&SouthOscillation）。厄爾尼諾年，變干區(qū)域主要有澳大利亞北部、印度尼西亞和菲律賓；變濕區(qū)域有南美洲熱帶地域西海岸、北美洲墨西哥海岸帶、巴西南部和阿根廷中部。南方濤動通慣用南方濤動指數(shù)（SOI）表示，SOI：東太平洋海平面氣壓—印度洋海平面氣壓，ENSO以3-7年為準(zhǔn)周期在暖狀態(tài)（厄爾尼諾和負(fù)SOI）與冷狀態(tài)（拉尼娜和正SOI）之間循環(huán)轉(zhuǎn)換。2、熱鹽環(huán)流（大洋傳送帶）由海水密度分布決定海洋環(huán)流，而且海水密度又取決于溫度和鹽度，所以稱為熱鹽環(huán)流（溫鹽環(huán)流、全球熱鹽傳送帶）。北大西洋高緯海域下沉高鹽度水以深層流形式向南流，越過赤道進入南大洋，與維爾德海和羅斯海深水匯合，再流進寬廣印度洋和太平洋海域而上升到表面，然后再向西返回到大西洋以平衡外流水體。因為這一環(huán)流中表層海水北向輸送和深層海水南傳都是經(jīng)向，故這兩個南北反向海水輸送流又稱為經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流（MOC）。3、大洋碳泵海洋是地球系統(tǒng)中最大碳庫，海洋碳庫是大氣50倍，陸地生態(tài)系統(tǒng)20倍。海洋碳主要以溶解無機碳（DIC）、溶解有機碳（DOC）和顆粒有機碳（POC）形式存在。海洋中存在著數(shù)量巨大微型生物（Microbes），它們是海洋惰性溶解有機碳（RDOC）主要生產(chǎn)者，它們能夠利用活性溶解有機碳（LDOC）支持本身代謝，同時產(chǎn)生RDOC。生物起源RDOC組成了海洋RDOC庫主體，因為RDOC在海水中代謝周期很長，所以相當(dāng)于將大氣中CO2封存在海里面。在海水中LDOC濃度較低，而RDOC濃度較高，微型生物這一作用將低濃度LDOC轉(zhuǎn)化為高濃度RDOC就好像將水從低水位抽到了高水位，所以這一機制被形象地成為微型生物碳泵（MicrobialCarbonPump，MCP）。三、海陸過渡帶主要過程海岸帶是指海洋和陸地交界面狹長地帶，是各種過程結(jié)合作用地域，是受海平面升降控制地域，也是全球改變及其對人類影響最為強烈敏感地域之一。海岸帶范圍大致是從海岸平原延伸到大陸架邊緣地域，曾在第四紀(jì)十四期隨海平面波動而重復(fù)地被淹沒和出露。第四節(jié)陸地系統(tǒng)及其界面主要過程一、陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)可形象比喻成一個生物泵，植物經(jīng)過光合作用吸收大氣中CO2，將碳儲存于植物體內(nèi)，固定為有機物。其中一部分有機物經(jīng)過植物本身呼吸作用（自養(yǎng)呼吸）和土壤及枯枝葉層中有機質(zhì)腐爛（異氧呼吸）返回大氣。這就形成了大氣—陸地植被—土壤—大氣整個陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)。表示生態(tài)系統(tǒng)生物生產(chǎn)力指標(biāo)主要有總初級生產(chǎn)力（grossprimaryproductivity,GPP）：初級生產(chǎn)者在單位時間內(nèi)經(jīng)過光合作用形成全部光合產(chǎn)物，這是生物量形式捕捉并貯存到生態(tài)系統(tǒng)初始物質(zhì)和能量，是陸地生態(tài)系統(tǒng)基礎(chǔ)。凈初級生產(chǎn)力（netprimaryproductivity，NPP）：生物生產(chǎn)生物量與其維持沙僧尋所消耗生物量只差，它表示單位面積中用于植被凈生產(chǎn)有機體量，即總生長量其中以熱帶濕潤森林最多。凈生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力（netecosystemproductivity，NEP）、是生態(tài)系統(tǒng)中植物生物量，指單位面積上取得有機體干物質(zhì)重量，通慣用t/hm2表示。凈生態(tài)群系生產(chǎn)力（netbiomeproductivity，NBP），簡稱“4P”。是生態(tài)系統(tǒng)中生物量現(xiàn)存量，通常進行調(diào)查實際上是現(xiàn)存量。二、無機碳收支過程巖溶作用中是CO2—H2O—碳酸鹽三相動態(tài)平衡過程，碳酸鹽溶蝕過程是從大氣中吸收碳過程，凝結(jié)鈣華過程是碳排放過程。當(dāng)大氣濃度降低時，巖溶系統(tǒng)中將出現(xiàn)鈣華凝結(jié)沉降，并向大氣中排放CO2，反之吸收CO2。第五節(jié)人類生態(tài)系統(tǒng)過程一、人類生態(tài)系統(tǒng)過程及其與自然生態(tài)系統(tǒng)過程差異=1\*GB3①能量來自于華師能源釋放與天然能源轉(zhuǎn)化.=2\*GB3②人為控制下大量物質(zhì)非閉合輸入與輸出.=3\*GB3③單一是食物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).=4\*GB3④打破時空限制物質(zhì)和能量流動.=5\*GB3⑤人類參加生產(chǎn)過程且能對系統(tǒng)進行調(diào)整.=6\*GB3⑥多重平衡與多重決定性（人與自然、社會平衡；自然環(huán)境系統(tǒng)本身平衡…）.第三章地球系統(tǒng)科學(xué)與全球改變研究第一節(jié)全球改變驅(qū)動力起源及其特征時間尺度一、全球改變無動力起源于系統(tǒng)外系統(tǒng)內(nèi)因子兩部分系統(tǒng)外因子包含天文原因和地球內(nèi)力原因兩大類。系統(tǒng)內(nèi)因子則來自于地球系統(tǒng)自組織過程中全部各種反饋作用。二、地球軌道參數(shù)改變地球運動對奧參數(shù)改變，包含偏心率、地軸傾斜度（即黃赤交角）和歲差（即春分點西移）等，其特征時間尺度主要為104-1，亦稱軌道尺度；1尺度上影響也存在，被稱為亞軌道尺度，軌道參數(shù)改變會改變地球接收太陽輻射季節(jié)改變和地域分布改變。第二節(jié)百萬年以上尺度全球改變驅(qū)動力一、太陽輻射輸出長久演化二、地外物撞擊三、板塊運動造成海陸分布與地貌格局演化及其環(huán)境效應(yīng)（一）海陸分布改變當(dāng)代海陸分布格局是由約200MaBP超級大陸和超級海洋——泛大陸（聯(lián)合古陸）和泛大洋時期大陸分裂形成。大陸漂移和海底擴張以及與此相關(guān)海面生煎，造成海陸分布格局及海洋和陸地面積對比改變，而陸地位置和組合關(guān)系不一樣，對全球溫度和降水格局早場深刻影響。洋盆形狀和海陸分布格局改變造成大洋環(huán)流形式改變。一些海道關(guān)閉和開啟，造成洋流快速調(diào)整。（二）高海拔山地或青藏高原隆起高山和高原經(jīng)過熱力和動力作用對全球大氣環(huán)流運動所產(chǎn)生深刻影響更為重大。依照大氣環(huán)流模式模擬結(jié)果，東亞與印度、非洲當(dāng)代季風(fēng)環(huán)流只是在第四紀(jì)青藏高原急劇隆起、超出一定高度（m）后才得以建立，當(dāng)青藏高原不存在時，現(xiàn)今亞洲大陸冬季西伯利亞高壓和南亞低壓都不出現(xiàn)，即不存在當(dāng)代季風(fēng)。青藏高原也可造成西風(fēng)帶彎曲，并在東亞和北美中西部形成兩個大槽。北美中西部西風(fēng)槽將加強攜帶水汽氣旋系統(tǒng)北移程度，因而有利于在高緯地域形成冰蓋。第三節(jié)萬年至數(shù)十萬年尺度全球改變驅(qū)動力一、地球軌道參數(shù)周期性改變19米蘭科維奇對地球軌道參數(shù)改變影響進行深入研究，提出了第四紀(jì)冰期天文假說，他認(rèn)為地球軌道偏心率、黃赤交角和歲差周期改變改變地表日照量，足以造成冰蓋進退，是形成第四紀(jì)冰期和間冰期更替主要原因。（1）偏心率周期改變：以0.4Ma、0.1Ma偏心率周期改變于0.005-0.06之間，偏心率越大，近日點和遠(yuǎn)日點日照量差異愈大，現(xiàn)在偏心率為0.0167，地球處于近日點和遠(yuǎn)日點日照差是7%。（2）歲差周期：受太陽和月球引力作用，地球自轉(zhuǎn)像陀螺一樣繞自轉(zhuǎn)軸旋進，由此引發(fā)黃道和天赤道交點改變就是歲差，其改變周期為23ka和19ka兩個周期。歲差造成地球抵達近日點時間改變，現(xiàn)在地球在1月位于近地點，全球1月日照量稍大于7月，從而使北半球冬季稍暖，夏季稍涼，而使南半球冬季更冷，夏季更暖。10500多年后以后，當(dāng)近日點出現(xiàn)在7月時，情況將相反。（3）黃赤交角周期：因為行星攝動作用，黃赤交角以41ka周期改變于21°39′-24°36′，現(xiàn)在黃赤交角時23°27′。黃赤交角影響地球上不一樣緯度和不一樣季節(jié)氣候差異程度大小，黃赤交角越大，冬季和夏季差異越大，，黃赤交角變小，極地地域變暖。二、地球系統(tǒng)內(nèi)部對軌道參數(shù)改變反饋1、與土地覆蓋-地表反照率改變相關(guān)反饋過程冰期全球冰雪覆蓋顯著擴張，大量水分從海洋轉(zhuǎn)移到冰蓋中固定下來，全球海平面伴隨冰蓋強烈擴張而發(fā)生大幅度下降，海洋面積隨之縮小，使得陸地面積因大量陸架淺海出露成陸而相對增加；因氣候變干，在非冰川覆蓋大陸上森林植被顯著降低，荒漠與草原植被面積擴大，陸地植被覆蓋率顯著降低，造成地表反照率增大，會深入加劇全球變冷。間冰期土地覆蓋和反照率則相反，對氣候變暖起正反饋作用。2、與陸地植被覆蓋-大氣粉塵相關(guān)反饋過程粉塵濃度在冰期時增大，間冰期降低，南極冰芯中冰期最盛期粉塵濃度是間冰期70倍。陸地植被覆蓋程度影響大氣粉塵多少，冰期降水降低、風(fēng)速增大、經(jīng)向環(huán)流加強，陸地植被覆蓋度降低，且大陸面積因淺海大量出露而更為寬廣，所以有大量粉塵由陸地輸送到大氣中。粉塵濃度改變從兩個方面影響全球改變，一是大氣固體氣溶膠顆粒在大氣中載荷增大能將更多太陽輻射反射回太空，從而加速地面冷卻。二是影響全球碳循環(huán)過程，大氣搬運粉塵不但在陸地上沉降形成黃土堆積，而且吹到大洋沉積，為海洋生物提供營養(yǎng)物質(zhì)，強化海洋生物泵，增加對大氣CO2吸收，削減溫室效應(yīng)。3、與溫室效應(yīng)相關(guān)反饋過程冰芯統(tǒng)計顯示，溫室氣體CO2和CH4含量展現(xiàn)與溫度相同改變趨勢，在冰期時期降低，在間冰期增大。4、大洋傳送帶開啟與閉合冰期模態(tài)時，北海深水形成停頓，大西洋熱鹽環(huán)流會向南收縮，與海因里希事件相對應(yīng)。第四節(jié)年代至千年尺度全球改變自然驅(qū)動力一、太陽活動周期改變太陽活動改變是101-1尺度上全球改變主要驅(qū)動力之一，主要經(jīng)過太陽總輻射改變改變地球平均能量收支，太陽總輻射量（TSI）是指在日地平均距離處，單位時間抵達地球大氣層頂單位面積全部波段太陽電磁輻射能量總和。發(fā)生在光球表面黑子、光斑，發(fā)生在色球?qū)幼V斑、耀斑、日冕、日珥等，現(xiàn)在通慣用太陽黑子代表太陽活動，黑子活動越多，太陽活動越強，引發(fā)太陽紫外輻射和微粒輻射極大增加，降低低緯地域云量，產(chǎn)生增暖效果。依照樹木年輪中14C測量結(jié)果表明，太陽活動強時，14C含量降低。二、火山噴發(fā)及火山活動階段性改變強烈火山噴發(fā)能把大量氣體和火山灰拋向高空，火山塵埃中固體粒子直徑在0.5-2μm，甚至更小，他們能夠在平流層中停留1年時間以上，并經(jīng)過對平流層化學(xué)/動力學(xué)影響而介入全球改變過程。陽傘效應(yīng)：強火山暴發(fā)能在平流層下部形成一個持久含硫酸鹽粒子氣溶膠層，它們增加了平流層大氣反照率，因而降低了抵達地面直接太陽輻射，進而造成地球氣溫下降，被形象地成為“陽傘效應(yīng)”。三、地球系統(tǒng)內(nèi)部過程1、海氣耦合太懂年代際改變=1\*GB3①南方濤動（SO）=2\*GB3②北大西洋濤動（NAO）：是北大西洋地域大尺度大氣環(huán)流一個主要模態(tài)，指是北大西洋地域副熱帶高壓（亞速爾高壓）和極地低壓（冰島低壓）。它正相位時亞速爾高壓為正距平，冰島低壓為負(fù)距平，造成歐洲北部和亞洲西北部西南風(fēng)強盛，溫度偏高，反之歐洲北部和亞洲北部出現(xiàn)嚴(yán)冬。NAO還能夠經(jīng)過冬季西伯利亞高壓和東亞大槽來影響東亞季風(fēng)，當(dāng)NAO強時，西伯利亞高壓偏弱，東亞大槽也弱，使得東亞冬季風(fēng)減弱，中國北方冬季氣溫易偏高。夏季與NAO則不顯著。=3\*GB3③北極濤動（AO）：副熱帶中緯度地域和高緯地域海平面氣壓改變之間蹺蹺板效應(yīng)。=4\*GB3④太平洋年代際濤動（PDO）：類似于厄爾尼諾太平洋地域海溫異常事件，不過比只有6個月-1年半厄爾尼諾連續(xù)時間更長，可達20-30年。暖PDO模態(tài)，中緯度北太平洋異常冷，熱帶中東太平洋異常暖。2、大西洋經(jīng)圈反轉(zhuǎn)環(huán)流與熱鹽環(huán)流強弱千年尺度改變受海氣系統(tǒng)相互作用影響，熱鹽環(huán)流（THC）和大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流（MOC）存在千年尺度振蕩，如D-O顫動和YD事件。第五節(jié)作為全球改變驅(qū)動力人類活動一、土地利用/土地覆被土地利用，是指人類為獲取一定經(jīng)濟、環(huán)境或政治福利（利益），而對土地進行保護、改造并憑借土地某種進行生產(chǎn)性或非生產(chǎn)性活動方式、過程、結(jié)果。土地覆蓋，是指地球表面生物物理狀態(tài)，按覆蓋性質(zhì)分為森林（常綠闊葉林、落葉闊葉林、常綠針葉林等）、灌叢、稀樹草原、草原、水體、濕地、作物用地、城市用地進而裸地等，在其上可發(fā)生生物多樣性、現(xiàn)實和潛在生產(chǎn)力、土壤質(zhì)量和徑流沉積速率等改變。二、人類活動造成生物多樣性喪失主要路徑=1\*GB3①棲息地改變、喪失和破碎。大范圍地以農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)與城市系統(tǒng)代替多個多樣自然生態(tài)系統(tǒng)過程造成生物多樣性降低。大陸生境片段化、島嶼化限制了動物擴散、采食、繁殖，增加了對它們生存威脅。=2\*GB3②生物資源過分利用。許多動物因作為“皮可穿、毛可用、肉可食、器官可入藥”開發(fā)利用對象而遭到滅頂之災(zāi)。=3\*GB3③生物入侵。入侵生物物種會經(jīng)過優(yōu)勢競爭打破生態(tài)系統(tǒng)原有生態(tài)平衡，對本土物種組成嚴(yán)重威脅，造成生物多樣性喪失。=4\*GB3④環(huán)境污染。污染對物種影響是微妙、積累、慢性危害程度與生境喪失不相上下。=5\*GB3⑤農(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)、畜牧業(yè)品種結(jié)構(gòu)單一。人類將其食物起源建立在訓(xùn)話動、植物基礎(chǔ)之上，簡單食物鏈原本就是不穩(wěn)定，輕易產(chǎn)生大幅度波動，更輕易受到全球改變和極端環(huán)境時間影響。第四章全球改變研究主要路徑一、全球改變主要路徑（1）全球改變重建。以殘余過去全球改變產(chǎn)物為依據(jù)，反推形成產(chǎn)物環(huán)境狀態(tài)，深入推測其成因機制。（2）全球改變動態(tài)監(jiān)測。利用各種觀察伎倆，對正在進行全球改變過程進行實時跟蹤觀察，從中找出改變規(guī)律。（3）全球改變動態(tài)模擬。從全球改變過程和成因機制出發(fā)，依照對全球改變過程認(rèn)識，建立數(shù)學(xué)模型，利用模式從已知環(huán)境過程出發(fā)，演繹可能環(huán)境狀態(tài)及其產(chǎn)物。第一節(jié)過去全球改變重建一、基本假設(shè)過去全球改變重建依據(jù)以下基本假設(shè)或原理：（1）均一性假設(shè)。其含義上是均變論，是全球改變研究最基本原理，它包含兩個基本假設(shè)：第一，自然法則在任何時間和空間不變性；第二，假如所研究結(jié)果能用當(dāng)代可觀察過程來解釋，就不會有假設(shè)未知過程。能夠“將今論古”也可“以古論今”。（2）協(xié)同性假設(shè)。首先環(huán)境過程與其產(chǎn)物之間協(xié)調(diào)統(tǒng)一。其次同一環(huán)境狀態(tài)下所形成不一樣類型產(chǎn)物之間協(xié)同關(guān)系，能夠彼此參考、代替、共同指示其生成環(huán)境。（3）全息假設(shè)。依照部分能夠反應(yīng)整體全息學(xué)觀點，環(huán)境能夠由其可識別全息源來反應(yīng)。不一樣類型全息源能夠相互代替，在某一空間點上獲取環(huán)境信息能夠代表一定空間范圍，某一時段環(huán)境狀態(tài)可由在此時間區(qū)間內(nèi)環(huán)境信息來表示。二、過去全球改變信息環(huán)境屬性依照起源和屬性不一樣，過去全球改變信息可分為三中類型：一是觀察統(tǒng)計。指借助于各種觀察伎倆所獲取環(huán)境信息，如地面觀察氣象、水文統(tǒng)計，空間觀察到各種遙感數(shù)據(jù)等。他們統(tǒng)計規(guī)范、精度高但時間長度短。二是考古和歷史文件統(tǒng)計。指由人類物質(zhì)文化活動而形成物質(zhì)和文字統(tǒng)計，如古人類遺址和遺物，關(guān)于物候、災(zāi)異、耕作制度文字統(tǒng)計等。三是古環(huán)境感應(yīng)體。意在過去某一時期并一直保留至今各種自然體。他們本身就是當(dāng)是環(huán)境過程產(chǎn)物，統(tǒng)計了當(dāng)是環(huán)境情況，如古沙丘、黃土與古土壤、冰芯、數(shù)目年輪等。考古和歷史文件記載與古環(huán)境感應(yīng)體合稱代用資料，他們具備更長時間覆蓋范圍，分布地域廣泛，能夠填補觀察統(tǒng)計過短不足，揭示更長尺度全球改變歷史。過去全球改變主要信息源與可提取信息舉例信息源可提取信息（指標(biāo)）賦存圈層主要類型物理化學(xué)生物人類文化巖石圈：沉積物與地貌形態(tài)湖泊沉積紋層、韻律層同位素、常量元素和微量元素孢粉、大化石、昆蟲、介形蟲、植硅體文化層黃土與古土壤粒度、磁化率、土壤類型、土壤微形態(tài)同位素、化學(xué)（常量元素和微量）元素蝸牛、植硅體、孢粉、C3/C4植物百分比文化層風(fēng)沙層與古土壤粒度、磁化率、風(fēng)沙與土壤層類型大化石、昆蟲、孢粉、有機質(zhì)文化層洞穴沉積石筍紋層同位素、化學(xué)元素孢粉、大化石、植硅體文化層大陸架淺海沉積沉積速率同位素、化學(xué)元素微體生物化石、植硅體、孢粉文化層深海沉積風(fēng)成碎屑物含量、粒度同位素微體生物化石文化層侵蝕與堆積地貌形態(tài)湖泊地貌、冰川地貌、風(fēng)沙地貌、海岸地貌等地貌形態(tài)參數(shù)人工地貌冰雪圈冰芯冰雪積累量、塵埃含量同位素、化學(xué)元素、大氣成份有機氣體、有機物、孢粉生物圈殘遺植物種群類型和分布數(shù)目年輪同位素、化學(xué)元素寬度（徑向生長量）珊瑚年輪同位素、化學(xué)元素寬度人類圈考古遺址和遺物遺址位置、文化層與自然地層層位關(guān)系、工具和器皿起源分布骨骼、器皿、工具等同位素、化學(xué)元素文化層中動植物大化石、孢粉、植硅體文化類型、作物和畜禽類型、生活用具、墓葬類型和隨葬品文件記載自然災(zāi)害、河湖水系位置水況等動植物類型、分布、物候土地利用方式、藝術(shù)、風(fēng)俗等1、海洋沉積類型氧同位素比率統(tǒng)計由有孔蟲、放射蟲等微體古生物組合或者特征中暑含量對古水溫和古鹽度等環(huán)境進行推斷。有孔蟲碳酸鹽殼體18O/16O值能夠定量地反應(yīng)全球溫度改變及冰量改變特征。δ18O為正時，18O相對富集，顯示全球冰量增大，氣候嚴(yán)寒；δ18O為負(fù)時，顯示全球冰量降低，氣候溫暖，經(jīng)過δ18O值計算，不但能夠推斷全球冰量改變情況，還能夠計算出有孔蟲生存時期溫度。2、冰芯冰芯取自基地冰蓋和中高緯度高山地域冰帽。這些地域氣候嚴(yán)寒，每年積累雪轉(zhuǎn)化成冰，形成一個年層。冰芯不但能夠統(tǒng)計過去環(huán)境各種參數(shù)（如氣溫、降水、大氣化學(xué)和大氣環(huán)流）改變，還能夠統(tǒng)計影響著氣候改變各種因子（如太陽活動、火山活動和溫室氣體）改變，同時還統(tǒng)計人類活動對環(huán)境影響。=1\*GB3①在嚴(yán)寒時期從海洋蒸發(fā)輸送到冰蓋18O百分比小，溫暖氣候下蒸發(fā)和輸送到冰蓋18O百分比高。=2\*GB3②冰芯中粉塵含量統(tǒng)計了過去大氣沙塵氣溶膠情況及地球沙漠化、中高緯度火山噴發(fā)和大氣環(huán)流強度情況。南極冰芯中末次冰期最盛期粉塵平均含量約為全新世70倍，表明這一時期粉塵源不停擴大，大陸架出露，干燥度增加、風(fēng)力加大以及經(jīng)向輸送加強等。=3\*GB3③通常情況下。太陽活動強，抵達地球表面宇宙射線弱，冰芯中14C、10Be等放射性同位素含量低；太陽活動強時，冰芯中14C、10Be等放射性同位素含量高。3、黃土與古土壤歐洲和北美洲都有第四紀(jì)黃土，我國黃土高原地域更分布著數(shù)百米厚第四紀(jì)黃土，是陸地上連續(xù)性最好，且能很好地與深海沉積寫對比陸上沉積物，利用黃土與古土壤序列重建過全球改變是我國在世界上獨具特色研究領(lǐng)域之一。第四紀(jì)黃土沉積以黃土層和股土壤層交互沉積為特征。黃土層和股土壤層交互出現(xiàn)是風(fēng)塵堆積作用和成土作用兩種過程彼此消長結(jié)果。歐洲、北美后第四紀(jì)黃土主要分布在冰川外緣，黃土沉積表明當(dāng)?shù)卦摃r期屬于嚴(yán)寒苔原性質(zhì)冰緣環(huán)境；我國黃土分布在干旱荒漠區(qū)外緣，黃土沉積時期當(dāng)?shù)貙儆诟珊菰h(huán)境，而古土壤發(fā)育時期則對應(yīng)暖濕森林或森林草原環(huán)境，所以，黃土沉積與嚴(yán)寒時期冰期相對應(yīng)，古土壤則對應(yīng)于溫暖間冰期。依照黃土層風(fēng)化程度和發(fā)育程度差異，可深入推斷環(huán)境在不一樣時期差異。黃土與古土壤層交替改變，與深海氧同位素紀(jì)律有良好對應(yīng)關(guān)系是第四紀(jì)冰期—間冰期環(huán)境周期改變反應(yīng)。作為一個風(fēng)塵組為主堆積，我國境內(nèi)黃土堆積主要與冬季風(fēng)環(huán)流搬運親密相關(guān)，所以，黃土被當(dāng)做反應(yīng)東亞冬季風(fēng)改變標(biāo)志。2.6MaBP前后黃土沉積取代紅土堆積現(xiàn)象標(biāo)志著當(dāng)代冬季風(fēng)環(huán)流體系開始建立，2.6MaBP以來黃土分布空間擴大則意味著冬季風(fēng)影響范圍擴大與冬季風(fēng)勢力加強。黃土慣用古氣候代替指標(biāo)包含物理（比如粒度、磁化率、沉積速率）、化學(xué)（如風(fēng)化指數(shù)、元素和同位素地球化學(xué)參數(shù)等）和生物（如孢粉、陸生軟體動物等）指標(biāo)三大類。粒度是用來反應(yīng)黃土粗細(xì)程度指標(biāo)，力度大小差異反應(yīng)了風(fēng)力搬運強度差異。同一黃土剖面中，古土壤層黃土粒度較黃土層細(xì)，這種縱向上差異在不一樣地域可能有不一樣意義，在黃土高原東部和南部主要反應(yīng)風(fēng)力強度（主要是冬季風(fēng)）改變，而在黃土高原北部和西部則作為物源區(qū)沙漠進退有親密關(guān)系。不論是黃土層還是古土壤層，粒度從北到南降低幅度均較大，其中黃土層中粒度降低幅度大于古土壤層，它表明不論是暖氣，還是冷期，粉塵物質(zhì)在空間受風(fēng)場運移過程中，都有一個顯著粒度分異過程。磁化率是度量物質(zhì)被此話難以程度參數(shù)，通常也用質(zhì)量磁化率來衡量，質(zhì)量磁化率等于磁化率除以密度。黃土層中磁化率低是因為當(dāng)初氣候干冷，粉塵堆積快，黏土粒級組分含量相對較低；古土壤中磁化率高反應(yīng)出該地域氣候比較溫和濕潤，黏土粒級組分含量增加，成土作用進行是剖面中磁性礦物含量增加。孢粉和硅植體提供了植被類型信息，黃土中活動范圍極小蝸牛組合是其所在地環(huán)境指示性動物；碳酸鹽含量改變也反應(yīng)了氣候干濕改變。4、石筍石筍由入滲地下水中過飽和碳酸鈣沉淀形成。水循環(huán)和土壤中CO2共同作用是喀斯特地貌和石筍沉積形成驅(qū)動力。其反應(yīng)式為：CaCO3(s)+CO2+H2O?Ca2+(aq)+2H2O+2HCO3-(aq)石筍每個年層有敏感條帶組成，平均沉積厚度通常在幾十到幾百微米之間，極少能超出1mm/a。石筍中碳同位素組成受控于土壤和大氣CO2碳同位素組成，而C3、C4植物百分比影響土壤碳同位素組成。C3植物δ13C在-25‰左右，以木本植物為主；C4植物δ13C在-12‰左右，以草本植物為主。通常情況下，C4植物相對增加表示氣候干旱，反之濕潤。5、樹木年輪樹木年輪是樹木形成層周期性生長結(jié)果，在季節(jié)差異顯著地域，溫暖或濕潤生長季生長快，細(xì)胞大而細(xì)胞壁厚，形成較寬淺色早材；嚴(yán)寒或干燥季節(jié)樹木生長遲緩，細(xì)胞小而細(xì)胞壁薄，形成較窄暗色晚材，早材和晚材合起來為一個年輪。低溫年份年輪窄，高溫年份年輪寬，在水分條件作為限制原因干旱和半干旱地域，寬輪對應(yīng)于多雨年，窄輪對應(yīng)少雨年；13C/12C比值（δ13C）改變還能夠反應(yīng)大氣中CO2含量改變及其對樹木肥化作用，也用來反應(yīng)環(huán)境污染情況。6、珊瑚年輪分布于熱帶海洋珊瑚是研究熱帶還去高分辨率氣候改變最好代用資料，塊狀珊瑚骨骼每年密度呈帶狀分布，每條骨骼密度帶代表珊瑚周年生長量。珊瑚骨骼密度年改變主要因子是海水溫度和日照，珊瑚統(tǒng)計環(huán)境信息包含海面溫度（SSD）、鹽度、降雨、海水酸堿度、海平面高度、強風(fēng)暴和ElNi?o活動等。珊瑚在生長過程中，CaCO3直接從海水中以文石形式沉積出來，組成珊瑚骨骼，其中Sr2+以類質(zhì)同象賦存于骨骼中。珊瑚中Sr/Ca比值被認(rèn)為是珊瑚全部環(huán)境指標(biāo)中最靠近僅受SST控制指標(biāo)，海面溫度下降1℃，Sr/Ca比值大致增加0.20mmol/mol。7、孢粉、植硅體和淀粉粒（1）孢粉是應(yīng)用最廣泛代用資料之一，在揭示百年以上尺度植被與環(huán)境演變方面有主要作用。孢粉是孢子和花粉統(tǒng)稱，它們分別是孢子植物和種子植物繁殖器官。維管束植物孢子和花粉體積小（直徑10-100μm）、數(shù)量多，除少部分實現(xiàn)繁殖功效外，絕大多數(shù)降落到地面后被埋藏在沉積物中。許多孢粉具備質(zhì)地堅硬外壁，耐氧化、耐高溫、耐溶解，所以能夠在沉積地層中長久保留下來，尤其是在沼澤、泥炭地、湖底等積水非氧化環(huán)境下更易保留。不一樣孢粉組合對應(yīng)不一樣環(huán)境，如云杉、冷杉孢粉組合代表了寒溫帶針葉林環(huán)境，而藜蒿孢粉組合則反應(yīng)了干旱環(huán)境。（2）植硅體。高等植物在生長過程中，經(jīng)過根系從土壤中吸收可溶性二氧化硅，經(jīng)維管束傳遞，在植物組織細(xì)胞（與根、莖、葉、穎片、果殼、花關(guān)于表皮細(xì)胞，葉肉細(xì)胞，維管束細(xì)胞等）內(nèi)腔或細(xì)胞之間以水合硅（SiO2·nH2O）形式沉積下來，并聚合成各種形態(tài)蛋白質(zhì)礦物。這種填充在高等植物組織細(xì)胞中非晶質(zhì)二氧化硅礦物稱為植硅體。不一樣形態(tài)植硅體能夠反應(yīng)禾本科植物種屬及其對應(yīng)生存環(huán)境。（3）淀粉粒。不一樣植物淀粉粒，在形態(tài)、大小、紋層和臍點等方面具備不一樣特征，所以淀粉粒形態(tài)差異對于判別其種屬起源有主要意義，甚至比孢粉分辨精度更高。8、地貌和古土壤與全球改變相聯(lián)絡(luò)地貌和古土壤信息為不連續(xù)事件統(tǒng)計，能夠準(zhǔn)確提供時間分辨率相對較低特征環(huán)境事件信息。在山地冰川地貌中，冰斗存在指示古雪線位置，在一組冰斗中最低冰斗底非常靠近當(dāng)?shù)匮┚€，而雪線附近最熱月溫度在0℃左右；在冰川終磧壟指示冰川前端位置，由終磧壟分布能夠判斷冰川進退，進而推斷氣候冷暖改變。許多冰緣地貌能定量地指示溫度改變，石海和大型冰楔發(fā)育溫度條件為年平均溫度-5～-7℃，而冰卷泥、小冰楔發(fā)育溫度條件為年平均溫度為-2～-3℃。在內(nèi)陸沙丘只發(fā)育在年降水量低于100～200mm廣大地域，黃土堆積降水條件在年降水量200mm左右。內(nèi)陸湖盆古湖岸階地和古湖岸堤指示古湖面曾經(jīng)停留位置，能定量地反應(yīng)氣候干濕改變。地帶性土壤發(fā)育與特定氣候條件相匹配，在黃土、風(fēng)沙層中發(fā)覺古土壤意味著氣候變濕，我國干草原環(huán)境下形成古土壤與草原-草甸草原環(huán)境下形成古土壤分界限能夠指示年降水量450mm等值線位置。海岸階地則指示古海面和海岸線位置。9、考古統(tǒng)計（1）考古遺物和遺址所反應(yīng)古人類生產(chǎn)和生活特點。文化層中人類所使用工具和器物類型、繪畫作品、作物和種植物遺存、穩(wěn)定碳同位素能夠反應(yīng)人類食物結(jié)構(gòu)、生活與土地利用特點，都能夠用來反應(yīng)環(huán)境演變。（2）考古文化間斷現(xiàn)象。穩(wěn)定環(huán)境下文化是連續(xù)發(fā)展，而非人為原因考古文化發(fā)育突然中止或缺環(huán)可能指示環(huán)境改變，在許多情況下考古文化層上覆或下伏自然地層能夠提供環(huán)境改變線索。（3）考古遺址位置和數(shù)量特點。遺址數(shù)量和位置改變均能夠指示環(huán)境改變。10、歷史文件（1）天氣記載；（2）氣象災(zāi)害記載；（3）物候記載；（4）區(qū)域氣候特征及其影響記載。三、過去全球改變信息空間和時間屬性光釋光OpticallyStimulatedLuminescence（OSL），是一個測年方法，是因放射性物質(zhì)如U、Th等輻射長久作用于關(guān)于介質(zhì)如地質(zhì)樣品中石英及長石等，使介質(zhì)所接收到輻射劑量不停積累，即受輻照樣品在還未達成飽和之前，總劑量是時間函數(shù)，假如知道了年劑量，則樣品年紀(jì)=樣品接收到總劑量/環(huán)境給予樣品年劑量。光釋光是固體一個特征發(fā)光現(xiàn)象,它所發(fā)出是磷光,這種磷光強度與激發(fā)光源波長和功率關(guān)于,在固定光源和相同激發(fā)條件下,它所發(fā)出光總量則與固體中儲能電子數(shù)目成正比。第二節(jié)過去全球改變觀察與監(jiān)測第三節(jié)過去全球改變模擬第五章過去全球改變第1節(jié)全球自然環(huán)境長久演化階段劃分一、無機自然地理環(huán)境使其（距今45億年―38億年）生命進化尚處于前生命化學(xué)進化階段，期間層發(fā)橫過大量重大時間，這些事件主要包含：地球圈層結(jié)構(gòu)和磁場形成。原始地殼形成和破壞。原始大氣被主要由地球排放產(chǎn)生還原性吃得次生大氣所取代。地球受外來天體撞擊作用，地-月系統(tǒng)形成。二、以海洋生命繁盛為標(biāo)志古海洋自然地理環(huán)境時期（距今38億年-4億年）距今20億年前后可居住環(huán)境行成1、當(dāng)代意義板塊運動出現(xiàn)2、含自由氧大氣形成與氧化大氣代替了還原性大氣3、真核細(xì)胞出現(xiàn)（二）距今7.5－5.8億年前前寒武紀(jì)冰期距今9億年以來，全球氣候已冷暖交替旋回性改變?yōu)樘卣鳎植吭谛略糯ň嘟?.5億-5.8億年）、奧陶紀(jì)晚期、古生代晚期（即石炭紀(jì)末-早二疊紀(jì)初“石炭-二疊冰期”，距今3億年前后）和新生代晚期（距今300萬-200萬年來）出現(xiàn)大冰期。（三）距今6億年后海洋生命繁盛期間發(fā)生了兩幕生命大輻射事件，一次發(fā)生在距今6億年左右以徒山沱期生物群和稍晚埃迪卡拉生物群為代表新元古代默契生物大輻射事件；另一次是發(fā)生在距今5.3億年前“小殼化石”和“澄江生物群”為代表前寒武紀(jì)生物大暴發(fā)事件。三、古全球自然地理環(huán)境時期（一）泛大陸形成（二）生物登陸（三）石炭紀(jì)冰期自然帶格局從早石炭紀(jì)末期開始，氣候急劇變冷，直至二疊紀(jì)早期，存在較強烈冰川活動，主要集中在南半球南極周圍。可能是因為CO2含量急劇降低，也有可能是因為生物登陸及其在陸地上繁盛產(chǎn)生生物固碳作用所致，尤其是石炭紀(jì)期間北半球大陸上大量有機物以泥炭形式埋藏（日后成煤），促使氣候變冷。四、古自然地理環(huán)境向當(dāng)代自然環(huán)境快速過分時期本階段包含整個中生代，歷時約160Ma（距今2.25億-0.65億年）（一）泛大陸結(jié)題成當(dāng)代海陸分布格局（二）被子植物和哺乳動類動物快速取代裸子植物和爬行動物（三）白堊紀(jì)暖氣及其自然帶格局白堊紀(jì)時全球氣溫處于極端溫室狀態(tài)，是溫室氣候經(jīng)典范例，最暖時全球平均表面溫度比現(xiàn)在高10℃，溫度緯向梯度只有當(dāng)代二分之一，CO2含量是現(xiàn)今含量4-10倍，海平面處于過去2.5億年最高位時期。五、當(dāng)代自然地理環(huán)境時期特征（一）自然環(huán)境當(dāng)代化和多樣化（二）新生代氣候衰落新生代期間，全球改變環(huán)境呈變冷、變干改變趨勢，成為新生代氣候衰落，造成了第四紀(jì)冰期出現(xiàn)，組成了第四紀(jì)全球改變背景。其突出表現(xiàn)為全球氣候在連續(xù)變冷，從兩極無冰“溫室地球”變?yōu)楝F(xiàn)今兩級終年有冰“冰室地球”，65MaBP以來全球深海穩(wěn)定氧同位素改變曲線顯示，鈣質(zhì)微體化石氧同位素δ18O在過去65MaBP以來呈階梯式變重趨勢，反應(yīng)全球漸進式變冷過程。新生代以來最主要一次變暖時間發(fā)生在新生代早期中古新世（59MaBP）到早始新世（52MaBP），深海氧同位素比率δ18O早始新世達成最小值，這一事件成為早始新世氣候最適宜事件（earlyEoceneclimateoptimum）,當(dāng)初氣候溫暖而均一，兩極是無冰，極地和赤道之間溫度梯度可能不足現(xiàn)在二分之一。晚中新世（10MaBP）在氣候變冷同時還發(fā)生大規(guī)模海退過程，全球海面下降40-50m。這一海退再加上結(jié)構(gòu)運動對地中海產(chǎn)生巨大影響，使得地中海與世界其余大洋隔絕開來，只留有一個小入口。封閉盆地中蒸發(fā)作用使水位深入降低，鹽分收縮，最終形成巨厚蒸發(fā)巖礦床。這一事件發(fā)生在6.2-5MaBP，所以造成了海洋生物群毀滅，而被成為“Messinian鹽度危機”。新生代氣候在變冷同時展現(xiàn)出干旱化趨勢。北非沙漠化原因：=1\*GB3①中生代和新生代非洲包塊北移使得北非大部分地域從濕潤赤道地域移動到干燥熱帶地域；=2\*GB3②伴隨始新世之后南大洋和北大西洋逐步變冷，高緯地域冰蓋逐步擴大，冰蓋建立影響之一是增大了赤道和極地之間溫度和氣壓梯度，造成新等風(fēng)速增大，加大風(fēng)速更利于把日益變干撒哈拉地域地表沖積物改造成為沙丘。石英質(zhì)沙丘于新近紀(jì)末期出現(xiàn)于咋盆地。=3\*GB3③新近紀(jì)以后青藏高原隆起及所以出現(xiàn)東風(fēng)急流，造成干燥空氣在巴基斯坦、阿拉伯半島、索馬里、埃塞俄比亞、撒哈拉等早期沙漠地域下沉。第2節(jié)第四紀(jì)冰期與間冰期環(huán)境改變一、第四紀(jì)冰期-間冰期旋回在深海氧同位素序列和我國黃土古土壤序列中分別檢測出地球軌道參數(shù)改變幾個特征周期，即0.4Ma、0.1Ma偏心率周期，41ka地軸傾斜周期，以及23ka和19ka歲差周期，表明第四紀(jì)冷暖波動周期與地球軌道參數(shù)周期相一致。（一）100ka周期冰期-間冰期旋回基本特征通常將2.6MaBP作為第四紀(jì)底界。自1.8MaBP以來能夠分辨出61個冷暖階段，組成30.5個冷暖旋回，其中奇數(shù)階段對應(yīng)溫暖間冰期，偶數(shù)階段對應(yīng)嚴(yán)寒冰期。0.9MaBP以來，存在大致以100ka為主要周期冰期-間冰期環(huán)境轉(zhuǎn)換，表明此階段全球環(huán)境改變過程主要受地球偏心率改變周期驅(qū)動。其轉(zhuǎn)換特征具備（1）轉(zhuǎn)換過程不對稱性；（2）環(huán)境要素改變協(xié)同性；（3）全球環(huán)境改變存在閾值；（4）狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程中時滯現(xiàn)象；（二）亞軌道尺度上快速改變事件（1）D-O顫動（Dansgaard-Oeschegarosillations）對格陵蘭冰芯研究發(fā)覺，末次冰期內(nèi)該地域氣候發(fā)生了一系列千年級快讀、大幅度冷暖改變事件，在每個暖期之后緊接著是一個冰期，氣溫可在短時間內(nèi)發(fā)生變動，年均變幅為5-7℃，D-O旋回在北大西洋深海沉積、中國黃土堆積和石筍中都有發(fā)覺。（2）海因里希事件（Heinrich）地質(zhì)學(xué)家海因里希發(fā)覺北大西洋末次冰期期間沉積中普遍存在6次大冰漂碎屑沉積事件，反應(yīng)了6次較大冰山崩塌融化過程,H-事件恰好對應(yīng)D-O顫動顯著嚴(yán)寒階段，H事件結(jié)束后全球進入暖期。（3）新仙女木事件（YoungerDryas）新仙女木事件是一次大致發(fā)生于11-12kaB.P短暫氣候變冷事件，是末次冰期向全新世過渡急劇升溫過程中最終一次快速降溫變冷事件，是迄今在冰芯、陸地和海洋沉積物古氣候統(tǒng)計中研究最為詳細(xì)一次快速氣候變冷事件。新仙女木事件是依照哥本哈根北部發(fā)覺八瓣仙女木花粉而命名，格陵蘭冰芯表明新仙女木事件連續(xù)了1150-13。二、末次冰期最盛期環(huán)境25-18kaBP前后末次冰期最盛期（lastglacialmaximum,LGM）環(huán)境狀態(tài)能夠作為第四紀(jì)期間全球環(huán)境嚴(yán)寒階段代表。主要表現(xiàn)為：（一）全球性降溫與冰蓋擴展（二）西風(fēng)帶加強與中高緯度自然帶退縮（三）全球海面下降與海洋過程改變（四）全球干旱化與環(huán)境重大改變第3節(jié)全新世全球環(huán)境改變?nèi)率溃℉locene）是萬年尺度上一個經(jīng)典間冰期，始于11.7kaBP，始于新仙女木事件結(jié)束，氣候轉(zhuǎn)暖為標(biāo)志又稱冰后期。一、全新世氣候改變?nèi)率乐酰?年歲差周期影響，地球在北半球夏季經(jīng)過近日點，北半球夏季所接收太陽輻射是近兩萬年來最強，而冬季太陽輻射是近兩萬年來最弱。在全新世期間，歲差周期造成北半球夏季所接收到太陽輻射降低7%，而冬季太陽輻射增加8%，因為氣候轉(zhuǎn)暖，冰川消融，海平面上升，末次冰期最盛期出露大陸架隨海平面上升而淹沒，成為淺海。（一）全新世氣候改變階段全新世可分為早期增暖、中期（8.2-4.2kaBP）溫暖（稱為全新世暖期）、晚期轉(zhuǎn)冷3個基本階段。（二）千年尺度氣候振蕩與冷事件即使全新世氣候總體溫暖，但期間也發(fā)生了一系列冷時間。這些冷事件具備：=1\*GB3①具備突變性，也稱快速氣候改變；=2\*GB3②通常連續(xù)數(shù)百年，是百年尺度氣候改變事件；=3\*GB3③幅度有限，其改變幅度要比D-O循環(huán)要小。二、全新世氣候改變環(huán)境響應(yīng)（一）冰川與海洋情況改變（二）湖泊演變與河流調(diào)整（三）植被遷移與演化第4節(jié)過去全球氣候改變過去期間，全球環(huán)境改變表現(xiàn)為氣候在晚全新世冷干趨勢背景下周期性改變以及其余自然地理要素發(fā)生波動性改變，全球自然環(huán)境基本格局未發(fā)生重大改變。過去最少能夠劃分為7個時段，包含4個百年尺度相對暖氣和3個相對冷期。4個相對暖期分別為3個相對冷期分別為：公元1—260年（羅馬暖期）公元300—560年（黑暗時代冷期）公元560—770年公元770—9小冷期公元900—13（中世紀(jì)暖期）公元1300—19公元19以來（20世紀(jì)暖期）第六章人類活動與當(dāng)代及未來全球改變第1節(jié)全球尺度人類活動因子改變一、1萬年以前采集-狩獵活動為主時期環(huán)境影響（一）人類起源與生存空間擴展（二）采集-狩獵活動環(huán)境影響二、公元18以前農(nóng)業(yè)與早期工業(yè)活動環(huán)境影響（一）農(nóng)業(yè)革命（二）農(nóng)業(yè)對環(huán)境影響（三）公元1500—18早期工業(yè)階段環(huán)境影響三、公元1800—1950年人類活動對環(huán)境影響四、公元1950年以后人類活動加速改變及其影響第2節(jié)20世紀(jì)全球變暖自19世紀(jì)后期以來，全球氣候經(jīng)歷了顯著變暖，20世紀(jì)50年代以來變暖趨勢尤為顯著。以政府間氣候改變專門委員會（IPCC）為代表主流科學(xué)觀點認(rèn)為，人類活動造成大氣CO2等溫室氣體濃度不停升高，被認(rèn)為是全球氣候變暖主要原因，IPCC第五次評定匯報深入認(rèn)為是“極可能”（可能性大于95%，且認(rèn)為最近50年氣候變暖二分之一以上是人類活動造成。第七章全球改變影響與人類響應(yīng)第1節(jié)全球改變影響一、人類系統(tǒng)脆弱性和彈性二、全球改變造成資源與災(zāi)害改變所產(chǎn)生影響按全球改變影響程度，能夠劃分出四個層次：全球改變從改變資源供需關(guān)系、改變自然災(zāi)害頻率和強度，以及改變自然系統(tǒng)本身脆弱性等路徑改變土地承載力。與資源和災(zāi)害改變相聯(lián)絡(luò)生產(chǎn)系統(tǒng)以及基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)改變。經(jīng)濟系統(tǒng)對生產(chǎn)和需求平衡關(guān)系改變響應(yīng)。對人口系統(tǒng)和社會系統(tǒng)影響，其不利方面表現(xiàn)為重大生命損失、社會矛盾激化、社會秩序破壞、地域沖突加劇甚至文明興衰等。三、與造成全球改變責(zé)任相關(guān)聯(lián)影響四、全球改變與國家安全五、氣候改變影響評定模型第2節(jié)全球改變減緩與適應(yīng)行為一、減緩全球改變方法1．降低能耗技術(shù)2．改進能源結(jié)構(gòu)3．改變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)4．現(xiàn)有自然碳庫保護與管理方法5．碳稅6．節(jié)約消費行為二、增加碳匯行為1．生物固碳2．碳捕捉與封存技術(shù)第3節(jié)全球改變應(yīng)對行為決議第八章全球改變影響與人類響應(yīng)歷史與未來第1節(jié)第四紀(jì)全球改變與人類演化一、第四紀(jì)之初干旱化與人類起源第四紀(jì)冰期-間冰期氣候改變和人類出現(xiàn)與演化都是第四紀(jì)標(biāo)志性事件，二者之間可能存在親密關(guān)系，人類演化過程可能受到第四紀(jì)氣候改變深刻影響。二、末次冰期與當(dāng)代人生存空間擴展第2節(jié)全新世全球改變與古文明興衰一、人類對末次冰期到全新世冰期環(huán)境轉(zhuǎn)化適應(yīng)二、文明古國興衰氣候改變背景第3節(jié)過去全球改變影響與對應(yīng)一、過去25氣候改變與歐洲社會興衰二、過去中氣候惡化所造成區(qū)域文明衰亡（一）在連續(xù)干旱中衰亡瑪雅文明（二）美國大平原連續(xù)干旱中“失蹤”印第安農(nóng)夫（三）從中世紀(jì)暖期到小冰期氣候改變與格陵蘭興衰第4節(jié)當(dāng)代及未來全球變暖影響與響應(yīng)一、20世紀(jì)全球變暖影響與響應(yīng)二、未來全球改變風(fēng)險（一）主要領(lǐng)域面臨氣候改變風(fēng)險IPCC（）第五次評定匯報對主要領(lǐng)域面臨氣候改變風(fēng)險進行了評定，主要結(jié)論包含以下幾個方面（1）淡水資源；（2）陸地和淡水生態(tài)系統(tǒng)；（3）海岸帶和低洼地域；（4）海洋系統(tǒng)；（5）糧食安全和糧食生產(chǎn)系統(tǒng)；（6）城市地域；（7）農(nóng)村地域；（8）主要經(jīng)濟部門和服務(wù)；（9）人類健康：（10）人類安全；（11）生計與貧困；（1）淡水資源。伴隨溫室氣體濃度增加，二十一世紀(jì)許多亞熱帶干旱區(qū)域可更新地表和地下水資源將顯著降低，這將惡化水資源競爭，氣候改變對淡水資源造成相關(guān)風(fēng)險顯著增加。（2）陸地和淡水生態(tài)系統(tǒng)。在二十一世紀(jì)及之后受氣候改變及其余外力（棲息地改變、過分開發(fā)、污染和物種入侵）共同作用，大部分陸地和淡水物種面臨更高滅絕風(fēng)險。在二十一世紀(jì)，在全部代表性濃度路徑（RCP）情景下，物種滅絕風(fēng)險將有所增加，并伴隨氣候改變強度和速度增加而加劇；在R5、RCP和RCP8情景下，許多物種遷移速度將無法跟上氣候改變速度，陸地和淡水生態(tài)系統(tǒng)（包含濕地）組成結(jié)構(gòu)和功效將受到不可逆影響發(fā)生改變甚至突變。（3）海岸帶和低洼地域。二十一世紀(jì)及之后海平面上升將給海岸系統(tǒng)和低洼地域帶來越來越多不利影響，包含淹沒、海岸洪水和海岸侵蝕。因為人口增加、經(jīng)濟發(fā)展和城市化，在近幾十年里，暴露在沿岸風(fēng)險人口、財產(chǎn)和人類對沿岸生態(tài)系統(tǒng)壓力將顯著增加。（4）海洋系統(tǒng)。二十一世紀(jì)中葉及之后，全球海洋物種再分布和敏感地域海洋生物多樣性降低將對漁業(yè)生產(chǎn)力和其余生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)造成挑戰(zhàn)。海洋生物空間格局改變將造成高緯地域物種入侵和低緯及半封閉海區(qū)物種滅絕率增加，造成中高緯度地域物種豐富度和魚類捕捉率增加，低緯度地域有所降低；在RCP45、RCP60和RCP8情景下，海洋酸化將對海洋生態(tài)系統(tǒng)（尤其是極地生態(tài)系統(tǒng)和珊瑚礁）帶來風(fēng)險，并對個別物種（浮游植物和動物）生理行為和種群動態(tài)產(chǎn)生影響。（5）糧食安全與糧食生產(chǎn)系統(tǒng)。假如缺乏適應(yīng)方法，相比20世紀(jì)末期增溫2℃或更高，會對熱帶和溫帶地域主要作物（小麥、水稻和玉米）產(chǎn)量產(chǎn)生負(fù)面影響（盡管個別地域可能會受益）。相比20世紀(jì)后期，有10％預(yù)估結(jié)果表明，公元20302049年產(chǎn)量增加超出10％；另有10％結(jié)果表明產(chǎn)量損失超出25％糧食安全各個方面均受到氣候改變潛在影響，如食物獲取、利用和價格穩(wěn)定。（6）城市地域。氣候改變許多全球風(fēng)險集中表現(xiàn)在城市地域。高溫?zé)崂恕O端降水、內(nèi)陸和沿海洪水、滑坡、空氣污染、干旱和水資源短缺對城市地域人口、資產(chǎn)、經(jīng)濟和生態(tài)系統(tǒng)都將組成風(fēng)險，尤其是缺乏基礎(chǔ)設(shè)施和基本服務(wù)，以及居住在暴露區(qū)人群面臨風(fēng)險更高。（7）農(nóng)村地域。近期及之后農(nóng)村地域面臨主要影響（包含世界范圍內(nèi)糧食和非糧食作物生產(chǎn)區(qū)改變）是經(jīng)過對水資源可獲取量和供給、糧食安全和農(nóng)業(yè)收入影響而表現(xiàn)出來。（8）主要經(jīng)濟部門與服務(wù)。氣候改變?nèi)蚪?jīng)濟影響難以準(zhǔn)確估量，據(jù)不完全統(tǒng)計，溫度上升2℃左右可能造成全球年經(jīng)濟損失占其收入0.2％～2.0％對于大多數(shù)經(jīng)濟部門而言，非氣候驅(qū)動原因（人口、年紀(jì)結(jié)構(gòu)、收入、術(shù)、可比價格、生活方式法規(guī)和治理等）影響預(yù)估比氣候改變大。（9）人類健康。到二十一世紀(jì)中葉，氣候改變將經(jīng)過加劇已經(jīng)有健康問題影響人類健康。二十一世紀(jì)氣候改變將造成許多地域（尤其是低收入發(fā)展中國家）亞健康增加。比如，受高溫?zé)崂撕鸵盎鹩绊懀軅⑸『退劳隹赡苄栽龃螅回毨У赜蚣Z食產(chǎn)量降低將增加營養(yǎng)不良可能性；弱勢群體面臨工作能力喪失和勞動生產(chǎn)力降低風(fēng)險；食源、水源和媒介疾病風(fēng)險增加。有利影響包含一些地域嚴(yán)寒相關(guān)死亡率和發(fā)病率降低、載體傳輸疾病能力降低。整個二十一世紀(jì)，全球范圍內(nèi)，負(fù)面影響幅度和嚴(yán)重程度將超出有利影響。（10）人類安全。二十一世紀(jì)氣候改變將對人類遷移產(chǎn)生顯著影響。氣候改變經(jīng)過放大沖突驅(qū)動因子（貧困和經(jīng)濟沖擊）將間接增加內(nèi)戰(zhàn)、群體間暴亂形式暴力沖突風(fēng)險，氣候改變對許多國家關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和領(lǐng)土完整影響將影響國家安全策略。（11）生計與貧困。二十一世紀(jì)氣候改變影響將減緩經(jīng)濟增加和減貧進程，深入減弱糧食安全，引發(fā)新貧困。貧困問題將在城市地域和新出現(xiàn)饑荒地域（如非洲）愈加突出。第九章全球改變在中國表現(xiàn)及影響中國在全球改變方面有其獨特特征，主要表現(xiàn)在：一是與板塊運動相聯(lián)絡(luò)青藏高原隆起及當(dāng)代季風(fēng)形成演化與自然帶調(diào)整；二是在全球第四紀(jì)冰期-間冰期旋回中表現(xiàn)為冬、夏季風(fēng)彼此消長和邊緣海大幅度進、退特點；三是人類活動歷史悠久，自然環(huán)境受人類活動改造最為強烈，是全球范圍認(rèn)識人與環(huán)境相互作用關(guān)系最具代表性地域之一。第1節(jié)青藏高原隆起、季風(fēng)氣候形成與三大自然區(qū)分異青藏高原隆起及當(dāng)代季風(fēng)氣候形成、第四紀(jì)冰期-間冰期旋回改變兩個方面共同作用決定了我國第四紀(jì)環(huán)境演變主要特征，并在中國大地上形成一系列突出、甚至是舉世無雙地理現(xiàn)象或事件，包含青藏高原隆起、季風(fēng)形成、溫帶沙漠出現(xiàn)、黃土堆積、自然區(qū)域分異格局等，它們決定著我國當(dāng)代環(huán)境基本特征。僅僅從空間分布上著眼，上述現(xiàn)象是孤立、態(tài)、難以解釋，但如從歷史發(fā)展角度加以考查，它們之間相互關(guān)系以及發(fā)生發(fā)展規(guī)律就都脈絡(luò)分明了。青藏高原隆起和當(dāng)代季風(fēng)環(huán)流系統(tǒng)建立是我國當(dāng)代自然環(huán)境形成與演化關(guān)鍵性事件。新生代以來，尤其是第四紀(jì)期間，印度板塊、亞歐板塊、太平洋板塊之間擠壓、沖撞，促使青藏高原強烈隆起并牽動形成了我國邊緣海以及地勢西高東低階梯狀下降格局，是決定我國環(huán)境演變趨勢主導(dǎo)原因。巨地形格局決定了地表水順勢東下，大江大河發(fā)育成長；高原間歇、加速隆起在使本身向高寒荒漠方向發(fā)展同時，也加劇了西北內(nèi)陸干旱情況；在大高原地形影響下當(dāng)代季風(fēng)環(huán)流形式出現(xiàn)并得到加強，東西之間干濕對比、南北之間冬季溫差增大，三大自然區(qū)由此奠定，自然地帶分異更為復(fù)雜一、青藏高原隆起與當(dāng)代地貌輪廓形成我國境內(nèi)廣大范圍都屬于新結(jié)構(gòu)運動活躍地域。塊狀斷裂，階段性（間歇性、節(jié)奏性）抬升、沉降以及水平運動，是我國新結(jié)構(gòu)運動基本形式。新結(jié)構(gòu)運動強烈升降、形式多樣和地域差異性存在，造成我國地表形態(tài)起伏多變。青藏高原隆升階段：=1\*GB3①始新世中晚期（約40MaBP）印度板塊和亞歐板塊沿雅魯藏布江縫合線碰撞，造成特提斯海關(guān)閉而脫離海洋環(huán)境。=2\*GB3②40-3.6MaBP期間經(jīng)歷了階段性抬升、夷平過程，15-7MaBP結(jié)構(gòu)抬升可能使青藏高原平均海拔達成m。=3\*GB3③3.6MaBP前后高原平均海拔只有幾百米，3.6MaBP以后青藏高原發(fā)生整體強烈、快速隆升，演變?yōu)楝F(xiàn)今平均海拔4000-4500m青藏高原。=4\*GB3④青藏高原3.6Ma以來抬升過程存在3個快速抬升階段，分別為“青藏運動”（3.6—1.7MaBP）、“昆侖-黃河運動”（簡稱昆黃運動）（1.1—0.6MaBP）和“共和運動”（0.15MaBP）。=5\*GB3⑤在2.6MaBP青藏運動B幕隆升之后，主體高度達成以上，形成了青藏高原基本輪廓。=6\*GB3⑥昆黃運動以昆侖山強烈隆起和黃河溯源侵蝕進入青藏高原為突出標(biāo)志，奠定了當(dāng)代青藏高原基本面貌，高原平均海拔達成3000m以上，山地高達4000m以上，高原大范圍進入冰凍圈。=7\*GB3⑦“共和運動”期間青藏高原隆升量達1000-1500m，使高原面達成先進4000-4500m高度，喜馬拉雅山海拔超出6000m。二、當(dāng)代季風(fēng)氣候形成與演變新生代以來東亞環(huán)流經(jīng)歷了非季風(fēng)、古季風(fēng)到當(dāng)代季風(fēng)演變。古近紀(jì)時期東亞自然帶主要受行星風(fēng)系控制，呈與當(dāng)代地理緯度斜交緯向分布，并不存在顯著季風(fēng)環(huán)流影響在古近紀(jì)和新近紀(jì)之交，自然分異格局出現(xiàn)重大調(diào)整，由南北向分異轉(zhuǎn)變?yōu)闁|西向分異。甘肅秦安剖面出現(xiàn)由冬季風(fēng)搬運產(chǎn)生粉塵堆積，表明當(dāng)初冬季風(fēng)已經(jīng)出現(xiàn)，這是歐亞大陸形成后，海陸熱力性質(zhì)對比所產(chǎn)生古季風(fēng)現(xiàn)象反應(yīng)。新近紀(jì)期間，季風(fēng)環(huán)流展現(xiàn)逐步增強趨勢，尤其是8—7MaBP，季風(fēng)環(huán)流深入增強，北方地域風(fēng)成紅黏土堆積從隴西擴展到隴東。直到2.6MaBP第四紀(jì)青藏運動B幕急劇隆起，超出m臨界高度后，經(jīng)過青藏高原對大氣環(huán)流熱力和動力作用，蒙古高原、西伯利亞一帶冬季不易受暖平流影響，冷空氣因而得以積聚成為強大冷高壓；位于高原以來印度次大陸受地形屏障，冷空氣影響較小，熱低壓得以連續(xù)興旺；印度季風(fēng)與東亞當(dāng)代季風(fēng)才得以建立，且強度和影響范圍不停隨高原繼續(xù)升高而增大。早更新世午城黃土，到中更新時離石黃土，再到晚更新世馬蘭黃土，黃土沉積速率增大，粒徑變粗，沉積范圍擴大到整個黃土高原以至長江下游，反應(yīng)第四紀(jì)期間冬季風(fēng)環(huán)流日趨加強趨勢。三、三大自然區(qū)分異形成伴隨與青藏高原隆起相聯(lián)絡(luò)當(dāng)代地形輪廓形成和當(dāng)代季風(fēng)氣候形成與加強，第四紀(jì)期間我國陸上環(huán)境地域分異愈加顯著，第四紀(jì)期間逐步發(fā)展起來東部季風(fēng)區(qū)、青藏高寒區(qū)和西北干旱區(qū)三大自然區(qū)表現(xiàn)了我國當(dāng)代地表自然情況最主要差異。第四紀(jì)青藏高原隆起是高原景觀向干寒化方向轉(zhuǎn)化。首先，高原大范圍進入冰凍圈，發(fā)育著大量冰川；另首先，高原向當(dāng)代干寒環(huán)境演化，高山草甸、高山灌叢逐步發(fā)育。第四紀(jì)期