论第四纪环境对人类生存和发展的启示
虽然不是第四纪的影响,但有些部分可以借鉴,楼主可以参考下.
20世纪以来，人类社会处于迅速发展的新时期，各方面的活动对地球环境产生了极其深刻的影响。科学家必须回答：人类赖以生存的地球环境未来将发生什么变化？这些变化对人类社会将产生什么影响？人类应当采取什么对策以适应环境的变化？人类是否可能通过调整自身的行为，包括改变生活方式、合理地组织生产活动和发展保护环境的新技术，以减少
对环境的不利影响？没有对这些问题的研究和科学预测，人类社会在行将到来的重大环境问题面前将束手无策，处于困境。因此———
预测人类影响下未来全球环境的变化是一个关系到人类社会可持续发展的科学难题
这一科学问题的难点首先在于，地球环境本身是一个十分庞大的巨系统，它的变化是地球系统各组成部分相互作用的结果，是地球系统的整体行为。对整体地球的认识需要积累长期可靠的观测数据。直到20世纪60年代，空间遥感技术的发展才提供了从整体上来了解地球环境的可能。但是，迄今为止，人类积累的这些观测数据的年代还较短，其观测的精度还不能满足需要。同时，迄今空间技术和信息科学的水平还不能为人类提供全球环境变化的完备信息和处理能力。
其难点之二是，地球环境是一个高度复杂的非线性系统。系统的各个组成部分有着各不相同的空间和时间特征，在不同的时间和空间尺度上的变化速率和强度都不一样，但是为了维持一个相对稳定的地球系统，必然存在着各组成成分之间和组成部分内部的不同时间和空间尺度上的多重耦合和多重适应过程。迄今，对这一类过程的认识甚少，且尚无成熟的数学工具来描写和处理它们。
同时，地球系统各组成部分的相互作用，是通过物理、化学和生物三大基本过程及它们之间的相互作用来实现的。这三大基本过程具有各自不同的性质，它们的研究方法也不相同，显然传统的研究方法无法处理复杂的相互作用过程。如何把这些不同性质的过程放置在一个系统中，用一类合适的数学工具来描写这三大过程及其相互作用，是一项十分艰难的工作。
问题的难点更在于，人类活动正在越来越深刻地干预上述自然过程，使它们变得更复杂。由此而产生的人与环境的相互作用过程，是更高层次上的非线性过程，它需社会科学和自然科学的结合。长期以来，这两大基本科学尚无认真结合的经验和方法，需要开辟这类问题研究的科学途径。
面对日益严峻的环境问题，科学家在20世纪70年代就开始了人对地球环境影响的研究，进行着从整体上了解地球环境变化的探索
第一，建立和发展由空间遥感和地面(海面)观测站网组成的完整的全球监测系统
在1958年国际地球物理年的基础上，20世纪70年代开始的全球大气研究计划、国际宁静太阳年、国际生物计划、人和生物圈计划、国际水文计划和国际海洋探测十年等一系列以大规模观测为主要内容的国际计划，是地球环境监测的前期工作。90年代又开始了全球气候观测系统、全球海洋系统和全球陆地生态观测系统的设计和筹建工作。这些既各自独立又彼此连接的观测系统，由空间遥感监测系统、地面监测系统和信息系统组成，旨在实现对整个地球环境的长期、立体、动态和高分辨的监测，为认识地球环境的整体行为，预测其未来变化提供观测依据。
第二，形成和发展地球系统和地球系统科学的新概念
人类面临的环境问题往往不只是涉及到地球的某一部分，而是同某些部分，甚至整个地球的各部分有联系，从而引导人们逐步开始对地球各部分之间关系的探索。最初从两两关系的研究着手，例如，海洋—大气相互作用的研究20世纪80年代有了突飞猛进的发展。近年来，海岸带海陆相互作用的研究也有了很大的发展。通过这些研究，在认识地球各部分之间的联系上有了新的进步，为逐步建立地球系统变化的整体观打下了一定的基础。80年代中期，形成了地球系统的概念，提出地球系统科学这一新兴的前沿科学领域。所谓地球系统科学，就是研究地球系统运行机制、变化规律和控制其变化机理的科学。它的目的就是为全球环境变化预测提供科学基础。
第三，探索地球系统模式的建立和进行全球和区域环境可预测能力的研究
面对日益严重的全球环境问题，本世纪逐步实现客观定量的环境预测。20世纪80年代以来，利用不断发展的空间遥感技术和地面观测系统，积累了大量的地球环境信息。在迅速发展的计算机和信息技术的支持下，正在探索建立复杂的包括大气、海洋、陆地和生物圈的地球系统的数值模式，以建立定量和客观的环境预测工具。
第四，探索和发展新一代环境工程学
随着对全球环境问题研究的不断深入，针对某些有明确结论的重大环境问题，采取科学对策，并发展新一代环境工程学是又一重要的探索。南极臭氧洞成因的科学学说，获得了1996年度的诺贝尔化学奖，并形成了全球一致的限制氟化物排放的国际公约，发展了相应的无氟制冷技术。通过上述协议和公约的实施，到2050年，平流层臭氧含量减少的趋势将明显变慢。这是一个典型的全球性环境工程。它说明，人类是可以通过调整自身的行为，减少对环境的不良影响的。
第五，组建了以全球环境变化预测为目标的三大国际研究计划
为进一步加强人与环境的相互作用的研究，1996年开始建立称之为国际全球变化的人文学研究计划。它以研究人类在全球环境变化中的作用及环境对人类社会的影响为主要内容，目标是提出人类社会和全球环境协调发展的战略。这些重大的国际合作计划的实施和发展正在为解决全球环境变化预测的科学难题提供重要的观测和实验研究的基础。充分应用这些重要科学成果，探索全球环境变化中最基本的科学难题，即地球系统中三大相互作用过程：地球系统各组成成分的相互作用，物理、化学和生物过程的相互作用以及人与环境的相互作用，建立多重耦合和适应过程的理论和模式，将是探索这一科学难题的可能途径。
第四冰川是在中国西部，第四纪冰川的存在没有疑问。著名地质学家黄汲清早在40年代初领导新疆石油地质调查时，就对天山南麓第四纪冰川沉积物进行了研究，发表了两篇论文，在文中他阐述了冰期存在的证据，并划分了三个冰期，分别以不同的冰碛石为代表。上述冰碛系列今日考察时仍可找到，在整个学术界完全达成了共识。
冰川的出现对全球气候和生物发展的影响很大，特别是第四纪冰川，直接作用于人类的生存环境，研究和确认第四纪冰川既有特殊的理论意义也有普遍的现时意义，因此一直吸引着人们为此付出不懈的努力。
第四冰川是距今200多万年的冰川遗迹冰臼群在重庆梁平县云龙镇龙溪河七里滩水电站水坝附近被发现。该遗址位于水坝前干枯的河床中，在整幅巨大的岩石上有无数密密麻麻的石洞，石洞以椭圆形、圆形居多，大的直径3米左右、小的几厘米。中国地质科学院地质研究所有关专家实地考察后认为，此次发现的冰臼群属于罕见的地质遗迹，是第四纪冰川运动的结果，距今已有约200－300万年。
由中国第四纪冰川研究专家韩同林教授率领的考察队7日在浙江新昌县天姥山麓发现了我国最大的第四纪冰川石河遗迹———万马渡冰石河。
通过现场考察，韩同林等冰川研究专家在当地绵延3公里的万马渡河谷发现了大量冰川漂砾、冰碛垄等第四纪冰帽冰川遗迹，并根据分布在巨型冰川漂砾上的众多冰臼进一步确认，河谷中形如万马奔腾竞相争渡的大规模巨石阵，系距今约200万至300万年前的第四纪冰川时期由冰川漂移堆积物形成的冰石河遗迹。中国地质科学院地质研究所、中国第四纪冰川遗迹陈列馆研究员韩同林教授认为，在新昌万马渡河谷发现的大规模冰石河遗存了许多第四纪冰川时期的重要信息，它对研究全球环境演化和预测今后气候变化趋势具有十分重要的科学价值。
中国第四纪冰川的研究，始于著名地质学家李四光。
李四光在1921年即已在山西大同及河北太行山东麓发现了冰川漂砾，识别出冰川流动形成的擦痕。30年代，他又在江西庐山发现冰川沉积物，在鄱阳湖边发现具冰川擦痕的羊背石；并在安徽黄山发现U形谷削壁上的擦痕，在该山后海发现具擦痕的漂砾。
在这些重要发现后，李四光先后发表了“扬子江流域之第四纪冰期”和“安徽黄山之第四纪冰川现象”等论文，以后又出版了专著《冰期之庐山》。他提出庐山冰川可分为3个冰期，最老的为“鄱阳冰期”，发生在早更新世，规模最大，鄱阳湖畔的绿色泥砾是重要证据。之后是“大姑冰期”，属中更新世早期，以大姑山一带赭色泥砾为代表。较新的是“庐山冰期”，属中更新世晚期，以庐山的橙色泥砾为代表，规模已大大缩小。建国以后，有学者又提出比“庐山冰期”更晚的“大理冰期”，属晚更新世，以云南大理苍山的冰碛物为代表。这样一来，第四纪就有了以上四大冰期，这四个冰期正好与20世纪初德国的彭克、布吕克纳根据阿尔卑斯山区第四纪冰川沉积物研究所提出的四大经典冰期一一对应。
李四光关于中国东部第四纪冰期的学说，早期就有合作者和支持者，这其中既有李捷等一批中国地质学家，也有外国的地质同行，如奥地利的费斯孟、前苏联的纳里夫金以及美国的米勒等，中国有没有第四纪冰川受到国际地学界的关注。
中国现代冰川研究的开拓者施雅风等在80年代初对中国东部中低山区第四纪冰川的存在提出过质疑。他们认为，庐山地区所谓的“冰斗”，不具备冰槛和冰斗底盘地形，而是山坡块体运动和流水侵蚀共同作用的结果；“U形谷”则是流水作用于向斜谷或由软弱地层控制而形成的宽谷；“泥砾”等乃是重力堆积、融冰泥流和古泥石流的堆积。他们进一步得出结论，中国东部中低山区（海拔低于3000米）第四纪时气温、雪线及冰川积累区面积比率（AAR）等指标都不具备发育冰川的条件。第四纪我国东部到底有没有冰川就成了悬案，目前，这场学术争论仍在继续。
但在中国西部，第四纪冰川的存在没有疑问。著名地质学家黄汲清早在40年代初领导新疆石油地质调查时，就对天山南麓第四纪冰川沉积物进行了研究，发表了两篇论文，在文中他阐述了冰期存在的证据，并划分了三个冰期，分别以不同的冰碛石为代表。上述冰碛系列今日考察时仍可找到，在整个学术界完全达成了共识。
冰川的出现对全球气候和生物发展的影响很大，特别是第四纪冰川，直接作用于人类的生存环境，研究和确认第四纪冰川既有特殊的理论意义也有普遍的现时意义，因此一直吸引着人们为此付出不懈的努力。
中国第四纪冰川遗迹陈列馆
中国第四纪冰川遗迹陈列馆位于石景山区模式口的第四纪冰川基岩冰溜面遗迹旁，面临永定河，背靠翠微山，是世界上迄今为止唯一的一座冰川遗迹陈馆。1992年7月正式开放。
模式口第四纪冰川基岩冰溜面遗迹产生于第四纪气候大幅度波动的寒冷期，那时由于降雪量骤增，且远大于雪的溶化量，于是在山上海拔高度条件适合区域积雪成冰，当其厚度和重量为山体无法承受时，冰体便在自身重力作用下随山势向下运动，即形成冰川。基岩冰溜面即是冰川经过时被刻磨、铲刮出痕迹的山岩 。
馆内展览介绍了第四纪冰川的基本知识、李四光先生第四纪冰川学说的创立与发展、冰川系统的研究与应用以及汪国民经济建设中的作用和我国第四纪冰川分布及考察情况等。展品绝大部分为冰川遗迹的照片资料及部分碛石标本。在面向社会的科普领域内该馆亦可充分发挥自身优势，“气候及环境对人类生存发展的影响”、“人类如何在未来冰期中发展文明”、“冰川现象在今天为人类储存提供能源功能及列人类文明潜在的巨大威胁”等专题陈列可使我们更深入地了解第四纪冰川学。
冰川馆不但向广大观众传播介绍地球、地质方面的科普知识，而目弘扬了李四光等老一辈科学家为攀登科学高峰不畏艰险、奋斗不止的爱国主义精神，同时也为地质界专家学者提供了一个实地考察，学术交流的活动场所。
Quaternary Period
地球历史的最新阶段，新生代最后一个纪 。约开始于164万年前持续至今 。这一时期形成的地层称第四系。第四系一名是法国学者J.德努瓦耶于1829年提出的（见新生代）。
第四纪生物界的面貌已很接近于现代。哺乳动物的进化在此阶段最为明显，而人类的出现与进化则更是第四纪最重要的事件之一。
哺乳动物在第四纪期间的进化主要表现在属种而不是大的类别更新上。第四纪前一阶段——更新世早期哺乳类仍以偶蹄类、长鼻类与新食肉类等的繁盛、发展为特征，与第三纪的区别在于出现了真象、真马、真牛。更新世晚期哺乳动物的一些类别和不少属种相继衰亡或灭绝。到了第四纪的后一阶段——全新世，哺乳动物的面貌已和现代基本一致。
大量的化石资料证明人类是由古猿进化而来的。古猿与最早的人之间的根本区别在于人能制造工具，特别是制造石器。从制造工具开始的劳动使人类根本区别于其它一切动物，劳动创造了人类。另一个主要特点是人能直立行走。从古猿开始向人的方向发展的时间，一般认为至少在1000？万年以前。
第四纪的海生无脊椎动物仍以双壳类、腹足类、小型有孔虫、六射珊瑚等占主要地位。陆生无脊椎动物仍以双壳类、腹足类、介形类为主。其它脊椎动物中真骨鱼类和鸟类继续繁盛，两栖类和爬行类变化不大。
高等陆生植物的面貌在第四纪中期以后已与现代基本一致。由于冰期和间冰期的交替变化，逐渐形成今天的寒带、温带、亚热带和热带植物群。微体和超微的浮游钙藻对海相地层的划分与对比仍十分重要。第四纪包括更新世和全新世，相应地层称更新统和全新统。第四纪下限的确定，意见分歧较大。1948年第十八届国际地质大会确定，以真马、真牛、真象的出现作为划分更新世的标志。陆相地层以意大利北部维拉弗朗层，海相以意大利南部的卡拉布里层的底界作为更新世的开始。中国以相当于维拉弗朗层的泥河湾层作为早更新世的标准地层。其后，应用钾氢法测定了法国和非洲相当于维拉弗朗层的地层底界年龄约为180万年。因此，许多学者认为第四纪下限应为距今180万年。1977年国际第四纪会议建议，以意大利的弗利卡剖面作为上新世与更新世的分界，其地质年龄约为170万年。对中国黄土的研究表明，约248万年前黄土开始沉积，反映了气候和地质环境的明显变化，认为第四纪约开始于 248万年前。还有学者认为，第四纪下限应定为330～350万年前。
地层划分
第四纪地层的划分主要依据沉积物的岩石性质及地质年龄。第四纪沉积物分布极广，除岩石裸露的陡峻山坡外，全球几乎到处被第四纪沉积物覆盖。第四纪沉积物形成较晚，大多未胶结，保存比较完整。第四纪沉积主要有冰川沉积、河流沉积、湖相沉积、风成沉积、洞穴沉积和海相沉积等。其次为冰水沉积、残积、坡积、洪积、生物沉积和火山沉积等。
生物进化
第四纪生物与第三纪相比，在分布和组成上发生了明显的变化。哺乳动物与上新世相比有很大进化，如欧洲及邻近的亚洲部分现生的119个种中只有6个在上新世生存过。植物界的进化比较缓慢，西北欧的植物约80％在第四纪开始时即已存在。第四纪冰期时，大陆冰盖向南扩展，动植物也随之向南迁移。间冰期期间动植物向北迁移。冰期和间冰期植被带的移动范围最大可达纬度30°，在地层剖面中可明显地看到喜冷和喜暖动植物群的交替现象。第四纪后期，大型陆生哺乳动物发生过大规模绝灭。在北美，大型哺乳动物的属有70％绝灭，欧洲和非洲比例小得多。这一大规模绝灭发生于距今 15000～9000年。发生大规模绝灭的原因主要是人类的狩猎活动，其次是自然环境的变迁。第四纪不同时期出现不同的动物群。欧洲早更新世具代表性的是维拉弗朗动物群，出现了真马、真牛、真象；中更新世以克罗默尔动物群为代表；晚更新世时出现了许多极地动物。北美早更新世有布朗克动物群，中更新世有伊尔文顿动物群，晚更新世有兰错伯累动物群 。 中国北方则有早更新世泥河湾动物群，中更新世周口店动物群，晚更新世萨拉乌苏动物群。
第四纪冰川
第四纪大冰川期，距今约200万年。地球史上最近一次大冰川期。冰川的发生是极地或高山地区沿地面运动的巨大冰体。由降落在雪线以上的大量积雪，在重力和巨大压力下形成，冰川从源头处得到大量的冰补给，而这些冰融化得很慢，冰川本身就发育得又宽又深，往下流到高温处，冰补给少了，冰川也愈来愈小，直到冰的融化量和上游的补给量互相抵消。一般冰川为舌状，冰川面往往高低不平，有的地方有深的裂口，即冰隙。冰川可分为大陆冰川和山岳冰川两大类。第四纪时欧洲阿尔卑期山山岳冰川至少有5次扩张。在我国，据李四光研究，相应地出现了鄱阳、大姑、庐山与大理4个亚冰期。现代冰川覆盖总面积约为1630万平方公里，占地球陆地总面积的11％。我国的现代冰川主要分布于喜马拉雅山（北坡）、昆仑山、天山、祁连山和横断山脉的一些高峰区，总面积约57069平方公里。
人类出现
第四纪是人类出现和发展的时期，因此有人称之为人类纪。普遍认为，第四纪的猿人由中、上新世的腊玛古猿发展而来。早更新世开始出现早期猿人，其代表是坦桑尼亚奥杜威峡谷的能人。含能人化石的地层年代约为 175万年前。晚期猿人以北京猿人和爪哇猿人为代表，他们生活于中更新世。中更新世晚期，人类发展到早期智人阶段，如中国的丁村人、马坝人、长阳人等，欧洲以尼安德特人为代表。晚期智人出现于晚更新世晚期，有中国河套人、山顶洞人、资阳人、柳江人等，欧洲是克鲁马农人。
构造运动
第四纪的构造运动属于新构造运动。在大洋底沿中央洋脊向两侧扩张。对太平洋板块移动速度测量表明，平均每年向西漂移最大达到11厘米，向东漂移 6.6厘米。陆地上新的造山带是第四纪新构造运动最剧烈的地区，如阿尔卑斯山、喜马拉雅山等。地震和火山是新构造运动的表现形式。地震集中发生在板块边界和活动断裂带上，如环太平洋地震带、加利福尼亚断裂带、中国郯庐断裂带等。火山主要分布在板块边界或板块内部的活动断裂带上。中国的五大连池、大同盆地、雷州半岛、海南、腾冲、台湾等地都有第四纪火山。
第四纪人类出现（绘画）
气候状况
第四纪时，地球气候出现过多次冷暖变化，240万年以来至少经历了24个气候旋回。晚新生代冰期开始于距今1400～ 1100 万年前，但在第四纪才出现冰期和间冰期的明显交替。冰期极盛时，北半球高纬地区形成大陆冰盖，格陵兰冰盖覆盖了格陵兰和冰岛，劳伦大冰盖掩埋了整个加拿大，并向南延伸至纽约、辛辛那提一带。欧洲将近一半被斯堪的纳维亚冰盖覆盖。西伯利亚冰盖则占据了西伯利亚北部地区。
矿物沉积
第四纪沉积富集了各种砂矿、盐湖化学沉积、泥炭和少量褐煤。世界上一些重要的稀有金属多来自滨海和河流沉积中的第四纪砂矿，如沙金矿、钴镍铬砂矿、锡钨砂矿、金刚石砂矿等。中国盐湖中锂和硼的蕴藏量居世界首位。
第四纪——人类时代
第四纪是人类出世并迅速发展时代，人类的发展经历了以下主要阶段：
早期猿人阶段（2百万年-1百75万年前）：能人（Homo habilis）在东非坦桑尼亚出现，这可能是早期的直立猿人（Homo erectus）；
晚期猿人阶段（1百万年前）：直立猿人（homo erectus）从非洲扩散到中国、爪哇，最著名的代表是北京猿人和爪哇猿人；
早期智人阶段（50万年前）：智人（Homo sapiens）在非洲出现并迁移到欧洲。
晚期智人（新人）阶段（25万年-3万5千年前）：现代人(Homo sapiens sapiens)在非洲南部出现，约5万年前，现代人类分布到中东地区，到3万5千年前，现代人类分布到达欧洲-克罗麦昂人（Cro-Magnon）；
在更新世晚期，大约3万-2万年前，现代人类通过白令陆桥进入北美洲并向南迁移。进入全新世后，现代人的分布到除南极洲以外的各个大陆，并且成为唯一生存至今的人科动物（hominids）。
泥河湾盆地末次间冰期气候变化的氧碳同位素记录
夏正楷，韩军青
(北京大学城市与环境学系，北京，100871)
金德秋，周锡煌
(北京大学化学与分子工程学院，北京，100871)
摘要：
黄土-古土壤序列的研究表明，我国东部地区第四纪气候演变的总规律是干冷与 湿暖的交替。但是，气候的变化是一个复杂的过程，在不同时间和地点，气候 的干、湿和冷、暖变化可能会出现不同的组合。根据泥河湾盆地晚更新世湖泊 沉积物中所含碳酸盐的氧碳同位素研究，认为在末次间冰期(距今13～7万年)， 该区气候以干暖与湿冷的交替为主要特征。这一发现将有助于加深对我国东部 第四纪气候变化规律的认识。
关键词：
泥河湾盆地；末次间冰期；氧碳同位素；湖相叠层石
中图分类号：
P534.63
(R.D.1997-01-28 P.D.1998-01-20 Vol.34 No.1 pp.119—124)
答：矿业的需求、环境的需求对地质学的发展都很重要,其中环境是很有意义的一个方面。张宏仁说,许多人认为,地质学是研究固体地球的,与大气层没有多大关系,这其实是一个误解。过去的大气层已经不留痕迹地被现代的大气层全部代替,而有关地球大气层历史的信息却被“固化”在地壳中。正是地质学的研究向人们揭示了第四纪的...
答：南岭地区成矿作用的历史演化悠久，成矿时代从中元古代至新生代第四纪均发生，但主要集中在燕山期（王登红等，2010）。不同学者对南岭地区钨锡多金属矿成矿时限有不同的认识，测年精度也给成矿时限的划分带来一定的影响。尽管如此，对华南地区中生代成岩成矿作用的研究已经取得重要进展。华仁民等（2005b）...
答：学校经费不足,他带领学生白手起家搞建设,将学习环境收拾得十分雅静。 在教学的同时,他对研究工作也不放松,他一生中在地质学方面的主要贡献,如古生物蜒科的鉴定方法、中国第四纪冰川的发现和地质力学的创立,都是在这期间开始的。在研究过程中,他从不为已有的观点和学说所束缚,而是按照自然规律,去寻找尚未被人们认识...
答：有的外国专家私下对李四光说,如果这些遗迹在国外被发现,早就被公认是冰川遗迹了。此后,李四光加紧了对第四纪冰川的考察,先后在扬子江流域、黄山等地发现了大量遗迹,最终推翻了外国人的错误结论。其研究成果对掌握地下的水文和构造,对发展建设事业起了十分重要的作用。 ■毛泽东问:“如果中国真的贫油,要不要走人工合成...
