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1、第四纪与地貌学论文浅谈新构造运动及第四纪气候对我国地貌、地层生物特征及分布的影响学 院： 地球科学学院 姓 名： 李旺超 学 号： 09011130 指导老师： 刘帅 题目：浅述新构造运动及第四纪气候变化对中国地貌，地层及生物特征与分布的影响。摘要：新构造运动和第四纪均属于离人类出现最近的地质时期，其对人类的生存环境及分布都产生了重大的影响。关于中国第四纪气候变化的简题,李四光教授在所著“中国地质”一书中曾指出:“自上新世后期以来中国的气候变化是一个吸引人、但尚有争谕的简题。我们有两类指向不同方向的数据。公正地对待这些分歧的数据,需要对它侧独立地进行估价和权衡一下它们的其正价值。”。本文将分别
2、阐述新构造运动及第四纪气候变化对中国地貌，地层及生物特征与分布的影响。关键词：新构造运动、第四纪气候、中国地层、地貌、生物特征及分布特点 正文：一、新构造运动 新构造运动是第三纪以来所发生的地壳构造运动；新老构造运动并没有本质的差别，但新构造运动具有许多不同于老三纪以前构造运动的特点，如： 新构造运动的结果可由现代地形及各种现代外力作用的地质现象不同程度的表现出来。新构造运动的时代较新，且尚在进行中，因而新构造运动还明显的或隐蔽的反映在地貌上，并可进行直接观察与仪器测量。其主要表现有以下几个方面：地质表现、地貌标志、沉积物标志、地震、火山活动。有新构造运动所造成的地层，地貌和构造变形或变位叫做
3、新构造（即新地质构造）。新构造的显示是多方面的，其主要类型有：隆起构造、拗陷构造、断块构造、挤压褶皱和断裂构造、活动断层五种。新构造运动是地球环境变化的重要因素之一，与重大灾害关系密切，他的研究对大型工程建设、核电站、地震预报、城市规划、环境及防灾减灾和砂矿研究等都具有实用价值。自新第三纪以来中国的新构造运动存在着明显的间歇性特点，即强烈的活动时期与相对宁静的时期交替出现。主要表现为：1、地貌发育的阶段性 由于新构造运动的强烈与相对宁静的震荡性交替，从而形成了一系列的多旋回地貌、如多层夷平面、多级洪湖台地、多级河流阶地、多层溶洞等。2、第四纪沉积的间断与韵律性 沉积物的韵律性主要表现在粒度和成
4、因类型的有规律更替两个方面。沉积物由下往上粗细的变化，粗粒沉积反映新构造上升引起地形的切割和起伏增大，细粒沉积则与随之而来的地壳相对宁静阶段地形的夷平阶段一致。我国许多盆地第四纪沉积物具有复式韵律沉积特点，反映了相邻山地的多次上升历史，是研究山地地貌发展重要的相关沉积物。3、断层的间歇性活动 大量活动断层呈现活动平静再活动的历史，是新构造断裂活动的普遍规律。断层活动时常伴有地震。如我国贺兰山东麓山前断裂，全新世以来曾发生过四次快速错动事件，分别发生于211a BP、263090a BP、633080a BP、8420170a BP,其平均重复间隔为2706a。4、地震活动的韵律性 我国历史地震
5、和世界上其他地区的本世纪地震活动都呈现明显的韵律性。自1897-1980年来我国曾出现过四个地震活跃幕，即1897-1912年、1920-1937年、1946-1957年、和1960-1980年。有人认为，1985年新疆乌恰7.4级地震，可能意味着中国大陆已进入第五个地震活跃幕。5、火山活动的多期性 我国东部新生代活动火山自始新世以来，可划分为三期，分别为早第三纪、晚第三纪和第四纪火山活动。其中晚第三纪是中国东部火山活动的高潮期，第四纪火山活动则是新生代火山活动的尾声阶段。中国新构造运动同时也表现出继承性与新生性的特点。新构造运动继承了老构造运动的方向和性质等特点，中生代燕山运动形成的大地构造
6、格架，控制了中国现代地貌的总体格局。新构造运动的构造格局明显的继承了中生代构造格局，新生代构造运动的上升区新构造运动时期继续上升，如青藏高原，中生代下降地区新构造时期继续下降，如华北平原。在我国西部对，我国现代地形起控制作用的断裂，大部分是老断裂在新构造时期的重新活动。中国三大阶梯示意图新构造运动时期，中国东西部处于不同的构造环境，升降幅度决定和影响着沉积物的类型与分布。我国大陆地势总特点是西高东低，自西向东形成三大阶梯下降。第一级阶梯是青藏高原，高原面海拔多在40005000米，其上耸峙多座海拔超出7000米，甚至8000米的山峰，享有“世界屋脊”之称。第二级阶梯是青藏高原的北缘与东缘到大兴
7、安岭、太行山、巫山、雪峰山之间，包括了若干高原和盆地，盆地底部高低不一，高原面海拔多在10002000米。第三级阶梯是更东的低山丘陵和大平原，山丘海拔多在千米以下，平原一般不超过200米。这一级阶梯也包括沿海大陆架，其水深通常在200米以内。三大阶梯同时与我国新构造时期的类型相适应，形成三大地层分区，即：青藏高原隆起区，为低山、丘陵、宽谷、盆地组成平坦开阔的高原去区，以强烈剥蚀为主；东部地区，以沉降为主，沿海几大平原地区发生过多次海侵、海退沉积了颗粒级及粗细混杂的沉积物；中部地区为过渡区，剥蚀和沉积兼有，沉积以陆相中颗粒及风化层为主。对中国地貌形成的外动力，能够系统地或成套地追索其作用过程的，
8、在时间上很难越出晚第三纪，多数是在上新世晚期到第四纪。中国地貌的平面分布格局是燕山运动奠成的，而今天的地势高差却是新构造运动时期的喜马拉雅运动、尤其第二幕运动造成的，其对中国西部的影响远远大于东部。新第三纪及第四纪堆积物大部分分布于现在地形的低洼处，如平原及山间盆地等，而这些地区大部分是新构造的下降地区，新构造运动的特点反映在沉积物的岩相结构上，如平原区河流冲击层中，一个河床相与河漫滩组合，是地壳一段稳定时期的产物。大陆内也有许多新构造活动区。中国黑龙江的五大连池、吉林长白山和云南腾冲等是第四纪火山活动区，京津唐、川西、云南等则是地震多发区。青藏高原现今的地貌，也是新构造运动造成的，被视作地球
9、的第三极。青藏高原的大面积隆起对大气圈环流、印度洋暖湿气流的北行都有重要影响。我国破坏性地震绝大部分分布在新构造运动强烈的地带，如隶属于环太平洋地震带的台湾地区；位于地中海-喜马拉雅地震带上的喜马拉雅山地区；另一个是作为我国大陆地壳厚度、地质构造格架和地貌特征等的重要分界线的SN想构造带；此外，NNE向活断层广泛发育的华北地区，也是强震的分布区。中国新构造运动时期岩浆活动也十分强烈，东部地区以岩浆喷溢为主而西部地区多以侵入相为主。新构造运动时期的火山口多达180余处，晚第三纪是东部火山活动的高潮时期，集中分布在东北、内蒙、河北及海南，且多成片状分布，其他地区也有零星的出露。当然，新构造运动除造
10、成灾害和对工程建设带来了不利外，也有它积极的一面。在陆内，新构造活动中蕴含了地热、温泉或矿泉、旅游等资源。在沿海地区，强烈的沉积可造成数千米厚的第四系沉积，在高地热的背景下，这些沉积中的有机质会很快转变成烃类而形成具经济价值的油气资源。新构造时期，中国主要水系重新组合，东部平原海陆变迁，海岸线进退等自然变异过程均受新构造运动的影响。对于人类来说，新构造运动带来了自然界平衡的破坏，是一场灾难，但他又造就了平原，为人类生存提供了必要的条件。二，第四纪气候变化及其影响第四纪是指约2.4Ma Bp以来地球发展的最新阶段。按照第四纪生物演变和气候变化，通常把第四纪四个时间尺度不等的时期：早更新世（Q1）
11、，中更新世（Q2），晚更新世（Q3），全新世（Q4）。第四纪是自然与人类相互作用的时代，它的过去、现在和未来变化都与人类的生存与发展息息相关。第四纪地球青藏高原大面积、大幅度的抬升，是我国新生代以来环境演变中最突出的区域性事件，也是第四纪气候变化的主要原因之一。大高原的迅速隆起，不仅改变了高原本身的自然面貌，还直接控制了季风的形成，从而完全改变了我国自然地带的分布规律和区域分异规律，形成了在冬干寒、夏湿热的水热条件下进行的自然地理过程。气候是自然环境形成和发展的主要动力之一现代地球气候在各种自然因素的影响下呈现纬度、高度等区域地带性差异分布。第四纪以来的气候格局及变化对人类的发展影响最大。1M
12、a1Ka级的最近气候变化历史主要记录在第四纪沉积物和相关地貌中，在第四纪研究范围之内。第四季气候是指第四纪冰川活动期的气候。第四纪是距今约200万年前开始的地球史上最近一次大冰川期，大冰期由冷暖干湿交替出现的亚冰期和亚间冰期组成。根据现在地表冰川地形研究，欧洲阿尔卑斯山山岳冰川有五次下注，命名的亚冰期为：多脑、群智、民德、里斯和武术。中国据李四光等研究，划出了鄱阳、大姑、庐山和大理四个亚冰期。大多数学者认为，世界上第四纪亚冰期的发生时间大体是一致的。在第四纪最大一次亚冰期中，世界大陆有32的面积被冰川覆盖，在高山地区（如阿尔卑斯山、喜马拉雅山等）都出现了大量的冰川，气候寒冷，平均气温比现在低8
13、12；在间冰期中，气候温暖，北极气温比现在高10以上，低纬度地区也比现在高5.5。第四纪气候变化的基本特征，是在约2.4Ma的全球降温背景上发生过多次急剧的寒暖气候波动，高纬和高山区呈现冰期与间冰期交替，中低纬区受高纬冰期间冰期的影响发生同时间尺度的干冷与暖湿气候的变化。气候变化强度从高纬往赤道方向变小，陆地比海洋的变化更明显，气候带的南北（或山地的上下）移动，导致一系列地表环境发生相应的变化，对人类和生物造成重要的影响。第四纪地层是第四纪地壳发展过程中各种事件的综合记录。中国地域广阔，地貌复杂多样，气候有明显的地带性和新构造运动活跃，使中国第四纪地层的分布、厚度、沉积类型和旋回性受新构造运动
14、的制约和气候的控制。由于中国地貌和气候的纬向和经向变化特点，由此形成了中国第四纪地层的区域性（或地带性）特征。西部强烈上升的气候干燥和干冷区主要以冰川、冰水、洪积、风积和盐湖沉积为主。东部华北半干旱区黄土极为发育，华南则有亚热带红土和受亚热带气候湿热化的红土砾石随处可见，东北河湖沉积普遍，沿海地带不同程度的沉积了第四纪海相地层。有所谓东蓝（海洋）西白（冰川）南红（红土）北黄（黄土）和东北黑（沼泽土）的区域沉积优势特征。中国第四纪沉积物有海相、陆相、海陆过渡相、构造成因、火山成因和人工堆积六个系列，其中以陆相沉积物分布最广泛，每个系列又包含若干个沉积物成因类型。在不同地质、地理环境中有不同优势沉
15、积物成因组合：平原（山间盆地或断陷谷）沉降区河流、湖泊及沼泽堆积物最为常见；低山丘陵区风化、片流和重力堆积物占优势；上升的剥蚀山地冰川、冰水、洪流、泥石流和重力堆积物常见；沿海和陆架则有过渡相和海相沉积物。我国第四纪火山堆积主要见于东北、西南或断裂带，而东部人工堆积更普遍。近20多年来，我国关于第四纪地层的研究发展迅速，按中国第四纪地层区域特征分为：华北区、东北区、西北-青藏区、西南区、华南-东南区、东部平原区和邻近海区7个主要地层分区。第四纪时期的大洋面并不稳定，中国东部各海域自更新世以来曾发生过多次海面升降，沿海平面发生过三次明显较大规模的海浸和海退。这些变化在大陆或海底都留下了一系列遗迹。东部地区大抵平行于海岸线排列的白洋淀-微山湖-太湖等湖泊，第四纪期间都曾不同程度的经受海侵的影响，我国东部诸海域的海底广泛的遗存着海相或滨岸相沉积层及相关的生物化石。第四纪时间短暂，总的来看生物的演化是不明显的，但受气候和环境变化影响，植被的演替和动物的迁移改组极为常见。第四纪是人类及其物质文明的形成发展时期。第四纪生物的演变是不平衡的，哺乳动物变化最大，而植物和海洋生物的变化都小。中国第四纪哺乳动物群是从上新世三趾马动物群演化而来，三趾吗动物
