1、 組員：段雙梅、畢雨和專業(yè)：2010茶學(xué) 上新世 上新世是地質(zhì)時(shí)代中第三紀(jì)的最新的一個(gè)世，它從距今530萬(wàn)年開始，距今180萬(wàn)年結(jié)束，上新世是英國(guó)C.萊伊爾于1833年命名的。上新世前是中新世，其后是更新世。 如同其它許多比較老的地質(zhì)時(shí)代，上新世與其它相鄰的時(shí)代的巖床的分界定義分明，但其精確的時(shí)間范圍還不十分準(zhǔn)確。上新世與中新世之間的邊界不是一個(gè)全球性的事件，而是地區(qū)性的從比較溫暖的中新世轉(zhuǎn)化為比較寒冷的上新世，上新世與更新世之間的邊界一直被認(rèn)為從更新世冰川的開始，但最近的分析認(rèn)為這個(gè)邊界有點(diǎn)太晚了。 根據(jù)不同的動(dòng)物上新世又可分為三個(gè)期： 上新世晚期（杰拉階）（258.8180.6萬(wàn)年） 上新

2、世中期（皮亞琴察階）（360258.8萬(wàn)年） 上新世早期（贊克爾階）（533.2360萬(wàn)年） 氣候上新世時(shí)氣候開始變冷變干，四季比此前的中新世分明，有點(diǎn)象今天的氣候。上新世開始前后南極洲開始被冰雪覆蓋，中緯度的冰川在上新世末期前也已發(fā)展，北冰洋的冰層形成。古地理上新世時(shí)大陸板塊繼續(xù)向它們今天的位置移動(dòng)，上新世初它們離今天的位置約為250千米，上新世未它們離今天的位置約70千米。南美洲與北美洲通過(guò)巴拿馬地峽連接到一起，導(dǎo)致南美洲的有袋目動(dòng)物幾乎滅絕。巴拿馬地峽的形成對(duì)地球的氣候有很大影響，原來(lái)沿赤道的大洋暖流被切斷，大西洋開始變冷，大西洋和北冰洋的水溫降低。 非洲板塊與歐洲板塊的碰撞使地中海開始

3、形成。古地中海消失，海面的降低使亞洲和阿拉斯加之間形成了一條地峽。 在地中海、印度和中國(guó)有上新世的海底巖石暴露，其它地方上新世的海底巖石一般在海岸附近可以找到。 植物上新世氣候的變化對(duì)植物帶來(lái)的變化很大，全世界熱帶種類減少，落葉森林?jǐn)U展，北方被松柏林和凍土地帶覆蓋，除南極洲外在所有的大陸上草原擴(kuò)張。只有在赤道地區(qū)還有熱帶森林，在亞洲和非洲熱帶大草原和沙漠出現(xiàn)。動(dòng)物：海洋動(dòng)物不論是海生動(dòng)物還是陸地動(dòng)物，上新世的動(dòng)物已經(jīng)相當(dāng)現(xiàn)代化了，陸地動(dòng)物還有些原始。最早的類人的動(dòng)物在上新世末出現(xiàn)。 非洲與歐亞大陸的碰撞，南北美洲之間的地峽的形成和亞洲和北美洲之間的地峽的形成導(dǎo)致過(guò)去分散存在的種類混合、遷徙和互

4、相接觸。草食動(dòng)物和一些肉食動(dòng)物變大。哺乳動(dòng)物在北美洲，嚙齒目動(dòng)物、乳齒象和鏟齒象類，負(fù)鼠依然昌盛，而有蹄類動(dòng)物則變少，駱駝、鹿和馬的數(shù)量降低。犀牛、貘和爪獸類滅絕。食肉動(dòng)物中鼬鼠家族種類增多，犬科和熊科兩只雷獸為贏得配偶和領(lǐng)地而斗。樹懶、雕齒獸和犰狳等沿巴拿馬地峽從南美洲進(jìn)入北美洲。 在歐亞大陸上嚙齒動(dòng)物繁榮，而靈長(zhǎng)目的分布范圍減小了。象、鬣齒獸和劍齒獸屬動(dòng)物在亞洲繁盛。蹄兔從非洲進(jìn)入亞洲，馬的分布減少了，而爪獸類和犀牛相當(dāng)成功。牛和羚羊也很繁盛，一些駱駝從北美洲進(jìn)入亞洲。鬣狗和早期的劍齒虎出現(xiàn)。 在非洲有蹄類動(dòng)物最多，靈長(zhǎng)目動(dòng)物繼續(xù)它們的進(jìn)化，上新世末期南方古猿出現(xiàn)。嚙齒動(dòng)物和象的數(shù)量增加，

5、牛和羚羊不斷有新的種類出現(xiàn)，后來(lái)它們的種類和數(shù)量多于豬的種類和數(shù)量。早期的長(zhǎng)頸鹿出現(xiàn)了，駱駝從北美洲經(jīng)過(guò)亞洲進(jìn)入非洲。馬和現(xiàn)代的犀牛出現(xiàn)。食肉動(dòng)物有熊、犬科動(dòng)物、鼬鼠、貓科動(dòng)物、鬣狗和香貓。在這么多競(jìng)爭(zhēng)者的壓力下鬣狗開始成為腐食動(dòng)物。 白堊紀(jì)后北美洲的動(dòng)物首次重新進(jìn)入南美洲，北美洲的嚙齒動(dòng)物和靈長(zhǎng)目動(dòng)物與南美洲的類似動(dòng)物混合。南美洲的滑距獸、雕齒獸、樹懶和小的犰狳比較成功。 在澳大利亞最主要的哺乳動(dòng)物依然是有袋目動(dòng)物，其中包括食草的袋熊、袋鼠和雙門齒目動(dòng)物。肉食的有袋動(dòng)物有袋狼和袋獅，嚙齒動(dòng)物進(jìn)入澳洲，蝙蝠也很繁榮。單孔目的今天的鴨嘴獸出現(xiàn)了。在海洋中鯨是最大的哺乳動(dòng)物。 海洋上新世的海洋依然

6、相當(dāng)溫暖，但其水溫在不斷下降。北冰洋的冰蓋形成后使得氣候變得干燥，北大西洋上的淺寒流加劇。除鯨外海洋中的哺乳動(dòng)物還有海牛、海豹和海獅。 生態(tài)系統(tǒng)研究對(duì)人類而言，地球迄今仍然是個(gè)得天獨(dú)厚的樂園。過(guò)去一萬(wàn)年以來(lái)，人類在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、科技以及文化上所取得的絕大多數(shù)成就都發(fā)生在一個(gè)十分溫和的時(shí)期。在地球自然系統(tǒng)的調(diào)節(jié)下，這個(gè)時(shí)期的地質(zhì)、氣溫以及環(huán)境都維持在一個(gè)相對(duì)平穩(wěn)的范圍內(nèi)，沒有太大的波動(dòng)。較之此前的“更新世”和“上新世”，這一萬(wàn)年的“平靜”實(shí)屬難得，因此，學(xué)者們將其稱為地球的“全新世”。 2009年，瑞典斯德哥爾摩環(huán)境研究所所長(zhǎng)約翰羅克斯特倫與來(lái)自環(huán)境、地球系統(tǒng)領(lǐng)域的28位國(guó)際專家組成了一個(gè)研究小組

7、，根據(jù)對(duì)地球系統(tǒng)的科學(xué)認(rèn)識(shí)，研究小組確定了9個(gè)對(duì)人類生存至關(guān)重要的“地球生命支持系統(tǒng)”，并對(duì)目前人類的消耗水平和系統(tǒng)的“臨界點(diǎn)”進(jìn)行了量化和評(píng)估。 羅克斯特倫稱，由于認(rèn)知水平的限制和大量不確定因素的存在，這些“臨界點(diǎn)”目前還只是一種“粗略的估計(jì)”。但相對(duì)警示而言，我們更應(yīng)將其看作是一個(gè)喘息的時(shí)機(jī)，一個(gè)改變的機(jī)會(huì)。因此他更愿意將這些“臨界點(diǎn)”定義為“人類生存發(fā)展的安全空間”。 更新世更新世，亦稱洪積世（從2588萬(wàn)年前到117萬(wàn)年前），地質(zhì)時(shí)代第四紀(jì)的早期。這一時(shí)期絕大多數(shù)動(dòng)、植物屬種與現(xiàn)代相似。顯著特征為氣候變冷、有冰期與間冰期的明顯交替。此時(shí)，歐洲發(fā)生過(guò)五大冰期：多腦冰期、群智冰期、民德冰期

8、、里斯冰期和玉木冰期。人類也在這一時(shí)期出現(xiàn)。生物 ：更新世的生物群（Biota ）都非常接近現(xiàn)代的形態(tài)。許多“屬”一級(jí)的生物，甚至包括松柏科植物、被子植物，昆蟲，軟體動(dòng)物，鳥類 ，哺乳動(dòng)物 和其他生存到今天的生物，已經(jīng)在此時(shí)出現(xiàn)。 第四紀(jì)第四紀(jì)是地質(zhì)時(shí)代中的最新的一個(gè)紀(jì)，它包括全新世和更新世兩個(gè)世。第四紀(jì)前是新近紀(jì)。它從約260萬(wàn)年前開始一直延續(xù)到今天。第四紀(jì)這個(gè)名稱是1829年由儒勒迪斯努瓦耶（Jules Desnoyers）提出的。他在研究塞納河低地的沉積層時(shí)發(fā)現(xiàn)了一層比新近紀(jì)更新的巖層。這個(gè)巖層一直延伸到今天。第四紀(jì)的時(shí)期基本上與最近的冰川期（包括現(xiàn)在的冰川回退期）相符。另一種分法是將3

9、00萬(wàn)年前北極結(jié)冰的開始作為第四紀(jì)的開始，這樣的話上新世的最新的一部分也算作第四紀(jì)了。也有人不承認(rèn)第四紀(jì)的存在，而將它看作第三紀(jì)的一部分。第四紀(jì)的260萬(wàn)年中人類的存在已被確證。在這段時(shí)間裡板塊運(yùn)動(dòng)小于100千米，因此可以被忽略。在這段時(shí)間里氣候不斷變化，冰川期與冰川間期交換。在冰川期中冰川可以一直延伸到緯度40度的地方。在這段時(shí)間裡只有很少新的動(dòng)物種類產(chǎn)生（可能因?yàn)檫@段時(shí)間還比較短），在更新世末期，在北半球有不少哺乳動(dòng)物（如劍齒虎、猛犸象、乳齒象、雕齒獸等）滅絕。馬、駱駝等在北美洲滅絕。中國(guó)地理學(xué)家竺可楨指出，第四紀(jì)歐洲和北美洲北部經(jīng)歷了四個(gè)冰川時(shí)期和四個(gè)間冰川時(shí)期：第一冰川時(shí)期距今30萬(wàn)年

10、至27萬(wàn)年；第二冰川時(shí)期距今20萬(wàn)年至18萬(wàn)年；第三冰川時(shí)期距今13萬(wàn)年至10萬(wàn)年；第四冰川時(shí)期距今6萬(wàn)5千年至1萬(wàn)5千年。地層劃分 第四紀(jì)地層的劃分主要依據(jù)沉積物的巖石性質(zhì)及地質(zhì)年齡。第四紀(jì)沉積物分布極廣，除巖石裸露的陡峻山坡外，全球幾乎到處被第四紀(jì)沉積物覆蓋。第四紀(jì)沉積物形成較晚，大多未膠結(jié)，保存比較完整。第四紀(jì)沉積主要有冰川沉積、河流沉積、湖相沉積、風(fēng)成沉積、洞穴沉積和海相沉積等。其次為冰水沉積、殘積、坡積、洪積、生物沉積和火山沉積等。 生物進(jìn)化第四紀(jì)生物與第三紀(jì)相比，在分布和組成上發(fā)生了明顯的變化。哺乳動(dòng)物與上新世相比有很大進(jìn)化，如歐洲及鄰近的亞洲部分現(xiàn)生的119個(gè)種中只有6個(gè)在上新世

11、生存過(guò)。植物界的進(jìn)化比較緩慢，西北歐的植物約80%在第四紀(jì)開始時(shí)即已存在。第四紀(jì)冰期時(shí)，大陸冰蓋向南擴(kuò)展，動(dòng)植物也隨之向南遷移。間冰期期間動(dòng)植物向北遷移。冰期和間冰期植被帶的移動(dòng)范圍最大可達(dá)緯度30，在地層剖面中可明顯地看到喜冷和喜暖動(dòng)植物群的交替現(xiàn)象。第四紀(jì)后期，大型陸生哺乳動(dòng)物發(fā)生過(guò)大規(guī)模絕滅。在北美，大型哺乳動(dòng)物的屬有70%絕滅，歐洲和非洲比例小得多。這一大規(guī)模絕滅發(fā)生于距今150009000年。發(fā)生大規(guī)模絕滅的原因主要是人類的狩獵活動(dòng)，其次是自然環(huán)境的變遷。第四紀(jì)不同時(shí)期出現(xiàn)不同的動(dòng)物群。歐洲早更新世具代表性的是維拉弗朗動(dòng)物群，出現(xiàn)了真馬、真牛、真象；中更新世以克羅默爾動(dòng)物群為代表；晚

12、更新世時(shí)出現(xiàn)了許多極地動(dòng)物。北美早更新世有布朗克動(dòng)物群，中更新世有伊爾文頓動(dòng)物群，晚更新世有蘭錯(cuò)伯累動(dòng)物群。中國(guó)北方則有早更新世泥河灣動(dòng)物群，中更新世周口店動(dòng)物群，晚更新世薩拉烏蘇動(dòng)物群。 第四紀(jì)冰川第四紀(jì)紅土紅壤第四紀(jì)大冰川期，距今約200萬(wàn)年。地球史上最近一次大冰川期。冰川的發(fā)生是極地或高山地區(qū)沿地面運(yùn)動(dòng)的巨大冰體。由降落在雪線以上的大量積雪，在重力和巨大壓力下形成，冰川從源頭處得到大量的冰補(bǔ)給，而這些冰融化得很慢，冰川本身就發(fā)育得又寬又深，往下流到高溫處，冰補(bǔ)給少了，冰川也愈來(lái)愈小，直到冰的融化量和上游的補(bǔ)給量互相抵消。一般冰川為舌狀，冰川面往往高低不平，有的地方有深的裂口，即冰隙。冰川

13、可分為大陸冰川和山岳冰川兩大類。第四紀(jì)時(shí)歐洲阿爾卑期山山岳冰川至少有5次擴(kuò)張。在我國(guó)，據(jù)李四光研究，相應(yīng)地出現(xiàn)了鄱陽(yáng)、大姑、廬山與理4個(gè)亞冰期?，F(xiàn)代冰川覆蓋總面積約為1630萬(wàn)平方公里，占地球陸地總面積的11%。我國(guó)的現(xiàn)代冰川主要分布于喜馬拉雅山（北坡）、昆侖山、天山、祁連山和橫斷山脈的一些高峰區(qū)，總面積約57069平方公里。 海平面變化 第四紀(jì)期間由于氣候變化、地殼運(yùn)動(dòng)等原因引起的海平面升降。包括絕對(duì)變化和相對(duì)變化兩方面含義 。第四紀(jì)紅土紅壤景觀目前研究多從相對(duì)變化入手，即以陸地為基準(zhǔn)，按不同時(shí)期海平面與陸地基準(zhǔn)的相對(duì)高度關(guān)系來(lái)判別海平面的變動(dòng)。其變化原因很多。1841年麥克拉倫（C.Mac

14、laren）首先提出更新世海平面的振蕩性，認(rèn)為海平面變化是氣候變化所致，并稱之為冰川型海面變化。1865年杰米森（T.Jamieson）提出冰川均衡運(yùn)動(dòng)理論，認(rèn)為氣候變化引起冰蓋消長(zhǎng)，使地殼發(fā)生變形。他將海平面變化曲線主要?dú)w結(jié)于區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和幅度，以及沉積物壓縮性等原因。1906年，休斯（E.Suess）提出（全球）海面升降（eustasy）理論，認(rèn)為沉積物增加會(huì)引起全球性海面上升；地殼沉降形成洋盆時(shí)，則引起海面下降。意指，海進(jìn)和海退是洋盆容積變化的結(jié)果，全球性海面變化并不包括海水量的增減。20世紀(jì)50年代末至70年代早期，海平面變化研究工作迅速地由定性階段發(fā)展到定量階段。大量14C數(shù)據(jù)

15、表明，最后一次冰川作用始于70000年前，距今18000年左右達(dá)到最盛期，約止于10000年前。冰川最盛期的最低海面位置，隨著冰蓋厚度研究的深入而有較大進(jìn)展：1950年以前估算值為-100米左右；1969年弗林特（R.F. Flint）根據(jù)1953年以后南極大冰蓋厚度，修正為- 132米。 中國(guó)黃、東海大陸架，距今15000 年前的最低海面為-150 -160米。對(duì)全新世早期海平面迅速上升運(yùn)動(dòng)，已獲得比較一致的看法；對(duì)近6000多年來(lái)的海面變化，主要有3種不同的觀點(diǎn)：大西洋期結(jié)束時(shí)海平面比現(xiàn)在高約3米；全新世不存在高海面；3600年來(lái)海平面是穩(wěn)定的。有人從地球流變學(xué)觀點(diǎn)出發(fā)，認(rèn)為地球是粘彈性體

16、，冰蓋消長(zhǎng)引起的冰川均衡作用（glacio-isostasy）對(duì)遠(yuǎn)距離地區(qū)也是重要的；冰蓋消長(zhǎng)引起的洋盆水體積變化，水力均衡運(yùn)動(dòng)（hydro- isostasy），對(duì)海底也有作用；地球內(nèi)部和表面質(zhì)量的重新分布造成大地水準(zhǔn)面變形：大地水準(zhǔn)面海面變化（Geoided eustasy）?？死耍↗.A. Clark，1980）提出的粘彈性地球體海面變化數(shù)值模型，將世界大洋劃分為6個(gè)具有不同海面變化曲線帶，認(rèn)為全球不存在統(tǒng)一的海平面曲線，這為研究全新世海面變化提出新的思路。 構(gòu)造運(yùn)動(dòng)第四紀(jì)的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)屬于新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。在大洋底沿中央洋脊向兩側(cè)擴(kuò)張。對(duì)太平洋板塊移動(dòng)速度測(cè)量表明，平均每年向西漂移最大達(dá)到11

17、厘米，向東漂移6.6厘米。陸地上新的造山帶是第四紀(jì)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)最劇烈的地區(qū)，如阿爾卑斯山、喜馬拉雅山等。地震和火山是新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)形式。地震集中發(fā)生在板塊邊界和活動(dòng)斷裂帶上，如環(huán)太平洋地震帶、加利福尼亞斷裂帶、中國(guó)郯廬斷裂帶等?；鹕街饕植荚诎鍓K邊界或板塊內(nèi)部的活動(dòng)斷裂帶上。中國(guó)的五大連池、大同盆地、雷州半島、海南、騰沖、臺(tái)灣等地都有第四紀(jì)火山。 氣候狀況。 第四紀(jì)時(shí) ，地球氣候出現(xiàn)過(guò)多次冷暖變化，240萬(wàn)年以來(lái)至少經(jīng)歷了24個(gè)氣候旋回。晚新生代冰期開始于距今14001100 萬(wàn)年前，但在第四紀(jì)才出現(xiàn)冰期和間冰期的明顯交替。冰期極盛時(shí)，北半球高緯地區(qū)形成大陸冰蓋，格陵蘭冰蓋覆蓋了格陵蘭和冰島，

18、勞倫大冰蓋掩埋了整個(gè)加拿大，并向南延伸至紐約、辛辛那提一帶。歐洲將近一半被斯堪的納維亞冰蓋覆蓋。西伯利亞冰蓋則占據(jù)了西伯利亞北部地區(qū)礦物沉積。 第四紀(jì)沉積富集了各種砂礦、鹽湖化學(xué)沉積、泥炭和少量褐煤。世界上一些重要的稀有金屬多來(lái)自濱海和河流沉積中的第四紀(jì)砂礦，如沙金礦、鈷鎳鉻砂礦、錫鎢砂礦、金剛石砂礦等。中國(guó)鹽湖中鋰和硼的蘊(yùn)藏量居世界首位。 人類出世第四紀(jì)是人類出世并迅速發(fā)展時(shí)代，人類的發(fā)展經(jīng)歷了以下主要階段： 1早期猿人階段（2百萬(wàn)年-1百75萬(wàn)年前）：能人（Homo hails）在東非坦桑尼亞出現(xiàn)，這可能是早期的直立猿人（Homo erectus） 。2晚期猿人階段（1百萬(wàn)年前）：直立猿人（homo erectus）從非洲擴(kuò)散到中國(guó)、爪哇，最著名的代表是北京猿人和爪哇猿人 3早期智人階段（50萬(wàn)年前）：智人（Homo sapiens）在非洲出現(xiàn)并遷移到歐洲。 4晚期智人（新人）階段（25萬(wàn)年-3萬(wàn)5千年前）：現(xiàn)代人(Homo sapiens sapiens)在非洲南部出現(xiàn)，約5萬(wàn)年前，現(xiàn)代人類分布到中東地區(qū)，到3萬(wàn)5千年前，現(xiàn)代人類分布到達(dá)歐洲-克羅麥昂人（Cro-Magnon）。 5在更新世晚