中國東部低海拔型古冰川遺跡

前言

關(guān)于中國東部低山丘陵區(qū)是否存在古冰川問題，在地學(xué)界一直爭論不休。爭論的焦點(diǎn)是冰期時(shí)期的雪線問題。不同意東部低山丘陵區(qū)存在古冰川遺跡者，系根據(jù)來自中國西部高山冰川區(qū)的研究資料，那里的雪線多在海拔4000米以上，有的地區(qū)在6000米以上。以此作為理論依據(jù)，向中國東部延伸，中國東部低山丘陵區(qū)的海拔高度多在千米左右。由此得出結(jié)論：中國東部低山丘陵區(qū)根本就不可能、不具備古冰川形成的條件，因而也就不相信有更新世期間的古冰川活動遺跡。當(dāng)然，在這一認(rèn)識的基礎(chǔ)上，也不用再去重新調(diào)查，去開發(fā)新區(qū)查找新的地質(zhì)現(xiàn)象。黃山、廬山是個(gè)例外，那里是李四光先生在年輕時(shí)發(fā)現(xiàn)的古冰川遺跡。推翻了黃山、廬山的古冰川遺跡，也就等于肯定了中國東部在更新世期間不存在古冰川活動。把過去被李四光先生確定的古冰川遺跡，重新用“泥石流”活動來解釋，似乎也可以說得過去。另一方則認(rèn)為：由于中國國土遼闊，地理環(huán)境復(fù)雜多樣，影響雪線高度的因素又非常之多，不可能用一種模式套用到全國各地。何況個(gè)人的精力和時(shí)間都非常有限，不可能走遍每一個(gè)地方，肯定還有許多未被發(fā)現(xiàn)的未知區(qū)域，于是不斷地調(diào)查，發(fā)現(xiàn)新的證據(jù)、開拓新的研究領(lǐng)域，是他們永恒的動力。本書作者認(rèn)為：以今天的氣候條件，能否正確地演繹出更新世期間的氣候環(huán)境，這是需要討論的問題。中國東部低山丘陵區(qū)，那時(shí)的氣候條件如何？能不能形成冰川？要從事實(shí)出發(fā)，要以事實(shí)為依據(jù)，所以要調(diào)查研究。并以所發(fā)現(xiàn)的事實(shí)為依據(jù)，探索中國東部低山丘陵區(qū)古冰川形成的原因。近年來，隨著調(diào)查資料的積累，越來越多的事實(shí)證明，中國東部低山丘陵區(qū)確實(shí)存在大量古冰川活動遺跡，特別是大青山、北京西山、山東諸山、江蘇云臺山、浙江和福建的低山丘陵區(qū)，蘊(yùn)藏著大量古冰川遺跡尚未能得到開發(fā)和利用。根據(jù)目前國內(nèi)對古冰川遺跡研究的現(xiàn)狀，本書著重討論以下三個(gè)問題。

內(nèi)容概要

　　以今天的氣候條件，能否正確地演繹出更新世期間的氣候環(huán)境，這是需要討論的問題。中國東部低山丘陵區(qū)，那時(shí)的氣候條件如何？能不能形成冰川？要從事實(shí)出發(fā)，要以事實(shí)為依據(jù)，所以要調(diào)查研究。并以所發(fā)現(xiàn)的事實(shí)為依據(jù)，探索中國東部低山丘陵區(qū)古冰川形成的原因?！　〗陙?，隨著調(diào)查資料的積累，越來越多的事實(shí)證明，中國東部低山丘陵區(qū)確實(shí)存在大量古冰川活動遺跡，特別是大青山、北京西山、山東諸山、江蘇云臺山、浙江和福建的低山丘陵區(qū)，蘊(yùn)藏著大量古冰川遺跡尚未能得到開發(fā)和利用。根據(jù)目前國內(nèi)對古冰川遺跡研究的現(xiàn)狀，《中國東部低海拔型古冰川遺跡》著重討論以下三個(gè)問題。

書籍目錄

第一章 國內(nèi)外關(guān)于古冰川遺跡的研究第一節(jié) 國外古冰川研究史一、國外古冰川研究簡要回顧二、國外古冰川研究成果及其應(yīng)用第二節(jié) 中國古冰川研究史一、李四光先生對中國古冰川的研究及貢獻(xiàn)二、中國古冰川研究的回顧三、中國東部低山丘陵區(qū)的新近調(diào)查第三節(jié) 冰川的形成一、粒雪盆是冰川的搖籃二、冰川冰的物理性質(zhì)三、冰川冰的形成四、冰川運(yùn)動五、冰川運(yùn)動與冰磧物形成六、雪線第四節(jié) 寒潮對中國東部古環(huán)境的影響一、寒潮的劃分二、寒潮的形成三、寒潮的源地四、現(xiàn)代寒潮對中國氣候環(huán)境的影響五、寒潮路徑六、冰期時(shí)期的寒潮第五節(jié) 關(guān)于中國東部冰期時(shí)期低海拔雪線問題一、雪線高度的確定二、雪線對氣溫的影響第二章 低海拔地區(qū)典型的古冰川遺跡第一節(jié) 典型的古冰川侵蝕地貌與堆積地貌一、山東沂源縣芝芳溝的古冰斗冰川終磧堤二、浙江黃巖上鄭鄉(xiāng)下苗村山谷冰川遺跡三、山東半島偉德山山前的終磧壟群四、山東圣經(jīng)山終磧堤五、嶗山東側(cè)的中磧堆積六、典型的古冰川形成的“U”型谷七、冰磧剖面八、古冰川拖動地貌九、漂礫與漂礫間的石摞石現(xiàn)象十、成群的新月形刻槽十一、磨光面上靜靜的小河床十二、嶧山東、西側(cè)磧間的古冰川舌十三、典型的羊背石十四、磨光面上的漂礫十五、刻槽與擦痕十六、角峰與刃脊十七、懸谷十八、劈石十九、季候泥二十、冰椅石形地貌第二節(jié) 冰消期地貌一、冰簾地貌二、山頂上的冰臼三、融水侵蝕槽四、冰消期框架地貌第三節(jié) 古冰川漂礫第四節(jié) 石灰?guī)r谷地中的花崗巖組成的終磧第三章 陰山、北西山古冰川遺跡第一節(jié) 內(nèi)蒙古大青山古冰川遺跡一、大青山古冰川侵蝕地貌二、大青山古冰川堆積地貌三、大青山冰消期地貌第二節(jié) 北京西山古冰川遺跡第三節(jié) 鶴壁市和寬城縣古冰川遺跡一、鶴壁市石灰?guī)r地區(qū)的冰臼二、承德市寬城縣境內(nèi)的冰臼遺跡第四章 山東峰山古冰川遺跡第一節(jié) 嶧山古冰川堆積地貌一、側(cè)磧二、終磧?nèi)⑹投逊e四、夾石型第二節(jié) 嶧山古冰川侵蝕地貌一、磨蝕地貌二、嶧山羊背石第三節(jié) 嶧山古冰川的侵蝕作用一、拖蝕(拔蝕)作用二、冰川的磨蝕作用三、嶧山的粒雪盆第四節(jié) 嶧山的劈石第五節(jié) 嶧山冰消期主要地貌類型一、嶧山的冰臼二、嶧山冰川融水侵蝕槽三、嶧山古瀑布遺跡第六節(jié) 嶧山漂礫一、嶧山重心在上型漂礫二、嶧山重心在下型漂礫三、嶧山磨光面上的漂礫四、嶧山磨光面上的漂礫群第五章 魯中山地丘陵的古冰川遺跡第一節(jié) 泰山古冰川遺跡第二節(jié) 魯山古冰川遺跡第三節(jié) 沂山古冰川遺跡第四節(jié) 蒙山古冰川遺跡第五節(jié) 石門山古冰川遺跡一、石門山冰川融水侵蝕槽二、石門山冰臼三、石門山冰椅石四、石門山漂礫堆積五、石門山古冰川舌堆積第六節(jié) 九仙山古冰川遺跡第七節(jié) 蓮花山古冰川遺跡……第六章 膠東半島一帶的古冰川遺跡第七章 嶗山的古冰川遺跡第八章 蘇浙皖贛古冰川遺跡第九章 福建省的古冰川遺跡第十章 雪蝕地貌與冰消期對渤、黃、東海陸架環(huán)境的影響參考文獻(xiàn)后記

章節(jié)摘錄

插圖：隨著冰磧物研究資料的積累，又于1950年提出阿爾卑斯地區(qū)早于恭茲冰期的存在，它們被命名為多瑙冰期和拜伯冰期，這些更老的冰川事件的確切年代還有待進(jìn)一步確定。1961年費(fèi)爾布里奇（R.W.Fairbr Jdge）將海面變化歸為3種類型：①構(gòu)造-海面升降運(yùn)動；②沉積一海面升降運(yùn)動；③冰川型-海面升降運(yùn)動。20世紀(jì)50年代以來，放射性碳、鉀氬法、鈾系法、裂變徑跡法測年及氧同位素測溫等技術(shù)的應(yīng)用，使第四紀(jì)地質(zhì)研究達(dá)到新水平。1963年考克斯（A.Cox）建立古地磁年表，為第四紀(jì)磁性地層的劃分與對比提供了依據(jù)。大陸與大洋沉積序列研究，更新了傳統(tǒng)的4次冰期概念，支持了米蘭科維奇的氣候變化天文學(xué)說。1977年庫克拉（G.Kukla）等對捷克布爾諾黃土的研究證明，在奧爾杜韋古地磁事件以來的170萬年里出現(xiàn)了17次間冰期，平均每10萬年有1次冰期-間冰期氣候旋回。印度洋、赤道大西洋、加勒比海的海洋沉積研究，也得出相近的結(jié)論。我國第四紀(jì)黃土研究揭示出最近70萬年以來有13次氣候旋回。二、國外古冰川研究成果及其應(yīng)用國外古冰川的研究成果，已廣泛運(yùn)用于全球海面變化。弗林特（R.F.FLINT）認(rèn)為：冰期最盛時(shí)全球約有7697萬立方千米的冰川，現(xiàn)在仍然有2625萬立方千米的冰川分布于地球的兩極、格陵蘭、冰島以及其他一些中高緯度的高山地區(qū)。寒冷的冰期氣候，使全球的降水形式發(fā)生變化，中高緯度的降水主要以固態(tài)的降雪形式出現(xiàn)。每年降雪的積累量超過了融化量，使冰川與冰蓋的形成與發(fā)育得以順利進(jìn)行。海洋失去了水量，破壞了平衡，致使世界洋面大幅度降低，陸架大面積出露，使陸地面積增大海洋面積縮小。最后冰期的最盛時(shí)期，相當(dāng)于距今18000年前后，那時(shí)北美洲的大部分地區(qū)為勞倫泰德冰原所覆蓋，其面積為12535600平方千米。冰川面積僅次于南極冰蓋，它的南界可到達(dá)美國大湖區(qū)以南，相當(dāng)于38。N附近；它的東部邊緣已進(jìn)入大西洋陸架區(qū)；北部接近北極；西部與柯迪納那冰原相連接。柯迪納那冰川覆蓋了加拿大西部的山地地區(qū)以及屬于該山系之間的平原去，向西可達(dá)阿拉斯加，其面積可達(dá)2266250平方千米，這樣北美洲主要冰川的面積達(dá)14801850平方千米，厚度達(dá)3000米。如此巨大冰蓋的形成，是導(dǎo)致世界洋面降低的主要因素。據(jù)估計(jì)在距今12000年前后，北美的冰川面積已經(jīng)融化了2／3以上，大約在距今7000年時(shí)勞倫泰德冰原消失，從此以后，大幅度的海面的變化已經(jīng)消失，代之而起的應(yīng)當(dāng)是起伏較小的升降變動。最后冰期時(shí)期的歐洲，冰川覆蓋面積達(dá)4960600平方千米。主要為斯堪的納維亞冰原所覆蓋，其面積占4274.350平方千米。其他地區(qū)冰川范圍較小，累計(jì)起來僅有686250平方千米，相當(dāng)于斯堪的納維亞冰原的16％。此外，在烏拉爾山以西的西伯利亞地區(qū)仍有冰川分布，其范圍可達(dá)2165240平方千米，面積相當(dāng)于斯堪的納維亞冰原之半，但冰川厚度小，其所屬冰川體積僅為其10％。由于大陸冰川形成的冰磧物，具有非連續(xù)沉積的特征，地質(zhì)學(xué)家無法知道古氣候的連續(xù)變化，于是地質(zhì)學(xué)家轉(zhuǎn)向了深海沉積研究。因?yàn)橹挥猩詈３练e才不受海面變動和其他內(nèi)、外營力的影響。1947年尤里（H.urey）提出用同位素方法能測定古溫度的變化。其基本原理為海水中的氧存在三種不同的同位素，當(dāng)水分蒸發(fā)之際，160、170、180逸出的速度不同，160為輕同位素，當(dāng)水汽蒸發(fā)時(shí)被逸出的量大，而留下較多的重同位素。冰期時(shí)期，大陸冰川和山地冰川都得到迅速的發(fā)展，使海洋失去部分水體。

后記

20世紀(jì)60年代初到80年代初，對我國東部低山丘陵區(qū)更新世期間是否存在古冰川遺跡問題，地學(xué)界存在兩種不同的觀點(diǎn)：一種觀點(diǎn)是建立在理論分析的基礎(chǔ)上，認(rèn)為中國東部丘陵區(qū)第四紀(jì)冰期時(shí)期，處于海拔低、緯度低、濕度低，簡稱“三低”環(huán)境，不具備古冰川發(fā)育的條件。換句話說，只有海拔高、緯度高、濕度高的地區(qū)，簡稱“三高”環(huán)境，才可能存在古冰川活動遺跡。有時(shí)列舉出冰磧物中的孢粉含有喜暖種群，從而否定古冰川堆積地貌的地質(zhì)特征。而對于當(dāng)時(shí)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的多種古冰川堆積地貌，則認(rèn)為都是“泥石流堆積”。更有甚者，認(rèn)為李四光犯了認(rèn)識上的錯(cuò)誤，把“泥石流堆積”當(dāng)成冰川堆積。認(rèn)為我國只有少數(shù)高山地區(qū)發(fā)育過第四紀(jì)冰川，如海拔2749米的吉林長白山、海拔4359米的四川螺髻山、海拔3767米的陜西秦嶺太白山、海拔3950米的臺灣玉山等，而海拔2500米以下山地不存在發(fā)育第四紀(jì)冰川的可能性。但是更多的研究者不同意這種絕對化的看法。過分地夸大“泥石流堆積”而忽視古冰川活動，肯定是犯了更大的錯(cuò)誤。在學(xué)術(shù)界有的研究者把現(xiàn)今海拔5000～6000米的雪線高度向東延伸，從而否定東部低山丘陵區(qū)存在古冰川遺跡，這種推算方法也是不可接受的（更新世初期青藏高原并未達(dá)到現(xiàn)今高度、用間冰期的雪線高度去推算冰期時(shí)的雪線高度是不正確的）。另一種觀點(diǎn)是建立在大量野外地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，特別是當(dāng)時(shí)地質(zhì)礦產(chǎn)部門在太行山東麓的山前平原，打了1萬多口鉆井，發(fā)現(xiàn)了大量被埋藏了的古冰川遺跡。在北京西山也找到了大量古冰川堆積地貌和侵蝕地貌，特別是在北京西山模式口發(fā)現(xiàn)了第四紀(jì)冰川活動遺跡，在基巖面上留下了冰溜面遺跡。在北京八大處公園的六處還保存帶有許多古冰川擦痕的冰川漂礫，是典型的古冰川活動證據(jù)。筆者，也曾在北京西山齋堂鎮(zhèn)的靈岳寺發(fā)現(xiàn)一條古冰川舌，兩側(cè)各有三條側(cè)磧堆積和終磧堆積的古冰川遺跡（也有人把該處的冰川堆積當(dāng)成泥石流活動，這是不正確的），并在冰磧物中找到兩塊帶有冰川擦痕的漂礫，靈岳寺就建在高大終磧堤的前緣，也是古冰川舌的前緣。關(guān)于第四紀(jì)冰期時(shí)期的雪線問題，筆者認(rèn)為：冰期時(shí)期青藏高原的雪線高度是按垂直梯度變化，而中國東部低山、平原區(qū)的雪線是受異地入侵溫度的控制，兩地雪線高度的形成機(jī)理不同，兩地雪線高度不能簡單類比。筆者在研究中發(fā)現(xiàn)，在最后冰期的冰消期出現(xiàn)之前，那時(shí)的長江尚未貫通，蘇北和蘇南被連成一片的蘇北古湖所占據(jù)。來自該湖北面的風(fēng)暴沉積物，落人湖中就成為當(dāng)時(shí)的湖泥；落到寧鎮(zhèn)山脈的北坡就成為湖岸黃土，也就是眾多文獻(xiàn)中所描述的下蜀土。由于蘇北古湖的存在，過去文獻(xiàn)中的下蜀土，實(shí)際上就是當(dāng)時(shí)的湖岸黃土。過去的研究忽視了冰期時(shí)期和間冰期時(shí)期寒潮源地的變動，從而獲得不正確的推論。當(dāng)全球氣候進(jìn)入冰期時(shí)代以后，隨著歐洲斯堪的納維亞冰原的形成與擴(kuò)展，逐漸越過烏拉爾山進(jìn)入西西伯利亞平原低地，繼續(xù)向東占據(jù)著中西伯利亞高原，也就是說到達(dá)了勒拿河谷地以西的地帶，相當(dāng)于120E的位置；其北面為北冰洋海冰分布區(qū)，其南面到達(dá)50°～60°N一帶，許多研究者估算該冰原的厚度達(dá)到2500-3000米。由此看來，冰期氣候?qū)е職W亞大陸北部如此規(guī)模大陸冰川的形成，而它的形成又會進(jìn)一步改變?nèi)肭种袊暮蹦舷侣窂健?/pre>



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《中國東部低海拔型古冰川遺跡》是由海洋出版社出版的。





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