7、基本假设:均一性假设(过去和现在环境演变的规律默认为是一样的),协同性假设(环 境过程决定其形成的产物,产物可以指示环境),全息假设(部分可以反映整体) 8、环境属性信息包括:观测记录,考古和历史文献记录,古环境感应体(古沙丘,黄土)。 9、深海沉积和海洋沉积的氧同位素记录(主要依靠氧的两种同位素对温度的不同响应来判 断,当值高时,表示气温较低。而在南极,高纬大陆和格陵兰岛则出现了相反的变化趋 势);黄土与古土壤(粒度和古土壤的磁化率),孢粉和植物硅酸体(主要通过不同特征 反映不同的植被组合,植物硅酸体是高等植物在生长发育的过程中,利于根系从土壤中 吸收硅元素,经维管传输,在植物组织细胞之间以水合硅的形式沉淀下来,并聚合成各 种形态的蛋白石矿物,这种充满在高等植物组织细胞中的非晶质二氧化硅矿物成为植物 硅酸体),冰芯(主要依靠氧同位素),树木年轮(年轮宽度和组织细胞壁的薄厚)考古 和历史文献资料 10、全球自然环境的形成和演化 10.1主要圈层的演化:地壳的演化(原始地壳的形成和破坏阶段:漫长的陆壳增生阶段,以 大陆合并和解体为特征的板块运动阶段:联合古陆和特提斯海的形成,形成与非洲和欧洲张 开的部分),大体和海洋的演化(原始大气,主要是含铁的地幔中排放出来的;还原性大气 主要是地球的排气作用形成的;氧化性大气的形成,主要是水的光解作用以及蓝绿藻的出现 增加了大气中自由氧的浓度),生命系统的演化(早期的化学演化阶段,进化本质上是化学 过程;中期的细胞进化阶段,主要发生在细胞内部结构及相关的生理过程上:晚期多细胞生 命进化阶段,细胞结构及其功能的适应改变上)。生态系统的演化及生物与环境的相互作用 (遵循着适者生存的自然法则,受环境的制约,另一方面,也以惊人的速度参与着地球表层 环境的演变,极大的影响着地球的演化进程和演化方向。) 102全球自然环境的演化:无机自然地理环境阶段(地球物质的分异作用,原始地壳的形成 和破坏,原始大气被地球排气作用产生的还原性次生大气所取代,受外来天体的撞击作用, 地月系统形成,)古海洋自然地理阶段(板块运动出现,氧化大气代替还原大气,真核细胞 的出现:寒武纪以三叶虫为代表的生物大爆发,具体分为三个阶段:无生命系统向有生命系 统的转变,生命可居住环境的形成,海洋生命的繁盛),古自然地理阶段(陆地生命发展, 但是生物种群和海陆分布形式均与现代明显不同,分离的大陆进一步聚合成为泛大陆,氧气 含量的增加,为生物登陆创造了条件,形成了无脊椎,脊椎和植物的出现,),古自然地理阶 段向现代自然地理阶段过渡的阶段(联合古陆发展达到最大,开始逐渐解体,生物界开始由 裸子植物向被子植物过渡),现代自然地理阶段(显现于第三纪,形成与第四纪,首先表现
7、 基本假设：均一性假设（过去和现在环境演变的规律默认为是一样的），协同性假设（环 境过程决定其形成的产物，产物可以指示环境），全息假设（部分可以反映整体） 8、 环境属性信息包括：观测记录，考古和历史文献记录，古环境感应体（古沙丘，黄土）。 9、 深海沉积和海洋沉积的氧同位素记录（主要依靠氧的两种同位素对温度的不同响应来判 断，当值高时，表示气温较低。而在南极，高纬大陆和格陵兰岛则出现了相反的变化趋 势）；黄土与古土壤（粒度和古土壤的磁化率），孢粉和植物硅酸体（主要通过不同特征 反映不同的植被组合，植物硅酸体是高等植物在生长发育的过程中，利于根系从土壤中 吸收硅元素，经维管传输，在植物组织细胞之间以水合硅的形式沉淀下来，并聚合成各 种形态的蛋白石矿物，这种充满在高等植物组织细胞中的非晶质二氧化硅矿物成为植物 硅酸体），冰芯（主要依靠氧同位素），树木年轮（年轮宽度和组织细胞壁的薄厚）考古 和历史文献资料 10、全球自然环境的形成和演化 10.1 主要圈层的演化：地壳的演化（原始地壳的形成和破坏阶段；漫长的陆壳增生阶段，以 大陆合并和解体为特征的板块运动阶段；联合古陆和特提斯海的形成，形成与非洲和欧洲张 开的部分），大体和海洋的演化（原始大气，主要是含铁的地幔中排放出来的；还原性大气， 主要是地球的排气作用形成的；氧化性大气的形成，主要是水的光解作用以及蓝绿藻的出现， 增加了大气中自由氧的浓度），生命系统的演化（早期的化学演化阶段，进化本质上是化学 过程；中期的细胞进化阶段，主要发生在细胞内部结构及相关的生理过程上；晚期多细胞生 命进化阶段，细胞结构及其功能的适应改变上）。生态系统的演化及生物与环境的相互作用 （遵循着适者生存的自然法则，受环境的制约，另一方面，也以惊人的速度参与着地球表层 环境的演变，极大的影响着地球的演化进程和演化方向。） 10.2 全球自然环境的演化：无机自然地理环境阶段（地球物质的分异作用，原始地壳的形成 和破坏，原始大气被地球排气作用产生的还原性次生大气所取代，受外来天体的撞击作用， 地月系统形成，）古海洋自然地理阶段（板块运动出现，氧化大气代替还原大气，真核细胞 的出现；寒武纪以三叶虫为代表的生物大爆发，具体分为三个阶段：无生命系统向有生命系 统的转变，生命可居住环境的形成，海洋生命的繁盛），古自然地理阶段（陆地生命发展， 但是生物种群和海陆分布形式均与现代明显不同，分离的大陆进一步聚合成为泛大陆，氧气 含量的增加，为生物登陆创造了条件，形成了无脊椎，脊椎和植物的出现，），古自然地理阶 段向现代自然地理阶段过渡的阶段（联合古陆发展达到最大，开始逐渐解体，生物界开始由 裸子植物向被子植物过渡），现代自然地理阶段（显现于第三纪，形成与第四纪，首先表现
为海陆分布与大地貌格局的现代化,被子植物取代了裸子植物,现代生物出现。其中板块运 动和全球气候变冷对现代环境多样性的形成起了重大的作用)。 ll、新生代衰落和第四纪全球变化 11新生代衰落:降温和第四纪冰期的来临(大约50百万年以后,澳大利亚从南极分离向 北运动,形成了具有重大意义的南大洋,西风环流建立了绕极环流,对低纬地区的暖流起了 阻碍作用,38百万年之后还有一次强降温事件。渐新世早期,印度大陆向欧亚大陆的接近 有效地中断了赤道环刘,几乎同时南大洋和杜雷克海峡的增宽使得包括底层水在内的绕极环 流得到发展),旱化趋势加强(板块运动一方面通过海陆分布与地形变化改变了大气环流, 另一方面使得陆地或区域移动到热带干旱区,最显著的是澳大利亚和北非,冰盖建立之后增 大了赤道和极地之间的温度和气压梯度,风速的加大将原来的冲击物改造成沙丘。另一个因 素是青藏高原的出现,导致大量的高压在西亚地区出现进一步增加了该地区的干旱化),自 然地带分异的复杂化(温度梯度的增加和水分条件的多样化增加了生态系统的多样化)。 112冰期与间冰期变化的特征:转换过程的不对称性(间冰期向冰期过渡过程是缓慢的,而 相反的过程则是非常迅速的),环境要紊变化协同性(温度变化与深海氧同位素以及黄土堆 积等的对应),状态转换过程中的时滞现象(可能是大陆和海洋对气候变化的不同反应机制 引起的),快速变化事件(d-o循环,冰芯记录所反映的快速气候波动, heinrich事件,北大 西洋末次冰期期间的沉积中普遍存在的6次大的冰飘碎屑沉积事件,反映了6次较大的冰山 崩塌融化过程,13千年岀现了升温幅度高达4摄氏度以上的突然増暖,此后出现了200年 的冷暖交替振荡,在11千年前后,温度在数百年内突然下降了6摄氏度,使气候回到了冰 期时期,此次强变冷事件被称为新仙女木事件,是根据丹麦哥本哈根北部阿尔露德剖面粘土 层中发现的八瓣仙女木花粉命名的,持续时间大约100年左右) 113冰期和间冰期的转换机制:冰盖与海冰反馈,大气温室气体与气溶胶反馈,大洋传送带 的变化,火山活动的作用 114冰期最盛期环境:全球性降温和冰盖扩展,西风带加强和中高纬度自然带的退缩,全球 海平面下降与海洋过程变化(海洋生命活跃,生物泵作用出现),全球干旱化和环境的重大 改变 12、全新世及近2000年的全球变化 12.1气候变化(早期的增暖,中期的全新世暖期,晚期的变冷,发生的时间段分别在8.5-8 千年和4-35千年,),冰川和海洋状况变化,湖泊演变与河流调整,植被的迁移和演化(植 被的这种响应性变化从一个地点的时间序列来看表现为植被类型的演替,从空间看则表现为
为海陆分布与大地貌格局的现代化，被子植物取代了裸子植物，现代生物出现。其中板块运 动和全球气候变冷对现代环境多样性的形成起了重大的作用）。 11、新生代衰落和第四纪全球变化 11.1 新生代衰落：降温和第四纪冰期的来临（大约 50 百万年以后，澳大利亚从南极分离向 北运动，形成了具有重大意义的南大洋，西风环流建立了绕极环流，对低纬地区的暖流起了 阻碍作用，38 百万年之后还有一次强降温事件。渐新世早期，印度大陆向欧亚大陆的接近 有效地中断了赤道环刘，几乎同时南大洋和杜雷克海峡的增宽使得包括底层水在内的绕极环 流得到发展），旱化趋势加强（板块运动一方面通过海陆分布与地形变化改变了大气环流， 另一方面使得陆地或区域移动到热带干旱区，最显著的是澳大利亚和北非，冰盖建立之后增 大了赤道和极地之间的温度和气压梯度，风速的加大将原来的冲击物改造成沙丘。另一个因 素是青藏高原的出现，导致大量的高压在西亚地区出现进一步增加了该地区的干旱化），自 然地带分异的复杂化（温度梯度的增加和水分条件的多样化增加了生态系统的多样化）。 11.2 冰期与间冰期变化的特征：转换过程的不对称性（间冰期向冰期过渡过程是缓慢的，而 相反的过程则是非常迅速的），环境要素变化协同性（温度变化与深海氧同位素以及黄土堆 积等的对应），状态转换过程中的时滞现象（可能是大陆和海洋对气候变化的不同反应机制 引起的），快速变化事件（d-o 循环，冰芯记录所反映的快速气候波动，heinrich 事件，北大 西洋末次冰期期间的沉积中普遍存在的 6 次大的冰飘碎屑沉积事件，反映了 6 次较大的冰山 崩塌融化过程，13 千年出现了升温幅度高达 4 摄氏度以上的突然增暖，此后出现了 2000 年 的冷暖交替振荡，在 11 千年前后，温度在数百年内突然下降了 6 摄氏度，使气候回到了冰 期时期，此次强变冷事件被称为新仙女木事件，是根据丹麦哥本哈根北部阿尔露德剖面粘土 层中发现的八瓣仙女木花粉命名的，持续时间大约 100 年左右） 11.3 冰期和间冰期的转换机制：冰盖与海冰反馈，大气温室气体与气溶胶反馈，大洋传送带 的变化，火山活动的作用 11.4 冰期最盛期环境：全球性降温和冰盖扩展，西风带加强和中高纬度自然带的退缩，全球 海平面下降与海洋过程变化（海洋生命活跃，生物泵作用出现），全球干旱化和环境的重大 改变。 12、全新世及近 2000 年的全球变化 12.1 气候变化（早期的增暖，中期的全新世暖期，晚期的变冷，发生的时间段分别在 8.5-8 千年和 4-3.5 千年，），冰川和海洋状况变化，湖泊演变与河流调整，植被的迁移和演化（植 被的这种响应性变化从一个地点的时间序列来看表现为植被类型的演替，从空间看则表现为