第四紀(jì)地質(zhì)介紹

第四紀(jì)地質(zhì)是指距今260萬(wàn)年到現(xiàn)代的地質(zhì)時(shí)期，在第四紀(jì)中，人類(lèi)開(kāi)始使用工具，而高緯度地區(qū)則出現(xiàn)了多次冰川時(shí)代。

第四紀(jì)的名字是一個(gè)古老地質(zhì)紀(jì)年法的殘余物。萊伊爾曾將地球歷史大致分為第一紀(jì)、第二紀(jì)和第三紀(jì)，后來(lái)又有人添上了第四紀(jì)。

隨著研究發(fā)展，第一紀(jì)和第二紀(jì)分得越來(lái)越詳細(xì)，因而升為古生代和中生代。第三紀(jì)和第四紀(jì)又堅(jiān)持了很長(zhǎng)時(shí)間，據(jù)認(rèn)為，第三紀(jì)約開(kāi)始于2300萬(wàn)年前，第四紀(jì)開(kāi)始于200萬(wàn)年前，具體時(shí)間有爭(zhēng)議。

第四紀(jì)科學(xué)家說(shuō)，這是地球氣候異常劇烈變動(dòng)的一個(gè)時(shí)期，也是人類(lèi)進(jìn)化發(fā)生的時(shí)期，有著非常特殊的意義。在這期間，地球氣候曾經(jīng)發(fā)生過(guò)很多次的冷暖回旋，寒冷的冰期和相對(duì)溫暖的間冰期交替出現(xiàn)。冰川反復(fù)擴(kuò)張又退卻，在極盛期曾蓋住地球30%的表面。因此，第四紀(jì)也稱(chēng)為第四紀(jì)冰川期。

通常說(shuō)到的“冰河時(shí)代”，就是指這個(gè)時(shí)期。一些人認(rèn)為，在第四紀(jì)，氣候系統(tǒng)變得更加敏感，地球軌道形狀、地軸方向和傾斜角周期性變化導(dǎo)致陽(yáng)光照射發(fā)生變化時(shí)，氣候比遠(yuǎn)古年代更容易發(fā)生劇變。

由于第四紀(jì)是離現(xiàn)代最近的時(shí)期，現(xiàn)在可以找到許多當(dāng)時(shí)的氣候記錄，包括沉積物、黃土、冰川等等。但由于冰川活動(dòng)頻繁，很多記錄被打亂了，難以整合成清楚有序的數(shù)據(jù)，這使第四紀(jì)的地位受到懷疑。一些科學(xué)家認(rèn)為，沒(méi)有充足證據(jù)認(rèn)為第四紀(jì)可以作為一個(gè)獨(dú)立的紀(jì)存在。

但第四紀(jì)科學(xué)家認(rèn)為拋棄一個(gè)使用了150年的術(shù)語(yǔ)是不實(shí)際、不合理的：全世界至少有多個(gè)學(xué)術(shù)團(tuán)體和學(xué)術(shù)雜志的名字里有“第四紀(jì)”這個(gè)詞，數(shù)以千計(jì)的科學(xué)家從事這方面的研究。如果第四紀(jì)被廢棄，消失的將不是一個(gè)詞，而是這個(gè)研究領(lǐng)域和群體的獨(dú)特地位。

科學(xué)家們終于斬?cái)嗔说刭|(zhì)學(xué)時(shí)間表的一個(gè)“戈?duì)柕现Y(jié)”。

據(jù)美國(guó)《科學(xué)》雜志在線新聞報(bào)道，09年5月21日，一項(xiàng)有關(guān)這一問(wèn)題的最終委員會(huì)投票結(jié)果公諸于世：這一結(jié)果只等一個(gè)由最終的權(quán)威機(jī)構(gòu)——國(guó)際地層委員會(huì)（ICS）——給出的毫無(wú)懸念的批準(zhǔn)：距今260萬(wàn)年到現(xiàn)代的地質(zhì)時(shí)期是被官方認(rèn)可的第四紀(jì)，在第四紀(jì)中，人類(lèi)開(kāi)始使用工具，而高緯度地區(qū)則出現(xiàn)了多次冰川時(shí)代。

作為ICS的一個(gè)成員組織，第四紀(jì)委員會(huì)主席、英國(guó)劍橋大學(xué)的Philip Gibbard表示：“第四紀(jì)委員會(huì)對(duì)此感到如釋重負(fù)，我們都很高興?！盙ibbard說(shuō)，術(shù)語(yǔ)“并非是無(wú)法改變的金科玉律”，“這僅僅是一個(gè)替換標(biāo)簽的問(wèn)題”。

但也有一些學(xué)者對(duì)此表示了不同意見(jiàn)。美國(guó)新澤西州皮斯卡塔市Rutgers大學(xué)的海洋地質(zhì)學(xué)家Marie-Pierre Aubry表示：“這一決定完全沒(méi)有意義，它只能夠制造混亂，我們將在很大程度上忽略它的存在?！盇ubry和其他一些學(xué)者強(qiáng)烈反對(duì)這一變化。她說(shuō)，ICS下屬委員會(huì)的16比2的投票結(jié)果，不但將最近的260萬(wàn)年從晚第三紀(jì)篡奪給第四紀(jì)，同時(shí)以犧牲上新世為代價(jià)，將更新世的地質(zhì)時(shí)間從距今180萬(wàn)年向前延伸到距今260萬(wàn)年前。

Aubry說(shuō)，根據(jù)一致性原則，人們都已經(jīng)就如何確定最初的時(shí)間分界線達(dá)成了一致，而投票的結(jié)果卻將這些原則拋到了九霄云外。Aubry說(shuō)：“你必須要遵守科學(xué)原理。如果你不這樣做，那么事情也就變得沒(méi)有任何意義了?！?

“從學(xué)術(shù)上說(shuō)，Aubry是完全正確的，但是我不認(rèn)為這會(huì)在我們的學(xué)術(shù)圈子里造成很大的差別。”并未涉入這場(chǎng)爭(zhēng)吵的美國(guó)馬薩諸塞州Woods Hole海洋學(xué)研究所的古海洋學(xué)家Lloyd Keigwin這樣說(shuō)道。Keigwin指出，研究人員分析海洋記錄通常關(guān)注時(shí)間帶來(lái)的變化，而非一個(gè)事件相對(duì)于一個(gè)時(shí)空標(biāo)記的位置。他說(shuō)：“站在一個(gè)現(xiàn)實(shí)的立場(chǎng)上，我們還要繼續(xù)前進(jìn)?！?100433B

第四紀(jì)地質(zhì)圖是表達(dá)第四紀(jì)地質(zhì)現(xiàn)象的各種圖件的統(tǒng)稱(chēng)。用不同的顏色、花紋和符號(hào)，將一定地區(qū)第四紀(jì)沉積物的成因類(lèi)型、第四紀(jì)地層與第四紀(jì)火山巖的巖性和時(shí)代，以及第四紀(jì)地質(zhì)構(gòu)造等現(xiàn)象，填繪在一定比例尺的地形圖上，稱(chēng)普通第四紀(jì)地質(zhì)圖或區(qū)域第四紀(jì)地質(zhì)圖。

第四紀(jì)地質(zhì)圖（Quaternary geological map）依生產(chǎn)和科研的不同需要可編繪專(zhuān)門(mén)的第四紀(jì)地質(zhì)圖，如第四紀(jì)某一時(shí)期古地理圖、第四紀(jì)沉積物等厚線圖等。除平面圖外，還可編繪各種第四紀(jì)地質(zhì)剖面圖。 2100433B

第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)概述

第四紀(jì)是哺乳動(dòng)物和被子植物高度發(fā)展的時(shí)代，人類(lèi)的出現(xiàn)是這個(gè)時(shí)代最突出的事件。因此，有人也把第四紀(jì)稱(chēng)之為人生紀(jì)或靈生紀(jì)，甚至還有人把它從新生代中獨(dú)立出來(lái)并列為人生代或靈生代。第四紀(jì)的哺乳動(dòng)物具有明顯現(xiàn)代化的特征。早更新世時(shí)期，第三紀(jì)三趾馬動(dòng)物群中的許多科，如鼬鬣狗（Ictitheriidae）、無(wú)角犀（Aceratheriinae）、長(zhǎng)頸鹿（Giraffidae）等都絕滅了。有的第三紀(jì)的殘留種類(lèi)如劍齒虎（Machairodontinae）、蹄兔（Hyracoidea）、乳齒象（Mastodontidae）、劍齒象（Stegod ontinae）、三趾馬（Hipparion）、爪獸（Chalicotheriidae）、（模）鼠（Mimomys）等幾乎都處于絕滅的過(guò)程中。標(biāo)準(zhǔn)的第四紀(jì)種屬大量出現(xiàn)，如貓熊（Ailuropoda）、真象（Elephantinae）、真馬 (Equus）、腔齒犀（Coelodonta）、板齒犀（Elasmotherium）、牛（Bos）、野牛（Bison）、水牛（Bubalus）、麗牛（Leptobos）、四不象鹿（Elaphurus）等。

第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)早更新世代表

早更新世的代表動(dòng)物群，中國(guó)北方有泥河灣動(dòng)物群或西侯度動(dòng)物群，南方有元謀動(dòng)物群，歐洲有維拉弗朗動(dòng)物群；美洲有布蘭科動(dòng)物群。中更新世時(shí)期，第三紀(jì)的殘留種類(lèi)，如劍齒虎、劍齒象的一些種屬還繼續(xù)生存著，乳齒象、三趾馬則僅在個(gè)別區(qū)域里有過(guò)很短時(shí)期的存在。早更新世出現(xiàn)的種類(lèi)有相當(dāng)一部分延續(xù)了下來(lái)，現(xiàn)代化的成分越來(lái)越多，真正的大角鹿（Megaloceros）、馬鹿（Cervus elaphus）、驢（Equus hemionus）開(kāi)始出現(xiàn)，貓熊在中國(guó)華南地區(qū)很繁盛。這個(gè)時(shí)期的動(dòng)物群，中國(guó)有公王嶺動(dòng)物群。周口店動(dòng)物群、鹽井溝動(dòng)物群等；歐洲有瓦爾動(dòng)物群、克羅默動(dòng)物群、荷爾斯泰因動(dòng)物群、伊爾福德動(dòng)物群等；美洲有歐文頓動(dòng)物群。晚更新世時(shí)期，中更新世動(dòng)物群中的成分大量減少，現(xiàn)生種增加很多，驢、馬鹿、原始牛（Bos primigenius）等得到了大發(fā)展，猛犸象（Mammuthus）在北半球高緯度地區(qū)廣泛分布。這一時(shí)期代表性的動(dòng)物群中國(guó)有丁村動(dòng)物群、薩拉烏蘇動(dòng)物群、山頂洞動(dòng)物群等（見(jiàn)中國(guó)舊石器時(shí)代考古）；歐洲有埃姆動(dòng)物群等；美洲有蘭喬拉布雷阿動(dòng)物群等。

第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)全新世動(dòng)物群

全新世動(dòng)物群以現(xiàn)生種為主，化石種比以往任何時(shí)候都少，只有披毛犀（Coelodonta antiquitatis）、猛犸象曾經(jīng)殘存過(guò)一段時(shí)間，驢、馬鹿等一直生活到現(xiàn)今。此外，第四紀(jì)期間，軟體動(dòng)物和微體動(dòng)物分布廣泛，類(lèi)型繁雜，多種多樣的植物遍及世界各個(gè)角落，隨著氣候和地理環(huán)境的變遷，它們不斷地發(fā)生變化。

人們所觀察到的第四紀(jì)沉積物主要是陸相地層。陸相地層廣泛分布于地表，大都松散，厚度變化大，相變劇烈，成分復(fù)雜。因此，在第四紀(jì)地質(zhì)年代和地層劃分中一般采用多種多樣的標(biāo)志，例如生物標(biāo)志、古人類(lèi)及古文化標(biāo)志、氣候標(biāo)志、地貌標(biāo)志、絕對(duì)年齡測(cè)定等。

第四紀(jì)沉積物按成因和巖相可以分為殘積物、坡積物、洪積物、沖積物、湖泊沉積物、冰川堆積物、海洋沉積物、生物沉積物、風(fēng)積物、火山堆積物、洞穴堆積物、人工堆積物等。1948年，地質(zhì)學(xué)家楊鐘健曾把中國(guó)第四紀(jì)沉積物分成4大類(lèi)，即洞穴堆積、礫石及山麓堆積、河湖堆積和土狀堆積。