全球变化_第四章.ppt

§4.1地球系统过去全球变化的重建/环境属性信息 河姆渡遗址总面积约4万平方米，文化堆积厚度 4 米左右，叠压着 4 个文化层 ，年代约为公元前 5000-3000 年。其中，第一文化层距今约5000年，第二文化层距今约5600年，第三文化层距今约6000年，第四文化层距今约7000年。 河姆渡遗址是我国东南沿海极为重要的新石器时代遗址,其文化特征具有浓郁的江南水乡地域特色,在中华民族远古文化的形成过程中作出了重要的贡献。 §4.1地球系统过去全球变化的重建/环境属性信息 珊瑚 Photo by Dean Miller, 2002 Photo by Jos Hill, 2002 珊瑚作为海洋环境的信息载体，具有高分辨率、记录连续完整、体系封闭好、代用指标多、易于定年等特点，有效记录了全球环境变化的信息，分辨率可达月。 §4.1地球系统过去全球变化的重建/环境属性信息 硅化木 §4.1地球系统过去全球变化的重建/环境属性信息 流 域 输 入 大 气 输 入 地 下 水 输 入 湖泊沉积记录 内 源 输 入 湖泊沉积 湖泊是各圈层相互作用的连接点，其沉积物保存了丰富的物理、化学和生物变化的信息。 §4.1地球系统过去全球变化的重建/环境属性信息 §4.1地球系统过去全球变化的重建/环境属性信息 1 空间位置信息 绝大多数代用资料所赋存的空间位置与其形成时的空间位置大体相同。 两种例外的情况：①具有很强空间迁徒能力的代用资料易出现易地保存现象。②代用资料保存地受后期改造而发生变化。 时间载体要求：连续的、不缺失、不停顿；不可逆的。 根据时间参照系的不同，可分为绝对年代和相对年代。 --14C年代测定 --古地磁测年 --地质年代表 2 时间位置信息 §4.1地球系统过去全球变化的重建/空间和事件位置信息 14C年代测定 古地磁测年 地质年代表 §4.1地球系统过去全球变化的重建/空间和事件位置信息 14C年代测定 目前14C年代测定的方法有两种，一种是β衰变法，利用质谱仪测定样品中的14C所产生的放射性（每分钟每克碳衰变的次数），测定年限小于5万年。另一种是加速质谱仪测量法（AMS）直接测量样品中14C原子的个数，所需样品仅几毫克纯碳，可测量年限达10万年。 14C测年的基本假设之一是自古以来大气中14C的含量是不变的，但这一假设不是严格成立的，宇宙射线强度的变化、太阳黑子活动或地磁场的变化都引起大气中14C含量的变化，这种变化势必影响14C测年的准确性。 §4.1地球系统过去全球变化的重建/空间和事件位置信息 古地磁测年 在地球历史上，地球磁场的南极和北极曾颠倒过多次，称极性倒转。其中，105~106年长度的极性变化称为极性期，与现代磁场方向相同的时期称正向极性期，反之称反向极性期。在每个正（反）向极性期内，存在着104~105年的短暂极性倒转，称反（正）极性事件。 如果对每一个极性倒转事件发生的时间进行测定，就可以建立起一个在全球都可对比的古地磁年表，成为全球对比的时间标尺。 目前已建立起5MaBP以来较高分辨率的古地磁年表和100MaBP以来较粗分辨率的古地磁年表。 §4.1地球系统过去全球变化的重建/空间和事件位置信息 地质年代表 地质年代表是一种用来区分地球历史上各个时期的非固定间距的时间标尺。其基本单位为“代”，其中古生代、中生代、新生代合称为显生宙，最初以地层中生物化石明显增多而与其以前的时期相区别。每个代内可以进一步划分为若干个“纪”，每个“纪”内又划分为若干个“世”。 §4.1地球系统过去全球变化的重建/空间和事件位置信息 §4.1地球系统过去全球变化的重建/主要步骤 地球系统的外部能量：太阳能、紫外线通量等 重要微量气体：CO2、O3、N2O、CH4、CFCS、H2O、CO、气溶胶等 大气变量：温度、表面压力、降水、风、水汽、云等 地表性质：植被指数、土壤湿度、生物范围、生物量、营养物循环、土地利用变化、地表特征、雪被、水体、地表辐射温度等 海洋变量：海面温度、海面气压、大洋环流、海洋叶绿素、CO2 、海冰、海平面等 地球物理变量：重力、大地水准面、地震、地磁、板块运动等 §4.2全球变化的动态监测 地球观测系统 （EOS） 对地观测系统（Earth Observing System，EOS）是美国从80年代开始，为在航天领域对全球变化研究计划作出贡献，采取与欧空间局、加拿大、日本的合作体制，将有关计划合并而于80年代中期提出的一项计划。EOS计划的目的是：通过更深刻地了解地球的各种情况、现象及其相互作用，认识地球系统，并了解地球系统变化的规律。 §4.2全球变化的动态监测 由WMO、IOC（政府间海洋学委员会）、UNEP及