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什么叫第四纪冰川
第四冰川是在中国西部,第四纪冰川的存在没有疑问.著名地质学家黄汲清早在40年代初领导新疆石油地质调查时,就对天山南麓第四纪冰川沉积物进行了研究,发表了两篇论文,在文中他阐述了冰期存在的证据,并划分了三个冰期,分别以不同的冰碛石为代表.上述冰碛系列今日考察时仍可找到,在整个学术界完全达成了共识.
冰川的出现对全球气候和生物发展的影响很大,特别是第四纪冰川,直接作用于人类的生存环境,研究和确认第四纪冰川既有特殊的理论意义也有普遍的现时意义,因此一直吸引着人们为此付出不懈的努力.
第四冰川是距今200多万年的冰川遗迹冰臼群在重庆梁平县云龙镇龙溪河七里滩水电站水坝附近被发现.该遗址位于水坝前干枯的河床中,在整幅巨大的岩石上有无数密密麻麻的石洞,石洞以椭圆形、圆形居多,大的直径3米左右、小的几厘米.中国地质科学院地质研究所有关专家实地考察后认为,此次发现的冰臼群属于罕见的地质遗迹,是第四纪冰川运动的结果,距今已有约200－300万年.
由中国第四纪冰川研究专家韩同林教授率领的考察队7日在浙江新昌县天姥山麓发现了我国最大的第四纪冰川石河遗迹———万马渡冰石河.
通过现场考察,韩同林等冰川研究专家在当地绵延3公里的万马渡河谷发现了大量冰川漂砾、冰碛垄等第四纪冰帽冰川遗迹,并根据分布在巨型冰川漂砾上的众多冰臼进一步确认,河谷中形如万马奔腾竞相争渡的大规模巨石阵,系距今约200万至300万年前的第四纪冰川时期由冰川漂移堆积物形成的冰石河遗迹.中国地质科学院地质研究所、中国第四纪冰川遗迹陈列馆研究员韩同林教授认为,在新昌万马渡河谷发现的大规模冰石河遗存了许多第四纪冰川时期的重要信息,它对研究全球环境演化和预测今后气候变化趋势具有十分重要的科学价值.
中国第四纪冰川的研究,始于著名地质学家李四光.
李四光在1921年即已在山西大同及河北太行山东麓发现了冰川漂砾,识别出冰川流动形成的擦痕.30年代,他又在江西庐山发现冰川沉积物,在鄱阳湖边发现具冰川擦痕的羊背石；并在安徽黄山发现U形谷削壁上的擦痕,在该山后海发现具擦痕的漂砾.
在这些重要发现后,李四光先后发表了“扬子江流域之第四纪冰期”和“安徽黄山之第四纪冰川现象”等论文,以后又出版了专著《冰期之庐山》.他提出庐山冰川可分为3个冰期,最老的为“鄱阳冰期”,发生在早更新世,规模最大,鄱阳湖畔的绿色泥砾是重要证据.之后是“大姑冰期”,属中更新世早期,以大姑山一带赭色泥砾为代表.较新的是“庐山冰期”,属中更新世晚期,以庐山的橙色泥砾为代表,规模已大大缩小.建国以后,有学者又提出比“庐山冰期”更晚的“大理冰期”,属晚更新世,以云南大理苍山的冰碛物为代表.这样一来,第四纪就有了以上四大冰期,这四个冰期正好与20世纪初德国的彭克、布吕克纳根据阿尔卑斯山区第四纪冰川沉积物研究所提出的四大经典冰期一一对应.
李四光关于中国东部第四纪冰期的学说,早期就有合作者和支持者,这其中既有李捷等一批中国地质学家,也有外国的地质同行,如奥地利的费斯孟、前苏联的纳里夫金以及美国的米勒等,中国有没有第四纪冰川受到国际地学界的关注.
中国现代冰川研究的开拓者施雅风等在80年代初对中国东部中低山区第四纪冰川的存在提出过质疑.他们认为,庐山地区所谓的“冰斗”,不具备冰槛和冰斗底盘地形,而是山坡块体运动和流水侵蚀共同作用的结果；“U形谷”则是流水作用于向斜谷或由软弱地层控制而形成的宽谷；“泥砾”等乃是重力堆积、融冰泥流和古泥石流的堆积.他们进一步得出结论,中国东部中低山区（海拔低于3000米）第四纪时气温、雪线及冰川积累区面积比率（AAR）等指标都不具备发育冰川的条件.第四纪我国东部到底有没有冰川就成了悬案,目前,这场学术争论仍在继续.
但在中国西部,第四纪冰川的存在没有疑问.著名地质学家黄汲清早在40年代初领导新疆石油地质调查时,就对天山南麓第四纪冰川沉积物进行了研究,发表了两篇论文,在文中他阐述了冰期存在的证据,并划分了三个冰期,分别以不同的冰碛石为代表.上述冰碛系列今日考察时仍可找到,在整个学术界完全达成了共识.
冰川的出现对全球气候和生物发展的影响很大,特别是第四纪冰川,直接作用于人类的生存环境,研究和确认第四纪冰川既有特殊的理论意义也有普遍的现时意义,因此一直吸引着人们为此付出不懈的努力.
中国第四纪冰川遗迹陈列馆
中国第四纪冰川遗迹陈列馆位于石景山区模式口的第四纪冰川基岩冰溜面遗迹旁,面临永定河,背靠翠微山,是世界上迄今为止唯一的一座冰川遗迹陈馆.1992年7月正式开放.
模式口第四纪冰川基岩冰溜面遗迹产生于第四纪气候大幅度波动的寒冷期,那时由于降雪量骤增,且远大于雪的溶化量,于是在山上海拔高度条件适合区域积雪成冰,当其厚度和重量为山体无法承受时,冰体便在自身重力作用下随山势向下运动,即形成冰川.基岩冰溜面即是冰川经过时被刻磨、铲刮出痕迹的山岩 .
馆内展览介绍了第四纪冰川的基本知识、李四光先生第四纪冰川学说的创立与发展、冰川系统的研究与应用以及汪国民经济建设中的作用和我国第四纪冰川分布及考察情况等.展品绝大部分为冰川遗迹的照片资料及部分碛石标本.在面向社会的科普领域内该馆亦可充分发挥自身优势,“气候及环境对人类生存发展的影响”、“人类如何在未来冰期中发展文明”、“冰川现象在今天为人类储存提供能源功能及列人类文明潜在的巨大威胁”等专题陈列可使我们更深入地了解第四纪冰川学.
冰川馆不但向广大观众传播介绍地球、地质方面的科普知识,而目弘扬了李四光等老一辈科学家为攀登科学高峰不畏艰险、奋斗不止的爱国主义精神,同时也为地质界专家学者提供了一个实地考察,学术交流的活动场所.
第四纪冰川的发现
李四光到北大地质系后，在教学的同时，他对研究工作也不放松。 从19世纪以来，就不断有德国、美国、法国、瑞典等国的地质学家到中国来勘探矿产，考察地质。但是，他们都没有在中国发现过冰川现象。因此，在地质学界，“中国不存在第四纪冰川”已经成为一个定论。可是，李四光在研究蜒科化石期间，就在太行山东麓发现了一些很像冰川条痕石的石头。他继续在大同盆地进行考察，越来越相信自己的判断，于是，他在中国地质学会第三次全体会员大会上大胆地提出了中国存在第四纪冰川的看法。到会的农商部顾问、瑞典地质学家安特生轻蔑地一笑，予以否定。 为了让人们能接受这一事实，他继续寻找更多的冰川遗迹。10年以后，他不仅得出庐山有大量冰川遗迹的结论，而且认为中国第四纪冰川主要是山谷冰川，并且可划为三次冰期。 当李四光的这个学术观点再次在全国地质学会上发表以后，引起了1934年著名的庐山辩论。在半封建半殖民地的旧中国，中国的科学家低人一等，外国学者中有相当一部分人是带着民族主义和种族歧视情绪到中国来的。因此，尽管大量事实摆在眼前，几位外国学者并没有改变他们的观点。1936年，李四光又到黄山考察，写了“安徽黄山之第四纪冰川现象”的论文，此文和几幅冰川现象的照片，引起了一些中外学者的注意，德国地质学教授费斯曼到黄山看罢回来赞叹道：“这是一个翻天覆地的发现。”李四光十多年的艰苦努力，第一次得到外国科学家的公开承认。可是，他知道，这还远远不够，他干脆把家搬到庐山上，又在庐山脚下建立了一个冰川陈列馆，起名叫“白石陈列馆”（后被国民党海军炸毁）更深入细致地进行冰川研究。 李四光关于冰川的多年研究，在1937年完稿的《冰期之庐山》中得到全面阐述。可惜由于抗战爆发，这部书10年后才得以出版。
第四纪冰川地球史上最近一次大冰川期。冰川的发生是极地或高山地区沿地面运动的巨大冰体。由降落在雪线以上的大量积雪，在重力和巨大压力下形成，冰川从源头处得到大量的冰补给，而这些冰融化得很慢，冰川本身就发育得又宽又深，往下流到高温处，冰补给少了，冰川也愈来愈小，直到冰的融化量和上游的补给量互相抵消。一般冰川为舌状，冰川面往往高低不平，有的地方有深的裂口，即冰隙。冰川可分为大陆冰川和山岳冰川两大类。第四纪时欧洲阿尔卑斯山山岳冰川至少有5次扩张。在我国，据李四光研究，相应地出现了鄱阳、大姑、庐山与大理4个亚冰期。现代冰川覆盖总面积约为1630万平方公里，占地球陆地总面积的11％。我国的现代冰川主要分布于喜马拉雅山（北坡）、昆仑山、天山、祁连山和横断山脉的一些高峰区，总面积约57069平方公里。
冰川期 glacial age，ice age，glacial period 这是指地球气候酷寒，高纬度地方的广阔区域为大陆冰川（continental glacier）所覆盖的时期。最近的冰川期在更新世，据在欧洲和北美研究的结果，认为共有六次冰川期，五次间冰川期。在日本根据分析冰斗地形（围谷地形，kar）地形发现有两次冰川期。最显著的冰川期是在石炭纪－二迭纪，冰川的遗迹残留于冈瓦纳大陆。除上述两大冰川期外，在欧洲和美洲还发现有前寒武纪、中生代和第三纪的冰川遗迹，但都不太显著。
地球自诞生后，气候也一直在变迁中。地质年代中地球的气候是温暖和寒冷交替著出现。在数十万年以上的极长周期气候中，有大冰川气候周期和冰川时代气候周期。
在震旦纪（大约六亿年前）以前地球上的气候，我们目前并不清楚。从六亿年前前古生代震旦纪起一直到一万年前新生代的第四纪止，地球上的气候共经历了三次大冰川气候。第一次是震旦纪大冰川期，距今约六亿年；第二次是古生代后期的石炭—二叠纪大冰川期，距今约2~3亿年；第三次是新生代第四纪大冰川期，距今约200万年。这三大冰川期气候的时间周期尺度大约是千万年至亿年左右。
在第四纪大冰川期气候中，目前我们已经确知其间气候仍是寒冷与温暖交替出现。这段时间世界各地的冰川进退次数并不一致，不过大多数的学者都同意：第四纪北半球大部有四次冰期、三个间冰期和一个冰后期；在北欧则有五次冰期、四次间冰期和一个冰后期。
中国第四纪冰川遗迹陈列馆
中国第四纪冰川遗迹陈列馆建于1989年，占地1950平方米，建筑面积750平方米，冰川馆是研究我国第四纪冰川学，弘扬李四光及老一辈地质学家爱国敬业精神，向广大观众介绍地质科普知识的爱国主义教育基地。
中国第四纪冰川遗迹陈列馆坐落于北京西郊翠微山下第四纪冰川擦痕处，是世界上唯一的以第四纪冰川擦痕实物为基础建立的博物馆。冰川擦痕是地质学家李捷在勘测永定河引水渠地质、地貌时发现的，并经过了李四光等国内外专家学者鉴定，于1957年被确定为北京市重点文物。陈列馆的展陈分为冰川擦痕遗迹和5米长的画廊，包括鸵鸟蛋、恐龙蛋、三叶虫、猛犸象牙等化石及各种大小不同的冰渍石实物标本和介绍冰川知识及冰川资源现状四部分内容。
中国第四纪冰川遗迹陈列馆介绍了地球和太阳的形成和关系、人类的诞生、冰川的形成和消亡、李四光创立新中国第四纪冰川学说和地质工作者为寻找中国第四纪冰川遗迹所作的不懈努力。
在地质历史上曾经出现过气候寒冷的大规模冰川活动的时期，称为冰河期（ice age）以下简称冰期。这种冰期曾经有过三次，即前寒武晚期、石炭－二叠纪和第四纪。第四纪冰期来临的时候，地球的年平均气温曾经比现在低10℃～15℃，全球有1／3以上的大陆为冰雪覆盖，冰川面积达5200万平方千米，冰厚有1000米左右，海平面下降130米。第四纪冰期又分4个冰期和3个间冰期。间冰期时，气候转暖，海平面上升，大地又恢复了生机。第四纪冰期的遗迹最多，如斯堪的纳维亚半岛的峡湾，北欧、中欧、北美众多的冰碛残丘，阿尔卑斯山的U型谷和陡峭的山峰，法国和瑞士交界处侏罗山巨大的冰漂砾等，都是第四纪冰川作用留下的产物。
