历史时期的气候变化

二、历史时期的气候变化

在大理亚冰期最近一次副冰期结束后约1万年的时期,称为冰后期,即第四纪全新世。这是人类历史发展的重要时期。进入人类历史以来,气候仍然有波动,气温的升降起伏相当频繁,只是变化的幅度较小而已。实质上,这是地质时期气候冷暖交替变化的继续。

历史时期地表经历的最重大事件是气候变化、地壳运动与人为活动对自然的冲击。其中,气候变化导致冰川、冻土、动植物、土壤、水资源、沙漠和海平面等变化,并引发了一系列的自然灾害,如旱涝、泥石流、滑坡、地面沉陷、地下水面升降和森林火灾等,这是研究自然与人为活动合力对自然环境冲击效应的最好的天然超级实验室。

历史时期气候的变化主要根据植被演替,冰川末端、冻土边界和林线位置高度变化,海(湖)面升降,冰岩中δ18O及其尘土含量,树木14C及稳定同位素,树木年轮、物候记录和考古历史资料等的研究推断,其中以植物(孢粉)演替推断气候变化的方法应用最广。1876年,挪威植物学家A.Blytt根据北欧沼泽沉积物中植物孢粉演替,把北欧全新世气候变化划分为:北极期(严寒)、前北方期(干冷)、北方期(干暖)、大西洋期(湿暖)、亚北方期(干暖)、亚大西洋期(凉湿)和现代(干凉),这是地球历史上研究最详细的一个时段。

历史时期气候变化按其特征可分为3个阶段:

早期升温阶段(距今1万年—距今7500年)包括北极期、前北方期和北方期,冰期过后气候开始波动升温,由干冷向干暖转化,但仍较寒冷。

中期高温阶段(距今7500年—距今5000年)主要是大西洋期,又称气候适宜期。此时全球气候湿暖,年均气温比现在高3℃,降水显著增加,全球冰川冻土萎缩,海平面显著上升,阔叶森林扩大,其大气环流结构具有间冰期特征。这是人类已经历过的最近的一次全球高温期。

晚期降温阶段(距今5000年—公元19世纪)此时期气候发展是波动降温,有1~2℃的全球性寒暖气候波动。这一时段的次级气候变化阶段如下:

距今2700年—距今2400年,年均气温下降约2℃,各地冰川冻土有所发展,林、雪线下降。

公元900年—1300年,年均气温比现在高约1~2℃,称为“小气候适宜期”或“中世纪暖期”。气候温和、降水增加,农业、建筑、贸易有所发展。但北极浮冰融化,林、雪线上升,泥石流和森林火灾增多。

公元1550年—1850年,年均气温比现在低2℃左右,称为“现代小冰期”。现代小冰期大气环流结构具有冰期特点,对全球现代冰川冻土发展扩大有重要的影响。林、雪线明显下降,并不时发生江河湖海水面封冻,风暴频繁,风沙、滑坡、山崩增多,农业歉收等。如1608年冬季英国大量牲畜被冻死,1789年冬季欧洲几乎所有的河流都冰封冻结,中国的京杭大运河北京段的封冻时间比现在长50天左右。直到19世纪后半期,冰川才开始后撤。