中国第四纪冰川概述城环学院xxx1 全球变化与第四纪冰川目前世界上现代冰川覆盖着陆地面积的11%,有1 500x104km2多被冰盖和山地冰川占据,比中国陆地国土面积还大50%.但是,在一万多年以前,全世界的冰川面积则达到3 800x104km2,北欧和北美大面积陆地被巨厚冰层覆盖,莫斯科、纽约和柏林这样的世界大城市所在的地方均被冰川覆盖,许多地方气温下降5~9℃,全世界的洋面下降120~140 m.中国由于地处中低纬地区,第四纪冰川影响范围有限,除了青藏高原等西部高山高原冰川曾有大幅度扩张外,东部地区真正的古冰川遗迹十分零星.但是,目前仅分布在东北兴安岭森林中的多年冻土在第四纪冰期中范围有很大扩张,直抵长城一线,华北则成为干草原,黄土沉积一直分布到南京一带,东海大陆架几乎全部露出水面,台湾与大陆相连.我们目前生活的全新世现代间冰期已延续了10 ka.根据极地冰芯记录,上次间冰期也仅只延续10 ka左右,是否是新的冰期将接踵而至,我们又该采取何种因应措施,这都是很大的问题. 20世纪70年代初,西欧北美连续几年冬天寒冷异常,暴风雪席卷欧美发达国家,人们惊呼新的冰河时期即将到来,在美国罗得岛大学还专门召开国际会议讨论这一问题.但是, 80年代的连续高温又使人们把目光注意到CO2等温室气体的增加造成“全球变暖”的问题上来,国际上为此启动了“全球变化”的研究.结果认为如果目前温室气体的排放不加以遏制, 21世纪50年代全球气温可能升高1~3℃,这种升温幅度十分惊人,因而引起世界各国政府首脑的高度关注,历次国际会议均成为讨论热点,终于达成京都世界气候变化框架协议.但是,美国总统布什拒不批准该议定书,引起许多国家的不满,而发展中国家如中国与印度等国也受到冲击,为了维护国家经济发展的重大利益,与发达国家在温室气体的排放上展开了尖锐斗争.这说明以气候变化为核心的全球变化问题完全不是一纯理论问题,而是一个与国家利益及人民生活紧密相关的问题.2 中国第四纪冰川发育与构造抬升基于深海氧同位素记录、冰筏沉积以及其他地球化学指标获得的各大洲冰川发育史差异很大．随着研究的不断深入，其名称也从最初的第四纪冰期逐渐变更为新生代冰期．尽管南极大陆冰川史尚未十分清楚，但学者大多接受早在第三纪中期，~34Ｍａ前南极就开始发育冰盖．格陵兰岛南部在晚中新世开始有冰川活动，3.5~3Ｍａ前冰川扩展到整个格陵兰岛形成冰盖．北欧斯堪的纳维亚与巴伦支海冰川发育时间在2.8~2.5Ｍａ前，北美大陆冰川活动始于2.7Ma前．基于我国第四纪冰川研究的年代学资料，青藏高原及周边山地的第四纪冰川发育时间却晚的多，成了名副其实的第四纪冰川．青藏高原及周边山地的冰川发育条件要求不同于极地与高纬度地区．对于极地与高纬度地区，冰川发育对高度基本没有要求，只要达到冰川发育所需的温度与降水组合即可．但对于地处中低纬度的青藏高原及周边山地，冰川发育却需要气候、地势与地形等的有机组合．早在20世纪60年代，我国学者对希夏邦马峰地区与珠穆朗玛峰地区的第四纪冰川进行考察时就提出了山地构造抬升与冰川发育的关系，并认为希夏邦马峰冰期是喜马拉雅山地区。

３中国东部第四纪冰川与环境问题我国东部地区的第四纪冰川研究的争议由来已久．20世纪80年代，基于沉积学、地貌学、冰川地质学、古气候学、古环境学等的研究成果与进展，施雅风等否定了中国东部中低山地泛冰川论假说．在以技术定年为主要特征的新的研究阶段，台湾高山、长白山与贺兰山等地的冰川地形的年代学资料进一步证实了施雅风等学者的部分结论．然而，自20世纪80年代末开始，韩同林将我国东部南起海南，北至内蒙古等广大区域海成、水成、风成等多种成因形成的臼状地形当作是古冰川遗迹，在中国第四纪冰川研究领域造成一定程度的混乱，使初步涉足第四纪冰川研究的学者不知所措．新闻媒体不慎重的跟风报道，加上地方旅游部门的推波助澜，给不明就里的游客与读者传播了大量的错误信息．《发现冰臼》一书中冰臼群形成过程示意图与冰融水形成圆柱状滚流示意图都与事实不符．故在《中国第四纪冰川新论》第七章，施雅风与郑本兴指出：韩同林将“Moulin”一词偷梁换柱的误用了，是韩同林在地貌学上的一种误读．特别指出“Moulin”是指冰川表面热融所成的负地形，涉及的是冰川冰而非冰川下覆基岩，国际上出版的多部冰川学经典论著中都有非常清晰的阐述．基于花岗岩地区臼状地形多发的现象，施雅风针对性的提出了花岗岩“负球状风化”的成因解释．近年来，山东丘陵似乎成为东部中低山地“泛冰川论”学者新的根据地，青岛附近的崂山更是“冰川地貌”类型齐全的“圣地”．在《崂山地质与古冰川研究》中，李乃胜等将崂山东麓的坡积扇、岩屑堆、泥石流巨砾当成冰碛．推算末次冰期的崂山冰川物质平衡线的依据是已被Ono研究否定了的日本末次冰期冰川物质平衡线值．冰川是一个地区综合气候的产物，平衡线分布具有一定的规律，它与周围环境有着千丝万缕的联系．根据太白山（34°Ｎ）、台湾雪山与南湖大山（24°~25°Ｎ）以及长白山（40°Ｎ）确切冰川地形及其年代学资料推算，太白山与台湾高山末次冰期冰川物质平衡线为海拔3500~3600ｍ，纬度稍高的长白山约为海拔2200ｍ．据此推得末次冰期时崂山理论冰川物质平衡线高度大约在海拔3000ｍ，高出崂山顶近2000ｍ，故该区不具备冰川发育所需的条件．除此之外，李培英等在《海岸带黄土与古冰川遗迹》中以及赵松龄在《中国东部低海拔型古冰川遗迹》中将辽东半岛、山东半岛以及江浙等沿海地区的各种成因的侵蚀与沉积地形归因于古冰川作用．中国西部（105°Ｅ以西）发育有现代冰川并保存有丰富的第四纪冰川遗迹，是冰川学、冰川地貌学、冰川地质学等研究的天然试验场．施雅风、崔之久、李吉均等学者在我国西部现代冰川研究的基础上，开展第四纪冰川研究的经验可作为我国东部第四纪冰川与环境研究的借鉴，已建立的冰川地形的判别原则与方法可应用于第四纪冰川与环境问题的研究．此外，我国西部高寒地区数以万计的现代冰川与丰富、分布广泛的古冰川遗迹是独特的自然景观，也是有重要开发价值的旅游资源．加快我国（古）冰川旅游资源的保护性开发，既有利于冰川学知识的普及与研究成果的转化，也可取得良好的社会与经济效益．越来越多的人们到冰川区旅游观光与探险，也有助于我国东部中低山地“泛冰川论”错误观点的彻底纠正中国第四纪冰川研究的现状与争议。

4 青藏高原及其周围山地的第四纪冰川4.1青藏高原第四纪冰川遗迹平均海拔4 200 m以上的青藏高原及其周围山地的很多地点都存在第四纪冰川遗迹.由于对冰川遗迹的辨认不同,对古雪线下降高度的认识差异,使对青藏高原是否存在统一的大冰盖存在不同的看法.赞成大冰盖观点的学者认为,冰川遗迹分布很广,高原面上的许多湖泊都是冰川侵蚀形成的,冰川遗迹分布下限可以达到高原边缘海拔较低的地方;第四纪冰期时,由于降温和西风气流带来的降水可以使雪线降低到足够低的位置,发育过或可能发育过统一的冰盖.反对大冰盖观点的学者认为,青藏高原海拔虽然高,但第四纪冰期时西南季风弱,带来的降水少,不利于冰川发育, Kuhle所指的海拔较低的冰碛物是泥石流沉积,第四纪冰川遗迹分布不连续,因此不存在第四纪统一的大冰盖.在冰川遗迹的辨认上,注重高原的边缘,由于交通不便的原因,对高原内部冰川遗迹的调查有些显然忽略了. 普若岗日冰原位于青藏高原的腹地,由几个冰帽型冰川组合而成,是青藏高原大的冰川群.由于交通极其不便,这里的第四纪冰川从来没有调查过.这一地区第四纪冰川的范围的确定,对于认识青藏高原是否存在范围广大的统一大冰盖具有重要意义.本文报道这里的第四纪冰川遗迹,以期为青藏高原的大冰盖研究提供新证据.4.2 青藏高原大冰盖问题青藏高原有无大冰盖问题主要涉及两方面:一是古雪线能否下降到海拔较低的地形上,即有无发育冰川的气候和地貌条件;另一方面是有无大冰盖存在的地质证据. 普若岗日冰原周围的岩石主要是凝灰岩、玄武岩等火山喷出岩和片岩等变质岩,花岗岩只分布于现代冰川作用区.末次冰期的冰川漂砾中只有花岗岩漂砾保存较完整,粒径较大.其它岩性的漂砾都已风化成粒径较小的棱角状角砾.根据花岗岩漂砾分布,可以追溯古冰川范围.冰原西侧外围山麓平原及其周围山峰、东湖周围花岗岩漂砾分布距离现代冰川最远达12 km.东湖湖滨,从高出湖面100余米的高阶地到几米的低阶地上,人工挖开的剖面中,浮沙下面砾石中没有发现花岗岩漂砾,在基岩坡地主要为寒冻破碎形成的角砾.此外,我们在山麓平原外围海拔5 800 m以上的山峰附近发现有第四纪冰川遗迹,但冰碛分布于海拔5 300 m以上,没有下达到山麓.附近海拔5 200~5 300 m的平顶山丘上也没有发现外来岩性的岩石,只有风化的角砾和裸露的基岩. Kuhle认为晚更新世青藏高原冰川规模最大,存在面积达2.4x106km2冰盖;徐道明等认为泛冰盖出现于末次冰期早阶段;施雅风和郑本兴认为700~800 ka BP的中更新世倒数第三冰期的规模最大,但面积也只有约5x105km2.由于浮沙覆盖在散布于普若岗日山麓平原上的冰川漂砾上,浮沙的ESR年代大于53 ka BP,所以漂砾的年代至少已跨到末次冰期的早阶段中,也即所发现的所有冰碛一定包含了末次冰期的冰碛物.而所发现的所有冰碛物都没有超出山外 6 km,即末次冰期的冰碛物没有超出这个范围,没有证据显示普若岗日末次冰期早晚两个阶段发育了统一的冰盖.如果冰碛垄Ô相当于LGM,距现代冰川仅3.7~5.5km,冰碛垄V年龄早于(52.7~5.8)ka BP,到达山口外平原上,以外更无冰碛分布,就可以确证末冰冰期这里没有统一的冰盖存在.根据冰碛物的风化程度、被风沙改造的程度和冰碛垄分布的地貌部位以及最老冰碛上覆的浮沙ESR年代情况,这5套冰碛物分别与我国西部已知年代的冰碛系列对应,即现代冰碛、小冰期、新冰期、末次冰期晚阶段和早阶段.末次冰期早阶段冰川范围最大,出山口达 6 km,但山外的山麓平原大部分仍然未被冰川覆盖,没有能够与附近山地的古冰川相连,形成一个统一的冰盖.参考文献：［１］施雅风，崔之久，苏珍．中国第四纪冰川与环境变化［M］．石家庄：河北科学技术出版社，2006：1—618．［２］陈艺鑫，李英奎，张梅，等．昆仑山垭口地区“望昆冰期”冰碛宇宙成因素10Ｂｅ测年［J］．冰川冻土，2011，33（1）：101——109．［３］施雅风，赵井东，王杰．中国第四纪冰川新论［M］．上海：上海科学普及出版社，2011：1—213．［４］韩同林．发现冰臼［M］．北京：华夏出版社，2004：1－190．［５］李乃胜，石学法，赵松龄，等．崂山地质与古冰川研究［M］．北京：海洋出版社，2003：1－351．［６］李培英，徐兴永，赵松龄．海岸带黄土与古冰川遗迹．北京：海洋出版社，2008：1－337．［７］赵井东,施雅风, 王杰.中国第四纪冰川演化序列与MIS对比研究的新进展［M］：地理学报，2011，66（7）:867—883。