《地球气候演化小史》序一
地球气候演化小史
地球气候演化小史
地球气候演化史可以分为多个时期，每个时期的气候变化都直接影响着该时期的生物环境和生态系统。
下面是地球气候演化史的简要概述：
1. 古生代（4.6亿年前-
2.5亿年前）：气候主要为温暖湿润，大气中二氧化碳含量很高，这是由于海洋中的藻类等植物通过光合作用释放的二氧化碳，导致温室效应增加。
2. 中生代（2.5亿年前-6千万年前）：气候逐渐从温暖湿润转向较为干燥。
其中，侏罗纪时期气候比较潮湿，而白垩纪时期则普遍干旱。
3. 新生代（6千万年前至今）：冰川时期和间冰川时期交替出现。
其中，新近纪时期的气候变化非常剧烈，既有过渡期间的热带气候，也有冰川期中的极地冰川气候。
而近现代则受工业化和人类活动的影响，大气中的二氧化碳含量呈指数级上升，致使气候变化趋势不可逆转。
地球气候的变迁是一个长期的进化历程，同时也是人类需要深入了解和掌握的重要课题之一。
地球气候变脸记
我们知道，地球已有46亿岁了，而人类不过是个250万岁的“幼童”。
在人类还没出现的日子里，地球曾经历过哪些风雨呢？全球空气大换血距今27亿年前，当时的地球还是一个“血气方刚”的青年，脾气火爆，火山喷发、地震频繁以及不时的“火并”事件（陨石撞击）让他显得“生人勿进”。
此时的大气组成也与其他星球没有什么区别，以水、二氧化碳、氮气、甲烷等为主，完全没有氧气，所以也只存在寥寥无几的地球生命，几乎都是厌氧的原核生物。
但不久后，一种生物的出现改变了这种状况，地球大气的成分出现了变化，氧气含量开始增加。
在此后大约3亿年的时间里，氧气含量从约0.02%增加到了约1%～2%。
从此，地球开始变得独一无二：各种各样的动物和植物开始出现，变成了生命的乐园。
这种改变世界的生物就是蓝藻。
当时的地球上，阳光、水和占当时空气大部分比例的二氧化碳等光合作用所需的原料可谓取之不尽、用之不竭，因此，第一种可以进行光合作用的生物——蓝藻得以大展身手。
不过，这个改变世界的过程并不顺利，在光合作用出现后的很长一段时间里，大气中都没有什么氧气。
因为，古海洋中还存在着一种蓝藻的竞争对手，那就是产甲烷菌。
产甲烷菌进行呼吸作用，不断制造甲烷，甲烷遇到蓝藻产生的氧气，就会反应生成二氧化碳，氧气根本没有机会离开海洋进入大气。
即使有少部分的氧气逃离了海洋，也很快被岩石中的铁和大气中的氢等元素吸收了，并没有发挥大作用。
即使一直处于下风，蓝藻也没有放弃与产甲烷菌的竞争，３亿年后，命运的天平终于开始向蓝藻倾斜。
随着时间的推移，地球的“脾气”慢慢变得温和了，地壳运动趋于平缓，火山活动减少，在火山爆发过程中大量释放的镍元素也开始减少。
镍元素是产甲烷菌生存的必要元素，一旦镍元素不足，产甲烷菌就会因代谢失衡而死去，因此产甲烷菌的数量开始大幅下降。
产甲烷菌数量的减少给了蓝藻发展壮大的机会，甲烷产量减少也使得与之反应的氧气数量减少，越来越多的氧气能逸出海洋进入大气了。
甲烷的减少还使得地球的温室效应进一步减弱了，温度下降，大雨频频。
气候变迁：探索地球气候的演变历程
气候变迁：探索地球气候的演变历程引言随着人类对地球环境的影响日益显著，气候变迁已成为当今世界所面临的重大挑战之一。
我们生活在一个丰富多样的地球气候系统中，但很少有人深入了解这个系统是如何演变和变化的。
本文将从地球的起源开始，逐步揭示地球气候的演变历程，并探讨人类活动对气候变迁的影响。
地球的起源和初期气候地球诞生于约45亿年前的宇宙中。
当时，地球上的气候与我们今天的气候截然不同。
地球的初期气候以火山喷发、陨石撞击和太阳光辐射等自然力量为主导，呈现出剧烈的变化。
在地球初期的几亿年间，地球表面被炽热的岩浆包围，气候极其恶劣。
然而，随着时间的推移，地壳逐渐形成，大气层开始出现。
地球表面的温度逐渐降低，出现了水蒸气的存在。
这种大气层的形成为地球上的生命提供了必要的条件。
由冰河时期到热带雨林冰河时期跳跃到大约2400万年前，地球进入了一个长达5000多万年的冰河时期。
冰河时期是地球气候演变中的一个重要时期。
大量的冰川覆盖了北半球的土地，导致温度急剧下降。
在这段时间里，地球上的生态系统发生了巨大的改变，适应寒冷环境的动植物逐渐兴盛。
冰期的衰退大约10000年前，冰河时期结束，进入了一个较为温暖的间冰期。
地球气候逐渐转暖，冰川开始融化，曾经被冰川覆盖的土地逐渐显露出来。
这个时期的气候相对稳定，许多动植物重新繁衍和扩张。
热带雨林的出现约4000年前，人类文明的兴起引起了气候的新一轮变化。
人类开始进行农业活动，砍伐森林以建设城市。
大规模的砍伐行为导致森林面积急剧减少，地表裸露的土地接受阳光照射，吸收了更多的太阳能，地球气候变得更加炎热潮湿。
这种热带雨林的形成有助于稳定气候，形成一个相对稳定的生态系统。
工业革命与气候变迁工业革命的影响18世纪末，工业革命的到来引发了人类历史上最具影响力的气候变迁事件之一。
工业革命加快了人类对自然资源的开采和利用，大量的化石燃料被燃烧，释放出大量的二氧化碳和其他温室气体。
这些温室气体的释放导致了大气中的温室效应，使地球的平均温度上升。
《地球的形成与演化》冰川时代,气候变迁
《地球的形成与演化》冰川时代，气候变迁《地球的形成与演化：冰川时代，气候变迁》在浩瀚无垠的宇宙中，地球犹如一颗璀璨的明珠，承载着无数生命的故事。
要了解地球的历史，就不得不探索它的形成与演化过程，尤其是那令人瞩目的冰川时代和气候变迁。
地球的形成可以追溯到大约 46 亿年前。
当时，宇宙中的尘埃和气体在引力的作用下逐渐聚集，形成了原始的地球。
最初的地球是一个炽热的、充满岩浆的球体，表面温度极高，没有生命存在的可能。
随着时间的推移，地球逐渐冷却，地壳开始形成。
大气中的水蒸气凝结成雨水，形成了原始的海洋。
这时候的地球，环境极其恶劣，但也为后续的生命演化奠定了基础。
在地球的漫长历史中，冰川时代是不可忽视的重要阶段。
冰川时代，也被称为冰期，是指地球表面大范围被冰川覆盖的时期。
冰川的形成与多种因素有关，其中最重要的是气候的变化。
气候的变迁是一个复杂的过程，受到多种因素的综合影响。
太阳辐射的变化是一个关键因素。
太阳活动的强弱会影响到达地球的能量，从而对地球的气候产生影响。
例如，太阳黑子活动的高峰期和低谷期，都会导致地球气候的波动。
地球轨道的变化也是导致气候变迁的重要原因之一。
地球绕太阳公转的轨道并非一成不变，而是会发生微小的变化。
包括轨道的形状、倾斜角度以及岁差等。
这些变化会影响地球不同地区接收到的太阳辐射量，进而引发气候的改变。
大气成分的变化同样对气候有着重要的影响。
二氧化碳、甲烷等温室气体的含量增加或减少，都会导致地球温度的上升或下降。
在地质历史上，大规模的火山喷发会释放出大量的二氧化碳和其他气体，从而使地球变暖。
而植物的大量生长则会吸收二氧化碳，使气候变冷。
在冰川时代，巨大的冰盖覆盖了大片陆地。
这些冰盖的厚度可达数千米，它们的重量甚至会使地壳下沉。
当冰川融化时，海平面会上升，淹没大片陆地。
冰川的推进和退缩对地球的生态系统和地貌产生了深远的影响。
在冰川前进的过程中，它们会侵蚀土地，带走大量的岩石和土壤，形成独特的冰川地貌，如 U 形谷、角峰和冰斗等。
【优】地球气候的演变与最全PPT资料
（Tom Peterson, NOAA/NCDC）
增温速率（℃/10年）
中高纬度大陆地区变暖最为明显。
全球SST年距平分布（1861-2004）
0-700m和0-3000m层海洋热含量（1022J）曲线。垂直 线代表1个标准差误差。
ENSO
1866-2004年SOI曲线。红色：Darwin为正海平 面气压距平，即El Nino年
地
质
年
代
7000万年以来深海
气
18O同位素记录
候
（温度）
的
变
化
6500万年以来CO2 的详细演变
IPCC,2007
新生代（6500万年-现在）
新生代（6500万年-现在） Cenozoic Era
65 Million Years Ago
Global Climate Forcings External (solar irradiance): +1 W/m2 Surface (continent locations): <1 W/m2 Atmosphere (CO2 changes): > 10 W/m2
中国气象局-瓦里关全球大气本底站（36°17’N，100°54’E，3816m asl） 大气 CO2 浓度测量结果（One of the 22 GAW Global Stations ）
385
380
气瓶采样（5米距地高度）
在线连续（80米距地高度）
383ppm
375
CO2 月平均浓度 (ppm)
近两千年全球地表平均气温变化
（相对于1961-1990年30年气候平均） 公元 200-1980年 公元1856-2004年
（根据Mann and Jones, 2003改绘）
地球气候环境的历史变迁
地球气候环境的历史变迁地球，是我们人类和所有地球生物的大家庭。
我们所居住的这个行星，太阳系八大行星之一，它与太阳的平均距离为14960万公里（1天文单位），在行星中排第三位，它的赤道半径为6378.2公里,其大小在行星中列第五位。
地球已经有44—46亿岁，在这悠久的岁月中，地球出现过许多不同的历史时代,在这许多不同的时代中，地球经历了无数次的变迁。
那么，地球刚形成时的环境是什么样的呢？在星云聚凝阶段初期，形成的星子小，密度大，星云间的相对运动速度小，原地球俘获太阳星云盘的原始气体成为可能，并且这种状态有利于原始太阳星云气体的保存。
另外，地球胚从直径为几公里生长到月球般大小时，因星子对它的撞击作用弱，不易使地球胚上的矿物脱去挥发分，故由吸积获得的大部分挥发性元素和化合物仍被保留在生长着的行星原核里。
所以在这一阶段，地球的大气是以太阳星云大气为主的还原型大气:H2-He型大气。
随着原地球的增长，原地球半径逐渐增大，太阳系中星子分布密度逐渐减小，物质分布密度相对集中，星子间相对速度增大，撞击作用增强。
当星子生长到半径大于1700km时，其逃逸速度大于2km/s，故此时星子以这徉的速度撞击时其能量足够使组成星子的矿物脱去挥发份。
Gibson等人曾对陨石碰撞受热时释放活泼气体做了大量研究工作;Schultz与Kruso等对陨石碰撞受热时释放惰性气体做了细致研究工作;Kothar和GoeL对陨石碰撞受热时释放氮气做了全面的研究。
他们的研究结果表明普通球粒陨石在碰撞后释放了H2O,CO2,CO,SO2,He,N2等气体:同时，其研究结果表明:NH3，和CH4等碳氢化合物并没有由撞击所产生。
若地球全部由原始陨石组成，大体计算可知原始陨石中大约只要有万分之三的平均含水量就可以形成目前地球的水圈。
而目前的陨石研究资料表明:普通球粒陨石中H2O 的平均含量在万分之三十以上、顽火辉石球粒陨石的平均含水量为万分之六十左右、碳质球粒陨石的达百分之一到百分之二十之多，虽然铁陨石的含水量极少，但按两份铁陨石一份球粒陨石组成地球的模型，地球矿物部分脱水仍可满足地球水圈的形成。
地球气候史
地球气候史地球气候史是指地球上生命演变和物理化学过程受气候变化影响的历史。
地球从形成之初到如今的不同时期，经历了许多气候变化，这些变化巨大的影响着生态系统和物种的进化。
本文将重点介绍地球不同时期的气候变化情况。
地球的前奏：太阳系形成太阳系约于46亿年前形成，当时地球还没有形成，而只是一些碎片在太阳周围旋转。
然而，太阳系形成的同时，太阳的活动水平也在变幻。
在过去46亿年中，太阳经历了数个不同的变化，比如早期的大量闪耀和范围高达100倍于现在的太阳黑子活动水平等。
这些变化对地球的气候和生命进化影响巨大。
地球的开始：自然选择约在45亿年前，地球开始形成。
在最初的几百万年中，地球的气氛由氨和甲烷等简单化学物质构成，这使得地球表面温度极低。
然而，随着大气中水蒸气的增加，地球开始变得温暖，促使了生命的进化。
这种自然选择是地球气候演变的重要因素之一。
环绕飞行：冰川时代大约在2.4亿年前，地球进入一个被称作“环绕飞行”的时期，这个时期的主要特点就是气候的不断变化。
在这个时期中，地球经历了数次冰川时期和间冰期，这是由于地球的冰帽面积和冰盖厚度的变化导致的。
这种气候变化对生态系统和现代生命进化产生了很大的影响，许多种动植物都在这段时期中消失或者出现。
绿色地球：全球暖化大约在5000万年前，地球进入了一个相对温暖的时期，这个时期被称作“绿色地球”。
在这个时期中，地球的气温处于相对稳定状态，这种稳定的状态持续了数百万年。
然而，随着时间的推移，地球进入了一个大规模的全球暖化时期，使得许多动植物的分布发生了明显的变化。
冰河世纪：末次冰期大约在2万年前，地球进入了一个长达7千年的末次冰期时期。
在这个时期中，全球气温下降，大规模的冰盖重新覆盖了北半球，而另一些地区则出现了干旱的情况。
这个时期对人类社会和生态环境都产生了深远的影响，特别是对动物和植物的进化和生态系统的改变。
总结地球气候演变的历史证明了气候变化是不可避免的。
无论是太阳活动的变化，还是地球的构成和自然选择都会对地球的气候产生重大的影响。
地球气候变迁史
地球气候变迁史
嘿，朋友们！今天咱来聊聊地球气候变迁史这档子事儿。
你们知道吗，地球的气候那可真是像个爱变脸的小孩。
就说我小时候吧，我记得有一年冬天，那雪下得呀，老厚老厚的了！我早上一推开房门，哇塞，那雪都快到我膝盖了。
我和小伙伴们兴奋得不行，在雪地里打滚、堆雪人、打雪仗，玩得不亦乐乎。
可后来呢，这些年感觉冬天都没那么冷了，雪也没那么大了。
回想起来，地球的气候好像一直都在变。
远古的时候可能热得要命，恐龙们都在大太阳下直喘气。
然后又不知道啥时候开始变冷，进入了冰河时代，到处都是冰天雪地。
再后来呢，气候又慢慢变暖和了，才有了我们现在的世界。
现在呢，大家都在说气候变暖这个事儿。
哎呀呀，这可不是开玩笑的，冰川在融化，海平面在上升，好多地方都受到影响啦。
我们可得好好爱护我们的地球呀，不然以后的气候还不知道会变成啥样呢！
总之呢，地球的气候变迁史就是一部充满了各种变化的历史，就像我小时候经历的那场大雪和现在的气候不一样一样。
咱都得重视起来，一起为保护地球气候出份力呀！
咋样，我说得有没有道理呀！哈哈！。
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《地球气候演化小史》序一
作者：秦大河
来源：《中国科技教育》2019年第04期
和叶谦博士相识30多年了，从中国科学院大气所，到美国西部的科罗拉多，再回到北京师范大学，从中国防灾减灾到联合国减灾计划，到后来的国际“未来地球计划”，万水千山，千变万化，叶谦博士的工作都没有离开过气候变化这个主旋律。
叶谦博士发邮件给我说为青少年普及气候变化科学的知识写了一本书，问答式，由72个问题引出72个故事，可否为此书写一个序？随即发过来全书，即《地球气候演化小史》。
飞快地浏览了目录，翻阅了部分内容，方知作者早在201 1年与中国科协青少年科技中心合作时，就构思筹划写一本关于气候变化的科普书籍，他的北京大学校友祝贺女士和科学普及出版社社长助理杨虚杰女士，为本书完稿起了极为重要的促进作用。
非常有趣，我曾经作为中国科协副主席也在科普工作委员会有过一段经历，科学普及出版社早在1993年就出版过我的《南极日记》，而72个小故事的第1个讲格陵兰冰盖冰芯的故事，和我的专业“冰冻圈”科学的内容十分吻合，请为写序，真是有缘！
以联合国政府间气候变化专门委员会（Intergovernrnental Panel on Climate Change，简称IPCC）为代表的现代气侯变化科学，多年来发展迅速、进步巨大。
从过去主要关注大气圈内的变化，发展到连同水圈、冰冻圈、生物圈、岩石图表层在内的地球气候系统5大圈层的变化，进而与人类社会经济可持续发展联系起来，为全球科学家、联合国和各国政府关注，成为签订巴黎协议的科学依据，为全球减排和应对气候变化作出了重要贡献。
IPCC自1988年成立以来，分别于1990、1995、2001、2007和2014年发布了5次评估报告，1990年发布的第1次评估报告指出，观测到的增温可能主要归因于自然变率;1995年的报告指出，有明显证据可检测出人类活动对气候的影响;第3次报告更进了一步，新的、更有力的证据表明，过去50年观测到的全球大部分增暖可能（66%以上可能性）归因于人类活动;第4次，人类活动很可能（90%以上可能性）是导致气候变暖的主要原因;第5次的结论是，20世纪中叶以来观测到的全球气候变暖，一半以上是由人类活动造成的。
2018年发布的特别报告指出，工业化（1750年）以来，人类活动导致全球地表温升达到1℃。
由此可见，科学界对人类活动影响气候变化的认知随着研究工作的深入不断加深。
这一段话不长，却包含了地球气候系统5大圈层都在变暖的观测结果，还包括了从自然到人类活动的广泛内容，说明气候变化和人类的生产生活紧密相连，为此，作者提出了应对气候变化“人人有话可说，人人有责任和人人有义务”的观点，简明扼要地道出了气候变化科学既需要科学家的深邃研究，也需要广大民众的理解和支持。
全球只有一致行动，才能保护我们的地球家园。
叶谦博士的这本书，从上述认知和观点出发，以问答的形式，介绍了天气、气候和气候变化的概念，将其与地球演化史和人类发展史结合，又举例了历史上气候变化的极端事件，使读者从多角度、多方面了解未来气候变化可能给社会经济带来的负面影响，唤醒人类善待自然，保护环境，准确把握科技进步对自然界的影响及与人类可持续发展关系的脉搏，揭开了气候变
化科学的神秘面纱，强调了应对气候变化人人有责的大众观，瞄准可持续发展这一全球关注的问题，将科学与社会发展结合起来，使“高雅”的气候变化科学接了地气，值得称道。
国内有关气候变化科学的科普书籍不多，本书构思新颖，问题巧妙，深入浅出，涉猎广泛，是同类书籍中的佼佼者，值得一读，特此推荐。