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部。全年气候寒冷，最热月气温在 0～10℃之间，全年都是冬季。年降水量
都在 250 毫米以下，大部分降水是雪，部分冰雪夏季能短期溶解。相对温度
大，蒸发量小，沿岸多雾。因为温度低，树木已经绝迹，只有苔藓、地衣类
植物可以生长。
冰原气候
冰原气候分布在南极大陆和格陵兰高原，是极地气候带的气候型之一。
终年冰雪覆盖，所以也叫冰漠气候、冰原气候或永冻气候。最热月气温在 0
℃以下，气流下沉，降水量稀少，年降水量约 100 毫米左右，都是以雪的形
式降落，风速常常在 25 米／秒以上，最大风速超过 100 米／秒，常吹拂冰雪
成为雪暴。
气候变迁
大冰期与气候变化
关于地球远古时代的气候，随着时代的久远，我们的认识有些模糊不清。
地球形成为行星大约在 55±5 亿年前，从那时候开始直到 46 亿年前，地
球上充满原始大气，并且逐渐逃逸。从 46 亿年前开始，地球进入到地质年代，
逐渐产生次生大气，大约在 30 亿前，地球上出现生命，开始改造地球大气，
到寒武纪，大气才被生物改造成现在这个样子。但是，在古生代以前的古气
候，几乎是一无所知，到了古生代，古气候状况才逐渐清楚起来。
我们大体上知道，在地质时期反复经过几次大冰期，其中从古生代以来，
就有三次大冰期。它们是：震旦纪大冰期，古炭一二迭纪大冰期，第四纪大
冰期。大冰期之间是比较温暖的间冰期。
每两次冰期之间，大约是 2～3 亿年。为什么有这样长的周期呢？一种意
见认为，可能与造山运动有关系。地质上的大造山运动，往往使地面起伏程
度加大，全球变冷。因为山脉越高，引起大气的热机效率就越高，上升运动
增强，云雨增多，反射率增大，地面接收的太阳辐射能量减少，地表变冷。
三次大冰期与地质时代三次强烈的造山运动相对应。震旦纪大冰期产生
在元古代末地壳运动以后，石炭纪～二迭纪大冰期与海西运动相对应，属四
纪大冰期与喜马拉雅运动对应。这不是偶然的。现在喜马拉雅山还在升高，
造山运动并未停止，所以第四纪大冰期还远未结束。现在喜马拉雅运动还不
到 7000 万年，第四纪大冰期还只 200 多万年。所以这次大冰期还会延续下去，
至少还要持续 1～2 万年。
另一种意见认为，地质历史上的大冰期和大间冰期，是由于地球的黄道
倾斜的大波动造成的。这种观点认为，黄道倾斜的范围是在 0°与 54°之间，
黄道倾斜大的时期代表着冰川流行的时期，在三次大冰期期间，黄道倾斜曾
有过 10～23．5°的变化。
那么，造山运动为什么也有 2～3 亿年的周期呢？地球黄道倾斜为什么也
有 2～3 亿年的波动呢？澳大利亚人威廉斯认为，这种气候变迁与地球在银河
系的位置有关系。因为地球不停地绕太阳公转。整个太阳系也绕着银河系中
心公转。这样转一圈的时间约 2．5 亿年，太阳系又回到原来的位置。
第四纪冰期的气候变化
我们说现代正处在第四纪大冰期中，其实，第四纪大冰期中的气候也有
很大的变化，曾经出现几次亚冰期和亚间冰期。变化的时间短则几千年，长
则几万年或十几万年。
在 20 世纪初，地质学家根据阿尔卑斯山区的资料，确定那里存在四次亚
冰期的规律。这就是：群智亚冰期、民德亚冰期、里斯亚冰期和武木亚冰期。
在这些亚冰期之间是亚间冰期。以后在北欧、北美、亚洲等地也纷纷找到了
对应的亚冰期。在我国对应的亚冰期是：鄱阳亚冰期、大姑亚冰期、庐山亚
冰期和大理亚冰期。
在第四纪的冰期中，仍然有寒冷和温暖更替。在寒冷时期，雪线高度下
降，冰川前进，出现亚冰期，以民德（我国为大姑）亚冰期和里斯（庐山）
亚冰期的冰川规模最大，群智亚冰期规模最小。在温暖时期，气温升高，雪
线高度上升，冰川退缩，出现亚间冰期。民德一里斯（大姑一庐山）亚间冰
期长达 17～18 万年。在第四纪大冰期，高纬度气温的急剧下降，导致两极地
区形成永久冰盖；在亚冰期，冰川一直伸展到中纬度，在亚间冰期才退缩到
高纬度。
根据科学研究发现，从亚间冰期向亚冰期过渡时，气候常呈渐变形式，
其中没有清楚的界线。从亚冰期向亚间冰期过渡时，气候常呈突变形式，两
者之间有明确的分界线。科学家们称为终止线。在距今 1．1 万年前后出现了
一条终止线，标志着最近一次亚冰期结束了，随之而来的是一次新的亚间冰
期，气候由冷增暖。
在第四纪大冰期中，为什么会有亚冰期和亚间冰期的更替呢？按照南斯
拉夫气候学家来兰柯维奇在 20 世纪 30 年代提出的理论，是由于地球轨道三
要素的自然小波动造成的。地球轨道三要素是指：地球轨道的偏心率、地轴
的倾斜度和春分点的位置。
地球绕太阳公转的轨道是一个椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。这样，
地球处在轨道的不同位置，距离太阳的远近就不相同，获得的太阳辐射能量
就有差异，如冬季在远日点，夏季在近日点，冬季就寒冷而漫长，夏季炎热
而短促。地球轨道现在的偏心率是 0．164；但是偏心率在 0．00～0．06 的范围
内变动。它的变动周期约为 96000 年。偏心率的变化影响日地距离，从而影
响太阳辐射强度，导致影响地球上的气候。
地球在春分点处在地球公转轨道上的什么位置，将影响季节的起止时
间，也会使近日点和远日点的时间发生变化。地球在春分点的位置，是沿着
地球公转轨道向西缓慢地移动，大约每 21000 年，春分点的位置在地球公转
轨道上移动一周。春分节气的时间，每隔 70 年就要推迟一天。现在北半球夏
季远日，冬季近日，夏季比冬季长 8 天。大约 10000 年后，就会变成冬季远
日，夏季近日，冬季反而会比夏季长 8 天。就是说，不太冷而且短促的冬季，
将会变成寒冷而漫长的冬季。
地轨倾斜又称黄赤交角，是地球上产生四季的原因。地轨倾斜度的变化，
会导致回归线和极圈的纬度发生变化，从而改变地球上的季节。地轨倾斜使
回归线在纬度 22．1°～24．4°之间变化，使极圈在 67．9°～65．76°之间变
化。变动的时间周期 41000 年。地轨倾斜度增大时，回归线纬度升高，极圈
纬度降低，高纬度的年太阳辐射总量增加，冬寒夏热、气温年较差增大，低
纬度的年太阳辐射总量减少。地轨倾斜度减少时，高纬度冬暖夏凉，气温年
较差减少，夏季温度低更有利于冰川发展。
历史时代的气候变化
从第四纪更新世晚期，距今约 1．1 万年前后开始，地球从第四纪冰期中
的最近一次亚冰期，进入到现代的亚间冰期，人们也称之为冰后期。这一段
时间大体上相当于人类进入到有文字记载的历史时代。关于这时期的气候，
挪威的冰川的学家曾做出近 10000 年来的雪线升降图，说明雪线升降幅度并
不小，表明冰后期以来，气候有明显的变化。我国有悠久的历史记载，竺可
桢将这些记载加以整理分析，发现我国在 5000 多年来的气候有 4 次温暖期和
4 次寒冷期交替出现。
在公元前 3000～1000 年左右，即从仰韶文化时代到安阳殷墟时代，是第
一个温暖期，这个时期大部分时间的年平均温度比现在高 2℃左右，最冷月
温度约比现在高 3～5℃。
从公元前 1000 年左右到公元前 850 年（周代初期），有一个短暂的寒冷
期，温度在 0℃以下。
从公元前 770 年到公元初年，即秦汉时代，又进入到一个新的温暖时期。
从公元初年到公元 600 年，即东汉，三国到六朝时代，进入第二个寒冷
时期。
从公元 600 年到 1000 年，即隋唐时代，是第三个温暖期。
从公元 1000～1200 年，即南宋时代是第三个寒冷期，温度比现代要低 1
℃左右。
从公元 1200～1300 年，即宋末元初，是第四个温暖期，但是这次不如隋
唐时那样温暖，表现在象的北限，逐渐由淮河流域移到长江流域以南，如浙
江、广东、云南等地。
在公元 1300 年以后，即明、清时代以来，是第四个寒冷期，温度比现代
要低 1～2℃。
近 5000 年来，虽然是寒冷期与温暖期交替出现，但是总的趋势是由温暖
向寒冷变化，寒冷期一次比一次长，一