古温度

构造地质学术语

古温度（palaeotemperature）是指地质时期的地表温度。通常根据沉积地层的形成条件与物质组成、古生物的生态环境及古地貌、古土壤、古冰川、古冰缘等方面的研究，如地层中的矿物组分、孢粉与微体古生物组合、化石动物群及某些地质过程的外动力特征，推论出某一时期古温度状况及其变化幅度。

特征

某一地质时期的地表温度就称为古温度（palaeotemperature）。通常可以根据沉积地层的形成条件与物质组成、、古土壤、古冰川、古冰缘古生物的生态环境及古地貌等方面的研究，如地层中的矿物组分、化石动物群、孢粉与微体古生物组合及某些地质过程的外动力特征，推论出某一时期古温度变化幅度及其相关状况。

研究方法

1947年尤里（H.Urey）提出利用氧同位素测量古温度的理论与方法，此后在研究海洋地质、洞穴沉积、大陆冰盖等方面得到广泛应用。其原理是根据被测样品中所含18O和16O丰度的比值来推算。大气中氧的三种同位素16O、17O和18O，丰度分别为99.763%、0.0375%和0.1995%，但18O与16O的比值变化在自然界可达10%。1955年埃米利安尼（C.Emiliani）根据深海钻孔岩心中有孔虫介壳的18O与16O比值，研究第四纪海水温度变化，首次建立了同位素分期。有孔虫的碳酸钙介壳是依靠从海水中吸取Ca2+和CO2-而形成，CO2-在被生物吸取前不断与周围海水进行同位素交换反应，该过程中，18O进入CO32-和H2O中的比例取决当时的温度，其间存在线性函数关系。古温度的测定，对于古气候、古生态、古地理的研究具有重要意义。

研究进展

表层海水温度(简称SST)的变化，已经成为古海洋学研究中一项至关重要的基础资料。古温度的定量估算已成为理解地球气候系统演化的关键性环节，是古环境研究中的前沿问题，海水古温度再造方法备受关注。从最初的标志种和标志性生物组合，到后来的转换函数估算海水表层温度，再发展到用地球化学方法获得古海水温度，如有孔虫氧同位素、有孔虫Mg/Ca比、珊瑚骨骼Sr/Ca、U/Ca和Mg/Ca等，古海水温度的估算方法日趋完善。

研究意义

气候和环境变化的现今和未来状况是其过去历史的继承和延伸，了解和分析全球与各地区过去气候和环境变化过程是预测未来的前提。近来古气候学研究的迅速发展，尤其是地球化学记录在古温度定量恢复研究方面的应用，大大增进了人们对全球气候系统的了解。古温度定量恢复的研究，建立代用指标与气候之间的函数关系，极大地丰富了全球变化的研究内容，对重建百万年、万年以及千年、百年的气候历史发挥了重要作用。

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