第四章 气候变迁
　　地质时期气候泛指一万年以前的气候，又称古气候。
　　　　前寒武纪时期气候。
　　　　东北地区中南部气候温暖而干燥。在当地震旦纪地层中发现代表暖、干气候的石膏层和 龟裂纹现象。现在的黑龙江地区当时位于华北地台与西伯利亚地台之间的广阔海槽。在鸡西 附近发掘的前寒武纪麻山群含磷层位变质岩中保存有丰富的腔肠动物(Rangea)及蠕虫动物( Pickinsonia)等的印痕化石，表明前寒武纪时期黑龙江地区处于温暖的海洋环境。
　　　　一、古生代时期气候
　　　　早古生代时期气候温暖。在黑龙江省伊春一带下寒武统地层中发现炭质，泥沙质及碳酸 盐沉积，大兴安岭下寒武统地层中挖掘出西伯利亚型的古槐类化石，表明当时气候温暖。 晚古生代时期气候从温暖的海洋性气候逐渐演变为干热的大陆性气候。
　　　　二、中生代时期气候
　　　　中生代初期，由于海西构造运动，地势抬高且又远离海洋，出现了短时期的温暖干旱， 半干旱气候。中生代中期，地表经过长期剥蚀而逐渐被夷平，夏季海洋暖湿气流可长驱直入， 气候变得温暖湿润。尤其在三迭纪末期到白垩纪中期(距今1.8亿年～0.9亿年)气候明显暖 湿，植被茂盛。在黑龙江边曾发现过白垩纪时期的恐龙(鸭嘴龙)化石，其中一具身高4.17米 ，体长9米有余。同时，省境内丰富的煤层也是在侏罗纪时期暖湿气候条件下，繁茂的植被与 适宜的地质作用相结合的产物。煤系地层中含有银杏、松柏和蕨类等代表温带植物群落的植 物化石，表明侏罗纪时期本省为温暖湿润的环境。白垩纪末期曾出现一段时期的高温干燥气 候。
　　　　三、新生代时期气候
　　　　新生代早第三纪时期气候逐渐变得温暖湿润。晚第三纪时期，由于渐新世末期的地壳运 动，打破了气候的单一性，气温有所下降。晚第三纪末期气候一度变得暖湿。哈尔滨荒山第 四纪地层下部埋藏一种喜温的梅氏犀动物化石。黑龙江省河谷中的第三纪到第四纪初期的沉 积物中发现有木兰科(Magnoliaceae)，棕榈科(Palmaceae)和樟科(Lauraceae)等喜温的植物 花粉。在丘陵地段上普遍发育着第三纪末期的红棕色风化壳。
　　　　四、第四纪时期气候
　　　　第四纪时期气候变冷，其间出现过几次冷暖波动。总称为冰缘气候。
　　　　早更新世早期气候寒冷，当时，在黑龙江省西部出现了山麓冰川和冰土沉积物，发育在 大兴安岭东侧山麓河口处的灰白色砂砾层中夹有灰白色粘土透镜体。松嫩平原的河湖相沉积 物下部也有灰白色砂砾层，其孢粉组合特征为有松，桦分布的蒿藜草原植被景观，到了早更 新世晚期气候一度转暖，出现了冰退现象。
　　　　五、中更新世早期气候
　　　　中更新世早期气候温和偏干。在有代表性的荒山组地层下部，其堆积物由棕黄色中粗砂， 中细砂和亚粘土构成，为河流相沉积物，含有蒿、藜、松、桦、栎，胡桃和榆等喜温种属， 反映出一种温和偏干的古气候环境。中更新世中期气温下降，气候变冷。在大兴安岭呼玛河 流域和兴隆沟地区出现了山谷冰川。哈尔滨地区发育的荒山组地层顶部有一层冰卷泥，孢粉 组合为蒿占12.6%，藜占15%，松占1.1%，桦占4.4%，栎占2.5%，称为“荒山冰缘”环境。 中更新世晚期气候变得温湿。大兴安岭部分地段的山谷冰川消失，三江平原向阳川组地层上 部为棕黄色亚粘土，亚沙土层，孢粉组合是以阔叶林为主的针阔混交林，松嫩平原中部湖泊 面积扩大，沉积了厚达20～50米的瘀泥质亚粘土和粘土层以及平原周边的河流相冲积层，哈 尔滨上荒山组地层的孢粉组合显示为松桦分布的稀疏蒿藜草原植被，反映出气候暖湿的特征。
　　　　六、晚更新世时期气候
　　　　晚更新世时期气候演变呈早期冷，中期暖，晚期又冷的趋势，自中更新世末到晚更新世 早期气候转冷。东北平原沉积物的孢粉组合以蒿属藜科为主、木本植物花粉以松属占优势， 呈针叶林草原环境，表征了温凉的古气候特征（4）。晚更新世中期出现了短暂的温暖时 期。三江平原雁窝岛地区的植物群落由栎、榆、桤等组成阔叶林稀树草原。晚更新世晚期气 候变得异常寒冷。省境内广泛堆积着冰缘黄土。哈尔滨顾乡屯剖面为砂、亚砂土等河相沉积 物（5），植被以松、栎、水龙骨占优势，为森林草原景观（6）。同时在省内大部分地区 的该地层中均发现有典型的耐寒动物猛犸象披毛犀动物群化石，被公认为晚更新世晚期的典 型冰缘动物群。哈尔滨荒山东大沟顾乡屯地层中含有猛犸象，披毛犀、原始牛，野马等化石， 同层内有云杉树杆化石，C14↑测定年龄为距今30 000±700年。在荒山相应地层剖面中发现 一种挠曲褶皱地层，其中有一袋形堆积，内含灰绿色粘土和砂石，系寒冷气候条件下冰滑作 用的产物（7）。五常野牛河同时代一级阶地层位中，云杉、冷杉花粉占木本花粉的80.3%， 并伴有卷柏、阴地蕨等孢粉组合，构成了冰缘气候环境下的冰缘植被景观。目前，云杉，暗 针叶林群落分布在小兴安岭和张广才岭海拔1 000米以上的地带，证明晚更新世晚期本省 年平均气温比现在低5～6℃（8）。在这一漫长的寒冷期中，气候存在着小尺度波动。距今 约2万年前后，气候一度转暖，但持续时间较短。在22万年前的旧石器时期，哈尔滨阎家岗地 区动物组成以草原型种类为主，如野牛、野马、大角鹿、旱獭和野兔等食草类动物，约占66.7%， 植被以禾本科、蒿属菊科等草本植物占优势，可见气候温凉而干旱（9）。