各地质历史时期，中国古 地理环境屡经变迁。其中构造轮廓即古构造格局对某些因素起重要的控制作 用。
太古代和元古代古地理
太古代和元古代系指 38 亿年前至 6 亿年前，即寒 武纪以前的地质时期。一般将太古代和元古代的界限置于 26 亿年前。元古代 早、中、晚的分界分别置于 18.5 亿年前、10 亿年前和 8.5 亿年前。 大气圈、水圈、岩石圈 地球现代大气圈与太阳系中其他行星的 组成显著不同。目前普遍认为地球现代的大气圈是地球内部排气、光化学分 解与植物光合作用的产物。有些科学家认为太古代时已具有真正的大气圈和 水圈，从硅质条带铁建造的存在以及其他证据来判断，当时大气圈是缺游离 氧或几无游离氧的，水圈已出现，可能有原始海洋存在。早元古代已有最老 的氧化红层沉积，说明原始的氧化大气圈可能已出现。中、晚元古代起世界 各地台区普遍出现含铁红色砂岩（红层）、高价铁沉积矿层以及白云岩为主 的碳酸盐岩沉积，内含丰富的叠层石，说明含氧量不断增长，已完全具备了 氧化大气圈的条件。地球上最老的、可识别的岩石——钠花岗岩与片麻岩的 混合岩以及绿岩—杂砂岩的出现大约是 38 亿年前，最近有人用离子探针测得 世界上最老的岩石年龄为 42 亿年左右。中元古代是地壳发展的重要阶段，晚 元古代晚期世界上各主要大型稳定地台已最后形成。 原始生命的出现和发展可分为 3 个阶段：①原核生物的出现。太古代的 生命证据包括氨基酸、脂肪酸等生命物质的存在和可鉴别的生物化石。多数 学者认为地球上最早具有细胞的生物是原核生物，包括单细胞的细菌和蓝 藻。在中国太古界的鞍山群（时代约为 32～28 亿年前）中上部发现了一些微 古植物化石，可能是中国目前已报道的最早微古植物化石。中国元古代地层 中微古植物化石及叠层石较为丰富，主要属于原核生物蓝藻类。②真核细胞 的出现。从原核生物向真核生物的转变，关键是必需具备氧化的大气圈。但 究竟何时完成这一进化还不十分清楚，多数人认为约是 15～13 亿年。最近在 中元古界长城群串岭沟组中（年龄约为 18 亿年），发现梭形藻类和某些肉眼 可见的炭质膜化石，蓟县群雾迷山组（年龄为 14～12 亿年）发现管状藻都可 能属真核生物。③后生动物的首次出现。晚元古代晚期出现了大量多细胞海 生裸露动物群和小型硬壳动物的先驱。前者首先发现于澳大利亚南部，年龄 为 6.8 亿年。在中国相当于震旦纪的地层中，如三峡地区陡山沱组和灯影组、 陕南高家山组、辽南长岭子组中均有发现。此外，晚元古代晚期出现了少量 外骨骼（硬壳）的后生动物，如中国南方震旦纪灯影组及其相当层位出现的 软舌螺类、虫管等化石。中国滇东地区在灯影组之上的梅树村组已发现大量 丰富的小壳动物化石，称梅树村动物群（见云南晋宁梅树村界线层型剖面）。 先寒武系发育概况可分为塔里木—中朝（华北）板块和华南板块两大地 区： 塔里木—中朝（华北）板块这一板块东部以太古代—早元古代期间固化 的中朝（华北）地块为陆核，西部以晚元古代固化的塔里木地块为陆核，后 者南面还有柴达木中间地块。太古界只限于两个陆核区。元古界除上述两个 陆核区外，还包括板块南缘及两个陆核区之间的现代昆仑山北坡、阿尔金山、 祁连山、北秦岭（合称为秦祁昆地槽）及柴达木中间地块。除震旦纪外，元 古界普遍变质，震旦系为浅变质的碎屑岩、碳酸盐岩及部分冰碛岩。 塔里木—中朝（华北）地块（台）的下太古界以燕山东段的迁西群为代 表，属深变质的麻粒岩和片麻岩类，年龄为 36～30 亿年；上太古界以太行山 地区的阜平群、鲁西的泰山群、豫西的登封群和东北南部的鞍山群为代表， 以各种片麻岩、角闪岩和变粒岩为主，年龄为 26～25 亿年前；早元古代地层 分布比太古界广泛，以山西五台山五台群和滹沱群为代表，前者由巨厚的变 粒岩、角闪岩和各种片岩组成，年龄值为 23.6 亿年，相当于早元古代早期沉 积。后者为浅变质的碎屑岩、粘土岩和碳酸盐岩系，厚近万米，年龄为 19 亿年。早元古代末期发生了吕梁运动，这是中国地史上一次规模巨大、影响 很广的地壳运动。中元古代及晚元古代早期地层分布在华北地台北缘、西南 缘及塔里木地台边缘，以燕山地区发育最好，自下而上，中元古代早期长城 群，碎屑岩为主，时限为 18.5～14 亿年前；中元古晚期蓟县群，碳酸盐岩为 主，常含丰富化石，时限为 14～10 亿年前；晚元古代早期青白口群，砂岩、 页岩及泥灰岩，厚度小，时限为 10～8.5 亿年前。晚元古代晚期，相当于震 旦纪时，仅在华北地台东缘、南缘及塔里木地台北侧有震旦系的沉积。华北 地台以辽东半岛南部发育最好，包括革镇堡群及金县群，总厚约 5000 多米， 为碎屑岩及碳酸盐岩，后者含丰富的微古植物、叠层石及后生动物化石。华 北地台南缘以东奏岭北坡为典型，震旦系总厚约 500 米，中下部为碎屑岩及 碳酸盐岩，上部罗圈组是一套冰碛泥砂砾岩及冰水含砾砂泥岩。塔里木地台 北侧的震旦系主要出露在库鲁塔格地区，总厚约 5000 米，包含 3 期冰川沉积， 主要为碎屑岩、冰碛岩、火山岩。 华南板块这一板块东部以扬子地台为陆核，至今未发现太古代地层。元 古界构成地台的基底、地台南、北缘元古代分别为活动型的东南地槽及南秦 岭地槽。板块西部为羌塘中间地块。 扬子地台的元古界（不包括震旦系），主要出露在地台边缘，下元古界 分布于川中、鄂西以及川西、滇东一带，以鄂西的崆岭群为代表，是一套角 闪岩相的变质岩系，年龄值早于 17 亿年。中上元古界分布广泛，经浅变质作 用，构成地台的褶皱基底。中元古界以滇东昆阳群为代表，为浅变质的碎屑 岩及少量碳酸盐岩，上部夹凝灰岩，厚逾万米，属活动型沉积，年龄为 16～ 9.3 亿年，大致相当于华北长城群及蓟县群。上元古界出露零星，多为浅变 质碎屑岩，具磨拉石沉积特征，如鄂西的马槽园组、滇东的柳坝塘组，时代 大体相当于青白口群。晚元古代晚期震旦纪地层分布广泛，构成扬子地台的 典型盖层，以长江三峡一带为典型，下统为莲沱组和南沱组，分别为陆相砂 岩和冰碛岩。上统下部为陡山沱组，主要为碳酸盐岩夹黑色页岩，含磷、锰、 铁矿层。上部灯影组为碳酸盐岩。古扬子板块直到 8.5 亿年后基底才固结硬 化，转变为相对稳定的地台区。 东南地槽，元古界（包括震旦系）主要为巨厚的复理石沉积夹火山岩， 遭区域变质，属活动型沉积，地槽状态一直保持到早古生代。板块北缘地槽 （南秦岭地槽），元古界普遍为活动型的火山—沉积岩系。 震旦纪的冰川震旦纪是世界地史上一次大冰期，中国震旦纪时冰川活动 亦颇广泛，大体可分 3 期，早震旦世的长安组和南沱组，晚震旦世的罗圈组。 标准剖面分别在湘西和桂东北一带、湖北宜昌三峡及豫西的罗圈。关于震旦 纪冰期的成因，目前仍有很多争议。 早古生代古地理 早古生代包括寒武纪、奥陶纪、志留纪，经历了 2 亿年左右。 生物界面貌和生物地理分区几乎所有重要的无脊椎动物门类在寒武纪已 经出现，寒武纪初期以小壳类为主，其后三叶虫繁盛，次为腕足类，介形类 尚有软体动物、蠕虫动物、古杯动物、棘皮动物、苔藓动物、笔石、床板珊 瑚、牙形石等。奥陶纪时无脊椎动物已达极盛，生态分异已很明显。脊椎动 物的无颌类在中奥陶世首次出现（也有报道已知最老的脊椎动物鱼化石碎片 发现在晚寒武世）。志留纪末三叶虫大为减少，笔石大量绝灭，仅有少数单 笔石延至泥盆纪，腕足动物的无铰纲大为衰退，但有铰纲的石燕贝和小嘴贝 继续发展。志留纪是陆生、半陆生植物的发展和原始脊椎动物无颌类演变为 有颌类的时期。 综合 3 个纪的动物群特征，大致可以分为 3 个生物地理区：①大体以中 天山—西拉木伦河一线以北地区称天山—兴安区（或准噶尔—兴安区），寒 武纪的三叶虫可能接近西伯利亚。奥陶纪牙形石为北大西洋型。志留纪时广 大海域内，分布特殊的腕足动物群，以图瓦贝为代表，可能代表当时北半球 高纬度海域的冷温水动物区系。②雅鲁藏布江以南称喜马拉雅区。奥陶纪牙 形石为北大西洋型，志留纪生物群种属较贫乏，中志留世含波希米亚地区常 见的哈里斯角石和优角石。③古地中海区。位于上述二区之间。寒武纪动物 群属东方动物群，早寒武世以含莱得利基动物群为代表。奥陶纪是寒武纪的 继续。志留纪除一些世界性种属外，含大量地方型分子，笔石为欧洲型。 下古生界发育概况和加里东运动分为下列 5 个地区简述： 塔里木—华北板块可分为 3 区： ①塔里木—华北地台。华北地台在寒武、奥陶纪经历广泛海侵，长期发 育滨海至浅海相沉积，大部分地区只有寒武系和中下奥陶统，而地台西部平 凉一带有中奥陶世的笔石相及晚奥陶世的壳相沉积。奥陶纪中晚期华北地台 整体上升，缺失志留系、泥盆系及下石炭统的沉积。塔里木地台下寒武统以 硅质岩、碳酸盐岩为主，局部地区有火山岩。其后，海侵扩大，中上寒武统、 奥陶系均为正常浅海相碳酸盐岩沉积。另外在地台西部及北部边缘发育有早 志留世的滨浅海含钙质碎屑沉积组合，早志留世晚期，西部及北部边缘也均 上升隆起。 ②板块南缘的秦祁昆地槽。其北部为祁连山地槽，下古生界厚达 2 万米， 为泥砂质复理石、碳酸盐岩、火山岩，基性、超基性岩断续地成为带状分布， 构成绿岩带，为典型的活动型沉积。志留纪末祁连山地槽褶皱升起，形成祁 连山加里东褶皱带。地槽南部北秦岭、昆仑山地槽，下古生界厚数千米，属 活动型沉积，为变质岩系夹火山岩及火山碎屑岩等。昆仑山地槽介于塔里木 —华北板块及华南板块之间。 ③板块北缘地槽区。主要出露在内蒙古昭乌达盟、吉林中部及北山一带， 下古生界为冒地槽型沉积，有砂岩、板岩、硅质岩及灰岩。北山地区奥陶系、 志留系发育有火山岩、火山碎屑岩。 华南板块可分为 3 区： 扬子地台及东南地槽。东南地槽在加里东运动后形成加里东褶皱带，合 并于扬子地台，习惯称华南地区。早古生代自北而南依次分为稳定地台型的 扬子区（扬子地台），过渡类型的江南区及活动地槽型的东南区（东南地槽）， 表现为陆表海、边缘海及岛弧海的大陆边缘的完整连续变化。扬子区下寒武 统以钙泥质沉积为主，普遍含炭质页岩，中上统以碳酸盐岩为主，可夹石膏、 盐类及红色岩系。奥陶系为浅海和半隔绝的小型静水盆地，生态分异为笔石 页岩相及壳质灰岩相，混合或交替出现。至早志留世形成大型滞流盆地，其 后海侵扩大成为正常浅海沉积。中志留世后，除地台北部边缘及滇东外，地 台整体上升，因而上志留统沉积仅限于滇东。江南区寒武系为黑色页岩、灰 岩，奥陶系为笔石页岩相，晚奥陶世晚期部分为复理石沉积，早志留世后褶 皱上升。东南区寒武、奥陶系均为巨厚的复理石沉积，志留系海侵范围仅限 于湘、粤、桂和浙皖地区，为巨厚的碎屑岩沉积（部分为笔石页岩相）。志 留纪晚期，除钦防海槽延续至泥盆纪的残留海槽外，其余均褶皱上升，形成 加里东褶皱带。板块南部仍为羌塘中间地块。 板块北缘地槽区。主要出露在中、南秦岭一带，为冒地槽沉积，寒武系 为碳酸盐岩、炭质页岩、硅质岩。奥陶系为浅变质岩和碳酸盐岩。志留系在 南秦岭，中下统以碎屑岩、板岩为主夹少量笔石页岩相，上统为介壳碎屑沉 积。昆仑山地槽仍为活动型沉积。 哈萨克斯坦中间板块、西伯利亚板块南缘—天山兴安地槽哈萨克斯坦板 块在中国仅出露一小部分，其南缘的地槽区与西伯利亚板块南缘地槽区合称 天山—兴安地槽区。此区位于中天山—索伦山—西拉木伦河—延吉一线以北 地区，下古生界为活动型的地槽沉积，寒武系主要为硅质岩、白云岩、灰岩、 泥页岩，并含有火山岩。东北北部厚度较大，常遭变质。奥陶系分布零星， 多已变质，主要是砂泥质及碳酸盐岩、火山岩、火山碎屑岩，厚数千米。志 留系厚度亦达数千米，火山岩发育，主要为复理石碎屑岩沉积。 冈底斯—拉萨中间板块（冈瓦纳大陆）以念青唐古拉元古界变质岩基底 为陆核。如滇西保山等地，寒武系为数千米厚的浅变质砂质岩、硅质岩及碳 酸盐岩。奥陶系为厚度较大的类复理石碎屑沉积。志留系发育齐全，总厚千 米以上，除中统上部为壳相外，其余主要为笔石页岩相。 印度板块（冈瓦纳大陆）喜马拉雅山脉主干是前寒武系变质岩。仅在少 数地区覆盖有早古生代地层，属地台型沉积。寒武系下部为板岩夹石英岩， 上部为碳酸盐岩及砂页岩。奥陶系主要为灰岩、细砂岩、页岩。志留系底部 为砂岩，中部为含笔石黑色页岩，上部为灰岩及页岩。 志留纪末期的地壳运动是早古生代地壳运动最强烈时期，狭义的加里东 运动即指发生于此时期的地壳运动。这次运动在中国称广西运动或祁连运 动，使祁连山地槽及东南地槽褶皱升起成加里东褶皱带。 晚古生代古地理 包括泥盆纪、石炭纪和二叠纪，共经历了 1.7 亿年。加里东运动的结果 使海域缩小，陆地面积扩大，为动植物向陆地迁移提供了有利环境，陆生植 物第一次繁盛，首次形成全球性的重要煤期，并出现不同的植物地理分区。 脊椎动物中鱼类继续发展，出现了两栖类、爬行类，完成了登陆的重要演化 步骤。晚古生代的生物界形成了陆生植物、脊椎动物和无脊椎动物的三足鼎 立。华力西运动使天山—兴安地槽褶皱上升。秦岭昆仑地槽大部分也已褶皱 上升，部分仍保持地槽状态直至三叠纪。华南板块西缘的三江地槽在华力西 运动后部分已褶皱上升，部分仍保持地槽状态。 生物界面貌和生物地理分区按泥盆、石炭、二叠 3 纪分述生物界简况： 泥盆纪是脊椎动物飞跃发展的时期，鱼类特别繁盛。最老的四足动物，原始 两栖类化石鱼石螈发现于晚泥盆世。至石炭、二叠纪两栖类已达到极盛时期。 晚石炭世出现最早的爬行类化石。志留纪末期出现了最早的以裸蕨植物为代 表的第一批陆生植物，这是植物发展史上的大进化。泥盆纪早、中期裸蕨植 物仍占统治地位，但中期石松植物及节蕨类已很发育；晚期出现新型的真蕨 类。至此乔木状植物已占相当优势，开始出现小规模的森林，并形成可采煤 系。晚石炭世至早二叠世石松类、节蕨类和真蕨类空前繁盛，与之伴生的有 种子蕨和科达类。晚二叠世石松、真蕨、种子蕨和科达类大为衰退，而能适 应干燥寒冷气候的裸子植物中的银杏、苏铁和松柏类相继出现。晚古生代时 珊瑚、腕足、菊石和 类十分繁盛。二叠纪末期四射珊瑚、 类、腕足动物 大部分类群、三叶虫、海雷和许多苔藓虫相继绝灭，出现新的类群，标志着 新时期的开始。 下面按植物、动物分述晚古生代的生物地理分区： 植物地理分区泥盆纪至早石炭世植物分区还不明显。晚石炭世后，一般 可分为 3 区：热带亚热带植物区，在中国主要分布在天山—兴安岭地槽以南、 雅鲁藏布江板块缝合线以北的广大地区。大羽羊齿是该区的重要代表，又称 华夏植物区，中国大部分地区属此区。温带植物区，又称安加拉植物区或通 古斯植物区，匙叶是该区的重要代表，中国天山—阴山以北地区属此区。以 温凉气候为代表的冈瓦纳植物区，舌羊齿为重要代表，中国雅鲁藏布江板块 缝合线以南地区属此区。 动物地理分区基本上与早古生代相似。最北部仍为天山—兴安区。泥盆 纪时生物群分异度低，常见小型单体珊瑚，石炭纪时珊瑚不很发育，早二叠 世既有大量冷水型底栖动物，又有丰富的暖水动物，具混合色彩。最南部的 分区界限比早古生代稍北移至班公错—丁青—澜沧江一线，此线以南为冈底 斯—喜马拉雅区。早泥盆世生物群大量发育西欧型分子，而极少地方分子， 晚石炭世至早二叠世含有宽铰蛤等冷水动物群。介于上述二区之间为古地中 海区。泥盆纪生物群基本上属旧世界区系，但发育有大量地方性科属。早石 炭世以上扬子古陆为界，东西二侧生物群有所差异，东侧地方型种属较发育。 二叠纪时古地中海区仍发育暖水型动物。 上古生界发育概况按华北—塔里木板块、华南板块等 5 板块分别简述： 华北—塔里木板块可分为 3 区： ①华北—塔里木地台。华北地台晚石炭世开始沉积，上石炭统为海陆交 互相含煤沉积，厚度不大。二叠纪后发生海退，此后不再遭受海侵。二叠纪 早期为含煤沉积，晚期为干燥气候下的红色内陆盆地沉积。地台西缘鄂尔多 斯西侧的拗陷带下降较快，石炭系厚度有时可达东部的 10 倍。塔里木地台周 缘，泥盆系为陆相红色碎屑岩，偶有海相夹层。下石炭统全为海相碳酸盐岩 沉积，缺失早石炭世早期地层。二叠纪时为陆相杂色碎屑岩、玄武岩，厚度 千余米。祁连山褶皱带泥盆系为陆相红色粗碎屑岩，早石炭世海水重新侵入， 以滨海及潟湖相沉积为主，晚石炭世发育有海陆交互相的含煤沉积。二叠系 为内陆盆地沉积。 ②板块南缘的秦岭—昆仑地槽。泥盆纪时昆仑山一带为一套厚度巨大的 复杂岩系，由于枚岩、片岩及少量灰岩组成。北秦岭泥盆系仅有中上统。为 具复理石韵律的变质泥砂质沉积，夹灰岩和菱铁矿，局部含中基性火山岩及 火山碎屑岩。石炭系昆仑山一带为基性至中性火山岩、硅质岩、碎屑岩及碳 酸盐岩，总厚 2000～8000 米，与下伏地层常为了整合接触。秦岭北侧（山阳 —桐城以北）二叠纪为厚达 7000 米的板岩、砾状灰岩。昆仑山、巴颜喀拉山 一带，主要为碎屑岩、火山碎屑岩、碳酸盐岩，为典型的复理石，厚度百余 米至万米，华力西运动后，除部分仍保持地槽状态直至三叠纪外，均已结束 地槽状态。 ③板块北缘地槽区。主要出露在内蒙古、吉林中部一带。泥盆系为变质 砂岩、砂岩、页岩夹板岩、灰岩。石炭系为碳酸盐岩、碎屑岩夹陆相火山岩。 二叠系以碎屑岩（海陆相均有）夹灰岩、酸性熔岩。 华南板块可分为 3 区： ①扬子地台。泥盆纪时地台主体升出海面，海侵范围限于滇黔桂地区， 下泥盆统大多为陆相—滨海浅海相碎屑到泥灰质沉积，中晚泥盆世岩相分异 明显，由黔桂至湘粤、鄂西直至苏浙皖地区，依次为正常浅海相、以碳酸盐 岩为主变为海陆交互相、以碎屑岩为主及完全陆相的红色碎屑岩沉积。早石 炭世的岩相分异大体类似于泥盆纪。晚石炭世海侵范围更大，至早二叠世早 期是本区海侵最大的时期之一，浅海碳酸盐岩广泛发育。晚期岩相自黔桂向 东至湘、鄂一带由浅海相灰岩渐变为常含燧石结核的灰岩，硅质成分增多， 再东至苏、浙、皖、闽等地变为硅质页岩及碎屑岩为主。早二叠世末，本区 发生东吴运动，普遍上升，在西部还发生了大规模的基性火山喷发，称“峨 眉山玄武岩”。东吴运动使本区晚二叠世早期广泛发育陆相至海陆交互相含 煤沉积，海水较深地区以灰岩为主，底部夹含煤沉积，西部地区仍有玄武岩 喷发。晚二叠世后期本区又发生新的海侵，大致分为二种岩相：一种以灰岩 为主，一种以硅质页岩、硅质岩为主，西部及东南沿海闽西等地仍发育有陆 相含煤沉积。 ②板块北缘海槽区。主要出露在南秦岭一带，上古生界基本为稳定浅海 碳酸盐岩沉积。昆仑山地槽的上古生界见塔里木—华北板块南缘地槽区。 ③板块西缘地槽区。主要包括金沙江、澜沧江、怒江和川西等地，泥盆 系为碳酸盐岩、变质岩及砂岩，石炭系为碳酸盐岩和碎屑岩夹有含煤沉积。 下二叠统为灰岩夹硅质岩、板岩、砾岩或玄武岩，上二叠统为灰岩、基性火 山岩夹碎屑岩。 哈萨克斯坦中间板块、西伯利亚板块南缘—天山兴安地槽上古生界主要 为海相碎屑岩，伴随有大量中基性、中酸性火山喷发岩夹部分灰岩及陆相夹 层，厚度大，岩性变化剧烈，少部分变质，地层多为不整合，植物属安加拉 植物群，与西伯利亚相同（哈萨克斯坦板块与西伯利亚板块在石炭纪时已并 合，形成安加拉古陆）。早二叠世末或晚二叠世初，西伯利亚板块与塔里木 —中期板块拼合，地槽褶皱升起，晚二叠世普遍出现陆相砂砾岩及中酸性大 陆喷发。 冈底斯—拉萨中间板块（冈瓦纳大陆）泥盆系为碳酸盐岩夹有碎屑岩、 硅质岩等岩石，生物群缺少华南常见属种。石炭、二叠系为碳酸盐岩、碎屑 岩及火山岩。石炭纪已多处发现冰海相的杂砾岩，并含有宽铰蛤等冰水动物 群。近来滇西一带下二叠系发现似瓦冈贝等重要腕足类群，说明本区属冈瓦 纳大陆北侧陆缘带。 印度板块（冈瓦纳大陆）喜马拉雅海槽泥盆系为正常浅海沉积，下统为 笔石页岩夹灰岩，中上统为石英砂岩或灰岩，含底栖生物化石，生物群性质 与华南有一定差异。石炭系为巨厚的碎屑岩夹少量泥灰岩，局部变质，晚石 炭世初期以含有冰水沉积为特征，所含腕足动物与冈瓦纳大陆上类似。本区 缺失上二叠统，下统主要为页岩、粉砂岩、砂质页岩、生物碎屑灰岩，除含 有舌羊齿为代表的冈瓦纳植物群外，还含有冷水动物群。从石炭、二叠系的 沉积及生物群特征都说明喜马拉雅地区当时应属冈瓦纳大陆。 联合大陆（泛大陆）的形成及其古纬度晚古生代初期，北半球存在古欧 美板块、古西伯利亚板块、古哈萨克斯坦板块、古中国板块（塔里木—中朝 板块、华南板块等）和南半球的冈瓦纳大陆（地块），各板块之间又被大洋 盆地分隔。晚古生代期间古欧美板块与古西伯利亚板块的碰撞导致乌拉尔地 槽褶皱升起（哈萨克斯坦先与西伯利亚板块并合），古西伯利亚板块与古中 国板块的拼合使中亚地槽褶皱上升，至此北半球几个大陆已联合形成劳亚大 陆，同时冈瓦纳大陆与欧美板块拼接，致使莱茵华力西（海西）地槽、阿帕 拉契亚地槽褶皱上升，欧美大陆和冈瓦纳大陆连接在一起，因而到二叠纪末 期形成巨大的联合大陆，又称泛古大陆。陆生兽孔类爬行动物在南非、印度、 东欧和中国新疆北部的普遍分布是联合大陆的有力佐证。根据古地磁资料所 绘制的各大陆分布图表明，古北美与古欧洲在晚古生代的大部分时间内位于 赤道附近及低纬度地区。欧亚大陆与冈瓦纳大陆之间的特提斯海区（古地中 海区）也位于同样位置，均属热带、亚热带或干燥气候带，生物礁、含煤沉 积、蒸发岩及红层发育，植物群为华夏植物群。中国测得的二叠纪晚期华北 地台处于北纬 14.8°，古西伯利亚石炭、二叠纪时位于北纬 40°～50°，西 伯利亚通古斯盆地测得石炭纪古地磁为北纬 50°。西伯利亚与中国北部地区 发育安加拉植物群，代表温带气候。南半球的冈瓦纳大陆正处于中、高纬度 区，因而在下石炭世、上二叠世广泛出现大陆冰川作用。石炭、二叠纪存在 冷水动物群和舌羊齿植物群，正是反映了中、高纬地区的温凉和极地气候带 的环境。 中生代古地理 包括三叠纪、侏罗纪、白垩纪，共经历了 1.65 亿年。中国中生代时期有 二次较重要的地壳运动（印支运动和燕山运动），陆地面积扩大，海域面积 相对缩小，全国出现东高西低、北高南低的地势；气侯转趋温暖；植物繁茂， 动物种类丰富。 生物界面貌和植物群的气侯分带接三叠、侏罗、白垩 3 纪简述。 爬行类的兴衰，鸟类、哺乳类的兴起中生代爬行动物几乎占居了各种生 态领域。最早的海生爬行动物鱼龙类出现于三叠纪，最早飞行的爬行动物翼 龙类出现于侏罗纪。恐龙自晚三叠世开始出现后，到侏罗、白垩纪已成为地 球上的统治者。最早出现的鸟类为晚侏罗世的始祖鸟，具有爬行类和鸟类过 渡的特征。最古老的原始哺乳类出现于晚三叠世，白垩纪初次出现有袋类和 有胎盘类的祖先。 裸子植物的时代及被子植物的兴起三叠纪开始，裸子植物中的苏铁、松 柏、银杏日趋繁盛，并居于中生代的主导地位。早白垩世晚期出现被子植物， 后迅速广布各大陆，逐渐取代了裸子植物而居统治地位。 无脊椎动物的更替中生代无脊椎动物中的软体动物迅速发展，并居于主 导地位，尤其是菊石、箭石和双壳类最为重要。此外，有孔虫、海胆、六射 珊瑚、腕足类等也很繁盛。淡水陆生无脊椎动物以叶肢介、介形虫、双壳类、 腹足类最为繁盛。 早、中三叠世时植物的气候分区不甚明显，晚三叠世大致以昆仑—秦岭 —大别山为界可分成南北 2 区：北方为拟丹尼蕨—贝尔瑙蕨植物群，代表大 陆性亚热带气候。南方为网叶蕨—格子蕨植物群，代表海洋性热带—亚热带 气候。早、中侏罗世时北方为锥叶蕨—拟刺葵植物群，其中银杏类极为繁盛， 代表温暖潮湿的温带气候。中国南方为锥叶蕨—毛羽叶植物群，反映热带— 亚热带潮湿气候。在中国西北还有一个不宽的干燥带。早白垩世时北方区内 植物繁茂，银杏类仍很繁盛，松科、罗汉松科和海金沙科植物特别发育，并 形成丰富煤矿，反映气候温暖而潮湿。南方区内银杏类极少，克拉梭粉和沙 草蕨孢相当丰富，多为红色沉积，且常夹有岩盐、石膏等矿产，反映出当时 气候较炎热干旱。 印支运动对中国古地理格局的影响下三叠纪中国北部由于天山—兴安岭 地槽在古生代末已褶皱升起，使塔里木—华北地台与西伯利亚地台连为一 体，成为陆相沉积区。南部仍广泛发育海相沉积，构成“南海北陆”的格局。 三叠纪中晚期的印支运动引起中国南方的大规模海退，中国除西藏、青海南 部、华南部分地区及东部沿海个别地区外，普遍上升为陆，基本结束了南海 北陆的格局。自侏罗纪起，以大兴安岭—太行山—雪峰山为界，此线以东的 沿海地区构造运动强烈，并伴有大量岩浆及火山活动。此线以西为稳定的大 型内陆盆地。中国长期以来南北方向的差异转化为东西方向的差异。中国侏 罗纪古地理轮廓可分为东部的沿海火山活动区，西部大型内陆盆地区及青藏 海相沉积区。海侵主要限于青藏和台湾地区，黑龙江东部、湘粤一带也有短 期的海侵波及。白垩纪总的古地理轮廓与侏罗纪基本相似。 三叠纪发育概况按北方陆相和南方海相 2 区简述。 北方陆相沉积区区内发育一系列内陆盆地，如鄂尔多斯盆地（陕甘宁盆 地）、山西盆地、准噶尔盆地等。下三叠统及中统下部主要为棕红色碎屑岩， 产著名的水龙兽—肯氏兽动物群。中统上部及上统为灰绿色含煤、含油砂页 岩组合。东北东部地区上三叠统发育厚度巨大的火山岩系。 南方海相沉积区东部为稳定型海相沉积区，下三叠统为滨海相至浅海相 沉积。中统下部为咸化海沉积，含石膏及钾盐等，上部为正常浅海沉积。上 统为滨海相、海陆交互相至陆相沉积。东部三叠系地层最厚可达 5000 米，是 稳定沉积区内拗陷较强的地区。西部除喜马拉雅地区南部为稳定型沉积外， 基本上是活动型沉积。该区构造复杂，断裂及火山活动强烈。三叠系以砂泥 质复理石建造为主，岩相变化显著，沿主要断裂常有混杂堆积。喜马拉雅海 槽北部三叠系发育复理石板岩和含放射虫硅质岩，并有火山岩，厚万余米。 南部主要为灰岩和碎屑岩沉积，厚 1500 米左右。 侏罗、白垩纪发育概况分 3 区简述： 东部沿海火山活动区本区是中生代环太平洋沿海火山活动带的一部分， 构造运动强烈，火山活动频繁，火山岩系十分发育。侏罗系除台湾、黑龙江 省东部、湘、粤一带少数地区为海相及海陆交互相沉积外，大部分地区以陆 相沉积岩、火山碎屑岩为主，下侏罗统可普遍发育含煤沉积，中侏罗统部分 地区仍可发育含煤沉积，但大部分地区以红层为主，至上侏罗统火山岩系更 为发育，是火山活动鼎盛时期。白垩纪的地史特征是侏罗纪的延续，但主要 沉积区和岩浆活动范围有向东转移的趋势。在侏罗纪后期至白垩纪初期，逐 渐形成一系列北北东向的大型断陷盆地。自北向南依次为松辽盆地、华北盆 地、苏北盆地和江汉盆地，构成中国东部 4 大盆地。大庆油田就位于松辽盆 地的白垩纪地层里，其他 3 个盆地白垩纪均不含油气藏。松辽盆地的白垩系 主要为暗色或夹杂色的有机岩和碎屑岩组成，以淡水湖泊相为主，河流相为 次，不含火山岩系，总厚可达 5000～7000 米。华北盆地白垩系下部为湖泊沉 积夹火山岩，上部为浅湖相红色碎屑岩，总厚 3000 多米。苏北盆地白垩系为 浅湖红色碎屑岩沉积，晚期夹薄层膏盐及火山岩，总厚近 2000 米。江汉盆地 早白垩世为红色粗碎屑岩沉积，属河湖相，晚白垩世则以红色碎屑岩沉积为 主，顶部夹膏盐层，属浅湖—咸化湖相，总厚近 4000 米。 西部大型内陆盆地本区为稳定内陆盆地沉积，无火山活动。大体以昆仑 —秦岭为界分为西北部和西南部。前者有鄂尔多斯（陕甘宁）、吐鲁番、柴 达木、准噶尔等盆地，以鄂尔多斯盆地最为发育。上述盆地下侏罗统为紫红 色、灰绿色、黄绿色粉砂岩、泥岩组成，有的底部夹煤线及炭质页岩。中侏 罗统大都是含煤地层，是中国具有工业价值的主要含煤层位，中侏罗世晚期 出现杂色层。白垩系普遍出现红层和砾宕，主要为红色及杂色砂岩、泥岩及 砾岩，后者有川滇盆地。侏罗系除四川盆地的北部和东北部的边缘地带下侏 罗统为含煤沉积外，几乎全部为红层，主要由紫红色、砖红色、杂色砂岩、 泥岩、泥灰岩组成。白垩系仍为红色地层，为紫红色、杂色泥岩、砂岩夹砾 岩、泥灰岩、石膏及含盐、含铜层。 海相沉积区侏罗、白垩纪的海域主要分布在西藏、青海南部、滇西和新 疆西南部边缘。海域南部为喜马拉雅海槽，侏罗、白垩纪时南部珠穆朗玛峰 地区仍为稳定型的细碎屑岩及碳酸盐岩沉积，北部雅鲁藏布江地区为活动型 的碎屑岩及复理石沉积，并伴有基性—中基性岩浆喷发。海域北部藏北、青 南等地侏罗、白垩系也为稳定型的浅海至滨海碎屑岩及碳酸盐岩沉积，白垩 系还夹有陆相沉积，且局部具中酸性火山岩。滇西侏罗、白垩系为红色沉积， 主要为陆相、海陆交互相碎屑岩夹泥灰岩。除特提斯海域外，黑龙江东部、 湘粤一带侏罗纪时也有短期海侵波及发育海相和海陆交互相沉积。 白垩纪末生物的大量绝灭白垩纪末期和新生代初期之间生物界发生突变 现象，在中生代称霸于大陆和海洋中的恐龙和菊石等门类在白垩纪末绝灭。 生物突变的原因可能是综合因素造成的，其中最主要的是大陆的升起，陆缘 浅海的撤退，气候降温，陨石冲击，大陆的解体，生物生存竞争和特化。 新生代古地理 新生代是地质历史发展的最新阶段，约开始于 6500 万年前，延续至今。 包括第三纪（R）和第四纪（Q），第三纪占新生代的绝大部分时间，第四纪 则为最近的 180 万年。 第三纪分为老（早）第三纪（E）和新（晚）第三纪（N）。老第三纪进 一步分成 3 个世：古新世（E1）、始新世（E2）、* 渐新世（E3）。新第三 纪分成 2 个世：中新世（N1）和上新世（N2）。新、老第三纪的界线为 2600 万年左右。 第四纪分为更新世（Qp）和全新世（Qh），更新世又分成早、中、晚 3 个世，分别以 Q1、Q2、Q3表示，习惯上 Q4代表全新世。第四系的底界争议较 大，本文采用以 180 万年为界，是目前较为普遍的划分。中国第四系陆相的 下限一般置于泥河湾组及其相当层位之底部。 中国新生代古地理明显受太平洋板块、印度板块与亚洲大陆间相对运动 的控制，古地理面貌逐渐与现代接近。新生代气候分带明显，气温逐渐变冷， 老第三纪气候温暖，热带范围宽；新第三纪转凉，热带植物南迁；更新世冰 川活动广泛，全新世气候转暖。新生代生物界逐渐向现代生物面貌发展；古 人类的出现和不断进化及人类活动则是新生代的又一重要特点。 第三纪古地理第三纪古地理生物界概貌和气候分带及植物地理分区第三 纪生物界的主要特征是爬行类的大规模衰落、哺乳动物的大量发展和被子植 物的极度繁盛。老第三纪生物有较多的古老色彩，新第三纪则逐渐近似现代 生物面貌。 第三纪哺乳动物尤其是有胎盘哺乳动物（真兽类）的辐射演化，不仅在 陆上、而且向海洋和空中发展。第三纪时欧亚、北美、非洲的哺乳动物有相 同的类型，表明大陆间有陆桥相连，如上新世，中国和欧美均广泛分布三趾 马动物群，原产北美的骆驼此时也移入亚洲，表明此时欧亚、北美大陆互相 勾通。 第三纪时裸子植物，如苏铁、银杏类只剩少数属种，松柏类也明显衰退。 仅保留在高山地区和低温带，而被子植物尤其是现生属、种大量兴起。 第三纪植物有明显的分区现象，可划分为 3 大植物地理区：泛北极植物 地理区（又名北方植物地理区）、热带植物地理区和南极植物地理区。中国 横跨泛北极和热带 2 个植物区，这 2 个植物区随地史发展和气候变化，分布 范围不断移动，植物群面貌也不断更替。 中国老第三纪时期可以分为 4 个气候带：①温带针叶、落叶阔叶混交林 带，分布于东北、华北北部及内蒙古北部，属西风盛行地区。②北亚热带干、 湿交替针、阔叶混交林带，分布于华北中部、南部和内蒙古南部等，属于亚 热带高压带。③中亚热带针、阔叶混交林及疏林草原带，分布于中国南方约 北纬 24°以北地区及西北地区，为东北信风盛行带。④南亚热带干、湿交替 带，为常绿、落叶、阔叶混合林区。本区包括台湾、闽南等约北纬 24°以南 的地区。 中国新第三纪气候大致可分 4 区：①东部湿润季风区。由东北至南海为 温带季风气候向热带气候过渡，植被由东北、华北的针、阔叶混交林至华中 为落叶阔叶林，华南为针、阔叶混交林，西南为常绿阔叶林，南海岛屿为常 绿灌丛带。②中部湿润不足的地区。主要分布于内蒙古、陕甘等地，北部气 候干旱为草原型，南部为森林草原型。③西北干燥的荒漠、半荒漠区。位于 大陆最内部，山地坡地有森林存在，北部半荒漠，南部荒漠占优势。④青藏 高原气候区，以旱生灌丛及森林草原为主，北部以森林、灌丛为主，唐古拉 山以南的高原部分，低坡呈针、阔叶混交林。山区垂直分布明显。 第三纪古地理概貌及喜马拉雅运动对中国古地理格局的影响第三纪喜马 拉雅运动波及全国，由于它发生在第三纪中期，不仅导致上、下第三系之间 普遍存在不整合，而且早、晚第三纪的古地理轮廓及自然景观等均有明显不 同。中国第三纪可以贺兰山至龙门山一线分为东、西两大部分。 ①老第三纪初期。中国大陆东为太平洋，西南为特提斯海包围，现今世 界上最高的喜马拉雅山当时还在海面以下，为特提斯海东段部分，塔里木西 南缘位于特提斯海北缘，仍遭海侵影响（见塔里木盆地）；台湾还是太平洋 海槽部分，渤海、黄海、东海西部、南海北部均处于陆地状态，太平洋的海 泛常侵入沿海的凹陷盆地。大陆上发育有大小不同、成因各异的各种盆地。 老第三纪初期气候和降水量均较现今为高，温暖而湿润地带较宽广。 始新世晚期开始的喜马拉雅运动导致中国古地理面貌的重大改变。随印 度大陆向北挤压，与欧亚板块拼接，特提斯海东段封闭，喜马拉雅山北坡开 始升起，大陆内部的海侵也从此结束。中国东部地区在喜马拉雅运动期间， 许多小型盆地相继升起，结束沉积历史，大型断陷盆地也在老第三纪末期升 起。 ②新第三纪。青藏高原大面积抬升时期，中新世北坡沉积很少，上新世 时期北坡吉隆地区为河湖碎屑沉积，分布有高山栎植物群，估计当时海拔约 达 2500 米。西北地区的昆仑山脉、天山山脉、祁连山脉等受喜马拉稚运动影 响产生断块隆起，在山前凹陷、盆地边缘堆积很厚的磨拉石沉积，差异升降 在晚第三纪表现明显，由于主压引力为南、北向的，导致东西向明显延伸的 山系与盆地相间的形态。中国东部隆起区在新第三纪又形成一系列新的小型 断陷盆地，而大型断陷盆地内部分异减弱，以整体下沉为主，盆地范围扩大； 东部沿海从长白山区（见长白山脉）经渤海至郯庐断裂两侧到浙、闽、粤沿 海直至海南岛，在上新世时期以玄武岩为主的喷发活动强烈，均有大片熔岩 分布。随日本至台湾岛弧与亚洲大陆的逐步分离，黄海、东海、南海等一系 列边缘海逐步形成。台湾中央山脉在上新世时升起，雷琼地区遭海侵，海南 岛此时脱离大陆（见台湾岛，雷州半岛，琼州海峡）。 新第三纪大陆性气候增强，形成季风环流形势，对中国东部沿海影响较 大，由东向西，由湿润季风森林向干旱生境的草原型、半荒漠、荒漠型过渡， 青藏高原向高寒气候发展。至第三纪末期，古地理面貌已与现代接近。 下第三系沉积特征与分布中国下第三系除台湾、塔里木西南缘及喜马拉 雅地区为海相外，其余均为陆相。 ①中国东部。台湾属太平洋海槽部分，在中央山脉有浅变质海相砂泥质 沉积，火山岩及硬砂岩不发育。早第三纪时渤海、黄海、东海、南海均处于 大陆状态，为东部沿海地区。大陆上自东部沿海向西拗陷与隆起相间，近北 东向排列。当时地势起伏不大，但拱曲、断裂活动强烈，隆起区有小型断裂 盆地、拗陷区为大型断陷盆地，内部差异升降明显。根据其所处地理环境、 古气候等不同，自北至南分成如下 4 类：第 1 类为北部暖温带潮湿含煤盆地， 分布于东北大部和内蒙古东北部，沉积以暗色碎屑岩为主，含有重要煤系及 油页岩，如抚顺盆地。第 2 类为暖温带至亚热带干湿相间盆地，包括华北盆 地及其周围隆起带上的小型凹陷和内蒙古东南部、东北南部等。沉积以暗色 有机岩系与红色碎屑岩交替。第 3 类为亚热带干旱气候断陷盆地，包括长江 以南、南岭以北广大地区的众多小型断陷盆地，普遍发育含膏盐的红色岩系， 如江汉盆地、南雄盆地。第 4 类为南部亚热带含煤盆地，主要为南岭以南地 区，早期以红色碎屑岩为主，局部夹石膏，中、晚期以暗色岩为主，含油页 岩及煤层，如广东茂名盆地、广西百色盆地等。 ②西北地区。由北至南盆地与山系相间，早第三纪时地势差异不大，处 于准平原状态，主要有准噶尔、塔里木、柴达木、西宁-临夏盆地等。盆地内 部差异升降不明显，一般自盆地边缘向中心厚度减薄，除准噶尔盆地外，多 为红色碎屑沉积，常含石膏、盐类。塔里木盆地西南缘为海相沉积，在和田、 阿克苏一带为海陆交互相沉积，在此以东为陆相，西南缘的海相可能为正常 浅海与咸化潟湖交替。 ③西藏地区。藏北地区早第三纪气候湿润，盆地内湖沼发育（见羌塘高 原），喜马拉雅地区在第三纪早期为典型浅海相沉积。雅鲁藏布江地区第三 纪早期为地槽型沉积，始新世末期的早期喜马拉雅运动，印度板块与亚洲板 块拼接，沿两大板块接合带形成了印度河—雅鲁藏布江缝合线，沿雅鲁藏布 江北侧分布有晚始新世的磨拉石堆积，标志着东特提斯海的封闭，山系开始 形成，从此喜马拉雅北坡开始上升。 上第三系沉积特征与分布晚第三纪时青藏高原整体抬升，西北地区的山 系与盆地差异升降剧烈，东部地区北部大型断陷盆地强烈下陷，南部以上隆 为主，至第三纪末期，中国西高东低的基本格局开始形成（见中国地貌）。 中国东部晚第三纪时海相沉积有台湾、雷琼地区，黄海、东海、南海盆 地断裂下陷为边缘海，大陆上南北分异明显。 ①台湾中新世晚期中央山脉升起，在其东、西两侧出现拗陷，西侧为海 陆交互含煤沉积，北部地区下部为海陆交互含煤、油页岩沉积盆地，为台湾 最有经济价值的含煤、油页岩、天然气的地层，上部为海相沉积；东部为地 槽，富含火山岩及基性、超基性侵入体。大纵谷为太平洋板块与欧亚板块的 缝合线部分，其间分布有典型蛇绿岩套及混杂堆积。 ②雷州半岛、海南岛及邻近岛屿因断裂、拗陷引起沉陷，遭海侵，海南 岛此时开始与大陆分离。 ③边缘海。渤海湾此时仍为近海盆地，黄海此时为统一的凹陷盆地，可 能在第三纪晚期至第四纪初形成边缘海，东海分东、西两个凹陷，西部凹陷 为海陆交互沉积，东部拗陷与冲绳地槽相接；南海新第三纪时成为边缘海（见 中国的近海）。 ④大陆上东部沿海地区自长白山经渤海海峡、浙、闽、粤沿海至海南岛 广布上新世玄武岩流。东部大陆上的陆相沉积有大型沉降盆地内的河湖相沉 积，包括松辽盆地、华北盆地、苏北盆地及江汉盆地，新第三纪这些盆地整 体下陷，范围明显扩大，松辽盆地此时以内陆河湖相暗色碎屑沉积为主，其 他盆地基本为一套杂色河湖碎屑沉积；静水湖泊沉积主要见于山东临朐山旺 盆地，主要为一套砂砾岩至泥岩、硅藻土、油页岩及玄武岩组成，硅藻土中 保存大量精美的动、植物化石，为世界罕见，是典型温暖气候下静水湖泊沉 积（见山旺村古生物化石自然保护区）；红色土状堆积，为华北广大地区广 泛分布的三趾马红土层，红色粘土中富含钙质结核，偶有石膏，为炎热干旱 气候下产物；湖沼含煤沉积，主要分布于中国南部、西南部，华南隆起带上 小型湖盆干旱、潮湿交替，西南地区此时气候潮湿，湖沼广布，暗色沉积发 育。 ⑤西北地区各盆地上第三系均比下第三系沉积厚，上新第三统厚度更 大，表明这些盆地新第三纪大幅度下降，盆地边缘发育巨厚的磨拉石堆积， 表明山系强烈上升，山系、盆地差异升降明显。除准噶尔盆地外，湖盆都夹 有石膏、岩盐。 ⑥青藏地区新第三系分布零星，希夏邦马北坡吉隆地区上新世河湖沉积 不整合覆于侏罗系之上，该湖相碎屑岩系中含有高山栎植物群（见吉隆盆 地）。喜马拉雅南坡中新世中期上升，山前凹陷移至现代的恒河平原。南坡 堆积有中新世至更新世的巨厚的磨拉石粗碎屑岩，称锡瓦利克组，其下部为 中新世晚期的砾岩，产恐象化石，中部为上新世晚期的泥页岩夹砾岩，产乳 齿象和剑齿虎，上部为更新世的砾石。 第四纪古地理 主要对下列 6 个方面进行简述： 生物界总的面貌与现代很接近，它的主要代表形成于上新世末与更新世 初，更新世初期还保留一些第三纪的生物残余分子。此外，寒冷生物群与喜 暖生物群差异明显。 ①哺乳动物。中国第四纪哺乳动物可以秦岭至淮河为界分为南、北方两 大动物群。早更新世时，北方以泥河湾动物群为典型代表，该动物群第三纪 残留分子主要有长鼻三趾马和 犷，第四纪标准种属有野牛、三门马、步氏 大角鹿、板齿犀等（见阳原县）；南方以柳城动物群为代表。第三纪残留分 子主要有前东方剑齿象，第四纪标准类型有云南马、步氏巨猿、大熊猫等。 中更新世时，北方为周口店动物群，第三纪残留分子有剑齿虎，第四纪标准 分子种属主要有肿骨鹿、中国鬣狗、狼、洞熊、披毛犀等；南方为大熊猫— 剑齿象动物群，主要有东方剑齿象、大熊猫、猩猩、巨貘、中国犀、水牛等。 晚更新世时，北方为萨拉乌苏动物群和爪村动物群，主要有鄂尔多斯大角鹿、 洞庭鬣狗、原始牛、披毛犀、鸵鸟等；南方仍以大熊猫—东方剑齿象动物群 为代表。晚更新世在东北地区有猛犸象和披毛犀等，表明当时东北地区气候 比华北寒冷。全新世时则与现代的分布相同。 ②植物。第四纪陆生植物与现代的区别不大，但第四纪由于冰期、间冰 期交替出现，导致喜暖植物往返迁移。中国第四纪没有受到巨大冰盖的侵袭， 植被也未受到严重摧残，但在冰期时，西伯利亚和欧洲的温带植物南迁进入 中国北部，而间冰期时东南亚的热带植物也渗入中国南方，因此中国第四纪 陆生植物相当丰富，且保留有较多古老植物。 人类的发展及活动古人类的发展可分为 3 大阶段，即南方古猿、直立人 （曾称为猿人）和智人。南方古猿是从猿到人的过渡阶段，但已属人类的范 畴，具有猿和人的混合特征。生存于上新世晚期至早更新世，化石主要产于 非洲。直立人四肢已基本上象现代人形象，能直立行走，手骨表明四指和拇 指能分开对握，能制造和使用石器，生活于早、中更新世，中国主要有陕西 蓝田人（见蓝田猿人遗址）、云南元谋人（见元谋县）、周口店的北京人（见 周口店古人类遗址）等，元谋人和北京人均发现曾使用过火。智人脑量和直 立行走姿势与现代人相近，可进一步分成早期智人与晚期智人。早期智人又 称古人亦称尼安德特人，制造的石器有很多改进，且能取火御寒，以兽皮蔽 体，中国有广东马坝人、山西丁村人（见丁村文化遗址）、湖北长阳人（见 长阳土家族自治县）等，生活于晚更新世；晚期智人又称新人，出现于 5 万 年前，是现代人的直接祖先，能制造复杂的石器、骨器，用兽皮作衣，并用 骨、角、壳等制成装饰品，能摩擦取火，有相当的捕猎技术和捕鱼技术。中 国有广西柳江人、四川资阳人、内蒙古河套人、周口店的山顶洞人等。全新 世时期，人类的骨骼、组织发展方面并无大的变化，但生产活动方面发展进 入一个新的阶段，出现了狩猎和采集兼施的人群，使用的劳动工具亦不断改 进，称为中石器时代和新石器时代，逐步发展由采集植物为食到栽培植物， 由捕猎为食到豢养动物。 气候及冰川作用第四纪气候的最大特点是寒冷期与温暖期多次重复交替 出现，虽全球同时受到影响，但各地所处的纬度及地理环境不同，气候波动 的幅度及影响范围均有较大差别。资料证实，更新世时，北半球的欧、亚、 北美的高纬度地区大陆冰盖广布。当高纬度地区大陆冰盖广泛发育时，中、 低纬度地区的高山及高原地区则发育山岳冰川，以阿尔卑斯山区为例，可划 分为 5 个冰期 4 个间冰期：多瑙冰期、贡兹冰期、明德冰期、里斯冰期和玉 木冰期。 冰期、间冰期的交替导致气候的干寒与温湿的交错变化，在中、低纬度 的无冰川区则为雨期、间雨期的交替。间雨期雨量稀少，干旱区扩大，湖泊 收缩或消失，沙漠扩展，同时海面下降；雨期河水位高涨，湖面扩大或出现 新湖，大量雨水、冰水入海，海面上升，在现代海面以上出现各种海成阶地 及海蚀现象。 中国处于欧亚大陆的东南部，位于大陆冰川外围的东部季风区，一方面 受到全球性冷暖交错变化的影响，另方面也受地区性季风环流及寒、温海流 变迁的控制，中国大气环流性质与欧洲、北美不同，因此冰期和雪线高度以 及冰川作用均与中欧、北美不同。一般说中国北方接近大陆冰川外围，气候 冷、热变化较大，而干、湿气候变化并不很明显；中国南方则地处热带、亚 热带，冷、热差异变化不大，而干、湿的变化特别明显。 中国东部第四纪气候特征。中国东部第四纪有无大规模的冰川活动，争 议很大，1933 年李四光在庐山地区划分了 3 个冰期，由老至新分别是鄱阳冰 期、大姑冰期、庐山冰期；此后威斯曼（H.Wissmann）在云南大理又划出一 个大理冰期，置于庐山冰期之后。由此奠定了中国第四纪冰期的划分，并与 阿尔卑斯冰期进行对比，此后在中国东部许多地方先后发现冰川遗迹，据此， 冰川学者认为中国第四纪广泛出现过冰川活动，中国东部也不例外。但不少 学者对此持有异议，认为中国东部不具备大规模冰川发育的条件，主要理由 如下：①从第四纪古雪线分布高度看，滇西北、川西的高山在大理冰期时雪 线的平均海拔是 3900 米，东部山地雪线稍低，太白山雪线海拔为 3500 米， 台湾玉山为 3350 米，日本高山带更新世晚期雪线为 2500 米，中国东部海拔 2500 米以上的山地为数甚少，而海拔低于 2500 米的山地很难产生冰川。② 认为缺少代表冰期的苔原生物群落，云杉、冷杉并不能作为发生冰川的标志， 而在所谓冰川作用典型的鄂西地区竟有喜暖的“活化石”如银杏、水杉等保 存下来。③认为中国东部第四纪沉积物缺少地层学上证据来区分冰碛与非冰 碛交替现象，只有寒冷和湿热气候反应，至于那些地区用以证明冰川作用存 在的沉积物也可用其他外力作用给予解释，如擦痕在泥石流和洪流作用下也 可形成。对于庐山地区的庐山冰期，不少学者认为并非冰川沉积，对于太白 山、台湾玉山、川西及滇西北等高山地区山岳冰川的存在意见较一致（见横 断山脉、玉龙雪山、怒山、苍山）。
中国东部在世界性冰期时气候，其一般特征是东北及内蒙古北部为冰缘 气候的寒带及冻土外围的寒温带，北部的山地有狭隘的永冻土，为苔原及森 林苔原气候；华北内陆为干凉草原气候；华南为亚热带气候，干燥红土化作 用强；热带内陆干燥区风化物发育；边缘海岸海退时陆上侵蚀，阶地和岩岬 形成。世界性间冰期时，北方寒温带永冻土部分消融；温带区侵蚀作用占优 势，湿热化作用下出现古土壤及风化壳；亚热带及热带在湿热气候下砖红土 化、洪积、冲积、坡积发育。 西北地区。由于第三纪末期以来，山地强烈隆升，海上进来的水气受到 阻隔，很难到达此区，而西北风强盛，因此，西北地区第四纪显得特别干燥， 大部分为荒漠区，内蒙古草原时而尚能受到一些东部季风的影响，发展为干 草原区，其西南为干旱的黄土高原。在阿尔泰、天山、祁连山等高山区发育 古冰川堆积。对于冰期的划分则有不同意见。对西北高山冰川作用大致有如 下一些看法：古冰川分布于高山区，并为荒漠性盆地间隔；古冰川的类型与 现今高山所见相同，但规模要比现代冰川大得多，且有过山间盆地冰川、谷 地冰川，高山在整个冰期时代存在不融化冰川，间冰期时，冰川向高处退缩， 邻近地区为冰缘气候，下次冰期时，冰川面积再度扩大。 青藏高原。对于青藏高原第四纪有无大规模冰盖亦有不同意见，部分学 者认为第四纪时，整个青藏高原被连片的冰雪覆盖；亦有人认为第四纪初期， 高原尚未隆起到现代高度，部分地区受亚热带高压控制，才汽稀少，难有积 雪机会，其后不断迅速隆升，向寒荒漠方向发展，冰川规模受影响。至于喜 马拉雅山和川西山脉受印度洋影响，发育各类冰川，分布广泛。青藏地区存 在冰期是公认的，但冰期划分亦存在分歧。一般采用的划分是早更新世为希 夏邦马冰期和帕里间冰期；中更新世为聂聂雄拉冰期和加布拉间冰期；晚更 新世为珠穆朗玛冰期，又可分为早期的基龙寺冰期和晚期的绒布寺冰期，其 间为间冰期；全新世则为现代冰碛、冲积、湖积等。 地貌形态第四纪地貌形态既受强烈构造运动的控制，又受全球性冰期、 间冰期交错变化及地区性季风环流的影响，使地理环境、地表形态相应复杂， 但自然界的总面貌则是和现代愈来愈一致（见中国地貌、中国的山地、中国 的沙漠、中国的戈壁）。 青藏地区在第四纪时期经过多次强烈而不均衡的整体断块上升与局部下 沉、剥蚀与分割，形成多层次山地地形，地表呈波状山脉，高原面与山岭相 间，自北而南有昆仑山脉、喀喇昆仑山脉、唐古拉山脉、冈底斯山脉和喜马 拉雅山脉。在藏北高原上有很多东西向的平行岭、谷相间，有许多咸水湖和 淡水湖。 西北地区内的阿尔泰山脉、天山山脉、走廊北山、祁连山脉、昆仑山脉 等均为印支运动前山系，长期处于相对宁静状态，原为平坦的准平原面貌， 上新世以来的强烈断块运动，拱曲上隆和断块错动，形成高低不一、参差不 齐形态，有的成梯级式山地形态。各山体之间为巨大的内陆盆地，盆地边缘 堆积巨厚，凹陷中心往往为河湖沉积。因干旱与风力作用，盆地、高原逐渐 形成黄土，戈壁、沙漠成带状分布，高山地区冰川广布。
内蒙古及晋陕高原在晚第三纪以来，在长期剥蚀、夷平的基础上开始上 升，在断陷盆地形成一些湖泊堆积，高原上黄土广泛发育，同时戈壁砾石、 沙漠也广泛分布（见内蒙古高原、黄土高原）。 东北地区原为准平原状态，第四纪以来东西两侧断块隆起，表现为不对 称挠曲（见大兴安岭、小兴安岭）。
松辽平原东部边缘断块陷落有玄武岩喷 发，中部为湖泊。东北北部为永冻土带，冬长夏短，气候干冷，向南为冻土 外围至寒温带（见东北平原、三江平原）。 华北地区内的中、低山区第四纪断块上升，河流侵蚀谷地，露出风化壳 和基岩。华北平原第四纪强烈下陷，河湖沉积极厚，低山、丘陵有洞穴堆积、 冲积、坡积等。 中国南方地区主要是长期上隆遭受剥蚀的中、低山区、高原和丘陵区。 各地区断裂运动性质不同，地貌形态亦不同。云南高原以强烈差异断块升降， 形成高原与小型断陷盆地；鄂西及湘西、贵州高原以大面积断块抬升伴有断 裂下陷；在此以东地区则是一系列山地丘陵及大、小盆地，东南沿海为三角 洲冲积平原（见长江三角洲、江南丘陵、东南沿海丘陵）；台湾则是第四纪 强烈上升的山系，形成宏伟的中央山脉，西部是平原、丘陵、台地，东部为 丘陵及深大裂谷（见台湾岛）。中国南方第四纪红土发育，洞穴堆积、冲积、 洪积、湖泊沉积均有发育，而且喀斯特地貌闻名于世（见中国的喀斯特、中 国的红层）。
总之，中国现代的西高东低逐级下降的地表形态及地理格局，长江、黄 河东流入海水系等均是在第四纪内最终完成的。上新世的三趾马在中国各地 广布，当时地势差异不大，基本上是一种森林草原环境，但现在产三趾马的 地层在各地海拔悬殊，藏南吉隆盆地三趾马产地海拔现为 4300 米，唐古拉山 为 4000 米，兰州为 1000 米，山西为海拔 500～700 米，而华北平原则于海平 面以下 320 米的钻孔中发现。由此亦可见第四纪以来地壳差异升降运动之剧 烈。
海面升降及海岸线变迁中国东部海岸第四纪以来以下降为主，岩岸地带 港湾曲折，明显表现为沉溺海岸，淤泥质海岸比较平直。钻探资料证明，大 部分海岸是下降的，各段在发展过程中也有局部升降，加上冰期、间冰期影 响及海水进退，使海岸变迁历史甚为复杂（见中国的海岸、中国历史时期海 岸线的变迁）。 中国海岸山脉的走向主要受燕山运动的影响，呈北东或北北东向排列， 但后期喜马拉雅运动以来，构造运动方向为北西西向，叠置而成的 X 形构造 体系，表现为强烈的断块升起和断块陷落，在岩岸形成现今的岬角、海湾及 岛屿交错曲折的海岸线，同时也是三角洲平原形成的基础（见中国的岛屿、 珠江三角洲、黄河三角洲）。 冰期、间冰期的交错导致海面升降，在东部沿海表现明显，据钻孔所得 微体化石有孔虫、介形虫、放射虫、颗石藻、硅藻等研究，证实中更新世以 来，普遍发育四次海侵，早更新世至少有一次海侵。中更新世以来的四次海 侵以每次其中最发育的有孔虫命名。分别为中更新世初期的盘旋虫海侵、晚 更新世初期的星轮虫海侵、晚更新世中期的假轮虫海侵、全新世的卷转虫海 侵。最大海侵时在华北、苏北地区，海水伸达白洋淀、洪泽湖、太湖一线， 海退时，黄海、东海变为陆地。渤海沿岸早、中更新世有数次海侵，而晚更 新世以来有三次大的海侵，由老至新分别为沧州海侵、献县海侵和黄骅海侵。 最大海退时海面下降达 130 米左右。上海晚更新世曾遭三次海侵。
由于中国华北、华南沿海地形不同，海侵时在空间上影响宽度范围明显 不同，华北地区海泛可伸达内地，而华南地区处于隆起状态，海侵影响仅限 于沿海。 主要沉积类型及其分布中国第四纪以陆相沉积为主，海相仅见于台湾及 沿海岛屿，大陆边缘沿海有海泛夹层。陆相沉积在各地区随地形、气候变化 成因类型复杂，横向变化大。
青藏高原四周高山冰川发育，可分 4～5 个冰期，雪线以下植物垂直分带 明显，大多是灌丛草原及寒荒漠，山区坡地、谷口除冰川沉积外，冰川冻土 及融冻冰缘堆积相当发育，山地之间平原湖泊、河谷发育，坡积、冲积湖相 沉积发育。更新世早期多淡水湖盆，范围稍大，晚期气候干旱，湖水变咸， 湖盆缩小，富含有经济价值的硼矿床。 西北地区第四纪差异升降剧烈，高山区冰川堆积，山系两侧堆积巨厚的 砂、砾岩，盆地内及丘陵区为砂丘荒漠，戈壁、山区湖相沉积分布面小，除 红砂、亚粘土外，常见石膏、岩盐。河西走廊、内蒙古西部及柴达木盆地戈 壁、沙漠、黄土依次更迭，柴达木盆地内湖相沉积含岩盐。 内蒙古、晋陕地区的高原上干旱多西北风，自北而南大致是砾漠、沙漠 和黄土，呈现风力搬运分析沉积的典型模式。晋陕地区黄土并非同期形成， 它们分别是由下更新统的午城黄土以黄红色为主，中更新统离石黄土（见离 石县）以淡棕色为主，上更新统马兰黄土以黄灰色黄土为主。
华北、东北南部的平原、丘陵区以河湖沉积为主，沿海平原夹有多次海 泛层及海相淤泥层等，低山、丘陵区发育冲积、坡积还有洞穴堆积。太白山、 五台山区有古冰川及冰缘沉积，华北盆地周围隆起带上断陷盆地中有河湖沉 积及坡积，河谷阶地发育，切割很深。 东北三江平原、松辽平原第四纪下降，河湖沉积发育，北部周围隆起山 系永冻土及冰缘沉积发育、冰泥卷、砂楔等分布较广。 中国南方除江汉平原、南阳盆地第四纪下降外，大部分属于上隆遭剥蚀 的中低山、丘陵及山间盆地，山区风化剥蚀经淋漓坡积、残积红土发育。西 南山间小型盆地河湖沉积、洞穴堆积发育。东南地区尤以溶洞和洞穴堆积著 名，雷琼地区还有火山岩。 台湾及南海诸岛海相沉积发育，台湾下更新统主要为海陆交互相或海相 碎屑岩沉积，中、上更新统分两种类型：一种为珊瑚礁灰岩，另一种下部为 海相碎屑岩，上部为陆相砾岩、红土夹海相珊瑚灰岩。南海诸岛更新统主要 为珊瑚及贝壳碎屑灰岩、珊瑚礁灰岩，早期有火山活动。全新世时冲积层组 成西南部沙土堆积平原，东部纵谷平原为河流冲积相组成，西南大平原内侧 为风化剥蚀的红土丘陵，高山区伴随强烈风化淋溶，堆积物富含铁铝二氧化 物。西北火山群有过近期喷发（见大屯火山群、基隆火山群），坡积、石灰 华、硫华、明矾、鸟粪层中含有许多贵重矿物。沿海诸岛均为珊瑚礁组成。