冰河时期地图
把时钟拨回21,000年前。海面比今天低130米,西伯利亚与阿拉斯加相连,北海是一片猎场,而今天多伦多和斯德哥尔摩所在的地方,矗立着一道冰墙。
这张地图显示什么
上面的地图就是今天的世界,只改动了一个数字:海面的高度。把滑块拖到过去21,000年中的任意时刻,海洋就会降到当时的位置。当时露出水面的每一块今日海底都会变成沙色,白色区域则标出大冰盖的所在。你可以从列表中选一个地点,搜索任何城镇,或者点击地图,看看当时的海岸离那个点有多远。
这里没有任何东西是凭手绘猜出来的。显现出来的陆地来自真实的海底测深数据,水位依据已发表的全球海平面重建,冰盖则依据冰盖在最大范围时的实测边界。这个页面的目的,是为地球上任何一处海岸回答一个简单的问题:猛犸象还活着的时候,这里是什么样?
为什么海面低了130米
水不会从行星上消失。在末次冰期,它只是被存放在了别处:储存在厚达3到4公里的冰盖里,这些冰盖覆盖着加拿大、美国北部、斯堪的纳维亚、不列颠群岛和北冰洋的大陆架。离开海洋的水足以让海面在高峰期(26,000到20,000年前)下降约120到134米。地质学家把这一时期称为末次盛冰期。
大陆架很浅,往往不到100米深,这样大的降幅让其中大片区域露出水面。不列颠与丹麦之间、西伯利亚与阿拉斯加之间、马来西亚与婆罗洲之间、澳大利亚与新几内亚之间的海底都变成了陆地。河流穿过这些平原,动物在上面吃草,人类在上面生活。随后冰融化了,海水回来了,这些平原在几千年内沉入水下。
海水何时回来
上升并不平稳。高峰过后的几千年里,冰几乎没有动。然后从大约16,500年前开始,冰盖开始崩溃,海面以大约每千年12米的速度上升,直到8,000年前;其中在14,500年前前后有一次猛涨(融水脉冲1A),五个世纪内跳升了约20米。这张地图的滑块依据Lambeck及同事2014年发表的重建,四舍五入到整米:
| 距今年数 | 海平面 | 当时发生的事 |
|---|---|---|
| 21,000 | −134 米 | 末次盛冰期,冰盖达到最大范围 |
| 18,000 | −124 米 | 早期缓慢融化 |
| 15,000 | −103 米 | 冰盖崩溃,人类进入白令陆桥 |
| 14,000 | −78 米 | 融水脉冲1A刚结束 |
| 12,000 | −58 米 | 新仙女木期寒潮,上升几乎停止 |
| 10,000 | −41 米 | 快速上升恢复,巽他古陆解体 |
| 8,000 | −14 米 | 多格兰只剩下岛屿 |
| 6,000 | −3 米 | 冰大多已消失,海岸线接近现代形状 |
| 0 | 0 米 | 今天 |
消失的陆地
白令陆桥
把滑块设到21,000年前,看看白令海峡。海峡只有50米深,所以很早就闭合了,并且封闭了数万年。取而代之的平原叫白令陆桥(Beringia),是干燥多风的草原,而不是今天潮湿的苔原,上面满是食草动物:猛犸象、马、草原野牛,还有捕猎它们的狮子。人类也住在这里,并从这里在16,000年前(可能更早)步行进入美洲。大约11,000年前,海水再次封闭了海峡。
多格兰
北海南部没有任何地方深过50米,在末次盛冰期它整个都是陆地:一片布满河流、湖泊和沼泽的平原,把不列颠与荷兰、德国和丹麦连在一起。考古学家以多格滩(Dogger Bank)为它命名为多格兰(Doggerland),多格滩是一道沙洲,也是那片平原最后残留的高地。渔船不断打捞起它的过去:猛犸象骨、鹿角雕成的鱼叉、燧石工具,以及还带着树根的泥炭。到8,000年前,上升的海水已把多格兰削减成沙洲上的一座大岛。大约8,150年前,挪威近海一次巨大的海底滑坡(斯托雷加滑坡)引发海啸,横扫了残存的部分,再过几个世纪,它就全部沉入水下。
巽他古陆
最大的一片消失陆地在东南亚。马来西亚、苏门答腊、爪哇和婆罗洲之间的海很浅,大多不到40米,在末次盛冰期这里是一块比印度还大的单一陆块,叫巽他古陆(Sundaland)。如今在苏门答腊和婆罗洲海岸入海的河流,当时在今天南海的中部汇合。巽他古陆沉没得很快,大约在14,000到8,000年前之间,其海岸线在几代人的时间里向内陆退缩了数百公里。
萨胡尔
在华莱士线的另一侧,澳大利亚也发生了同样的事:它经托雷斯海峡与新几内亚相连,经巴斯海峡与塔斯马尼亚相连,形成一块叫萨胡尔(Sahul)的大陆。帝汶海和班达海的深水从未闭合,这就是为什么至少50,000年前的第一批澳大利亚人必须横渡开阔海面才能到达那里。巴斯海峡在大约12,000年前被淹没,托雷斯海峡则在大约8,000年前。
波斯湾、黑海与佛罗里达
波斯湾平均只有35米深,所以在冰期的大部分时间里它是一条河谷:底格里斯河与幼发拉底河流过它的底部,直到霍尔木兹海峡才入海。黑海被博斯普鲁斯海峡的浅坎与地中海隔开,变成一个远低于海洋水面的湖泊,其西北大陆架上是一片干燥的平原。佛罗里达的宽度大约是现在的两倍,墨西哥湾海岸在坦帕以西最远达150公里。如今位于海底的泉眼,当时是乳齿象和佛罗里达最早居民的饮水地。
冰在哪里
在末次盛冰期,劳伦泰德冰盖覆盖加拿大,向南一直延伸到纽约、芝加哥和西雅图。在哈得孙湾附近,它的表面高出地面3公里以上;这样的重量把地壳压得如此之深,以至于那里的陆地至今仍在回弹上升。斯堪的纳维亚冰盖掩埋了挪威、瑞典、芬兰和波罗的海,并越过北海北部与不列颠冰盖连成一片。阿尔卑斯山、比利牛斯山、安第斯山、巴塔哥尼亚、新西兰和西伯利亚的山地上则有较小的冰帽。
在这张地图上,冰盖依据汇编的最大范围轮廓绘制。当你把滑块向现在移动时,每块冰盖大致会在它消失的时间淡出:不列颠冰盖在15,000年前,斯堪的纳维亚冰盖约在10,000年前,劳伦泰德冰盖最后消失,约在7,000年前。格陵兰和南极洲从未融化,因此始终显示。
地图是如何制作的
露出的海底使用的高程数据与HazardSim的其他部分相同:一个包含ETOPO1模型海洋深度的全球网格,海域分辨率约为每格2公里。当一个格子位于今天海面以下、又高于你所选的海平面时,就被涂成陆地。低于海平面但与海洋隔绝的湖泊和盆地,如里海、死海和盖塔拉洼地,不做处理。面板中的面积数字是视野内被涂色格子的总和。
海平面曲线来自Lambeck等人(2014)的冰量重建。冰盖轮廓方面,北半球采用Batchelor等人(2019)的末次盛冰期最佳估计重建,南半球采用Ehlers、Gibbard和Hughes(2011)的汇编,并为网页做了简化。各冰盖淡出的时间是近似值。
有两件事这张地图不做。它不模拟陆地本身的运动:冰盖下的地壳曾被压低数百米,至今仍在回弹,所以靠近原冰盖的海岸(斯堪的纳维亚、哈得孙湾、苏格兰)当时所处的位置,与单纯的海平面下降所推算的并不一样。它也不模拟河流、三角洲或此后堆积的沉积物,所以古代的平原比单一的沙色所能显示的更崎岖、更湿润。
常见问题
冰河时期的海面比现在低多少?
在高峰期(26,000到20,000年前),比今天低约120到134米,取决于采用哪种重建。本地图在21,000年前采用134米。
人真的能从亚洲走到美洲吗?
能。白令海峡很浅,所以从大约30,000年前到11,000年前一直是陆地。考古遗址表明,16,000年前人类已到达阿拉斯加和更南的地方,一些发现还暗示时间更早。
多格兰在哪里,什么时候沉没的?
在英格兰、荷兰和丹麦之间的北海南部海底。它随着海面上升而缩小,到大约8,000年前已成为一座岛,在约8,150年前的斯托雷加海啸之后几个世纪便完全消失。
海面还在因冰河时期而上升吗?
大冰盖的融化在约6,000年前就已结束,从那时到20世纪,海面一直接近现在的高度。今天测得的上升,每年约3到4毫米,来自海洋变暖和现代冰川的消融。想看看这会导致什么结果,请使用海平面上升地图。
我可以把这张地图放到自己的网站上吗?
可以。点击地图上方面板中的“嵌入”,复制代码并粘贴到你的页面里。嵌入的地图会打开你所选的地点和年份,只要保留HazardSim的链接,就可以免费使用。