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地球上各种自然现象都在不断的变化之中，气候的变迁也不例外，所不同的是气候变迁经历的是大跨度的地质历史时期，科学家通过研究历史气象记录、古文献记载、考古实物、地质地貌现象以及理论推测来再现历史上发生的气候变迁。
地质时期的气候变迁
地质学上的证据显示出在地球整个的自然历史中，至少有十分之九的时间是温暖气候所主宰的时代，如古生代早期，从寒武纪起，经奥陶纪、志留纪至泥盆纪，漫长的2.5亿年中；整个中生代至新生代的新第三纪的约2亿多年，气候都是以温暖为优势，当然其中肯定包含间隔着若干个短暂的寒冷时期（冰期）。为冰期所中断的时期的持续时间和影响范围，难以确认，但仅从对地层沉积物的研究上来看，似乎在前寒武纪（距今6亿年前）和石炭、二迭纪（距今3.5~2.25亿年）曾出现过大冰期。
在最近的一百万年中以寒冷气候为主导，即第四纪大冰期时
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