经过了一系列的冷暖挣扎，全球气候从11.7ka开始，终于进入温暖模式，全新世（Holocene）到来了。

英文Holo表示全部，Cene表示新的，合作一起翻译成全新世，表示这是一个完全新的世界，与以往的时代都不同。从气候系统来说还真是如此，虽然科学家在地质历史时期去找寻和全新世类似的时期，比如MIS11等，其实还是有很大的差别。

研究全新世的文章和专著汗牛充栋。要想全面了解全新世的特征并不容易。全新世整体是气候适宜期，但是也会有一些波动。在短时间尺度和区域分布上，展现了很强的不均一性。比如，高纬地区的温度变化大，而在低纬和赤道地区则相对小。

在研究长尺度气候演化序列时，我们的大部分认知来自于海洋记录，很多情况下，展示出一个较为有规律的全球平均模型，比如深海氧同位素曲线，主要反应温度和两极冰盖量变化。而对于全新世来说，人类主要生活在陆地上，我们对气候的第一反应是陆地气候，而非海洋因素。第三，文明发展和文字记录区主要在欧亚大陆，南半球和美洲大陆偏少，因此，也造成了人类直接记录上的区域偏差。

全新世另外一个特点就是人类近几千年来的活动影响，对全球气候产生了额外的效应，让全新世具有独特性。这些人类活动包括释放温室气体，耕种产生粉尘，开荒破坏植被等等。有科学家认为，近几千年来应该定义一个独特的“人类世”（Anthropocene）。近几百年来，自然界已经显示出进入冰期的痕迹，比如小冰期的出现。但是，人类产生的温室气体好似打破了自然规律，让全球温度如曲棍球一样突然升起来，控制全球变暖成为了21世纪人类最大的工程之一。

基于这些复杂性，要想全面总结全新世，通过几篇科普文章无法完成此任务。在此，我们将主要梳理重要的脉络和一些主要的特征事件，那些特别局域的气候变化，我们不会全面涉及，抛砖引玉即可。

首先我们先看全新世的整体性变化特征。

由于全新世的区域气候不均一性，很难用单一地区的指标来细分全新世。但是，在整体上，大家较为一致地认可，全新世可以分为早、中、晚三个部分。这三个阶段分别对应着全球温度上升期、稳定期、下降期。第一个阶段大致发生在11.7-9 ka；第二阶段则从9ka到5-6ka，叫做全新世适宜期（Holocene Thermal Maximum，or Holocene Climatic Optimum）。在这个期间，全球温度比现在高出2-3°，且全球分布并不一致。第三阶段则从5-6ka至工业化之前，全球气温下降，局部冰川活动加强，因此也被叫做新冰川时代（Neoglaciation）。工业化之后，全球气候偏离了自然轨道，应该被分离出来，定义成一个新阶段。之前，也有科学家认为8.2ka的冷事件，可以做为全新世内部分界的一个时间点。但是，这个事件只是一个随机事件，算是一个波动，用它来内部分界并不是一个很好的选择。

从11.7ka起，海平面持续上升。刚进入全新世时，海平面比现在低大约60米。比如在中国东部大陆架区，被黄海、渤海和东海淹没的大片地区，有人类活动。海平面持续上升，到~6ka，海平面达到最高值，在之后的6ka，全球温度略微下降，海平面也随之有所下降，全球冰川活动逐渐加大。这最后的6千年是海平面稳定期，也是人类文明大发展的时期。在这么短的时间内，人类基因和智商不会有多大变化。所以，自然背景环境在很大程度上控制着人类文明模式和进程。

海平面上升，造成了一些大陆和局部岛屿隔离。比如，白令海峡就被淹没，早期迁徙到北美大陆的印第安人从此就与欧亚大陆隔离，形成了自己独特的文化，但是仔细观摩与分析，其中一些特征还是与欧亚大陆上的文化有相通的地方。气候变暖，冻土减少，降水增多，土壤发育，这为人类的农业文明提供了便利。

总的说来，11.7-6ka是一个重要的气候转折期，在欧洲很多地区，温度逐渐增加，陆地上的植被会系统发生变化。在北半球中纬度，一些喜冷植物被逐渐驱赶回高纬地区，从而让位于新的生态体系。由于高程、温度和陆内水汽输送的不同，在不同地区的植被变化并不会完全一致。植物通过光合作用吸收CO₂，所以CO₂就是它们的食物，空气中CO₂含量的增加直接促进C₃植物发育，其中就包括野生小麦和大米，这两种听着好像很熟悉啊！

显然，近万年的气候变化，首先整体受到天文轨道周期的控制，这是背景特征。在11ka，天文轨道周期41kyr（Obliquity）和20kyr（Precession）都达到了最大值，这对应北半球高纬日照量最大值，符合间冰期的天文轨道驱动背景条件。但是，北半球冰盖消融要滞后于日照量变化。所以，全球海平面不会在11ka达到最大值，而是陆陆续续拖延到~6ka。所以，即使在9ka时期，北欧和北美很多地方还是有大量剩余冰川的存在。在全新世第二阶段，北半球日照量还处于高值区，而北美冰盖早已消融，对全球气候影响不大，所以，此时全球基本保持在高温状态。在第一和第二阶段，全球季风加强，目前北半球热带的一些干旱区，在那时则是湿润区，湖泊广泛存在。在撒哈拉沙漠中就会发现那种早期的湖泊沉积物。在全新世第三阶段，北半球日照量开始下降，全球温度开始变冷，季风也减弱。

在全新世这个时间尺度上，还存在千年、百年、十年、年季尺度的气候变化，其机制与长尺度轨道周期控制不同。气候的千年尺度变化和千年尺度上轨道周期变化有千丝万缕的联系，毕竟在万年大背景尺度上，太阳辐射也在系统变化，造成气候边界条件的改变。在百年和几十年尺度上，太阳活动会造成很大的影响。火山活动会引起一定时间内气温下降。厄尔尼诺和南方涛动则贡献了大部分的极端气候事件和区域不一致性。尤其是那些极端干旱事件，对人类文明的冲击相当显著。

在全新世暖期，我们可以详细研究冰川演化历史。在全新世，第一个比较醒目的冷事件发生在8.2ka，由于全球变暖，冰盖不稳定，又发生一次冰盖淡水注入大西洋事件，这个事件比YD的规模更小，可以认为是冰盖事件的后续小规模收尾，就像大地震之后的余震一样。8.2ka的冷事件，范围更集中在北大西洋区，但是该区温度降温，区域变干旱等现象，给人类文明发展造成了不小的影响。在这个事件中，会发生冰盖增长的现象。

在过去1千多年中，全球气候具有几百年尺度的波动特征，其中包含的最有名的气候事件有中世纪暖期（Medieval Warm Period，公元10-14世纪）和小冰河时代（Little Ice Age，14世纪中-19世纪中）。这些气候变化与印度季风变化紧密相连，也对印度季风区的人类文明发展造成影响。而且印度季风和北大西洋气候变化的强烈遥相关，在整个全新世看似都成立。在小冰河时代，欧美的冰川又开始加强，气候变冷。在地球日照量在整体下降的大背景下，全球出现一次新的冰川时代（Neoglaciation）并不奇怪，因为整个Holocene已经持续了万年，与之前地质记录中显示的万年暖时期（比如MIS5e）相当。所谓胳膊拗不过大腿，轨道周期上的调节是全球冰期-间冰期旋回的主要推力。千年和百年尺度的气候波动无法阻挡这一进程。

在全新世，这些二级的冷暖事件是否也具有周期性？有的科学家认为这和1450yr的DO旋回类似，具有1500yr的周期。在过去6000年中，有5个时期具有冷的特征，分布在距今6000-5000、4200-3800、3500-2500、1200-1000以及600年前（关于具体的时间分布，不同的研究会有些不同）。对于个别记录，这个周期和事件好像确实存在，但是如果把不同记录，以及不同预期的记录进行对比，就会发现它们发生时间并不一致，或者并不全存在。在十年到百年尺度上，涉及的机制就更复杂，包括太阳活动、厄尔尼诺-北大西洋涛动、温盐环流、火山活动、海洋-大气-海冰-陆地-植被的内部复杂耦合体系等等。至于最近的小冰期和中世纪暖期这一个冷暖旋回，我们对其产生机制也没有完全厘清。目前的研究思路认为这和北半球低的日照量、低太阳活动、和火山活动有关。关键是，我们能否在之前的间冰期中，通过高精度研究找到类似的行为（全球平均温度小于1度的变化），否则，这可能会成为一个谜。

纵观整个全新世，由于和人类文明发展相关，温度、降水和植被是最为受重视的环境参数。从温度角度，冰川的进退是研究热点。在降水方面，这个和季风演化密切相关。

我们首先还是从印度季风讲起。

之前我们已经对印度季风的产生机制进行了详细论述，核心观点就是在日照量最大的期间，印度季风可以强也可以弱，取决于北半球低压和南半球高压的具体配置。

关于研究印度季风的参数，我们之前已经讲过。各个参数的复杂性也进行了探讨。同样一个参数在一个广阔海区的不同部位，表现出来的局部特征也有差异，这些都为建立统一的全新世印度季风模型造成了干扰。所以，当提及千年尺度的印度季风变化时，要明确在哪个海区， 用的什么参数，这样才好进一步判断，这些参数描述的印度季风演化特征是否可靠，到底有无局部变化干扰。

比如，在阿拉伯海区，由于索马里急流的存在，印度季风索马里和阿曼外海区的海洋上涌、以及相应的生物生产力，都会比东部阿拉伯海区显著。而该区冬季风则压抑了东北阿老伯海区的上涌，但是在印度西海岸则造成中等程度的上涌现。

在东阿拉伯海，传统的G. bulloides显示，该区印度季风在10-6ka强劲，6.5-3ka则减弱，3ka之后再次中等程度增强。在东北阿拉伯海，模式及稍许不同，1.5ka之后，印度季风才增强。我们还可以利用在混合层里生活的有孔虫来探究同一时期印度冬季风的情形。印度冬季风加强，会使得阿拉伯海东北地区的混合作用增强，于是生活在混合层里的有孔虫就找到了乐园。正常情况下，我们期待这两种有孔虫的含量呈反相关关系。在6-3ka，西北阿拉伯海区的混合层有孔虫的含量确实加强了，说明该时期，印度冬季风确实加强。这些数据表明，晚全新世对应着较弱的印度夏季风，而冬季风则增强。但是，整体上季风的周期行为与太阳活动密切相关。

上面的数据只是提供了一个大体上的划分，在每个区间，还可以再细分出二级的强弱变化。

除了在海洋，青藏高原上的湖泊记录也可以记录印度季风变化，也记录了6-3.5ka具有弱的印度季风，之后开始高低波动。尤其在2-1ka期间，印度季风相当的弱，过去几百年，印度季风也属于较弱的时期，这和阿拉伯海的记录大体一致。这些变化对印度文化产生了较大的影响。

基于季风降雨和ITCZ的关系，我们可以把印度季风的降雨影响用ITCZ变化来进行某种概念替代。印度季风强的时候，也对应着ITCZ移近。反之，印度季风减弱，降雨减少，ITCZ远离，这个模型在印度季风区成立。ITCZ的引动，对北部撒哈拉沙漠区影响也非常显著，这里是埃及文明的活动场所。过去6000年，北半球（NH）夏季日照量下降，ITCZ南移，温度持续下降，很多冰川在小冰期时达到最大扩张。此时，印度和北非地区的季风影响减弱，干旱化提升。印太暖池和东太平洋之间的温度梯度加大，加强了东西向的Walker环流，厄尔尼诺现象也随之加强。

以上讨论我们都是针对北半球，南半球的情形更加复杂，因为那里具有开阔的海洋，热量传输模式与被半球也不完全一样，至少南极的温度变化就平和得多。

6000-5500年的气候转换，从湿润到干旱，与早期人类文明社会产生（国家）密切相关。比如，在尼罗河区域，湿润的气候使得人们居住地分散。当干旱来临时，他们就不得不向尼罗河区域聚集。人口聚集与调动人力开发水利，是国家产生的基础。

我们还需要提及一件重要的考古事件，就是在5250年的冰盖中发现了史前人类“奥兹”（Özti）。上世纪80年代，气候变暖，冰雪融化，奥兹才在1991年9月21日在意大利阿尔比斯山现于世。这一冻一现代表着全新世两种典型的气候模式，天气变冷与天气变暖。