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那覇市 生活基盤
1972年の日本復帰時に琉球電力公社から沖縄電力に移行し、以後は那覇市を含む県内全域で沖縄電力が供給している。発電形態としては沖縄県の地域性として水力や原子力によるものは困難であることから、大半を火力発電に依存している。
1960年以来、沖縄ガスが市内で都市ガスの供給を行っている。2015年3月末での供給世帯数は約63,000世帯。供給区域は那覇市のほぼ全域に及ぶ。
上水道
上水道は戦前は宜野湾市の湧水を利用した給水を行っていたが、沖縄戦で施設の多くが破壊され、戦後、本格的に水道事業を再開したのは、1954年3月の泊浄水場の返還以降である。主な水源地は沖縄本島北部、やんばると呼ばれる地域のダムとなっている。
2009年現在、沖縄県企業局からの供給に全面的に依存している。米軍統治時代には、米軍から水道水の供給を受けたこともある。なお、渇水による給水制限がたびたび実行されており、最も顕著な例として、1989年度は、3月6日から31までの26日間、更に翌1990年度は4月1日から26日まで26日間、地域別で24時間の隔日給水がなされた事がある。しかしながら1993年度を最後に渇水による断水は実施されていない。
那覇市 生活基盤
2009年度末現在の一日最大配水量は159,810m3となっている。ちなみに最大の大口利用者は、航空自衛隊那覇基地である。
下水道
下水道が整備されはじめたのは、1969年からであり、2011年度末時点での下水道普及率は89.1%となっている。各所にポンプ施設があるが、最終的には沖縄県那覇市西にある那覇浄化センター（みずクリン那覇）で処理、放出される。1日の最大処理量は、約179,000m3であるが、那覇市の事業計画 では、2009年度で1日当たり最大で163,500m3となっている。
那覇市 生活基盤
復帰前は市外局番が08（隣接する当時の豊見城・南風原両村も同じ局番だった）で、2 - 5と8の5つの1桁の市内局番が存在していた（当時の那覇市内の電話番号表記はほとんどが市外局番の08を省略していた）。復帰前年の1971年にこれまでの市内局番の頭に1桁増やし2桁となった（2 - 4は頭に3がついて32 - 34、5は55、8は68にそれぞれ変更）。復帰と同時に市外局番が0988となり、数年間で半分以上の地域の市内局番が変更された（市西部は60番台、小禄は57 - 59、首里など市北東部が84 - 87に変更）。そして1990年12月には市外局番が現在の098に変更され、これまでの市外局番の末尾だった「8」が市内局番の頭となり3桁化された。0988時代は那覇市のほか隣接する浦添市・南風原町・豊見城村のみだったが、098になった後は恩納村・宜野座村以南の沖縄本島中南部全域と周辺離島（久米島・慶良間諸島・粟国諸島）も同じ市外局番となり、沖縄県内の大半がこの市外局番のエリアとなった（単位料金区域が同じ那覇MAであるため）。沖縄県内向けには那覇市も含めこれらの地域の電話番号を紹介するとき、市外局番の098を省略することが多々ある（テレビやラジオでも省略する）。逆にエリア外である名護市以北の本島北部や先島諸島では市外局番が0980であるため「0980-xx-yyyy」と電話番号表記するところを間違って「098-0xx-yyyy」と表記する場合も時々ある。
那覇市内の市内局番は3桁化後、8から始まっていたが、1990年代後半から「941」や「951」といった9から始まる市内局番も出てきている（逆に糸満市や南城市などの本島南部では9から始まっていたが、8から始まる市内局番が出てきた）。
那覇市 教育
特記のないものは公立学校である。
2014年4月1日より久茂地小学校と前島小学校は統合され「那覇小学校」となる。
県内で唯一、給食費の値上げを実施。「学校給食を無料にする自治体」や「独自の予算で助成制度を設けている自治体」がある中、那覇市は、2016年4月から給食費の値上げに踏み切った。無料の自治体とは最大で年間約5万円の差があり、那覇市の中学校は、県内の給食費で、最も高い。
那覇市 交通
中心市街地では、戦後スプロール現象によって十分な都市基盤整備がされないまま無秩序な市街化が進んだ為、ほとんどの道路が幅員12m以下であり、慢性的な交通渋滞を起こしている。特に、国際通りやその他幹線道路の機能を補完する道路がほとんど無く、あるいは幅員が狭い区間が多い為、国際通りやその他幹線街路に余計に負担が掛かっている。
これらの渋滞を解決すべく沖縄都市モノレール線ゆいレールが開設された。また、中心市街地における駐車場の小規模さも課題の一つであり、改善が急がれている。
なお、沖縄県における県外交通の要所であり、国内でも有数の基幹空港である那覇空港と、県内外への航路が集中している那覇港がある。
那覇市 交通
大正時代は沖縄県営鉄道の与那原線、嘉手納線、糸満線と沖縄電気の路面電車が市内を走り、糸満馬車軌道も市内に乗り入れていたが、昭和に入ると沖縄電気の路面電車と糸満馬車軌道がバスとの競争に敗れて廃止され、残った沖縄県営鉄道も第二次世界大戦末期に運用を停止。その後の沖縄戦で破壊されてしまい、戦後もアメリカ軍統治下の沖縄で再び敷設されることはなかったが、2003年（平成15年）8月10日に、戦後初の営業用鉄道である沖縄都市モノレール線（ゆいレール）が開業し、沖縄に再び軌道交通が復活した。普通鉄道の路線は無い那覇市及び沖縄県であるが、ゆいレールは渋滞解消の切り札として注目されている。ゆいレールは2019年（令和元年）10月1日に浦添市のてだこ浦西駅まで延伸され、那覇市には石嶺駅が開業した。
普通鉄道の路線が通らない市としては最も人口が多い。都道府県庁所在地の中では、唯一JR線が通っていない。人口30万人以上の特別区及び市の中でJRの駅もなくJR路線自体が通らないのは那覇市の他には、東京都世田谷区・練馬区、愛知県豊田市、大阪府豊中市がある。
沖縄都市モノレール
市役所最寄り駅は県庁前駅。那覇市首里石嶺町北部の最寄り駅は経塚駅（浦添市）。
沖縄都市モノレール線が通るのは那覇市内と浦添市内のみであり、那覇市内のモノレールの通っていない場所や、那覇市内と本島内の那覇市外への公共交通機関としてはモノレール開業後もバスが利用されている。
特に中心市街地に於けるバス交通量は非常に多い。1997年の交通センサスによると国際通り周辺は1日1,500 - 1,600台のバスが通過しており、交通渋滞の一因ともなっている。
路線バスは全て民間企業により運行されており、主に琉球バス交通・沖縄バス・那覇バス・東陽バスの4社が運行する。
主要地方道
一般県道
自転車道
那覇市 観光
2000年12月に世界遺産「琉球王国のグスク及び関連遺産群」として登録された9か所の史跡のうち、那覇市内には、以下に挙げている4か所が存在している。
城郭
寺院
神社
霊廟
主な史跡
国際通りに接続する通り。元闇市で、自然発生的に形成された一大アーケード街である。
琉球国王尚家関係資料（国宝）が保存されている。
那覇市 那覇市の出身者
NHK
RBC琉球放送
OTV沖縄テレビ放送
QAB琉球朝日放送
エフエム沖縄
ラジオ沖縄
その他
那覇市 広報・公聴関係
市の一般的な広報活動は、秘書広報課により行われている。
主な広報媒体として、広報紙『なは市民の友』（毎月1回発行、全戸配布）、ラジオ番組『那覇市民の時間』（年度のうち半年づつ、琉球放送およびラジオ沖縄で週1回放送、10分番組）のほか、ウェブ媒体によるもの（公式サイト内「なは市政NAVI」および、利用者が登録した分野や施設についての情報を配信するメールマガジン「情報パック なはメール」）などがあり、このうち広報紙については視覚障害者向けに録音テープ版や点字版も制作されている。
『那覇市民の時間』でも流される『那覇市歌』（安藤佳翠 作詞、宮良長包 作曲）は、第二次世界大戦前に制定された。戦災により正確な制定年は不詳であるが、市によると1929年（昭和4年）ごろではないかとしている。楽曲および譜面は、市のウェブサイトでダウンロードが可能である。
宇治市
宇治市（うじし）は、京都府の南に位置する市。
京都盆地の東南部にあり、旧山城国宇治郡の南側と、久世郡の北東側を市域とする。
北側は京都市と、東側は醍醐笠取山地により大津市と接する。市域の東半分は標高200-400メートルの丘陵地であり、そこには標高602メートルの千頭岳がある。
当市の古来の集落や近・現代の住宅街は宇治川沿いに発展した歴史がある。琵琶湖から流れ出る唯一の川である瀬田川は南に向かったあと南西に向きを変え、琵琶湖から約16キロメートルの場所、滋賀県と京都府の境界でその名を宇治川と変え、向きも変え北西方向に流れるが、その谷口にあたる場所に、古来の中心集落である宇治地区がある。その北方に位置する宇治川右岸地区には、奈良街道沿いに生じた諸集落を核とした住宅地が広がる。宇治川左岸には、かつて存在した巨椋池の湖岸線に沿う形で集落および農耕地、住宅地、商工業地が広がる。滋賀と京都府の境界から宇治市の中心に架かる宇治橋まではおよそ9キロメートルである。
高品質の茶を生産する茶業、特産品の宇治茶、およびユネスコ世界遺産ともなっている平等院、宇治上神社等の文化財で知られる。
現在の人口は約18万人で、京都府内で京都市に次ぐ第二都市であり、京都市への通勤率は29.1%である（平成22年国勢調査）。
地名の由来
宇治市 地理
主な山
主な河川
主な湖
主な池
宇治市は1960年代前半から京阪神の住宅都市として脚光を浴び、市内各地で宅地造成が相次いで行われた。これに伴い著しい人口増加が始まり、1979年8月には15万人を、1998年9月には19万人を超えた。市が策定し2011年から実施している「第5次総合計画」では、「第1次総合計画」から盛り込まれている『みどりゆたかな住みたい、住んでよかった都市』という都市像を引き続き基本理念としつつ、国全体で減少傾向と予測される人口動向に対応し、市街化地域を拡大しないほか大幅な人口増加を前提としない（計画終了年度の2021年における設定人口は18万人あまり）など、情勢に即した計画が策定されている。平成22年国勢調査より前回調査からの人口増減を見ると0.01%増の189,609人であり、増減率は府下26市町村中5位、36行政区域中9位である。
平均年齢は42.1歳（2005年国勢調査）
京都府
滋賀県
宇治市 政治
歴代市長
宇治市は第二次世界大戦後の発足で、完全普通選挙時代の到来以降に成立した市である。従って、宇治市長選挙は第1回から公選であった。官選時代は存在しない。
首長の代数（歴代）の数え方は何種類もあるが、本節では a, b を添える形で書き分けながら解説する。表示欄では「代(a)」「代(b)」という名で2種類を記載した。a は就任のあるたびにカウントする方式に基づく代数（就任代）であり、b は同一人物による連続就任をカウントしない方式に基づく代数である。宇治市は a の方式を採っているが（他の例：八王子市、弘前市、浜松市）、b の方式を採る自治体も多く（例：京都市長、大垣市）、a と b の違いを認識しないまま単純に比較すると誤解が生まれる。なお、返り咲きがあろうとも同一人物を1カウントとする方式もあるが、現状、宇治市は該当しない。
宇治市成立へ向けての合併と京都市への編入議論
現在の宇治市となるべく合併した地方自治体は、いずれも小規模な町村であったため早くから合併の機運があった。
宇治市 政治
のちに合併の中心となる久世郡宇治町は1922年（大正11年）、同郡大久保村との合併決議および府知事への上申書提出を可決した。一方、大久保村でも同様の決議が行われたが村内で反対集会が行われるなど意見がまとまらず、その機会を得なかった。1930年（昭和5年）には、府知事の諮問をもとに久世郡が宇治町と槇島村の合併を計画したが、これも実現しなかった。一方、宇治郡に属していた山科町や醍醐村が1931年（昭和6年）に京都市へ編入される際、同郡宇治村（のちの東宇治町）も京都市への編入を打診されたが実現しなかった。なお、同郡笠取村は京都市への合併を希望していたが実現しなかったため、軍需輸送のために建設された道路で直結していた宇治村と1942年（昭和17年）に合併し、東宇治町となった。
宇治市 政治
第二次世界大戦後、地方自治体の権限の拡大に伴い教育や警察などの財政負担がより大きくなったため、合併へ向けての機運の盛り上がりのほか、その研究が様々な立場から行われた。1949年（昭和24年）、府会議員全員を委員とする調査委員会により出された試案は、槇島村・小倉村・大久保村および東宇治町が宇治町を中心とする枠組みの中で合併するというものであり、この案をもって合併へ向けて動き出した。なお、合併協議の中では綴喜郡宇治田原村・田原村（いずれも現在の宇治田原町）や久世郡淀町（現在の京都市）および同郡佐山村・御牧村（現在の久御山町）または久世郡寺田村・久津川村・富野荘村（いずれも現在の城陽市）を含める案も検討されている。
一方、この合併協議の中では京都市への編入についても議論されている。特に、生活圏が同一となる地域もある東宇治町内の住民には京都市への編入という意見が依然として強く、府の世論調査では積極的および消極的な意見を含めると町民全体の88パーセントにも及んだが、町議会は宇治町を中心とする合併に向けての決議をいち早く行った。なお、同時期には町関係者と京都市や府関係者などとの協議も行われている。
結局、財政面など自治体運営の合理化に寄与することや、特産品である「宇治茶」の振興を一体的に図れることなどが決め手となり、1951年（昭和26年）3月1日、各町村が合併し、宇治市となった。なお、京都市への編入に関する議論は市制施行後も常に議会での討議がなされるなど燻り続けたが、編入を掲げた市長に対し不信任案が提出され、その後の選挙で編入反対派の革新系候補が勝利することにより、議論は終息した。
平成の大合併における議論
平成の大合併においては、宇治市と城陽市・宇治田原町・井手町の枠組みでの議論がなされた。2002年（平成14年）に設置された合併協議会では、上記の4市町および八幡市・京田辺市・久御山町という枠組みで協議が行われたが、後に上記4市町での枠組みとなった。しかし交渉がまとまらなかったため、2007年（平成19年）11月、合併協議会は解散した。
京都府議会
衆議院
宇治市 出先機関・施設
厚生労働省
財務省
国税庁
防衛省
自衛隊
法務省
検察庁
裁判所
警察署
交番
伊勢田交番 - 伊勢田町中山26-5に所在。
宇治駅前交番 - 宇治里尻5-9に所在。
大久保交番 - 広野町西裏118に所在。
小倉交番 - 小倉町老ノ木30-5に所在。
木幡交番 - 木幡南山畑33-5に所在。
西宇治交番 - 伊勢田町北遊田153に所在。
東宇治交番 - 五ケ庄折坂56-2に所在。
槇島交番 - 槇島町二十四56-8に所在。
六地蔵交番 -六地藏奈良町72−31に所在。
広野交番 - 広野町尖山に所在。
本部
消防署
宇治市中消防署 - 宇治下居13-2に所在。
槇島消防分署 - 槇島町吹前91-1に所在。
宇治市西消防署 - 伊勢田町遊田10-3に所在。
伊勢田消防分署 - 伊勢田町大谷19-16に所在。
伊勢田救急出張所 - 伊勢田分署内に所在。
東消防署 - 木幡南端5に所在。
医療施設は特筆性の高いもののみを記載する。
宇治市 出先機関・施設
一次医療圏
広域医療圏
宇治市が属する広域医療圏は、二次医療圏としては山城北医療圏（管轄区域：宇治市、城陽市、八幡市、京田辺市、久御山町、井手町、宇治田原町）、三次医療圏としては京都府医療圏（管轄区域は京都府全域）である。
山城北医療圏の小児救急医療体制として、宇治市域の対象者には、宇治徳洲会病院（宇治市槇島町石橋145）、京都田辺中央病院（京田辺市田辺中央6丁目1-6）、男山病院（八幡市男山泉19）が対応する。
郵便局
[行] 行政サービスコーナー設置　[配] 図書館配本所設置　[返] 図書返却ポスト設置
配本所は上記のほか京都文教大学図書館に、図書返却ポストは上記のほか市役所地下東通用口と京都文教大学図書館にも設置されている。
また、市内9ヶ所の集会所などにおいて子ども文庫が開設されている（開設頻度は施設により月1度～毎週と異なっている）。
宇治市 姉妹都市と提携都市
姉妹都市や提携都市
国内提携都市
京都市 - 2015年（平成27年）12月22日に観光振興と安心安全に関する連携協定締結
海外姉妹都市
海外提携都市
宇治市 経済
玩具（トランプ）・家庭用ゲーム機 - 任天堂 任天堂宇治工場
ニンテンドーミュージアム1968年（昭和43年）6月に宇治工場（のちに宇治小倉工場へ改称）を設置、ゲーム機本体・周辺機器およびカードゲーム類の製造、ソフトの動作チェック、ゲーム機の修理サービス拠点、部品保管用に使用されていたが、1983年（昭和58年）11月、槇島地区に現：宇治工場が開設されると機能は次第に集約されてゆき、小倉工場における業務は2016年（平成28年）11月をもって終了した。以後、使用されない状態が続いていたが2024年（令和6年）10月よりニンテンドーミュージアムとして活用されることとなった。
また1993年（平成5年）11月に大久保工場を設置し商品保管に使用していたが、2017年（平成29年）4月からは玩具卸「ジェスネット」（株式取得とともに「任天堂販売」へ改称）の京都物流センターとして引き続き商品流通の機能を担っている。
拠点を置く主な工場
主な商業施設
銀行
協同組織金融機関
農協・生協
拠点を置く主な企業
宇治市 ライフライン
発電所
下水道：宇治市上下水道部
東宇治浄化センター : 宇治市木幡に有る宇治川右岸の汚水を処理をする京都府の下水処理場。山科川に排水する。
石田水環境保全センター : 京都市伏見区石田に有る京都市の下水処理場。汚水を集める下水管の一部が宇治市六地蔵地区を通過しているため、六地蔵地区の一部の汚水を処理している。
洛南浄化センター : 八幡市八幡焼木に有る京都府最大の下水処理場、宇治川左岸の宇治市・京都市向島・久御山町・京田辺市の汚水を集めチッソリンを除去する３次処理をして淀川へ排水している。
清掃
最終処分
宇治市 教育・研究機関
宇治茶の産地であることから、公立の小中学校ではそれにちなんだ地域教育が実施されている。その一環として、校内の蛇口から茶が出る「茶飲み場」が設けられており、食育に活用されている。
国立
私立
私立
私立
府立
私立
市立
私立
市立
府立
宇治市 交通
西日本旅客鉄道（JR西日本）
近畿日本鉄道（近鉄）
京阪電気鉄道
京都市営地下鉄
利用者数では大久保駅が一番多い。
路線バス
このほか、向島団地に近い地域では近鉄バスも利用可能で、向島駅や竹田駅へ向かうことができる。なお、自家用車の普及で削減された路線がある。過去には、東京新宿行の夜行、関西空港行、USJ行も運行されていた。
市の西部を国道24号が南北に通り、また同じく南北に通る道路として京都府道69号城陽宇治線 (国道24号の旧道)がある。また、東西には京滋バイパスが通過しており、市内には東から順に笠取IC・宇治東IC・宇治西IC・巨椋ICがある。
京滋バイパスは瀬田東JCTで名神高速道路に、大山崎JCTで名神高速道路および京都縦貫道と接続しているほか、久御山JCTを介して第二京阪道路などと接続している。
高速道路
西日本高速道路（NEXCO西日本）
国道
府道
主要地方道
一般府道
市内の宇治橋は646年に宇治川に架けられた交通の要衝となる橋で、宇治橋西詰交差点には京都府道3号・7号・15号・241号・248号の5府道が集結しており、サイエンスライターの佐藤健太郎によれば、都道府県道が集まる交差点としては全国最多の場所であると自身の著書の中で述べている。
宇治市 観光
2013年（平成25年）の宇治市の観光入込客数は3,947,844人で、京都府内では京都市に次ぐ第2位であるが、観光消費額は5,267,500千円で府内第5位である。
城郭
主な寺院
主な神社
主な新興宗教系施設
主な観光地
主な景勝地
博物館等施設
宇治市 宇治市を舞台とした作品
宇治市を舞台とした作品
文学
ドラマ
アニメ
その他
氷河時代
氷河時代（ひょうがじだい、英語: ice age）は、地球の気候が寒冷化し、地表と大気の温度が長期にわたって低下する期間で、極地の大陸氷床や高山域の氷河群が存在し、または拡大する時代である。氷河学では北半球と南半球の両方において広大な氷床が存在することを示す。
長期に及ぶ氷河時代のうち、律動する個々の寒冷な気候の期間は氷期と呼ばれ、氷期と氷期の間の断続的な温暖期は間氷期と呼ばれる。
科学者たちは、地球史上の5つの重要な氷河時代を発見した。古いほうから挙げるとヒューロニアン氷河時代（今から24億年前から21億年前）、クライオジェニアン（8億5000万年から6億3500万年前）、アンデス-サハラ氷河時代（4億6000万年から4億3000万年前）、カルー氷河時代（3億6千万年から2億6千万年前）、第四紀氷河時代（260万年前-）である。→#代表的な氷河時代
第四紀氷河時代は約260万年前の更新世に始まった。それは今もグリーンランド、北極、そして南極大陸に氷床が存在していることからいえる。
なお、当項目の記述内容は、まだ立証が十分でない仮説であったり、論争が続いていたりするような内容を含む。基本的に地球の氷河時代について解説する。（末尾で
火星の氷河時代にも触れる。）
氷河時代 概説
氷河学的には、地球の歴史の中で、地球上に大陸並みの大きさの氷床が存在している時代を氷河時代という。地球史において、広大な氷床が南極大陸とグリーンランドに存在する現在（新生代第四紀）は氷河時代である。また、地球上に氷床がない時代を温室期というのに対し、氷河時代のことを氷室期という場合もある。氷河時代の中でも、中緯度地域まで氷河や氷床に覆われるような、特に氷河の発達した寒冷な時期を氷期という。氷期と氷期の間の温暖期で、相対的に氷河が縮小した時期を間氷期という。さらに、氷期や間氷期の間にも氷河・氷床の極大期と極小期があり、それぞれ亜氷期と亜間氷期と呼ばれる。
氷河時代 概説
最近は気候変動関連の文章などで「氷期」ではなく「氷河期」という用語を使う人が増えているが、日本雪氷学会は「氷河期は氷河時代と氷期の両方の意味で使用されてきたが、混乱を避けるため、今後は氷期と同義とし、できれば本用語の使用は避け、氷期を使用するべきである」としている。一方、英語では、氷河時代を ice age, glacial age、氷期を glacial period, glaciation, glacial、間氷期を interglacial period, interglacial などと表記するが、実際には英語圏の研究者でさえ ice age と glaciation を区別せずに使う者が多いなど、使い分けが明確でない場合もみられる。
新生代氷河時代（現在の氷河時代）は、始新世中期（4900万年前）から始まったとされている。その根拠は、南極での最初の氷河の存在の記録が始新世中期の陸上堆積物から確認できること、漸新世初期に南極大陸で氷床が成長を始めたことである。なお、中生代（6550万年前以前）は地球全体が温暖で、北極や南極を含めて地球上に氷床が存在しない温室時代だった。
中生代にはゴンドワナ大陸の一部だった現在の南極大陸が分裂して南へと移動を始め、やがて南極大陸が孤立したが、ドレーク海峡での海流の影響で南極環流が生じ、南極への海洋熱輸送が遮げられた。そして、南極氷床が成長するとともに、その周りの南極海の水温が下がったことで、冷たい深層海洋大循環が生じ、それが地球全体の寒冷化をもたらし、北半球の氷床形成に結びついたとする説がある。この説は新生代氷河時代に至った大まかな原理として現在では広く認められている。古第三紀と新第三紀は温暖だったけれども第四紀になって寒冷化が急激に進行したという、旧来の気候変化像は正しいとはいえず、気候の寒冷化はいくつもの段階を経て進行したと考えられている。北半球における氷床の発達の原因としては、北アメリカ－ユーラシア大陸の配置に加えて、パナマ地峡の形成による大規模な海流の変化、ヒマラヤ山脈の隆起による地球大気系の大きな変化などが提唱されている。
氷河時代 研究史
1742年にジュネーヴ在住の技師で地理学者の Pierre Martel (1706–1767) は、サヴォワのアルプス山脈にあるシャモニーの渓谷を訪れた。2年後に旅の報告書が出版され、渓谷の住民が、迷子石の散布の原因が氷河にあると考え、かつて氷河がより遠くまで広がっていたと述べたことが報告されている。後に同様の説明が他のアルプス地方の各地からも報告された。1815年に、大工でシャモア猟師の Jean-Pierre Perraudin (1767–1858) は、スイスのヴァレー州のヴァル・ド・バーニュにある迷子石は以前もっと遠くまで達していた氷河によって運ばれてきたものであると説明した。1834年には、ベルナー・オーバーラントのマイリンゲン出身の無名の木こりも、スイス系ドイツ人の地質学者ジャン・ド・シャルパンティエ (1786–1855) との議論の中で、同様のアイデアを主張した。ヴァレー州のヴァル・ド・フェレ、スイス西部のゼーラントから、そしてゲーテの科学的著作のほか、世界各地で似通った説明がなされている。バイエルンの博物学者エルンスト・フォン・ビブラ (1806–1878) が1849年から1850年にかけてチリのアンデス山脈を訪れたとき、現地の住民は、化石化したモレーンは過去の氷河作用によるものと考えたそうである。
氷河時代 研究史
一方では、ヨーロッパの学者たちは何が漂移性物質（迷子石など）の散布を引き起こしたのだろうかと考え始めた。18世紀の中頃から、一部の者は運搬手段の一つとしての氷河について討論した。スウェーデンの鉱山技師 Daniel Tilas (1712–1772) は、1742年に、スカンディナビア地方とバルト地方の迷子石の存在を説明するために海氷の漂積を提案した最初の人物だった。1795年にスコットランドの哲学者で博物学者のジェームズ・ハットン (1726–1797) は、アルプス山脈の迷子石は氷河の作用によるものだと説明した。それからおよそ20年後の1818年、スウェーデンの植物学者ヨーラン・ヴァーレンベリ (1780–1851) は、スカンディナビア半島の氷河作用の理論を発表した。彼は氷河作用を地域的な現象と考えた。
氷河時代 研究史
そのわずか数年後、デンマーク系ノルウェー人の地質学者イェンス・エスマルク (1762–1839) は、一連の世界規模の氷河時代について主張した。1824年に発表した論文の中で、エスマルクは気候変動が氷河時代の原因であると提唱した。彼は氷河時代が地球軌道の変化から生じたということを示そうとした。それから数年の間に、エスマルクの発想は、スウェーデン、スコットランド、ドイツの科学者らに分けて討論され、引き継がれた。ノルウェーの氷河学者ビョルン・G・アンデルセン (1992) の批評によると、エディンバラ大学のロバート・ジェイムソン (1774–1854) はエスマルクのアイデアに対して比較的好意的だったようだという。スコットランドの古代の氷河についてのジェイムソンの所見は、ほとんどおそらくエスマルクに刺激されたものだった。ドイツでは、ドライスィヒャッカーのアカデミーで森林学の教鞭をとっていた地質学者のラインハルト・ベルンハルディ (1797–1849) が、テューリンゲン南部の都市マイニンゲンでの観察研究により氷河時代の存在を示す証拠が具体化されたことで、エスマルクの学説を受け入れた。1832年に発表した論文の中で、ベルンハルディはかつての極地の氷原について、温帯のドイツ中部にまで進出していたと推測した。
氷河時代 研究史
1829年、これらの討論とは独立して、スイスの民間技師イグナス・ベネツ (1788–1859) は、アルプス山脈とその近くのジュラ山脈および北ドイツ平原の迷子石の散布の原因は巨大な氷河にあると説明した。彼がスイス自然科学協会でこの論文を発表したとき、ほとんどの科学者はそれに懐疑的だったが、とうとうベネツは友人のジャン・ド・シャルパンティエを納得させた。シャルパンティエはベネツのアイデアをアルプス山脈に限定した氷河時代説に変容させた。彼の考えはヴァーレンベリの学説に似ていた。事実、2人は地球史について、同じ火山仮説を共有していたが、シャルパンティエの場合はむしろ火成説を支持していた。1834年にシャルパンティエはスイス自然科学協会で論文を発表した。その間に、ドイツの植物学者カール・フリードリヒ・シンパー (1803–1867) は、バイエルンの高山地方の迷子石の表面に生える蘚類（コケ）を研究していた。彼は、そのような多くの石はどこからやって来たのだろうかと考え始めた。1835年の夏に、彼はバイエルン・アルプスを回遊した。シンパーは、氷河は高山地方の迷子石の運搬手段だったに違いないとの結論に達した。1835年から1836年にかけての冬に、彼はミュンヘンで講演した。シンパーはその時、寒冷な気候と凍った水で全球が覆い尽くされた時代 ("Verödungszeiten")  があったに違いないと仮定した。シンパーは1836年の夏を、大学時代の友人であるルイ・アガシー (1801–1873) とジャン・ド・シャルパンティエと共に、スイス・アルプスのベーに近い Devens で過ごした。シンパーとシャルパンティエ（このほかにベネツを含むかもしれない）は、アガシーに地球が氷河で覆われた時代があったことを納得させた。1836年から翌年にかけての冬に、アガシーとシンパーは一連の氷河時代説を展開した。彼らは主に、先行するベネツとシャルパンティエの論に頼りつつ、彼ら独自の野外調査も取り入れた。アガシーは当時既にベルンハルディの論文を熟知していたとみられる。1837年の初頭に、シンパーは氷河の時代を表す "Eiszeit" （「氷河時代」の意）という術語を新造した。1837年7月24日にヌーシャテルで開かれたスイス自然科学協会の年次総会の講演で、アガシーは彼らの学説を総合して、ジュラ山脈近くで見つかる迷子石は氷河時代の広大な氷床によって運ばれたのだとする氷河時代説を発表した。聴講者はこれにかなり批判的で、気候史に関する当時の定説の見解と矛盾していたこともあって、一部にはこの新説に反対する者もいた。同時代のほとんどの科学者らは、地球はその誕生時の溶融状態から徐々に冷却されてきたのだと考えていた。
氷河時代 研究史
この拒絶を乗り越えるために、アガシーは地質学的野外調査に着手し、実際にジュラ山脈にまで足を運んだ。彼は1840年に "Études sur les glaciers" （『氷河の研究』）と題した本を出版した。シャルパンティエは、自身もアルプス山脈の氷河時代についての本を出す準備をしていたため、これに気を悪くした。アガシーに深く掘り下げた氷河の研究を紹介したのはシャルパンティエ自身だったのだから、アガシーはシャルパンティエの優位を認めるべきだったと感じていた。それだけでなく、アガシーは、個人的な口論の結果として、自著の中でシンパーに一切言及しなかった。
全てまとめて、氷河時代説が科学者らに完全に受け入れられるようになるまでには数十年を要した。これは、氷河時代の原因についての信頼できる説明をした1875年の "Climate and Time, in Their Geological Relations" の出版を含む、ジェームズ・クロールの研究に続いて、1870年代後半に国際的な規模で受容が進んだ。
氷河時代 研究史
ただし、この最初の段階で研究されたのは現在の氷河時代の中で過去数十万年に起こった氷期（今でいう第四紀氷河時代の氷期の一部）についてである。新生代よりも古い時代に存在したとされる氷河時代の形成過程の詳細については、2011年現在も未だ明らかにされていない。
氷河時代 証拠
氷河時代の存在を示す証拠は主に地質学的証拠、化学的証拠、古生物学的証拠の3種類ある。
地質学的証拠は、岩が磨かれたり削られたりした跡（擦痕）や、そのような侵食作用を受けてきた独特の形状の岩（羊背岩など）、氷河末端や縁辺に堆積した角礫（モレーン）、独特の氷河地形（ドラムリン、氷河谷など）、ティル（氷礫土）やティライト（氷礫岩）等の氷河性堆積物など、様々な形で得られる。しかし、繰り返し起こる氷河時代が、それ以前の氷河時代の地質学的証拠を変形・消去することで、解釈を難しくしている。その上、これらの証拠は正確に年代を特定するのが難しく、初期の学説では、間氷期と比べると氷期は短かっただろうと考えられていた。海底堆積物コアと氷床コアの採取・解析による研究手法が出現すると、氷期は長く、間氷期は短いという、真の状況が明らかになったが、それでも現在の理論に到達するまでには時間がかかった。
氷河時代 証拠
化学的証拠は、主として堆積物や堆積岩および海底堆積物コアに含まれている化石中の同位体比の変化から得られる。直近の氷期の氷床コアについては、それに含まれる気泡から得られる氷および大気のサンプルから、気候プロキシ（代替指標）を提供する。重い同位体を含んでいる水ほど蒸発熱が大きいため、より寒冷な環境ではその割合は減少する。これにより温度記録が構築される。しかし、この証拠は同位体比に記録された他の要因によって混乱させられることがある。
古生物学的証拠は、化石の地理的分布の変化から得られる。氷期の間は、寒冷な気候に適応した生物が低緯度地域に分布し、温暖な環境を好む生物は絶滅するか、または低緯度地域でかろうじて生き長らえるかである。この証拠も、次のような要件が整わないと解釈するのは難しい。まず、堆積物のシーケンスが長い期間にわたり、広範囲の緯度に及び、そしてそれらを容易に相互に関連づけられること。次に、古代の生物が数百万年の間、変化することなく生き延び、それらの生物の温度選好が容易に診断できること。最後に、重要な関連のある化石が発見され、報告されていること。
これらの数々の困難が伴うにもかかわらず、氷床コアと海底堆積物コアの分析は、過去数百万年にわたる氷期と間氷期の存在を示している。これらもまた、モレーン、ドラムリン、迷子石のような、氷河時代と大陸地殻現象との連関を裏付けている。それゆえに、大陸地殻現象は、氷床コアと海底堆積物コアが入手可能な時間範囲よりもはるかに早い時期に形成された地層で発見された、初期の氷河時代の存在を示すもっともな証拠として受け入れられている。
氷河時代 代表的な氷河時代
地球上では、過去に少なくとも5回の大きな氷河時代があった。それらは、ヒューロニアン氷河時代、クライオジェニアン、アンデス－サハラ氷河時代、カルー氷河時代、そして第四紀氷河時代である。これらの時代のほかは、地球は高緯度地域でさえ氷結していなかったと思われる。
ヒューロニアン氷河時代
ヒューロニアン氷河時代は原生代初期、約22億年前の氷河時代であり、低緯度氷床の存在を示す古地磁気学的証拠が残っている。最初期の確立した氷河時代から存在している岩石群は、ヒューロニアンと呼ばれ、およそ24億年前から21億年前の原生代初期に形成されたと考えられている。数百キロメートルの長さのヒューロニアン超層群はヒューロン湖の北岸の北10–100 kmに露出しており、スーセントマリー付近から延びている。ヒューロン湖の北東、マリーからサドバリーにかけては、石化したティル（氷礫土）の巨大な層とともに、ドロップストーン（氷河で運搬され、氷河が解けたときに落下して堆積した大きな石）、ヴァーブ（氷縞粘土）、アウトウォッシュ（融氷流水堆積物）、磨き削られた基盤岩がある。相関関係のあるヒューロニアン堆積物はミシガン州マーケットの近くで発見され、西オーストラリア州から見つかった古原生代の氷成堆積物と相関関係が成立した。
氷河時代 代表的な氷河時代
クライオジェニアン
これまでに十分裏づけされてきた氷河時代の中で、過去10億年の間でおそらく最も厳しかったものは、8億5000万年前から6億3000万年前（クライオジェニアン）に起きた。このときは氷床が赤道まで達し、スノーボールアース（雪玉地球、全球凍結）を作り出したとされる。スノーボールアースは火山によって作り出された温室効果ガス（二酸化炭素（CO2）など）の蓄積により終焉を迎えたのかもしれない。「大陸氷床と海上の流氷の存在は、ケイ酸塩の風化と光合成の両方を抑制しただろうが、それらは現在CO2の二つの大きな溜まり場である。」この氷河時代の終結は、続いて起きたエディアカランとカンブリア爆発を招いたといわれているが、この説はまだ新しく、現在も論争の的である。
アンデス－サハラ氷河時代
アンデス－サハラ氷河時代はヒルナンシアン氷河期とも呼ばれ、古生代の4億6000万年前から4億2000万年前、オルドビス紀後期とシルル紀に存在した。
カルー氷河時代
氷河時代 代表的な氷河時代
カルー氷河時代は、デボン紀の始まりに起きた陸上植物の進化により、長い期間にわたって地球上の酸素濃度が増加し、CO2濃度が減少した結果とされる。カルー氷河時代の名は南アフリカのカルー地方で見つかった氷河性漂礫土に因み、同地方でこの氷河時代の存在を示す証拠が初めてはっきりと同定された。石炭紀とペルム紀初期の間の3億6000万年前から2億6000万年前まで、ある程度の間隔を置きつつも極地の氷冠が南アフリカまで広がっていた。相互に関係する堆積物は、アルゼンチンから、また古代の超大陸ゴンドワナ大陸の中心にあったことがわかっている。
第四紀氷河時代
現在の氷河時代である第四紀氷河時代は更新世（約258万年前から）に始まり、北半球の氷床が拡大し始めた。それ以来、地球では4万年と10万年の時間スケールで周期的に氷床の発達と後退を繰り返してきており、これらは氷期と間氷期、あるいは氷床拡大期や氷床後退期などと呼ばれる。地球は現在、間氷期にあり、最後の氷期（最終氷期）は約1万年前に終わった。その大陸氷床で現在まで残存しているのは、グリーンランド氷床と南極氷床、およびバフィン島にあるような比較的小規模な氷床である。
氷河時代 氷期と間氷期
氷河時代の間でも（少なくとも現在の氷河時代では）気候が比較的温暖な時期と寒冷な時期がある。より寒冷な時期は氷期、より温暖な時期は間氷期と呼ばれ、氷期と間氷期が約10万年周期で交互に訪れてきた。
氷期は、地球のほとんどを覆う寒冷化・乾燥化していく気候と、両極地方から低緯度地域に向かって拡大する大陸氷と海氷の塊に特徴づけられる。氷期でなければ氷床に覆われていなかったはずの地域の山岳氷河は、標高のより低い方へ広がる。これは雪線がより低くなるためである。海水準は氷冠の海水面の上で大量の海水が凍結して海水量が減るために低下する。また、海洋循環のパターンが氷河作用により乱されていることを示す証拠もある。北極地方と南極地方で重大な大陸氷河作用があったので、我々は現在、氷河時代の極小期にいる。そのような氷期の極大期と極大期の間の時期は間氷期として知られている。氷期と間氷期は、ミランコビッチ・サイクルと呼ばれる地球の公転軌道の周期的変化とも合致していた。
氷河時代 氷期と間氷期
この約11,700年間、地球は完新世として知られる間氷期（ないし後氷期）にあり、2004年に科学誌 Nature に掲載された記事は、現在の間氷期は28,000年間続いた以前の間氷期に最も類似しているかもしれないことを論じている。軌道強制力の変化の予測によれば、次の氷期が始まるのは、人為的な地球温暖化がないとしても、少なくとも今から5万年後になるだろうと示唆されている。さらに、化石燃料の集約的利用が続く限り、増加した温室効果ガスに由来する人為的強制が地球の軌道強制力よりも重大な影響を及ぼすかもしれない。
氷河時代 フィードバック過程
各氷期は、より厳しい気候をもたらす正のフィードバックと、気候を和らげて（これまでの全ての事例にみられたように）氷期を終わらせる負のフィードバックの影響を受けやすい。
雪氷は地球のアルベド（反射能）を増大させ、太陽エネルギーの多くを反射し、あまり吸収しない。したがって、気温が低下すると、雪氷原が成長し、正のフィードバック効果は、負のフィードバック機構との競合で地球システムを平衡状態に至らせるまで続く。また、氷床の拡大がもたらす森林の減少がアルベドを増大させる。
氷河時代 フィードバック過程
1956年に Ewing と Donn が提唱した別の理論は、氷のない北極海は高緯度地域の降雪量を増やすという仮説である。低温の氷が北極海を覆うとき、海面からはほとんど蒸発または昇華せず、降水量の点では極地方はかなり乾燥した状態にあり、その降水量は中緯度の砂漠地帯と同等である。この少ない降水量により、夏季には高緯度地域に降った雪が解ける。氷のない北極海は長い夏の間に太陽放射を吸収し、より多くの海水を蒸発させることで北極地方の大気中の水蒸気量が増す。降水量が多いと、この雪の一部は夏の間に解けることはないかもしれないため、より標高と緯度の低い地域で氷河が形成されることがあり、上述したアルベドの増大により、陸上の気温は下がる。さらに、この仮説によると、海洋の流氷の欠乏によって北極海と北大西洋との間で海水の交換が増加することで、北極海は温められ、北大西洋は冷やされる。温暖化サイクルの間に北大西洋に淡水が流れ込むことは、地球の海洋大循環を減少させるかもしれない。メキシコ湾流の影響の減少による海洋循環の減少は、北ヨーロッパに及ぼす冷却効果があるだろうとされ、夏の間も保持される低緯度地域の雪の量が増えることになるだろうと考えられている。また、氷河拡大期には氷河はセントローレンス湾を通って流れ下り、メキシコ湾流をせき止めるほど遠くまで北大西洋に広がるかもしれないことも示されている。
氷河時代 フィードバック過程
氷期に形成される氷床はその真下にある陸地を侵食する。すると、やがて海水面より上にある陸地の面積は減り、氷床の形成を可能とするスペースも減少していくことになる。これはアルベドのフィードバックを和らげるばかりでなく、氷床の形成に伴う海水準の低下も引き起こす。
もう一つの要因は氷河最拡大期と共に起こる乾燥状態が増すことで、氷河を維持するために使われる降水量が減少する。この要因または他の何らかのプロセスによって誘発される氷河の後退は、氷河の拡大に関して類似する逆のポジティブフィードバックによって強められ得る。
Nature Geoscience 誌上で発表された研究によれば、人間の排出した二酸化炭素 (CO2) は次の氷期の到来を遅らせる。研究者らは地球の軌道のデータを使って、歴史上の温暖な間氷期が現在の間氷期とほとんど同じように見えることを突き止め、ここから次の氷期が通常なら1500年以内に始まるだろうと予測している。さらに続けて研究者らは、二酸化炭素の排出量がかなり多いために、次の氷期はやって来ないだろうとも述べている。
氷河時代 原因
氷河時代の原因は、大きなスケールの氷河時代の期間についても、氷河時代の期間内で繰り返す比較的小さな氷期・間氷期についても、完全に解明されてはいない。氷河時代の原因に関する一致した見解は、いくつかの要因が重要だということである。それらの要因とは、大気の組成、地球の公転軌道の変化（ミランコビッチ・サイクル）、プレートの動き、太陽の出力変化、地球－月系の軌道の相互関係、火山活動の影響などである。
これらの要因のいくつかは互いに影響を及ぼし合う。例えば、地球の大気組成（特に温室効果ガスの濃度）の変化は気候を変えることがある一方、気候変動自体も大気組成を変化させることがある（例えば、大気中のCO2と反応する風化作用による変化）。
アメリカのモーリーン・レイモとウィリアム・ラディマンとその他の古気候学者たちは、チベット高原とコロラド高原は、全地球の大気中に含まれるCO2を除去できるだけの能力を持つ、膨大なCO2の「排気浄化装置」 ("scrubbers") であり、4000万年続く新生代寒冷化の傾向の原因となる重大な要素であるとする仮説を提唱している。さらに、両高原の隆起（およびCO2の排気浄化能力）のおよそ半分は、過去1000万年の間に発生したと主張している。
氷河時代 原因
氷河時代の始まりに温室効果ガスの濃度が急激に下がり、氷床が後退する間に濃度が上昇したことを示す証拠があるが、その因果関係を立証するのは難しい。温室効果ガスの濃度は、氷河時代の原因として提唱されている大陸の移動や火山活動など、他の要因の影響を受けているかもしれないからである。
スノーボールアース（全球凍結）仮説では、原生代後期の厳しい凍結は主に火山に由来する大気中のCO2濃度の上昇により終わったとされ、この仮説の支持者の中には、全球凍結は最初の段階で大気中のCO2の減少により引き起こされたと主張する者もいる。この仮説は将来のスノーボールアース化を警告している。
2009年には、日射量の変化が氷河時代以後に地球が温暖化する初期の要因となることを示す更なる証拠が示され、第二の要因として変化の規模の原因は温室効果ガスの増加にあることが挙げられた。
ある2012年の研究報告では、恐竜は消化作用の過程で、現在人間が放出するメタンと同等の量のメタンを放出したであろうことが分かり、それは1億5000万年前にかなり温暖な気候をもたらした一つの要因だったかもしれないことが示された。
氷河時代 原因
アメリカの古気候学者ウィリアム・ラディマンは原始人新世仮説を提唱している。その仮説によれば、人新世とは、人類の活動が最初に地球の気候と生態系に重大な地球規模の影響を及ぼし始めた、地球史の中で最も新しい時代を指していうのだが、それは工業時代を迎えた18世紀に始まったのではなく、8,000年前に遡って、我々の祖先の集中した農業活動によって始まったのだという。ミランコビッチ・サイクルの周期的パターンに続いて、大気中の温室効果ガスの濃縮が止まったのもその頃だった。ラディマンは自説の中で、初期の氷期はおそらく数千年前に始まったであろうが、その予定されていた氷期の到来は、初期農耕民の活動によって阻止されたのではないかと述べている。また、農耕によって、産業革命までに0.8℃気温が上昇したと見積もられている。
氷河時代 原因
2008年12月17日に開かれたアメリカ地球物理学連合の会合で、科学者たちは議論の余地のある意見を支持する証拠について詳しく述べた。その意見とは、アジアにおける大規模な稲作農業の導入が、ヨーロッパにおける大量の森林伐採と相まって、過去1000年間にわたり、大気中に相当な量の温室効果ガスを排出したことによって、世界の気候を変え始めたというものである。それとは逆に、温暖な大気が海洋を温めることで、海水中に吸収される二酸化炭素の吸収効率が大幅に下がって地球温暖化を強化することになり、新しい氷河時代の開始を阻止する可能性がある。
地質学的記録は、氷河時代は赤道から両極へと向かう暖流を止めるか減少させる位置に大陸があるときに始まり、それゆえに氷床が形成されることを示しているようである。氷床は地球のアルベドを増大させ、それによって太陽放射の吸収を抑える。吸収される太陽放射が少ないと大気は冷える。冷えることで氷床が成長し、さらに反射能を増大させて正のフィードバック循環に入る。氷河時代は風化が減少して温室効果ガスが増加するまで続く。
赤道から両極へと向かう暖かい海水の流れを止めるか減少させるような位置を取る大陸として知られているものは3つある:
氷河時代 原因
今日の地球には南極を覆う大陸があり、北極の海がほぼ陸地に囲まれているので、地質学者は、地質学的に近い将来、地球は再び氷期を経験することになるだろうと信じている。
ヒマラヤ山脈は現在の氷河時代の主な要因であると信じている科学者もおり、その理由は、ヒマラヤの山々が地球の総雨量を増加させていることで、大気中の二酸化炭素が洗い流され、その温室効果を減少させているというものである。ヒマラヤ山脈の形成はインド・オーストラリアプレートがユーラシアプレートと衝突した約7000万年前に始まった。インド・オーストラリアプレートは今も年に67 mmずつ北上しているため、ヒマラヤ山脈は年に5 mm程度のペースで隆起を続けている。ヒマラヤ山脈の歴史は4000万年前の始新世中期以来の地球の平均気温の長期的な低下とだいたい一致する。
古気候レジームの一因となるもう一つの重要な要因は海流の変動で、海流は大陸の位置、海水準及び塩分濃度、その他の要因によって変動する。海流には気候を冷却する能力（例：南極氷床の形成を促進する）と加熱する能力（例：冷帯気候とは対照的にブリテン諸島を暖める）がある。およそ300万年前のパナマ地峡の閉塞により、熱帯の大西洋と太平洋の間の海水の交流・交換が止まり、現在の北アメリカを覆う強い氷河作用の時代の到来を告げることとなった。
氷河時代 原因
海流の変動によって最近の氷期振動をうまく説明できると示唆する分析結果もある。最終氷期の間、主として北半球の氷床では、海水準は20–30 m変動し、海水が隔離された。氷が集まり、海水準が十分に下がると、ベーリング海峡を通る流量は減少し、北大西洋からの流量が増大する結果となった。これは大西洋の熱塩循環を再編成し、北極地方への熱輸送量を増加させ、極地に蓄積された氷を融解して他の大陸氷床を減少させた。これによる海水の放出によって海水準は再び上昇し、北半球の氷床の蓄積に付随して、太平洋からの冷たい海水の進入が取り戻された。
ドイツの地理学者マティアス・クーレの氷河時代の発達に関する地質学的理論は、氷河時代（最終氷期最盛期）中のチベット高原を覆う氷床の存在によって示されていた。クーレによると、プレートテクトニクスにより隆起して雪線を越えたチベットは、約240万km2の表面が裸地から70%を超えるアルベドを有する氷の高原へと変化した。宇宙へのエネルギーの反射は地球寒冷化の原因となり、更新世の氷河時代の引き金となった。チベット高原は亜熱帯の緯度に位置しているため、高緯度地域の4倍から5倍ほどの日射量がある。地球上で最も強い加熱面だったであろう表面が冷却面に変わったといえる。
氷河時代 原因
クーレは地球の軌道の変化による10万年単位の放射サイクルの変化によって間氷期を説明する。この比較的軽微な温暖化は、上積氷の荷重による北欧の内陸の氷域とチベットの高度の低下と相まって、度々内陸の氷域の氷を完全に解かした。
ミランコビッチ・サイクルは、太陽の周りを公転する地球の軌道にみられる特徴で、公転軌道や自転軸の一連の周期的な変化を指す。それらの変化は日射量を変化させるが、各サイクルは異なる長さを持つため、ある時はそれらは互いに効果を強め合い、またある時は（部分的に）相殺され、日射量の変化は複雑な曲線で表示される。
氷河時代 原因
ミランコビッチ・サイクルが氷河時代の中で氷期と間氷期の発生に影響を及ぼすことには有力な証拠がある。現在の氷河時代は、特に最近40万年間については、詳しく研究され、最もよく理解されているが、それは大気組成及び温度指標と氷体積を記録している氷床コアの対象とする期間だからである。この期間内において、ミランコビッチの軌道強制力の期間と氷期/間氷期の振動数の一致が非常に近いので、軌道強制力は一般的に受け入れられている。太陽からの距離の変化（軌道離心率）、地軸の歳差運動、及び地軸の傾き（軌道傾斜角）の変化が複合して、地球が受ける日射量が変化している。特に重要なのは地軸の傾きの変化で、季節ごとの気候の激しさに強い影響を与える。たとえば、7月の北緯65度での太陽放射フラックスの量は22%ほどの割合（450 W/m²から550 W/m²）で変動する。夏があまりに涼しくなると、前の冬に積もった雪を全て解かすことができなくなるため、氷床が発達することは広く信じられている。軌道強制力は弱すぎるので氷河の形成の引き金になることはないと信じる者もいるが、CO2のようなフィードバックの仕組みでこの不一致を説明できるかもしれない。
氷河時代 原因
ミランコビッチ強制力が地球の軌道要素の周期的変化は氷河の記録で表現できると予測する一方で、氷期－間氷期のタイミングにおいてどの周期が最も重要だと認められるかを説明するためには追加の説明が必要である。特に、過去80万年の間、氷期－間氷期振動の卓越周期は10万年であり、それは地球の軌道離心率と軌道傾斜角の変化に合致する。けれども、これはミランコビッチが予測した3つの振動数の中では最も弱い。300万年前から80万年前までの間は、優勢な氷河形成のパターンは41,000年という地球の赤道傾斜角（自転軸傾斜角）の変化に合致する。ある振動数が他の振動数に対して優勢であることの理由はあまり理解されておらず、現在研究の活発な分野であるが、その答えはおそらく地球の気候系における何らかの共鳴の形と関係するだろうと考えられている。最近の研究成果は、増加した南極の海氷による10万年周期の優勢が全体の日射反射率を増大させていることが原因であると示唆している。
氷河時代 原因
従来のミランコビッチの説では、10万年周期の支配的な時期が過去8回あったことの説明が難しい。アメリカの物理学者の Richard A. Muller や Gordon J. F. MacDonald らは、それは地球の軌道の計算が2次元的な手法に基づいているからであり、3次元的な解析を行えば、軌道傾斜角にも10万年周期が現れると指摘している。彼らは、太陽系のダストバンドと地球の軌道との交差が影響している可能性を提示しながら、これらの軌道傾斜角の変化が日射量の変化を導いているのだと述べている。これらは従来提唱されてきたメカニズムとは異なるものだが、計算結果は「予言されていた」最近40万年間について得られているデータとほぼ同じ結果を示している。この Muller と MacDonald の理論に対しては、気候学者の Jose Antonio Rial から反論されている。
古気候学者のウィリアム・ラディマンは、10万年周期をもっともらしく説明するモデルとして、歳差運動（26,000年周期）に対する離心率の変調効果（弱い10万年周期）が、41,000年周期と26,000年周期で起こる温室効果ガスのフィードバック効果と結びついたという説明をしている。けれども、Peter Huybers が提案した別の理論では、41,000年周期は常に優勢なのであるが、地球は現在、2番目か3番目の周期だけでも氷河時代の引き金となり得る気候モードに入っているのだと主張している。これは10万年の周期性が実は8万年と12万年の周期が平均されたことによって作り出された錯覚ではないかと暗に示している。この理論は、Didier Paillard によって提唱された、単純な実験に基づく多状態モデルと一致している。Paillard は、更新世後期の氷期のサイクルは3つの準安定的な気候の状態の間の飛躍としてみることができると説明している。それらの飛躍が軌道強制力に誘発されたのに対し、更新世前期には41,000年周期の氷期はたった2つの気候状態の間の飛躍から結果として生じたとしている。この振る舞いを説明する力学モデルは Peter Ditlevsen によって提唱された。これは、更新世後期の氷期の周期は離心率の「弱い10万年周期」が原因ではなく、主として41,000年の自転軸傾斜角の周期に対する非線形の応答であるとする説に裏付けられるものである。
また、地球磁場の変動と気候変化の相関性が指摘されている。地磁気が弱まることにより、それまではローレンツ力によって弾かれていた宇宙線の大気圏内への入射量が増え、粒子の飛跡が電離して、それを核として大気圏内の過冷却水蒸気が凝結して雲の形成が増加し、加速度的に寒冷化すると考えられる。
火山の噴火は氷河時代の開始や終焉の一因となったかもしれない。古気候のある時期には、二酸化炭素の濃度は今日の2倍ないし3倍はあったと考えられている。火山と大陸プレートの動きは、大気中に含まれる大量のCO2の一因だった。地球全体の気温が最も高かった時期では火山由来の二酸化炭素がおそらく気温上昇に影響を及ぼしただろうと考えられる。ある暁新世始新世境界温暖極大期の学説では、海底火山はクラスレート由来のメタンを放出し、そうして大規模で急速な温室効果の増大が生じたのだと説明されている。そのような噴火がタイミングよく起きたことを示す地質学的証拠は見つかっていないようであるが、それをもって火山の噴火が発生しなかったことを証明するものではない。
氷河時代 氷河作用の影響
最終氷期は8,000年以上前に終わった一方、その影響は今日においても感じることができる。たとえば、カナダ（北極諸島）、グリーンランド、ユーラシア大陸北部および南極大陸では、移動する氷が風景を切り開いた。迷子石、ティル（氷礫土）、ドラムリン（氷堆丘）、エスカー、フィヨルド（峡湾）、ケトル湖、モレーン（氷堆石）、カール（圏谷）、ホルン（氷食尖峰）などは、氷河が残した典型的な特徴である。
氷床は非常に重いので、地球の地殻とマントルを変形させた。氷床が解けた後、氷に覆われていた陸地は隆起した。地球のマントルの粘度が高いために、隆起過程を制御するマントルの岩石の流れはかなり遅く、今日の隆起地域の中心付近では約1 cm/年の割合である。