歷史地質學/古氣候學：簡介
在本文中，我們將簡要概述什麼是古氣候學，然後再深入探討細節。
顧名思義，古氣候學是研究古代氣候的學科。氣候可以定義為天氣的大趨勢：西雅圖昨天下雨只是天氣現象；西雅圖經常下雨就是氣候。
根據定義，古氣候學必須包含整個氣候學，加上一些用於瞭解過去狀況的技術。現在，氣候學是一門複雜的科學，因為氣候由許多相互作用的組成部分組成。對該主題的完整介紹必須處理諸如海洋鹽度、陸地生物生產力、大氣成分、化學風化對氣候的影響、氣候對化學風化的影響、煤炭沉積、火山活動的影響（短期和長期）、地球軌道變化以及其他數十個因素的影響和關係。要詳細探討所有這些因素，需要詳細講解，這將使本教科書失去平衡，使其需要一個新的標題，例如歷史地質學以及你想要了解的關於氣候的一切。
相反，我們將更多地關注用於瞭解過去氣候的方法，而不是理解驅動氣候的潛在原理。
測量的金標準是儀器測量，例如用溫度計、氣壓計、雨量計等進行的測量。然而，此類測量只在最近才開始進行，顯然地質學家必須在其他地方尋找古氣候資料：他們必須檢視沉積物和化石記錄。
在古氣候學中，地質記錄與事實之間的關係並不像地質學的其他領域那樣簡單明瞭：沒有東西像（例如）古代溫度與風成沙與古代沙漠的關係那樣簡單，或者化石與古代生物的關係那樣簡單。相反，地質學家發現有必要發展代理指標。代理指標可以定義為我們可以測量但不是我們想要測量的東西，但與我們想要測量的東西之間存在已知的關係。代理指標可以透過多種方式得到證明：透過測試它目前是否指示我們認為它指示的內容，透過對自然界或實驗室實驗的觀察；透過理論依據表明代理指標應該指示我們認為它指示的內容；透過與我們已經確信的代理指標進行比較；或這些因素的任何組合。我們將在後續文章中研究這些代理指標中的部分內容。
正如我們上面所述，氣候很複雜，氣候模型也很複雜，為了不使本書加倍長度，我們必須將氣候模型視為包含氣候學家積累知識的黑盒子。
也就是說，氣候模型的構建對我們來說很有意義：我們可以利用模型來確定過去的氣候應該是什麼樣子，然後將它與我們擁有的關於氣候實際是什麼樣子的證據進行比較。如果兩者吻合，那麼這將增強我們對代理指標和模型的信心。
這也為我們提供了一種檢查過去地質事件重建的方法。例如，如果地質學家告訴我們曾經在大陸沿岸存在山脈，如果氣候模型告訴我們山脈應該在它的背風一側形成雨影沙漠，那麼如果我們在正確的地方找到與正確日期相對應的沙漠的證據，那麼這將增強我們對模型的信心，也增強我們對地質學家聲稱曾經在他們說過的那個地方存在山脈的信心。透過這種方式，古氣候學不僅可以從歷史地質學的其他領域獲取證據，還可以為它們提供證據。