晚古生代冰期是显生宙内持续时间最长的冰室气候期,中高纬冈瓦纳大陆区普遍发育冰川型沉积记录,而低纬地区也发育指示冰川型海平面变化的高频旋回沉积序列,同时碳酸盐岩和生物壳的C-O同位素记录也表明气候环境的频繁波动,大气CO₂和O₂含量也发生显著变化。高纬冰川作用具有阶段性,大规模冰川作用启动于早石炭世晚期,于石炭纪末-早二叠世早期达到鼎盛,随后趋于衰减消亡。该冰期的结束及伴随的全球变暖见证地球有植被以来的唯一一次冰室向温室的气候转变,可为探讨第四纪冰室冰期演化、预测长时间尺度的气候趋势提供重要参考。早二叠世是晚古生代冰川作用由盛而衰的关键时期,随冰川消融,低纬区气候如何变化引起许多学者的注意。对位于Pangea大陆低纬区的欧美大陆沉积研究表明,早二叠世气候逐渐干旱且季节性增强,而位于特提斯洋东侧的陆块（如华北地区）则为重要的成煤热带雨林气候,两者在植被类型、沉积特征等具有明显差别。为进一步理解低纬区气候随冰川消融的变化趋势,我们对华北早二叠世山西组和下石河子组的泥质岩进行全岩地区化学和矿物组成分析,基于多种化学风化指数定量约束源区陆表的化学风化强度;在总结现代地表花岗质基岩表层土壤化学风化-气候条件关系的基础上,建立可用于定量估算陆表古温度的τ_Na-MAT转换方程;据此定量估算华北南部在早二叠世冰盛末期的陆表温度约为20±2.7℃,为温暖-潮湿气候,而与之相对的Pangea超大陆西侧（美国西部）热带大陆区则为干旱或干冷气候,陆表温度约为4±2.7℃。