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12%的苍茫中国

星球研究所
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中国的沙漠戈壁

是丰富多彩的

广袤如塔克拉玛干沙漠

一望无垠

(新疆塔克拉玛干沙漠,摄影师@滕洪亮)

旖旎如巴丹吉林沙漠

湖光夺目

(内蒙古巴丹吉林沙漠,摄影师@林立锴)

粗犷似青海赛什腾山戈壁

冷峻肃杀

(青海柴达木盆地赛什腾山的戈壁,摄影师@野草鸥)

细腻似新疆罗布泊戈壁

波纹荡漾

(新疆罗布泊附近的戈壁,摄影师@文兴华)

这些沙漠与戈壁

集中分布在中国的西北地区

一起构成了中国荒漠的主要景观

其中

沙漠面积约68.8万平方千米

戈壁面积约45.8万平方千米

总计相当于11个浙江省大小

约占中国陆地国土面积的12%

(不同统计口径的沙漠、戈壁面积数据存在差异,本文依据国家林业局编著的《中国沙漠图集》以及孙鸿烈等编著的《地学大辞典》;下图请横屏观看,中国北方沙漠与戈壁分布图;习惯上,西部干旱区的沙质荒漠被称为沙漠,东部半干旱、半湿润区的沙质荒漠被称为沙地,而砾质及石质荒漠被称为戈壁;制图@陈志浩/星球研究所)

中国为何拥有

如此大面积的沙漠戈壁景观?

它们呈现着怎样的极致风光?

01

缘起

距今6500万年以来

印度板块向欧亚板块俯冲碰撞

青藏高原以迅猛之势持续隆升

(青藏高原隆起示意图,关于板块碰撞时间尚有争议,图中的6600万年前为原资料标注;制图@杨宁/星球研究所)

中国的西北也因此群山耸立

群山之间则相对下陷成为大型盆地

形成高山盆地相间分布的

现代地势格局

(请横屏观看,中国西北地形图,制图@陈志浩/星球研究所)

不断隆起的高原、山地

阻挡了来自多个方向的水汽

再加上西北地区与各大洋之间距离遥远

水汽更加难以抵达

干旱

悄然降临西北

(中国年降水量分布及西北多个方向水汽受高原、山地阻挡示意图,其中太平洋水汽由于距离西北地区较远,故难以到达;制图@陈志浩/星球研究所)

干旱致使高山之上植被稀少

岩石成片裸露

(阿尔金山,摄影师@郭泉)

巨大的昼夜温差

令岩石反复发生热胀冷缩

逐渐破碎

水分得以深入岩石裂隙

并在冻结后体积膨胀

使岩石进一步破碎

如此往复

高山上的岩石分解为

砾石和沙粒

被统称为碎屑物质

(以上过程被称为物理风化,是高山岩石破碎的主要过程;下图为岩石物理风化过程示意,包括两种最常见的方式:温差风化与冻融风化,制图@杨宁/星球研究所)

而这些碎屑物质

正是戈壁与沙漠的物质之源

它们绵延于高山之上

等待着“搬运工”的到来

(新疆独库公路沿途的天山山脉,摄影师@张波)

02

无垠戈壁

流水首先承接了“搬运工”的职责

它携带着万千碎屑

穿过群山万壑顺势而下

并在山麓地带铺陈开来

(祁连山西段的冲积扇,摄影师@陆雨春)

随后流水逐渐下渗、蒸发

第二个“搬运工”风开始接手

风将轻盈的细沙带往别处

只在原地留下较重的砾石与粗沙

戈壁便诞生了

这种戈壁地势平坦

因在山前的堆积物上形成

被称为堆积戈壁

是中国戈壁的主要类型

(戈壁原为蒙古语,意为“茫茫的一片”;下图为堆积戈壁形成示意图,制图@杨宁/星球研究所)

例如位于柴达木盆地的戈壁

面积超过3万平方千米

站在戈壁里眺望

巨大的昆仑山、阿尔金山横亘眼前

而它们正是戈壁中满地碎石的来源地

(请横屏观看,柴达木盆地边缘小苏干湖旁的戈壁,摄影师@wzkdream)

河西走廊

从祁连山北麓冲出的碎屑物质

经年累月、层层堆叠

堆积成厚达数百米的砂砾地层

大面积的戈壁便发育其上

(敦煌鸣沙山附近的戈壁,摄影师@酷鸟魏建)

而新疆东部、河西走廊西北部、阿拉善高原

并延伸到蒙古国的广大区域

更是一片广袤的碎石世界

这里的戈壁总面积高达130万平方千米

是世界上最大的戈壁

俗称“大戈壁”

(历史上“大戈壁”又被称为“瀚海”、“大漠”,把北方草原分割成漠南、漠北;下图为新疆哈密附近的大海道戈壁,摄影师@刘娟)

大戈壁中

除了在山前形成的堆积戈壁

在大面积裸露基岩的低矮丘陵地区

地表因受到长期风化侵蚀而严重破碎

从而形成另一种戈壁

侵蚀戈壁

(甘肃河西走廊西北部的马鬃山戈壁,摄影师@陈剑峰)

侵蚀戈壁同样分布广泛

例如位于柴达木盆地西北部的黑山戈壁

在这里

碎石表面的水分易在干旱中蒸发

水分中溶解的矿物则残留下来

形成乌黑色的“荒漠漆”

这样的戈壁也因此被称为“黑戈壁”

神秘深邃

宛若异星世界

(请横屏观看,青海柴达木盆地的黑山戈壁,摄影师@wzkdream)

除了碎石遍地

戈壁上较大的岩石

还会被风塑造得千奇百怪

形成蘑菇石

(内蒙古海森楚鲁的蘑菇石,因形如蘑菇而得名,摄影师@曾建军)

石窝等风蚀地貌景观

(内蒙古海森楚鲁的石窝,因内部被蚀空而得名,摄影师@曾建军)

而风的塑造

不止针对砾石与岩石

高山上的冰雪融水与降水

曾形成水量丰沛的河流与湖泊

大量碎屑物质随着流水

在河底、湖底堆积并慢慢固结

当河湖因干旱而消亡

厚厚的沉积物便会露出

在长年累月的大风吹拂下

雅丹地貌便诞生了

(雅丹原为维吾尔语,意为“陡峭的小丘”;下图为雅丹地貌形成示意,制图@罗梓涵/星球研究所)

雅丹地貌多呈现一条条、一排排

与主风向基本平行的垄脊

其中以罗布泊地区最为典型

如位于罗布泊西侧

孔雀河下游的雅丹群

其垄脊分布密集、排列整齐

如一道道土墙横亘大地

(罗布泊西侧的雅丹群,摄影师@刘玉生)

而罗布泊北侧的雅丹群

其垄脊可延绵数百米

如众多巨龙游曳

被称为“龙城雅丹”

(罗布泊北侧的龙城雅丹,摄影师@钱玮)

此外

在柴达木盆地西北部

也分布有大片的雅丹地貌

有的垄脊短而精巧

聚于一处有如游鱼嬉戏

(柴达木盆地西北部的雅丹,摄影师@孙祺)

同处柴达木盆地的乌素特雅丹

其垄脊间的部分洼地

被附近湖泊上涨的湖水淹没

还形成了独特的水上雅丹

(请横屏观看,乌素特水上雅丹,属于柴达木南八仙雅丹群,摄影师@刘冉)

还有一类雅丹地貌

发育在年代更久、更为坚硬的地层之上

在风化、风蚀作用之下

再加上偶发的暴雨冲刷

地表会被“啃噬”成相对孤立的小丘

如宝塔

(新疆乌尔禾魔鬼城中的风蚀残丘,摄影师@酷鸟魏建)

如城堡

(新疆乌尔禾魔鬼城中的风蚀残丘,摄影师@赵高翔)

位于新疆的乌尔禾地区

便是这种地貌的典型代表

在许多人看来

这里就像魔鬼出没的异域

故被称为“魔鬼城”

(新疆乌尔禾魔鬼城,摄影师@朱金华)

至此

风与水将碎屑物质搬运出高山

并塑造出戈壁、雅丹等一系列地貌

而在这个过程中

一些较细的颗粒物被风吹走

并在其他地方落下、聚积

最终形成了令无数人心生向往的浩瀚景观

沙漠

03

苍茫大漠

数百万年来

这些细小的沙粒在风与水的搬运下

不断从山区来到盆地

沉积在古河湖中

这期间河湖不断消失、再现

而沙粒则越积越多

(请横屏观看,青海湖东侧沙地,曾经的青海湖水位比现在高出约100米,古青海湖的泥沙沉积物被风改造成了沙丘,构成了如今的沙地,摄影师@仇梦晗)

源自天山南麓的沙粒

在吐鲁番-哈密盆地

堆积形成了面积仅有2145平方千米的

鄯善库木塔格沙漠

它紧邻新疆鄯善县

是中国离城市最近的沙漠之一

(新疆鄯善县及附近的鄯善库木塔格沙漠,摄影师@都文明)

源自昆仑山、阿尔金山的沙粒

在新疆东南部的库木库里盆地

堆积形成了面积2357平方千米的

库木库里沙漠

它的海拔在4000米以上

是中国海拔最高的沙漠

(库木库里沙漠,远处为阿尔金山,摄影师@李学亮)

源自祁连山的沙粒

在阿拉善高原中部的盆地内

堆积形成了中国第三大沙漠

巴丹吉林沙漠

面积约4.9万平方千米

(请横屏观看,巴丹吉林沙漠中的沙山,摄影师@吴玮)

源自天山、阿尔泰山的沙粒

在准噶尔盆地

堆积形成了中国第二大沙漠

古尔班通古特沙漠

面积近5万平方千米

(古尔班通古特沙漠,摄影师@飞翔)

源自天山、昆仑山、阿尔金山的沙粒

在塔里木盆地

堆积形成了中国第一大沙漠

也是世界第二大流动沙漠

面积高达34万平方千米的

塔克拉玛干沙漠

(请横屏观看,塔克拉玛干沙漠及沙漠中的油井,塔克拉玛干的语义有多种说法,其中一种认为是“进去出不来”的意思,摄影师@文兴华)

这些沙漠

可谓都是风的舞台

风在沙漠表面塑造出

流畅齐整的沙波纹

这是沙漠中最小巧的地貌景观

(沙漠表面的沙波纹,摄影师@徐树春)

风还将大量的沙子

搬运堆积在一起

形成高低起伏的沙丘

(库布齐沙漠的沙丘,摄影师@黄登一)

多数沙丘之上几乎没有植被覆盖

是为流动沙丘

它们会随着风缓缓前行

增添沙漠的动态之美

(流动沙丘移动示意图,制图@杨宁/星球研究所)

如若风从单一方向吹向流动沙丘

还会使其迎风坡突出

并形成弯弯的两翼

如同一轮新月

是为新月形沙丘

(新月形沙丘是沙漠中最简单、最常见的沙丘形态;下图请横屏观看,沙漠中的新月形沙丘,摄影师@刘忠文,标注@杨宁/星球研究所)

而大量新月形沙丘横向相连

则会形成逶迤曲折的

沙丘链

(沙漠中的沙丘链,摄影师@施维天)

不过沙漠中的风向

往往是多样的

不同的风况能够形成

形态各异的多种沙丘景观

(流动沙丘中多风向主导的沙丘形成示意图,制图@杨宁/星球研究所)

风在荒凉之地书写着精彩

创造出如库姆塔格沙漠中

优美柔顺的羽毛状沙丘

(库姆塔格沙漠东北部的羽毛状沙丘,是世界上独一无二的沙丘类型,底图@微软地图,标注@杨宁/星球研究所)

如巴丹吉林沙漠中

高达数百米的巨型沙山

(请横屏观看,巴丹吉林沙漠的必鲁图沙山,摄影师@张扬的小强)

一些沙山的背风侧

干燥的沙粒在某些特殊情况下

还会发出悦耳的响声

是为鸣沙

最著名的鸣沙现象

莫过于甘肃敦煌附近的鸣沙山

百般沙响似在诉说往昔

(敦煌鸣沙山,摄影师@爬长城的toby)

不过

沙漠之景并非仅是干旱荒凉

从周围山地发育的河流

以强劲的姿态冲入沙海

为中国西北的沙漠地带带来生机

包括大大小小共676条河流

以及514个面积大于1平方千米的湖泊

(请横屏观看,中国西北水系图,制图@陈志浩/星球研究所)

它们穿沙而过

孤傲地与干旱对抗

(请横屏观看,巴丹吉林沙漠边缘的黑河,为我国第二大内陆河,摄影师@吴玮)

甚至肆意漫流

形成宽阔的河面

(塔克拉玛干沙漠中的塔里木河,为中国最大的内陆河,摄影师@王汉冰)

其中较大河流的尽头

往往汇聚成湖

被称为尾闾[lǘ]湖

例如位于塔里木河和车尔臣河尽头的

新疆台特玛湖

(台特玛湖曾于1972年干涸,后来由于人为调入生态用水,现已恢复,摄影师@柴江辉)

还有中国第二大内陆河黑河的尾闾湖

位于内蒙古的苏泊淖[nào]尔

(请横屏观看,苏泊淖尔即东居延海,曾于1992年干涸,后来也通过治理得到恢复,摄影师@卢文)

更神奇的是

一些水流还巧妙地避免了

在地面上与沙漠的正面冲撞

转由地下之路

出现在沙漠腹地

(地下水补给沙漠湖泊示意图,制图@杨宁/星球研究所)

在巴丹吉林沙漠

100多个湖泊

星罗棋布点缀在金色的沙海中

堪称奇迹

(巴丹吉林沙漠中的湖泊,底图@微软地图,标注@杨宁/星球研究所)

一些色彩艳丽的嗜盐藻类

还会在此大量繁殖

令湖面显现出非比寻常的红紫色

人称“玫瑰湖”

(巴丹吉林沙漠中的玫瑰湖,摄影师@阿钉)

河流为沙漠带来了勃勃生机

使得森林即使在莽莽黄沙中

也能成片出现

(新疆塔里木河岸的胡杨林,摄影师@王汉冰)

湖泊为候鸟提供了港湾

使其在飞越荒凉时能休憩嬉戏

(柴达木盆地大柴旦湖的水鸟,摄影师@张兆丰)

至此

无垠戈壁与苍茫大漠

构成了中国大西北的气质

苍茫与无垠之中

却又不乏点点生机

天地辽阔、生命浩瀚

这便是大西北

伟大的荒野

04

伟大的荒野

如此广袤的沙漠戈壁

自古影响着我们的文化

它是

“平沙万里绝人烟”

(诗句出自岑参《碛中作》;下图为库木塔格沙漠,摄影师@龍柏山人)

它是

“大漠风尘日色昏”

(诗句出自王昌龄《从军行·其五》;

下图为柴达木盆地俄博梁雅丹附近的沙尘,摄影师@李政霖)

它是

“瀚海阑干百丈冰”

(诗句出自岑参《白雪歌送武判官归京》;

下图为塔克拉玛干沙漠中的积雪,摄影师@王汉冰)

它是

“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”

(诗句出自王昌龄《从军行·其四》;下图请横屏观看,位于河西走廊的明长城,摄影师@刘忠文)

它是

“一去紫台连朔漠,独留青冢向黄昏”

(诗句出自杜甫《咏怀古迹·其三》;下图为内蒙古黑城遗址,摄影师@杨建)

它是

“浊酒一杯家万里,燕然未勒归无计”

(诗句出自范仲淹《渔家傲·秋思》;下图为敦煌鸣沙山,摄影师@王隽斌)

而今天的我们

更是与沙漠戈壁有了更加密切的接触

我们修建铁路、公路

连接荒漠内外

(塔克拉玛干沙漠中的公路,摄影师@文兴华)

我们开采矿产与油气

为全国提供丰富的能源

(请横屏观看,克拉玛依的油田,摄影师@姚宏扬)

我们建设风力发电站

以利用荒漠中的大风

(古尔班通古特沙漠中的风力发电机组,图片通过堆栈处理获得,摄影师@阿石)

我们修建太阳能发电站

以利用超长的日照时数

(请横屏观看,青海德令哈的光热发电站,摄影师@李江涛)

此外

我们还关注沙漠戈壁的生态价值

我们已开始对因人类不合理活动

而造成的荒漠化土地进行科学修复

让曾经的水草丰美能再现荒野

(宁夏沙坡头正在铺设的草方格,摄影师@曾国福)

我们积极推进动植物保护

建立国家自然保护区

维护荒漠地带的生物多样性

(敦煌西湖国家自然保护区戈壁上的野骆驼,摄影师@吴玮)

未来的我们

将会更全面地探索沙漠与戈壁

将会发现荒漠更丰富的价值

更会一起守护好

这片天地辽阔、生命浩瀚的荒野

本文创作团队

撰文:丁昊

编辑:所长 云舞空城

图片:御寒

地图:陈志浩

设计:杨宁 罗梓涵

审校:云舞空城风子泰山

头图&封面摄影师:文兴华

【参考文献】

[1]张广军. 沙漠学[M]. 中国林业出版社, 1996.

[2]丁国栋. 沙漠学概论[M]. 中国林业出版社, 2002.

[3]陈广庭 王涛. 西部地标: 中国的沙漠戈壁[M]. 上海科学技术文献出版社, 2008.

[4]国家林业局. 中国沙漠图集[M]. 科学出版社, 2018.

[5]夏邦栋. 普通地质学(第二版)[M]. 地质出版社, 1995.

[6]刘南威. 自然地理学(第三版)[M]. 科学出版社, 2014.

[7]尤联元, 杨景春. 中国地貌[M]. 科学出版社, 2013.

[8]郑度. 中国自然地理总论[M]. 科学出版社, 2015.

[9]刘昌明. 中国水文地理[M]. 科学出版社, 2014.

[10]孙鸿烈. 地学大辞典[M]. 科学出版社, 2017.

[11]中国科学院南京地理与湖泊研究所. 中国湖泊调查报告[M]. 科学出版社, 2019.

[12]王涛, 赵哈林. 中国沙漠科学的五十年[J]. 中国沙漠, 2005(02):3-23.

[13]牛清河, 屈建军, 李孝泽,等. 雅丹地貌研究评述与展望[J]. 地球科学进展, 2011, 26(005):516-527.

[14]刘建刚. 巴丹吉林沙漠湖泊和地下水补给机制[J]. 水资源保护, 2010, 26(002):18-23.

[15] Ding Z , Zhao J , Wang J , et al. Yardang on Earth and its implications to Mars: A review[J]. Geomorphology, 2020:107230.

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