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1、第?卷第?期? !年月地理学报# 丁% # :? 2,之间的温 带,其干旱的气候,海陆的分布和地势 等地理因素具有独特作用,但这种作用也只有通 过环流形势的影响 才显示 出来。根据 沉积岩相带分布 特征的研究,在第三 纪时 这里已是干燥气候山,第三纪早期,我国 同世 界上其它许 多地 区一样,气 候受行星风 系的支配8由于极地 位置与现今不 同,当时的塔里木盆地处于副热带高压带 的范 围,因此发展了干 燥气候。第三 纪 中期,发生了强烈的地壳运动,随着古地中海消失,欧亚大陆连成一片8由于大陆与 太平洋、印度洋的 海陆间热力作用的 差异,而初 步建立起东亚季风 环流形 势。但是,由于 青藏高原在
2、上新 世初期海%本文所指的沙漠是狭义的“沙质荒漠”,因此,暂不讨论塔克拉玛干沙漠周围的“砾质荒漠”7戈壁9的成因问题。本文初稿蒙赵松 乔先生审阅,并提出宝贵意见。文中 图、;分别由林振键、钟德才同志协助编绘,其它图件和 照片由陆锦华、冯敏荪、李伟民、高有广等同志协助清绘和复照,在此一并表示衷心感谢。1 9朱震达、吴正、陈治平、李巨章、吴功成,李炳元,塔克拉玛千沙漠风沙地貌研究, 2气?期吴正气可是,如 果不存 在青藏高 原,大陆低压中心位于! :“.、? !0 左右,印度 低压也不存在7图1?9,则无西 南季风 现象 9。所以,青藏高原对东亚夏 季风环流的建立及其维持起重 要作用。岁岁岁岁岁岁
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6、断 减少,干涸缩短8平 原水分条 件恶 化,植被萎枯和 死亡,沉积沙层被风吹扬起沙出现沙丘,形成沙漠。沙漠一旦形成,其干燥裸 露、颜色浅淡的下垫 面性质,造成辐射状 况的 改变,即有 利于反 射或 有效 辐射散热 的热 效应9,更促成 大气的 下沉和气候的稳定。这 种反馈作用使盆地的干燥气候持续和加剧,沙漠不断扩大。现在塔克拉玛干沙漠的 规模,是从中更新 世以来直至 今日不 断发 展的结 果。从塔里木盆地内干燥条件 发展的进程来看,在第四纪时期塔克拉玛干沙漠的发 展是由中心向边缘、由东向西扩大的8最早的沙漠是在塔里木河 下游 以西、车尔 臣河 以北的塔克拉玛干沙漠东部地区。沙丘高度与地貌年龄的
7、关系,一般来说 是沙丘形成相对年龄愈老,或风阻滞愈厉害,沙丘 也愈高大,形态越复杂。塔克拉玛干沙漠沙丘高度的分布,具有边缘低7一般? :米以下9、内部高7! :一! :米98且内部又有自东 向西呈阶梯状降低的特点7依次为: :米以上,! :米和? :米左右97图;9,也正好反映 了上述的沙漠发 展过程。从以上有关塔克拉玛干沙漠形成时代的分析,我们 不难看 出,%+%谢里万诺夫认为沙漠开始于第四纪末期和较晚 的时期圈的说 法是值得商榷的。二、沙丘形态形成发育的机理沙丘是沙漠地区地表最基本的形态。塔克拉玛干沙漠的沙丘形态是相当复杂的,除一般沙漠所常见 的新月形沙丘 及沙丘链和沙 垄外,广泛分布有复
8、合型 沙丘链,复合型沙垄等特殊的形态。对这些复杂的沙丘形态,我们目前还缺乏有关它们形成发育的动态 资料8因而仅能根据地面考察和航空象片、卫星象片 的分析 资料,对其形成发育 和分布的有关条件。提供一些初浅的看法。塔克拉玛干沙漠的沙丘形态虽然极 为复杂,但按其与塑造沙丘形态 的风信之间的相互关系,主要可分为二 大类型 通过在大气中、实验室里的观测,以及流体力学稳定性理论分析,认为大气边界的主要运动方式是近乎平行于平均气流的一种纵向螺旋状涡流8产生这种 大规模的 空气运动的必要条件是近乎平坦的、均一的下垫面。由于在观测涡流范围内环流的 时间周期_约为?,: :秒,典型风速约为 :米 秒,所以在纵
9、向涡流 即将形成 之 前必须通 过比7_9? :公里要长得多的平坦地表的 距离。如 果对于 气流存 在着足 够的障碍,哪怕是风向完 全不变,就不能形成纵向涡流。大气巨型纵向螺旋状涡流作用导致了纵向沙丘的形成7图29。塔克拉玛干 中央的复图2纵向涡流与纵向沙丘的形成7根据文献【 2 改绘9合型沙垄分布区 为古代的河流三角洲,地势 平坦广 阔8复合型沙垄的形成初期,是处于古三角洲开 始消亡之 时,当时三角洲 区域水分条件较好,沙源供应不够 充分8加之这里常年盛行单一 的 东北风,从而构成纵向沙丘形态发育的有利条件。以 后,尽管由于三角洲水分条件迅 速恶化,沙源不断增多的情况 下,也仍然 未能改变其
10、发 展的过程、因为一旦纵向沙垄形成后,由于其动力作用7沙垄脊部和坡麓有气 压梯度的存在,使气 流有吸入脊部趋 势9和热效 应7由于沙丘表面沙子的 导热性相 当低,造成沙丘上温度比丘间地温高一些,产生对流循环9稳定 了沙垄和纵向涡旋 的位置。具有 螺旋状前进运动 的纵 向涡旋的 不断发 展的结 果,导致沙子顺着沙垄延伸方 向搬运和堆积,使垄体不断增高和延伸,同时沙丘间距 亦不断加宽,逐渐发展成为 巨大的 复合型沙垄。沙子供应相 对短缺也是纵向沙垄形成的一个因素8这一点,也为国外的沙漠研究者所?期吴正03, ;,01%?,79,?一;? :朝仓正,每日新闻社, ;年,?一:5:叶笃正、高由禧等,青
11、藏高原气象学,科学出版社, 年。中国科学院新组综合科学考察队,新获地下水,科学出版社, 2 !年。+ ”+玖曰+ %, ? %凡,叨民脚窗阳。且%口%日+_ =皿= “ = ,1 0%0皿,( 顶%43 0 ,%_ %? ?7 ?9 % ;%朱展达、吴正等,中国沙澳概论7修订版9,科学出版社, 5 :年。周廷濡,地理学报,? ,7?9, 2?年,: 一? 。中国科学院新疆综合科学考察队,新获地貌,科学出版社, 5年。袁宝印、孙建中,地理知识, 年,7为,? 一? = 周廷儒,高等学校目然科学学报7地质、地理、气象学版9,试刊第?期, 2 !年,? : 一?科。%+谢里万诺夫,地质论评,%? :
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