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1、弓|渤入疆、恢复罗布泊与气象、生态作用探讨霍有光（西安交通大学人文社会科学学院哲学系）2011年4月摘要新疆塔里木盆地是中国最大的内陆盆地，有丰富的土地、光照、风能、矿产资源。 “引渤入疆”是21世纪中华民族可持续发展，必将选择的重大战略问题。科学论证了引渤 海水入新疆，恢复罗布泊，改善沙漠生态环境的气象、生态作用问题;充分说明实施海水西 调工程，必将产生巨大的社会、经济、环境效益。关键词引渤入疆，海水西调，罗布泊，塔里木盆地，天山，气象作用，去盐碱化作用“引渤入疆”是21世纪中华民族为了寻求可持续发展的广阔空间，必将选择的重大战略 问题。如果每年能够调数百亿立方米的渤海水入新疆，那么整个新疆
2、丰富的土地资源、光照 资源、风能资源、矿产资源就像一个大棋局，将全盘活起来，或谓有水则灵。显然，如果能 够科学论证恢复罗布泊与艾丁湖后的气象、生态原理，那么再仔细权衡引渤入疆的调水成本 与社会、经济、环境效益，究竟孰轻孰重，自然轻重自明。一、塔里木盆地（塔克拉玛干沙漠）与罗布泊的自然地理概况第三纪时期，塔里木盆地是一个统一的大湖，罗布泊坳陷尚未形成。进入第四纪后，由 于受喜马拉雅运动的影响，塔里木盆地西部抬升而东部相对沉降，形成西高东低的地势，罗 布泊成了塔里木盆地的汇水中心。在晚中更新世，罗布泊古湖开始出现钙芒硝沉积，表明已 进入盐湖演化阶段。罗布泊湖盆范围基本以800米等高线为界，呈椭圆形
3、洼地，走向东北 西南，东西长210公里，南北宽130公里，总面积约1.9万平方公里。1.1塔里木盆地（塔克拉玛干沙漠）的自然地理概况塔里木盆地是中国最大的内陆盆地，位于天山山脉和昆仑山脉之间。南北最宽处520公 里，东西最长处1400公里。面积约40多万平方公里。塔克拉玛干沙漠是中国最大的沙漠。位于中国最大的内陆盆地新疆塔里木盆地的中部， 北为天山，西为帕米尔高原，南为昆仑山，东为罗布泊洼地，面积达33.7万平方公里。气 候极端干旱，年均降水量仅1060毫米，而沙漠内部年降水量却超过80毫米，高于沙漠边 缘的绿洲。热量资源在中国各沙漠中占第1位，10以上的活动积温一般在40005000C， 无
4、霜期180240天，年日照时数可达30003500小时。沙漠是位居世界第2位的流动沙 漠。个体沙丘每年约南移5060米，以流沙占绝对优势，占整个沙漠面积的85%，且沙丘 高大，除边缘外，一般均在50100米以上。塔里木盆地荒漠类型有4种（据季方，2001）:盐漠。地表的盐分表聚性很明显，一般 地表盐分含量在150克/公斤以上。处于现代积盐过程的盐漠，地表以稀疏的盐生灌丛为主， 常见的有盐梭梭、盐爪爪、盐穗木、柽柳、骆驼刺等。因自然条件发生变化（如河流下切、 河流改道、构造运动引起地层上升等）而脱离现代积盐过程的盐漠，地表同样是稀疏的盐生 灌丛。而处于干涸湖滨的盐漠，地表裸露，完全无植物生长。盐
5、漠表层有12厘米厚的盐 结皮，有的甚至可形成厚达510厘米的盐结壳，它对亚表层盐和土的混合疏松层免受风蚀 有一定保护作用。泥漠。泥漠分布在古老冲积平原高阶地及湖积平原高台地，多是零散分 布。地表面平坦、光滑，土壤组成物质以细颗粒为主，盐分含量不高。土体干燥，植物生长 条件差，地表全部裸露，几乎没有高等植物，只偶见极个别的柽柳灌丛。砾漠。砾漠分布 在山前洪积扇。砾漠的地形坡度大，组成物质中含有多量砾石和粗砂，河流在此下切很深， 有多级阶地和套生的洪积扇发育。砾漠地下水位低，埋藏深度多在2050米或更深。植被 极为稀疏，主要植物有麻黄、琵琶柴、盐生草等，覆盖度多在1%以下。沙漠。沙漠分布 在塔里木
6、盆地的中心区域，是荒漠类型中面积最大的一类。沙漠的组成物质以细砂为主，分 选很好。按沙丘的活动程度来分，可分成固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘3类。1.2罗布泊的自然地理概况罗布泊位于塔里木盆地东部，新疆巴音郭楞蒙古自治州境内，北有天山支脉库鲁克塔格 山、东北有克孜勒塔格山、依格孜塔格山，东以北山为界与甘肃毗邻，南为阿尔金山，西邻 塔克拉玛干沙漠、库姆克沙漠，东部阿奇克谷地与疏勒河、河西走廊相连，面积约10万平 方公里。罗布泊则是塔里木盆地中的塔里木河、孔雀河、车尔臣河等的归宿地。本区属极端干旱的暖温带大陆性气候，降水稀少、蒸发量高、年温差和日温差大。年平 均降水量22.2毫米，年蒸发量高达29
7、02.2毫米，夏季的蒸发量为同期降雨量的100多倍。 7月平均气温为2527C，极端最高气温45C。干旱指数为1650。多风沙、浮尘天气， 起沙风（35m/s）年均出现202天，最大风速2024米/秒，主风向为北东及北东东。其中， 6级以上的大风每年出现100多天，冬季极端最低温度-33C，夏季极端最高温度45C，地 表温度达到71C。生物种群贫乏，数量稀少。据统计，罗布泊地区现有植物种类约占新疆 维管束植物的1%、全国的0.13%，是国内植物种类最少的地区。罗布泊曾是塔里木河流域的尾闾湖，是塔里木盆地的汇水和集盐中心，塔里木河水系的 变迁直接影响着罗布泊地区地貌的形成过程与特征。据汉书西域传
8、记载：罗布泊“广 袤三百里，其水亭居，冬夏不增减”。据近代资料，罗布泊水面1942年大约为3000平方公 里，1958年时已是一个水深仅数米的浅碟形咸水湖，1962年为660平方公里，1972年消失 （注：罗布泊东湖早在公元前3000年前后就已干涸，罗布泊西湖干涸的时间可能在20世纪 60年代中后期）。据估计，罗布泊干涸前湖面积约5400平方公里，目前湖底被厚2040厘 米的盐壳覆盖，海拔约780米。中国科学院生态地理研究所研究员、罗布泊考察队队长夏训诚认为：“自20世纪70年代 以来，罗布泊的干涸和这一地区生态环境变化的根本原因，在于水体重新分配和人类社会经 济活动综合作用的结果。”“在西汉
9、时期，塔里木盆地仅有23万人口，现在却达到了 1000 多万人。在清代，塔里木盆地耕地扩大到了 60万公顷，建有大型干渠200余条；如今耕地 已增至133.3万公顷，兴建了 200余座水库，特别是50年代迄今塔里木河中上游的大量垦 荒，改变了水资源的分配和平衡，中上游掠夺了下游用水，使流向下游的河水逐渐减少并最 终断流。”夏训诚说：“我国古代文献，对罗布泊的位置都有明确记载，它的位置是固定和始终不移 的。据史料记载，罗布泊洼地由北向南，有3个较大的湖泊，其北为罗布泊，高度低于海拔780米；其中部为喀拉和顺湖，高度为海拔790米至795米；其南为台特马湖，高度为海拔 807米。3湖中以罗布泊为最
10、低，是洼地和集水中心，3湖均有河道相通，表明游移只能是 单向的，即由高处的台特马湖、喀拉和顺湖流向罗布泊。”杨谦认为，罗布泊从中更新世以来，从淡水湖演化到盐湖直至1972年干涸，其沉积中心 基本是固定的，在新构造运动、气候和水源补给等的共同影响下，尽管其水域大小有一定程 度的变化，其沉积中心也有过一定距离的迁移，但从总体来说并没有变化，因此，它不是“游 移”湖。1982年罗布泊探险队在湖盆中心钻井近9米深，经过分析测定其下层水生生物从 古至今两万余年从未间断，这表明泥沙的沉积一直在持续，且入湖泥沙很少。同时，由于积 盐等原因，湖水收缩后，湖底即迅速形成盐壳，这些盐壳厚10厘米到1米，坚硬无比，
11、这 些事实都证明罗布泊在相当长时间内，不可能大幅度抬高和降低，所谓“罗布泊游移”是不 切实际的推断。罗布泊“大耳朵”的形成是罗布泊水面不断收缩的结果，范围是罗布泊洼地中海拔高度 低于780米的最低部分，测量面积为5350平方公里，它的耳轮是罗布泊退缩的痕迹形成的 盐层；“耳垂”则是喀拉和顺湖注入罗布泊时，由散流的河道形成的三角洲;“耳孔”则是罗 布泊最后干涸的地方，面积为450平方公里。近150年来，罗布泊红柳沙包是在区域风况和沙源条件的共同影响下，红柳植物群落的 演替过程中，不断演化而形成。通过测试和分析罗布泊地区红柳沙包沙物质的粒度可知：沉 积纹层沙物质中细沙粒含量最多，占58.373.5
12、%；其次为粗粉粒，占10.923.0%；粗粘粒、 细粉粒和粗沙粒都较少，分别为3.86.4%、2.85.3%和3.311.3%。罗布泊地区的动物，前人考察成果认为有两栖类1种、爬行类7种、鸟类96种，由于罗 布泊迅速干涸，动物种类正在逐渐减少。近100年来，罗布泊大批植物种类消失，目前仅有 13科27属36种荒漠植物，这些植物为了适应盐碱和干旱的环境，进化出了特殊的生理结 构。罗布泊地区是古代文明中心之一，分布有众多的历史古迹。譬如，在楼兰遗址东10余 公里接近孔雀河处，发现大面积农耕遗迹，有明确的渠道、田块。这一遗迹，可能改变楼兰 农田历史与楼兰古城独特的地位。小河墓地西北新发现的古城城墙年
13、代大约在公元400 500年左右，形成于北魏时期。罗布泊曾水丰鱼肥，孔雀河下游三角洲拥有长势繁茂的胡杨树、芦苇可供建筑取材，当 年楼兰人在罗布泊边筑造了 10多万平方米的楼兰古城。据陈宗器(1935)罗布淖尔与罗布 荒原记载，罗布泊海水的深度，深处为85厘米，浅处仅11厘米。此时水浅，可能与夏日 有关。鱼在水中游泳颇不自由，极易被人所捕捉与击毙。捕得大鱼4尾，长90110厘米， 高1416厘米。2002年4月，为了开发罗布泊钾盐矿，新疆罗布泊盐钾科技开发有限责任公司经有关方 面批准，正式建立了若羌县罗布泊镇。该镇位于若羌县东北部的罗布泊地区，划定面积5.1 万平方公里(相当半个江苏省，两个以色
14、列)。2002年10月，中国石油为了切实解决罗布 泊远离城市，没有加油站的难题，在离罗布泊镇政府800米处，投资新建罗布泊加油站。若羌县地处塔里木盆地东南部的山盆构造带：县境北部为塔里木盆地东部，大部为罗 布泊洼地。县境中部为阿尔金山，北坡正当迎风面，流沙见于海拔1500米上下。县境 南部是阿尔金山与昆仑山之间的封闭性山间盆地与藏北高原相连，海拔4000多米，年降水 量100毫米以上，有大面积的高山草原。二、天山山脉、塔里木盆地（南疆）与罗布泊的气象特征地处塔里木盆地东部的罗布泊地区，深深嵌入亚洲腹地，海洋水汽难以抵达，东缘至少 低于河西走廊（孔道）500米以上，北缘是高耸的天山山脉（以及走廊
15、北山），南缘是巍巍 的阿尔金山脉（以及祁连山）与昆仑山脉，盆地底部平坦且被高山围限，许多山峰高出盆地 30004000米，甚至50006000米。这种沙漠低、周边高的“两山夹一盆山盆构造”的地理景观，孕育了独特的气象特征。2.1天山山脉与塔里木盆地（南疆）的气象特征新疆有极为丰富的光、热、土、草、能、矿等资源，然而相对于辽阔的土地面积，每平 方公里的平均水资源量只有4.8立方米，居全国倒数第三位。值得注意的是，新疆的降水量 和水资源分布极不均匀。自西向东横亘新疆中部的天山山脉，其降水量远远大于平原区，新 疆地表水资源的一半发源于天山。塔里木盆地的水分来源与水资源水分，主要来自西风气流，从中亚越
16、过天山南脉河谷（如 克孜河谷）或从准噶尔盆地越过天山垭口（如哈密、乌鲁木齐）进入盆地（参见中国大百科 全书地理卷），气候不受季风系统的直接影响。天山将新疆分为北疆和南疆，南、北疆气候 具有显著差异，北疆平原地区年降水量约为277.3毫米，南疆年降水量仅为66.2毫米左右， 降水主要集中于夏季（68月），其次是春季，降水变率比较大。史玉光、孙照渤（2008） 研究认为：新疆地处中纬度地区，天气气候受高、中、低纬环流系统的共同影响，尤其受西 风带系统的影响，高纬度北方冷空气南下与低纬暖湿气流在新疆地区交汇，常造成新疆地区 强降水，北方冷空气进入新疆会带来一部分水汽；同时，低纬暖湿气流在一定的环流条件下 也为新疆地区输送丰沛的水汽；对流层高、中、低层水汽输送路径有很大差异。水汽输送分 析表明，各层及整层西边界为主要流入界，南边界和北边边界也为流入界，东边界为主要流 出界。由
