秘境札记|罗布泊地理之旅

         这是一张由“中国科学院遥感与数字地球研究所”发布的罗布泊地区卫星图,一扇大耳朵仿佛在聆听宇宙的声音。多年以来,“大耳朵”几乎成为罗布泊的代名词。然而,塔里木盆地——罗布泊——“大耳朵”之间的因果关系却鲜为人知。其实,这条关系链相当于告诉我们:罗布泊成因,罗布泊又如何造就了“大耳朵”,古往今来这片苍茫瀚海经历了怎样的沧桑变化。
         二零一二年三月,在中科院新疆分院生地所阎顺研究员带领下,我们一行三车十一人从哈密出发,开始了对罗布泊的地理体察之旅。

一、地质时代的罗布泊

         当你置身于罗布泊那些千姿万态的雅丹地貌,当你沉浸于对这片盐壳广无际涯的惊叹,当你徘徊于楼兰故址发思古之幽情,实际上很可能你此刻正通过时间隧道倘佯于晚白垩世到渐新世时期的古地中海海岸观沧海、看日落!

         要了解罗布泊的由来,还得从塔里木盆地形成说起。

         罗布泊地处塔里木盆地东部,从晚白垩世到中新世,此地区基本处于正常海湾和滨海泻湖相互交替的较稳定沉积环境中,直到中新世晚期,塔里木盆地才完全脱离古地中海海侵成为内陆盆地。

这是一张塔里木盆地卫星图,盆地北为天山,南为昆仑山,呈西高东低态势。环塔叶尔羌河、和田河、塔里木河、孔雀河、车尔臣河隐约可见,罗布泊即为包括这些水系在内的塔里木盆地水系汇集地,也是盆地最低处。上图东北角即为罗布泊。

         在新近纪,罗布泊凹陷尚未形成,还处于冲洪积区与间歇性洪积湖区或浅湖区之间的过渡区。而这一时期的喜马拉雅运动使青藏高原夷平面得到广泛发育,天山、昆仑山隆升,塔西海彻底退出,初步形成了塔里木盆地封闭环境,也初步形成了塔里木盆地区域的干旱环境。至第四纪,受新构造运动影响,天山、昆仑山呈块状剧烈隆升,使塔里木盆地完全封闭,此区域干旱环境加剧。在这个过程中,塔里木盆地西部逐渐抬升,东部却相对沉降,从而基本构成了今天塔里木盆地西高东低的地势大格局。

         塔里木盆地西部海拔高度1400米,而地处塔里木盆地东部的罗布泊海拔高度只有780米,成为整个盆地最低洼之处。巧合的是,另一个因素也如助推器般在加速罗布泊的最终形成:在断裂构造的持续影响下,距今约100~4万年间形成了罗布泊北部、南部两个不同的沉积环境。罗北凹地堆积了厚达百米的盐类沉积,并形成了富含钾卤水的矿床;而罗布泊南侧广大地区则成为咸水、半咸水大湖泊(现已完全干涸),这就是有人类活动以来传统意义上的罗布泊,并见诸于《山海经》、《汉书》、《后汉书》、《水经注》等古籍之中。
         

二、“大耳朵”的由来

         经我国科学家努力,“大耳朵”是什么之谜已经揭开。即:“大耳朵”是罗布泊历史上若干次涨缩留下的古湖岸线痕迹。那些明亮的耳廓条带为高含盐量沉积层,表明罗布泊曾有过快速萎缩,盐分快速结晶析出;而较暗的耳廓条带则为低含盐量沉积层,表明罗布泊湖相对较弱的萎缩,含盐量较低。“大耳朵”的“耳孔”是湖水最后干涸的洼地,“耳垂”是塔里木河、车尔臣河、若羌河、米兰河经喀拉和顺湖注入罗布泊时留下的三角洲。

         卫星图片的“大耳朵”面积约5350平方公里,而我国科学家通过雷达成像分析,罗布泊古湖泊分布范围远远大于这只“耳朵”,初步测算超过1万平方公里。另一些研究方法得出的结论,罗布泊古湖水体甚至曾达到2万平方公里以上。

         罗布泊今天的极端干旱气候环境,应该是始于中更新世,成于晚更新世时期。据研究,罗布泊地区在早更新世曾是森林——草原植被,说明此时的干旱气候尚未形成。而在中更新世,该地区植被却处于荒漠和荒漠草原状态,说明这时已开始出现干旱气候。至晚更新世以降,该地区完全受干旱气候所控制,直至现今该地区气候虽偶有波动,但从未出现过颠覆性变化

         罗布泊极端干旱气候特征表现为:降水稀少、空气湿度极低(有时甚至为零),气温变化剧烈、大风和沙尘暴活动频繁。如此极端气候,以至于罗布泊年蒸发水量达3000毫米之多。因此,只要罗布泊给水量低于蒸发量,就很容易形成大耳朵轮廓——湖岸线痕迹。从水系情况看,罗布泊是整个塔里木盆地汇水中心,同时也是塔里木盆地汇盐中心。

         有意思的是,学界普遍认为最早记载罗布泊的《山海经》,对其水系有大量描述:“西北三百里,曰长沙之山。泚水出焉,北流注于泑水。”“西三百二十里,曰槐江之山。丘时之水出焉,而北流注于泑水。”“北山经之首,曰单孤之山……漨水出焉,而西流注于泑水。”“北百一十里,曰边春之山,……杠水出焉,而西流注于泑泽。”“北三百二十里,曰灌题之山,……匠韩之水出焉,而西流注于泑泽。”“北三百二十里,曰敦薨之山,……敦薨之水出焉,而西流注于泑泽。”也就是说,《山海经》不但记载了流入罗布泊有六条河,而且指明了其中两条由北注入,四条由西注入。这部约成于战国时期的中国古代大百科全书式著作,对当时遥不可及的异域能作如此之详尽描述,实属罕见。

         据今人考察,罗布泊水系主要有塔里木河、孔雀河、车尔臣河、克里雅河、和田河、叶尔羌河、克孜勒苏河、迪那河、渭干河、阿克苏河、库车河等。打开地图就不难发现,罗布泊水系基本由环塔里木盆地所有河流构成,这就是我们将罗布泊视为整个塔里木盆地汇水中心的缘由。如此,也就不难理解罗布泊水体曾达2万平方公里之阔了。

         众多河流汇聚于此,河流所溶解的盐类矿物质也汇集于此。尤其是大量于第三纪形成的盐类矿床,被这些水流溶解并带入罗布泊,从而使罗布泊又成为塔里木盆地盐类矿物的汇聚中心。这就是大耳朵明、暗轮廓形成的物质条件。

三、罗布泊水体的变迁

         根据新疆环境保护科学研究所袁国映等人的研究,在第四纪的距今约150万年前,罗布泊水体面积大约在2万平方公里以上,当时境况真可谓碧波万顷,天水一色!至早更新世末,罗布泊水体东、西两端曾发生退缩过程。尽管在更新世晚期,塔里木河借孔雀河东流,在楼兰地区形成入湖三角洲,孔雀河、塔里木河时而从三角洲西南时而从三角洲之北注入罗布泊,但在全新世初,罗布泊却再度出现干涸。而大约到了全新世中期,罗布泊水体又再度形成。这就是在时间跨度长达一百多万年间,罗布泊枯盈更替的大致情形。

         进入人类社会后,在距今约3600~3000年时间里,罗布泊水体依然蔚为壮观,大约有8千多平方公里。此时,罗布泊周边出现人类活动,楼兰古国也大致在这个时期开始形成。在距今大约1500年前,罗布泊水体急剧缩减至约4千多平方公里。其原因是塔里木河、孔雀河的自然改道,向南穿过台特玛湖至喀拉和顺湖之后由西南流入罗布泊。而楼兰古国的消亡也大致在这个时期,其原因虽然众说纷纭尚无定论,但与罗布泊水体急剧缩减之间存在某种内在关联当是无疑的。

孔雀河承载了这里的千年历史

         当罗布泊完成此次缩减后,又进入一个入水量与蒸发量相对平衡时期,使罗布泊水体得以较长时间的稳定维持。1921年,塔里木河、孔雀河向北改道,从北部铁板河注入罗布泊。由于此次改道避免了喀拉和顺湖的蒸发消耗,使罗布泊水体增大至约3千多平方公里。至上个世纪50~60年代,为大规模农垦开发之需,孔雀河也因大兴各种水利工程和给水设施而断流,使罗布泊水体遭受最后一击。至上个世纪70年代,罗布泊水体完全干涸!从此,罗布泊之泊名存实无。

         就这样,这个从地质时代一路走来的曾经沧海,这个曾为丝绸之路奉献出无数驼铃旋律的荒漠绿洲,这个曾滋养了楼兰、土垠、海头繁荣的庞大生命体,以留给今人一个状如耳廓的硕大问号而悲凉谢幕。罗布泊如此丰富的水系,竟然以干涸为结局,除了气候、构造运动等因素外,人类对自然的过度索取,无疑是其直接诱因。

         然而,罗布泊悲剧并未止步于此,仍以另一种形式在别处继续发生着。由于罗布泊水系诸河流被流经地大量引水、取水,不能汇集于河流尾闾湖泊,河流原先的流经地变成河流的消失地,原来盐类矿物的集中区被分散小区所替代,河流原先对流经地的洗盐作用锐减,致使大量盐类矿物滞留于沿河绿洲,塔里木盆地很多河流下游绿洲盐渍化明显加剧。如,喀什河下游绿洲、和田河下游绿洲、叶尔羌河下游绿洲等地,盐渍化已严重到使当地居民生产生活难以为继的程度。

四、罗布泊的绝响

         饱经沧桑的罗布泊干涸了,不禁令人扼腕叹息。但从另一个角度讲,也正是其历经沧桑巨变,才给今人在自然与人文两个方面都留下了一笔旷世遗产。箭头 透明

         储量惊人的矿产    由于罗布泊东北部在第四纪初期已形成盐湖,又经过多期次构造影响,使罗布泊成为塔里木盆地积水中心,形成了罗布泊独有的一系列成盐成钾环境。据相关探测勘察,罗布泊钾盐资源储量达5亿吨,其潜在经济价值达8千亿元。这对我国这样的钾肥需求大国来说,无疑是一个可靠的战略资源保障。目前,罗布泊大规模钾矿开采已拉开序幕,可望成为世界少有、亚洲第一钾矿开采基地。罗布泊除有超大型钾盐矿外,还有多达50亿吨以上的石盐资源。其中氯化钾、硫酸钾和硝酸钾等钾盐成分含量之高,为我国少有。同时,在罗布泊的中坡山地带,还蕴藏着储量可观的铁、铜、镍、金、钴等矿藏。可以说,看似死亡之海的罗布泊却是一个巨大的聚宝盆。


         地质环境研究典型地。环境变化多旋回理论创立者、国际第四纪联合会主席,我国已故著名地质学家刘东生院士曾于2004年对罗布泊进行了考察。他认为:“罗布泊地区的环境变迁是干旱区环境的一个缩影,第四纪地质的许多科学问题在这里都可以找到满意的答案。”不仅如此,由于罗布泊地区长期处于极端干旱状态,年降水量不足10毫米,而蒸发量却高达3000毫米以上!我国科学家在罗布泊实地考察时,常常测得该区湿度值为零。所以,有人称之为我国的“干极”、“旱极”、“死亡之海”。这对干旱区气候,干旱区环境演变等研究,都极具价值。我国一代代地质与环境学家有不少人都痴迷于斯、醉心于斯,在环境条件极其恶劣,每次实地考察都需以命相博的严酷考验下,不辞艰辛地推动着罗布泊乃至塔里木盆地地质与环境研究不断深入发展,取得了丰硕成果。


         “雅丹”一词从这里走向世界。雅丹一词原本不是学术意义上的地貌名词,而是维吾尔语,意即“陡峭的小山包”。“雅丹”由维吾尔语成为此类地貌的地理名词,因罗布泊特殊的风(水)蚀地貌而起,而其由来却有两说。一说是上个世纪初,瑞典人赫定和英国人斯坦因去罗布泊考察后的撰文中,使用了“雅丹”一词并传入国内,从此雅丹成为这种特殊地貌名词。另一说是上个世纪30年代,我国地学科学奠基人陈宗器与同行的瑞典人斯文•赫定发现了罗布泊大片崎岖不平、千奇百怪的地貌,维吾尔语称之为Yardangs。此后Yardangs“雅丹”便被国际地理界正式作为特殊风(水)蚀地貌的专用名称。陈宗器为这些千姿百态、鬼斧神工般的地貌深深震撼,还把自己心爱的女儿取名为雅丹。此桩公案各有依据,但无论怎样,罗布泊都是“雅丹”作为地理学名词的产生地。 


本文转载自微信公众号:游历
撰文:李丹
图片:阎顺、杜利民、王国贤、由大力、由亚男、李丹提供
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编辑:李若菡

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