分享

S04E09瀚海阑干:世界沙漠的总体特征、分类与形成

 读书作乐 2019-03-29


知识就是力量,欢迎回到2049.

这里是我的心,奇迹般万物生长,后来你来这走了一遭,这里荒芜寸草不生。欢迎收看大型娱乐节目回到2049第四季第9集《瀚海阑干:世界沙漠的总体特征、分类与形成》。

今天我们来说沙漠,首先需要提醒的是,本期的内容就和沙漠一样枯燥无趣,所以现在走还来得及,否则你就要被我的声线征服了。

沙漠

什么是沙漠?要想了解这个看似简单的问题,我们就需要首先了解另一个名词,这就是——荒漠。事实上,不同的学科对于荒漠一词的解释有所不同。仅从自然地理学的角度来看,凡是气候干旱、降雨稀少、植被稀疏低矮、土地贫瘠的区域,都可以被称作“荒漠”。可见,这个定义说了就等于白说。而根据地表的物质组成,荒漠可以分为以下五种类型,分别是:岩漠、砾漠、沙漠、泥漠和盐漠。其中,岩漠又被称为石质荒漠,是指基岩裸露受到干燥剥蚀形成的荒漠,主要分布于山前地带。砾漠又称砾石荒漠,是指地表以大小砾石覆盖的荒漠,主要分布于冲积扇或洪积平原区。而地表为大片流沙或沙丘覆盖的荒漠就是所谓的沙质沙漠,也就是我们常说的沙漠,主要分布于河湖沉积盆地或台地。最后,地表以龟裂土、盐土覆盖的荒漠分别被称为泥漠、盐漠,主要分布于平原地区或低湿地。

岩漠

砾漠

盐漠

从气候-植被-土壤系统的角度出发,我国将荒漠分为三种类型:第一种是极旱荒漠,年降水量低于50mm,植被覆盖度不到10%,即便是强旱生植物也极为稀少;第二种是普通荒漠,年降水量50-100mm,植被覆盖度20%-40%,强旱生木质化或半木质化植物种类占优势,没有或很少有草原种类出现;第三种是半荒漠,年降水量100-200mm,植被覆盖度40%-50%,生物对环境的改造作用显著,除强旱生荒漠植物外,也有大量的旱生草原草本植物,所以这种荒漠也被称为草原化荒漠。

草原化荒漠

可见,沙漠其实是荒漠的一种。和很多科学上的词汇不同的是,在中文中,沙漠这个词是我国自古以来就存在的。最早在《汉书》中就有“径万里兮度沙漠,为君将兮奋匈奴”的记载。曹植在《白马篇》中也道:少小去乡邑,扬声沙漠陲。另外,阮籍的《少年学去刺篇》中有一个名句:挥剑临沙漠,饮马九野原。在这里,沙漠一词是指我国北方地面为流沙、砾石覆盖的广大区域,既包括了被大片流沙覆盖的地区,也包含了地面为碎石覆盖的平坦无垠的区域。后来,在宋元以后的文献中,又出现了类似沙漠的词汇,比如戈壁、库姆、大漠等等。像是阿拉善戈壁、库鲁克库姆、蒙古大漠等等。其中,戈壁是蒙古语和满语,意思是指难生草木的平缓沙砾石土地;库姆是维吾尔语,意思是大片流沙覆盖的区域;大漠自然就是汉语了,意思就是大的漠,指一望无际、光秃秃的沙砾石地表。

其实很多时候,沙漠与荒漠两个词,我们并不需要分地多么清楚。首先,学术界关于沙漠的定义还有诸多分歧;其次,严格来说,汉语本身也并不是特别严谨的语言,我们语言的感性实则大于理性。再说了,咱就是个拼颜值的娱乐节目,没必要深入探讨。事实上,在沙漠这个问题上,英语也是如此,在欧美文献中,无论是沙漠,还是荒漠,都使用desert一词,这就好比是大姨妈、二姨妈、大姑妈、二姑妈、大婶子、二婶子,英语里统统都用aunt就行了。

总的来看就是,狭义的沙漠是荒漠的一种,而广义的沙漠就是荒漠的同义词,也包括了岩漠、砾漠、泥漠和盐漠。这一方面是因为沙漠和荒漠具有相同的气候和地理背景,具有相似的生态环境和动植物类型。另一方面,也是因为很多时候在空间上,沙漠与岩漠、砾漠、泥漠和盐漠等交错分布,互为组成部分,很难分辨。

好了现在我们就看看看世界沙漠的总体特征。

世界上的沙漠主要分布于干旱、半干旱地区,这些地区在五大洲均有分布,关于如何界定什么是干旱区,什么是半干旱区,这可以由联合国粮农组织等机构提出的“湿润度指数公式”来加以界定,这个公式表达为AI等于P除以Etp,其中P表示降水量,Etp是由所谓的“彭曼方法”计算得到的蒸腾量。当AI<0.05时,为极端干旱区,0.05≤AI<0.20时为干旱区,0.20≤AI<0.50时为半干旱区,0.50≤AI<0.65时为干燥的半湿润地区,AI≥0.65时为湿润的半干旱区和湿润区。

湿润度指数公式

按照这个标准,世界上现有干旱区总面积为4879 6000平方公里,占陆地总面积的33.6%。其中,极端干旱区面积581 1000平方公里,干旱区面积2174 4000平方公里,半干旱区面积2124 1000平方公里,分别占干旱区总面积的11.91%、44.56%和43.53%。

从分布上来看,世界上的干旱区主要分布于非洲和亚洲,干旱区总面积分别为1794 3000平方公里与1647 6000平方公里,分别占世界干旱区总面积的36.4%与33.76%。其次为大洋洲,干旱区面积638 1000平方公里,占世界干旱区总面积的13.08%。欧洲干旱区的面积最小,仅为101 5000平方公里。从干旱程度上看,非洲干旱区中的极端干旱区,占其干旱总面积的25.4%,干旱和半干旱区分别占其总面积的40.7%和33.9%。而亚洲和大洋洲的干旱区,则以干旱、半干旱区为主,二者面积分别占其干旱区总面积的48%和45.6%,60.6%和39.4%。欧洲和北美洲的干旱区大多数属于半干旱区。

非洲的干旱区主要有三块。一块地处非洲的北部,大致分布于北纬10°-35°之间,是非洲最大的干旱区。其中,极端干旱区主要分布于北纬20°-30°之间,处于阿尔及利亚、利比亚和埃及三国的中部和南部。干旱区地处北纬12°-20°以及30°-35°之间,主要分布于马里、尼日尔、乍得、苏丹等国的中北部,以及毛里塔尼亚的南部,此外还有阿尔及利亚、埃及、利比亚三国的北部和摩洛哥境内。半干旱区主要地处北纬10°-13°之间,主要分布于马里、尼日尔、乍得、苏丹等国的中南部。非洲的第二块干旱区地处非洲的中东部,主要位于埃塞尔比亚和索马里境内,大部分为干旱、半干旱区。第三块干旱区位于非洲的南部,地处南纬10°-30°之间,主要分布于安哥拉西部、纳米比亚和南非境内,在这一区域中,除了沿海地区属于极端干旱区外,大部分都属于干旱、半干旱区。

大洋洲的干旱区主要分布于澳大利亚。澳大利亚是世界上比较干旱的大陆,干旱区面积约为638万平方公里,占其陆地总面积的75%。所以,除了东部、北部以及西南部一些沿海地区外,澳大利亚大多属于干旱区。不过,澳大利亚的干旱区并没有达到极端干旱的程度,都属于干旱和半干旱区。其中,干旱区位于内陆和西部沿海地区,而半干旱区则位于干旱区的外围地区。

亚洲的干旱区主要分布于阿拉伯半岛、西亚、中亚和东北亚地区,涉及国家主要有以色列、沙特、伊拉克、也门、阿曼、伊朗、阿富汗、巴基斯坦、印度、土库曼斯坦、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、哈萨克斯坦、蒙古,以及我们中国。其中,极端干旱区主要分布于我国新疆的南部和沙特阿拉伯南部。干旱区主要分布于以色列、伊拉克、也门、阿曼、伊朗、阿富汗、巴基斯坦,以及我国西部和蒙古南部。半干旱区则主要分布于我国北方的中东部地区、哈萨克斯坦中北部、蒙古北部,以及印度的西南部地区。

北美洲的干旱区主要分布于美国西部以及墨西哥中北部地区。在美国境内的干旱区中,大部分靠西、靠南的部分为干旱区,而靠东的则为半干旱区。南美洲的干旱区主要分布于秘鲁和智利两国的西部地区,以及阿根廷南部地区。该区域除了秘鲁西海岸地区和阿根廷南部高原属于干旱区外,其他主要为半干旱。

世界干旱区的大致分布了解之后,我们就可以在此基础之上,进一步地对沙漠的分布进行总结。首先需要说明的是,对于全球沙漠面积的统计,由于数据来源和发表时期的不同,而存在着很大的差异,所以目前国际上并没有可供参考的权威数据,毕竟地球的环境时刻都处于变化之中,而我们今天所说的数据也是仅供参考。

总的来看,全球现有沙漠总面积3140万平方公里,占全球陆地总面积的21.1%。其中,亚洲沙漠总面积1430万平方公里,非洲沙漠总面积1000万平方公里,美洲沙漠总面积300万平方公里,澳大利亚沙漠总面积340万平方公里,分别占世界沙漠总面积的45.54%、31.85%、9.55%和10.83%。

据不完全统计,世界上超过5万平方公里的沙漠共有23个。其中,最大的沙漠是撒哈拉沙漠,面积高达906.5万平方公里,快赶上我们国家的国土面积了,占世界沙漠总面积的28.87%,实在是不知道高到哪里去了。不过需要说明的是,我们常说的撒哈拉沙漠其实并不是一整块大沙漠,而是很多沙漠的一个集合。其次是阿拉伯沙漠,面积为233万平方公里。排名3-10位的分别是亚洲的戈壁沙漠、非洲的卡拉哈里沙漠、南美洲的巴塔哥尼亚沙漠、澳大利亚的维多利亚大沙漠、亚洲的叙利亚沙漠、美国的大盆地沙漠、北美洲的奇瓦瓦沙漠以及澳大利亚的大沙沙漠。其他几个外国的没听过属于情理之中,但排名第三的戈壁沙漠你可能就纳闷了,说实话,我也是查资料才第一次知道这个沙漠,戈壁沙漠也被称为大戈壁,面积为130万平方千米,位于蒙古国之间,是世界上最北面的沙漠,戈壁沙漠的两面边缘地带,便是所谓的漠南漠北。

撒哈拉沙漠

阿拉伯沙漠

戈壁沙漠(黄色部分)

塔克拉玛干沙漠

我国最大的沙漠是塔克拉玛干沙漠,面积为33.76万平方公里,排名全球第12。最大的沙漠好寻找,那么世界上有没有最小的沙漠呢?还真有。这个沙漠便是加拿大境内的克罗斯沙漠,面积仅为2.63平方公里,也就是3个半故宫的大小。

从沙漠的分布上看,其都分布于干旱地区,所以,世界沙漠的总体分布特征是与干旱区分布一致的,主要分布于非洲和亚洲,澳大利亚和美洲也有大面积分布,欧洲就只有少量的沙地分布。

非洲是世界沙漠的主要分布区,非洲沙漠分为北非沙漠和南非沙漠两大部分。其中,北非沙漠主要包括撒哈拉沙漠和查尔比沙漠。南非沙漠包括卡拉哈里沙漠、卡鲁沙漠、纳米布沙漠以及纳马卡鲁沙漠。非洲的沙漠基本都属于热带、亚热带沙漠。

查尔比沙漠

卡拉哈里沙漠

纳米布沙漠

亚洲沙漠按区域划分,可以分为5大区域,分别是:阿拉伯半岛沙漠、中亚沙漠、伊朗高原沙漠、中蒙沙漠和印巴沙漠,分布区域十分广大。阿拉伯半岛沙漠主要有鲁卜哈利沙漠、内盖夫沙漠、代赫纳沙漠和叙利亚沙漠,属于亚热带沙漠。中亚沙漠主要位于中亚五国,属于温带沙漠。中蒙沙漠包括中国境内的各大沙漠、沙地,以及蒙古的沙漠、戈壁,属温带沙漠。伊朗高原沙漠主要包括卡维尔沙漠和鲁特沙漠,主要分布于伊朗高原,属亚热带沙漠。印巴沙漠主要就是印度与巴基斯坦之间的塔尔沙漠,也属于亚热带沙漠。

亚洲沙漠分布

塔尔沙漠

北美洲的沙漠主要分布于美国的西南部和墨西哥北部,从北向南依次分布有大盆地沙漠、莫哈韦沙漠、索诺兰沙漠和奇瓦瓦沙漠。南美洲沙漠主要分布于秘鲁和智利的西海岸地区,以及阿根廷南部地区,包括塞丘拉沙漠、秘鲁沙漠、阿塔卡玛沙漠、蒙特沙漠和巴塔哥尼亚沙漠。几个沙漠呈狭长带状,分布于南美洲西部和西南部沿海地带。

北美沙漠分布

莫哈韦沙漠

南美洲沙漠分布

阿塔卡玛沙漠

澳大利亚沙漠主要分布于澳大利亚中北部,包括大沙沙漠、吉布森沙漠、维多利亚沙漠、塔纳米沙漠和辛普森沙漠。其中,大沙沙漠和塔纳米沙漠分别位于西北部和东北部,吉布森沙漠和辛普森沙漠分别位于中西部和中东部,而维多利亚沙漠则分布于南部。

澳大利亚沙漠分布

大沙沙漠

塔纳米沙漠

吉布森沙漠

辛普森沙漠

维多利亚大沙漠

欧洲的大部分地区为湿润、半湿润地区,虽然也分布有一些半干旱区,但极少有典型干旱区和极端干旱区的分布。所以欧洲的大部分地区为森林、草原、苔原或冰雪覆盖,虽然也有一些沙地,但都面积不大且零星分布,所以我们基本可以认为,欧洲是没有沙漠的。

可以说,沙漠是一个具有明显特色,与其他生态系统景观完全不同的地理单元。其在气候、地貌、水文、动植物群落等各方面的独特表现,使沙漠很容易区别于其他生态系统。那么沙漠具有怎样的特征呢?

首先我们来看沙漠的气候特征。

沙漠气候特征的第一点是气候干旱,年降水变率大。干旱和干燥是沙漠最主要的表征之一,世界上很多沙漠的年降水量都低于100mm,甚至低于50mm,比如我国的塔克拉玛干沙漠、阿拉伯半岛的绝大多数沙漠等都是如此。一些沙漠甚至多年无雨,比如南美洲的阿塔卡玛沙漠、南部非洲的纳米布沙漠、北部非洲的努比亚沙漠等,有时连续2-3年没有任何降水。不过沙漠虽然降水少,但降水变率却很大,有时一次暴雨就可以超过年均降水量。由于降水稀少,气候极为干燥,一些沙漠一年中的大部分时间,空气湿度都低于10%,甚至接近于0。

气候特征的第二点是夏季炎热、温差大。世界上很多沙漠的夏季极端气温都超过50℃,比如撒哈拉沙漠为59℃,北美莫哈韦沙漠为56.7℃,阿拉伯半岛的大内盖夫沙漠为54℃,澳大利亚的维多利亚沙漠和中亚的卡拉库姆沙漠为50℃。另一方面,沙漠的温差也极大,一些沙漠的年较差超过80℃,日较差超过40℃,正所谓早穿皮袄午穿纱,围着篝火吃西瓜。比如刚才提到的卡拉库姆沙漠,这哥们的绝对最高温度达到50℃,而绝对最低温度达到了-35℃,温差达到了惊人的85℃。另外,受干燥气候和强烈太阳辐射的影响,一些沙漠夏季地面温度常高达60-70℃,甚至在80℃以上,无论是人还是动物,在沙面上行走都有烫伤的危险。

内盖夫沙漠

卡拉库姆沙漠

气候特征的第三点是干热风和风沙天气频繁。沙漠地区多风,这和其他多风地区没有明显区别。但是,沙漠地区频繁出现的干热风和风沙天气,却是其他地区所不具有的。很多沙漠地区,年均扬沙天气高达100天以上,浮尘天气也有数十天,而且每年都会发生数次沙尘暴。在炎热的夏季,沙漠还会频发干热风,一连数天的干热风,往往是造成沙漠动植物,甚至人类死亡的重要原因。这种干热,就是我这种水,去了也是分分钟蒸发殆尽。

除了气候特征之外,沙漠也具有特殊的地貌特征。

首先,世界上大部分沙漠都处于大的地质凹陷、盆地和山间谷底之中,抑或是高原台地之上。比如我国的塔克拉玛干沙漠就位于塔里木盆地,古尔班通古特沙漠位于准噶尔盆地,北美的大盆地沙漠和索诺兰沙漠,则处于内华达山脉与落基山脉的山间盆地之中,伊朗沙漠处于伊朗高原的台地和洼地中。之所以如此,是因为这种地貌条件,为沙漠气候的形成和沙物质的堆积提供了有利条件。同时,山地或高原降水或冰雪融化形成的径流或地下潜水,也为沙漠中的大小绿洲提供了水源。

索诺兰沙漠

其次,地表覆盖各类沙丘也是沙漠最具特色的地貌特征之一。一些沙漠,沙丘覆盖甚至连绵数千、数万平方公里。另外,一些沙漠中的沙丘,高度可达100多米,甚至300-500米,比如撒哈拉沙漠、塔克拉玛干沙漠就是如此。沙漠中还存在一些沙垄,可延绵数十千米,甚至一二百千米。由这些巨大沙丘、沙垄覆盖的广袤沙漠,形成了极为壮观的沙海,由于其内部条件极为严酷,常常被称作“死亡之海”。

沙垄

最后,沙漠中也并非单一的山丘景观,还有大片的戈壁、盐碱荒漠以及大小山丘或山地。其中,戈壁平坦开阔,面积巨大,延绵范围有时可达数千平方公里。山地则高矮不一,既有独立的矮丘,也有连绵的高山。这些戈壁、山地往往和沙丘相间分布,共同构成了沙漠景观。比如撒哈拉沙漠就是由大面积的沙丘、砾石戈壁、土质戈壁和盐质荒漠共同组成,其中沙丘面积仅占沙漠总面积的28%,山地占43%,砾石平原和冲积扇占21%。

沙漠也具有特殊的水土特征。

首先,地表水极其缺乏是沙漠地区最重要的水文特征之一。由于缺少降水,沙漠地区的河流、湖泊、湿地数量很少。大部分河流为季节性河流,只有在洪水季节才有径流的形成,一些积水洼地或小的湖泊,也只有雨季或洪水来临时才短暂存在。另外,还有很多沙漠由于极其缺乏地面水而成为了无水沙漠,对动物的生存和人类活动造成了极大限制。

其次,沙漠地表虽然没什么水,但地下水往往比较丰富。由于大多数沙漠处于盆地或山间谷底之中,高原或山地降水或冰雪融水,会进入沙漠并迅速渗入地下,这就导致地下水较为丰富。在很多地方,地下水甚至或露出地表,或者形成承压泉水,由此造就了沙漠中的绿洲。我国著名的月牙泉有可能就是沙漠中的地下水所形成的,不过至今还没有定论。另外,大多数沙漠的地下水都是咸水,矿化度很高,难以为人类利用。

月牙泉

最后,沙漠地区最主要的土壤类型是风沙土和砂砾土,这类土壤沙砾含量高,有机质和养分含量低,黏结性差,易蚀性强,且松散易流动,不仅容易受到风蚀形成风沙流,而且极为不利于沙漠植物的生长,以及沙漠动物的掘洞筑巢。

既然沙漠拥有以上这些独特的自然特征,那么显而易见的,沙漠也具有特殊的动植物特征。

首先,沙漠植被稀疏低矮,生物多样性低。沙漠地区的多年生植物以灌木为主,乔木和多年生草本植被较少。不仅生物多样性低,植物也极为稀疏和低矮。大多数植物的高度都远低于其他地区的同类植物。

其次,沙漠地区动物种类也很少,特别是大型食草动物和食肉动物的种类更是罕见,黄博士更是没有。沙漠哺乳动物以啮齿动物为主,常见的啮齿动物主要有沙鼠和跳鼠。爬行动物也是沙漠中的优势动物,以蜥蜴和蛇类较多。不过,无论是哺乳动物,还是爬行动物,抑或者是鸟类及昆虫,其种群数量都很小,单位密度也很低。

当然了,以上这些只是从全球范围所归纳出的一些沙漠的基本特征,而各大洲沙漠也有着各大洲沙漠自身的特点,并不是所有大洲的沙漠都具有相同的特点。关于这一点比较冗杂,比如有着不同的地质地貌特征、气候特征、土壤和水文特征,以及特有的动植物类型。今天我们就不细致介绍了,一是太复杂,二是说了你也不爱听,三是我也不会。好,现在我们来点简单且愉快的,这就是世界沙漠的分类。

沙漠地区虽然看起来景观似乎很单调,而且也没什么显著的不同,无非都是些飞沙走石,但事实上,即便是在10-20平方公里的范围内,其自然条件也并不完全相同。比如说,虽然地形一样,但土壤有可能不同,如果土壤属于同一类型,水分状况也可能不同,就算水分状况也相同,植被有可能不一样,如此等等。乍一看来,这些差异很难确定,但通过研究和分析,人们已经可以了解到差异点,并认识到了沙漠多样性的存在。

首先,按气候的干旱程度,可将沙漠分为分为极端干旱沙漠、干旱沙漠、半干旱沙地和亚湿润风沙化土地四种类型。

极端干旱沙漠是指分布于降水量低于100mm地区的沙漠。世界上属极端干旱沙漠的主要有:中亚地区的卡拉库姆沙漠、伊朗高原的卡维尔沙漠、卢特沙漠、雷吉斯坦沙漠、阿拉伯半岛的鲁卜哈利沙漠、大内盖夫沙漠、代赫尔沙漠、叙利亚沙漠、北非撒哈拉沙漠中的利比亚沙漠、努比亚沙漠、南非的纳米布沙漠、北美的莫哈韦沙漠、南美的阿塔卡玛沙漠、我国的塔克拉玛干沙漠、敦煌沙漠、焉耆沙漠等等。这些沙漠降水稀少,气候干旱,植物无法生长,地表无法形成土壤结皮,沙漠多处于流动状态。

干旱沙漠是指处于降水量100-200mm地区的沙漠。非洲撒哈拉沙漠萨赫勒地区以北、中部极端干旱沙漠以外的沙漠区,就属于干旱沙漠。除此之外,还有南非的卡鲁沙漠、北美的大盆地沙漠和索诺兰沙漠、南美的巴塔哥尼亚沙漠、中亚的咸海卡拉库姆沙漠和莫因库姆沙漠、巴基斯坦的塔勒沙漠、蒙古沙漠、以及我国的巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠、乌兰布和沙漠、库布齐沙漠等等。由于降水量较极端干旱沙漠增多,这些沙漠中的植被发育,明显好于极端干旱沙漠,特别是冬季存在降水或积雪的沙漠,大多流动性不强,成为了固定沙漠。

半干旱沙地是指分布于降水量250-400mm地区的沙漠。世界上属于半干旱沙地的沙漠主要有:撒哈拉沙漠南部的萨赫勒地区,及其北部地中海沿岸的沙漠地区,还有南非的卡拉哈里沙漠、北美的奇瓦瓦沙漠以及落基山脉以东的沙质草原区、南美的彭巴斯、卡廷加和查科等沙质草地或草原、中亚的别特帕克达拉沙漠及其以北沙漠。我国的半干旱沙地则有贺兰山以东的毛乌素沙地、浑善达克沙地、科尔沁沙地、呼伦贝尔沙地,及其周边的沙质草原地区。由于降水量可以满足大多数旱生植物的生长,所以多数地区植被生长良好,在没有人类活动强烈干扰的地区,沙漠多呈固定、半固定状态。不过,这类沙漠地区多属于雨养农业区,如果管理不当,旱作农业常常会导致沙漠化的急剧发展。

萨赫勒地区

奇瓦瓦沙漠

别特帕克达拉沙漠

亚湿润风沙化土地是指降水量超过450mm,但由于存在季节性干旱所导致的土地沙漠化,从而形成了风沙地貌的地区。我国黄淮海平原黄河故道的禹城、夏津、兰考等地,出现的沙丘、沙地或风沙化土地均属于这种类型。面积通常较小,多呈零星分布。

第二种分类标准是按热量条件来进行分类。按照沙漠地区的热量条件或者年均气温的高低,可将世界沙漠分为热带、亚热带沙漠、温带沙漠、寒带或极地沙漠,以及高寒沙漠几种类型。由于地球上的热量随纬度和海拔的升高而降低,随纬度和海拔的下降而升高,所以热带、亚热带沙漠、温带沙漠、寒带沙漠,分别被称为低纬度沙漠、中纬度沙漠和高纬度沙漠或极地沙漠。

热带、亚热带沙漠是指分布于热带、亚热带地区的沙漠。世界上属于热带、亚热带沙漠的主要有:在北半球有撒哈拉沙漠、阿拉伯半岛沙漠、印度塔尔沙漠、巴基斯坦塔勒沙漠、北美的索诺兰沙漠和奇瓦瓦沙漠。南半球有卡拉哈里沙漠、澳大利亚的四个沙漠,以及南美的塞丘拉沙漠、秘鲁-智利沙漠和阿塔卡玛沙漠。这类沙漠主要位于南北纬10°-30°之间,气候特点是夏季炎热,冬季温度多在20-25℃,没有明显的寒冬。由于干旱炎热、蒸发量大,空气极为干燥,所以又被称为干热沙漠。

塞丘拉沙漠

温带沙漠是指处于南北纬30°-50°温带地区的沙漠。世界上温带沙漠主要有:亚洲的伊朗高原沙漠、中亚沙漠、中蒙沙漠、欧洲沙地、北美大盆地沙漠、南美巴塔哥尼亚沙漠等等。这类沙漠夏季炎热,冬季寒冷,年均温度多为5-10℃,其中夏季平均温度多为15-25℃,冬季平均温度都在0℃以下,所以又被称作夏热冬冷沙漠。在以上这些沙漠中,除南美的巴塔哥尼亚沙漠外,其他沙漠都深处大陆内部,所以多属大陆性气候,也就是水热同季,冬季漫长而寒冷干燥,夏季短暂而炎热,当然也干燥。

寒带沙漠又称极地沙漠,主要是指南北纬50°以外地区的沙漠。世界上的寒带沙漠主要包括南极洲、格陵兰岛、哈德孙湾沿岸地方,还有北极以及加拿大北部等寒漠。这类沙漠的特点是夏季短暂而不热,冬季极其漫长而寒冷,半年黑夜,半年白昼。

最后一个是高寒沙漠。在一些高原地区,由于受到海拔和地形等多种因素的制约,不仅降水量很低,气候干旱,而且气温低,风力强劲,于是便在一些高原洼地形成沙漠,这就是所谓的高寒沙漠。比如我国的青藏高原沙漠就属于这种类型。这类沙漠面积较小,仅分布于局部地区。其气候特点是夏季短暂,冬季寒冷漫长,年平均气温多低于0℃。

第三种分类方法是按照地理位置和主要气候条件,按照这一标准,沙漠可以划分为信风沙漠、季风沙漠、中纬度内陆沙漠、海岸沙漠、雨影沙漠、高原沙漠和极地沙漠等等。

先来看信风沙漠。由副热带高压吹向赤道地区的定向风就是所谓的信风,常年刮信风的地带就叫信风带。信风带一般分布在南北纬5°-25°附近,但随着季节变化,可以延伸至南北纬30°-35°之间。信风是向低纬度、气温高的地方吹送,所以没有水汽凝结的条件,属干燥风,这是导致信风地区沙漠形成的关键气候条件。撒哈拉沙漠北部、澳大利亚沙漠、阿拉伯半岛沙漠等,都有一部分属于信风沙漠。其中,撒哈拉沙漠和阿拉伯半岛沙漠盛行东北信风,而澳大利亚沙漠盛行东南信风。

信风带

季风沙漠是指其天气系统受到季风控制的沙漠。其气候特点是夏季盛行风向与冬季盛行风向相反,夏季风从海洋刮向沙漠,常常带来降水;冬季风从陆地刮向海洋,寒冷而干燥,所以具有雨季和旱季之分。季风沙漠主要分布于大陆的东海岸,比如我国东部的科尔沁沙地、浑善达克沙地、呼伦贝尔沙地等,夏季受东南季风影响而形成降雨,冬季盛行西北季风,气候寒冷干燥。还比如印度半岛的塔尔沙漠,夏季受到印度洋西南季风影响而形成降水,冬季盛行东北季风而干燥。非洲北部沙漠也有季风出现,比如撒哈拉沙漠南部也有大西洋季风的存在。

中纬度内陆沙漠是指分布于南北纬30°-50°之间,地处大陆内部的沙漠。由于远离海洋,湿润气流无法到达,导致气候干旱。特点是气候干旱、夏季炎热、冬季寒冷,温度年较差大。中亚沙漠的大部分、伊朗高原沙漠的一部分、美国西部的索诺兰沙漠、我国西北的塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠、巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠,都属于中纬度内陆沙漠。

海岸沙漠是指分布于沿海地区的沙漠,由于距离海岸很近而被称作海岸沙漠。海岸沙漠主要分布于南北回归线以内的大陆西海岸地区,比如北美和南美的西海岸沙漠、非洲和澳大利亚的西海岸沙漠、阿拉伯半岛的西海岸沙漠、亚洲的西南海岸沙漠等等。海岸沙漠虽然分布于沿海地区,但气候却十分干旱,其主要原因是大陆西侧海岸附近有一股低温洋流,这股低温洋流在北半球顺着海岸自北向南流动,而在南半球则自南向北流动,这就导致沿海地区上空形成低温大气区,当海洋暖湿气流从海洋吹向陆地时,会在该区域形成降雨,但继续前进后则会被加温形成暖干气流,无法形成降水,这就导致了海岸沙漠的出现,关于这一干旱机制我们一会儿还会提到。

雨影沙漠是处于高大山脉背风山麓或峡谷中的沙漠,比如美国西部的莫哈韦沙漠、大盆地沙漠的一部分,南美巴塔哥尼亚沙漠的一部分、部分澳大利亚沙漠,以及以色列和巴勒斯坦的犹太沙漠等等。雨影沙漠的形成是由于气流在山体迎风坡抬升过程中,受到降温作用形成凝结降水,如此一来水没了,就导致翻越山体后的气流无法继续形成降水,最终导致气候干旱,造成所谓的雨影效应,从而产生沙漠。这类沙漠的特点是面积较小,多分布于高大山体的背风坡或山体峡谷之中,夏季盛行干热风。

雨影效应

高原沙漠是指海拔3000-4000m高原地区的沙漠,也包括山地沙漠。比如我国青海西部的海西沙漠、青藏高原沙漠、印巴克什米尔沙漠等,都属于高原沙漠或山地沙漠。由于海拔高,这类沙漠气候寒冷、干旱多风、生长季短,植物稀疏低矮。

极地沙漠刚才已经介绍过了,不予废话了。

最后一种沙漠分类方法是按照降水季节分类。

首先是冬雨沙漠。夏季干旱,以冬季降水为主的沙漠被称为冬雨沙漠,多分布于地中海气候或海洋性气候区,包括撒哈拉沙漠的北部沿海地区、阿拉伯半岛沙漠的北部、南非纳米布沙漠和卡拉哈里沙漠的北部、伊朗高原沙漠的北部和西部、北美大盆地沙漠的北部、加利福尼亚海岸沙漠和奇瓦瓦沙漠沙漠的一部分,以及南美的巴塔哥尼亚沙漠和蒙特沙漠的南部。

与冬雨沙漠相反的,冬季干旱,以夏季降水为主的沙漠就是夏雨沙漠,多分布于受季风影响的地区,或中纬度内陆地区。这类沙漠主要包括:北非撒哈拉沙漠南部、南非的纳米布沙漠南部和卡拉哈里沙漠的南部、北美索诺兰沙漠东部、西部以及莫哈韦沙漠,南美蒙特沙漠北部,澳大利亚大沙沙漠、塔纳米沙漠、吉布森沙漠、辛普森沙漠,伊朗高原沙漠的东部和中部、塔尔沙漠、中亚沙漠的大部,以及中蒙沙漠等等。这类沙漠属于水热同季,对动植物的生长和繁衍比较有利。

还有四季降水沙漠。有一些沙漠由于受到多种天气系统的控制,或表现出夏季和冬季两个雨季,或表现出四季降水分布较均匀,没有明显的雨季和旱季。比如索马里沙漠有两个雨季,一个在4月,另一个在10月。北美索诺兰沙漠的大部分地区也有两个雨季,分别在冬季和夏季。北美大盆地沙漠的中部和南部受太平洋海岸山脉和内华达山脉的影响,季节降水分布较均匀,这就是典型的四季降水沙漠。撒哈拉沙漠中部虽然降水稀少,但四季变化也没有明显规律,所以也属于四季降水沙漠。另外,澳大利亚维多利亚沙漠冬季降水略大于夏季,但不够明显。在这些沙漠中,拥有两个雨季的沙漠通常降水较多,植物在冬季和夏季都可以生长。而降水季节变化不明显的沙漠,则多属于极端干旱沙漠,植物生长受到了严酷限制。

除了以上这些之外,还有一个是雾沙漠。雾沙漠是指全年大部分时间都处于大雾之中的沙漠,这些沙漠都分布于海岸地区,或距离海岸较近的地区,海洋潮湿空气可以到达。比如北美洲墨西哥与加州境内的沙漠,南美洲西部的秘鲁沙漠、阿塔卡玛沙漠、南非的纳米布沙漠、撒哈拉沙漠大西洋沿岸地区、阿拉伯半岛的海岸沙漠等等,都属于雾沙漠。雾沙漠的特点是全年大部分时间都被浓雾笼罩,出现大雾的天气多达200天以上,空气湿度很大。比如纳米布沙漠沿海岸的鲸湾港,夏季平均相对湿度为85%,冬季为77%,有时全天空气湿度都在100%。在这些沙漠中,生物群落获取的水分,并不主要来自于降水,而是主要来自于雾气的凝结水。这些的沙漠植物根系很浅,但根系分布广泛,为的就是吸取滴落于地表的雾气凝结水,从而保证自身的生存。

今天的最后我们再来探讨一下沙漠的形成机制。很简单,沙漠的形成需要三个基本条件,即干旱的气候、丰富的沙源,以及强劲频繁的起沙风。那么这三点各自的成因又是如何呢?

首先我们来看世界沙漠干旱气候的形成机制。沙漠干旱气候的形成,主要源于大气环流、地形、水汽源远近和海岸作用四种机制。

在大尺度上,干旱气候的形成与大气环流特性密切相关,从世界沙漠的分布看,沙漠干旱气候的形成主要与哈得来环流和副热带高压有关。

从地面大尺度水平风的分布和有关垂直环流来看,在赤道与北纬30°之间,是有规律的低空水平东北信风,在赤道与南纬30°之间则是东南信风,二者之间的区域便是所谓的“赤道辐合带”。在赤道附近受地面强辐射的影响,气流呈上升运动并伴随云和降水的出现,而在南北纬30°附近的副热带宽广区域内,气流出现下沉,形成无雨无云区,这一环流被称为“哈得来环流”。除了哈得来环流之外,世界上还有很多类似的垂直环流运动,比如沃克环流等等。

哈得来环流

世界上大部分热带、亚热带沙漠,都分布于南北纬10°-30°之间,而这一宽广区域正好处于哈得来环流的下沉带。副热带的下沉气流对干旱气候的形成有多种作用,比如促进大气温度层结稳定,将对流层高层的干空气向下运输,下沉空气变暖使得空气相对湿度减少等等,所有这些作用都会明显抑制降水。

可以说,哈得来环流应该被看做亚热带干旱的根本原因,或者说哈得来环流在亚热带地区的下沉气流,是导致世界热带、亚热带沙漠干旱气候形成的主要机制。不过,也不是说所有存在哈得来环流的地区都是干旱气候,如果该环流在不同地区受到其他大尺度环流的影响,比如受到随季节变化的季风的影响,则会造成该地带内不同地区下沉气流强弱的差异,从而导致干旱程度的显著变化。比如亚洲季风在印度的一些地方盛行,导致每年降水量高达10000mm。另外,我国江南地区的鱼米之乡也得益于这一机制的影响。

除了大气环流之外,地形对干旱气候的形成也有着至关重要的影响。

世界上的很多沙漠,比如中亚沙漠、中蒙沙漠、蒙特沙漠、巴塔哥尼亚沙漠、北美的所有沙漠等,其干旱气候的形成除了受大气环流的影响外,最主要的还是源于地形的作用。一是这种地形作用体现为大尺度山脉的遮雨作用或雨影作用,在大尺度山脉的背风面产生干旱气候,导致沙漠的形成。比如北美西部几个沙漠干旱气候的形成,均受到落基山脉、内华达山脉等雨影效应的影响。南美的蒙特沙漠干旱气候的形成,也与安第斯山脉有重大关系。二是大尺度高原对海洋季风的阻挡,致使潮湿气流无法进入大陆腹地,导致内陆地区干旱气候的形成,比如我国西北地区干旱气候的形成,除了因为深居大陆东南季风难以到达之外,青藏高原的隆起也阻碍了印度洋暖湿季风的侵入。三是在大的盆地或洼地中,太阳对地表加热不均,能够产生水平气压梯度,由此引起环流在低洼地区产生下次气流,而在周围斜坡或平原产生上升气流,这种下沉气流也会抑制降水。

干旱形成的第三个机制,刚才已经提到了,这便是水汽源远近对干旱气候形成的影响。这就很好理解了,陆地大气中的大部分水汽,其实都来源于海水的蒸发,这些水汽最终会通过降水回到地面。靠海洋越近,陆地获得的水分越多。随着大气向内陆的移动和降水的持续发生,大气中输送的水汽含量越来越少,降水量也会急剧下降,从而导致内陆地区气候干旱。比如中亚和中蒙大范围沙漠的存在,就与这一因素有着重要关系。

干旱气候形成的最后一个机制是海岸作用。我们知道,冷空气的持水量要明显低于暖空气。所以,当暖空气冷却时,过剩的水就会发生凝结,作为降水落到地面。比如,空气在30℃时的持水量为每立方米30.4g,而在10℃时的持水量仅为每立方米9.4g,所以当空气温度由30℃降至10℃时,就会有每立方米21g的水发生凝结,并以降水形式剔除。但是如此一来,当这些空气再次被加热到30℃时,其实际持有的水分便只有饱和水量的31%。所以,此时的空气将会非常干燥,很难形成降水。

虽然大气中的水汽主要来自海水蒸发,通常距离海洋越近降水量越多,但是在海岸地带仍然存在着很多干旱区或沙漠。比如北美、南美、澳大利亚和非洲西海岸的干旱区或沙漠,还比如撒哈拉沙漠的北部、西部和东部海岸沙漠,索马里的查尔比沙漠、阿拉伯半岛的海岸沙漠、亚洲西南海岸沙漠,以及一些岛屿沙漠等等,都起始于海边,或距离海岸较近。这就说明,海水蒸发的水汽,并没有降落在这些海岸地区,海岸对于干旱气候的形成也有明显影响。

具体来看,海岸地区干旱气候的形成,与海岸地区的风向、洋流温度以及洋流流向密切相关。在大陆西侧的狭长海岸沙漠地区,一般西侧都为低温海洋洋流,东侧为南北走向的山脉。在这些海洋地带,地面盛行由副热带高压控制的东风,风施加给海水的摩擦力使得洋流向西偏转。由于洋流向西偏转并离开海岸,那么就必然会有深处的冷海水上涌,补充流走的表面洋流。上涌的低温洋流导致洋面水温很低,进而使得洋面上空气温也很低。这时,当远离海岸的大洋深处潮湿气流吹向海岸时,受海岸附近冷空气的影响,就会发生凝结,并形成大量降水。也就是说,潮湿气流在到达海岸前,水汽便大幅度下降,而在登陆海岸后,由于陆地气温较高,气流迅速增温,处于不饱和状态,成为暖干气流,所以极少形成降水,这便导致了海岸干旱气候和沙漠的形成。最典型的例子便是南美洲的阿塔卡玛沙漠,来自南方的秘鲁寒流受信风的影响向西偏移,冷海水的上升在洋面形成了低温冷空气,这些冷空气阻截了来自太平洋的暖湿气流,最终导致了阿塔卡玛沙漠的形成。

干旱的气候是沙漠形成的必要条件,但不是唯一条件。在许多地方,虽然气候干旱、降水稀少,但并没有形成沙漠。其主要原因之一,就是没有沙源。所以说,沙子作为沙漠形成的物质基础,在沙漠形成中,扮演着举足轻重的角色。那么在浩瀚的沙漠中,沙子是哪来的呢?目前主要有两种学说,即风成说和水成说。这两种学说认为,沙漠中的沙子,或来源于风蚀风积,或来源于水的沉积,前者形成的沙被称为风成沙,后者就是水成沙。

首先我们来看水成沙。通过分析世界各个沙漠的地貌特征,人们发现,世界上的很多沙漠都处于第四纪古凹陷盆地、地台洼地之中,抑或者处于现代河谷、湖盆和山前堆积平原地区。而地质剖面研究还发现,在这些地区,通常下伏深厚的松散冲积物或沉积物,很多沙漠下伏沙子的厚度达到数百米。这就说明,这些沙漠中的沙子,主要来源于地质时期的流水搬运和堆积,并且主要是第四纪的河流沉积与湖相沉积,这种由于流水搬运堆积而形成的沙漠沙,便是水成沙。

事实上,在地球上,第四纪沉积物分布极广,可以说,除岩石裸露的陡峻山坡外,几乎到处都被第四纪沉积物所覆盖。第四纪沉积主要有冰川沉积、河流沉积、湖相沉积、风成沉积、洞穴沉积和海相沉积等等。其中,沙漠水成沙的沉积主要是河流沉积和湖相沉积。由于第四纪沉积物形成较晚,大多没有胶结,所以较为松散。

那么为什么地球上会有这么多第四纪的沉积物呢?这是因为,在第四纪时期,地球出现过多次冷暖变化,冰期和间冰期交替出现。在第四纪最大的一次亚冰期中,全球大陆有32%的面积被冰川覆盖,平均气温比现在低8-12℃,而在间冰期,气候温暖,北极气温比现在高10℃以上,低纬度地区也比现在高5.5℃。在间冰期期间,温度升高,冰雪融化,水蚀作用增强,不仅洪水泛滥,大量泥沙堆积于河流下游三角洲和河流两岸,而且也进入凹陷洼地和盆地,发生沉积,形成了巨厚的第四纪河流沉积与湖相沉积。如果沉积层以泥土为主,则会形成土质荒漠,而如果以沉积沙为主,则会为沙漠的形成提供了丰富的沙源。

目前世界上很多沙漠的沙源都来自水成沙。比如亚洲的中亚沙漠、非洲的阿尔及利亚沙漠、苏丹沙漠,都分布于宽广的地台凹地,被湿润的新生代冲击沙所填充。还有北美洲的大盆地沙漠、奇瓦瓦沙漠、莫哈韦沙漠,也都分布于山间盆地,下伏深厚的第四纪河湖相沉积物。另外,印度的塔尔沙漠、澳大利亚的辛普森沙漠等,也有着类似的形成原因。

在我国也有很多沙漠属于水成沙,比如塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠、科尔沁沙地、浑善达克沙地等等,都处于山前盆地或地质凹陷之中,其沙子主要来源于第四纪形成的水成沙。其中,准噶尔盆地沙质地层堆积厚度为2-400m,是古尔班通古特沙漠形成的物质基础。而由祁连山古代河流冲积及湖积形成的巨厚第四纪冲积物和湖积物,则为巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠的形成,提供了丰富的沙源。至于乌兰布和沙漠的沙源,则主要来自黄河的冲击沉积物。而发源于大兴安岭的西辽河,其下游冲积平原第四纪疏松沙物质沉积物,厚度达到130m以上,成为了科尔沁沙地的主要沙源。

除了水成沙之外,在一些沙漠中,沙丘的形成则与风成过程有关,是古变质岩和古沉积岩在非常干热的气候环境下,通过物理风化,经风力分选、搬运、堆积而成。这种由风力分选、搬运、堆积而成的沙丘,就是风成沙。关于风成沙,算了编不下去了。另外,本来今天还打算说一些世界上著名的大沙漠,现在看时间也不早了,所以何不留着短篇节目来水它好几天呢?

好了,别看我现在精神尚可,实则我已经快睡着了。今天关于沙漠的话题就为老板们介绍到这里。

一望无际的大漠,荒无人烟寸草不生,对于人类以及动植物来说,这里无疑是生命的禁区,是死神的领地。而在今天,除了那一点少得可怜的旅游资源外,沙漠似乎也无法为我们提供任何价值。不过,如果凡事我们都以经济利益来衡量的话,恐怕就有失偏颇了。我们暂且不论沙漠之下所蕴藏的丰富的自然资源,毕竟直观来看,沙漠地下与沙漠本身是没有什么关系的。仅就文化的角度出发,我想沙漠就有它存在的意义与价值。

首先,沙漠的存在,可以让我们更好地认识人与宇宙、人与自然的关系,沙漠的存在告诉我们,世间的一切并非为人类量身打造,一切并不如我们想象的那般美好,我们固然可以报着人定胜天的决心,但一定要做顺自然而为的明智之举,相比于自然的力量,我们还太卑微、太渺小。

另一方面,毫无疑问,人是自然的产物,而人的性格也被自然深刻的刻画着。对于我们来说,我们需要山登绝顶人为峰的信念,需要日出江花红胜火的柔情,需要柳暗花明又一村的欣喜,需要草色遥看近却无的闲适,需要疑是银河落九天的想象,需要月落乌啼霜满天的愁绪,需要皎皎空中孤月轮的浪漫。但同样的,我们也需要大漠孤烟直,长河落日圆的豪迈,需要一去紫台连朔漠,独留青冢向黄昏的坚定与无悔。

不知道你是否也在穿越着那岁月贫乏的沙漠,你想知道沙漠的另一头是什么,但很多人告诉你,不要走了,停下吧,沙漠的另一头还是沙漠。一个个沙浪向前涌动着,你的脚步似乎永远也追不上那狂沙的突进。但我相信,你依然会走下去,因为在每个朝圣者的心上,都有一片沙漠。因为再小的个子,也能给沙漠留下长长的身影;再小的人物,也能让历史吐出重重的叹息。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多