包圍盆地的高山上,
曾經分布著比現在規模更大的冰川。
隨著冰雪逐漸消融,
大量流水沿著山麓向盆地匯聚,
形成眾多河流和湖泊。
▼環繞西北地區的高山上發源出眾多河流,紛紛向低洼的盆地匯集。(左右滑動觀看)
流水夾帶著從山區「搜刮」而來的沙礫,
或是製造出廣大的衝洪積平原,
或是在湖泊底部逐漸沉積,
最終在盆地內部,形成了厚達數百米的沉積層。
即便是如今的和田河,
一年攜帶的泥沙量也在600萬立方米左右,
這就意味著100萬年中,
河流流域將出現約120米厚的沙層,
相當於40層的高樓。
而實際上塔裡木盆地的沉積物,遠比這更加深厚。
這些沉積物,成為了中國沙漠主要的沙源。
▼天山腳下形成的衝洪積扇,攝影師@鍾躍
每年8月後,
西伯利亞的空氣逐漸降溫,並向低空下沉,
和南方形成了鮮明的氣壓差異。
於是寒冷而乾燥的氣流大舉南下。
北部的蒙古高原坦蕩如砥,
自北而來的強大氣流便由此趁虛而入,
灌入西北地區的盆地和平原中。
▼ 西北地區冬季風向示意圖。(左右滑動觀看)
冬去春來,光禿禿的地面溫度迅速升高,
形成的低壓抽吸周邊空氣,
又可謂是「就地起風」。
於是在風力強勁的地帶,
滿地基巖裸露在外,成為巖漠,
其中不乏形態詭異的巖石。
▼地表起伏、基巖裸露是巖漠獨特的景觀。下圖是內蒙古海森楚魯怪石林中的風蝕蘑菇石。攝影師@徐樹春
在沉積層地帶,
大風從地表呼嘯而過。
捲起較輕較細的沙塵,形成「風沙流」,
可謂是飛沙走石。
▼ G217段的沙塵暴。攝影師@張揚的小強
沉積層失去了沙塵,
只留下滿地粗糙的石礫,
成為礫漠。
由於依然保留著沉積時的灰白色,
也被稱為白戈壁。
▼新疆哈密附近的礫漠。圖片源自@VCG
到了盆地深處,風力逐漸減弱,
又或是遇到地勢阻擋,
沙塵終於落回地面,一切歸於平靜。
如此長年累月,
堆積成了一望無際的沙漠,
▼ 庫木塔格沙漠。攝影師@龍柏山人
其中不乏高大巍峨的沙山。
▼必魯圖峰,頂峰高於地面500米,相當於上海環球金融中心的高度,是世界上最高的固定沙丘。攝影師@張揚的小強
更為細小的沙塵則走得更遠,
最終堆積形成黃土,
是為土漠。
▼ 黃土高原,地表受風蝕、水蝕嚴重,形態破碎,多數劣地成為土漠。圖片來源@VCG(請橫屏食用)
而一些乾涸的河湖周邊,
留下了龜裂的黏土,形成泥漠,
或是不斷鹽漬化,形成鹽漠。
▼泥漠中泥土乾裂成無數多邊形。攝影師@孫太升
不同景觀交織錯落,
共同構成了西北地區浩瀚無垠的荒漠風光。
▼交織出現的不同荒漠景觀。攝影師@陳劍峰
但風的創造力遠不止如此。
它不僅創造了沙漠,
還塑造了形態各異的沙丘。
▼不同風向讓沙丘呈現不同的形態。參考Lutgens等人《Essentials of geology》
當風向和沙丘走向垂直時,
連綿的沙丘鏈便誕生了。
如同瀚海中串聯的新月,
▼巴丹吉林沙漠中的沙丘鏈。攝影師@武林
如同密集的波紋,
▼塔克拉瑪幹沙漠中密集的沙丘鏈。攝影師@王漢冰
如同綿延的山嶺,
▼巴丹吉林沙漠。攝影師@吳瑋(請橫屏食用)
或者如同一個愛你的形狀。
▼庫木塔格沙漠,沙丘凹面就像一顆心。攝影師@趙來清
若兩個風向基本一致,
則形成左右均勻的脈絡。
▼塔克拉瑪幹沙漠中的沙壟,如同魚脊。攝影師@張揚的小強
如果多個方向的風都不甘示弱,
一種特別的沙丘形態便形成了,
宛如一座高聳的金字塔。
▼敦煌鳴沙山是典型的金字塔形沙丘,也被稱為星狀沙丘。攝影師@張揚的小強
就連沙丘表面,
也被雕琢出行雲流水的紋理。
▼沙坡上優美的沙脊,拍攝於巴丹吉林沙漠。攝影師@武林
最終,
中國西北部獨一無二的溫帶沙漠群形成了。
II
水來了
沙漠,似乎是一個與水截然相反的概念。
以我國面積最大的塔克拉瑪幹沙漠為例,
這裡年均降水不超過100mm,
最低記錄只有5mm左右,
但年均蒸發量可以達到驚人的2500-3400mm。
幾乎沒有水的容身之地。
但實際上,
由於中國沙漠特殊的地理位置,
水在這裡別有一番天地。
相較於熱帶,
我國的沙漠在冬季時格外寒冷。
水汽在這裡迅速凝結,
常以降雪的形式落到地面,
給沙丘蓋上了厚厚的「棉被」。
▼大雪覆蓋沙丘,如同天地的撞色。攝影師@姜鴻
高原和山川包圍著沙漠,
從其間匯聚而出的河流既是豐富的沙源,
也是不可或缺的水源。
其中最聲勢浩大的黃河,
一口氣串聯起3大沙漠,
奔騰著進入遙遠的渤海。
▼騰格里沙漠沙坡頭旁流經的黃河,此後黃河還將經過烏蘭布和以及庫布齊沙漠。攝影師@石耀臣(請橫屏食用)
而其他大多數河流,
則是永遠見不到海洋的內流河。
由於水量有限,
加上劇烈的蒸發和滲透,
離開山區後往往消失在沙漠之中。
▼從崑崙山發源的克裡雅河一路向北,最終將消失在塔克拉瑪幹沙漠腹地。攝影師@文興華
一些「倖免於難」的河流,
則在尾端形成內陸湖泊,
如同點綴在項鍊末端的珍珠。
▼ 居延海是黑河(下遊稱額濟納河)的末端,詩人王維的名句「大漠孤煙直,長河落日圓」所描述的就是居延海附近。攝影師@盧文
而滲入疏鬆地層的水分,
則成功地躲避了地表的乾燥酷熱,
形成地下水。
這些水在地表之下不斷匯集,
等待著有一天重見天日。
▼我國沙漠裡的水從哪裡來?(左右滑動觀看)
最蜚聲中外的,
莫過於巴丹吉林沙漠中的湖泊群。
這裡分布著100多個沙漠湖泊,
在沙山之間星羅棋布。
▼巴丹吉林沙漠中的湖泊清晰可見,其中多數位於沙漠東南側,最大面積不超過2平方千米。圖片源自@Google Earth
一些湖泊有幸得到充足的地下水補給,
湖水適於飲用,是生命絕佳的水源。
▼巴丹湖,巴丹吉林沙漠中為數不多的淡水湖之一。圖片來源@VCG
而其他大多數湖泊,
則是蒸發劇烈、鹽分積累的鹹水湖。
因為獨特的微生物或礦物質作用,
呈現出各異的色彩。
▼巴丹吉林沙漠中呈現粉色的湖泊。圖片來源@圖蟲創意
然而即便是鹹水湖中,
依然不乏汩汩清泉從地下湧出,
令人嘆為觀止。
▼巴丹吉林廟是沙漠中的一座藏傳佛教寺廟,始建於260餘年前;旁邊的廟海子是鹹水湖,但其中卻有一口淡水泉眼。攝影師@施維天
科學家曾估算,
我國沙漠地區的地下水儲量高達1300億噸,
甚至超過了青海湖的蓄水量,
是名副其實的「地下海」。
水塑造了不一樣的沙漠景觀,
更重要的是,為沙漠帶來了生命,
也為人類帶來了機遇。
III
機遇
春天,沙漠中冰雪消融,
形成了可觀的水源。
短短1個多月,
一些植物就可以完成發芽到凋零的全過程,
被稱為「短命植物」。
▼短命植物的平均生長周期僅有75天,下圖為古爾班通古特沙漠中的一種短命植物--獨尾草。圖片來源@VCG
或者為了探求深埋地下的水源,
發展出龐大的根系。
▼ 駱駝刺的水平根系可以達到20餘米,圖中的鳥為漠䳭(jí)。攝影師@張爭鳴
又或者為了保留好不容易得到的水分,
乾脆連葉子也捨棄了。
▼剛發芽的梭梭,梭梭沒有葉片,僅用綠枝進行光合作用。攝影師@張揚的小強
即便是那些鹽分較高的土地,
也能生長高大茂盛的林木。
▼塔克拉瑪幹沙漠中的胡楊;胡楊是泌鹽植物,能將轉化不了的鹽分排出體外,形成「胡楊淚」。攝影師@王漢冰
植物的枝葉能有效降低地表風速,
根系則牢牢固結流動的沙礫。
於是當沙丘有10%以上被植被覆蓋,
風便再難以使其肆意流動,
形成了固定、半固定的沙丘。
▼植被佔據沙丘。攝影師@張爭鳴
而那些水源充沛的地區,
更形成了鬱鬱蔥蔥的景觀,
分布在山麓邊,
▼鄯善縣坐落在天山山脈南麓,夾在山和沙漠之間。攝影師@都文明
河道旁,
▼ 塔裡木河沿岸的綠洲。攝影師@趙來清
湖泊或地下水豐沛的地區間,
▼敦煌月牙泉,由於地下水的補給,一直未乾涸。攝影師@張揚的小強
人們形象地稱之為「綠洲」。
綠洲土層深厚、水源充足,
同時又日照充分、溫差明顯,
格外適宜農作物生長,
對於人類來說,發展生產再合適不過了。
蔥鬱的小麥,
▼塔裡木河流域的綠洲田野。攝影師@趙來清
雪白的棉花,
▼新疆和碩縣的棉花豐收,攝影師@王威
繽紛的瓜果,
▼葡萄如今已經成為新疆遠近聞名的特產。攝影師@賴宇寧
都是綠洲給人類的饋贈。
即便在今日的新疆,
佔地不到10%的綠洲,
依然是這裡主要的經濟來源地。
而在古代,
綠洲不僅是人們安居樂業的樂土,
更是長途旅行者最珍貴的補給站。
憑藉著鑲嵌在沿途的綠洲,
古人終於得以往來於死亡沙漠之間,
一條串聯東西的走廊最終應運而生,
史稱「絲綢之路」。
▼ 絲綢之路如同被綠洲串起來的一條路,著名的「西域36國」即為沿途36個綠洲國家,下圖中標註了其中一部分。(請橫屏食用)
當時的絲綢之路沿線,
可謂是中國最國際化的區域,
中國文化因絲綢之路變得更加多元。
▼敦煌莫高窟。圖片源自@VCG
商業貿易在這裡繁榮,
大蒜、胡椒、香菜,
西瓜、葡萄、石榴,
相繼從這裡進入內地,
極大地豐富了中國人的味蕾,
成為人們生活中重要的組成部分。
而造紙、印刷、桑蠶等技術則從中國遠傳西域。
▼寧夏的西瓜田。攝影師@曾國福
絲綢之路對東西發展的貢獻,
一時間可謂無與倫比。
但倘若沒有綠洲,
這一切都將消失在漫漫黃沙之中。
在綠洲帶來的機遇下,
人類文明欣欣向榮,
但背後也隱藏了危機。
IV
災難
到了唐代,
西北地區依然是廣袤的糧倉。
公元749年,
唐王朝從隴西收購的糧食超過了全國的30%,
正可謂「天下稱富庶者莫如隴右」。
——《資治通鑑》
但和數百年前相比,
一些文明卻消失了,
比如盛極一時的樓蘭,
又如神秘莫測的精絕。
精絕是一個僅有3360人的小城,
但卻是絲綢之路上的重鎮之一。
▼精絕古城位於塔克拉瑪幹沙漠之中,曾是尼雅河旁的一片綠洲。
依靠尼雅河的水源,
精絕人種植小麥、培育瓜果、釀造美酒,
打造了一片富饒祥和的世外桃源,
時至今日,這番景象依然令人神往。
▼尼雅遺址出土的上等蜀錦,「五星出東方利中國」8個漢字清晰可見。攝影師@劉玉生
大約晉代後,
精絕便在茫茫大漠中銷聲匿跡了。
是因為戰火還是缺水?
也許真相永遠無人知曉。
但不可否認的是,
漢代時可以流洩120千米的尼雅河,
如今長度已縮短了一半,
早已無力為昔日的綠洲續命。
曾經的古城繁華不再,
田地乾裂、果園荒蕪、樹木枯萎、房屋傾頹,
最終被黃沙掩埋。
直到1500多年後才被人們重新發現,
稱為「尼雅遺址」。
▼尼雅建築遺址,立柱之多可見建築規模的龐大。攝影師@劉玉生
到了清朝,
為了恢復宋元明時期衰敗的河西經濟,
在河西區域大量移民屯墾,
人口突升至明末時的8倍,
灌溉面積達到了此前歷史的最高水平。
新中國成立後,
中國人再度向西北的荒原進軍。
那個年代,在粗放的發展模式下,
水資源承受著巨大的壓力。
20世紀60年代,
由於塔裡木河的上遊來水大量減少,
下遊的羅布泊徹底乾涸了。
▼乾涸的羅布泊。攝影師@李學亮
而地處甘肅武威北部的民勤縣,
由於祁連山冰川退縮、森林減少,
令河流的流量顯著降低,
人們不得不修建水庫、開採地下水。
▼民勤紅崖山水庫。
然而這些措施收效甚微。
水庫蓄水導致下遊河湖乾涸,
地下水位也隨之降低,
更加劇了林地、耕地、草場的沙化。
過去「水草豐美,湖澤廣布」的景象已不復存在,
肆虐的沙塵暴遮天蔽日,
人們似乎看不到這座綠洲城市的未來。
▼在民勤縣中渠鄉,由於環境惡化,1995-2000年間當地人口流失了近一半。其東邊250餘千米的銀川也常遭受沙塵暴影響,下圖為銀川。圖片源自@圖蟲創意
不難想像,如若人們再不做出點積極改變,
這裡終將走向和精絕古城一樣的結局。
而失去了民勤綠洲,
巴丹吉林沙漠和騰格里沙漠將連成一片,
形成中國第二大沙漠。
▼民勤縣夾在兩大沙漠之間,如同一片綠洲孤島。
民勤也並非特例,
由於氣候變化和人類活動的雙重影響,
綠洲變為沙化土地的情況屢見不鮮。
農田退化,糧食減產,
被人們形象地稱為「種一坡、拉一車、打一籮、煮一鍋」。
草場萎縮,林地消失,
▼20世紀50-80年代,隨著塔裡木河水量下降,河流下遊的胡楊面積減少了70%。攝影師@張爭鳴
列車停運,機場關閉,
▼2006年,烏魯木齊-北京的T70列車遭遇沙塵暴,一側車窗基本全被沙石擊碎,列車晚點32小時。下圖為黃沙中行進的列車,僅作示意。攝影師@張一飛
造成的影響甚至波及遙遠的華北平原。
▼北京的沙塵天氣;曾經北京受沙塵暴影響之嚴重,一度被戲稱為「西北起沙暴,北京下泥雨」。圖片來源@VCG
20世紀末期,包括沙漠和戈壁在內,
我國沙化土地已達到174萬平方千米,
並且仍以每年3400平方千米的速度擴張。
一場「抗爭」勢在必行。
V
抗爭
20世紀50年代,
新中國的沙漠科學研究體系終於起步。
1954年,
寧夏沙坡頭建立了第一個風沙觀測站,
中國人終於開始系統地認識沙漠、了解沙漠。
▼剛建立的觀測站,現名為沙坡頭沙漠生態系統國家野外科學觀測研究站。圖片來源@研究站官網
4年後,包蘭鐵路通車,
這是中國第一條沙漠鐵路,
也是第一條開展風沙防治工程的鐵路。
▼穿越騰格里沙漠的包蘭鐵路,如今沿線已有成熟的防護林帶。攝影師@劉偉釤
隨後的1977年,
中國派遣代表參與了「聯合國沙漠化會議」,
沙漠化防治一時間成了沙漠科學領域的熱點話題。
(1994年的《聯合國防止沙漠化公約中》,「沙漠化」被改譯為「荒漠化」,其範疇包含了礫質化、鹽漬化、石漠化等多種地表景觀變化)
而經過近60年的研究和發展,
人們逐漸轉變觀念,
開始關注人、水、沙之間微妙的平衡,
現如今,治沙方法也愈加理性和科學。
在水源稀缺的區域,
人們用當地廉價易得的麥草設置方格,
用以降低地表風速,固定流沙。
▼庫布齊沙漠中的草方格固沙。攝影師@曾國福
當水源足夠供養植被,
則根據灌溉條件選擇性地栽種植物,
既能防風固沙,
還能改善土壤條件。
▼庫布齊沙漠中剛種植不久的防護林。攝影師@西安-鐵牛
人們也更加小心翼翼,
不斷嘗試新的灌溉方式,
節約珍貴的水源。
▼內蒙古包頭附近的灌溉耕地。圖片源自@Google Earth
21世紀後,
我國沙化土地持續減少,
2009-2014年間效果尤為顯著,
沙化土地面積減少了1980平方千米。
在新疆現有的沙漠綠洲中,
有一半由人工改造而來。
更令人欣慰的是,
一些已經乾涸的湖泊,
再次恢復了生機。
▼居延海,由於黑河流域30座水庫的修建,已與1992年乾涸;2003年河水重新流入湖盆。攝影師@方力
中國四大沙地之一的毛烏素沙漠,
已經有600多萬畝沙地被治理,
止沙生綠。
80%的毛烏素沙漠得到治理,
黃河的年輸沙量足足減少了四億噸。
▼地處防沙治沙第一線的陝西省榆林市,60多年來持續開展大規模「北治沙、南治土」的治沙造林運動,將全市林木保存面積、林木覆蓋率分別由建國初的60萬畝和0.9%提高到現在的2157萬畝和33%,陝西的綠色版圖因此向北推進了400餘公裡。
曾經岌岌可危的民勤縣,
也逐漸重現綠洲城市原本的模樣。
時至今日,
中國人依然沒有停止對沙漠的探索。
人們獲取電力,
▼寧夏中衛的光伏發電廠,位於騰格里沙漠邊緣。攝影師@王訓斌
開採能源,
▼塔克拉瑪幹沙漠中的油田。攝影師@文興華(請橫屏食用)
修建超級工程,
▼內蒙古額濟納旗臨策鐵路上蜿蜒的防沙明洞。攝影師@王璐
中國人與沙漠的新故事正在展開。
如今的沙漠中,
風聲依舊,黃沙依舊。
這裡曾經誕生文明,
也曾經吞噬文明。
作為後人,
我們似乎還能模糊地想像出水草豐美的古國,
或是往來如織的古道。
而作為前人,
我們更期待能夠描繪未來的模樣,
一切只是取決於我們怎麼做而已。
這也許就是沙漠給予我們最寶貴的財富。
▼攝影師@武林