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八千年前黄土高原的气候,像现在的江南吗?
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这个问题的答案是不像,因为8000年前青藏高原已经隆起跟现在差不多的高度了,而青藏高原恰恰是导致黄土高原气候从湿润向半干旱变化的重要因素。下图为2018年全国降水分布,江南降水在1200毫米以上,黄土高原200-600毫米之间。但是8000年前的黄土高原也不像今天的黄土高原。
根据西安6000年前半坡原始社会村落遗址特征推断,这个村落居民以采集,狩猎为生,所在位置河流水量充沛,岸上有森林,有许多野兽出没,说明当时降水和生存环境都现在好。
另外根据研究,公元前3000年-2200年,黄土高原中部的黄土塬上的植被是疏林、灌丛草原,山地和河谷则多茂盛的森林。黄土高原在人类破环以前,天然植被在陇西以典型草原为主,陕北以森林草原为主,关中以森林草原及森林为主。而人类能够大规模开发黄土高原要到2800年以前,因为那时人类开始进入了铁器时代,农业工具得到巨大提升,意味着破坏黄土高原的能力也得到提升。
以上种种迹象说明,黄土高原在8000前也不像今天的黄土高原,那时黄土高原植被保存完好,降水相对丰富,黄河也不是叫黄河,而但以“河”出现。只不过随着人类的开发,植被破坏,水土流失严重,加上气候向大陆性半干旱地区转变,终于在唐代(这个有争议,有说在汉代)把“河”染黄变为黄河。
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我们都知道,一般而言有怎样的气候类型就有着对应的自然景观。而要搞清楚八千年前黄土高原的气候是不是像现在的江南一样这个问题,我们先要了解一下黄土高原和江南的地理位置。
黄土高原是我国的四大高原之一,它地处我国中部偏北部,经纬度跨度为东经100°~114°、北纬33°~41°,区域总面积约为64万平方千米,是我国境内面积仅次于青藏高原的第二大高原。
从黄土高原所处的地理位置来看,一方面是深居我国内陆腹地,离海洋较远,受海洋的影响较弱,大陆性气候明显,二是受东部的太行山和南部秦巴山区等地形的阻挡,三是位于我国地势的第二级阶梯上,平均海拔在1000米以上,局部甚至达2000米,因此在地形地势等的阻挡下,受太平洋水汽的影响较弱,年降雨量约为400mm~800mm,属于半干旱大陆性季风气候区,主要以小麦等旱地作物为主。
按照天气预报里所表述的广义的江南是指长江中下游以南、五岭以北的区域来分析,这一地区位于我国地势的第三级阶梯上,包括了长江中下游平原、江南丘陵、东南沿海丘陵等主要的地形区域,由于距离海洋较近且平均海拔在200~500米,这一区域季风气候显著,降雨丰富,年平均降雨量约为1200mm~1500mm,因此形成河网密布、沟渠纵横的鱼米之乡。
从气候类型来分析,黄土高原与江南地区之间的气候类型是存在很大的地域差异的,因而造就了一个是“旱”一个是“湿”的截然不同的环境,由于大气候的决定性影响,因此即使是八千年前黄土高原也不可能有江南一样的气候。
但是,在历史上黄土高原并非像现在的沟壑纵横、支离破碎的自然景观,而是地势相对平坦、植被覆盖很高的高原,水土流失也相对比较低的,由于大肆的毁林开荒和过度放牧,甚至还有历史上建造宫殿(如阿房宫等)以及战乱等导致地表植被破坏严重,在人为破坏和外力的侵蚀作用下,使得黄土高原这片广袤的土地成为中国乃至世界上生态环境最恶劣的地区之一,水土流失极为严重,直到今天每年冲刷到黄河的泥沙就高达16亿吨,占黄河沙量的90%左右。
不过,随着对黄土高原生态环境的治理,特别是退耕还林、平整土地、打坝建库等一系列工程措施和生物措施,黄土高原黄沙漫天的面貌逐步得以改善,正日益发挥着巨大的生态和社会效益。
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小时候我在农村长大,旁边的山上发现了大量的,一种骨头被称为龙骨。农民抢着挖掘,我父母也挖了些碎片,是一种好药材,根据骨头架构测算,至少是个长5到6米的生物,上百个。象海洋生物?又象陆地的鳄鱼类?估计黄土高坡以前是湖泊,大洋…!后来逐渐变高的…!要不这么甘旱地方那来的海洋生物?
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八千年前和现在的江南不像,要像江南一样得是在古近纪,距离今天6600~2300万年前大江滚滚向西流。
今天,我国西北的干旱区与北半球西风带的位置大致吻合,恰是“大漠西风飞翠羽”。该区基本超出了季风影响的范围,一些学者故将其称作“西风区”。但由于西风环流在西欧沿海登陆后,一路向东长途跋涉,从大西洋携带的水汽渐渐殆尽,能为中亚提供的水汽就变的很有限了。
所以8000年前,黄土高原也不会像江南一样。
假设地球是没有海陆分布和地形差异的行星, 地球大气会在太阳辐射和地转偏向力作用下, 在南北两半球分别形成“三圈环流”(从低纬到高纬分别为哈德莱(Hadley)环流圈、费雷尔(Ferrel)环流圈和极地环流圈), 亦称“中纬度环流圈”。
由于赤道地区接受太阳辐射量最多, 空气受热上升, 地面气压降低而形成“赤道低压带”. 受热空气上升到一定高度后向高纬方向流去, 并在地转偏向力作用下方向逐渐偏转, 至副热带高空堆积下沉, 形成“副热带高压带”。
副热带高压的空气在地面向高纬、低纬方向辐散, 流向低纬的一支在地转偏向力作用下, 形成北半球的“东北信风”、南半球的“东南信风”, 与前述的高空气流构成“哈德莱环流圈”. 东北信风与东南信风汇聚之处则为“热带辐合带(Intertropical Convergence Zone-ITCZ)”, 亦俗称“气候赤道”. 从副热带高压流向高纬的一支气流则在地转偏向力作用下逐步偏东, 形成“盛行西风带”, 简称“西风带”, 与前述的高空气流构成“费雷尔环流圈”, 亦称“中纬度环流圈”。
我们知道, 南北半球低纬度地区接收的太阳辐射量呈季节反相位关系, “气候赤道-ITCZ”与地理赤道并不吻合, 而是随季节在南北半球的低纬地区摆动. 在北半球夏半年位于北半球, 此时, 南半球的信风会深入到北半球的低纬地区, 并在地转偏向力作用下发生东偏, 与该地区冬半年的东北信风构成季节交替的反向风. 这种大范围内盛行风向随季节的变换即为季风现象。
从这个意义上讲, 即便地球上没有海陆分布, 在低纬地区也会有季风, 其盛行的季节反向风源于ITCZ季节摆动背景下的两半球信风. 这种受ITCZ摆动强烈影响的季风常被称为“热带季风”(Wang和Ding, 2008),只影响ITCZ以里的低纬地区, 实际上可看作“行星风系型季风”. 南北美洲、南北非洲和澳大利亚的季风均与ITCZ摆动密切相关(程度上存在差异), 因而具明显的“行星风系型季风”的特点. 由于这种季风形成的条件(有太阳、地球为圆形、有岁差并自转、有大气)相对简单, 不难看出, 热带季风的起源可追溯到非常久远的地球历史。
上述环流格局亦可在海陆分布、地形和全球其他大尺度边界条件(如冰盖)的作用下发生不同程度的“变异”. 例如, 由于今天北半球陆地面积比南半球大得多, 导致海陆热力差异等的不同, ITCZ在北半球夏季可深入到24°N左右. 在全球高温的背景下(如始新世大暖期(Zachos等, 2001)等), ITCZ会深入到北半球更高的纬度. 正因为如此, 如果发现新生代某个时期在24°N以南(甚至纬度更高的地区)有季风存在的证据, 是不足为奇的。
由于高压以干燥的下沉气流为主, 其控制的陆地一定是偏干旱的, 尽管干旱的程度亦受其他因素的影响. 正因如此, 除亚洲地区外, 南北两半球的副热带地区均有干旱区分布, 包括北半球的撒哈拉沙漠、南半球的纳米布沙漠和澳洲大沙漠. 南北美洲的副热带地区也相当干旱, 但除副高的作用外, 安第斯山和落基山的“雨影效应”也对美洲的干旱起了明显的作用。
我们目光回到东亚,就会发现这里的季风与荒漠与众不同, 突出地表现在三个方面:
第一, 按照行星风系的全球性规律, 与撒哈拉同纬度的我国江南理应是副热带高压控制的干旱地区,实际上则为降水充沛、桂花遍地的湿润地区, 意味着副热带高压在东亚地区“消极怠工”。
第二, 华夏的西北大漠与中亚干旱区连为一体,分布的纬度比撒哈拉等副热带荒漠要高得多, 而且不受副热带高压的直接影响, 我们称其为“内陆型荒漠”。 也就是说, 亚洲中部的荒漠和撒哈拉等副热带荒漠在成因上具本质差异。
第三, 由于ITCZ的季节摆动, 赤道两侧均可视为季风区(作为整体亦称“全球季风— global monsoon”。但其他季风均受ITCZ季节摆动的强烈控制, 主要影响ITCZ与赤道之间的低纬地区, 具明显“行星风系型季风”的特点. 只有东亚季风长驱直入, 不仅影响低纬地区, 而且可影响到40°N以北, 大幅度超越了ITCZ的摆动区间,影响范围到达了北半球西风带的位置。
本应干旱的我国江南地区成为湿润区, 且季风从南部海洋出发, 能够冲破副热带高压的“壁垒”而直达西风带所在的纬度, 无疑说明东亚季风是全球最强的季风. 但如果把两支反向信风的辐合(Convergence)做为标志, 则东亚季风区似乎不存在传统意义上的ITCZ。
今天, 我国西北的干旱区与北半球西风带的位置大致吻合, 恰是“大漠西风飞翠羽”. 该区基本超出了季风影响的范围, 一些学者故将其称作“西风区”. 但由于西风环流在西欧沿海登陆后, 一路向东长途跋涉,从大西洋携带的水汽渐渐殆尽, 能为中亚提供的水汽就变得很有限. 从这个意义上讲, 更典型的“西风气候”是西欧的大西洋型气候, 将其与我国西北对比研究, 无疑有助于理解西风带对我国环境的作用。
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中国缺水仅仅只是缺的生活生产用的淡水!事在人为~荷兰巴掌大小国筑堤扩展1/3国土,中国可以筑堤找淡水。
从上海吴淞口东口筑堤塞住长江,崇明岛围堰到青岛,挖通胶莱河,把长江淮河水灌入渤海,再塞住渤海海峡使之成为吞吐湖泊,五年内,渤海海水就完全能淡化到饮用水标准。
长江,淮河,黄河,海河,辽河,加上众多小河流,中国每年可以争取1.4万亿立方米淡水,相当于渤海总蓄水量。
第二步,中国有强大的制造业!广阔的大西北有取之不尽的太阳能!
从山海关建泵站,燕山海拔2400米,修建运河或管道通往南疆。塔里木盆地底部罗卜泊海拔780米,自然豁口海拔1350米,吐鲁番盆地底部_154米,自然豁口海拔900米,把南疆灌成淡水湖。
吐鲁番盆地8万平方公里,平均深度900米,可蓄70万亿立方米淡水。塔里木盆地33万平方公里,平均深度300米,可蓄100万亿立方米淡水。
两大湖盆水面超过40万平方公里,南疆旺盛的蒸发量加上强盛的西风,其气候效应将排过里海。杭爱山脉以南,大兴安岭~太行山以西,昆仑山~秦岭以北,将近300万平方公里广阔的大华北地区,年降雨量都将增加到400毫米以上。海拔低于2000米的平坦戈壁和缓坡丘陵,年降雨量400毫米的地区完全可以改造成半湿润的华北平原,可农耕亦可农牧相兼。海拔3500米以下不宜农耕的地方完全可以改造成森林。再造“地球之肺”。
昆仑山祁连山降雨量增加后,青藏高原冰川将很快恢复。柴达木盆地24万平方公里,底部海拔2650米,自然豁口海拔3100米,容积100万亿立方米,几乎可以无限储存冰雪融水。
柴达木盆地,塔里木盆地,吐鲁番~哈密盆地连碧数千里。加上调水北疆尽量扩大玛瑙斯湖,远景水面超过80万平方公里。相当于再造地球之肾,其气候效应将超过日本海。
大西北大华北资源丰富,获得足够的淡水后,我国的工农业生产将极大改善。工农业生产需要所致,我国的人口密度结构也相应演变,将不再受困于“水”!中国将不再缺水!
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比江南宜居多了,那么多古代遗迹被挖掘,那么先进的技术都是从那里走出来。不宜居谁能信。
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