五、戈壁滩– 云泉渐枯竭，西风枉兴叹

新疆的降水增加与黄河流域的干旱加剧反相耦合，杠杆就是罗布泊的干涸及塔里木盆地水体西移。

因为戈壁滩已经基本上变成无人区，所以现在中国西北受干旱沙漠化影响最严重的地方就是戈壁滩的周围地区，包括黄土高原。黄土高原是华夏文明的摇篮，是黄帝及其后裔的家园，黄帝的陵墓就在黄土高原上的黄陵，前文提到的石峁古城、陶氏遗址也在这里，代表了当时最先进的人类文明。从历史文献和考古资料可以发现，黄土高原的生态环境变化是一个逐渐恶化的过程，有史以来，黄土高原上的地表水（湖泊）在不断减少，地下水位不断下降，陆地水的稳定性越来越差^[1]。关于大西北干旱持续加剧的原因有许多研究和讨论，归纳起来可分为自然因素、人为因素或两者的结合。自然因素包括青藏（帕米尔）高原隆起、气候变化和大气环流，人为因素则是森林植被的破坏和不合理的水分配。

青藏高原和帕米尔高原的抬升分几个阶段，但在距今一万年以来的全新纪，其隆起加速，每年抬升达到70毫米，到目前升高了大约500-600米^[2]，总平均高度达到大约4700米，在如此短暂的地质年代里，这是一个惊人的变化，并且现在仍然以每年大约15毫米的速度升高。青藏高原持续的升高进一步增强了其雨影效应，使其背风面的塔里木盆地更加干燥，流到罗布泊的水则以更大的幅度减少，因为塔里木盆地内余下来的水才会流到罗布泊，而水量的降低只减少余量部分，所以基本上只有流入罗布泊的水量受高原抬升的影响。

气候历史学家试图用气温的变化来解释气候的干湿变化和各代王朝的兴衰^[3]，认为气温升高就会有较湿润的气候，而气温降低就会有较干燥的气候，并且推测古代的太平盛世大多对应于较暖和的气候。气温变化无疑会影响农业生产，以至造成社会动荡和北方游牧民族的南侵，但把古代西北地区湿润的气候归结于较高的温度却缺乏根据，因为这种干旱加剧的过程只存在于北方和西北地区，并且越往西北越干燥，并且其发展趋势是一直单调的朝向越来越干燥的方向，同时在东、南、北三个方向持续扩张，而不是随温度的波动而干湿交替的变化。所以，中国西北的干旱沙漠化与温度变化无关，它是一个空间发展过程，即先是塔里木盆地以东地区，后来则发展到黄河河套流域，并向东辐射，而在长江流域却不存在这种干燥的趋势。

事实上，温暖和湿润是相互独立的，气温升高并不会改善干燥的环境，例如中东地区比欧洲温暖，但却更干燥。最近几十年的气温明显上升并没有使西北地区整体转向湿润，黄河河套周围反而变得更加干旱，所以西北地区的干旱沙漠化不能用气温的变化来解释，必是另有原因。现代全球气候变暖也提供了一个观察水循环与温度之间关系的好机会，数据显示，随着温度上升，干旱的地区会变得更加干旱，而湿润的地区会变的更加湿润^[4]，而全球的河流总径流量几乎没有改变。这是因为在有森林植被覆盖的湿润地区，温度上升会使植物生长更快，生长时间更长，因植物吸收太阳能，使当地气温升高相对较小，蒸发较低而降水较多，所以更加湿润。相反，在干旱的沙漠地区，因为没有森林植被，那里的温度会加倍上升，使蒸发更多，而降水更难，所以变得更加干燥。

从秦皇、汉武开始，开疆拓土过程中的戍边和屯田都是同时进行的，汉武帝设河西四郡，向河套地区及河西走廊附近地区大规模移民，后来各朝代的做法也基本相同。大西北的农业开发和树木砍伐，造成当地的森林植被锐减，这无疑对生态造成了负面的影响，但这些人类的活动，是否对西北的干旱沙漠化进程起到决定性的作用？需要认真分析。

纵观全球，大凡人类活动对生态造成严重影响的地方，均是在比较脆弱的半干旱和半湿润的地区，如上世纪30年代在美国频繁发生的沙尘暴（Dust Bowl），其中心位置就是在湿润的东部和干燥的西部的交汇之处（见图5.1）（关于美国沙尘暴的起因和治理有很多研究，在此不多讨论）。总之，人类对自然的影响，是一个“变本加利”的过程，“本”是自然，“利”在人为，大自然在接近一种临界状态时，人类活动才会起决定作用，使其发生显著改变。如果大自然处在一种远离临界点的稳定状态，有限的人为因素则不会对它产生显著的影响，比如频繁的人类活动发生在中国南方地区，只要不是无节制的肆意破坏，就不会使那里的降水减少，造成干旱。

图5.1：上世纪30年代美国沙尘暴频繁发生在半干旱地区

美国和中国的东西部降水不平衡，看起来有些相似之处，两国都是东侧临海（美国东临大西洋而中国东临太平洋），所以两国东南部湿润的原因是一样的，即由于顺时针的海洋环流，把赤道附近较暖的海水带到东南沿海，产生较大的水蒸发量，水汽飘至陆地，形成较高的降水。然而中、美两国西部的低降水量却各有各的原因，美国西南部所面对的是较冷的太平洋海水，致使该地区持续干旱，中国的西南部是青藏高原，那里降水虽低但蒸发率更低，所以并不缺水，缺水的是中国大西北地区，而青藏（帕米尔）高原的雨影效应是造成干旱和沙漠化的根本原因，人类活动则起到了推波助澜的作用。

要深入理解中国西北干旱沙漠化中自然条件和人类活动这两者之间的关系，先让我们来看一下近50年来发生在西北地区东部和西部的降水变化。上世纪六十年代之后，西北地区的西部，也就是新疆大部分地区和青藏高原的北部，年均降水量显著增加。如图5.2中所标，新疆西部区由127毫米增长了34%，新疆北部区由110毫米增长了32%，青藏高原北区由326毫米上升了约8%^[5]，天山山区由130毫米上升了约35%^[6]。许多学者认为这一地区的气候正在经历由“暖干”到“暖湿”的转变^[7-11]，并预测这种变化会向东扩展，使中国西北地区的干旱沙漠化趋势得以扭转。

有人试图用全球气候变暖或远程水汽输送的变化来解释新疆的降水增加，但这些原因都不能令人信服。温度的升高只能使干的地方更干，湿的地方更湿^[4]，而新疆地区一直是干旱地区^[12]，如何会因温度升高而变湿润呢？而远程水汽输送也缺乏支持，因为新疆上风的中亚邻国并没有发生类似的降水显著增加。

单从上述现象就认为一个由“暖干”到“暖湿”的过程在自然发生，不但片面，而且误导，使人们徒然乐观，错过许多宝贵的时间。事实上在为新疆气候“变湿”而欢欣的同时，更应注意到西北地区东侧更大范围同时发生的“变干”现象。几乎在同一个时间段，黄河河套地区及其南侧、东侧、东北所有地区的年均降水都呈下降趋势（见图5.2中所标）。宁夏由300毫米降低了13%^[13]，黄土高原北部由365毫米降低了12%，黄土高原南部由580毫米降低了18%^[14]，陇东和宁夏南部由528毫米降低了11%^[5]，山西由530毫米降低了19%^[15]，河北由550毫米降低了15%^[16]，河南由750毫米降低了7%^[17]，锡林郭勒地区由278毫米降低了5%^[18]，科尔沁沙地由370毫米降低了7%^[19]。这些地区降水的减少与新疆地区的降水增加形成鲜明对比，而两地温度的升高是一致的。

显然西北地区东部的变干，也不能用太平洋季风的作用来解释，因为南方地区的降水没有减少。在西北地区东西两侧所同时发生的干湿反相变化，其本身也足以排除诸如气候变暖和远程大气输送所致的可能，因为这些因素都不可能使一边变湿，而同时又使另一边变干。所以西北地区的干旱加剧，不是气候变暖所致，也不是远程大气输送的结果，更不是太平洋季风的作用。那么问题一定出在当地，在这个系统之中，存在着一个“机关”，因着它的作用，造成两侧的耦合反相变化，它是如此重要，却几乎无人注意到，这个“机关”正是处在中间位置的罗布泊！上述西北地区东西两侧的显著干湿变化与罗布泊的兴衰息息相关。  

图5.2：中国大西北地区东、西两侧近五十年来的年均降水呈反相变化（东侧变干，西侧变湿）

罗布泊在1965年前后完全干涸，原因是塔里木盆地内农垦活动的增加，罗布泊干涸之后，本来提供水源的塔里木河断流长度逐年增加（见图5.3）^[20]，越来越多的水在盆地西部使用和蒸发。如第二章所述，塔里木盆地内的河流径流量是稳定的，这样流到东部的水就越来越少。随着盆地内水体的持续西移，罗布泊及周围地区就变得越来越干燥，现在那里的平均空气相对湿度还不到10%^[21]，成为欧亚大陆最干的地方，被称为“干极”。

图5.3：罗布泊干涸之后塔里木河断流长度随时间变化

从第四章中所示的黄河及其支流的径流量变化和本章所示西北地区的降水变化可以看到，它们的转折点都对应于罗布泊干涸的时间，可见罗布泊在这个东西两侧的干湿反相变化中所起的关键作用。近50年塔里木盆地内的水体分布变化是非常惊人的，而仪器观测到的周围地区降水量与黄河及其支流径流量的同步变化也是显而易见的，这些都清楚的显示了两者之间的内在联系。相比之下，在罗布泊未干涸之前，西北地区的降水变化则比较缓慢，也没有观测数据可供分析，我们只能从经史记述和考古发现中寻找线索。在华夏文明的进程中，北方游牧民族的南向侵扰和西向迁徙、华夏农耕文明的东南方向退缩、喜水动物和植物在西北的消失等现象无一不向我们展示中国西北地区由西向东持续推进的干燥趋势。

中国西北至北方的干旱进程，也可通过甘肃、陕西、山西、河北、河南和山东六省自公元以来的旱灾统计数字显示出来，这六省在公元后第一个千年共发生旱灾148次，在第二个千年437次，后一个千年旱灾次数是前一个千年的3.5倍^[22]。在公元前的一千年，中国西北、北方的旱灾就更加稀少，周朝时西北地区的气候就像江南一样湿润。然而但历经三千年风云变换，如今西北大部分地区或者已经沙漠化，或者正备受干旱沙漠化的侵扰。最近的三千年中，青藏高原虽略有升高，但不至于引起如此天翻地覆的变化，因为其高度在此之前（至少上百万年）已远远超过在其背风面产生沙漠的高度。追根溯源，唯一发生持续单向变化的显著影响因素就是罗布泊水面积的不断萎缩。

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