七、罗布泊– 原作腾云海，今充干旱源

蒸发巨大、位置特殊和西风配合赋予罗布泊扭转乾坤的能力。

中国西北地区干旱沙漠化的大本营无疑就是塔里木盆地内的塔克拉玛干大沙漠，它的生成先于东部的其它沙漠很长时间，而罗布泊就是这个干旱大本营的营门（如图7.1所示）。在古代，罗布泊通过其巨大水蒸发量、特殊位置（处于塔里木盆地的东口）和西风带的协助三者结合而发挥其扭转乾坤的作用。罗布泊面积巨大（西汉时约为一万平方公里），水深极浅（以汉代为例，最深处不过四、五米），水温偏高，蒸发量巨大。古人对水蒸发量没有一个清楚的理解，汉代之前人们甚至认为流到罗布泊的水潜行地下，南出于积石山，汇入黄河，所以那时有黄河源头在于阗的说法。实际情况却是，所有流入罗布泊的水最后都一滴不剩，变成蒸汽返还给了大气，流入多少蒸发多少。这个水蒸发过程首先增加了大气的水分和云的形成，同时提高了低空的空气相对湿度，使大气中的降水更容易落到地面。

罗布泊的第二个关键属性是它的位置，从图7.1可以看到，塔里木盆地南、北、西三面均被高原或高山环绕，而东面的北山却很低，大约只有其它三面山脉高度的一半，并且还有河西走廊，塔里木盆地就像是一个簸箕，它的口朝向东部的戈壁滩，从标出的塔里木盆地和戈壁滩的轮廓可以看出，罗布泊正好位于两者衔接之处。而罗布泊又恰巧海拔最低，塔里木盆地只要有富余的水定会自然流到这里。

图7.1：罗布泊的特殊位置

罗布泊的第三个条件是西风带的配合，图7.2所示为对应于600百帕气压（即4200米高度）的风速风向以及散度分布^[1]。戈壁滩的形状像是一个气球，被塔里木盆地干燥的空气借西风吹起来，若是来自塔里木盆地的气流湿润一点，它就会小一些；相反，它就会大一些。也就是说上风地区的条件决定下风地区的状态，上风地区湿润则下风地区湿润，上风地区干燥则下风地区干燥。罗布泊周围存在下降气流（即大气在高空汇聚，见图7.2），并在地面附近造成回流，这样当地的空气会滞留的时间长一些。这些特点决定了罗布泊独一无二的功能，它确实是控制中国西北地区生态环境的唯一可操控的“机关”。

图7.2：中国大西北600百帕年均风向、风速以及收敛度（10^-5/s）（1961-1990）

塔里木盆地内的河大部分都是自西向东流，自古以来，水的分配基本上是以“近水楼台先得月”的方式，尤其到了近代，随着西部（上游）的工农业开发、城镇建设和人口增加，留给东部（下游）的水越来越少^[2]，造成盆地内水的分布极度失衡，即大部分水在西部蒸发，只有很少部分水在东部蒸发。如图7.3所示，水蒸发的失衡使盆地西部的空气湿度远大于东部，在盆地的上口西部的湿度凸起，大部分的水蒸汽从这里上升，凝结成云雾，增加当地及周围的降水^[3]。同时，在塔里木盆地西部存在上升气流^[4]（即大气在高空发散，见图7.2），帮助水汽自下而上再向外扩散，犹如“烟囱效应”，使水汽上升得很高，所以传播得很远。

图7.3：现在大部分水在塔里木盆地西部蒸发，造成东部极端干燥

罗布泊的消失和塔里木河的断流使罗布泊地区在短时间内成为欧亚大陆最干燥的地方，那里每年降水只有20 mm左右，空气平均相对湿度不到10%^[5]，是欧亚大陆最干燥的地方。在罗布泊地区存在下降气流和地面附近的空气回流，在高空以西风为主，它携带着干燥的空气，吹向东边的戈壁滩和黄河河套地区，使周围的环境变得越来越干燥。研究分析也表明，最近40年由塔里木盆地输送到东部的水分大幅度减少^[6]。根据流体力学和传热传质的原理，上风的边界条件总是对系统内的状态起决定性的作用^[7]，而罗布泊地区正是为戈壁滩设定了一个极其干燥的上风边界条件！  

图7.4（a）是罗布泊消失之前，1955年至1960年之间的年均降水量，在塔里木盆地及周围地区的分布，图7.4（b）是罗布泊消失之后2000年至2005年之间的年均降水量，在塔里木盆地及周围地区的分布。两者对照可以看出，相隔40余年，塔里木盆地中西部及周围的降水明显增加，低降水区域显著缩小。而塔里木盆地以东的戈壁滩及周围降水明显减少，低降水区域显著膨胀。这两个区域的反相变化显然是相互关联的，其背后的原因正是塔里木盆地内水蒸发西移所造成的湿度倾斜，塔里木盆地的大部分水蒸发被限制在盆地的西部及周围，不能达至东部，使东部的空气更加干燥，再加上当地春、夏、秋的高温，在西风带的推动下，犹如一个巨型的吹干机，对戈壁滩及周围地区起着持续烘干的作用。

综上所述，中国大西北东部的“变干”和西部的“变湿”，两者都是罗布泊干涸和盆地内水体的持续西移的结果，它们是相伴而生的，即西部的降水增加是以东部更大范围的干燥化为代价的。需要强调的是，西部降水增加所带来的好处微乎其微，而东部广大地区因失去罗布泊这道保护门而带来的干旱沙漠化是难以承受且不应承受的灾难。

(a)

(b)

图7.4：塔里木盆地周围的降水分布随水体西移的变化（降水数据引自Climate Research Unit^[8]）。 (a), 1955年1月至1959年12月的年平均降水分布。(b), 2000年1月至2004年12月的年平均降水分布。

试想西汉之初塔里木盆地的地表水分布情况，那时罗布泊水面积大于1万平方公里，在罗布泊西侧还有几个面积很大的淡水湖，许多河流汇入附近地区，东部的疏勒河也沿河西走廊向西流动最后注入罗布泊，楼兰王国正当兴盛。如图7.5所示，那时的情况和现在完全不同，巨大的水域，极浅的水深，较高的温度，使罗布泊产生巨大的水蒸发量，每年大约有330亿立方米的水量进入大气，使塔里木盆地东端的空气湿度高于西部，罗布泊就像是一台加湿器，借着西风带的移动，湿润的空气被输送到东部地区，虽然不能完全扭转高原雨影效应，可能仍然起到80%的抵消作用，使下风地区所受的干旱沙漠化影响保持在较小的范围^[3]。

图7.5：汉代罗布泊周围的水蒸发对下风的戈壁滩起着加湿的作用

再试想一万年前，每年大约600亿立方米的水化作蒸汽，从罗布泊及周围地区升起，被西风带输送，大部分飘洒到东部广袤的大地。这一水量甚至比现代黄河的年径流量还要大，是一条真正的天河，在它的作用下，整个黄河流域宛如江南，那时黄河的流量是现代流量的数倍。这条天河随风飘动，高高在上，千变万化，瑰丽多彩，但却几乎从未引起人们的注意。诗仙李白的诗中有“君不见黄河之水天上来”和“黄河落天走东海”等佳句，难道他曾感受到这个天河的存在？实际上这条天河的作用远大于黄河源头段的作用，古人“黄河源头在于阗”一说实不为谬。

海洋的水温与蒸发对沿海陆地的气候和降水具有决定性的影响，例如前面提到的中国和美国的东南部降水丰沛，是因为附近较高的海水温度，相反，美国西南部的干燥气候则是由于附近较低的海水温度，西撒哈拉与智利西海岸的干燥也是出于同样的原因。古代罗布泊以其巨大的水面，相当于一个内海，并且其水浅、温度高、蒸发量大，对下风地区的降水量必然起着决定性的支撑作用。

罗布泊默默的存在，又默默的消失，迄今为止，其重要性被完全忽视了，学术界对此几乎没有任何深入的讨论，甚至被认为是白白的蒸发水，对周围环境影响不大，没必要恢复。现今华夏几乎半壁江山正吞食着罗布泊消失所留下的巨大苦果，然而人们却浑然不知，并且在错误的方向上消耗着人力物力。塔里木盆地内水资源的分布使用现状，是自然演变加人为因素造成的一个最劣布局。自然条件难以更改，但人为影响需要扭转。

参考文献

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[8] I. Harris, P. Jones, T. Osborn 和 D.Lister, “Updated high-resolution grids of monthly climaticobservations - the CRU TS3.10 Dataset,”Int. J. Climatol, 卷 34,pp. 623-642, 2014.