黄土高原是怎么形成的?
黄土高原位于中国中部偏北,海拔1500 -2000米,面积约40万平方千米。这里是中国最大的黄土沉积区,除少数石质山地外,其余都是深厚的黄土层,黄土厚度在50 -80米之间,最厚达150 -180米。关于黄土的来源,即黄土高原形成之谜,长期以来,中外学者有过不同的争论。
其中,以“风成说”比较著名,也被人们所广泛认同。这种观点认为,黄土来自西北部和北部的甘肃、宁夏和蒙古高原以至中亚等广大的干旱沙漠区。上述这些地区的岩石,白天受热膨胀,夜晚冷却收缩,在风化作用下逐渐被粉碎成大小不等的石块、沙子和黏土。同时,这些地区每逢西北风盛行的冬春季节,多出现沙尘天气,狂风骤起,飞沙走石,遮天蔽日。
这样一来,粗大的石块被残留在原地成为戈壁,较细的沙粒落在附近地区,并渐渐聚成片片沙漠。而其中细小的粉沙和黏土,则纷纷飞向东南,当风力减弱或遇到秦岭山地阻拦后便停积下来,经过几十万年的堆积就形成了现在这样浩瀚的黄土高原。黄土高原的形成和青藏高原的隆升加快了侵蚀和风化的速度,于是在高原周围的低洼地区堆积了大量卵石、沙子和更细的颗粒。
每当大风骤起,西部地区便形成飞沙走石、尘土弥漫的景象。被卷起的沙和尘土依次沉降,颗粒细小的粉尘最后降落到黄土高原区域,这就是黄土高原上一条条荒凉地带形成的主要原因。那么,青藏高原是怎样隆起的呢?这是因为印度板块向北移动与亚欧板块碰撞之后形成的。
当印度大陆的地壳插人亚洲大陆的地壳之下时,就把后者顶托起来,从而使喜马拉雅地区的浅海消失了,喜马拉雅山开始形成并渐升渐高。青藏高原也是在印度板块的挤压作用下隆升起来的。然而,这与黄土高原又有什么关系呢?东西走向的喜马拉雅山及青藏高原形成后,挡住了印度洋暖湿气团的北移,久而久之,导致了中国西北部地区越来越干旱,于是就渐渐形成了大面积的沙漠和戈壁,而这些沙漠戈壁就是堆积起黄土高原的那些沙尘的发源地。
青藏高原体积巨大,240万年以来,它的髙度不断增长着。由于它正好耸立在北半球的西风带中,且宽度约占西风带的1/3,从而把西风带的近地面层分为了南、北两支。南支沿喜马拉雅山南侧向东流去。北支这支高空气流常年存在于3500 -7000米的高空,由于它是从青藏高原的东北边缘开始向东流动的,故而成为搬运沙尘的主要动力。
同时,青藏高原的隆起导致东亚季风也被加强了,从西北吹向东南的冬季风与西风急流一起发生作用,于是黄土高原就被制造了出来。但是,科学家发现也有许多现象是“黄土风成学说”所无法解释的。比如,黄土中粗粉沙含量由西北向东南递减,黏土的含量却从西北向东南递增,这种自西北向东南的有规律的排列呈叠瓦阶梯状的分布过渡,而不是平面模糊过渡。
有人说,这种叠瓦阶梯状的分布过渡更像是受洪水作用而形成的。再如,专家们还对黄土高原的黄土标本进行了取样化验,发现黄土高原在最初的时候并不是“黄土”。专家们曾特意到黄土高原西部的甘肃静宁县、秦安县、定西市等地采集黄土高原6个典型地质剖面的黄土标本,从中获得了 700余块孢粉样本和209块表土孢粉样本。
这近千份孢粉样本大约记录了公元前4。6万年至今黄土高原植被的变迁过程。专家通过对碳14的测量,在6个典型剖面中共测得年代有34个。经过分析发现,从黄土高原采集的20克样品中最多分离出孢粉颗粒达到1112粒左右,最少的则不足50粒。从对孢粉的分析来看,人们发现了松、云杉、冷杉、铁杉、栎、菊科等数十种植物的孢粉。
由此看来,在4。6万年的历史中,有一多半的时间,黄土高原是森林和草原的成分在相互消长。这段时间里,黄土高原先后经历了草原、森林草原、针叶林及荒漠化草原和荒漠等多次转换。这就是说,它们显示了 4万多年以来,黄土高原的环境和植被发生的巨大的变化过程。
不管怎么说,黄土高原形成之谜还需要人们进一步考察和研究来揭示。
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