金沙江干热河谷区的特点及成因分析

金沙江干热河谷区的特点及成因分析 引言 金沙江干热河谷区是本次实习的重要一站，我们主要以沿途观测、老师讲解的方式了解这一地区的自然地理和人文地理特征。这一地区独特的气候类型、地貌特征、植被类型以及典型的冲积扇类型、大量的泥石流现象都给我留下了极为深刻的印象。尤其是在元谋站、攀枝花站下车真切体会到了干热河谷的“热”！虽然没有详细的考察这一地区的地理特点，但我还是凭着兴趣，实习结束后根据自己的所见所闻、查阅大量资料，对金沙江干热河谷地区的特点及成因分析进行浅显分析。 1.金沙江干热河谷概述 金沙江干热河谷区是我国较为典型的干热地区之一，素有“内陆热带飞地”之称。金沙江干河谷为金沙江的上游地区。其干热河谷全长800余km，呈准东西向的横向贯穿于云南高原的北部，河谷深切，峰峦重叠，谷坡陡峭。自然条件复杂，垂直分异显著。该地区恶劣的气候与土壤条件，加上长期的人为干扰，生态系统十分脆弱，水土流失严重，是典型的生态脆弱带，成为我国造林极端困难地区之一，也是天然林资源保护工程中的重点和难点之一。受到特殊地型的影响，且与西南季风近直交，直接阻挡着来自孟加拉湾的暖湿气流，形成了典型的干热河谷气候。而且金沙江干热河谷下段（东川区），由于受到人为、自然因素的综合影响，形成了闻名中内外的“泥石流”天然博物馆。 2.干热河谷特点 气候特点 实习沿途经过金沙江干热河谷段气候特征表现为湿度上的干和温度上的热。如云南元谋干热河谷区年降雨量为623mm，年蒸发量3737mm，年均温℃，干燥度达.旱季约7个月（11—5月份）降水量不足50mm，年蒸发量为。实习经停元谋火车站时，下车直接感受到4月底旱季的炎热和干燥，如火烤一般。 植被特点 具有典型的旱生植物特征。植被群落外貌为热带常绿肉质多刺灌丛、稀树灌草丛，空间成层结构中无明显乔木层，热带种属常绿和落叶乔木呈独立单株散生；灌木层与草本层明显, 灌木层是低伏灌木,草本层地面覆盖度最高; 植被形态在干热生境中出现变异, 适应旱生形态显著。 实习沿路有大量的剑麻、龙舌兰分布，与周围的干旱枯黄的草本植物形成鲜明对比。稀树管草丛以黄茅、拟金茅为绝对优势；灌木以余甘子为主，另有车桑子、麻疯树等。河谷地区植被生长情况较好，主要问题在居民点附近分布的乔木树种，常有木棉、酸角、番石榴、香椿等单株零星分布。

图1 剑麻、龙舌兰 图2 农耕玉米田 植被类型具有明显的“热”特征。仙人掌等热带干性植被生长茂盛已成树。芒果大面积种植，成为本地区主要的水果。此外火龙果、菠萝、葡萄也有广泛的种植。 该地区农作物生产有一个典型现象：玉米呈现出不同的生长时期，相邻的几块耕地有的玉米田才刚发芽，有的玉米田已经开花，还有的玉米田已经收割。这一人为种植的植物生长现象充分表明了这一地区的热量十分充足，在特殊的气候条件下形成了独特的地貌植被景观。 土壤特点 金沙江干热河谷区的土壤垂直地带性特点显著。主要以干热河谷燥红土、赤红壤、红壤为主。 （1）干热河谷燥红土 分布于1500米以下的谷地为南亚热带半干旱气候区，年均温21℃≥10℃，积温为7500℃，年降水量在800mm左右，集中于6——10月。冬春二季干热少雨，蒸发旺盛，年蒸发量为降水量的三倍，属于气温高，雨量少而蒸发量大，焚风效应相助的干热河谷气候类型。植被为稀树灌木草丛类型，主要有耐旱草本和灌木组成，这种生物气候条件下，发育为具有热带性质的燥红土。其基本特征是：富铝化程度比热带砖红壤弱，中性和微碱性反应，有机质有一定积累，Ha/Fa比值也比温热地区红壤、砖红壤高，土壤下层有石灰反应。 （2）赤红壤 分布于安宁河谷下游热量丰富的谷地以及金沙江部分支流河谷，海拔在1300米以下。形成的气候条件与我国南亚热带赤红壤类似，年均温19℃—20℃，≥10℃积温6500—7500℃，年降雨量1000mm以上，干燥度左右。这是由于特殊的地形条件形成的，左南亚热带指标组成中含有较多的热带成分，如木棉、番石榴、圆叶榕等，同时也栽培部分热带经济作物如芒果、木豆等。赤红壤的成土过程既受过去地质时期富铝化作用影响，也与现代成土过程有关，从土壤基本性态看，主要是现代生物气候条件下发育的。 （3）红壤 主要分布于1500—2300m山地，冬暖夏凉四季如春，干湿季明显，自然植被为亚热带干性常绿阔叶林或松栎混交林，主要树种有云南松。主要分布于西昌以南沿米易到攀枝花失去附近。主要特征是：①除A层暗红色外，全剖面鲜红色；②有机质含量表层为3—5％，下层为1％左右；③具强酸性反应，PH值—，盐基饱和度低；④质地粘重。开垦后表层有机质急剧下降达1％左右。 图3 元谋地区土壤 3干热河谷形成因素分析 区域性的气候环境 ①热量基础 云南大部分地区地理纬度为北纬21°~ 28°左右, 热量条件由南至北出现热带、准热带、亚热带。但印度热带季风的影响范围可沿河谷北延至北纬28°, 云南的热带山原特征明显, 云南自然地带的分异都是以热带山原为基础的。在正向垂直地带性的表现是窄幅带状的急速变化, 深陷地形则更接近于自然地带的水平地带性特征。横断山的深切河谷形成高热量地带, 气温持续偏高, 多年日平均气温18℃~ 20℃ , ≥10℃积温一般为6000e℃~ 6500℃。 ②季风气候 云南干热河谷的分布范围集中在西南季风区内,冬半年,干热河谷分布区受热带大陆季风气候控制,天气晴朗干燥,区域性的干旱状态持续平均由11月至翌年5月,干热河谷内的暖冬( 或长夏无冬气候) 特征明显,元江冬半年日均温>1512e , 夏半年,干热河谷分布区受西南季风控制,深厚达5000m~ 6000m的西南暖湿气流形成雨季, 因受青藏高原的地形阻挡,青藏高原的迎风坡面形成地形雨, 降水充沛,最高达年降水4500mm, 但是在延伸至云南山原腹地的路程中逐步衰减。同时东南季风也控制国东部沿海和长江以南形成雨季, 气候湿润, 年降水1000m左右。但是在延伸至云南山原腹地的路程中逐步衰减。沿水汽流运行方向, 随着延伸进入内陆腹地的程度增加, 水汽流运行路径增长,已经过多次地形抬升形成降雨, 引起水汽流的能量、水汽数量、水汽流规模和深厚程度的衰减, 降雨的数量与同纬度的云南与青藏高原东南部,以及福建、浙江相比,云南山原是个降水相对较少的地带,但是却有较多的蒸发量, 使降水蒸发的比值相对较大,形成一个相对干旱地带。 ③焚风效应 云南山原是一个由北向南逐渐倾斜的高原地带,沿河谷走向的山脉排立在河谷两侧,对水汽气流的阻挡而形成降雨,并有降低水汽含量、减弱势力的作用, 在干热河谷两侧的山脉,不同坡向有明显的降水差异;同时,在深陷河谷中的背风坡面出现的焚风效应对河谷内气候影响较大, 另外河谷局部环流以谷风形式持续时间较长,其结果必然是地面蒸发作用旺盛,水汽遗失趋势长时间维持。 ④水热匹配失衡严重 河谷地区降水量季节变化大，5—10月为雨季，降雨量大（89%—95%），降雨汇成地表径流流失大；干季降雨量小(5％—11%)，地面土层裸露、石砾多吸热多，蒸发剧烈且持续时间长。 森林植被的影响 本区域植被主要是多刺灌丛和稀树灌木丛，在空间分布上形成了自谷底上升的优势群丛依次是草丛、灌木丛、稀树灌丛，这样的分层情况反应出了植被生长受干热影响程度，当气候条件发生变化或受到人为因素的影响就会出现植被的退化，进而促进本地区干热化的加剧。据资料记载，干热河谷边缘地区曾有森林分布，在森林砍伐后该地区很难恢复，进而退化呈灌丛和稀树灌木丛。 河谷坡地的退化 金沙江河谷地区多高山峡谷，山高谷深，河谷坡地多且坡度大。由于干热河谷地表缺乏植被覆盖，地面反射率高，进而更进一步促进本地区近地面大气温度增高。 与此同时，由于本地区坡地植被覆盖率、坡度大、降水集中，所以水土流失现象严重、滑坡地质灾害频发，导致了干热河谷地区耕地退化，进而导致农业种植减少，这也间接导致了干热河谷地区干热的现状。 人为因素的影响 干热河谷的地段区位都是闭塞偏远的山区腹地, 长期以来利用土地资源开垦种植, 陡坡开垦等不合理的开垦制度导致水土流失严重，土地资源不断退化；传统的以木材为主要燃料，森林植被破坏严重，导致现今灌木丛及干热气候的不断发展。 4存在的问题 脆弱的生态系统 金沙江干热河谷地区山高、坡陡、谷深，山地植被自然带单一、环境容量小，加之人为开采大量矿产资源导致地表土壤被破坏、全球气候变暖、人口增长压力等一系列自然、人文因素导致了该区生态环境脆弱，并且一旦被破坏就很难恢复和重建。因为本地区的生态重建既要考虑生物物种的适应性难题，又要满足贫困山区人民生活和经济发展。 水土流失严重 本地区坡地面积大、植被覆盖率低，过度开垦以及植被破坏导致本地区水土流失严重。在这一问题中，人类活动对土地的退化起到了非常大的影响，随着原生植被和次生植被的破坏，土质变得疏松，这就形成了水土流失的基础。雨季来临，降水集中且降水量大，这样就极易导致水土流失，特别是不发达地区广种薄收，表层土壤的有机质流失很大，导致土壤贫瘠、肥力下降，保水保肥能力差，本区生产力下降，导致本地区农业生产落后、经济贫穷的恶性循环。 泥石流等地质灾害严重 金沙江干热河谷区水热矛盾突出，生态环境十分脆弱。金沙江及支流两岸地形陡峭、植被覆盖率低、矿产开发以及陡坡开垦，致使地表植被稀疏、土层裸露，地质条件极不稳定，崩塌、滑坡和泥石流灾害十分严重。金沙江干热河谷东川地区，形成了闻名中内外的“泥石流”天然博物馆。而本地区山前冲积扇多数为人口集中地、农耕产业区，地质灾害对人民的生命财产安全影响巨大。同时，金沙江干热河谷区是成昆铁路上的交通要塞，地质灾害对铁路运输影响巨大。所以泥石流等地质灾害也是本地区重要的限制性发展因素。

图4 山前冲积扇 图5 泥石流沟 5干热河谷的可持续发展 植树造林、恢复植被是基础。