金沙江干熱河谷區(qū)地特點(diǎn)及成因分析報(bào)告

實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)金沙江干熱河谷區(qū)的特點(diǎn)及成因分析引言金沙江干熱河谷區(qū)是本次實(shí)習(xí)的重要一站， 我們主要以沿途觀測(cè)、老師講解的方式了解這一地區(qū)的自然地理和人文地理特征。 這一地區(qū)獨(dú)特的氣候類型、地貌特征、植被類型以及典型的沖積扇類型、 大量的泥石流現(xiàn)象都給我留下了極為深刻的印象。尤其是在元謀站、攀枝花站下車真切體會(huì)到了干熱河谷的“熱” ！雖然沒(méi)有詳細(xì)的考察這一地區(qū)的地理特點(diǎn)， 但我還是憑著興趣，實(shí)習(xí)結(jié)束后根據(jù)自己的所見(jiàn)所聞、查閱大量資料，對(duì)金沙江干熱河谷地區(qū)的特點(diǎn)及成因分析進(jìn)行淺顯分析。1.金沙江干熱河谷概述金沙江干熱河谷區(qū)是我國(guó)較為典型的干熱地區(qū)之一，素有“內(nèi)陸熱帶飛地”之稱。金沙江干河谷為金沙江的上游地區(qū)。 其干熱河谷全長(zhǎng)800余km，呈準(zhǔn)東西向的橫向貫穿于云南高原的北部，河谷深切，峰巒重疊，谷坡陡峭。自然條件復(fù)雜，垂直分異顯著。該地區(qū)惡劣的氣候與土壤條件，加上長(zhǎng)期的人為干擾，生態(tài)系統(tǒng)十分脆弱，水土流失嚴(yán)重，是典型的生態(tài)脆弱帶，成為我國(guó)造林極端困難地區(qū)之一，也是天然林資源保護(hù)工程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。 受到特殊地型的影響，且與西南季風(fēng)近直交，直接阻擋著來(lái)自孟加拉灣的暖濕氣流， 形成了典型的干熱河谷氣候。而且金沙江干熱河谷下段（東川區(qū)） ，由于受到人為、自然因素的綜合影響，形成了聞名中內(nèi)外的“泥石流”天然博物館。2.干熱河谷特點(diǎn)文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)2.1氣候特點(diǎn)實(shí)習(xí)沿途經(jīng)過(guò)金沙江干熱河谷段氣候特征表現(xiàn)為濕度上的干和溫度上的熱。如云南元謀干熱河谷區(qū)年降雨量為623mm，年蒸發(fā)量3737mm，年均溫21.6℃，干燥度達(dá)2.5.旱季約7個(gè)月（11—5月份）降水量不足50mm，年蒸發(fā)量為2290.0mm。實(shí)習(xí)經(jīng)停元謀火車站時(shí)，下車直接感受到4月底旱季的炎熱和干燥，如火烤一般。2.2植被特點(diǎn)具有典型的旱生植物特征。植被群落外貌為熱帶常綠肉質(zhì)多刺灌叢、 稀樹灌草叢，空間成層結(jié)構(gòu)中無(wú)明顯喬木層，熱帶種屬常綠和落葉喬木呈獨(dú)立單株散生；灌木層與草本層明顯 ,灌木層是低伏灌木 ,草本層地面覆蓋度最高 ;植被形態(tài)在干熱生境中出現(xiàn)變異,適應(yīng)旱生形態(tài)顯著。實(shí)習(xí)沿路有大量的劍麻、龍舌蘭分布，與周圍的干旱枯黃的草本植物形成鮮明對(duì)比。稀樹管草叢以黃茅、擬金茅為絕對(duì)優(yōu)勢(shì)；灌木以余甘子為主，另有車桑子、麻瘋樹等。河谷地區(qū)植被生長(zhǎng)情況較好， 主要問(wèn)題在居民點(diǎn)附近分布的喬木樹種，常有木棉、酸角、番石榴、香椿等單株零星分布。文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)圖1 劍麻、龍舌蘭 圖2 農(nóng)耕玉米田植被類型具有明顯的“熱”特征。仙人掌等熱帶干性植被生長(zhǎng)茂盛已成樹。芒果大面積種植，成為本地區(qū)主要的水果。此外火龍果、菠蘿、葡萄也有廣泛的種植。該地區(qū)農(nóng)作物生產(chǎn)有一個(gè)典型現(xiàn)象： 玉米呈現(xiàn)出不同的生長(zhǎng)時(shí)期，相鄰的幾塊耕地有的玉米田才剛發(fā)芽， 有的玉米田已經(jīng)開花，還有的玉米田已經(jīng)收割。這一人為種植的植物生長(zhǎng)現(xiàn)象充分表明了這一地區(qū)的熱量十分充足， 在特殊的氣候條件下形成了獨(dú)特的地貌植被景觀。2.3土壤特點(diǎn)金沙江干熱河谷區(qū)的土壤垂直地帶性特點(diǎn)顯著。 主要以干熱河谷燥紅土、赤紅壤、紅壤為主。（1）干熱河谷燥紅土 分布于 1500 米以下的谷地為南亞熱帶半干旱氣候區(qū)，年均溫21℃≥10℃，積溫為7500℃，年降水量在800mm 左右，集中于6——10月。冬春二季干熱少雨，蒸發(fā)旺盛，年蒸發(fā)量為降水量的三倍，屬于氣溫高，雨量少而蒸發(fā)量大，焚風(fēng)效應(yīng)相助的干熱河谷氣候類型。植被為稀樹灌木草叢類型，主要有耐旱草本和灌木組成，這種生物氣候條件下，發(fā)育為具有熱帶性質(zhì)的燥紅土。其基本特征是：富鋁化程度比熱帶磚紅壤弱，中性和微堿性反應(yīng)，有機(jī)質(zhì)有一定積累，Ha/Fa比值也比溫?zé)岬貐^(qū)紅壤、磚紅壤高，土壤下層有石灰反應(yīng)。（2）赤紅壤 分布于安寧河谷下游熱量豐富的谷地以及金沙江部分支流河谷，海拔在1300米以下。形成的氣候條件與我國(guó)南亞熱帶赤紅壤類似，年均溫文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)19℃—20℃，≥10℃積溫6500—7500℃，年降雨量 1000mm 以上，干燥度1.0左右。這是由于特殊的地形條件形成的，左南亞熱帶指標(biāo)組成中含有較多的熱帶成分，如木棉、番石榴、圓葉榕等，同時(shí)也栽培部分熱帶經(jīng)濟(jì)作物如芒果、木豆等。赤紅壤的成土過(guò)程既受過(guò)去地質(zhì)時(shí)期富鋁化作用影響， 也與現(xiàn)代成土過(guò)程有關(guān)，從土壤基本性態(tài)看，主要是現(xiàn)代生物氣候條件下發(fā)育的。（3）紅壤 主要分布于1500—2300m 山地，冬暖夏涼四季如春，干濕季明顯，自然植被為亞熱帶干性常綠闊葉林或松櫟混交林， 主要樹種有云南松。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層暗紅色外，全剖面鮮紅 色；②有機(jī)質(zhì)含量表層為 3 —5％，下層為1％左右；③ 具強(qiáng)酸性反應(yīng)，PH值4.5 —5.0，鹽基飽和度低；④ 質(zhì)地粘重。開墾后表層有機(jī) 質(zhì)急劇下降達(dá)1％左右。文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)圖3 元謀地區(qū)土壤干熱河谷形成因素分析3.1區(qū)域性的氣候環(huán)境①熱量基礎(chǔ) 云南大部分地區(qū)地理緯度為北緯 21°~28°左右,熱量條件由南至北出現(xiàn)熱帶、準(zhǔn)熱帶、亞熱帶。但印度熱帶季風(fēng)的影響范圍可沿河谷北延至北緯28°,云南的熱帶山原特征明顯 ,云南自然地帶的分異都是以熱帶山原為基礎(chǔ)的。在正向垂直地帶性的表現(xiàn)是窄幅帶狀的急速變化 ,深陷地形則更接近于自然地帶的水平地帶性特征。橫斷山的深切河谷形成高熱量地帶 ,氣溫持續(xù)偏高,多年日平均氣溫 18℃~20℃,≥10℃積溫一般為6000e℃~6500℃。②季風(fēng)氣候 云南干熱河谷的分布范圍集中在西南季風(fēng)區(qū)內(nèi) ,冬半年,干熱河谷分布區(qū)受熱帶大陸季風(fēng)氣候控制 ,天氣晴朗干燥,區(qū)域性的干旱狀態(tài)持續(xù)平均由11月至翌年5月,干熱河谷內(nèi)的暖冬(或長(zhǎng)夏無(wú)冬氣候)特征明顯,元江冬半年日均溫>1512e ,夏半年,干熱河谷分布區(qū)受西南季風(fēng)控制 ,深厚達(dá) 5000m~6000m 的西南暖濕氣流形成雨季 ,因受青藏高原的地形阻擋 ,青藏高原的迎風(fēng)坡面形成地形雨,降水充沛,最高達(dá)年降水 4500mm, 但是在延伸至云南山原腹地的路程中逐步衰減。同時(shí)東南季風(fēng)也控制國(guó)東部沿海和長(zhǎng)江以南形成雨季 ,氣候濕潤(rùn),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減。沿水汽流運(yùn)行方向,隨著延伸進(jìn)入內(nèi)陸腹地的程度增加 ,水汽流運(yùn)行路徑增長(zhǎng) ,已經(jīng)過(guò)多次地形抬升形成降雨 ,引起水汽流的能量、水汽數(shù)量、水汽流規(guī)模和深厚程度的衰減,降雨的數(shù)量與同緯度的云南與青藏高原東南部 ,以及福建、浙江相比,云南山原是個(gè)降水相對(duì)較少的地帶 ,但是卻有較多的蒸發(fā)量 ,使降水蒸發(fā)的比值文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)較大,形成一個(gè)相對(duì)干旱地帶。③焚風(fēng)效應(yīng) 云南山原是一個(gè)由北向南逐漸傾斜的高原地帶 ,沿河谷走向的山脈排立在河谷兩側(cè),對(duì)水汽氣流的阻擋而形成降雨 ,并有降低水汽含量、減弱勢(shì)力的作用,在干熱河谷兩側(cè)的山脈 ,不同坡向有明顯的降水差異 ;同時(shí),在深陷河谷中的背風(fēng)坡面出現(xiàn)的焚風(fēng)效應(yīng)對(duì)河谷內(nèi)氣候影響較大 ,另外河谷局部環(huán)流以谷風(fēng)形式持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng) ,其結(jié)果必然是地面蒸發(fā)作用旺盛 ,水汽遺失趨勢(shì)長(zhǎng)時(shí)間維持。④水熱匹配失衡嚴(yán)重 河谷地區(qū)降水量季節(jié)變化大， 5—10月為雨季，降雨量大（89%—95%），降雨匯成地表徑流流失大；干季降雨量小 (5％—11%)，地面土層裸露、石礫多吸熱多，蒸發(fā)劇烈且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。3.2森林植被的影響本區(qū)域植被主要是多刺灌叢和稀樹灌木叢， 在空間分布上形成了自谷底上升的優(yōu)勢(shì)群叢依次是草叢、灌木叢、稀樹灌叢，這樣的分層情況反應(yīng)出了植被生長(zhǎng)受干熱影響程度，當(dāng)氣候條件發(fā)生變化或受到人為因素的影響就會(huì)出現(xiàn)植被的退化，進(jìn)而促進(jìn)本地區(qū)干熱化的加劇。 據(jù)資料記載，干熱河谷邊緣地區(qū)曾有森林分布，在森林砍伐后該地區(qū)很難恢復(fù)，進(jìn)而退化呈灌叢和稀樹灌木叢。3.3河谷坡地的退化金沙江河谷地區(qū)多高山峽谷， 山高谷深，河谷坡地多且坡度大。由于干熱河谷地表缺乏植被覆蓋，地面反射率高，進(jìn)而更進(jìn)一步促進(jìn)本地區(qū)近地面大氣溫度增高。與此同時(shí)，由于本地區(qū)坡地植被覆蓋率、坡度大、降水集中，所以水土流失現(xiàn)象嚴(yán)重、滑坡地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，導(dǎo)致了干熱河谷地區(qū)耕地退化， 進(jìn)而導(dǎo)致農(nóng)業(yè)種文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)植減少，這也間接導(dǎo)致了干熱河谷地區(qū)干熱的現(xiàn)狀。3.4人為因素的影響干熱河谷的地段區(qū)位都是閉塞偏遠(yuǎn)的山區(qū)腹地 ,長(zhǎng)期以來(lái)利用土地資源開墾種植,陡坡開墾等不合理的開墾制度導(dǎo)致水土流失嚴(yán)重，土地資源不斷退化；傳統(tǒng)的以木材為主要燃料，森林植被破壞嚴(yán)重，導(dǎo)致現(xiàn)今灌木叢及干熱氣候的不斷發(fā)展。存在的問(wèn)題4.1脆弱的生態(tài)系統(tǒng)金沙江干熱河谷地區(qū)山高、坡陡、谷深，山地植被自然帶單一、環(huán)境容量小，加之人為開采大量礦產(chǎn)資源導(dǎo)致地表土壤被破壞、 全球氣候變暖、人口增長(zhǎng)壓力等一系列自然、人文因素導(dǎo)致了該區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱， 并且一旦被破壞就很難恢復(fù)和重建。因?yàn)楸镜貐^(qū)的生態(tài)重建既要考慮生物物種的適應(yīng)性難題， 又要滿足貧困山區(qū)人民生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。4.2水土流失嚴(yán)重本地區(qū)坡地面積大、植被覆蓋率低，過(guò)度開墾以及植被破壞導(dǎo)致本地區(qū)水土流失嚴(yán)重。在這一問(wèn)題中，人類活動(dòng)對(duì)土地的退化起到了非常大的影響， 隨著原生植被和次生植被的破壞，土質(zhì)變得疏松，這就形成了水土流失的基礎(chǔ)。 雨季來(lái)臨，降水集中且降水量大，這樣就極易導(dǎo)致水土流失，特別是不發(fā)達(dá)地區(qū)廣種薄收，表層土壤的有機(jī)質(zhì)流失很大，導(dǎo)致土壤貧瘠、肥力下降，保水保肥能力差，本區(qū)生產(chǎn)力下降，導(dǎo)致本地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)落后、經(jīng)濟(jì)貧窮的惡性循環(huán)。4.3泥石流等地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)金沙江干熱河谷區(qū)水熱矛盾突出，生態(tài)環(huán)境十分脆弱。金沙江及支流兩岸地形陡峭、植被覆蓋率低、礦產(chǎn)開發(fā)以及陡坡開墾，致使地表植被稀疏、土層裸露，地質(zhì)條件極不穩(wěn)定，崩塌、滑坡和泥石流災(zāi)害十分嚴(yán)重。 金沙江干熱河谷東川地區(qū)，形成了聞名中內(nèi)外的“泥石流”天然博物館。而本地區(qū)山前沖積扇多數(shù)為人口集中地、農(nóng)耕產(chǎn)業(yè)區(qū)，地質(zhì)災(zāi)害對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全影響巨大。同時(shí)，金沙江干熱河谷區(qū)是成昆鐵路上的交通要塞，地質(zhì)災(zāi)害對(duì)鐵路運(yùn)輸影響巨大。 所以泥石流等地質(zhì)災(zāi)害也是本地區(qū)重要的限制性發(fā)展因素。圖4 山前沖積扇 圖5 泥石流溝干熱河谷的可持續(xù)發(fā)展5.1植樹造林、恢復(fù)植被是基礎(chǔ)。植樹造林、恢復(fù)植被是治理水土流失的根本途徑。 由于干熱河谷環(huán)境條件惡劣，應(yīng)按照因地制宜、適地適樹的原則進(jìn)行適宜造林樹種的篩選， 采取以灌為主，喬、灌、草結(jié)合，合理配置樹種和群落結(jié)構(gòu)，把恢復(fù)植被和保持水土有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，達(dá)到治理和改善生態(tài)環(huán)境的目的。 在金沙江干熱河谷地帶，應(yīng)栽植抗旱速文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)生樹種，如新銀合歡、刺槐和余甘子等，草本植物如蓑草、苦刺等。建立喬、灌、草結(jié)合的多層復(fù)合結(jié)構(gòu)的人工植物群落，調(diào)節(jié)氣候，涵養(yǎng)水源，改善旱生環(huán)境。5.2工程建設(shè)與保持水土相結(jié)合金沙江干熱河谷地區(qū)水能資源豐富， 著名的水電站有二灘、二灘水電站二期工程等，水利工程的建設(shè)與水資源的季節(jié)調(diào)配相結(jié)合， 有利于滿足本地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要。此外，實(shí)習(xí)乘車過(guò)程中發(fā)現(xiàn)沿途劍麻、龍舌蘭多分布于農(nóng)耕地的周圍，特別是耕地的下坡，這樣做的目的是固土，防止水土流失，同時(shí)也可以用枝葉還田用作有機(jī)綠肥，改良土壤。5.3科技支持和提高人口素質(zhì)是核心金沙江干熱河谷地區(qū)的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)工程難度大，一方面因?yàn)樽匀画h(huán)境嚴(yán)酷，原生植被恢復(fù)能力差，另一方面栽種合理的植被需要各方面專家的長(zhǎng)期考證和實(shí)踐，既要有利于本地區(qū)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)， 又要考慮到本地區(qū)農(nóng)民的收入來(lái)源和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。所以科技的支持在本地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展中極其重要。人是本地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的核心， 本地區(qū)山區(qū)面積廣、貧困人口多，農(nóng)本思想根深蒂固，大力發(fā)展教育、提高人口素質(zhì)，使更多的人轉(zhuǎn)變觀念，增強(qiáng)他們的水土保持意識(shí)，積極投身到生態(tài)保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展上來(lái)。5.4滑坡泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的防治金沙江干熱河谷地區(qū)人口多集中在山前沖積扇地區(qū)， 而這一地區(qū)往往也是泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的多發(fā)區(qū)，為了保護(hù)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全， 實(shí)習(xí)沿途發(fā)現(xiàn)有大量泥石流排洪溝的修設(shè)，修建程度較新，防護(hù)作用較好。泥石流的根本性防治需要一個(gè)綜合、長(zhǎng)期的過(guò)程，既要恢復(fù)本地區(qū)植被覆蓋，又要與本地區(qū)的降水特點(diǎn)結(jié)合，很難避免泥石流的發(fā)生。文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)因此本地區(qū)泥石流防治的重點(diǎn)就在于人工防護(hù)工程的完善以及完善災(zāi)害預(yù)警制度。增強(qiáng)人們的自救逃生意識(shí)等。圖6 河谷房屋分布 圖7 泥石流排洪溝5.5道路和公共設(shè)施建設(shè)本地區(qū)道路建設(shè)多沿河谷分布，以成昆鐵路最具代表性。由于鐵路建設(shè)對(duì)坡度要求十分高，而金沙江干熱河谷地區(qū)處于云貴高原和四川盆地的過(guò)度區(qū)， 高度變化大，這就使鐵路的鋪設(shè)不可避免的需要繞路，修建大量的隧道工程量大、難度高，而本地區(qū)地質(zhì)條件不穩(wěn)定，泥石流滑坡等地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，所以道路的保護(hù)也顯得十分重要，實(shí)習(xí)路途我們發(fā)現(xiàn)，成昆鐵路許多路段都假設(shè)橋梁和安全的防護(hù)設(shè)施， 保證這條著名的南北向交通大動(dòng)脈的文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)暢通。公共設(shè)施的建設(shè)主要體現(xiàn)在要把握西部開發(fā)的契機(jī)，加大基礎(chǔ)設(shè)施道路建設(shè)，在成昆線附近修副線緩解交通壓力 （實(shí)習(xí)途中發(fā)現(xiàn)許多時(shí)候我們要與一輛火車讓路而不得不等待幾十分鐘）。在電力的開發(fā)上，一方面以攀枝花為核心的火電、 鋼鐵產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)，另一方面要充分挖掘金沙江流域的水能資源。 河谷地區(qū)光熱資源豐富、河流縱橫、相對(duì)落差大、太陽(yáng)能與水能等再生能源豐富，具有開發(fā)