新疆绿洲的形成、演变和发展，本文主要内容关键词为：新疆论文,绿洲论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、绿洲的概念
绿洲和荒漠既对立又统一共存在自然界中，是干旱半干旱区特有的一种景观，是干旱半干旱区人类活动影响最直接的核心部位。其兴衰和进退，直接关系到人类未来生存空间的保证程度。
1、绿洲是由自然、人文诸多因子紧密组合、相互联系、彼此制约的一个整体。这个整体是具有高产出量和高输出功能的一个系统，绿洲是干旱半干旱地理系统的一个重要子系统；另外两个是山地系统和盆地系统，这两个子系统是绿洲的环境，和绿洲之间相互开放、相互影响，存在着频繁的物质、能量和信息的交流、置换。绿洲是荒漠环境中的一个极为重要的镶嵌系统。
2、绿洲都有明确相对的系统边界。绿洲是荒漠半荒漠中的镶嵌系统，形成一种特殊景观。不论从自然生态角度，还是人文背景角度来看，绿洲和荒漠之间存在着完全迥异的景观，荒漠、半荒漠景观与绿洲景观共同构成干旱半干旱区的景观。干旱半干旱是气候概念，荒漠半荒漠是景观概念，而干旱半干旱区则是自然区的一种类型。
3、绿洲形成发展有明显时间变化。人类在历史长河中对绿洲发生规律的认识不断深入、不断自觉优化、调节人地关系。绿洲由小到大，由古代到现代，由浅入到深出，由单一至综合，其演变过程有明显时间阶段。绿洲经过人类干预，不断变动迁移，不仅在数量和分布上起了变更，更重要是在质量上有了飞跃。
综上所述，绿洲是在干旱半干旱地区，荒漠半荒漠背景上，在特定时段内具有生物和人类频繁活动，并有高产出量和高输出功能还具有明确边界的镶嵌系统。
二、新疆绿洲的成因机制
1、绿洲的物质流成因。新疆干旱半干旱地理系统是由山地、盆地和绿洲三个子系统构成。在绿洲出现之前，山地系统和盆地系统之间，水分的输出、输入和土壤的成土母质、盐分等物质的交换从未间断。山区由于海拔高度所阻截的湿气流所产生的降水，达到一定高度又形成积雪和冰川，是盆地中的地表和地下径流的发源地。随着水分的输出，山区疏松风化物（经过生物风化、机械风）和其盐分也被水挟带输出。这样使山地系统形成了干旱半干旱的“多水中心和低盐中心”。山地是盆地中水和成土母质的来源地，成了绿洲的“发源区”。和山地相对应的盆地，由于降水少、蒸发量大、地势平坦、土壤淋溶性差、容易聚积盐分，加上山区的疏松风化物中的盐分伴随着水的流入而输入盆地，使盆地成为干旱半干旱区的“少水中心和高盐中心”。在山地系统和盆地系统之间的重叠过渡部位，地势较高处就是山前戈壁和洪积冲积高扇上部，形成了水分、盐分、成土母质的“流通区”。两个系统重叠过渡部位地势较低处，通常是洪积冲积扇中下部或扇缘。还有大河中下游的洪冲积平原、滨湖三角洲，大河出山口扇形三角洲，河谷阶地等地貌部位。这里地形坡度平缓，地下水出露、地表水平稳、土层深厚、盐分适中、光照和热量较丰富、风沙危害较少，是山地系统和盆地系统中最佳的结合部位，为产生绿洲奠定了物质基础，是绿洲的“形成区”。从形成区边缘直到盆地中心是绿洲的“外围区”，地表水越来越小，地下水矿化度越来越高，土壤母质颗粒越来越细，光照、热量越来越多，形成了荒漠和沙漠，盆地中心则成为寸草不生的盐漠，或是盐湖（聚盐中心）。
2、绿洲的能量流成因。在绿洲系统和其外部环境的山地系统与盐地系统之间，进行频繁物质交流的同时，也从不间断地进行着能量的输入和输出。绿洲的植物得到从山地流入的水和土后又吸收光能热能，进行光合作用转化成植物能。将生产出来的水果、谷物、饲料运到山地的牧区的和盆地的矿点。牧区再将植物能转化成动物能（如肉皮毛），矿区将由地质历史年代中形成的植物化学能，转化为矿物化学能（如煤炭石油），源源不断地输运给绿洲的城市和农村。更重要的是人类的智能得以加速发展，使认识、改造、利用自然的能力迅速提高。人类决策智能和科学技术智能积极输入绿洲，使绿洲的开拓有突破性的进展。同时，绿洲人类的智慧将自己创造的矿产品、农畜产品、工业产品和文化艺术输出到绿洲以外的世界。在干旱半干旱区的山地系统和盆地系统之间的适宜部位上能量的输出输入最活跃，能量的富集和转化效率最高，就形成了投入能量和产出能量最大的绿洲系统。
3、绿洲信息流成因。绿洲系统和山地系统、盆地系统进行物质流、能量流交换的同时，也伴随着信息流的输入输出。此外，干旱区外的自然、人文系统向干旱区系统不断地输入各种信息和干旱区系统内各因子发生耦合。绿洲是各种信息的交汇点，使信息产生共振、转换作用，大大提高了绿洲的物质、能量和信息的输入量和产出量。
绿洲出现人类以后，绿洲的信息流始终存在着，由低到高，由浅到深，由松散到密集。古代绿洲的人类依靠马匹、骆驼或烽火传递政治、经济、军事等信息。近代绿洲的人类利用机械交通工具输入输出大量的信息。现代绿洲的人类应用电报、电话和电子通讯遥感和外界频繁交流信息更为密集，更为迅速。尤其是人类智能中产生的高科技信息、金融信息、科学决策信息大量地迅速地输入绿洲，经过反馈后再输送出去，使不少荒漠转变成新型绿洲，将古代、近代绿洲改造成现代绿洲，大大提高绿洲这个镶嵌子系统的输入量和产出量，对绿洲的演变和发展起到无可估量的作用。尤其是对经济地理位置优越而自然条件差劣的绿洲更是如此。综上所述，绿洲是通过干旱半干旱区内部和外部各种物质流、能量流、信息流的交汇、耦合、转换而成。在人类出现以前，就产生了天然绿洲。人类社会形成以后，通过人类对绿洲的干预，极大丰富了物质流、能量流、信息流，绿洲发生了质的变化。尤其是近几十年来科学技术的突飞猛进，大大推动了绿洲飞跃性的巨变。
三、形成新疆绿洲的独特自然环境
1、地理位置和地形结构是形成干旱区的前提条件。
①远离海洋、深居亚欧大陆之腹。东至太平洋2500～4000公里，来自太平洋的东南季风，受到秦岭、大兴安岭、黄土高原东部、祁连山及青藏高原东部的节节阻截，偶尔到达新疆已是强弩之末，只有微量降水。南至印度洋1700～3400公里，喜马拉雅山和平均高度达4000米的青藏高原阻挡了来自印度洋运行高度只有3500米的西南季风，将含有丰富水汽的西南风远拒在塔里木盆地之南。北到北冰洋2800～4500公里，北方气流虽可越过较低的阿尔泰山到达新疆，但来自北冰洋的是干冷的气流，水分含量少，只能在天山以北形成少量降水。西至大西洋6000～7500公里，距离遥远，但新疆地处北半球中纬度地区，处于盛行西风带内，对流层上部的西风气流终年通过新疆上空，可从大西洋带来一定水汽，遇到高山阻挡时，形成一些降水，是新疆主要的降水来源。
②群山环绕、三山夹两盆的地形结构。新疆的地貌轮廊，是三大山系包围两大盆地，山脉内部又有许多山间盆地和谷地。北边的阿尔泰山，呈西北—东南走向，山脊线平均高度约3000米。南边是雄伟的帕米尔高原、喀喇昆仑山、昆仑山和阿尔金山，呈西东走向，山脊线平均高度为5000～6000米。天山山脉自西向东横贯中部，山脊线平均4000米以上，天山和阿尔泰山之间是个半封闭的准噶尔盆地。盆地北部的额尔齐斯河穿越山口流经西伯利亚注入北冰洋，其他河流注入盆地洼部。盆地中部是以半固定沙丘为主的古尔班通古特沙漠。天山和昆仑山之间是个全封闭的塔里木盆地，河流均不能外泄，以低洼处为归宿。盆地中部是以高大流动沙丘为主的塔克拉玛干大沙漠。高山环抱意味着水汽流受到地形阻挡，气流中所含水分被崇山峻岭拦截，大部分降落在迎风坡，到达背风坡的新疆时，水汽已大大减少，不可能产生大量的降水。高山环抱对新疆干旱环境的形成有着深刻的影响。
2、山区降水和盆地土壤是产生绿洲的物质基础。
①地表水和地下水。新疆是“山包盆”的地貌框架，高山的迎风坡受盛行西风的影响，产生一定的降水量。北疆山地一般为400～600mm，伊犁谷地迎风坡可达800～1000mm，天山南坡为200～400mm，昆仑山北坡为200～300mm，迎风坡可达500mm。山区的产水形成570条大大小小的河流，总径流量为848亿m[3]，其中河流径流量793亿m[3]，地下径流49亿m[3]。天山南北各占50%，大部分河流流程短、落差大。山口以上是径流形成区，山口以下是径流散失区。河流出山后，几乎全部耗失于地面蒸发和下渗到山前松散的洪积冲积扇下的砾石层，转变成地下径流，下流到洪冲积扇扇缘地带出露成泉水。少数几条大的河流出山后仍然有丰富的流量，形成滔滔奔腾数百公里的长河。水的有无和涨落，直接制约绿洲的存亡与兴衰。
②冰川。阿尔泰山、天山、昆仑山的永久积雪线以上形成了大量冰川。全疆冰川总面积为2609km[2]，占全国冰川总量的46.2%，冰川储量为28275亿m[3]，占全国冰川总储量的49.5%，新疆冰川夏季消融量182亿m[3]，全国河流年径流量的21%由冰川融水补给。冰川是天然的固体水库，其积消对高山降水起了重新分配和多年调节的作用。冰川的长消直接关系到绿洲的伸缩和兴亡。
③盆地四周的高山区发育了数以百计的河流，山区疏松的风化物质，随流水的携带和风力的吹扬，降落沉积在盆地的边缘和其他平坦处。首先在洪冲积扇扇缘，大河中下游两岸，滨湖湖畔、河谷地带形成了宽广的洪冲积平原，分布着颗粒较细、土层较厚、具有一定肥力的土壤。
3、盆地内丰富的光照和热量是孕育绿洲的重要气候资源。新疆位于北半球中纬度地带，因盆地内阴雨天少，空气水分含量低，大气透明度好，同时，下垫面大部分是戈壁沙滩，吸收热量快，太阳总辐射量全年为5000～6490MJm[2]，有效辐射值占全年吸收辐射量的50%以上。全年日照时数为2250～3500小时，平均每天7～9.6小时。10℃或10℃以上的气温，吐鲁番盆地可持续215天，积温可达4500～5500℃，塔里木盆地可持续190天，积温可达4000℃以上。北疆北部不足3000℃，北疆南部和西部达3000～3500℃。无霜期吐鲁番盆地为270～300天，塔里木盆地为200～220天，北疆西部为130～170天，南部和伊犁河谷地为150～170天。
四、新疆绿洲的分布、演变和发展
1、制约新疆绿洲分布的地理因素。
①水源分布是决定绿洲布局的关键因素。新疆水源分布有明显规律性，西多东少，山区多平原少，迎风坡多背风坡少。从阿尔泰山南麓的青河经天山北麓的昌吉到昆仑北麓的和田。划一条东北至西南走向的直线，此线的西北由于受盛行西风和高峻山势的影响，有较多的降水，形成了较大的冰川，发育了较大的河流，产生了较大的绿洲。而在此线之东南则相反。如沿天山自西到东的年均降水量，伊犁河谷地300～400mm，昌吉200～300mm，哈密50mm。相对而言，西部是丰水区，中部是平水区，东部是贫水区。天山北麓中西段的洪冲积扇扇缘绿洲基本上呈带状连片分布。天山南麓西段的木扎特河—渭干河绿洲、阿克苏河绿洲、喀什噶尔河绿洲，以及天山西部的伊犁河谷绿洲，也是呈片连带的大绿洲。这些河流水量丰沛，河的源头均有巨大的冰川覆盖。东天山降水偏小，河流均短促。北麓东段的绿洲呈小块状分布。南麓东段更显干旱，绿洲呈零星斑点状分布，吐鲁番—哈密盆地有不少地方是由几条或一条坎儿井的水灌溉着几十亩甚至几亩地的小绿洲。昆仑山和阿尔金山降水量小，缺少大河流和大冰川发育，其北麓的绿洲间距大，呈小块串状分布。
②地貌格局是影响绿洲分布的重大因素。不同地貌部位形成不同类型的绿洲，有些地形较容易截流地表水或地下水，如山麓前的洪冲扇扇缘地带较易产生绿洲，天山北麓的昌吉、玛纳斯、沙湾诸绿洲较典型。大河河谷两岸的阶地也易形成绿洲，如伊犁绿洲和乌什绿洲。大河下游河水散流和消失的地方常常发育成干三角洲绿洲，如伽师绿洲和巴楚绿洲。大河中下游洪冲积平原也出现了大片绿洲，如塔里木河中下游绿洲，叶尔羌河中下游绿洲。较大平原湖泊湖畔也有绿洲产生，如博斯腾湖西岸的焉耆绿洲，艾比湖南岸的精河绿洲。两大盆地中的绿洲分布也具有明显差异，天山以北的准噶尔盆地是个有二个口子向西开的半封闭盆地，形成一定降水量，其绿洲面积一般较大，呈条块状。天山以南的塔里木盆地，是个全封闭盆地，降水量微小其绿洲面积一般较小，呈串珠状或斑点状分布。
2、新疆绿洲的演变和发展。
①塔里木盆地绿洲的演变和发展：天然绿洲到人类出现后，深受人类的农业生产方式和对水源开发利用程度的影响，加速了演变和发展。古代绿洲除产生在洪冲积扇扇缘外，还有不少古代绿洲是利用河流的原始自然灌溉而成，不少分布在河流下流的干三角洲上。如尼雅河上的精绝，克里雅河上的喀拉墩，车尔臣河上的古且末，孔雀河上的楼兰。这些著名的绿洲古国均位于塔克拉玛干大沙漠的南部和东部。后来古绿洲上人口增加，或下游河道的变迁，下游的水已不足灌溉扩大的耕地，只得延伸到中上游的洪冲积扇下部或扇绿地带，人们最终放弃了下游的古绿洲，开垦上游的绿洲，或在原扇缘的古绿洲上加以开拓。古绿洲之后的绿洲，统称之为老绿洲。塔里木河流经塔克拉玛干大沙漠的北缘，两岸生长着大片胡杨林，绵延300多公里（现已大半枯死），形成了天然原始绿色走廊，在其北发源于天山的阿克苏河、渭干河、迪那河的干三角洲上，也出现过不少古绿洲，如辉煌一时的在渭干河谷地里的龟兹国。
老绿洲相当稳定，延缓了一二千年之久，变化不大，后来绿洲的封闭已逐渐打开，近百年来，尤其是近几十年来，人口猛增，老绿洲已无法容纳，只得又在老绿洲的外围或中下游地区开垦耕地，出现了许多新绿洲。塔里木盆地绿洲的分布演变过程是：下游三角洲——中上游洪冲积扇——中下游平原。基本上是受人类对水开发利用的方式和程度所决定的。
②准噶尔盆地绿洲的演变和发展：天山以北的绿洲因受当地牧业生产方式的影响，产生得较迟，发展得较慢，而且集中在天山北麓和伊犁河谷地。后来经历了半农半牧和以农为主的生产阶段，在东起木垒西至精河长六百多公里的准噶尔盆地南缘，形成了许多小绿洲，起初是零星点状，发展成小块后再连成大片。和塔里木盆地的绿洲一样，其演变深受当地经济发展水平和对水土资源开发程度之影响。北疆是重点经济建设地区，因而大大推进了绿洲的拓展。四十多年来，绿洲面积大大增加了，绿洲的投入产出量也有了极大的提高。北疆的气候和降水条件比南疆要好，绿洲之间间距小，古绿洲、老绿洲、新绿洲之间的继承性和延续性强，老绿洲和新绿洲均在古绿洲的基础上发展起来。同时在额尔齐斯河上游，乌伦古河沿岸和西部山区的塔城盆地也发展起一批新绿洲。
3、新疆绿洲发展趋势。
①生产方式的变更使绿洲在外延方面有突破性的发展。绿洲是干旱地区的自然和人文的综合体，原始的自然属性被社会属性所叠加，形成双重属性的绿洲景观，其产生和发展受到自然环境的严格控制。但促使其有飞跃的突变，是社会生产方式变革的巨大作用。有人类社会以来，又经过了漫长的历史时期，新疆绿洲的发展并不快，直到清末新疆有耕地1050万亩，1949年估计绿洲面积有2.25万Km[2]左右，其中播种面积1500多万亩。解放后，生产建设兵团的大规模屯垦，对新疆绿洲的发展起到了极为重要的作用。四十多年来，新疆绿洲面积据推测已增加到5.87万km[2]，比解放前夕扩大了2.6倍。据不完全统计，北疆有新、老绿洲75片，南疆有新、老绿洲131片，共计206片。
②经济体制的改革促使绿洲在内涵方面起了质的变化。新疆绿洲在地貌上具有封闭性，在地域上具有分散性，在生态上具有脆弱性，在经济上容易造成单一性。各绿洲之间信息隔绝，高度封闭，区际间很少有经济联系和文化交流，后来随着交通情况的改善和外界联系的增强，人口的增加，绿洲内垦殖指数的提高，水利工程的兴建，单位面积产量的增加，种植业在农业中占有重要地位，超过了畜牧业，成为农业经济的支柱。同时，较大的绿洲内形成了经济中心，村镇、乡镇向城镇发展。工业生产已出现或初具规模，绿洲进入初级阶段的后期，资源优势逐步得以发挥，大约在四十年代和五十年代之间，主要是在解放后。绿洲经济的中间阶段，主要从五十年代后期和六十年代初开始，绿洲交通通讯状况已大为改善，公路、铁路、航空已将主要绿洲之间以及绿洲和外界联系在一起，国家对新疆开发投入大量资金、物质和人才，利用绿洲外围的盆地和山地中的矿产资源优势，建立现代化工矿企业；利用绿洲农业资源优势，建立现代轻纺工业；对农畜产品进行深加工，形成了部门齐全的独立工业区。绿洲劳动地域分工日益明显，出现专门化生产部门，以农业为主过渡到以工业为主（主要在天山北麓一带），南疆大部分地区仍以农业为主，南北疆的绿洲经济发展水平有较大差异。绿洲出现二元化经济结构，资源优势逐步和经济优势结合，绿洲之间和绿洲与外省区之间的联系和经济协作，资源优势和经济优势结合已大大加强，绿洲的封闭性被打破，在绿洲上出现了一批大中小城市，非农人口比重不断上升，除农业绿洲外已出现工矿绿洲和城市绿洲，绿洲综合体优势已体现出来。
绿洲经济的高级阶段，主要从八十年代后期开始。亚欧大陆桥开通，横贯天山南北，给新疆绿洲的发展带来了史无前例的机遇。特别在天山北麓产业密集地带，绿洲由封闭型、半封闭型转变为全开放型。第二产业，特别是第三产业已迅速赶上或超过第一产业，在国民经济中占很大比重。绿洲经济联合体向多元化方向发展，强化绿洲城市的综合职能，经济上聚散效应进一步加强，城市绿洲经济将成为绿洲经济的主体，非农人口比重超过农业人口，城市流动人口、暂住人口猛增。政府决策机构开始着手研究区域规划、流域规划和城市规划，对绿洲进行国土整治，提出如何合理利用干旱地区自然资源，控制绿洲的人口，保护脆弱生态环境，使绿洲经济持续发展等重大战略问题。绿洲区外的软资源和绿洲区内外的硬资源迅速结合，加快绿洲从资源开发型的经济发展模式，过渡到资源转换型的经济模式；从资源简单利用和粗加工过渡到资源综合利用和深加工；天山北麓的产业密集地带——绿洲经济综合开发区将是连接我国沿海、内地和中亚、东欧、西欧之纽带，率先走向世界，然后再带动天山南北两翼，新疆绿洲将进入一个崭新的时代。