青藏高原云贵高原形成机理

青藏高原云贵高原形成机理

详细的解释：

印度板块向北移动与亚欧板块碰撞之后，印度大陆的地壳插入亚洲大陆的地壳之下，并把后者顶托起来。从而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，青藏高原也被印度板块的挤压作用隆升起来。这个过程持续6000多万年以后，到了距今大约240万年前，青藏高原已有2000多米高了。

地表形态的巨大变化直接改变了大气环流的格局。在此之前，中国大陆的东边是太平洋，北边的西伯利亚地区和南边喜马拉雅地区分别被浅海占据着，西边的地中海在当时也远远伸入亚洲中部，所以平坦的中国大陆大部分都能得到充足的海洋暖湿气流的滋润，气候温暖而潮湿。中国西北部和中亚内陆大部分为亚热带地区，并没有出现大范围的沙漠和戈壁。

然而东西走向的喜马拉雅山挡住了印度洋暖湿气团的向北移动，久而久之，中国的西北部地区越来越干旱，渐渐形成了大面积的沙漠和戈壁。这里就是堆积起了黄土高原的那些沙尘的发源地。体积巨大的青藏高原正好耸立在北半球的西风带中，240万年以来，它的高度不断增长着。青藏高原的宽度约占西风带的三分之一，把西风带的近地面层分为南北两支。南支沿喜马拉雅山南侧向东流动，北支从青藏高原的东北边缘开始向东流动，这支高空气流常年存在于3500—7000米的高空，成为搬运沙尘的主要动力。与此同时，由于青藏高原隆起，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，在中国北方制造了一个黄土高原。

在中国西北部和中亚内陆的沙漠和戈壁上，由于气温的冷热剧变，这里的岩石比别处能更快地崩裂瓦解，成为碎屑，地质学家按直径大小依次把它们分成：砾(大于2毫米)，沙(2—毫米)，粉沙—毫米)，黏土(小于毫米)。黏土和粉沙颗粒，能被带到3500米以上的高空，进入西风带，被西风急流向东南方向搬运，直至黄河中下游一带才逐渐飘落下来。

二三百万年以来，亚洲的这片地区从西北向东南搬运沙土的过程从来没有停止过，沙土大量下落的地区正好是黄土高原所在的地区，连五台山、太行山等华北许多山的顶上都有黄土堆积。当然，中国北部包括黄河在内的几条大河以及数不清的沟谷对地表的冲刷作用与黄土的堆积作用正好相反，否则的话，黄土高原一定不会是现在这样，厚度不超过米。太行山以东的华北平原也是沙土的沉降区，但是这里是一个不断下沉的区域，同时又发育了众多河流，所以落下来的沙子要么被河流冲走，要么就被河流所带来的泥沙埋葬了。

中国古籍里有上百处关于“雨土”、“雨黄土”、“雨黄沙”、“雨霾”的记录，最早的“雨土”记录可以追溯到公元前1150年：天空黄雾四塞，沙土从天而降如雨。这里记录的其实就是沙尘暴。

雨土的地点主要在黄土高原及其附近。古人把这类事情看成是奇异的灾变现象，相信这是“天人感应”的一种征兆。晋代张华编的博物志中就记有:“夏桀之时，为长夜宫于深谷之中，男女杂处，十旬不出听政，天乃大风扬沙，一夕填此空谷。”

1966—1999年间，发生在我国的持续两天以上的沙尘暴竟达60次。中科院刘东生院士认为，黄土高原应该说是沙尘暴的一个实验室，这个实验室积累了过去几百万年以来沙尘暴的记录。中国西北部沙漠和戈壁的风沙漫天漫地洒过来，每年都要在黄土高原上留下一层薄薄的黄土

青藏高原------亚洲季风的发动机

地球南北半球20°～30°的纬度带是副热带高气压控制区，盛行下沉气流，因而在北非、阿拉伯半岛、澳大利亚等地区形成了干旱少雨的气候类型。然而，处于相同纬度带的中国东部区域却是另外一番气候景象，充沛的降水使这里成为适宜人类居住的“鱼米之乡”。这主要归功于强大的亚洲季风。

季风是被大气下层海洋和陆地的热力差异驱动的大气环流。夏季，海洋的温度低，表面的加热能力很弱，形成高气压；而大陆地表的温度高，加热能力强得多，地表便形成低气压。在海陆表面压力差的驱动下，大气从海洋流向大陆，将丰富的水蒸气带到陆地上，并形成大量降水，为人类活动提供了必要的水资源。

季风在亚洲、非洲、南美洲和北美洲都存在，但从其影响范围来看，亚洲季风(包括影响我国的东亚季风和影响印度的南亚季风)无疑是全球季风系统中最强大的一支。尤其是东亚季风，从南海可到达我国的东北地区，其向北扩张幅度之大、能力之强，在全球是独一无二的。

为什么全球最大规模的季风会在亚洲形成呢科学家认为，这是由于青藏高原(包括喜马拉雅山脉)的存在大大推进了亚洲季风的北进。没有青藏高原，亚洲季风仍将存在，但其势力范围将会小得多，不会像现在的东亚季风那样扩张到东北地区。

上世纪50年代国内外科学家提出，青藏高原是一个大气热源，相当于季风的发动机。我国科学家于70年代开展的第一次青藏高原大气科学试验已经初步印证了这一理论。90年代末，为了进一步阐明青藏高原在亚洲季风中的作用，国内外科学家又开展了第二次青藏高原大气科学试验。本世纪初，中国科学院青藏高原研究所成立后，研究人员克服重重困难，在高寒缺氧、气候复杂多变的青藏高原上成功建立起若干个定位观测站，甚至在海拔7200米的冰川上也建立了气象观测站，展现了超人的勇气和探索自然奥秘的决心。

最新研究表明，青藏高原提供了一个年均约每平方米20瓦特的大气热源。以青藏高原面积为250万平方公里计算，青藏高原提供的功率相当于50亿千瓦，而三峡发电站的总功率约为l820万千瓦。也就是说，青藏高原提供的热源相当于275个三峡发电站的功率。因此，在亚洲地区，除了常规的海陆热力差异外，青藏高原的强大热源就像一个大功率发动机，推动季风长驱直人地向内陆挺进。

人们不禁要问，如此强大的高原热源是如何产生的呢

大气热源有三种产生方式。第一种是由于温度差的存在而引起的热传导。热容量是物质的一种物理特性，是单位质量的物体改变单位温度时所吸收或释放的热量。相同加热条件下，热容量越小的物体升温越快。由于陆地的热容量小，太阳光照射在陆地表面上时，地表便迅速升温。地表与大气的温差越大，地表向大气传递的热量就越多。沙漠地区的地表温度可高达70°，与大气的温差可高达30°(2，正午的热通量(由于湍流运动，单位时间单位面积内传输的热量)可达到每平方米400瓦特。海洋具有很大的热容量，且海水可以随海风上下翻滚、混合，其表面与大气的温差很小，热通量不过每平方米几十瓦特而已。

青藏高原平均海拔在4000米以上，地表的气压只有海平面处气压的一半多一点。阳光穿透青藏高原地区大气层的过程中，因被吸收和反射而损失的太阳辐射低于地球的其他地区，因而到达高原地表的太阳辐射很强。在夏日中午，青藏高原地区的太阳辐射强度可以超过每平方米l200瓦特，偶尔甚至可以超过每平方米l300瓦特，比北京地区高出约三分之一。如果不注意防护，只要一天的时间，偶尔造访高原的人就会被晒脱一层皮。这也是笔者第一次进入青藏高原的亲身经历。强烈的太阳辐射甚至可使青藏高原地表与大气的温差超过沙漠地区地表与大气的温差。尤其是在比较干旱的青藏高原西部，那里的每平方米地表就像一个功率为i00瓦特的电热炉，不停地“烘烤”着大气。

大气热源的第二种产生形式是水蒸气凝结产生降雨时释放出来的热量。我们知道，水蒸发时要吸收大量的热量，当水蒸气凝结时，这些能量又会释放出来。因水蒸气凝结而释放的热量主要加热大气上层。凝结的水滴在到达地表之前，会因蒸发而吸收下层大气的热量，从而使大气下层变冷。天气越是干热，水滴因蒸发而吸收的热量就越多，气温下降得也越快。炎炎夏日，当燥热难耐的人们欣喜地享受着降雨带来的凉爽感受时，大气上层正在“紧锣密鼓”地加热呢。