青藏高原自然環(huán)境探秘

鄭 度

青藏高原西起帕米爾高原，東抵橫斷山區(qū)，北邊是昆侖山、阿爾金山和祁連山，南邊是喀喇昆侖山和喜馬拉雅山。青藏高原面積約240×104km2，占我國國土的1/4。青藏高原是全球海拔最高的一個獨特地域單元，它的隆起是近數(shù)百萬年來地球史上最重大的事件之一。青藏高原作為獨特的自然地域單元，其自然環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)在全球占有特殊席位，并且與全球環(huán)境變化息息相關(guān)，區(qū)域響應明顯。因此，青藏高原是我國地學、生物學、資源與環(huán)境科學有特色的優(yōu)勢研究領(lǐng)域，對解決巖石圈地球動力學和全球環(huán)境變化有重要意義，對高原區(qū)域可持續(xù)發(fā)展也有廣闊的應用前景。

自19世紀下半葉起，一些外國探險家和科學家在青藏高原進行過各種考察和調(diào)查，涉及測繪、地質(zhì)、地理、氣候、植物、動物以及風土民情和習俗等。30年代我國科學家劉慎諤、徐近之、孫健初等曾分別前往高原西北部、南部和東北部，對植物、地理和地質(zhì)進行考察和調(diào)查，發(fā)表了有關(guān)論文和報告。這一階段的考察對于科學地認識高原的自然界有積極意義，但由于比較零散、局限，高原大部分地區(qū)仍處于科學空白狀態(tài)。

自50年代以來，國家對青藏高原環(huán)境和資源的調(diào)查考察極為重視，要求查明并評價高原的自然條件和自然資源，探討自然災害及其防治，以適應高原建設(shè)的需要。中央和地方，科研和生產(chǎn)部門在青海和西藏建立機構(gòu)，從事觀測、試驗與研究工作，并多次組織對青藏高原的各種科學考察和調(diào)查。其中規(guī)模較大的綜合考察有：50年代至60年代對西藏東部和中部、青海與甘肅的祁連山、柴達木盆地、昆侖山、珠穆朗瑪峰地區(qū)、橫斷山區(qū)以及西藏中南部的考察；60年代中期對希夏邦馬峰和珠穆朗瑪峰地區(qū)進行的登山科學考察。

自1966～1967年參加中國科學院西藏科學考察隊對珠穆朗瑪峰地區(qū)的綜合考察工作以來，我就與青藏高原結(jié)下了不解之緣。1972年底在珠穆朗瑪峰地區(qū)科學考察學術(shù)交流的基礎(chǔ)上，制訂了中國科學院青藏高原綜合科學考察規(guī)劃，組建了青藏高原綜合科學考察隊，開始對高原進行全面系統(tǒng)的考察研究。作為中科院青藏隊的一員，我先后參加了對西藏自治區(qū)、橫斷山區(qū)、喀喇昆侖山-昆侖山區(qū)的綜合科學考察。當時青藏高原的可達性較差,加上考察裝備有限,野外陷車和風餐露宿習以為常。自然地理組內(nèi)不同學科的科考隊員多在一起開展野外工作，回到駐地又彼此協(xié)助整理標本和樣品，從而得以學習不同專業(yè)的知識并討論共同關(guān)心的科學問題。

青藏高原地勢圖

一、自然環(huán)境的基本特征

幅員廣袤、地勢高亢的青藏高原，是全球海拔最高的巨型地貌構(gòu)造單元。有人稱它為地球的“第三極”，主要是指它高峻的海拔及與之相聯(lián)系的寒冷氣候。由于青藏高原所處中、低緯的地理位置，使它具有完全不同于南、北極地區(qū)的溫度和水分條件組合，形成了獨特的高原山地自然景觀。在我國形成了青藏高原區(qū)、西北干旱區(qū)與東部季風區(qū)三大自然區(qū)并列的格局，在主要的自然特征方面表現(xiàn)出十分顯著的差異。

上左：中昆侖山腹地無人區(qū)-駱駝隊上右：藏北無人區(qū)考察陷車下左：藏北龍木錯營地下右：藏北無人區(qū)考察

羌塘高原獨立石湖古湖岸線演變

上左：藏東南察隅阿扎冰川（海洋性）上右：熱融洼地下：古里雅大陸性冰川

地勢高亢、歷史年輕

青藏高原主體海拔超過4.000m，且有許多超過雪線、海拔6,000～8,000m的山峰，如雪山林立的喜馬拉雅山中段。在我國西高東低的地勢總輪廓中，青藏高原作為最高一級地勢階梯，是東亞和南亞許多大河的發(fā)源地，長江與黃河由此向東逐級下降，最后經(jīng)由我國東部低地及淺海大陸架沒入太平洋海盆。在高原邊緣普遍存在著地勢抬升、河流深切的地形，發(fā)育著眾多的峽谷；而高原寒旱化趨勢增強、湖泊消退、水系變遷，內(nèi)部夷平、外部陡切以及土壤剖面分化簡單、礦物風化程度淺等則顯示出高原自然地理過程的年輕性。

太陽輻射強、氣溫低

空氣稀薄、大氣干潔的青藏高原，太陽總輻射強，比同緯低海拔地區(qū)高50%～100%不等，但高海拔所導致的相對低溫和寒冷是突出的。在冷季，高原面上最冷月平均氣溫低達-10～-15℃，與我國溫帶地區(qū)大體相當；暖季，青藏高原成為全國最涼的地區(qū)，7月平均氣溫竟與南嶺以南的1月平均氣溫相當，比同緯低地降低15～20℃。與同緯低地相比，高原上氣溫日較差大一倍左右，氣溫年較差也不小，因而與熱帶高山的溫度特點迥然有別。

冰雪與寒凍風化作用普遍

青藏高原是世界上中低緯度地區(qū)最大的冰川作用中心，現(xiàn)代冰川面積達4.9×104km2，占全國的4/5；第四紀古冰川地貌遺跡也廣布于極高山區(qū)周圍。多年凍土連續(xù)分布于高原中北部，厚達80～120m，成為全球中低緯巨大的凍土島。高原上地表和近地面空氣白晝強烈增溫、夜間冷卻迅速，冰緣融凍及寒凍風化作用普遍，是高原地形與土壤形成過程的重要因素。

獨特的動植物生態(tài)適應

青藏高原的隆起既保留了若干古老的生物種類，又產(chǎn)生了許多新的動植物種屬。迄今所知青藏高原區(qū)共有陸棲脊椎動物1047種，其中哺乳綱206種、鳥綱678種；植物區(qū)系組成豐富復雜，高等植物種數(shù)超過12000種。蕨類植物、裸子植物和被子植物的屬數(shù)、種數(shù)均占全國40%以上。生物種類數(shù)量也有明顯的區(qū)域變化。如位于高原東南部的橫斷山區(qū)高等植物種類在5000種以上，而在羌塘高原腹地高等植物僅400余種，到寒旱的昆侖山腹地所采到的也只有100種左右。因強烈隆起，高原內(nèi)部寒旱化增強，形成高原特有的動植物成分，具有特殊的生態(tài)生物學適應特征，如植株矮小，呈座墊狀或蓮座狀，植物體密被絨毛，根莖發(fā)達，行營養(yǎng)繁殖和胎生繁殖等。如雪蓮花、墊狀點地梅、綠絨蒿、小嵩草等。

高原腹地動物種類貧乏，以高地型成分為主。藏羚是高原上唯一的特化屬，和藏野驢一樣具有迅跑、耐渴和耐粗食等優(yōu)點，能在惡劣的寒旱環(huán)境中繁衍生息；野牦牛則憑著粗短的氣管、發(fā)達的心肺和遍體生長的密毛來適應高寒缺氧的高山環(huán)境。它們是國家級重點保護的野生動物，成為高原天然動物園的重要成員。因植物生長期短，冬眠越冬時期較長，繁殖季節(jié)短促，小型鼠類只繁殖一次。在開闊景觀中，小型鳥類多利用鼠類洞穴棲居。

自然環(huán)境的脆弱性

受自然條件的限制，青藏高原上人口稀少。在歷史時期內(nèi)，高原自然的發(fā)展演變過程中，人為因素的作用和影響遠較我國低海拔地區(qū)微弱,青藏高原是我國開發(fā)程度較低的區(qū)域，自然資源的利用仍處于初期階段。但是在近代由于經(jīng)濟開發(fā)、交通改善，人類活動對自然環(huán)境的影響逐漸增強。如雅魯藏布江中游谷地，墾殖歷史較長，農(nóng)田基本建設(shè)較好，耕地大多有水利設(shè)施，是農(nóng)業(yè)較發(fā)達、經(jīng)濟較繁榮的地區(qū)。但過度放牧造成高原草場退化，形成‘黑土灘’，而由于燃料缺乏，居民大量砍伐灌木充作薪柴，造成水土流失和風蝕現(xiàn)象。在高原東南部森林區(qū)域內(nèi)由于不合理的開發(fā)利用和經(jīng)營管理，導致森林的破壞、干旱河谷灌叢帶的擴大，引起自然環(huán)境的進一步惡化，應當予以密切的關(guān)注。

二、是否存在統(tǒng)一的高原大冰蓋

上左：杜鵑灌叢上右：虎耳草下左：多刺綠絨蒿下右：雪蓮花-橫斷山脈（5000m)

上左：高原-野牦牛群上右：高原-藏野驢下左：可可西里藏野驢下右：巖羊

上左：班公湖濱殘存的水柏枝灌叢上右：川藏公路-脆弱環(huán)境下左：退化草場的鼠兔下右：昆侖山現(xiàn)代冰川及古冰川遺跡

大陸性垂直帶-山地草原-高山草甸

青藏高原是地球上中低緯度地區(qū)最大的現(xiàn)代冰川分布區(qū)，在第四紀冰期時冰川范圍較今天大得多。關(guān)于青藏高原第四紀冰川作用的性質(zhì)、類型與規(guī)模，尤其對是否存在統(tǒng)一的高原大冰蓋的問題，引起了人們關(guān)注，彼此意見有分歧。我國學者過去30多年的考察和研究認為，高原不存在統(tǒng)一的大冰蓋。但德國學者庫勒等又重新提出統(tǒng)一大冰蓋的觀點。

通過對青藏高原第四紀冰川遺跡的綜合研究發(fā)現(xiàn)：青藏高原大地貌和氣候組合在高原外圍與高原內(nèi)部存在巨大差異，對第四紀冰川發(fā)育和古雪線分布具有決定性影響。高原腹地的羌塘高原氣候干旱,僅在海拔6000m左右的山地周圍發(fā)育了規(guī)模不大的寬尾冰川和山麓冰川，古冰川末端一般在海拔5200m以上。即使在海拔4500m以上地區(qū)，第四紀古冰川仍然以高山為中心，多為山谷冰川及冰斗冰川，局部有大型冰帽。在青藏高原東南部一些古冰川規(guī)?？梢员痊F(xiàn)代冰川大5倍以上，但未構(gòu)成統(tǒng)一大冰蓋。在高原面上有保留形態(tài)完好的火山錐和熔巖臺地，有廣泛分布距今4～1.5萬年前形成的含水草等有機質(zhì)的古湖泊沉積以及凍脹作用形成的古冰楔，從另一個側(cè)面說明不存在覆蓋整個青藏高原的大冰蓋。

三、垂直自然帶譜的結(jié)構(gòu)類型

青藏高原上山體所在的自然地域單元通常決定著垂直帶譜的基帶。它們能反映所處帶譜的溫度、水分條件組合，既可與毗鄰自然區(qū)域的垂直自然帶譜相比較，又能體現(xiàn)高原自然地帶的特點。

按照垂直自然帶譜的基帶、類型組合、優(yōu)勢垂直帶以及溫度水分條件等特點，可將青藏高原各山系的垂直自然帶劃分為大陸性和季風性兩類性質(zhì)迥異的帶譜系統(tǒng)，其下可按溫度水分狀況及帶譜特征進一步劃分為不同的結(jié)構(gòu)類型組。

青藏高原主體上廣泛分布的高山草甸、高山草原和高山荒漠具有高原水平地帶性意義。因而可冠以“高寒”兩字命名，以示其結(jié)構(gòu)類型組具有的特色。未冠以“高寒”的結(jié)構(gòu)類型組則分別以山地森林帶、山地草原帶和山地荒漠帶為基帶。其下按照水分狀況來劃分相應的結(jié)構(gòu)類型組。如以山地草原為基帶的劃歸半干旱結(jié)構(gòu)類型組，而半濕潤結(jié)構(gòu)類型組則由不同的山地森林分帶為基帶。按照垂直自然帶譜的基帶、類型組合、優(yōu)勢垂直帶以及溫度水分條件等特點，可將青藏高原各山系的垂直自然帶劃分為大陸性和季風性兩類性質(zhì)迥異的帶譜系統(tǒng)，其下可按溫度水分狀況及帶譜特征進一步劃分為不同的結(jié)構(gòu)類型組。

大陸性垂直帶譜系統(tǒng)廣布于青藏高原腹地、西部和北部。它以高山草原、高山荒漠，山地草原和山地荒漠各分帶為基帶，主要植被則以旱生及超旱生植物占優(yōu)勢。物理過程強烈，發(fā)育著高山草原土（寒凍鈣土及寒鈣土）、高山寒漠土（寒漠土）、山地栗鈣土、山地棕漠土和山地灰漠土等，呈中性至堿性反應。

季風性垂直自然帶譜系統(tǒng)以山地森林各分帶為主體，如山地常綠闊葉林帶、山地針闊葉混交林帶、山地暗針葉林帶等。植被多屬中生類型，生物化學風化作用占優(yōu)勢，發(fā)育著山地森林土壤，為硅鋁土和鐵硅鋁土，多呈酸性反應。由于水分條件較好，屬濕潤、半濕潤氣候，溫度條件在垂直分異中起主導作用。

四、垂直自然帶結(jié)構(gòu)類型分布模式

根據(jù)各山系垂直自然帶的基帶、帶譜結(jié)構(gòu)、優(yōu)勢垂直帶以及溫度水分條件特點，建立了垂直帶結(jié)構(gòu)類型的分布模式。該模式揭示了青藏高原垂直自然帶的分布規(guī)律，從邊緣山地到高原內(nèi)部腹地，垂直自然帶譜不僅基帶不同，而且?guī)ёV結(jié)構(gòu)由繁及簡，分帶數(shù)目也相應減少。

從分布模式看出，在青藏高原上大陸性和季風性兩類性質(zhì)迥異的垂直自然帶譜的對比十分鮮明。大陸性帶譜系統(tǒng)以荒漠和草原各分帶占優(yōu)勢，山地森林帶僅局部出現(xiàn)，森林上限有自半干旱類型向干旱類型升高的趨勢，其上的高山灌叢草甸帶逐漸分異為高山草甸帶及高山草甸與座墊植被帶，亞冰雪帶的分布高度向高原腹地升高。季風性帶譜系統(tǒng)在地域上則以東南部占優(yōu)勢，山地森林各分帶組成垂直帶譜的主體。隨著類型的不同，基帶出現(xiàn)分異，各分帶內(nèi)類型組合也有變化。各分帶的界線，特別是森林上限有自濕潤類型向半濕潤類型遞升的趨勢。高山帶由高山灌叢草甸向高原內(nèi)部逐漸發(fā)展并分異出高山草甸帶，顯示出高原的特色。高山帶及其以上的亞冰雪帶和冰雪帶具有趨同的特點。

冠以“高寒”的幾個結(jié)構(gòu)類型組分別以高山草甸、高山草原和高山荒漠為基帶。它們在高原腹地展布，反映出基帶的溫度、水分條件組合，體現(xiàn)出高原自然地帶的分異。各自然分帶界線大體上都指向高原腹地逐漸遞升，反映出高原熱力作用及巨大的山體效應。

上左：高山灌叢草甸帶上右：高山草甸帶下：山地針葉林帶

森林上限-西藏舍季拉

五、森林上限與雪線的分布規(guī)律

作為垂直自然帶譜中區(qū)分高山和山地的一條重要界線，森林上限的分布高度隨區(qū)域不同而變化。通常在濕潤地區(qū)分布低，在半濕潤地區(qū)則較高；而偏北的緯度位置也對其分布高度有重要的影響。整個青藏高原森林上限高差變幅大達1000～1200m（陰坡）。和全球高山地區(qū)相比較，青藏高原東部山地森林上限居世界之冠，高達海拔4400m（陰坡）至4600m（陽坡），分別由川西云杉(Picea balfouriana)林和大果圓柏(Sabina tibetica)林組成。除了它所處亞熱帶的緯度位置(30～310N)外， 還和高原上的熱力作用及與其相聯(lián)系的山體效應有密切關(guān)系。

森林上限的分布既取決于組成森林樹種的生態(tài)生物學特性，又與所在位置的外界因素有關(guān)。前者包括樹木本身在高海拔環(huán)境中有利季節(jié)的生長能力，以及不利時期內(nèi)耐干寒、抗風雪等性能。后者則包括地勢、氣候、土壤、生物及人類影響等。通常認為，在決定森林上限分布的外界因素中生長季的溫度起主導作用，從而把森林上限視為溫度條件不足的（或寒冷的）界線，并指出在中緯度溫帶山地森林上限的分布高度和最暖月平均氣溫10℃等值線的位置接近或大體吻合。

組成森林上限樹種的不同，表明它們對當?shù)貤l件的適應特點。如在高原的南部及東南部，陰陽坡都有森林分布，各類冷杉林、云杉林連片生長，形成明顯的垂直分帶，帶幅寬度可達800～1000m。而在森林分布區(qū)的西北部，森林逐漸呈斑塊狀零星分布，且僅在陰坡有云杉林出現(xiàn)，帶幅寬度縮小至400～500m，繼續(xù)向西北，該帶逐漸變窄以至消失。因此，從地域水平分異角度看，森林地區(qū)西北邊緣的分布界線可以看成是由于水分條件的限制而形成的一條干旱界限。

垂直自然帶中另一條重要界線是作為冰雪帶下界的現(xiàn)代雪線，其分布高低主要取決于溫度和水分條件。從大范圍看，降水條件的不同對雪線分布的海拔高度有重要的影響。青藏高原內(nèi)現(xiàn)代雪線分布高度相差達1600～2200m，大體上有從邊緣向內(nèi)部、自東南向西北升高的趨勢。

第四紀冰期中雪線普遍下降，在高原東部和東南邊緣最低的古雪線為海拔3600m；向西北逐漸上升至海拔5500m以上，最高的古雪線出現(xiàn)在阿里地區(qū)。古雪線下降值在東南部和邊緣山地最大，而高原腹地及西北部古雪線下降幅度小，說明末次冰期時降水分布梯度更大。

六、垂直自然帶的地生態(tài)學問題

青藏高原邊緣山地垂直自然帶的形成和類型組合的變化與溫度、水分條件的組合有密切的關(guān)系。除森林上限和雪線外，還涉及山地最大降水帶、垂直帶倒置以及高山帶趨同現(xiàn)象等問題。

山地最大降水帶及其與垂直自然帶的關(guān)系在喜馬拉雅山有明顯的表現(xiàn)。喜馬拉雅山南翼的最大降水帶在東段較低、向中、西段略有升高。據(jù)東喜馬拉雅的觀測資料推算，最大降水帶位于海拔2000m左右，年降水量可達3000mm。這與山地常綠闊葉林帶上段相當，林內(nèi)十分潮濕，具有苔蘚林或霧林的特征。由于山體走向不同，局地變化也不小，如多雄拉南側(cè)支溝中則以海拔3000m的拿格附近降水最高，年降水量達3500～4000mm。

據(jù)推算，西昆侖山西段北翼海拔3000～3500m一帶，年降水量可達350～400mm，策勒至于田之間的西昆侖山東段北翼，年降水量也可達400mm(楊利普等,1987)。 這反映出高山地形對降水形成過程以及高山區(qū)局部環(huán)流的影響，與高山草甸的出現(xiàn)是相聯(lián)系的。

濕潤或半濕潤結(jié)構(gòu)類型中，云杉林常位于冷杉林之下。在橫斷山區(qū)部分山地針葉林帶中存在著云杉林位于冷杉林之上的現(xiàn)象，曾以逆溫層的存在或所謂“倒置”排列來解釋。實際上它既與冷杉喜冷濕，云杉偏寒旱的生態(tài)生物學特性及樹種生態(tài)型有關(guān)，也與其所在的位置、坡向以及溫度水分狀況有聯(lián)系。對照在北半球云杉屬(Picea)的分布比冷杉屬(Abies)偏北的事實，上面所提的垂直分布關(guān)系應是一正?，F(xiàn)象。云杉林占據(jù)橫斷山森林區(qū)域的內(nèi)部，并且往往是森林向西北方向尖滅的林地建群樹種，表明其更適應大陸性高原寒旱化的影響。

在分布圖式中，高山帶以上的亞冰雪帶和冰雪帶是互相聯(lián)通的，并且不再按干濕狀況予以劃分。例如，對珠穆朗瑪峰南北翼垂直自然帶的研究表明，無論從地面組成物質(zhì)、主導成土過程和植被類型結(jié)構(gòu)等自然地理特點來看，南北翼的同名垂直自然帶，如高山寒凍冰磧地衣帶(即亞冰雪帶)和高山冰雪帶（即冰雪帶）都有較大程度的相似和類同。如高山草甸/墊狀植被帶的組成相近，高山草甸土的融凍泥流現(xiàn)象等特點。南北翼出現(xiàn)這種相近的自然分帶類型是與高海拔處生長期氣溫低、降水量差異并不明顯，干燥度較低等相聯(lián)系的。

七、獨特的地生態(tài)現(xiàn)象與空間格局

通過對高原山地若干引人矚目的地生態(tài)現(xiàn)象的考察研究，加深了對高原獨特空間格局的認識。它們是：雅魯藏布江下游的水汽通道、邊緣山地的干旱河谷，中東部的高寒灌叢草甸地帶以及羌塘北部和昆侖山腹地的寒旱核心區(qū)域等。

上左：水汽通道 樹蕨－墨脫1974上右：山地地質(zhì)地貌災害-滑坡，泥石流下左：青藏高原古冰川分布圖下右：云南迪慶干旱河谷

水汽通道

從氣象學角度看，雅魯藏布江下游的水汽通道有兩層含義：一是指從印度洋來的暖濕氣流沿布拉馬普特拉河溯江而上，由這里向高原腹地輸送；二是指通過雅魯藏布江下游河谷向高原輸送的水汽量居高原四周向高原水汽輸送的首位。其輸送量與夏季自長江流域以南向其北部地區(qū)的水汽輸送量相近。

通道地區(qū)環(huán)境優(yōu)越，成為第四紀冰期中生物的“避難所”，保存了大量古老的物種。雅魯藏布江下游河谷是生物遷移的走廊，促進了山脈兩翼生物的交往和混合。地勢高差懸殊的高山峽谷對生物的隔離作用十分顯著。這里是東喜馬拉雅地區(qū)乃至整個喜馬拉雅物種分化最強烈的區(qū)域，是物種分化和分布的中心，也是中國－喜馬拉雅植物區(qū)系成分最集中的區(qū)域。

左：那曲高山草甸右：若爾蓋沼澤草甸

左：藏北高寒荒漠景觀右：羌塘高原無人區(qū)紀念碑

水汽通道是東喜馬雅山脈最濕潤的地段，發(fā)育著獨特完整的濕潤類型的垂直自然帶譜。受南來暖濕氣流的惠澤，加上高原及山脈主體的屏障，通道地區(qū)東喜馬拉雅南翼的垂直自然帶具有熱帶北緣的特征。熱帶森林溯江而上進入低山帶，可達290N。從水平自然地帶來看，它處于熱帶的北部邊緣，遠超出其他大陸熱帶所在的緯度界限。同時，熱帶森林的上界可高達海拔1100m，比我國東部季風區(qū)北緯200N以南的海南島熱帶森林達海拔800m的上限還要高。

雅魯藏布江下游水汽通道向西北延伸直達念青唐古拉山南翼，成為青藏高原海洋性冰川的發(fā)育中心，分布著我國最長的海洋性冰川——卡欽冰川（長35km）。這里頻繁出現(xiàn)的災害性地質(zhì)地貌現(xiàn)象，如山崩、滑坡、泥石流等也多與水汽通道有一定的聯(lián)系，且往往成為冰雪型、暴雨型泥石流發(fā)育中心。

干旱河谷

青藏高原東、南、西側(cè)的周邊山地，自東緣的橫斷山脈經(jīng)南緣的喜馬拉雅山至西緣的喀喇昆侖山，許多深切谷地的下部普遍出現(xiàn)干旱河谷灌叢景觀，是引人矚目的、獨特的地生態(tài)現(xiàn)象。這種現(xiàn)象無論在阿爾卑斯山或喜馬拉雅山都早已引起人們的注意。在安第斯山脈中部東坡，具有旱生型植被的干熱河谷也比較普遍。

橫斷山脈中段的干旱河谷大多具有明顯的特定景觀，有獨特的優(yōu)勢植被類型——耐旱灌叢及稀樹灌木草叢。它們分別由旱中生小葉落葉具剌灌木或肉質(zhì)具剌灌木及耐旱草本（禾草為主）植物所組成，通常具有生長稀疏、覆蓋度較低等特點。在上述植被類型下發(fā)育的土壤具有土體偏干、淋溶較弱，有碳酸鈣殘留，呈堿性反應等旱成土的特征。但在青藏高原西緣的喀喇昆侖山南翼的洪札谷地則具有山地荒漠的植被和土壤類型。

橫斷山區(qū)山脈走向與濕潤氣流來向交角的大小對干旱河谷的形成有明顯的影響。山谷中溫度的周日變化引起山谷風的晝夜環(huán)流，其結(jié)果是谷地干燥的氣流上升，形成具有一定垂直幅度的局部干旱現(xiàn)象。而谷地氣流上升至一定高度所形成的云霧帶又恰好與山地森林的存在相吻合。這也說明了谷底干燥而兩側(cè)谷坡上部比較濕潤的不協(xié)調(diào)現(xiàn)象。

干旱河谷灌叢帶的分布上界大體上有自外緣向內(nèi)部升高、從南到北上升的趨勢。它與谷底海拔高度由南到北逐漸遞增相聯(lián)系。各河段干旱河谷的垂直分布幅度主要決定于干旱程度的強弱。在橫斷山區(qū)八宿怒江橋附近的干溫河谷，最大的垂直幅度可寬達1000m左右；中喜馬拉雅南翼吉隆熱索橋一帶，只有300m的垂直幅度。

高寒灌叢草甸地帶

位于青藏高原中東部的高寒灌叢草甸地帶，是由地勢陡峻的深切峽谷向一望無垠的高原腹地轉(zhuǎn)變，具有高原亞寒帶半濕潤氣候的自然地域單元。遼闊的丘狀高原上廣布著高山灌叢和高山草甸植被。占優(yōu)勢的高山草甸植被，主要有矮型莎草和雜類草草甸。雜類草草甸以東南部居多，其他則以小嵩草草甸占絕對優(yōu)勢。

高山草甸土（寒氈土）屬AC型，最主要的特征是土壤表層有一為小嵩草等死根和活根密集糾結(jié)而成的草皮層（Ac層），厚約10cm左右。草皮層形成的原因，主要在于低溫條件下，植物生理干旱的持續(xù)時間較長，微生物活動受到抑制，植物殘體分解緩慢，嵩草等龐大根系因而纏結(jié)成層，且常有凍脹裂縫，形成草皮層塊。

青藏高原的高寒灌叢草甸地帶是高原東南部濕潤、半濕潤型垂直帶譜高山帶在高原面上延伸聯(lián)結(jié)展布的、具有水平地帶性意義的、獨特的自然地帶。無論從其自然環(huán)境特點，還是生態(tài)系統(tǒng)本身的性質(zhì)看，在低海拔區(qū)域并不存在相應的自然地帶。比較研究表明，高寒草甸地帶的溫度水分條件均高于北半球的苔原帶。高寒草甸地帶東南邊緣的界線與山地森林的西北界限大體相符，取決于最暖月的平均溫度；而其西北邊緣的界線則與高山草原或高山草甸草原的出現(xiàn)有關(guān)，與從半濕潤至半干旱的界線一致，可視為水分不足的一條界線。據(jù)布迪科，苔原帶的輻射干燥指數(shù)<0.33，而高山草甸帶則<0.45。

從人類活動角度看，高寒草甸地帶與苔原帶也有很大的不同。青藏高原的高寒草甸地帶面積達26.9萬km2，占高原區(qū)域總面積的10.7%，人口密度為3.0人/km2，在高原亞寒帶中它遠高于高寒草原和高寒荒漠區(qū)域。至于苔原帶則基本上屬于無人區(qū)，人類活動的影響極其微弱。高寒草甸地帶是青藏高原重要的畜牧業(yè)生產(chǎn)基地。草場資源的特點是以小嵩草占優(yōu)勢的高山草甸為主，牧草低矮，產(chǎn)量低，但營養(yǎng)價值較高。放牧家畜組成主要為牦牛、馬和綿羊，其中牦牛在畜群中（按綿羊單位計）比例高，是青藏高原牦牛的集中分布區(qū)。畜牧業(yè)生產(chǎn)的主要限制因素是青草期短、枯草期長，季節(jié)不平衡嚴重；抗災能力弱，冬春雪災較多，牧業(yè)生產(chǎn)不穩(wěn)定；冷季牧場超載，限制暖季牧場的充分利用；牧場過度采食，草地退化現(xiàn)象普遍；草原毛蟲和鼠（高原鼠兔和鼢鼠）危害嚴重，降低了牧草產(chǎn)量。

寒旱核心區(qū)域

在全球有兩個非常干旱的高海拔區(qū)域：一是位于玻利維亞西南，智利北部和阿根廷西北部的南美安第斯山脈中段，即所謂普那荒漠(Puna de Atacama)；另一則位于青藏高原的西北部。普那荒漠處于反氣旋高壓的氣流下沉區(qū)域，由于南北向山脈對水汽的阻障作用明顯，加上洪堡寒流干旱效應的相互作用，在安第斯山脈中段西部形成極其干旱的環(huán)境條件。位于青藏高原西北部的昆侖山－喀喇昆侖山屬于高山/山地荒漠、半荒漠地區(qū)，與亞洲腹地極端干旱的暖溫帶低地荒漠相連。在高原主體地域分異的空間格局中，與高原東南部濕潤的水汽通道形成鮮明的對照。

青藏高原有兩條水汽輸送路徑。東線來自孟加拉灣，可達高原北緣柴達木盆地一帶。西線來自阿拉伯海，夏季可越過喜馬拉雅山進入阿里地區(qū)。中昆侖山內(nèi)部腹地及南翼高原恰好遠離上述兩條水汽輸送路徑，從而形成了極端寒冷干旱的區(qū)域。這里地勢坦蕩，干燥剝蝕及寒凍冰緣作用發(fā)達，湖泊干涸退縮，湖水礦化度增大。高山荒漠植被占優(yōu)勢，植被蓋度極為稀疏，僅1%～5%左右。土壤為高山荒漠土，甚至出現(xiàn)高山石膏荒漠土。從中昆侖山主脈的垂直自然帶譜看，屬于高寒極干旱結(jié)構(gòu)類型組和毗鄰高山上發(fā)育的極大陸性冰川正相吻合，互為佐證。

Troll,C.(1972)在亞洲中部和南美干旱上限的比較研究中引入亞洲高地的干旱核心一詞，用于泛指這一地區(qū)的干旱以及完全缺失森林植被的高地。與此相對照，中昆侖山腹地及南翼高原具有極高的干旱上限，寒冷干旱的氣候和相應的植被和土壤，因而稱之為青藏高原寒冷干旱的核心區(qū)域。

八、自然地域分異的三維地帶性

地表自然界的地域分異是地帶性因素和非地帶性因素相互制約、共同作用的結(jié)果。地帶性原則是根據(jù)氣候在土壤、植被上的反映，來觀察自然現(xiàn)象的水平地帶規(guī)律，并尋求相應的劃分方法。從三維地帶性觀點出發(fā)，高原邊緣的垂直自然帶與毗鄰的水平地帶有密切的聯(lián)系；而在高原內(nèi)部的垂直自然帶，其基帶或優(yōu)勢垂直分帶在高原面上聯(lián)結(jié)、展布，反映出自然地帶的水平分異，反過來又制約著其上垂直自然帶的特點。這樣，青藏高原上自然地帶的水平分異和自然帶的垂直變化犬牙交錯、互相結(jié)合，是三維地帶性原則在廣袤高原基礎(chǔ)上的發(fā)展，顯示出自然地域分異的獨特性，是一般范圍狹小的高原山地所不能比擬的。

作為緯向地帶性主要分異因素的太陽輻射在高原范圍內(nèi)雖仍顯示出它的重要影響，表現(xiàn)為溫度從南到北遞減，垂直自然分帶界線的海拔高程也沿同一方向降低。但是高原上輻射平衡和溫度等項要素以高原西北部為中心的環(huán)狀分布態(tài)勢在空間上呈“同心弧狀”的分布態(tài)勢，則在更大程度上反映出地勢結(jié)構(gòu)和海拔等因素的作用，與一般的緯向地帶分異明顯有別。

受大氣環(huán)流影響和高原地勢格局的制約，形成了溫度、水分條件地域組合的不同，呈現(xiàn)從東南暖熱濕潤向西北寒冷干旱遞變的趨勢。在自然景觀上表現(xiàn)為由山地森林-高山草甸-山地/高山草原-山地/高山荒漠的帶狀更迭，具有明顯的水平地帶分異特點。與我國溫帶相應自然地帶相比較，它們在水分狀況特點上相似，而以溫度偏低表現(xiàn)出高原自身的特色。

九、青藏高原的自然地域系統(tǒng)

比較中國自然區(qū)劃的各種方案可以看出，大多數(shù)區(qū)劃方案都將青藏高原作為高級區(qū)域單位劃出。主要分歧在于柴達木盆地及阿爾金山、祁連山的歸屬。

青藏高原自然地帶圖部分學者認為柴達木盆地及其毗鄰山地氣候干旱，具有溫帶荒漠的自然景觀，將其劃歸西北干旱區(qū)。根據(jù)構(gòu)造地貌、海拔高度、溫度條件、土地利用、植物和植被類型以及山地垂直帶的分析，我們從發(fā)生學觀點認為，按照現(xiàn)代景觀特征，青藏高原北緣界線應從北部山系外側(cè)暖溫帶/溫帶地帶性荒漠的上限通過，將柴達木盆地和阿爾金山、祁連山一起劃歸青藏高原。

為了先使水平地帶性得到充分的反映，后再體現(xiàn)垂直地帶性的差異，需要對高原山地的各種地貌類型組合與基面的海拔高度進行分析研究，按不同區(qū)域確定代表基面及其海拔高度范圍，使生物氣候的資料數(shù)據(jù)得以對照比較。例如，羌塘高原海拔4500～4800m，以廣闊的湖成平原和山麓平原為代表，為高寒草原地帶；而藏南則以海拔3500～4200m的寬谷盆地為代表部位，屬山地灌叢草原地帶。又如地勢起伏、高差懸殊的橫斷山區(qū)中北部,占有優(yōu)勢地位的山地暗針葉林帶的幅度最寬，而人類聚居和主要生產(chǎn)活動則多集中在寬谷盆地。因此，可將海拔2500～3500(4000)m的河谷盆地作為川西藏東山地針葉地帶的代表基面。根據(jù)所確定代表基面的海拔高度來比較各個區(qū)域的溫度、水分條件組合以及地帶性植被和土壤，進而劃分為不同的自然地帶或區(qū)域單元。

和低海拔地域一樣，大體上可依次按溫度條件、水分狀況和地形將青藏高原加以劃分。青藏高原自然地域系統(tǒng)的擬訂采用比較各項自然地理要素分布特征的地理相關(guān)法，著重考慮氣候、生物、土壤的相互關(guān)系及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的意義。采用的等級單位為：溫度帶－自然地帶－自然區(qū)。根據(jù)上述原則、方法和指標，除東喜馬拉雅南翼山地劃歸山地亞熱帶以外，可將青藏高原劃分為2個溫度帶，其下劃分為10個自然地帶，其命名原則是：地域名稱＋優(yōu)勢的地帶性植被類型。

溫度是影響植物生長和分布的重要因素，人為措施不易大規(guī)?；蜷L時間地改變它。以日均溫穩(wěn)定≥10℃的日數(shù)作為主要指標，最暖月平均氣溫為輔助指標，將青藏高原劃分為山地亞熱帶（O）、高原溫帶（Ⅱ）和高原亞寒帶（Ⅰ）。

在一定的溫度條件下，水分成為植物生長和分布的限制性因子。采用年干燥度（年蒸發(fā)力與年降水量之比）作為主要指標，年降水量為輔助指標，劃分出濕潤（A）、半濕潤（B）、半干旱（C）和干旱（D）等地域類別。

自然地帶指受大地勢結(jié)構(gòu)和大氣環(huán)流的影響，在溫度、水分條件組合上呈現(xiàn)共同特征，具有地帶性植被和土壤的范圍較大的自然地域。自然地帶內(nèi)垂直自然帶譜的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)類型組合相似，土地利用特點及農(nóng)林牧業(yè)的發(fā)展方向大體一致。這是青藏高原自然地域系統(tǒng)中最主要的等級單元。

青藏高原的自然地帶如下：0A1東喜馬拉雅南翼山地常綠闊葉林地帶；ⅡAB1川西藏東山地針葉林地帶；ⅡC1藏南山地灌叢草原地帶：ⅡC2青東祁連山地草原地帶：ⅡD1阿里山地半荒漠、荒漠地帶：ⅡD2柴達木山地荒漠地帶：ⅡD3昆侖北翼山地荒漠地帶；IB1果洛那曲高寒灌叢草甸地帶；IC1青南高寒草甸草原地帶：IC2羌塘高寒草原地帶：ID1昆侖高寒荒漠地帶。

青藏高原是我國長江、黃河和亞洲多條重要江河水系的發(fā)源地，高寒生態(tài)系統(tǒng)在涵養(yǎng)水源、保持水土等方面發(fā)揮著顯著的作用，對中下游地區(qū)有著重要的生態(tài)安全屏障功能。作為世界上主要的高寒生物資源庫，青藏高原蘊含著許多獨特的種質(zhì)資源和土著生物，具有極大的生物多樣性保護價值。青藏高原雪峰林立、冰川眾多、湖泊遍布、自然景觀豐富多彩，加上珍貴的傳統(tǒng)民族文化遺存，是國內(nèi)外重要的旅游目的地。但是，由于青藏高原形成年代新、海拔高、地表自然過程年青，雖然人類開發(fā)歷史比我國低海拔區(qū)域要遲，但自然環(huán)境對人類活動影響十分敏感而脆弱。青藏高原作為國家生態(tài)安全屏障，對我國及周邊區(qū)域的環(huán)境有重要的作用和影響。我們應貫徹“生態(tài)優(yōu)先”的基本理念，切實保護好雪域高原的“藍天、青山、凈水”，為子孫后代留下可持續(xù)發(fā)展的資源與環(huán)境基礎(chǔ)。從國家發(fā)展的總體出發(fā)，應將青藏高原自然環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)的維護和保育作為國家與相關(guān)省區(qū)的重要責任，也是我們?nèi)珖嗣竦墓餐熑魏土x務，讓作為“世界屋脊”的青藏高原家園更加美好。