黄土与情况[1]

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一、为何研究黄土高原的黄土
　　举世厘革研究中的一个重要方面是研究已往、如今和未来的天气情况厘革。有人曾形象地指出，新近时期古天气情况的历史是藏在大自然用密码写就的一本本“秘籍”当中的，世界各地的科学家们正在评释和读懂三本这样的“秘籍”：一本是深海沉积，一本是南极和格陵兰的冰盖，还有一本则是中国的黄土高原。黄土高原是具有举世意义的研究工具。
　　为什么人们云云珍视黄土高原？
　　首先，与极地和深海差异，黄土高原位于人类已往和正在居住的地球的陆地外貌；另外，近来的研究还证实，它是迄今为止被发明的历时最长（约2200万年）、最完备的古天气纪录的生存者。
　　中国的地皮上拥有这样一本“秘籍”，而且已经读懂了一部分，这令我们深感荣幸。虽然，还有许多越发引人入胜的故事期待我们去解译。这是一项严正而又困难的使命，也是一次高昂民心的寻衅。黄土高原秘密的不停发明，提示着地球科学一个新时期的到来，至少在亚洲大陆上是云云。
　　作为大自然打造的三个近代天气情况档案库之一，黄土高原的奇特之处在于，这里生存着上亿的生齿。他们拥有百万年的历史；他们的生存和未来的生长需要科学；他们需要相识自己在自然界所处的位置，需要相识先人和自身所履历的庞大的情况演化历史。
　　黄土高原是由黄土组成的。什么是黄土？形象地说，黄土就象人们常见的、孕育发生在我们身边的“沙尘暴”。2002年3月18日北京就出现过一次特大沙尘暴。连年来，人们对北方孕育发生的沙尘暴非常注意。国家也已投入大量资金治理由于不公正使用地皮而孕育发生的沙尘暴源地和影响地，以保障我国社会经济的可一连生长。
　　从沙尘暴的物质因素来看，它与黄土非常靠近。黄土是一种风成沉积，重要由粒径为0.01～0.05mm的粉砂级颗粒组成，因素包括石英（约占60%）、长石、云母等和少量重矿物，富含碳酸钙(7%～30%)。黄土多大孔隙、松软且具有湿陷性。
　　我国古代称沙尘暴范例的降尘为“雨土”，凭据孙继敏和张明银的研究，自1966年到1999年，174个景象台站共纪录了60次能见度在1公里以内、中等紧张水平、一连2天以上的沙尘暴。近来40年来的降尘纪录说明，中国黄土高原是亚洲风尘的一个沉降区，以兰州为中心，共孕育发生过24次降尘。这与地质上黄土高原的黄土聚集以兰州为最厚是同等的。中国大陆降尘的次数和厚度都因此兰州为中心的。
　　以近代沙尘暴作为黄土形成历程的参照来研究，黄土高原是一个巨大的自然实验室。黄土的孕育发生和沉降纪录评释，黄土高原是一个积累了至少2200万年、基本一连的实验数据的实验室，一个可供重修2200万年以来黄土高原及其周边地域情况演变历史的实验室，可提供这个地域未来生长的景象(scenario)。
　　黄土高原这个自然实验室的内容是什么呢？是研究克日干旱化的情况及已往和未来的景象。黄土高原的风尘沉积（黄土和古土壤）可以直接指示其物质源头区的干旱化历程，风力搬运的动力学机制；沉积速率、粒度厘革等天气指标还可以和其他两本“秘籍”中的章节相对应。它可以陈诉我们黄土沉积的时空特性和规律，也即是它自己的“历史”，同时资助我们解读其他两本“秘籍”。
　　　　二、黄土高原简介
　　黄土高原散布于北纬34°～35°之间（图1），总面积约380842平方公里，黄河贯串其中。在统一纬度，欧洲和北美的黄地皮带组成举世的小麦和玉米带，西方人称之为“面包篮子(Bread Basket)”。黄土高原占据了天下耕地面积的1/5，养活了天下1/5以上的生齿。这里水土流失紧张，每年议决黄河输出的泥沙为16亿吨，是尼罗河的30倍、密西西比河的90倍。
　　在地貌学上，黄土高原可称为一个巨地貌单元。恒久的腐蚀和切割形成了黄土高原特有的地形，最常见的为峁、墚和塬。
　　峁：多散布于黄土高原北部，为圆锥形丘陵，是一种发育在种种黄土聚集上的参丘；
　　墚：多散布于黄土高原中部，为长条形的脊状地形，是一种叠加的古腐蚀地形；
　　塬：多散布于黄土高原南部，为平台状地形，由多层叠覆的黄土／古土壤层组成。
　　黄土高原是中华民族文化的发祥地之一。西安东南的蓝田县发明确110万年前的蓝田屹立人(Homoerectus lantianensis)化石和石器。塬区的黄地皮层最为完备和一连，因此地质事情多会集于塬区，以此为突破口来评释黄土高原这本“秘籍”并陈诉人们它所履历的故事。在近代中国地质学家对黄土高原的研究中，共孕育发生了6次较大规模的破译黄土高原密码的科学事故。
　　　　三、六次破译黄土高原的密码
　　（一）血色地皮层的创建——第1次解译密码
　　黄土作为一个地质单元为早期来华事情的西方地质学家所注意，始自19世纪。庞培利、李希霍芬、农林论文