追忆“逝水”年华古代大湖迷踪
2021-08-18董道涛编辑王旭辉
◎ 文 | 董道涛 编辑 | 王旭辉
西藏那曲申扎县色林错的湖滩线 摄影/图虫创意
我们知道,树木具有年轮,通过年轮我们可以知晓树龄。实际上,湖泊也有一圈一圈的“年轮”,显示着她的演化轨迹和“逝水”年华。那么,湖泊的“年轮”究竟是什么呢?
日常生活中,我们可以看到池塘里的水位下降,沿着水边往往会出现一圈圈的纹理,这些纹理是由水波改造泥沙形成的,当水面移动时就会形成环环相套的纹理,这些同心环显示了曾经的水位。在规模更大的湖泊滨岸地区,风的吹程加大,产生的波浪更强,将水底砂砾推向岸边形成湖滩,湖滩稍微高出两侧一些,当波浪前进方向与湖岸线斜交时,还会促使湖水裹挟砂砾沿着湖岸线流动,这让湖滩变得十分圆滑和绵长。经年累月,只要不是临近河口三角洲的地带,一般都会被这些一圈一圈的湖滩占据,从卫星图上看到的罗布泊的“大耳朵”就是由湖滩线构成的。这些湖滩线就是湖泊的“年轮”。
湖滩十分圆滑规律的形态,以及它高出两侧的地形,让我们可以借助清晰的遥感图像和地表起伏形态,准确恢复一个湖泊的过往形态,其中海拔最高的湖滩线则代表了湖泊极盛时期的范围。如果对湖滩线进行释光测年,还可以获取湖滩形成的时间。
在地质历史时期,地球上有相当数量的大湖曾经盛极一时,但大都因气候变化,或被大河贯通而萎缩消亡,留下了一圈圈的大湖“年轮”。通过查阅科研文献,观察全球遥感图像和分析地形数据后,我们发现了相当数量的堙灭大湖,这些湖泊主要分布在北美盆岭区,非洲撒哈拉地区,以及我国西部和北部。值得一提的是,无论规模、数量,还是多样性,我国西部和北部的古大湖都是冠绝全球的。通过寻找最高湖滩线的位置,结合其他科学文献资料,我们恢复了我国境内几乎所有面积曾经接近和超过6000平方千米的古大湖,以及部分常见于史料中但面积不足5000平方公里的湖泊的形态和位置。
证据确凿的大湖
在西起吉兰泰,往东穿过巴彦淖尔和包头,直到呼和浩特的广大地区,曾经在5~6万年前有过一个巨大的完整湖泊,一般称作“吉兰泰-河套古湖”,大量湖滩线海拔在1055米左右,有学者还发现过1080米的湖岸线,以1055米湖滩线计算吉兰泰-河套湖的面积为30,100平方千米,除水深外,其狭长的形态和面积都跟贝加尔湖(31,500平方千米)类似。当黄河贯通河套与晋陕峡谷后,吉兰泰-河套古湖就消亡了,现在吉兰泰地区的盐矿就是古大湖留给我们的遗产。
顺着盐矿的足迹,有人可能听说过格尔木和罗布泊丰足的钾盐矿。跟吉兰泰一样,那都是消逝的大湖留给我们的遗产。有科学家曾在格尔木东90公里处发现一处由贝壳片堆积形成的湖滩,其海拔约为2,720米,这表明柴达木湖的水位曾达到此处,以此计算柴达木湖的面积约为26,000平方千米,比贝加尔湖小一个青海湖。同样在罗布泊地区,最高的一批湖滩线集中在海拔815~820米之间,以815米计算古罗布泊的面积约为25,700平方千米,这是一个由塔里木河跟车尔臣河供水的大湖。
位于我国西藏的色林错,现今面积不足3,000平方千米,但在高出目前湖面百余米地区,仍然发现了大量湖滩线,以此计算色林错的面积曾经达到过10,900平方千米,相当于青海湖的2.5倍。
在额济纳旗地区,环绕苏泊淖识别出大量海拔940米的湖滩线,这表明居延海曾经达到这个高度,以此推算出其巅峰面积约为7,900平方千米。
将目光投向内蒙古中东部,我们通过实地考察,在今察汗淖和安固里淖周围,海拔1,340~1,410米之间发现了大量湖滩线,按最高湖滩线计算的话,察汗淖和安固里淖曾经为相连的大湖,面积约5900平方千米。昔日的湖泊,已经成为今天的张北草原,元朝曾在此地建立中都,而那些湖滩高地则成为优质的采沙场。
证据不足但常见诸史料的湖泊
根据史料记载,在如今的江汉平原曾经存在一个广袤的大湖云梦泽。如果按长江汉口站洪峰高度推算,在没有堤防和上游水库调洪的前提下,如果长江上游发生超级洪水,洪水将在江汉平原地区形成面积约33,500平方千米的暂时大湖,这可能是古云梦泽理论极限面积了。
现今巴丹吉林沙漠地区曾经有过湖泊叫休屠泽(又名潴野泽),可以识别出1,320~1,340米之间众多湖滩线,但由于沙漠改变了地表形态,故只可粗略估算其面积约为15,900平方千米。根据《水经注》记录,在山西祁太平地区曾经有过湖泊叫昭余祁,极盛时面积达到3,200平方千米,北魏以来被大规模淤积,直至元代才彻底消失。在我国新疆和西藏交接地区,曾经有过一个横跨219国道,面积约2,900平方千米的大湖,在数千年前才消亡,今残留为阿克萨依湖和郭扎错等小型湖泊。在四川西北部的若尔盖湿地曾经亦为面积约2,200平方千米的古湖泊,跟吉兰泰-河套湖一样,由于黄河贯通而消亡。而因梁山好汉而闻名的梁山泊,经过推算可知其面积最大不会超过900平方千米。
可能的超级大湖群
假设发源于昆仑山的格尔木河水量足够的话,将会形成一个规模远超北美五大湖群的超级大湖群。当格尔木河注入柴达木盆地后,柴达木湖的水位不断上涨,至湖面海拔达到2, 920米时,柴达木湖已经成长为一个最深处280米,面积约76, 000平方千米的超级大湖,这只比目前地球上面积最大的淡水湖苏必利尔湖小一个青海湖的面积,但是这只是个开始。
当水位达到2, 920米后,湖水从西北部阿尔金山某豁口向北流出,注入罗布泊,塔里木湖诞生了。当湖面一路向西扩张,直到淹没塔克拉玛干沙漠的一半,湖面海拔达到1150米时,塔里木湖达到最大面积320, 000平方千米,最大水深位于罗布泊大耳朵,超过380米。
从塔里木湖溢出的湖水,在罗布泊以北某山口流向吐鲁番-哈密盆地,吐鲁番-哈密湖开始扩张。当湖面海拔达到1, 115米时,湖泊面积达到最大,约72, 000平方千米,由于吐鲁番盆地最低处海拔为-161米,因此吐鲁番-哈密湖的最大水深达将接近1, 300米,与贝加尔湖和东非大裂谷坦葛尼喀湖相当。
我国主要消逝大湖轮廓及分布 绘图/董道涛
溢出的湖水最终自达坂城沿连霍高速方向流过乌鲁木齐,进入准噶尔盆地。准噶尔盆地的开口在阿拉山口,海拔约460米,但考虑到自阿拉山口溢出的湖水还需要翻越海拔490米的山口才能抵达里海并最终汇入地中海,因此以490米海拔计算,在我国境内的准噶尔湖面积为55, 000平方千米。
这个由格尔木河串联起来,由柴达木湖、塔里木湖、吐鲁番-哈密湖和准噶尔湖构成的超级大湖群,总面积约520, 000平方千米,相当于里海的1.5倍,北美五大湖总面积的2倍。但由于水深超过北美五大湖数倍,这个超级大湖群将成为地球上除冰川以外的最大淡水库。
可以肯定的是,在撒哈拉沙漠南部的乍得地区就存在过一个大湖,这个湖面积约349,000平方公里,较里海略小,较想象中的塔里木湖略大,直至一万年前才因为气候变化而干涸。虽然目前的气候条件下,形成这样的大湖群只是天方夜谭,但如果以地球演化尺度来看待,只要那里的气候条件达到要求,而盆地的格局没有变化,就一定会形成超级大湖群。