戈壁的正向生态作用与负向生态作用*——以甘肃河西走廊为例

常兆丰，刘世增，张德魁，段晓峰，王强强，张剑挥

（甘肃省治沙研究所，兰州　730070）



·研究报告·

戈壁的正向生态作用与负向生态作用*
——以甘肃河西走廊为例

常兆丰※，刘世增，张德魁，段晓峰，王强强，张剑挥

（甘肃省治沙研究所，兰州730070）

摘要戈壁是一种重要的土地资源，戈壁所占面积较大，在荒漠生态系统中占有重要地位。为了推进戈壁研究与荒漠生态系统研究的协调发展，文章运用查阅文献与实地考察等方法，从戈壁的分类、戈壁地表辐射与能量传输、戈壁风沙流、戈壁地表风蚀等几个方面对我国的戈壁研究进行了综述性分析。结果表明：（1）由于戈壁相对较为稳定，也或许由于其利用价值相对较低，因而我国对于戈壁的研究相对薄弱；（2）目前我国有关戈壁的研究主要集中在戈壁地表辐射与能量传输、戈壁风沙流与戈壁地表风蚀方面，微观方面的深入研究与宏观方面的综合研究均较为薄弱，尤其是缺少上一级系统的要素之间的互动机理研究；（3）研究区域多集中在甘肃河西走廊西端，目前对不同区域的戈壁的分异特征与分异规律的研究还很不够。建议今后将戈壁、沙漠纳入到上一级生态系统中，研究戈壁的形成与发育过程，尤其是现代过程；研究生态要素的功能尤其是互动机理；研究戈壁、沙漠与全球变暖、环境变化的关系。

关键词戈壁沙漠沙尘暴贡献率生态效应甘肃河西

0　引言

戈壁是世界上巨大的荒漠与半荒漠地区之一，绵亘在中亚浩瀚的戈壁大地，跨越蒙古与中国广袤的地域空间。戈壁一般分布在降水量200mm以下的干旱地区，往往与沙漠相伴分布。我国沙漠戈壁面积广阔，集中分布于北方温带暖温带区域，生态环境十分脆弱［1］，其中戈壁主要分布在新疆、内蒙古、甘肃及宁夏等地，总面积为56.95万 km2，占全国面积的13.36%，其中新疆戈壁面积最大，为29.3万 km2，点全球戈壁总面积的51.45%［2］。据甘肃省治沙研究所最近完成的甘肃省戈壁考察，甘肃省戈壁面积8.55万km2，占全国戈壁面积的15.01%，主要分布在河西走廊西端 （图1）。

图1　中国戈壁分布

戈壁是一种重要的土地资源，在荒漠生态系统中占有重要地位，且所占面积较大。然而，由于各种原因，我国对于戈壁的研究相对薄弱，由此严重影响了荒漠生态系统研究的发展，诸如：在生态系统尤其是在荒漠生态系统中，戈壁具有什么样的生态效应，有哪些正向的生态作用，又有哪些负向的生态作用；戈壁研究方面存在什么问题；在沙漠化过程上，戈壁与沙漠具有什么样的互动与互制机理，等等。2011～2013年甘肃省治沙研究所承担甘肃省科技研究与开发专项课题，对甘肃河西戈壁进行了综合科学考察。

为了分析戈壁研究的不足，进一步推进戈壁研究与荒漠生态系统研究的协调发展，该文运用查阅文献与实地考察等方法，以甘肃河西走廊为例，对我国戈壁研究方面的存在的问题与不足作为一探索性分析，以资讨论。

1　戈壁的形成

戈壁是指砾石与粗砂覆盖在硬土层上的荒漠地表类型，在澳大利亚称为荒砾漠或石质盖层，在中亚被称为砾积平原，北美称为沙漠盖层，北非与中东称为石漠、砾质漠、滞留砾石、砾漠［3］，在我国则称为戈壁或砾质荒漠、砾漠。戈壁是一种相对较难利用的土地资源，但因其所占面积较大，在荒漠生态系统中占有重要地位。

200万年以来，特别是几十万年以来的中、晚、更新世时期，中国西部地势不断上升，干燥气候区不断扩大。这些地带表面沉积的砂岩、粉砂质泥岩及砂砾岩等比较疏松的岩体在太阳与风的作用下，不断被风化剥蚀，变成大量碎屑物质。这些大小混杂的碎屑物质从山上崩解下来，开始在山脚下堆积。在洪水的作用下，被冲到较远的山麓地带，形成大面积的洪积平原，在大风的作用下，洪积平原上的碎屑物质中的细砂与粉尘被吹走，形成了戈壁，其中被吹走的细沙被风携带到附近，形成沙漠［3］，更细的尘埃被吹到更远，堆积形成了黄土高原。戈壁按其成因分为风成戈壁、水成戈壁及风化戈壁等3种，其中以洪水冲积而成为主。Cooke［4］等归纳了戈壁的以下几种形成机制，即吹蚀作用、水流分选作用、粗颗粒向上运移作用及粗颗粒向前运移作用。

吴益明等［5］认为以往的戈壁类型划分存在交叉问题，难以将戈壁分清，且分类没有从全局考虑。他从戈壁分布的气候区、动力条件、地貌特征、地表物质组成、植被、水文与土壤等7个方面对戈壁内涵进行界定。并提出了既考虑戈壁区生态保护与利用，又易于遥感影像识别的戈壁的三级分类法［6］，即按成因分为侵蚀型戈壁与堆积型戈壁 （一级分类）；再按物质组成把侵蚀型戈壁分为石质戈壁与粗砾戈壁，把堆积型戈壁分为中砾戈壁与细砾戈壁 （二级分类）；然后再将每一类二级分类均分为荒漠戈壁、草原化荒漠戈壁及荒漠草原戈壁。他认为这样的分类既考虑戈壁区生态保护与利用，又易于遥感影像识别，并对每一级每一类戈壁在影像上表现的特征以及通过遥感影像如何提取进行了较为详细的阐述。申元村等［1］选择地域系统指标、气候水热指标及生态景观指标，将我国沙漠、戈壁地域按3级体系划分为I级区8个，II级区 （亚区）31个，在II级区下按区域生态景观划分了Ⅲ级区 （子亚区）。

2　戈壁地表辐射与能量传输

有关戈壁地表辐射与能量传输的试验观测主要集中的河西走廊西端敦煌、金塔的戈壁上。在晴天夜晚，敦煌绿洲-戈壁过渡带的地表温度与近地层大气温度低于戈壁，总辐射、反射辐射及地表长波辐射的值都很接近荒漠戈壁，在绿洲-戈壁过渡带有较强的水平湍流输送［7］。敦煌戈壁白天到达地表的短波辐射以及地表向上的长波辐射非常强，地表净辐射主要转化为感热输送；夜间土壤释放热量以平衡地表的辐射冷却。白天地表大气经常触发自由对流活动，并有效输送地表热力至上层大气中，有助于形成超厚大气边界层［8］。在7月份典型晴天天气下，鼎新戈壁下垫能量平衡各量表现出标准的日循环形态；在降水天气下，地气之间能量传输却以潜热蒸发为主，感热很小，地热流量为负值。与敦煌戈壁相同，土壤温度的活动层基本在10cm范围以内，40cm以下地温不存在日变化特征。能量平衡各分量均具有明显的季节变化规律，夏季最大，冬季最小，地气之间能量传输全年都以感热输送为主。在夏季雨天与有云的天气下，能量平衡各分量与晴天相比减少25%左右，这种影响程度比极端干旱的敦煌荒漠戈壁地区稍大，而小于半干旱的陇中黄土高原地区。鼎新戈壁辐射收支的季节差别非常明显，季节平均日积分值由大到小依次为夏季、春季、秋季及冬季，冬季的总辐射日总量不到夏季的一半，净辐射只有夏季的1/4偏多；4月份沙尘天气对这一地区总辐射有一定的影响。地表反射率整体表现为夏季小、冬季大，年平均值比绿洲的大，而小于沙漠地区。而地面有效辐射却是夏季最大，冬季最小，年变化趋势与沙漠地区极为相近；有效辐射与吸收辐射之比较沙漠地区略小而远大于绿洲地区；地表净辐射年变化与总辐射相同，且大于沙漠地区而比绿洲地区小很多［9-10］。在黑河流域，晴天白天绿洲中存在冷岛效应，临近绿洲的戈壁上观测到逆湿现象。在近地面层的能量传输中绿洲以潜热为主，戈壁以感热为主；而在冬季，绿洲与戈壁的小气候特征相近，近地层的能量传输都以感热为主［11］。对比分析结果显示，敦煌戈壁与临泽沙漠的月总辐射量几乎全年都小于藏北高原，且冬季最为明显；临泽沙漠地区的反照率最大，藏北次之，敦煌戈壁地区最小。敦煌戈壁与临泽沙漠地区的地面向上长波辐射与大气逆辐射都比藏北高原大。地面有效辐射在敦煌戈壁与临泽沙漠地区是夏季大冬季小，而在藏北高原则是春秋季大冬夏季小。地面有效辐射与地面吸收辐射之比敦煌戈壁与临泽沙漠地区相近，藏北高原较小。在夏季，藏北高原的地表净辐射远远大于其他两个地区［12］。

另外，还有学者比较分析了夏季祁连山区草原与张掖戈壁地表能量特征，结果表明，在夏季典型晴天，山区草原的净辐射、潜热通量大于戈壁，而感热与土壤热通量小于戈壁；山区草原净辐射、潜热通量的日变化大于戈壁；而感热、土壤热通量的日变化小于戈壁。在山区草原，晴天潜热通量是土壤热通量的3倍多，感热通量与土壤热通量差异很小，净辐射主要用于蒸发与蒸腾；在戈壁上，晴天土壤热通量与感热通量是潜热通量的近两倍，净辐射主要用于加热地表。草原感热、潜热、土壤热通量之和小于净辐射，戈壁感热、潜热、土壤热通量之和大于净辐射，戈壁能量不平衡大于草原。导致山区草原与戈壁地表净辐射特征差异的主要因素是太阳辐射，导致山区草原与戈壁地表能量分量特征差异的主要因素是陆面植被与水分［13］。

3　戈壁风沙流与地表风蚀

额济纳盆地戈壁取样测定结果表明，除冲积-洪积扇上部外，戈壁表层沉积物粒度组成以石块为主，而下层粒度组成则以砂粒为主，颗粒平均粒径表层多数较粗，以石、砾为主，下层沉积物平均粒径较表层具明显的细化趋势，从低山残丘至洪积扇下部，平均粒径由粗变细；低山残丘与湖泊边岸浅滩分选属于中等。戈壁沉积物的粒度特征整体上表现为粒径较粗、分选较差、正偏态、峰态尖窄的特点，综合反映了颗粒的沉积环境、地貌特征、侵蚀及堆积方式［14-15］。

3.1戈壁风沙流

风沙流是戈壁上常见的自然现象。研究表明，戈壁风沙流有如下特征：（1）风沙活动层主要集中在距地表20cm的高度内［16］，也有人指出戈壁地表风沙活动层主要集中在距地表60cm高度内［17］。（2）戈壁风沙流结构具有与沙漠风沙流完全不同的风沙流特征，在任何风速下，戈壁风沙流始终处于不饱和状态及非堆积搬运状态［18］。不同粒径沙粒输沙强度的垂向分布不同，＜0.25mm颗粒输沙强度随高度增加先增加而后按指数规律递减，＞0.5mm颗粒则随高度增加呈线性递减，且粒径越大，递减的梯度越小［17］。（3）戈壁地区风沙流存在“象鼻形”分布。由于沙粒与戈壁地表的砾石发生碰撞，浓度分布不再简单的服从对数递减关系，其极值出现的高度随风速的增加而上移，呈现象鼻效应，在一定高度处呈现最大值，并随风速的增加而增高［18］。不同风速下风沙活动层内同一高度含沙粒浓度之间存在很好的相关性［16］。这种特殊性质比较清楚地解释了敦煌莫高窟千年来不被沙山埋没的谜底［18］。（4）地表动力粗糙度随风速的增加而增加，而卵石床面地表动力学粗糙度随风速的增加呈减小趋势。戈壁床面风速随高度的分布满足对数规律，棱角状砾石床面对风速的减弱程度相对于卵石床面更趋于显著，沙粒与戈壁床面棱角状砾石发生碰撞时其起跳高度增大，引起含沙量随高度分布不再满足流沙地表的指数衰减规律，这是出现“象鼻形”的原因所在［19］。（5）戈壁输沙量与输沙势的定量关系，这是风沙地貌及风沙工程的关键科学问题之一。对莫高窟顶戈壁输沙量的长期监测结果表明，窟顶戈壁输沙势为129VU，窟顶北侧的总输沙量约905kg/m左右。当风速大于11m/s时，戈壁风沙发生长距离的输送［20］。

3.2戈壁地表风蚀

戈壁表面的砾石覆盖度对风沙物质的运移有着不可忽略的影响。气流对戈壁表面的响应可定量地用阻力系数来表征。当砾石覆盖度大于40%～50%时，戈壁表面阻力系数趋于常数。我国干旱区的广大戈壁风蚀面大多在空气动力学上是稳定的，至少不是现代风沙活动及沙尘暴的主要物质源地，在戈壁地区风沙活动及沙尘暴防治重点应放在砾石覆盖度较小的“土戈壁”上。戈壁风蚀面摩阻效应随戈壁砾石粒径与覆盖度的增大而提高［21-22］。不同破坏方式引起的风蚀量不同，扰动强度越大造成的风蚀量越多；相同扰动方式下连续破坏造成的风蚀量稍高于间隔破坏，风蚀总量随破坏面积的增大而增加，且服从指数函数。风速为8～10m/s时，扰动的戈壁地表以轻微侵蚀为主；10～12m/s是风蚀量增幅最大阶段；当风速大于12m/s时，以强烈风蚀为主，风沙流中沙物质的主体是细沙与极细沙。在20cm高度范围内，自风沙流下层至上层细沙含量比较稳定，极细沙含量逐渐降低，中沙含量逐渐上升［23］。在极端干旱的戈壁区，影响风蚀强度的因素十分复杂，不同观测地点的砾石覆盖状况与风蚀强度差异也较大。但当砾石覆盖度在40%以下时，随砾石覆盖度的增加风蚀强度也有所增大。在砾石覆盖度小于40%条件下，不同风速下风蚀强度的变异系数是不同砾石覆盖度下的风蚀强度的变异系数的2倍左右［24］。绿洲地表风蚀起沙的临界摩擦速度要大于戈壁地表，其垂直尘粒通量比戈壁地表小将近一个数量级［25］。

4　戈壁景观斑块与植物多样性

酒泉市肃州区的戈壁面积相对较大，为1 257.28km2，占该区总土地面积3 406.86km2的36.90%。区内戈壁与绿洲、盐碱滩地交错分布，农村居民点、耕地及低覆盖草地斑块密度较大，居民点多而分散，草地退化与耕地碎片化，景观中以戈壁、耕地及盐碱地等类型占优势，斑块相对聚集。斑块的破碎度则反映肃州区景观总体受人类活动干扰相对较小［26］。新疆戈壁也是小斑块较多，大的斑块很少。

黑戈壁是由黑色砾石或“戈壁漆”覆盖的、最为干旱的主要戈壁类型，中国西北黑戈壁面积约20万km2，分布于甘肃与新疆之间，东起额济纳河，北抵中蒙界山，南临河西走廊西段，西依天山东段［27］。航拍与实地调查结果表明：中国西北内陆的黑戈壁地区共记录植物154种，分属28科，85属，植物生活型组主要以灌木、半灌木及多年生草本植物为主，占植物种比例的70%以上；与整个荒漠区比较，黑戈壁地区物种数量少，但灌木所占比例远高于荒漠区；黑戈壁地区植物科、属内物种组成贫乏，科内属、种数量比较多的为藜科、菊科、豆科等；黑戈壁地区优势群落的建群种为红砂、盐生草、膜果麻黄等，中国特有植物为新疆沙拐枣、哈密黄蓍、胀果甘草等，主要国家保护植物有胡杨、裸果木、胀果干草等；黑戈壁地区植物区系表征科主要为蒺藜科、蓼科、麻黄科等，而属的分布型以地中海区、西亚至中亚分布及北温带分布为主，占黑戈壁地区总属的47%以上，是群落组成的优势种与建群种；与其他荒漠地区植物区系相比，黑戈壁地区植物旱生种比例增加，适生类型更为贫乏，缺乏特有成分，具有明显残遗性。极端的干旱环境，形成了黑戈壁地区特殊植物类群与区系特征。黑戈壁地区是荒漠地区的区域特色植物物种资源与基因资源的重要区域与保存地［27］。

5　戈壁研究方面存在的主要问题

目前国内有关戈壁的研究主要集中的戈壁地表辐射与能量传输、戈壁风沙流与戈壁地表风蚀方面，且研究区域多集中在甘肃河西走廊西端。回顾已有的研究可以看出，目前有关戈壁的研究内容较为贫乏，且存在许多有待深入研究的问题。

5.1戈壁的现代过程是不是沙漠化与沙尘暴的沙源

目前有关沙漠化的重点放在干旱、干旱地区地表风蚀及沙漠扩展等方面，而对于戈壁的研究相对薄弱，其原因之一是认为戈壁表面相对稳定。众所周知，戈壁、沙漠都来源于岩石的风化与水蚀、风蚀搬动，戈壁的表层为大石块，下部的石块较细［14-15］，戈壁表面是稳定的［23］。那么，是不是从岩石到戈壁以后，戈壁砾石的风化过程就从此停止了？如果回答是否定的，那么，戈壁砾石的风化过程是怎么样的？它与现代的沙漠过程有无关系，有何关系？这是其一。其二，虽然有不少关于地质时代戈壁形成的研究，但缺少对戈壁发育的过去、现在及将来的进程的深入研究。是不是不同时期形成的戈壁的表面都具有同样的稳定性，都具有大致相同的属性呢？戈壁进一步风化或风蚀的结果会是什么？这些都是待于今后深入研究的问题。周兰萍等［28］的研究结果指出，1987～2001年，张掖市有17.40%、9.50%、6.56%及6.25%的盐碱地、固定沙区、防风固沙林地及半固定沙地转化为戈壁，盐碱地与固定沙区是怎么转化为戈壁的？

5.2戈壁对沙尘暴的贡献有多大

前述已知，目前有关戈壁的研究以戈壁风沙流的研究最多，众所公认，沙漠是沙尘暴的主要沙尘源，而戈壁地区风沙流的输沙量是很少的［18］，戈壁的表现是稳定的［23］。还有学者比较分析了我国北方农田、草地、沙地、戈壁、盐壳5种不同下垫面15个气象站点40年的大风与沙尘暴日数，认为草地、戈壁、盐壳的沙尘暴日数明显少于大风日数，沙尘暴日数的年际变化较小，农田与沙地的沙尘暴日数明显增多，甚至在许多年份中多于大风日数，指出这种差异是由不同下垫面对沙尘暴的影响机制决定的［29］。诚然，戈壁表面因大砾石覆盖而比较稳定，不易风蚀，因而风沙流的输沙量也相对较少。沙尘暴发生的动力是热力的不均衡［30］，但是，已有的关于戈壁对沙尘暴的影响的研究只注重了沙尘源，而忽视了戈壁对沙尘暴形成的动力源，即戈壁对沙漠地区的热量→气压→大风的贡献率。戈壁表面覆盖的多为大砾石与干粘土，因砾石的密度较大而较同质的沙粒的比热容小，其比热容大小顺序是：砾石＞沙粒＞干粘土。有人指出，戈壁地表不利于沙尘暴的发生［31］，这种观点显然忽视了戈壁的热力效应。还有学者通过研究指出戈壁地表反射率比绿洲的大，而小于沙漠地区［10，12］，但以上结论都是在不同地域、不同时段即不同气候环境条件下观测得出的，而同一地表的反射随着环境条件、天气状况及季节变化的差异是较大的。只有在同样的气候、环境条件下的多点的对比观测才能得以证实。

5.3戈壁有何生态效应

每一种自然物或自然现象的存在，无不例外地都会对生态系统产生影响，尤其是像沙漠、戈壁这样大的生态景观。生态景观或生态因素的生态效应可分为2个方面：对于有利于生态环境改善的方向一般称之为正向生态作用，有悖于生态环境改善的方面则称之为负向生态作用。中国北方有大面积的土地被沙漠与戈壁覆盖，是现代沉积与侵蚀比较活跃的地区，荒漠化日趋严重［32-34］，强烈的地表过程不仅影响着区域的生产生活，还通过粉尘传输影响北半球甚至于更大范围的气候与环境［35］。那么，戈壁的生态效应如何？目前我们仅仅是对其中的一些自然现象作了一些相对独立的研究，如戈壁表面的热力效应、风沙流特征、表面稳定性等。如果将其放在较大的尺度上，如全球、如中国西北干旱区、如沙漠与戈壁的共存区域，等等，那么，它有什么正向作用？又有什么负向作用呢？戈壁的形成与沙漠的形成有什么内存联系，有没有互动作用？戈壁在全球变暖过程中扮演的是什么角色？戈壁与沙漠的地域有什么分异规律，这种分异规律有没有科学价值等，再比如，在一场沙尘暴的发生发展过程中，戈壁扮演了什么角色，戈壁与沙漠的互动过程如何？亦然是目前未解决的问题。

5.4戈壁的开发利用

笔者2013年在河西走廊西端瓜州-玉门看到，在戈壁滩上有许多挖掘机与车辆在挖沙，施工场面很大，对戈壁地表造成大面积破坏，运沙石的车辆没有任何防护措施。在素有“一年一场风，从春刮到冬”的世界风库，每天沙尘飞扬。对于这样的开发施工，有关方面要严加管理，应当按相关规定采用防护措施，对不采用防护措施而制造沙尘者应勒令停止施工。在戈壁荒漠上也有因开矿造成地表破坏的报道［36］，也有搞种植开发的。我国戈壁分布广，自然条件差异较大。前述已知，虽然我国已有学者做过戈壁的自然地理区划研究［1］，但至目前我国还没有一个戈壁管理方面的法规性文件 （只在《中华人民共和国防沙治沙法》中提及），其原因之一是，对于戈壁的相关研究不深入，比如戈壁的分类管理区划，戈壁可否进行适度开发，开发的方式与程度等问题都没有得到解决。

另外，有学者指出，在极端干旱区用砾石覆盖地表是防沙治沙的重要手段［24］，这种结论忽视了砾石的比热容与热辐射特征。中国自古至今都有压砂田的做法，其原因就是砾石的比热容较小，砂田在早春季节能明显提高地温。不仅如此，有些地方采用砾石、砖块等建筑垃圾作沙障材料，虽然压制了就地起沙，但由此却强化了沙尘暴发生、发展的热力学过程。

6　结束语

戈壁是一种重要的土地资源，所占面积较大，在荒漠生态系统中占有重要地位。但由于戈壁相对较为稳定，也或许由于其利用价值相对较低，我国对于戈壁的研究相对薄弱。目前我国有关戈壁的研究主要集中的戈壁地表辐射与能量传输、戈壁风沙流与戈壁地表风蚀方面，微观方面的深入研究与宏观方面的综合研究都较为薄弱，尤其是缺少上一级系统的要素之间的互动机理研究。

研究区域多集中在甘肃河西走廊西端，而我国新疆的戈壁面积最大，其次内蒙古也有大面积的戈壁分布，但目前对不同区域的戈壁的分异特征与分异规律的研究还很不够。建议国家能上几个较大的项目，将戈壁、沙漠纳入较大的生态系统中，研究戈壁的形成与发育过程，尤其是现代过程；研究生态要素的功能尤其是互动机理；研究戈壁、沙漠与全球变暖、环境变化的关系。

参考文献

［1］申元村，王秀红，丛日春，等.中国沙漠、戈壁生态地理区划研究.干旱区资源与环境，2013，27（1）∶1～13

［2］张文静，聂建江.甘肃科考人员启程探索戈壁奥秘.新华网∶http∶//news.xinhuanet.com/society/2011-09/07/c_121998513.htm，2011-09-07

［3］江新胜，潘忠习.中国白垩纪沙漠中的戈壁沉积.矿物岩石，2001，21（3）∶74～80

［4］Cooke R，Warren A，Goudie A.Desert geomorphology.London∶UCL Press，1993

［5］吴益明，吴波，周娜，等.基于遥感影像识别的戈壁分类体系研究.中国沙漠，2013，33（3）∶635～641

［6］吴益明，吴波，姚爱冬，等.戈壁分类体系与编目研究.地理学报，2014，69（3）∶391～398

［7］王胜，张强，卫国安.敦煌绿洲——戈壁过渡带地表辐射与能量特征分析.高原气象，2005，24（4）∶556～562

［8］周德刚，黄刚，马耀明.中国西北干旱区戈壁下垫面夏季的热力输送.大气科学学报，2012，35（5）∶541～549

［9］王慧，胡泽勇，马伟强，等.鼎新戈壁下垫面近地层小气候及地表能量平衡特征季节变化分析.大气科学，2008，32（6）∶1458 ～1470

［10］ 王慧，胡泽勇，李栋梁，等.黑河地区鼎新戈壁与绿洲和沙漠下垫面地表辐射平衡气候学特征的对比分析.冰川冻土，2009，31 （3）∶464～473

［11］ 左洪超，胡隐樵.黑河地区绿洲和戈壁小气候特征的季节性变化及其对比分析.高原气象，1994，13（3）∶246～256

［12］ 朱德琴，陈文，刘辉志，等.我国西北典型干旱区和高原地区地表辐射能量收支特征的比较.气候与环境研究，2006，11（6）∶683 ～690

［13］ 王润元，刘宏谊，张强，等.夏季草原与戈壁地表能量分析.地球科学进展，2007，22（6）∶642～648

［14］ 董智，王丽琴，杨文斌，等.额济纳盆地戈壁沉积物粒度特征分析.中国水土保持学报，2013，11（1）∶32～38

［15］ 何勇.内蒙古阿拉善蒙额济纳盆地戈壁沉积物粒度特征分析.城市建设理论研究 （电子版），2013，24∶25～27

［16］ 张克存，屈建军，俎瑞平，等.戈壁风沙流结构和风速廓线特征研究.水土保持研究，2005，12（1）∶54～55

［17］ 王志强，黄晟敏，于涛，等.戈壁地表风沙运动特征的野外观测研究.新疆环境保护，2010，32（3）∶10～13

［18］ 屈建军，黄宁，拓万全，等.戈壁风沙流结构特性及其意义.地球科学进展，2005，20（1）∶19～23

［19］ 屈建军，张克存，张伟民，等.几种典型戈壁床面风沙流特性比较.中国沙漠，2012，32（2）∶285～290

［20］ 张伟民，王涛，汪万福，等.复杂风况条件下戈壁输沙量变化规律的研究.中国沙漠，2011，31（3）∶543～549

［21］ 董治宝，屈建军，刘小平，等.戈壁表面阻力系数的实验研究.中国科学 （D卷），2001，31（11）∶953～958

［22］ 张克存，张伟民，屈建军.不同砾石盖度戈壁床面动力学特征研究.干旱区研究，2012，29（6）∶1077～1072

［23］ 殷代英，屈建军，俎瑞平，等.不同扰动方式对沙砾质戈壁地表风蚀量的影响.中国沙漠，2014，34（1）∶1～8

［24］ 王训明，郎丽丽，花婷，等.戈壁砾石覆盖度与风蚀强度关系实验研究.中国沙漠，2013，33（2）∶313～319

［25］ 申彦波，沈志宝，杜明远，等.西北地区戈壁和绿洲风蚀起沙 （尘）的研究.中国环境科学，2004，24（4）∶390～394

［26］ 蒙吉军，吴秀芹.河西走廊中西段肃州区景观空间格局研究.干旱区地理，2004，27（2）∶179～185

［27］ 夏延国，宁宇，李景文，等.中国黑戈壁地区植物区系及其物种多样性研究.西北植物学报，2013，33（9）∶1906～1915

［28］ 周兰萍，魏怀东，丁峰，等.张掖市1987～2001年土地荒漠化发展动态及治理对策.西北林学院学报，2008，23（1）∶74～77

［29］ 宋阳，刘连友，严平，等.中国北方5种下垫面对沙尘暴的影响研究.水土保持研究，2005，19（6）∶15～18

［30］ 丁建芳，牛生杰，丘平，等.沙尘暴热力结构的个例分析.南京气象学院学报，2008，31（4）∶555～562

［31］ 成格尔，张武文，徐凯然，等.阿拉善地区沙尘暴与土地沙漠化关系的研究.内蒙古农业大学学报，2010，31（1）∶35～40

［32］ 甘佩娟，丁生喜，霍海勇，等.柴达木盆地经济可持续发展综合评价.中国农业资源与区划，2014，35（3）∶59～65

［33］ 尚明瑞.甘肃省农业综合生产能力发展的CALT模型分析.中国农业资源与区划，2011，32（3）∶42～48

［34］ 张龙生，李萍，张建旗.甘肃省生态环境脆弱性及其主要影响因素分析.中国农业资源与区划，2013，34（3）∶55～59

［35］ 鹿化煜，李郎平，弋双文，等.中国北方沙漠-黄土体系的沉积和侵蚀过程与未来趋向探析.地学前沿，2010，17（5）∶336～344

［36］ 王金满，白中科，崔艳，等.干旱戈壁荒漠矿区破坏土地生态化复垦模式分析.资源与产业，2010，12（2）∶83～88

POSITIVE AND NEGATIVE EFFECTS ON THE ECOLOGY OF GOBI——A CASE STUDY OF THE HEXI CORRIDOR OF GANSU

Chang Zhaofeng※，Liu Shizen，Zhang Dekui，Duan Xiaofeng，Wang Qiangqiang，Zhang Jianhui
（Gansu Desert Control Research Institute，Lanzhou 730070，China）

AbstractGobi is an important land resource which occupies an important position in the desert ecosystem due to its large area.To promote the coordinated development of Gobi research with the desert ecosystem research，this paper reviewed China＇s research on Gobi from several aspects such as the gobi classification，radiation and energy transfer，sand flow，wind erosion，using the literature and field investigation methods.The results showed∶1）China ＇s research on Gobi was relatively weak since the Gobi was relatively stable but low utilization value；2）Current research on Gobi focused on surface radiation and energy transfer，the sand flow，and wind erosion of Gobi.Indepth study of micro level and comprehensively study of macro aspect were relatively weak，especially lack of interaction mechanism between the elements of upper level the system.3）The study area concentrated in the western end of Gansu Hexi Corridor，but it was not enough in different regions for the study of differentiation characteristics and diversity law of Gobi.Finally，it proposed some suggestions for the Gobi research such as focusing on the formation and development process of Gobi especially the modern process of Gobi，ecological features especially the interaction mechanism of ecological factors，and the relationship between Gobi and desert and global warming and environmental change.

Keywordsgobi；desert；sandstorm；ecological effects；Hexi Corridor of Gansu

中图分类号：F941.73；X171

文献标识码：A

文章编号：1005-9121［2016］01-0043-07

doi：10.7621/cjarrp.1005-9121.20160108

收稿日期：2014-09-03

作者简介：常兆丰 （1957—），男，甘肃会宁人，硕士、研究员。研究方向：荒漠生态。Email：czf123@sina.com

*基金项目：国家973前期“绿洲边缘高大新月形沙丘稳定性研究”（2014CB460611）；国家自然科学基金 （地区基金）“甘肃民勤绿洲边缘积沙带形成的气候环境因子及其生态效应”（41261102）