巴彦淖尔地质变迁和独特的地质地貌

王妍娜 敖登高娃

摘要：独特而多姿的地质地貌，是地质学中所指的构造运动形成的一种自然形态。巴彦淖尔地域辽阔，处于特殊的地质、地理位置，集多种典型地貌类型于一体，保存了丰富的地质遗迹，具有非常重要的保护价值和科学研究价值。

关键词：巴彦淖尔；地质地貌；地质遗迹

位于内蒙古自治区西部的巴彦淖尔地区，地处阴山山脉、黄河和乌兰布和沙漠三大地貌的结合地，具有非常特殊的地质和地理特征。该地区在漫长的地球演化中，由于内、外力地质作用而形成了复杂的构造、重要的地层记录、珍贵的古生物化石，其中近代形成和演化的沙漠、湖泊，特别是著名河套平原，对人类活动和环境的影响具有重要意义。

人类活动的遗迹和大自然的鬼斧神工，使得巴彦淖尔地区地质地貌特色鲜明，自然景观奇特，人文景观壮美，历史文化悠久。融合多种资源为一体的巴彦淖尔，成为内蒙古西部独具特色的科学研究胜地。

1.巴彦淖尔地质变迁

在巴彦淖尔大地上，山脉、丘陵、高原、平原、沙漠、湖泊用自己独特的方式，述说、印证着巴彦淖尔的地质变迁。

阴山山脉的隆起，对河套平原、乌兰布和沙漠的形成和黄河的改道，都具有重要的作用。正是由于多次复杂的地质构造运动和海陆变迁等一系列的地质变化，最终形成了巴彦淖尔一山两原的独特地形地貌：阴山山脉绵延东西，矗立在巴彦淖尔市中部，蕴藏着十分丰富的矿产；阴山以北是辽阔的内蒙古高原，畜牧业悠久兴盛；阴山南麓是广阔的河套平原，土地肥沃，灌溉便利，素有“塞上江南”的美誉。

按照槽台学说观点，巴彦淖尔南部广大地区位于华北地台边缘，北部邻近中蒙边境地区位于天山—兴蒙地槽系中段。华北地台形成时代最早。在乌拉山、狼山地区出露的最古老岩石为乌拉山群，形成年代大约为2500万年前。该地层有构成本区上太古界标志特征之一的铁矿层。狼山地区大面积出露的岩石为渣尔泰山群，形成年代大约为1600万年前，为内蒙古最主要的含矿地层单元。狼山地区北侧至中蒙边界地区属天山—兴蒙地槽系中段的苏尼特右旗晚华力西地槽褶皱带，形成年代约为230万年前。乌拉特中旗德日斯—拉特后旗巴音査干一带可见中下奥陶统包尔汉图群岩石，形成年代约为440万年前。这些生动地记录了阴山山脉的变迁历程。

阴山山脉是内蒙古中部地区东西走向的山脉和重要的地理分界线，包括狼山、乌拉山、色尔腾山、大青山等。山顶海拔2000m～2400m。有资料称，阴山山脉属古老的断块山，在晚古生代造山运动中隆起，带来一系列的地质变化。从它的断块山的特征中可以清楚地看出：阴山山脉南北两坡的不对称，北坡和缓倾向内蒙古高原，南坡以1000多米的落差直降到黄河河套平原，是断层陷落形成的，山体大部分由古老变质岩组成，在断陷盆地中有沉积岩分布。也就是说，阴山山脉在隆起生成的过程中，形成了较大范围的断裂，这一断裂抬升，使得河套平原向东掀斜，在其南缘形成了呼包、临河等地堑式盆地，并且这种地势促使黄河向东迁移，形成了特殊的地质地貌。

河套盆地北依阴山山脉，南邻鄂尔多斯高原，东起和林格尔丘陵，西至吉兰泰以西，为新生代沉降幅度较大的凹陷区，形成年代大约从65万年前开始，一直到现在。包括呼和浩特凹陷、乌拉山山前凹陷、临河凹陷和吉兰泰凹陷等四个次级沉积中心。河套盆地第三纪地层发育齐全，沉积厚度大（4000m～5000m），埋藏很深。其中盆地北部由于山前大断裂活动频繁剧烈，阴山地区强烈上升，造成岸陡水深的沉积环境，在山麓边缘快速堆积了粗碎屑物质。盆地南坡湖岸平缓，主要河流远距离携带碎屑物质进入湖盆，形成范围广阔的滨浅湖相沉积，并发育有大型三角洲砂体。

随着狼山新构造运动性质的改变，河套盆地的地表河流和湖泊系统也发生着转换，河流和湖泊系统的水动力搬运的碎屑物质在盆地沉积下来，填补了盆地构造沉降形成的巨大负地形空间，使之不至于形成差异异常显著的盆山地貌。黄河源源不断地从上游山区搬运碎屑物质在河套盆地堆积形成冲积平原；同时，黄河河道的在宽广的盆地中不断改道使河套平原地区得到均匀的堆积填补。河套古湖把湖岸碎屑物质向盆地中心转移沉积，湖水的化学沉积也发挥了十分重要的作用，它们使河套盆地的地形更加平整，最终形成平坦的河套平原。

最新的研究发现，河套地区在距今5万～6万年前存在一个统一的河套古大湖，其湖面海拔高达1080m（现在乌梁素海湖面高程1018.5m），面积高达3.4万km2以上，淹没河套盆地的大部。另外，在河套盆地北侧的台地，科学家发现了距今2～ 4万年的大型食草、食肉动物化石，分属诺氏象、披毛犀、马鹿、大角鹿、普氏野马、老虎和鬣狗等。这些动物化石表明，河套古大湖周边，曾经是众多大型动物栖息的美好家园。

从地质演化的角度来看，受构造运动的影响，黄河在河套地区曾经有过5次～6次大的改道，残留下许多规模不等的湖泊，并伴随有遗弃的沼泽、牛轭湖等，乌梁素海和乌兰布和沙区中的纳林湖等众多的湖泊就是黄河改道和河套古大湖变迁的遗存，同时也是动物和人类生存环境恶化的证据。黄河几易其道及乌兰布和沙漠的最终形成，则是一系列地质变化、气候变化及人类的活动共同作用的结果。

2.独特的地质地貌

巴彦淖尔市位于內蒙古自治区西部，在北纬40°13′～42°28′，东经105°12′～109°53′之间，海拔1020m～ 1400m。东连草原钢城包头，西邻阿拉善盟、乌海市，东西长约378km；南隔黄河与鄂尔多斯市相望，北依阴山与蒙古国接壤，国境线长369km，南北宽约238km，总面积6.5万km2。

巴彦尔市地处内蒙古高原，属典型的中温带大陆性季风气候，年平均气温3.7℃～7.6℃；降水量年均188mm，年蒸发量2000mm～2700mm；阴雨天气少，日照时间长；春季时干旱少雨风大沙多，夏季炎热而多雷阵雨，秋季天气晴朗凉爽宜人，冬季严寒少雪，平均降雪量只有2mm～4mm。

巴彦淖尔地域辽阔，处于特殊的地质、地理位置，具有独特的气候条件，孕育了集阴山山脉、乌拉特高原、河套平原和乌兰布和沙漠四大地貌类型于一体的令人称奇的地质遗迹。浩瀚无垠的沙漠、星罗棋布的湖泊、起伏绵延的山脉、珍贵的恐龙化石、九曲不息的黄河，与悠久的农耕文化相融合，使巴彦淖尔更具魅力和吸引力。

2.1广阔的乌拉特高原

乌拉特高原位于巴彦淖尔市的北部，南至阴山北麓丘陵，北至国界，面积约3.06万km2，海拔1000m～1400m，属于内蒙古高原的一部分。在新构造运动中，南部狼山急剧抬升，形成了高原由南向北倾斜，地面坦荡，起伏很小。构成高原的物质主要是古近系河相红色砂岩、砂质泥岩和第四系砂砾堆积物。由于干燥条件下的风化侵蚀作用强烈，形成石质残丘与风蚀洼地。它的形成被认为是地壳运动及地球板块运动的特殊地貌现象。乌拉特高原上还可见到较典型的熔岩地貌以及火山口，是阴山山脉隆起及乌拉特高原形成过程中最典型的实例。

乌拉特高原属蒙古高原的荒漠草原地带，年平均气温3℃～6℃，属温带大陆性干旱气候，年均日照3250h，光能丰富，为全国长日照区；年均无霜期120天左右，年降水量100mm～200mm。气候特点是冬季寒冷干燥风沙多，夏季干旱降雨少，日照强烈，蒸发量大。

乌拉特高原最大的特点是丘陵绵延起伏，一望无际。高原上共有内陆河沟30多条，持续有水的只有10條，且流量很小。北部高原一些局部河道有潜水，但分布较少。近现代气候变化使这里成为荒漠高原，但可利用草牧场面积广阔无边且特色明显。

2.2古老的阴山山脉

阴山蒙古语名为“达兰喀喇”，意思为“70个黑山头”。平均海拔高度在1500m～2300m之间，仿佛一座巨大的天然屏障，同时阻挡了南下的寒流与北上的湿气，因此，阴山南北气候差异显著，是草原与荒漠草原的分界线，也是农耕区和与游牧区的天然分界线。南麓的雨水较为充沛，适宜发展农业。

阴山地区人类活动的历史非常悠久，是内地汉族与北方游牧民族交往的重要场所。山脉间宽谷多为南北交往的通途。阴山山脉还是中国季风与非季风区的北界，属温带半干旱与干旱气候的过渡带。

阴山山脉西端分布在巴彦淖尔市境内的中部和东南部，分为狼山、色尔腾山和乌拉山三部分，自西向东横亘于巴彦淖尔，面积约1.6万km2。

狼山又名哈那林乌拉山（黑山之意），位于阴山山脉的西端，长约280km，宽约30Km～60Km。狼山为东西走向，呈弧形环抱于后套平原之北，面积约7990km2。海拔在1500m～2200m之间，最高峰呼和巴什格山海拔2364m，位于巴音宝力格苏木境内，也是阴山山脉最高峰。狼山多由太古宙各类变质岩构成，岩石坚硬、裸露，峰密叠嶂，植被稀疏，仅在阴坡生长低矮杂草和灌木丛。狼山东段尚可见到林木，西端因海拔降低而逐渐没入荒漠之中。

狼山复杂的构造是漫长的地质历史的最好见证。它经历了地球从太古代以来几乎所有的构造运动期，其古老的地层、突兀的岩石、复杂的岩性、多样的构造，在一个地区同时发育有多样的褶皱、断裂、侵入岩、溶洞、阶地等地质景观，并且大都保存完整清晰，极具典型性。

色尔腾山位于狼山之东，以海流图盆地为界，面积约10100km2。在海流图以东，山体大致分为平行的三支。南支叫白云查汗山，地处小余太川之南，明安川之北。阴坡有山地牧场。中间的分支称渣尔泰山，地处小佘太川之北，海流图盆地之东，主峰海拔1800m。最北一支叫哈达特山，地处海流图盆地东北，多为低山丘陵。色尔腾山地矿产比较丰富，主要有铁、晶、硅石、煤、云母、石灰石等。

乌拉山位于明安川之南，黄河之北，西起西山嘴，东至昆都仑河，呈东西走向，长94km，宽12km～20km，面积约1100km2。海拔2000m左右，相对高差为700m～1000m，主峰大桦背海拔2324m。岩石组成主要为片岩、片麻岩、大理岩、石英岩、花岗岩、砂岩、砾岩等。由于山脉强烈上升，导致表面侵蚀作用强烈，山脊狭窄而险峻，山峰多呈锯齿状。阳坡岩石裸露，植被稀疏，阴坡有薄层黏土，植被比较茂密。乌拉山国家森林公园就在主峰大桦背及周围，南距110国道和包兰铁路20km，东距包头市50km，是内蒙古自治区西部最大的天然次生林区，森林置盖率为27.75%。

2.3滔滔东去的黄河

黄河的形成经历了漫长的地质年代。根据地质资料，黄河原为一条内陆河流，流域内分布着许多湖盆，彼此互不连通，各自形成独立的水系。后来喜马拉雅运动使地壳发生大面积垂直升降，西部高原迅速抬升，华北平原逐渐沉降，由西向东地势高差日趋加大，加之长期侵蚀、袭夺，各湖盆间逐渐连通，终于形成一条上下贯通的大河。

黄河的生成年代，据中国地理科学家在兰州市附近首次发现黄河的最高阶地中分析得知，黄河形成约有160万年。黄河在形成初期，青藏高原及甘肃一带海拔很低，“甘肃准平原”上面有广布发达的内流水系，但各水系流向不同。当时的华北平原均为古海洋所在地，海水可抵达今三门峡附近。黄河在形成过程中大体经历了三个发展阶段：距今320万年到300万年左右，黄河地带夷平面发达，红色盆地大发展，海拔1000m以下，地貌起伏微弱，河流湖泊交替；距今247万年左右，夷平面解体，高原海拔高度明显上升约2000m以上，山地起伏増大，形成新的湖泊地貌；第三阶段距今160万年左右，是地质构造剧变期，断裂起伏呈脉冲式增强，古湖泊湖水下切，形成一条泱泱巨川，万溪汇聚奔腾汹涌，构成一条大河穿越峡谷，现今黄河的基本面貌形成，成为今天著名的中国第二大河。

黄河形成后每年携带大量的泥沙在下游淤积，形成肥沃的华北平原。因此可以说，青藏高原的抬升造就了黄河，黄河又造就了华北平原。由于受到狼山和鄂尔多斯高原新构造运动的影响，在东西60余千米宽的平原上摆动迁移，长时间冲积形成了现代广袤的河套平原。

根据《明史》（卷四十二？志第十八）记载：“北有大河，自宁县卫东北流经此地，西经旧丰洲西折而东经三受降城南，折而南…大河三面环之，所谓河套也。”近现代所称的河套地区，大致地域包括了今天宁夏回族自治区和内蒙古自治区境内的黄河两岸的平原。

黄河在巴彦淖尔地区经过了多次改道，主要原因一般认为是气候变化导致来水减少、乌兰布和沙漠发展东移及阴山山脉的地质变化。晚更新世以来，狼山地区的新构造升运动加剧，流经狼山山前的黄河受到狼山构造间歇抬升的影响，黄河河道自西向东几经变迁，历经数次改道而到达现代黄河的位置，至今巴彦淖尔地区还残留很多黄河迁移的遗迹，如乌梁素海、纳林湖等，它们记录了黄河迁移的过程。据《水经注》载，黄河又北临戎县城故西，而现在的临成古城遗址却在黄河之西，说明两千多年来，城依旧，而河道已改。现在的黄河是不断东移改道中形成的。乌兰布沙漠北部，原为黄河故道，《水经注》记载为“……河水又北迤西溢于窳浑县故城东，……其水积而为屠申泽。”

黄河总流程达5464千米，由西南向东北流经磴口县南部，进入巴彦淖尔河套平原，流经巴彦淖尔市345km，带来了河套平原的农业发展。1959年，国家投资建起了黄河第一闸——三盛公水利枢纽，开挖了由西向东横贯河套平原、东接包头市郊的总干渠，俗称二黄河，使河套平原灌区成为亚洲最大的一首制自流灌区和全国三个特大型灌区之一，引黄控制面积达到116.2万公顷（1743万亩），有效灌溉面积65.15万公顷（861万亩），农业人口110余万，是国家和自治区重要的商品粮、油生产基地。

2.4富饶的河套平原

河套平原在地质构造上属于一个断陷盆地，是鄂尔多斯高原与贺兰山、狼山、大青山间的陷落地区。黄河冲积以及后来的数次改道，演变而成今日的河套平原。

河套平原位于中国内蒙古自治区和宁夏回族自治区境内，是黄河沿岸的冲积平原，在几字形的黄河湾。古代的“河套”，范围很广：西至贺兰山，东至山西偏关，北到狼山、大青山，南至鄂尔多斯高原。近现代广义的“河套”指的是三个“粮仓”：宁夏平原一带为“西套”，巴彦淖尔为“后套”平原和包头至呼和浩特一带的土默川平原为“前套”，面积约25000km2。

狭义的河套平原仅指狼山以南的后套平原，在巴彦淖尔地区南部，巴彦高勒与西山咀之间，面积约10000km2。“黄河百害，惟富一套”指的就是这里。

河套平原目前是亚洲最大的一首制自流灌溉区，有水浇地53.33多万公顷（800多万亩），土壤肥沃，灌溉便利，光热充足，农业条件得天独厚，素有“塞上江南”的美称，盛产小麦、玉米、葵花、番茄、甜菜、蜜瓜、枸杞、苹果梨等优质特色农产品。是全国著名的商品粮油糖生产基地，也是国内享有盛名的瓜果之乡。

河套平原深居内陆，属典型温带大陆性气候，冬寒长，夏热短，日照充分，光能资源丰富。全年日照时数3100h～ 3300h之间，是仅次于拉萨、玉门的“第三阳光地带”；年均降水量180mm，平均蒸发量2200mm。

河套平原由后套平原、三湖河平原和明安川组成。

后套平原西起巴彦高勒、隆盛合、太阳庙一线，东至乌梁素海和西山嘴，南至黄河，北至狼山南麓1200m等高线。东西长约180km，南北宽约60km，呈一扇形，面积约10000km2、平均海拔1050m。在南高北低的冲积平原与北高南低的洪积平原之间形成一条凹陷地带，是现在的乌加河排水总干渠和沼泽所在地。黄河冲积平原是后套平原的主体，约占平原总面积的3/4。北以乌加河为界，南北宽40km～50km，地势平坦，一般海拔1020m～1040m，仅局部地方略有起伏。

明安川位于白云查汗山之南、乌拉山以北的山间盆地，西至乌梁素海，东至台梁以东，东西长约50km，面积约1800km2；由冲积平原、洪积平原组成。盆地中部为冲积平原，南北两侧为冲积洪积平原和山前洪积平原。

三湖河平原位于乌拉山与黄河之間，西起西山嘴，东至巴彦尔市与包头市交界处，东西长约70km，南北宽3km～ 15km，面积约700km2，为一狭长地区。在地势上有两个倾斜方向，一是由山麓向黄河方向斜，一是由西向东倾斜，与黄河流向一致。

地面坡降平均1/7000右、海拔1025m～1200m。地貌分带性明显，从黄河到乌拉山可分为河漫滩、黄河冲积平原、山前冲积洪积平原、山麓洪积平原等4个带。

2.5浩瀚的乌兰布和沙漠

乌兰布和沙漠是我国第八大沙漠，它的东部边缘与黄河相连，地形独特，沙漠景观优美。

乌兰布和沙漠位于阴山南部、河套平原西部，也是华北和西北的接合部，地处我国西北荒漠和半荒漠的前沿地带，地理区域为东经106°09′～106°57′，北纬39°16′～40°57′之间。东北部以河套绿州为界，西部以阿拉善左旗的吉兰泰一图库木公路为界，西北部以狼山为界，东至黄河，南至贺兰山，海拔平均在1037m～1050m之间，总面积约10000km2。乌兰布和沙漠的北部约40%在巴彦淖尔境内，并分布在巴彦淖尔市区西南部的狼山与包兰铁路之间，包括磴口县大部分和杭锦后旗的西南部，面积约3400km2。

乌兰布和沙漠在第四纪的全新世时期就已经形成，距今已有万年之久。关于沙漠的形成与人类活动的关系，据研究，汉代之前东周至秦时，就有关于乌兰布和沙漠的记载，其形成与人类垦荒活动影响的关系并不密切，应是一个以自然为主的变化过程。汉代人类大规模的开垦，只是叠加于自然以上的辅助因素，仅仅促进了沙漠化过程的发展，其主要成因应当是气候变化造成的。

乌兰布和沙漠为古黄河冲积平原，上面松散的沉积物一般由河中的细砂及河流冲积的黏土层组成，一旦表层的黏土被风剥蚀，下层的细砂便随风飞扬，成为形成沙漠的主要物质。

乌兰布和沙漠位于亚洲大陆腹地，远离海洋，东南季风影响微弱，气候干旱少雨，夏热冬寒，风大沙多，蒸发强烈，属于典型的中温带大陆性多风气候。乌兰布和沙漠形成的主要原因是干旱和风。沙的来源主要有附近地区的沉积沙，经风力作用吹扬和堆积而成，加之西南部贺兰山和狼山之间风带的强烈风蚀作用，沙漠地貌逐渐形成。

参考文献：

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