柴达木盆地是青藏高原东北部的一个大型山间

导语：柴达木盆地开展的研究工作中很多与油气资源、盐湖资源的开发利用有关，涉及古气候与古环境演化的研究主要集中于晚更新世、全新世以来、或者更短时间尺度的研究，较长时间尺度的研究相对较少且深度不够缺乏多指标、高分辨率的综合研究。

01深入了解柴达木盆地的自然地理特征，盆地四周被高大的山系所环绕

1、地理位置

柴达木盆地位于90°00-98°20E，35°55-39°10N之间，是青藏高原东北部的一个大型山间盆地。盆地四周被高大山系所环绕，构成一个轴向为北西－南东向的不规则的菱形向心汇水盆地，东北部以达肯大坂山和宗务隆山等一系列祁连山系的山脉为界，海拔-m以上，局部地区超过m。

西北部以阿尔金山脉东段为界，海拔-m；西南部以昆仑山系的祁漫塔格山为界，海拔-m；南部以布尔汗布达山为界，也属昆仑山系，平均海拔m左右，是我国海拔最高的盆地。由于高海拔山脉-m以上为常年积雪，加上盆地内部腹地开阔，成为了柴达木盆地地表水和地下水的主要补给源，以四周高山分水岭为界。

2、地质地貌特征

柴达木盆地位于由昆北断裂、柴北断裂和金南断裂所形成的构造断裂带内，断裂带造成四周山脉的相对隆起和盆地本身的相对下陷，从而形成的一个构造陷落盆地。同时由于不断进行着的构造运动和风化剥蚀等作用的产生，塑造了盆地内别具一格的地貌景观。洪积扇、洪积倾斜平原和各种风成地貌是柴达木盆地的三种主要地貌类型。

其中，洪积扇和洪积倾斜平原仅分布于柴达木盆地边缘，盆地南缘洪积扇规模最大，北缘次之，西北缘的阿尔金山麓洪积扇发育最差。风成地貌主要有三种，风蚀残丘、风积地貌以及干燥剥蚀山地。其中风蚀地貌基本上发育在新近系湖相地层上，多为西部地层上的构造垄岗和穹丘受到盛行西风的吹蚀而形成。

风积地貌集中分布在盆地的西南缘大沙带、三湖区小沙带和东南缘沙区。干燥剥蚀山地在盆地北部由一系列西走向的古老变质岩系构成，如赛什腾山、锡铁山、沙力克山等，其绝对高度大都超过m，相对高度亦在m以上。

这些山脉不发育冰川，降水量比祁连山同高度地区显著偏小，山体狭窄，集水面积有限，补给来源贫乏，因此普遍呈现干燥外貌。这些山脉构成的柴达木盆地北部长垣，对盆地自然条件的地域分异起着至关重要的作用，由于它们的分隔，柴达木盆地内形成了许多次级小盆地。

3、气候与水文

受地处中纬地带、距海洋较远，以及特殊的大气环流形式三个因素的相互影响，使柴达木盆地整体上干燥多风、寒冷缺氧，形成了本地区独具特色的大陆性气候特征。从总体上来看，盆地年均温高于2℃。盆地降水量总体上不多，受青藏高原屏障作用的影响。

水汽来源主要为西南季风带来的暖湿气流，经从横断山脉进入青海省后转为东南气流，因而降水量总趋势是东南多而西北少。尽管降水量稀少但柴达木盆地的年蒸发量却相当高，在盆地中部和西部广阔的区域内蒸降比甚至可达百倍。

这些都是盐湖的形成和发育的理想条件。盆地地表水系的分布明显地受到盆地地形及新构造运动的制约，大体上呈向心状辐射水系分布。较大的河流多分布于盆地南侧，其水源补给主要来源于昆仑山脉的高山冰雪融水，其次分布在祁连山南坡。

西北部的阿尔金山一带无河流发育。且地表水系的补给来源主要取决于高山冰雪融水，而不是大气降水。多湖泊、盐湖和沼泽也是柴达木盆地的特征之一；此外，还有一些湖体已经干涸的“干盐湖”。

4、土壤与植被

柴达木盆地气候寒冷干燥，土壤盐分含量高，造成了盆地内植物种类稀少、结构单一、覆盖率低。其中沼泽、荒漠、干旱化盐湖、戈壁以及周围山脉冰川、高山积雪和一些高海拔地区裸露的岩石等区域无植被或植被密度非常稀少；在山体顶端及山体坡度平缓处有为数不多的少量的高寒草甸。

中央凹陷河流和湖泊发育，冰川融雪水源供给充足，植物分布较多，以高寒草原为主；盆地和盆地边缘的植物分布主要分别为荒漠灌丛与砾质荒漠灌丛；盆地中山地植被带还未完全形成。

在大柴旦、格尔木、德令哈一线以西的地区的石质荒漠上，由于少量降雨量和较高照射温度的双重影响，耐寒耐盐的旱生植被成为了主要植被。香日德和德令哈东部的海拔-m的地带上发育着含沙砾的次生黄土母质上的棕钙土，主要生长草原植被类型，包括黑刺、芨芨草、低矮草类等，分布比较广泛。

第四纪沙砾层是构成柴达木盆地边缘洪积平原的主要成分，富含钙质的棕钙土出现在东部，含大量石膏和易溶盐的灰棕荒漠土出现在中西部，碱性的山地栗钙土主要在德令哈和香日德东部。

02柴达木盆地的岩性主要为褐红色含粉质粘土，部分地表被盐壳所覆盖

岩性主要为褐红色含粉质粘土的泥岩与灰褐色、黄褐色含粉砂质粘土的泥岩互层，同时，该段地层中还分布着多层黄褐色至灰褐色的粉砂细砂层。其中，褐红色含粉质粘土的泥岩与灰褐色、黄褐色含粉砂质粘土的泥岩和卵砾石中粗砂层可能代表着冲洪积相，而黄褐色至灰褐色的粉砂细砂沉积则代表河流相或河口三角洲沉积。

推测当时研究区沉积环境不稳定，湖平面较动荡或该区有可能尚未完全被湖水淹没，处于河流入湖口位置。湖泊的封闭性较好，淡水注入少，且蒸发量较高，可推测当时为向滨浅湖相过渡的温偏干的气候环境。

该段沉积速率达0.m/ka，岩性主要为黄褐色、褐色至灰黑色含粘土质粉砂、粉砂、细砂、中粗砂的泥岩，该段的顶部开始出现含石膏的粘土质粉砂沉积，石膏的存在可反映出当时该地区处于硫酸盐沉积阶段，湖水的盐度变高。

总体上该阶段碳酸盐碳氧同位素组成明显升高，碳氧同位素的高值说明该阶段的气候总体上还是处于高蒸发状态，表现为冷干的沉积环境。岩性主要为灰白色含粉砂的粗巨粒芒硝、黄褐色、灰黑色含石膏的粉砂质和灰褐色粉砂质粘土，蒸发岩矿物种类达到最多，除了之前沉积的石盐、石膏，在0.~0.MaB.P.时期。

还沉积了大量的冷相矿物芒硝和暖相矿物白钠镁矾，芒硝的沉积量远大于白钠镁矾，说明该时期还是冷干气候为主。目前大浪滩干盐湖地表没有植被，被盐壳覆盖，越接近地表，蒸发岩含量越高，推测本阶段研究区气候干旱程度进一步加强，湖泊干涸，形成干盐湖，地表被盐壳覆盖，处于严重的风化剥蚀阶段。

结语：近年来的一些研究虽然运用了新手段和新方法，分辨率也得到相当大的提高，但研究规模显然还比较小，不够系统，各种环境代用指标的使用也还未达到成熟。因此，在未来的一段时间里，应运用新的手段，开展对柴达木盆地古气候高分辨率的、更长时段的、多环境代用指标综合分析的研究显得至关重要，以更好地揭示柴达木盆地乃至青藏高原的气候环境演变。