2023年4月22日,科普中国·星空讲坛以“珍爱地球·美美与共”为主题,邀请5位来自相关领域的科学家,从地质、地理、地球物理学、天文学等方向讲述地球与自然的知识。
“星球研究所”合伙人洪天翔带来演讲:《我们一起看遍中国!》
,时长14:55
以下为洪天翔演讲节选:
什么叫做地理的视角?拥有了地理的视角之后,会有什么样的体验?今天,让我们通过三个故事来了解。
01
看中国
要用更长的时间尺度
2017年8月,九寨沟发生了一场7级左右的大地震。
在这场地震过后,许多经典的地理景观都被损毁了,比如火花海、1986年《西游记》的取景地诺日朗瀑布……当时网上有很多人问:“九寨沟会从此消失吗?”
九寨沟。图库版权图片,不授权转载
如果拥有了地理的视角,你就可以快速地反驳这个问题。
因为在几亿年的时间里,九寨沟就是在这样不断的地震、不断的地质灾害当中毁灭、重生。我们看到的这次地震,只是它在非常长的时间尺度里经过的一次而已。
可能有人会好奇,九寨沟是怎么形成的。
简单来说,4亿年前,九寨沟这个地方还是一片浅海,这里生活着非常多的古生物。日复一日的光合作用,一代又一代生物死去之后残留的骨骼使得一种物质开始在此逐渐聚积,这种物质就是钙。钙以碳酸盐岩的形式沉积在海底,经过几亿年,沉积出了非常厚的碳酸盐岩层。
差不多在6500万年前,印度洋板块和亚欧大陆板块进行了猛烈的碰撞,青藏高原开始隆起。
330万年前,在现在青藏高原的东北部边缘,也就是今天九寨沟所在位置差不多的地方,隆起了一个海拔约3000多米的高原山地。
之后几百万年的时间里,这片地方地震、冰川、泥石流、崩塌发生的次数非常多,也正是这些地质变化的过程,一次又一次塑造出了不一样的九寨沟景观。
震后九寨沟。图库版权图片,不授权转载
九寨沟的美本身就是流动的、不断变化的。当我们拥有了这样的地理视角之后,你会发现,你看待中国山河的视角将变得完全不同。这种不同是知识了解之外的,更加重要的一种视角的赋予,会给你很多看待世界新的体验。
02
看中国
要不断提问方法
地理上有一个概念叫“行星风系”,它是指北纬30度附近,如果不考虑地形的因素,接近地面的大气会以非常规律的方式来流动。具体如下图所示,高空的空气会不断地下沉到地面。
当气流下沉,温度就会升高,空气中的水汽不易凝结,这会带来一个后果——在这里形成连片的干旱地带。
供图:洪天翔
放到全球尺度来看,你会发现北纬30度附近,从北非的撒哈拉沙漠到阿拉伯半岛的内夫得沙漠,再到印度大沙漠等等,大面积的干旱地区几乎连成了一片。
供图:洪天翔
但你有没有想过,为什么同在北纬30度附近,我们的江南地区却没有一点沙漠?改变这一切的是什么?
答案是青藏高原。
青藏高原平均海拔超过5000米,比一般的平原地区能够接受更多的太阳辐射,尤其是在夏天。
吸收了大量太阳辐射的地表,会不断加热地表上方的空气,空气受热上升,就意味着这里的地表气压会比周围要低。这个原理有点类似我们平时用的抽气筒,筒里的气压降低了,外面的空气就会被抽进筒里,青藏高原就像一座规模超级巨大的高原抽风机。
供图:洪天翔
在这样一台“高原抽风机”的作用下,来自印度洋的南亚季风和来自太平洋的东亚季风会被大大增强,所以我们今天能看到,藏南地区的墨脱、察隅等地在南亚季风的影响下,成为中国降水最丰沛的地区。
在中国的东南部一带,东亚季风带来的充沛水汽打破了原本北纬30度附近的干旱规律,于是,这里变成了水源充沛、植被茂盛、非常适合人类生存和发展的烟雨江南。
图库版权图片,不授权转载
因此,我们看中国要用一个“不断提问”的方法,看待这个国家和我们脚下的这片土地。
03
看中国
要用科学的视角
看中国,还要用更加系统化的眼光去看,认识中国之美的系统性也同样重要。
继续说刚刚提到的青藏高原。
正因为青藏高原的隆起,阻挡了向北运动的水汽,所以中国的西北部地区被塑造出了广袤的沙漠。
摄影:黄昆震是不是沙漠当中就一点水都没有呢?其实也不是。
沙漠当中存在着大量星星点点的湖泊,甚至还有粉红色的湖泊,我们称为玫瑰湖。
巴丹吉林沙漠腹地的盐湖。摄影:刘彦廷
这些水是从哪里来的?答案就在沙漠的边缘。
在中国,我们绝大部分的沙漠是位于盆地和山前的平原地带。来自山区的流水会在山前形成冲积扇或者洪积扇,这些流水带来了非常松散的沉积物,它们像沙子一样疏松,给地下水提供了足够的存储空间。
祁连山西段的冲积扇。摄影:陆雨春流水渗透到地下,就能够成功地躲避掉地表的干燥和酷热,形成地下水。这些水在地下汇聚流动,最后流出地表、汇聚成湖。这也是为什么在巴丹吉林沙漠当中会存在如此规模的湖泊群,一百多个湖泊,星罗棋布遍布在这里,堪称奇迹。
供图:洪天翔
你也许很难想象,根据科学家的估算,我国沙漠地区的地下水储量高达1300亿立方米,甚至超过了青海湖的储水量,是名副其实的地下河。
这样的故事和案例告诉我们,我们看中国,要用突破常规的视角去看,用真正科学的视角和眼光去看。
用地理的视角,重新发现中国之美。
来源:科普中国
编审:朱雅旻
审核:刘婷、甘露
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