大地热流对中国西部环境与生态演变的影响及其研究意义-地球科学进展.PDFVIP

18 1 地球科学进展 Vol.18 No.1 第 卷第 期 　 2003 2 ADVANCE IN EARTH SCIENCES Feb . 2003 年 月 ， 1001-8166 2003 01-0022-08 文章编号： （ ） 大地热流对中国西部环境与生态演变 的影响及其研究意义 匡耀求，黄宁生，吴志峰，胡振宇，孙　波，刘承帅 （中国科学院广州地球化学研究所，广东　广州　510640） 摘　要：中国西部地区生态环境的优劣与大地热流的高低有良好的对应关系。大地热流较高的西 南地区生态环境优良，孕育了我国最好的生物多样性；而大地热流较低的西北地区环境恶劣，生态 脆弱，荒漠化严重。大地热流的脉动影响区域大气系统下垫面的热力背景和气流运动，从而影响降 水的分布和区域气候的干湿程度；大地热流的高低决定了一个地区地表生态系统能量供给的下限， 是生态系统演变过程中一个重要的物种限制因子，制约了一些地区生态系统物种的多样性，进而影 响到区域生态系统的稳健性。对大地热流影响生态系统发育和演变机理的研究将为人类科学干预 地表生态系统的演化、恢复与重建退化生态系统提供科学依据与技术方案。提出了西部生态环境 整治的一些新的思路。 关　键　词：大地热流；生态环境；西部大开发；荒漠整治 X141 A 中图分类号： 　　　文献标识码： 　　地球内部的热量以传导、对流、辐射等各种方式 形成与分异最主要的控制性因素。这些环境要素之 源源不断地传向地表。其中以火山爆发、间歇喷泉 间相互联系、相互制约导致了区域生态环境时空分 等突发形式在局部以高强度快速向外散发的热量， 布的差异性，因而在不同地区表现出不同程度的脆 给人们以深刻印象，易为人们所熟悉；但以传导方式 弱性特征。区域生态系统与外界发生交换的因素主 在大范围内缓慢向外散失的热量则通常不易被人们 要是水和热。水文条件对生态的影响已受到广泛关 所察觉，而后者却是地球热能释放的主要渠道，这种 注，人们对沙漠的认识总是与缺水相联系，虽然在诗 热流目前还只受到地球物理学界的关注。通常把单 人的笔下也感觉到了沙漠的“冷漠”，但是至今还没 位时间内由地球内部以传导方式通过单位地球表面 有关于沙漠缺乏热能的认识，对沙漠治理的思路始 散失的热量称为大地热流。 终还没有离开“水”。最近提出的大地热流可能是 大地热流数据目前已被广泛应用于大地构造学 影响区域地表环境与生态演变的重要因素的新认 1 与岩石圈动力学研究、地热资源勘查以及盆地油气 识［］，可能为探讨西部地区生态环境脆弱的原因和 资源的评价等工作中，并且作为过去气候重建和盆 治理对策开辟新的思路。 地热演化过程模拟以及岩石圈成分模型的约束条 1　大地热流对中国西部环境与生态演 件，但是直到最近才有将大地热流与区域生态环境 1 3 相联系的报道［ ～］。 变的影响 水、热条件和地貌特征是植被生态和水土环境 一讲到西部地区，人们总是与恶劣的自然环境 2001-11-05 2002-08-19 　收稿日期： ；修回日期： ．  * 2002C32203 基金项目：广东省社会发展科技攻关项目“广东省大