沙漠

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絲綢之路上的沙漠

沙漠,亦作砂漠,全稱沙質荒漠英語Erg),地球陸地的三分之一是沙漠。因為很少,一般以為沙漠荒涼無生命,有「荒沙」之稱。和別的區域相比,沙漠中生命並不多,但是仔細看看,就會發現沙漠中藏著很多動植物,尤其是晚上才出來的動物。

沙漠地域大多是沙灘沙丘,沙下岩石也經常出現。泥土很稀薄,植物也很少。有些沙漠是鹽灘,完全沒有草木。沙漠一般是風成地貌

沙漠里有時會有可貴的礦床,近代也發現了很多石油儲藏。沙漠少有居民,資源開發也比較容易。沙漠氣候乾燥,它也是考古學家的樂居,可以找到很多人類的文物和更早的化石

土壤沙漠化議題亦為世界重要議題。

分類[編輯]

秘魯裝甲騎兵在沙漠演習
印度的沙漠
紐西蘭的沙漠

大多沙漠分類按照每年降雨量天數,降雨量總額,溫度,濕度來分類。1953年,Peveril Meigs把地球上的乾燥地區分為三類:特乾地區可以有12個月不下雨,乾燥地區一年有250毫米以下雨水,而半乾地區有250-500毫米雨水。特乾和乾燥區稱為沙漠,半干區命名為乾草原。但是只夠乾燥性標準的地區並非都是沙漠,如美國阿拉斯加州Brooks Range的北山坡一年有250毫米以下雨水,通常不算為沙漠。

沙漠也可以由它的典型氣候類型來分類。另外還有現在已經不乾燥的地區的古代沙漠,和其它行星上的外星沙漠。

信風沙漠[編輯]

信風是從副熱帶高壓散發出來向赤道低壓區輻合的風,來自陸地的貿易風越吹越熱。很乾的貿易風吹散雲層,使得更多太陽光曬熱大地。世界上最大的沙漠撒哈拉大沙漠主要形成原因就是乾熱的信風(當地稱為哈馬丹風)的作用,白天氣溫可以達到57°C。

中緯度沙漠[編輯]

中緯度沙漠(或稱溫帶沙漠,參看溫帶沙漠氣候),位於緯度30°到50°之間。北美洲西南部的索諾蘭沙漠和中國的騰格里沙漠都是中緯度沙漠。

雨影沙漠[編輯]

雨影沙漠是在高山邊上的沙漠。因為山太高,造成雨影效應,在山的背風坡一側中形成沙漠,如以色列和巴勒斯坦的Judean Desert。

沿海沙漠[編輯]

沿海沙漠一般在北回歸線南回歸線附近的大陸西岸,因涼流流經,降溫降濕,冬天起很大的霧,遮住太陽。沿海沙漠形成的原因有:陸地影響、海洋影響和天氣系統影響。南美的沿海沙漠阿塔卡馬沙漠,是世上最乾的沙漠,經常5—20年才會下一次超過1毫米的雨。非洲奈米比沙漠有很多新月形沙丘,經常刮大風。(參看熱帶沙漠氣候的熱帶西岸多霧乾旱氣候亞型)

古代沙漠[編輯]

地質考古學家發現地球的氣候變化很多,在地質史上有些時段比現在乾燥。12,500年前,大約北緯30°到南緯30°之間10%的陸地沙漠廣布。18,000年前,這個區域的50%是沙漠,包括現在的熱帶雨林。

很多地方已經發現沙漠沉積的化石,最老的達到5億年。在美國的Nebraska Sand Hills是西半球最大的古代沙海。它現在已經有500毫米的年均降水量,沙粒已經被植物穩住,但是還是可以看到高達120米的沙丘。

喀拉哈里沙漠(Kalahari Desert)也是一個古代沙漠。

外星沙漠[編輯]

火星是太陽系唯一發現有風力塑造地貌的非地球行星。火星上有沙丘。如果只看乾燥度,幾乎所有現在發現的外星天體都是沙漠覆蓋,毫無生命可言。

特點[編輯]

只有20%的沙漠上有沙粒,大多沙豆子沙都在沙殼或沙海里,成為一片固定的波浪。大約一半的沙漠上的細沙已經被吹走,只剩下大小石子和戈壁。

綠洲是沙漠中有植物的地區,一般有清泉,水井或灌溉,是沙漠中唯一有常住居民的地方。大多綠洲是人造的。

泥土[編輯]

乾燥地區的泥土有很多礦物質,很少有機肥料。重覆的水儲積把有的土壤變成鹽性層。鹽溶液里沉澱的碳酸鈣可以把沙粒和石子沾成50米厚的「水泥」。

硝石層是沙漠土壤常見的紅棕色到白色層。硝石層一般成塊,或者裹在礦物顆粒外面,是由水和二氧化碳之間複雜的互作用中形成的。二氧化碳來自植物根部,或者有機品腐爛的副產品。

植物[編輯]

多數沙漠植物是抗旱或抗鹽的植物。有些在根,莖,葉里存水;有些具有龐大的根莖系統,可以達到地下水層,攔住土壤,防止水土流失;有些有較大的莖葉,可以減低風速,保存沙土;有些仙人掌的根是廣而淺,以大範圍地吸收水分。

沙漠上的植物分布比較稀薄,但是有很多品種。美國西南部的沙漠里的柱仙人掌可以活200年,長到15米,10噸,成為沙漠里的樹木。柱仙人掌成長很慢,9年之後才有15厘米,75年才分第一個枝。因為身軀龐大,看起來好像沙漠里有很多仙人掌。其實豌豆類和向日葵類植物也可以在乾燥酷熱地域生存。梭梭也是沙漠中獨特的灌木植物,平均高達2-3m,有的高達5m,被稱為「沙漠植物之王」壽命也可達百年以上。春季冰冷的沙漠里一般長草或灌木叢。

仙人掌公園[編輯]

美國的亞利桑那州因沙漠氣候的關係,有相當多的仙人掌,特別是巨大的樹形仙人掌,因此在1994年成立了薩格魯國家公園,園中有多達1000多種來自世界各地不同的仙人掌。此外在日本琉球,也有仙人掌植物公園。

水源[編輯]

沙漠里偶爾也會下雨,下起來常常是暴風雨。撒哈拉沙漠曾經有過在3個小時內降水44毫米的記錄。這種時候,平常乾的河道會很快充滿水,容易發洪水

雖然沙漠內部少下雨,沙漠常從附近高山流出的河流進水。這些河流一般帶著很多土,在沙漠裡流了一兩天的距離就乾了。世界上只有幾條大河流通沙漠,如埃及尼羅河中國黃河,和美國科羅拉多河。(參看客河)

如果水足夠,沙漠裡會形成季節湖,一般較淺較鹹。因為湖底很平,風會把湖吹到好幾十平方公里。小湖乾了之後會留下一個鹽灘。在美國有上百個這樣的鹽灘,大多是12000年前冰河時期的大湖的遺物,其中最著名的是猶他州大鹽湖。平平的鹽灘是賽車,飛機跑道宇航器降落的好地方。

礦物儲藏[編輯]

有些礦物在乾燥區域形成。地面的水溶解礦物質,然後把它集中在地下水面附近,成為容易開發的儲藏。

鹽灘上有很多水蒸發之後留在表面的礦物質,如石膏,鹽(包括鈉硝酸鹽氯化鈉,和硼酸鹽。從硼砂和其它硼酸鹽煉出來的,是玻璃、陶瓷、搪瓷、農業化學製品,軟水劑和西藥的一種基本成分。

世界上最大的石油儲藏大多在沙漠地帶,但是這些儲藏並非因為乾燥氣候而成。在這些地區成為沙漠之前,它們是淺海,石油為海底植物形成。

世界著名沙漠[編輯]

美洲[編輯]

非洲[編輯]

從太空拍攝的撒哈拉沙漠衛星圖像。

亞洲[編輯]

約旦沙漠

澳洲[編輯]

沙漠化問題[編輯]

沙漠化造成了土地無法耕種利用,將土地不為沙漠化甚而逆轉可使用是門深入的多探討議題。

造成沙漠化主因是由於自然的乾燥因素和本可儲水的土地經過氣候變遷或人為過度的畜牧與耕種不存水不耐風寒作物造成沙漠化。

沙漠化逆轉[編輯]

保持土地的濕潤,加強土地的保濕,保濕度大於乾燥度因是沙漠化逆轉的最關鍵因素。大量的水分來源與保持應為沙漠化逆轉的關鍵。

土地的保濕最有效法為水分的提供和儲水耐風寒植物樹木耕種。

水分的提供[編輯]

  • 自然因素:河水、湖泊維護與地下水的維護,延伸,擴建,保持水量;儲水耐風寒植物樹木的栽種保護自然水源區域的土地與濕度。
  • 人為因素:地下水網管的建設,地底下的水網管不易為乾燥的空氣使的水分散失;地下水源處創建人工河,湖並栽種耐風寒儲水植物樹木保護土壤與土壤濕度。亦可效仿綠洲逆轉法。

耐風寒植物的栽種[編輯]

耐風寒植物樹木主為耐風沙,並含水量可儲久植物或樹木,將水分保留住於周遭土壤和植樹木裡。

以色列大部分領土為乾旱或半乾旱的不毛之地,中部以南即為內蓋夫(Nigiv)沙漠,年平均雨量只有25公釐。以色列建國後在沙漠裡建造了3個森林區,綠化面積達1.2萬公頃,改善了生態環境。

沙漠化逆轉優點[編輯]

  • 土地的可用性增大,土壤獲得充分的水分養分。
  • 大面積林地能提供林木的來源,保持林木成長率大於開發率。
  • 林木提供更多的氧氣功生物使用並協助降低暖化現象。
  • 林木的防風保護使得部分沙漠化逆轉的地區可再興建建築物,增加土地的容積與使用率。

參見[編輯]