在內蒙古巴丹吉林沙漠腹地,必魯圖高大沙山以460米的相對高度傲立于流動沙海之上,堪稱“沙漠珠峰”,其山體以“高、陡、險、峻”著稱,峰脊蜿蜒如刀刃,沙壑縱橫,坡面陡峭,宛如凝固的巨浪,展現出磅礴的氣勢。散布其間的144個湖泊與高大沙山相映成趣,形成“沙海碧波”的獨特生態系統,成為巴丹吉林沙漠的核心景觀之一。

2022年,國際地質科學聯合會(IUGS)公布了全球首批100個地質遺產地名錄,巴丹吉林沙漠必魯圖高大沙山和湖泊赫然在列;2024年,該景觀又被正式列入《世界遺產名錄》。這種雙重國際認證不僅確認了其突出的科學價值、美學意義及地質演化過程的典型性,更揭示了干旱區生態系統特有的物質循環機制。

第四紀(約258萬年前至今)以來,阿拉善地塊在印度板塊與歐亞板塊的持續碰撞作用下發生抬升,形成海拔1200~1500米的高原基底。最新衛星遙感數據顯示,必魯圖沙山底部存在厚度達500米的古近系砂巖基座,其上部覆蓋著厚度約200米的全新世風成砂層。
在地質抬升的基礎上,持續的風力作用塑造了沙山的外在形態。由于必魯圖沙山地處西北干旱區域,常年受西北風系影響,沙粒在雅布賴山前不斷堆積,加上重力波上升氣流將沙子帶至高處,便逐漸形成高大沙山,并呈現出獨特的“金字塔”狀結構。同時,地下水與周期性氣候降水共同維持了沙山的穩定性。巴丹吉林沙漠的沙山表層沙子下20~30厘米處為濕沙層,沙子孔隙中含有大量水分。這些水分主要來源于地下水補給——受下伏深大斷裂帶地下水上涌及水汽蒸發作用的影響,致使沙丘表面濕度增加、結構固定性增強,進而為高大沙山的形成奠定了基礎。
當氣候進入濕潤周期時,充沛的降水促使沙丘中的碳酸鈣沉淀形成鈣結層,將沙子膠結、固定。而當氣候進入干旱周期時,流動的沙粒不斷在鈣結層上加積。如此循環反復,沙丘就越來越高大了。


巴丹吉林沙漠的地形地貌復雜多樣,沙丘、風蝕洼地、剝蝕山丘、湖泊盆地和谷地交錯分布。這種多樣化的地貌格局為沙山形成提供了有利條件。例如,沙丘的堆積和侵蝕作用、風蝕洼地的發育過程等,都會對沙山的形態和高度產生影響。
巴丹吉林沙漠地下水資源豐富,地下水通過斷裂帶和裂隙等通道涌出地表,形成眾多湖泊。這些湖泊的水源主要依靠地下水補給——地下水在沙漠特殊地質構造中儲存并運移,最終通過泉眼出露形成地表水體。
除了深層地下水的持續供給,大氣降水與地質歷史過程的共同作用也塑造了湖泊的水源特征。雖然巴丹吉林沙漠年降水量稀少,但大氣降水仍是湖泊水源的重要來源之一。特別是在夜間,沙丘因快速降溫達到露點溫度時,空氣中的水汽會在沙丘表面凝結,并逐漸下滲補給地下水系統。
從地質歷史角度看,巴丹吉林沙漠地區曾經歷濕潤氣候期。這些歷史時期形成的古湖泊在干旱氣候條件下得以保存,成為現代沙漠中獨特的自然景觀。
也有研究者認為,巴丹吉林沙漠中的湖泊水源可能源自東南方向的深循環地下水。這些深部來源的水體溫度較高且穩定,屬于熱泉性質,在流經灰巖、石灰巖地層時溶解了大量碳酸鈣。當它們沿斷裂帶上升至地表后,由于溫度與壓力降低,溶解的二氧化碳逸出,導致碳酸鈣析出并沉積,形成鈣華。而巴丹吉林沙漠中常年積水的湖泊底部普遍存在鈣華沉積,這一現象為深循環地下水補給假說提供了有力支持。
沙山-湖泊系統構成了一個獨特的局地氣候單元。湖泊蒸發產生的水汽凝結,增加了近地表空氣濕度,同時調節了沙山表面的溫度場。該系統通過降低地表風速,改變風向分布,顯著改善了局地氣象條件。這種微氣候效應使得該區域的年均降水量明顯高于周邊沙漠地區。

作為干旱區的生物多樣性熱點,湖泊群似“綠島”。在溫帶超干旱氣候下,湖泊周邊發育了蘆葦等濕地植被,吸引了包括水鳥、魚類在內的多種生物群落,為沙漠生態系統提供了關鍵的生態支撐,成為極端環境下珍貴的生物庇護所。
在全球變暖的大背景下,必魯圖沙山-湖泊系統正面臨新的環境壓力。理論上,氣溫升高可能加劇沙山表層沙粒的風化與風力侵蝕,同時加速湖泊水體蒸發,導致水域面積萎縮。但當前長期監測數據顯示,沙山高度波動幅度較小,湖泊水位與面積也保持相對穩定,這表明該系統憑借自身特有的調節機制仍處于動態平衡狀態。
為維系這種平衡,當地實踐了國際自然保護聯盟(IUCN)提出的“地質公園-社區共管”模式。通過建立沙山高度監測站,實時掌握沙山動態變化;實施牧民轉產生態管護員計劃,讓原住民深度參與生態保護;同時將年游客量控制在5萬人次以內,減少人為活動對生態系統的干擾。這些舉措在保障原住民傳統生計的基礎上,形成了“保護-發展”的良性循環,為干旱區地質遺產的可持續管理提供了寶貴范例。
必魯圖高大沙山與巴丹吉林沙漠的湖泊群,是大自然鬼斧神工的杰作,猶如一部立體的“地質書”,其每粒沙、每滴水都鐫刻著亞洲內陸干旱化的歷史記憶,這個持續演化的生態系統為人類提供了干旱區生態修復的活體樣本。它不僅具有極高的科研價值,更是一處令人震撼的旅游勝地。未來的保護工作不應局限于景觀保存,而應深入解析其物質循環機制,為全球荒漠化治理提供新的認知范式和實踐指導。
(責任編輯 / 段雯娟" 美術編輯 / 周游)