科学网—额尔齐斯河流域有哪些地质景观？ / 开普饭

2018年9—10月间，我与新疆工程学院的年轻教师合作，首次踏足新疆北部阿勒泰地区，不仅被那美丽的自然风光所吸引，更是对那些地质景观产生了浓厚的兴趣，即使是感冒发烧也没有停下脚步，以便尽可能地多跑多看，力图回答心中的无数个“为什么”。

我先后考察了西部的布尔津县五彩滩景区和东部的富蕴县可可托海世界地质公园，其余的景区只能等待下一年了。这两个著名的地质旅游景区的发育与阿尔泰山的隆起和其南侧的额尔齐斯河关系密切，因此先简单介绍一下阿尔泰山，然后从构造地貌的视角展示一下额尔齐斯河，最后简分析一下该区的地质地貌景观。

从大地构造视角上看，阿尔泰山脉属于中亚造山带（CAOB—Central Asian Orogenic Belt）西段的重要组成部分（中亚造山带是分割西伯利亚古板块与中朝—塔里木古板块的造山带）。阿尔泰山脉的南侧是准噶尔盆地，也发育着新生代山前盆地；北侧和西侧是鄂毕河流域、叶尼塞河流域构成的中新生代盆地群（俄罗斯西西伯利亚平原），向东及东南延伸则是蒙古南部和中国内蒙古宽广的高原构成的中亚造山带主体。

先看一下阿尔泰山简介：

阿尔泰山地区处于北纬45—49度之间，年平均气温0^oC左右，3300米以上的山区几乎常年积雪，因此发育现代冰川。冬季大雪封山，积雪融化形成山区河流，南坡众多的山区河流在山前平原统统转弯汇入一条向西流淌的河流—额尔齐斯河。可以说，正是由于阿尔泰山的隆起收集了高空的水汽，为额尔齐斯河提供了生命的源泉，二者的演化奠定了新疆阿勒泰地区的地理格局和气候特征，也因此产生了无数美丽而独特的地质景观，让这个相对寒冷的地区成为地质旅游的热点之一。

阿尔泰山南坡的大河—额尔齐斯河为何向西流入北冰洋？因为阿尔泰山向东南延伸并与东天山余脉相接，相当于在两条山脉靠近处打了一个结，将准噶尔盆地东边围起来，阿尔泰山南坡的众多河流无法逾越东南部的高山结点，而西部的哈萨克斯坦开口低洼，所以只好一路向西流出中国新疆，进入哈萨克斯坦，在哈萨克斯坦东北部找到更低的出口而进入俄罗斯并汇入鄂毕河，最终流入北冰洋。

看看额尔齐斯河的介绍：

就额尔齐斯河而言，国内外多种资料介绍大体上一致，我则以Google Earth影像为基本材料，根据构造地貌特征进行进一步核实，对中国境内的额尔齐斯河进行简单的分析，最终归纳阿尔泰山、额尔齐斯河以及阿勒泰地区地质景观之间的联系，为后续景观介绍奠定基础。

为何额尔齐斯河的众多支流到达山前统统拐弯向西大致沿着NWW（290^o）方向形成一条近乎直线的河谷通向哈萨克斯坦？关键是在阿尔泰山南坡山麓地带发育着一系列NWW向的大断裂，其中额尔齐斯河河谷本身就是一条最大的断裂带（图中的F1断裂），而且是新生代的活断层。几乎所有的河流之中上游都沿着断裂带流淌（个别的局部河段沿着软弱岩层侵蚀），在山区沿着小断裂切割，而汇入大河则沿着大断裂延伸。地质学同行中流行一句名言：逢沟必断！这句话虽然不是百分之百地正确，但却道出了断裂构造控制水系分布的基本规律。如果修订一下可以改为：看见沟谷，多有断层。一般山区河流切割而成的V形沟谷往往是沿着断裂形成的，因为断裂破碎带更容易被水流侵蚀。此外，断裂在地表之下为水流提供了更多的“潜流”通道，在干旱地区比地表流动更为有效，因为避免了蒸发。这种地下的“潜流”就是大自然的“坎儿井”，估计中国西部干旱区人们发明的“坎儿井”就是向大自然学习的结果。

我根据Google Earth 影像特征标注了部分断裂带，可以看出阿尔泰山南坡的河谷基本上是沿着断裂带发育的。那么，是否有不沿着断裂切割而形成的山区河谷呢？有！比如：深切曲流！以后我会举例说明的。

在中国境内的额尔齐斯河，从东向西河谷逐渐加宽，坡度变缓，因此在下游宽广的河谷内因流速降低而发育了很多蛇曲河。这些蛇曲河因为一直摆动，因此在很多河段留下了河道变迁的历史痕迹，如：不同时期的牛轭湖。

目前将富蕴县北部山区的河谷称为额尔齐斯大峡谷，也就是认为这里是额尔齐斯河最长的源头。这时并没有考虑乌伦古湖及其上游流域（包括来自蒙古西南边陲的布尔根河）。

Google Earth影像图显示：乌伦古湖湖面海拔高度为479米，而其湖岸北侧额尔齐斯河最低河道海拔也在485米以上。因此，乌伦古湖无法从表面补充额尔齐斯河，反而是额尔齐斯河水通过人工河道为乌伦古湖补充淡水，尽管二者可能通过断裂在地下相互渗透和影响。基于上述事实，乌伦古湖及其流域可以排除在狭义的额尔齐斯河之外，因此额尔齐斯河的源头就应该从富蕴县北部边界算起，这样就基本上排除了蒙古国提供河源的可能。

当然，如果依照现代沉积盆地来考量，额尔齐斯河与乌伦古湖显然是相通的。从这层意义上讲，也可以包含少量来自于蒙古国西南边缘的流水贡献。

下面介绍一下阿勒泰地区重要的地质旅游景区。可以将阿尔泰地区依据额尔齐斯河流域不同而从东向西分成三个区域：东部山区、中段湖盆区、西部山区。东部区域包括青河县和富蕴县，中部以乌伦古湖周围的福海县、北屯市为代表，西部以阿勒泰市、布尔津县、哈巴河县范围为主。

东部上游景区代表性地质景观：第四纪冰川地貌（冰斗、角峰、刃脊、U形谷等）、现代河谷地貌、片麻岩与混合岩风化地貌（媒体上宣传的“花岗岩地貌”）等，特别是被误解的盐风化地貌需要介绍。当然，还有著名的三号矿坑、富蕴大地震遗址（为何在卡拉先格尔地震影响大？因为那里恰好是两条活动断裂的交汇部位）等，都值得实地考察。还有高山湖泊、湿地及其生物等，更是摄影爱好者的天堂了。