首页分享甘肃省武威市、张掖市、酒泉市祁连山国家级森林生态自然保护区开源地理空间基金会中文分会,OSGeo中文分会,OSGeo中国中心,开放地理空间实验室

甘肃省武威市、张掖市、酒泉市祁连山国家级森林生态自然保护区开源地理空间基金会中文分会,OSGeo中文分会,OSGeo中国中心,开放地理空间实验室

来源：花匠小妙招时间：2024-12-21 05:03

地质地貌：

祁连山是亚洲中部雄伟高大的山系之一，屹立于青藏高原北部边缘，北部以河西走廊为界，南邻柴达木盆地，西与阿尔金山相连，东延至黄河以西。祁连山地势高峻，西部海拔一般在500m以上，东部为4000~4500m，南部和北部为4500—5000m，中部5000m以上,有许多山峰超过5000m，海拔4000m以上的山体占全山区面积的30%以上。整个山势西高东低，以疏勒南山最高，最高峰岗则吾结峰(团结峰)海拔5808m，位于疏勒南山的中心。祁连山整个山系呈一不规则的菱形，短轴靠近西段，97°(E)以西，山体宽展，酒泉至德令哈宽约280km,向东逐渐缩窄，东段从古浪至贵德仅160km左右。祁连山宏观地貌的最大特点是在巨大的山体基座上绵延着一系列北西至北西西向、近乎平行的山脉，山脉之间则是宽大的谷地和盆地，组成祁连山这一巨大复式山系的山脉以西部条段最多，向东逐渐减少。本区是祁连山系北部的高、中山地，海拔高度一般在2400~3000m，最高点素珠琏峰564m，最低点祁丰自然保护站1800m，相对高差一般在1000〜2000m。山势西高东低，保护区境内的主要山脉有走廊南山、冷龙岭及其支脉大黄山、毛毛山等。在大地构造上，祁连山及其以北的河西走廊属于祁连山褶皱带，于加里东晚期褶皱成山，此后的燕山运动和喜马拉雅运动又使山地进一步抬升。在这一系列构造活动中，断裂活动一直起着很重要的作用，它们控制了整个山地的断块抬升以及山地内部盆地和谷地的形成与发育，从而造就了祁连山地貌的复杂性和多样性。在造山运动中，由于疏勒南山是隆升中心，因而祁连山区水系最宏观的特征是以疏勒南山为中心，呈放射状外流，即形成辐射状水系。同时，由于祁连山是由多列平行山脉组成的复式山系，因而与区域构造方向一致的纵谷一般均为宽谷，与区域构造相直交的横谷则多为峡谷，横谷一般均为横向断裂所控制。这样，以一条谷而言，都为羽状水系，多条纵谷与横谷的组合就形成格子状水系，这是祁连山区水系的最大特征。祁连山地区位于中亚内陆水系与东亚太平洋水系的交汇地带，东南部为流向太平洋的黄河水系，北部为河西走廊内陆水系，西南部为柴达木盆地与共和盆地内陆水系，中部为青海湖和哈拉湖内陆水系c保护区内的河流均为河西走廊内陆水系，河流地貌的最大特征是河流上游河谷宽缓，河道成为漫流的辫子状水系，两岸出现大面积的冲积平原,及至山体边缘的河流中游，则河道深切逐渐加剧，比降增大，流速增高，河谷两岸出现多级阶地,在出山口附近，深切成十分幽深的峡谷，出山以后的河流下游则具有干燥区山前平原河流的一般特征。由于祁连山是新构造运动中的一个强烈隆起区，海拔高，它的高山区十分寒冷，降水量也远比山麓丰富，因此发育着2859条现代冰川，其中位于保护区的冰川有2616条，年总融水量约109m3。

水文：

甘肃省是中国内流区面积最大的省份之一，甘肃省的内流区集中在乌鞘岭以西的河西走廊地区。整个河西走廊内流区跨甘肃、青海两省，分石羊河、黑河与疏勒河等水系，共有大小河流75条，均发源于祁连山，其中56条内陆河发源于祁连山甘肃省境内，即发源于保护区境内，16条发源于祁连山青海省境内。这些河流源流众多，河道较稳定，河水主要靠季风降水和冰川融水，中游均在走廊平地，因进人干旱区，越流越少，大部分河流迅速消失在山前堆积的洪积扇、冲积扇一类戈壁滩内，形成潜流，较大河流才有下游，在不同时期，常有不同位置与不同范围的一个或数个终端湖。祁连山自东向西，有石羊河(谷水）、黑河(弱水）、疏勒河(籍端水或布隆吉河）、哈尔腾河四大水系，除哈尔腾河向西流人柴达木盆地北缘的苏干湖盆地外，其余均向北流人河西走廊。各水系出山后，在洪水期有漫流现象，形成广阔均匀的冲积扇，孕育出勃勃生机。发源于祁连山的大小河流浇灌着河西走廊6700km2的耕地，为400万河西人民提供水源。河西走廊是中国气候最干旱的内陆区之一，年平均降水量仅139mm，在自然降水条件下,几乎不能生长农作物和林木。但是，河西走廊是典型的灌溉农业区。发源于祁连山的三大水系是河西人民的命根子，是河西绿洲经济得以存在和发展的根本。近几十年来,对水资源的过度利用，使各大河系进八中游以后，常年有水的很少，多数河流的中下游已成季节河，仅在夏、秋两季偶有洪水通过，只有黑河中才常年有水。祁连山地为多年冻土区，地下水主要属冻结层水，大气降水是惟一的补给来源。本区的地下水包括冻结层上水和冻结层下水两个含水层。前者分布在季节融化层内，厚度一般1〜2m，分布广，水质好，但水量较小，水资源开发有限,后者由于多年冻土层的阻隔，具有承压性质，地下水循环条件差，虽多为淡水，但矿化度较高。祁连山的山前池带，宽10~100km，地下水丰富，水质较好，其矿化度一般小于2g/L，主要为重碳酸盐水，适宜作工业、农业和生活用水。地表水基本上属于重碳酸盐水，矿化度在0.5g/L以下，宜于灌溉或作工业和生活用水。但近几十年来，中、下游地表径流量日渐减少，在灌溉和生活用水需求日渐增大的双重压力下，各绿洲在中、下游大量打井，用于灌溉，造成地下水位普遍下降，不仅使原来的泉水灌区迅速缩小，更使地面植被特别是老河道的胡杨林与各类灌丛植被日渐枯萎，流域生态环境恶化。据统计，由于水源枯竭和风沙危害，已有1300km2良田沦为不毛之地,4040km2良田遭受风沙侵蚀，这些耕地占河西地区耕地总面积的60%，绿洲农业生态系统日趋脆弱。高山积雪和冰川是西北干旱地区重要的水资源。祁连山的冰川属于大陆性山岳冰川，整个山区共计有大小冰川2859条，冰川总面积为1972.5km2,约占全国冰川总面积的3.4%。这些冰川分布于河西三大水系，青海柴达木水系，青海湖、哈拉湖以及黄河水系的上游。其中分布于祁连山自然保护区的冰川有2616条，冰川面积1596•04km2(含哈尔腾河），约占祁连山冰川总面积的81%，冰川储量为7.85Xl01Gm3,年冰川融水量为109m3。保护区内冰川分布的主要特点之一是西部的冰川面积和规模大于东部，大的冰川作用中心和规模较大的冰川都集中在西部。最大的冰川在石羊河水系仅有3.16km2,在疏勒河水系为21.91km2;冰川末端由东向西抬升，最低在洪水坝河，高度为3860m，最高在鱼卡河，达5420m;雪线高度自东向西逐渐抬高，东部为海拔4400~4500m,西部升高至海拔4700〜5000m，如石羊河水系雪线平均高度为4400m,到疏勒河水系上升至4800m。上述冰川的分布特征与冰川发育的气候、地形等有关，降水量东部多于西部，东部的冰川区年降水量可达700~800mm，而西部只有400〜500_,但西部的冷储条件明显优于东部。因此，西部降水量虽少于东部，但冷储条件有利于冰川的发育3 冰川水资源是山区河流水资源的重要组成部分，它是逐年可以更新而且保持动态平衡的冰川水体。河西河川总径流量中大约有14%由冰川融水补给。三大水系冰川融水补给比重由东向西增大，分别为石羊河水系约占3.7%，黑河水系约占8.2%，疏勒河水系约占32%。总之，近60年来，祁连山生态环境发生了一系列变化，雪线上升，冰川后退，高寒山区的过湿地与湖泊的面积缩小或消失，森林面积缩小，草原退化，沙漠化扩大，河西地区河川径流量呈现逐渐递减的趋势;加之20世纪80年代以来，气温回暖，使雪线上升速度加快，雪线一旦由目前的4400〜5000m升高至4900〜5600m，接近或超过现在祁连山覆雪山峰的分布高度，整个冰川将大量融化，从而加速冰川后退。小的冰川有消失的可能，冻原地区及林带上限将上升。这些气候变化将使祁连山的生态环境急剧恶化，从而威胁到整个河西绿洲的生存与发展。2.3气候本区因地处青藏高原北部边缘的东段，气候具有大陆性气候和青藏高原气候综合影响的特点，属青藏高原带的高原亚寒带。祁连山北坡下部(海拔2000〜2600m)为高寒干旱和半干旱区，中部(海拔2600~3200m)和上部(海拔3200m以上)为高寒半湿润区，整个祁连山北坡属高寒气候区，同时又受东南季风的微弱影响，因此，一般只能生长和分布耐寒冷的林木和草类。祁连山地区全部处于中纬度西风带范围。由于青藏高原的隆起，使西风环流分成两支，北支强，西风急流沿着祁连山北缘向东流，对本区影响极大,特别是在冬季，主要受西风环流控制，西风形成动力高压脊，使天气干燥而寒冷。夏季大气环流形势比较复杂，由于西风带北移，因而印度洋的西南季风和太平洋的东南季风也对本区产生影响，但由于本区地处大陆腹地，四周山岭高耸,南部与东部的暖湿气流到达本区时已成强弩之末，因而降雨较少。保护区东部受东南季风影响较大,气候比较湿润，西部受影响较小，气候干燥寒冷，风多且大，从东向西，大陆性气候愈来愈明显，降水量亦逐渐减少，雪线高度由东向西升高3据观测，东部连城林区，年平均气温6.8X：，年平均降水量413中部西水林区，年平均气温5.5t：年平均降水量200〜300mm;西部祁丰林区，年平均气温41：，年平均降水量200〜300mm。另一方面，由于地貌相对高差悬殊，温度、降水量随海拔高度变化呈现出明显的垂直梯度3随着海拔高度的升高，气温降低，降水量增加，湿度增大，以祁连山北坡东、中段为例，海拔2000~2600m的浅山区，年平均气温积温1130~2200t：，7月份平均气温14~19°C，年降水量235~330mm;海拔2600〜3200m的中山区，年平均气温0.7~2’C，>10°C积温200~113(TC,7月份平均气温10~14°C，年降水量330~500mm，极端最高气温28°C，极端最低气温-361：;海拔3200~3700m的亚高山区，年平均气温-1•5〜0.71：，>10X：积温少于200X：，7月份平均气温低于101，年降水量500mm左右，气候寒湿;海拔3700〜4100m的高山区，气候严寒湿润，年平均气温-8〜-61：，此地带以上就是高山积雪和冰川区。总之，由于地域辽阔，山体高差悬殊，祁连山气候在水平和垂直方面都有明显差异。总的特征表现为气温变化剧烈，雨量分配不均，年平均降水量401.9—632.3mm，多集中在6〜8月份.降水量可占年降水量的50%〜70%。就地域来说，降水量祁连山东段多于西段，北坡多于南坡，冷龙岭和走廊南山为两个多雨区，冷龙岭海拔4000m以上的高山区年降水量大于700mm,走廊南山海拔4500m以上的高山区年降水量大于500_。年蒸发量1200mm,相对湿,550%〜70%,西北风盛行，气候干旱.无霜期75〜125d,植物生长期90〜120d。

土壤：

保护区的土壤类型多样，且具有明显的垂直带谱，其基带为灰钙土，阳坡建谱土壤为山地栗钙土，阴坡建谱土壤为山地森林灰褐土。祁连山地是第四纪以来的强烈隆起区，风化过程和成土过程均处于初始阶段，发育了碎屑状的风化壳和年幼的高山土壤在土壤风化壳中，易溶性的盐类大多被淋失，但比较难溶的石灰仍得以保存，土壤与风化壳具有明显的钙化过程，发育了碳酸盐风化壳和具有不同程度钙化过程的多种草原土壤，包括灰钙土、栗钙土与黑钙土，其中，栗钙土是阳坡的建谱土壤。灰褐土是半干旱和干旱地区山地森林下的土壤，也是保护区内阴坡的建谱土壤。广布于保护区内的高山草甸土和高山寒漠土，由于风化过程微弱，机械组成粗，成土作用缓慢，具有土层浅薄、发育较差的特点。保护区内的土壤类型从山麓到山顶可分为下列8种。山地灰棕漠土分布于海拔1500~1800m的山地，是土壤垂直带谱的基带，土壤有机质含量很低，一般低于1%,植被稀疏，植物以荒漠植被中的超旱生、旱生灌木占优势。山地灰钙土分布于海拔2000~270CIm的山地,发育在黄土母质或较细的洪积物上，是荒漠草原和典型草原下的土壤。植物有蒿、多种针茅、珍珠猪毛菜等。山地栗钙土分布于海拔2300~3100m的阳坡，是典型干草原下的土壤类型，其钙化过程较强，土壤黏化过程微弱，腐殖质层厚30〜80cm，表层有机质含量1.5%~3.8%。建群植物主要是禾本科草类。山地黑钙土分布于海拔2600~3000m的阳坡或山中盆地，水分条件较好，腐殖质层厚30~50cm,表层有机质含量3%~4%，植被以苔草为主，混生有禾本科、蔷薇科种类。山地灰褐土分布于海拔2400〜3300m的阴坡，年平均气温0〜41C,年降水量400mm。土壤质地粗薄，以粉块为主，因降水差异，除东部形成一些淋溶灰褐土外，其余均为碳酸盐灰褐土，其上生长有青海云杉栎林,或祁连圆柏林，或山杨林，或油松林。亚高山灌丛草甸土分布于海拔3300〜3800m的山地，坡陡土薄，植物主要为杜鹃灌丛、柳灌丛与嵩草草甸等。高山草甸土分布于海拔3400〜4000m的山地，气候寒冷偏湿•年降水量400~500mm，以降雪为主。土壤为半水成性土壤，腐殖质层较厚，表层有机质含量较高。植被稠密，以嵩草为主,伴生苔甘肃祁走山脅煞保护草、高山寥，混生有30%的高山柳、金露梅、鬼箭锦鸡儿等。高山寒漠土中国特有土壤类型，分布于海拔3800m以上，年平均气温-3.51度,年降水量400~500mm，土壤瘠薄。由于成土作用微弱，土粒常填充于石缝中而不能形成连片的土被。土壤主要由冰碛物和风化岩屑组成，土壤剖面分异不明显，大部分为粗骨质，表层有机质含量很低，其上多为高山垫状植物所占据。由于近代森林的砍伐，灌丛的采樵，草原过度放牧及不合理的开垦，导致森林土壤向草原土壤演化，草原土壤向半荒漠、荒漠化土壤演化。

植被：

祁连山山体高大，保护区内山地高差悬殊，气候和降水量均具明显的水平变化和垂直变化。受海拔高度、降水量、气候等条件的影响，保护区内的植被具有明显的水平变化和垂直变化。水平方面，东部植被类型和植物种类较多，景观复杂。往西，植物种类逐渐减少，生长减缓，群落结构简化。垂直方面，随着海拔高度的不同，垂直分带明显，且带谱完整。在东部，植被垂直带谱如下。温带千旱荒漠带分布于海拔1500~1800m地带，为自然垂直带谱的基带，是平地草原化荒漠向山地的延伸部分。东部的草原化荒漠为基带,西部荒漠化程度更强。这一带凡是土层较深厚、有灌溉条件的地段均已开垦，其他地方则为放牧场地。植被中超旱生、旱生种类占优势,植物主要有旱蒿、珍珠猪毛菜、枸杞、霸王、灌木亚菊、裸果木、苁蓉等。山地草原带分布于海拔1800~2700m地带，自东向西山地草原更加发育，海拔渐高，宽度渐大，其主体为火绒草草原和禾本科杂草类草原，主要植物有火绒草、克氏针茅、狼毒冰草、芨芨草、醉马草、冷蒿等，它们构成了祁连山优良的牧场，也是祁连山主要的垂直带。山地森林草原带分布于海拔2400~3500m的阴坡、半阴坡和半阳坡，环境较湿润，分布着寒温性暗针叶林，主要优势树种为青海云杉和祁连圆柏。林下灌木与草本植物稀疏，有鬼箭锦鸡儿、金露梅、甘青瑞香..披针苔草、棘豆等，地表被以山羽藓等，有些沟谷地带还分布有山杨、红桦、小叶杨等落叶阔叶树。阳坡环境比较干燥，发育着高山草原，有些沟谷生长着山杨和祁连圆柏。阳坡草原从上到下主要有苔草草原、克氏针茅草原、紫花针茅草原、甘青针茅草原，分别以苔草、披碱苣、克氏针茅、紫花针茅、冰草、甘青针茅、芨芨草、早熟禾等一种或几种为建群种。阴坡的森林和阳坡的苴原组成了森林草原复合景观。高山灌丛草甸带分布于海拔3500~3900m地带，在此垂直带的阴坡、半阴坡分布有高寒常绿革叶灌丛和高寒落叶阔叶灌丛。阳坡和地形较平缓的部位则为高寒草甸所分布，两者组合成高山灌丛草甸带。此带的上限,东部为3800m，西部为3900m。阴坡和半阴坡的灌丛主要是杜鹃灌丛和柳类灌丛，分别以头花杜鹃、百里香杜鹃、高山柳等一种或几种为建群种,在冷龙岭以东，杜鹃灌丛仅分布于海拔3600m以下的阴坡3阳坡灌丛则以金露梅占优势，上部逐渐过渡到以鬼箭锦鸡儿为主。高山草甸主要是嵩草草甸和五花草甸，分别以矮嵩草、藏嵩草、珠芽寥等一种或几种为建群种s 高山亚冰雪稀疏植被带即高山寒漠草甸带，分布于海拔4000m以上至雪线以下的地段。因气候严寒，土壤瘠薄,仅有稀疏的高山垫状植物分布，如甘肃蚤缀、水母雪莲花、玉门点地梅、红景天等以及少量地衣。在西部，由于降水量比东、中部山区少，且气候严寒，风多且大，不具备乔、灌木生长所需的水分条件,故森林不发育，无森林草原带，仅在河谷滩地有极少量的乔、灌木零星分布。西部植被的垂直带谱自下而上为:荒漠带一山地草原带一局寒草甸带一尚山亚冰雪稀疏植被带。

社会经济：

保护区在行政区划上横亘于武威、张掖、金昌三地的天祝藏族自治县和古浪、永昌、山丹、中国国彖級看然保栌区民乐、山丹军马场、肃南裕固族自治县等县(市），区内总人口约20万，民族有藏、裕固、土、回、蒙古、汉族等。本区主要以畜牧业为主，草原面积660km2，各类牲畜179.34万头（只）,农业耕地主要集中在东部的天祝、古浪等地,约有农田面积20800m2,主要工业矿藏有铜、煤、金、石棉、石灰等。区内交通比较发达，有肃南、民乐、天祝通往青海的山区干线公路多条，以及通往各县、区、乡和通往各林区的林区公路。 1980年祁连山实行全面封禁，对水源涵养林的保护与稳定起到了决定性作用。但是，死封硬护，使农林矛盾、林牧矛盾加剧。保护区的管护工作常与当地群众的生活、生产产生矛盾，尤其是保护区境内少数民族较多，有些区域是少数民族世代放牧之地，但草原超载、草场退化日趋严重，疏林地和灌木林地亦被当做草场放牧，加速了灌木林地草原化的趋势。近年来，由于经济利益驱动，保护区内及周边群众进山频繁，进行开矿、采石、狩猎、挖药、采金、砍柴等活动，严重破坏了森林及野生动物的栖息环境，有关部门正在积极设法对人口过多的林区进行人口分流，实行易地开发，缓解林区人口压力。