科考旅行 | 新疆东天山自然地理考察报名

2026-09-02 20:30 旅游攻略 7 0

精彩瞬间

天山，亚洲腹地最为壮观的巨型山系，作为世界七大山系之一和全球干旱地区最大的山系，它不仅是中亚地理的核心骨架，更是自然地理多样性的杰出典范。

巨大的山脉勾勒了天山的骨架：它的东段窄长，如手臂；西段开阔，如伸开的手掌，手掌的平均宽度在300公里左右。在关于天山的桂冠中，包含了这些嘉奖：

全球最大的纬向山系；全球距离海洋最远的巨大山系；全球生物多样性最丰富的区域之一⋯⋯

天山山系全长2500千米，平均宽度250~350千米，总面积约41万平方千米。它横亘于欧亚大陆腹地，整体呈东西走向，宛如一条巨龙分隔了南北两侧的干旱盆地。它跨越

中国、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦

和

乌兹别克斯坦

四国，东起哈密星星峡戈壁，西至乌兹别克斯坦克孜勒库姆沙漠边缘，成为连接亚洲东西方向的天然地理桥梁。其主体位于我国新疆境内，它在我国境内东西长约1700千米，面积约25万平方千米。天山将新疆划分为南北两部分：北侧为准噶尔盆地，南侧为塔里木盆地，是北疆与南疆气候、生态的天然分界线。

高耸且宽阔的山脉成为地理屏障，使山南和山北呈现出两种迥然不同的自然景观，并在从山顶至山麓的巨大落差中，展现了丰富的景观组合。它的四周既有

6大沙漠

，也有

全球最干旱的区域

，它自身却成为干旱区中的

湿岛、水塔

。发源于山顶积雪的上百条河流，孕育了南北山麓的无数绿洲，也孕育了无数文明和古城。

天山地形图（乌鲁木齐以西）

图源：《中国国家地理》2008年02期制图/蔡博峰

（请将手机横置观看）

中国境内的天山由北天山、中天山和南天山3条巨大的山链组成。新疆天山被列入

世界自然遗产

的部分，共由4个片区组成：

博格达、巴音布鲁克、喀拉峻—库尔德宁、托木尔

。它们是天山针叶林、山地草原草甸、山麓干旱草原生态区的典型代表，综合反映了天山最具代表性的地貌特征和生态系统，并突出代表了温带干旱区山地生态系统的空间分布特征和演变规律。

天山的平均高度已经远在雪线之上，因此山脊是白雪皑皑的冰雪世界。南天山的平均海拔约4000米，

托木尔—汗腾格里山结

是它（也是整个天山）的最高峰区，最高峰

托木尔峰海拔7443米

，

海拔6000米以上的高峰超过15座

，这是地球上大型的山地冰雪汇聚中心。

托木尔峰摄影/李翔

这些高度对理解天山非常重要。如果没有超过雪线以上的海拔高度，天山就是一片死寂的荒漠。因为天山地处全球最大的干旱区——亚欧大陆的腹地，远离海洋。是天山高大的山体拦截了高空中来自大西洋和北冰洋的大量水汽，带来大量降水，使之成为干旱区中的“水塔”，众多内陆河流便发源于此，因此天山又有“

旱海荒漠中的湿岛

”之称。也正因为大部分山脊线都已经超过了这一地区的雪线高度，才谈得上天山垂直自然带的完整。

本次活动，我们将从乌鲁木齐出发，前往北天山东段，见天山南北，见戈壁雅丹，见丝路古城，见大漠星汉。

巴里坤湖与天山倒影

随队专家

刘新国

《矿物爱好者》杂志主编，中国观赏石协会常务理事，上海矿物化石研究会副会长。主修宝石学，在普通地质学、岩石学、结晶学与矿物学以及矿床学等各方面均有研究。

行程亮点

01 走近圣水之源·遇见东天山脚下的森林与牧场

在传统的地理学区域划分中，并无东天山这一概念，这一横跨了2500公里的巨大山系反而是在纬向上被划分为北—中—南天山三段，其中以南天山最为高大雄伟，北天山最为绵长，而我们今天所讨论的东天山，实际则是北天山的东段。如果我们将中国境内的天山东西折叠起来便会发现，以乌鲁木齐为中心，天山几乎被平分为四段，向西分叉成北天山西段、中天山和南天山，而由此向东，则是只有北天山东段。它横卧在新疆东部，截断了大漠戈壁，是南疆北疆最天然的分界线，是天山最为贴近河西走廊的地域，亦是新疆的门户。博格达峰下，是冰雪消融，是春生夏长，是千年古道，亦是丝路新篇。

雪后的江布拉克

在东天山北麓，有一片以“圣水之源”的哈萨克语之名命名的地方——江布拉克。从海拔1500米的山麓拾级而上，垂直跨越三个气候带，触摸到的不仅是天山褶皱带的地质脉搏，更是一部被麦浪与烽烟浸染的西域文明史。

江布拉克的冬小麦

江布拉克地处天山中段北麓的边缘褶皱带，受印度板块与欧亚板块碰撞挤压影响，东西走向的博格达山脉在此陡然转向，地质的突变造就了江布拉克在数十平方公里土地上从1500米到3800米的巨大高差，形成了天山北麓最典型的垂直景观带。

夏季的江布拉克

海拔2000米下，是“天山麦海”的壮丽奇观，缓坡上的旱作农业系统已有2000余年历史，青稞与小麦的年轮里沉淀着汉代屯戍的足迹。每年6月，20万亩麦田如金色波浪在20°的坡面上翻滚，这里被联合国粮农组织列为全球重要农业文化遗产预备项目。海拔继续升高，天山云杉林如绿色长城横亘山腰，林下生长着薄荷、黄芪等200余种药用植物，山下的哈萨克牧民至今仍有“手抓一把草，草草都是药”的传统说法。盛夏，党参花与野葱花编织成数百公顷的彩虹地毯，空气中弥漫着薰衣草与鼠尾草的芬芳。雪线附近的流石滩上，雪莲花在砾石间悄然绽放，国家二级保护动物雪鸡与盘羊在此繁衍生息。冰川融水渗入地下暗河，最终汇聚成新户河，贯穿了整个江布拉克，滋养着下游的万亩麦田。

除了无与伦比的自然景观带，“天山怪坡”亦是江布拉克另一令人称奇的地方。它是构造抬升不均衡的产物——其东侧山体因构造活动由南向北逐步抬升，导致局部区域海拔出现细微差异（如“下坡”处海拔1899米，“上坡”处海拔1897米），再结合周边地形遮挡形成视觉错觉，最终呈现出“水往高处流”的特殊视觉现象。此外，区域内石城子等遗址所在的岩石地层，多为板块挤压下形成的沉积岩或浅变质岩，这些质地相对坚硬的岩层既为古代城垣修建提供了天然建材，也见证了江布拉克的地质演化脉络。这里的每一处岩层褶皱、每一片砾石堆积，都是这片土地数十亿年地质变迁的鲜活印记。

02 戈壁胡杨·大漠里的千年绝响

胡杨是荒漠区唯一的大型落叶乔木，第三纪孑遗植物，被称作“荒漠活化石”，是亚洲内陆干旱盆地特有的旗舰树种。世界上的胡杨超过六成分布在中国，而中国的胡杨则超过九成集中于新疆。

胡杨的化石记录可追溯至晚白垩纪—古近纪，距今约6500万年，是古地中海退却之后，内陆干旱化进程中留存下来的古老树种。古近纪新疆还是广阔的古地中海边缘湿地，杨属类群广泛分布；随着青藏高原隆起，中亚内陆急剧干旱，海洋退缩并大面积变成内陆盆地，大部分杨属类群消亡，只有胡杨演化出耐受极端干旱、盐碱、风沙的整套性状，幸存下来。

胡杨首先是演化出了一树多叶的异叶现象：幼树、萌蘖枝是狭长柳叶，减少蒸腾；成年大树则生出卵形、阔卵形叶片，从而提升光合效率。同一棵树上同时长多种形态叶片，是胡杨标志性演化特征。其次是其特殊的泌盐机制：根系吸收盐碱，通过树皮裂口、叶片泌盐腺排出盐分，流出的碱液风干形成白色胡杨碱，可耐受一定的重盐碱环境；多余盐分也可随老叶脱落带走，实现体内脱盐，这便是我们俗称的“胡杨泪”。然后是其特化根系系统：胡杨的主根垂直向下可达十数米，扎入地下潜水层；水平侧根横向延展几十米，大范围搜寻地下水，对地下水位高度敏感。最后是其对极端温度的耐受力，从零下40度到零上40度均可存活；木质致密、耐腐，枯死后可在荒漠中屹立数百年，民间则有“生而千年不死，死而千年不倒，倒而千年不朽”的说法。

此外胡杨的繁殖方式也很特殊。洪水漫溢时，它的种子借水流散播在河滩沙地萌发，同时大量依靠根蘖进行无性繁殖，母树侧根上长出新苗，形成连片林分，这也是荒漠胡杨林维持种群的主要方式。胡杨是荒漠河岸乔木，不生长在纯流动大沙漠腹地，它们严格依附内陆河、地下水带生存，分布海拔200—2400m，喜沙质冲积土，忌黏重积水土壤。胡杨不是“沙漠树”，而是荒漠里的河岸林——沙漠中见到的胡杨，大多是古河道废弃之后遗留的林分，地下水来自古河道残存潜水。

新疆的胡杨分为南疆塔里木盆地与北疆准噶尔盆地两大分布区，环境差异造就了完全不同的林相。南疆的胡杨由于有大河滋养、活水补给，林木高大连片，活树占比高，水边景观为主。而北疆的胡杨则大多无常年大河，依靠古河道残余地下水，生存条件更严苛，枯树、残干极多，原始苍凉感更强。其中最具代表性的便是地处古尔班通古特沙漠东缘戈壁地带的木垒胡杨林。

轮台胡杨林

哈萨克语称胡杨为“玉托郎格”，意为“像毡房一样的大树”，这在一定程度上反映了游牧民族对这种荒漠巨树的认知。木垒胡杨林完整呈现出了胡杨面对干旱绝境的生命状态，是研究亚洲内陆干旱化、胡杨种群演化的天然野外实验室。这里发现的最古老的胡杨化石距今约6500万年，是世界现存最古老的原始胡杨林之一，被称为“第三纪活化石森林”，见证了准噶尔盆地干旱化全过程。现存较大的胡杨其年龄大多在200—400年，其中标志性“祖木（世界胡杨王）”树龄超400年，树干直径达3.1米，需三人合抱，至今仍存活。木垒的胡杨林没有大河洪水补给，只靠深层地下水，生存压力远大于塔里木河胡杨。大量树木生长缓慢、树干扭曲、多断枝残干。活树、半枯树、枯立木、倒地枯木混杂在一起，在同一个区域完整展示了胡杨“生—死—倒”的完整生命阶段，这也是木垒胡杨林最独特的景观。

木垒胡杨林

03 风蚀雅丹·八百里瀚海见残丘叠峦

2005年在《中国国家地理》杂志主办的“中国最美的地方”评选活动中，新疆的克拉玛依—乌尔禾雅丹群、罗布泊—白龙堆雅丹群、罗布泊—三垅沙雅丹群曾被评为是中国最美三大雅丹群。

而鲜为人知的位于东天山以南的南湖戈壁雅丹群则囊括了雅丹地貌从幼年期至衰亡期的不同发展形态，更是世界级的“雅丹博物馆”。从乌鲁木齐一路向东南，穿过天山达坂城垭口就是吐鲁番—哈密盆地。这里属于干旱、多风、少雨的典型大陆性气候，特殊的地形地貌和气候环境共同造就了中国的“热极”。

无垠戈壁

南湖戈壁西起鄯善县七克台镇，东至哈密市伊州区南湖乡，横跨鄯善县与哈密市，古称八百里瀚海。在交通尚不发达的时代，这片戈壁曾令许多人闻之色变，而当地人总是把戈壁与死亡联系在一起，说这里就连飞鸟进去都会迷失方向。

根据哈密地区《区域地质图》记载，南湖戈壁地表大多是第四纪（约从260万年前至今）的沉积物。在戈壁腹地，其岩层的成分主要是中性至酸性的喷发岩、砂岩、灰岩和粉砂岩。1986年，哈密地理协会举办年会期间，文史专家刘志铭一行在深入南戈壁腹地时，首次发现了南戈壁雅丹群，揭开了它的部分神秘面纱。干旱地区一些干涸的湖底常因干缩裂开，风沿着这些裂隙吹蚀，裂隙越来越大，使原来平坦的地面发育成许多不规则的垄脊和沟槽，这种支离破碎的地面称为雅丹。雅丹是维语（Yardang）的音译，意为“陡峭的小土坡”。强大的风力侵蚀和搬运、堆积作用常使雅丹群呈现风蚀垄脊、土墩、风蚀沟槽、洼地等形态。

干涸湖底形成的龟裂地貌

平行排布的风蚀沟槽

早期雅丹形态——陡崖峭壁

早期雅丹形态——深沟峡谷

成熟期雅丹形态

消亡期雅丹形态

强劲的风吹拂着干燥大地上的细粒砂与粉尘，使戈壁、沙漠、泥漠等地貌环境规律性地在西北干旱区出现。在哈密和吐鲁番之间，除了成片零散分布的雅丹群，最常见的就是戈壁景观了。在蒙语和满语中，“戈壁”原意为“茫茫一片”，作为地貌名词泛指地势起伏平缓、地面覆满砾石的荒漠。我国国土面积约6%都是戈壁，草木难生，一望无际的戈壁似乎鲜有走进人们的视野，它似乎从来都和荒凉、孤寂、生命禁区、沙尘暴联系在一起。

戈壁的成因目前主要有两种解释，一种是砾石间的泥沙被风吹走使砾石出露，另一种是风吹来的沙尘被砾石截留，并在温差变化中不断向石缝下沉积最终托起砾石。然而，戈壁上却有一层被称为“黑色羽毛”的薄薄黑色砾石，它们具有独特的生态价值。当戈壁的砾石覆盖率达到45%的时候，戈壁的形态基本趋于稳定，此时风就很难从地面带走物质了，甚至对沙尘起到一定的阻拦作用，因此，戈壁上这层不起眼的“黑色羽毛”就显得意义重大，弥足珍贵了。

风在戈壁上不仅塑造了鬼斧神工的雅丹城堡和一望无际的戈壁荒漠，也吹出了时间散落在大地上的“彩色的羽毛”——玛瑙和硅化木。

数亿年前，这里的火山频繁喷发，地下岩浆形成的气体熔岩冷却时留下了孔洞。当含有二氧化硅的热液浸入孔洞时，由于温度和压力的降低，这些热液就会在漫长的时间中结晶形成颗粒较小的隐晶质。经年累月，因含各种杂质而显现出不同颜色的玛瑙或玉髓就诞生了。而这里也曾经有过温暖潮湿、水草丰茂的时期。当成片森林因洪水或火山爆发被埋入地下或水中时，含有矿物质的溶液浸泡着树木，无机物缓慢地置换有机物，最终形成永不腐坏的硅化木。南湖戈壁的玛瑙和硅化木——这些大地在风蚀之后展现出的“彩色的羽毛”，身上的每一道痕迹都纪录着远古的地质变迁。