黄土高原黄土来源历来存在争议,“风成说”“湖成说”各执一词,然皆难尽善。本文提出:黄土高原系其周边及上游高山剥蚀物,经流水搬运至盆地淤积,不断填充并排挤出原有湖盆水体所成;此过程与地球冷—暖周期转换驱动的水体迁移规律密切相关。以下分述主要论据支撑。
一、地形网格格局决定剥蚀—堆积关系
地球表面呈现网格状地形,高山与盆地相同分布——高原、平原实为不同海拔的盆地类型,其沉积层均源自四周及上游山体的地质剥蚀物。剥蚀物质可分为三类:
早期以冰川刨蚀为主;
中后期转为雪水、雨水侵蚀与风化剥蚀。
堆积厚度大的区域,周边多为古老山体,因其表层较新岩层多被剥离,运移至低处形成沉积盖层。黄土高原周边的阴山、秦岭、太行山等山脉广泛出露花岗岩基岩,正是此过程的佐证。
二、区位与通道促成巨量堆积
作为世界最大黄土区,黄土高原地处中国第二阶梯,承纳大量来自第一阶梯(青藏高原等)的外来剥蚀物。关键搬运通道为河西走廊与黄河谷地。
1. 早期湖盆连通体系
本轮地球生命早期,河西走廊连接塔里木盆地与黄土高原两大湖盆,两者水源均为周边山地冰川融水。近塔里木段冰碛物入塔里木湖盆,近黄土高原段则随水流汇入黄土湖盆,叠加各自周边山体剥蚀输入,致湖底持续淤高。
2. 湖体排泄与地貌印迹
随暖化加剧,湖盆淤浅,水体被迫向更低处排泄:
塔里木湖水反向经河西走廊东泄;
黄土高原湖水则突破阴山、太行山等低洼缺口。
此类大规模泄水留下显著痕迹:河西走廊丹霞地貌;阴山横向断裂拓宽成南北通谷;太行山多处“水口”(如太行八陉、太行大峡谷),以及黄河东流水道,均属湖体寻低排泄所致——山脉如天然坝体,溃决必始于低处。
三、地貌组合揭示湖盆演化序列
黄土高原内部山、原、川并存,实为古湖盆群经水体改造的结果:整体为一大湖盆,又可细分为陇中、陕北、山西高原及豫西山地等次级单元,呈现西高东低、类型交错的景观。
1. 西部高阶地与外来物输入
西部原面保存较好(如潼关台塬),缘于承接更多外来剥蚀物(经河西走廊、黄河谷地)。潼关小湖盆淤高后,水体于南侧低缺冲决,形成南高北仰、厚黄土覆盖的台塬,再经洪水切割成“原高沟深”地貌。
2. 古大湖流向与分支塑造
早期大湖水体源自塔里木、柴达木方向,经通道东进,遇六盘山分流:北支绕阴山、南支绕秦岭,分别塑造宁夏平原、陇中高原,以及陇东、陕北高原、渭河平原与山西高原。水流冲击导致:
阴山南坡与河套平原高差显著,山缘北退10–30 km;
秦岭南陡北缓,华山、函谷关等险要由水蚀与雨蚀共塑;
太行山遭强烈切割,形成峡谷、雄关(如娘子关泉群),东坡陡峻而剥蚀物在西侧大量堆积。
3. 溢流侵蚀地貌证据
部分水体漫溢阴山低鞍部,形成山前多级阶地;北坡丘陵—盆地相同,集宁—张北一带玄武岩台地被蚀为平顶山丘,丘间集水成湖,属典型溢流改造地貌。
四、沉积结构与物质分布指向洪泛—淤积
1. 粒度与黏度递变规律
黄土中粗粉砂自西北向东南递减,黏粒反之递增,呈叠瓦状阶梯式过渡,非平滑渐变,符合洪水动力分选特征:强流携粗砂先沉,弱流带细黏远输。
2. 垂向“变脸”与气候阶段
剖面自下而上呈红黄→棕黄→灰黄→褐黄序列,对应不同时期剥蚀物组合:地球暖化具区域性差异,黄土高原受外来输入影响显著,厚层堆积记录多阶段剥蚀环境变迁。
3. 化石分布指示搬运距离
化石多集中于高原边缘山麓,因生物遗骸较重,难以随水体长距搬运,与砾石近源、细土远沉的分选规律一致。
五、剥蚀物类型与气候—水文耦合
剥蚀产物按粒径分砾石(近山麓)与土壤(聚盆地/河谷);依含水率可分四类:
类型
含水特征
分布环境
淤泥土壤
极高
深海/深湖底部
泥质土壤
较高
湿润盆地/河谷
黄土土壤
较低
半干旱盆地(如黄土高原)
沙漠土壤
极低
极端干旱区(如塔里木)
黄土高原位居第二阶梯,堆积厚且地势抬升促水体外泄,加之半干旱气候,形成低含水率的黄土地层;塔里木亦因淤高、水源减、气候旱化而演为沙漠。二者本质同属剥蚀—淤积体系,唯水热配置不同导致地表覆被差异。
结语:剥蚀—淤积—排湖模式与地球冷暖节律
黄土高原并非地壳挤压抬升产物,而是山体剥蚀→流水搬运→湖盆淤填→水体排挤的动态结果。现行争议之根源,在于未把握地球冷—暖周期“年轮”规律:
冷期:冰川扩张,强烈刨蚀并驱动地形网格分化;
暖期:冰雪融水增,剥蚀转为水力主导,水体向低处迁移;
转折机制:暖至极处,蒸发旺盛,大气水汽层增厚阻隔辐射,触发新一轮冷化;冷至极时,云层凝结沉降,水体重返地表,重启暖化循环。
此冷暖交替控制剥蚀方式、搬运强度与堆积环境,进而塑造黄土高原等地貌系统。笔者作为民间研究者,愿持续完善证据链,推动学界对这一规律的认识。
周建
2012年10月16日 于四川遂宁