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青藏高原交通现状研究论文

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青藏高原交通现状研究论文

青藏铁路全长1956公里,有960公里的海拔高程在4000米以上,其中550公里的地段穿越高原常年冻土地带。其最高点位于海拔5072米,常年白雪皑皑的唐古拉山垭口,被誉为“离天最近的铁路”和“世界上最高的铁路”。修建青藏铁路是党中央、国务院在进入新世纪之际作出的重大战略决策,是国家“十五”四大标志性工程之一,是西部大开发的重点工程之首。青藏铁路北起青海省西宁市,南至西藏自治区拉萨市,全长约1956公里,其中西宁至格尔木约846公里已于1984年建成。将要动工修建的青藏铁路格尔木至拉萨段,从青海省西部重镇格尔木市火车站引出,过南山口后,上青藏高原腹地,途经纳赤台、五道梁、沱沱河、雁石坪,翻越唐古拉山进入西藏自治区,再经安多、那曲、当雄、羊八井,至西藏自治区首府拉萨市。线路走向与青藏公路基本并行。青藏铁路穿越了可可西里、三江源、羌塘等自然保护区,因其独具特色的环保设计和建设,也被称之为中国第一条“环保铁路”。青藏铁路是当今世界海拔最高、最长的高原铁路。线路经过地区海拔4000米以上的地段有960公里,翻越唐古拉山线路最高处达5072米;经过多年连续冻土地段550公里,经过九度地震烈度区216公里。沿线高寒缺氧,生态环境脆弱,地壳运动活跃。在这样的区域修建铁路,具有很强的探索性和科研性,建设任务艰巨。风火山隧道,是世界上最高的铁路隧道;位于海拔4767米的昆仑山隧道,全长1686米,被成为世界上最长的“冻土隧道”。青藏铁路的修建,将结束西藏自治区不通铁路的历史,进一步改善青藏高原的交通条件和投资环境,促进西藏资源开发和经济快速发展。对加强内地与西藏的联系,促进藏族与各民族的文化交流,增进民族团结,造福沿线人民,将发挥重要作用。青藏铁路东起青海西宁,西至西藏拉萨,是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路,经过四年建设,于2006年7月试通车。它将成为世界最著名的高原黄金旅游线路。9处世界级的旅游资源,还分布着包括藏传佛教圣地塔尔寺、金银滩原子城、察尔汗盐湖、玉珠峰、拉萨古城、八廓街等在内的23处国家级旅游资源,以及6处国家级自然保护区和风景名胜,193处普通级旅游资源。在这些无以伦比的自然景观背后,还映衬着千百年来积淀的以藏文化。青藏:1,加强与中东部的联系,促进经济发展。2,政治上,加强与中央的交流,促进国防安全3,促进名族团结与交流4,加强开发旅游资源京沪:1:促进经济发展,加强南北交流2:促进沿线经济发展3:不用很复杂,简单概况如下:政治上我们可以更好的让西藏和内地有机的结合,进一步优化民族融合,改良西藏现有的单民族(主要谈藏族)状态,有利于政府的政治管理;经济上就不用说了,这样西藏的经济俨然已经发生了翻天覆地的变化,我去西藏出差,宾馆住宿一天1000块,一瓶矿泉水3块,够吓人吧!军事意义其实我个人觉得是主要的,环视我国周边,敌多友少啊,尤其是印度,还有被美国化的阿富汗,远一点的伊拉克等等,给我国边防提出来更高的要求;青藏线在,我们可以更加快速的进行军事反应,快速准确的调度兰州,成都甚至更远的广州军区的部队。现在西藏的很多特种部队和航空部队,少不了青藏线的作用哦!不过青藏线的开通,使西藏纯天然的自然环境收到了一定程度的影响,这是不可避免的加强政治文化交流

西藏地区多山地高原,起伏大。地质条件又非常复杂,所以交通不便。青藏铁路选择的是相对平坦的线路,修建难度比川藏、滇藏小。而且铁路运输的速度较快、运量大,有利于降低成本。

仅为获取知道新人奖章

1高寒冻土,2缺氧 3技术制约 4资金链的制约等 其实这些问题都是有章法可循的,只要你平时认真地总结就ok了

青藏高原的研究进展与争论论文

前面我们讨论了中国东部高原可能存在的若干迹象和高原的变迁,但是,高原是否存在,其界线、演化、垮塌的时限等等还存在许多争论,还有太多的问题需要探索。

A型花岗岩问题

南岭型花岗岩是见证高原垮塌的最好证据,许多A型花岗岩具有南岭型的特点。对于A型花岗岩的成因及其地球动力学意义存在不同的认识,且由于命名标准的不同,A型花岗岩并不都是南岭型花岗岩,有的所谓A型花岗岩竟是埃达克岩。中国东部已经报道了一些A型花岗岩,大多具有南岭型花岗岩的特征,对于限定高原的垮塌是很有意义的(如本章节所述),可惜中国东部的许多A型花岗岩缺少精确的同位素定年资料(大大不如埃达克岩),因此,还不能很好地利用这些资料。例如,很早就报道安徽沿长江两岸有两条A型花岗岩带(邢凤鸣和徐祥,1994),一条从安庆-枞阳,另一条由贵池-南陵-繁昌,他们报道的年龄是128 Ma(K-Ar法)显然早了一点。因为,他们提到的南陵板石岭花岗岩据楼亚儿和杜杨松(2006)报道是125 Ma的。大别可能也有一些南岭型花岗岩的资料,如天柱山、英山尖、白马尖、主簿源、桐城金鸡寨花岗岩等(石永红等,1998;胡雄星和马东升,2002;钱存超等,2004),可惜均无可靠的年龄,很难进一步讨论。

喜马拉雅型花岗岩问题

喜马拉雅型花岗岩是一个新提出来的类型,它非常有用,既可判断高原的抬升(如果其时代与埃达克岩相当或更早),也可看出高原的垮塌(如果其时代晚于埃达克岩)。如前所述,本区出现两个时代的喜马拉雅型花岗岩,一期是中侏罗世的(172~175 Ma),另一期如主簿源(127 Ma,Xie Z et al.,2006)是早白垩世的。它们应是高原演化不同阶段的产物,指示高原初始抬升和开始垮塌时的地壳状况。尤其后一类,可以告诉我们高原垮塌的过程。涞源和大河南岩体中也见有喜马拉雅型花岗岩(淡色花岗岩)侵入早白垩世的埃达克岩中(据陈斌等,2002),可惜没有年龄资料。值得注意的是,在高原北部类似喜马拉雅型的花岗岩并非少数,如汪洋(2002)报道的冀晋辽地区22个燕山期SiO2含量在67%~77%之间的强过铝质酸性岩体(如六柱坪花岗斑岩、阎杖子花岗斑岩、河湾石英斑岩、南门山石英斑岩、滩上石英斑岩、三义庄石英斑岩、平顶山二长花岗岩、小寺沟二长花岗斑岩、轿顶山碱长花岗斑岩、下营房石英斑岩、下营房二长花岗岩、寿王坟碱长花岗斑岩、大水泉石英钠长斑岩、大野峪花岗斑岩、大阴坡石英正长斑岩、卢峰口花岗斑岩、口前花岗斑岩、水帘洞石英斑岩等),它们均显示中等程度的LREE富集、明显的负铕异常和较平坦的HREE配分模式,Yb大多低于2×10-6,Sr含量不大于100×10-6,汪洋(2002)估计的熔融温度在800℃~900℃之间,压力~ GPa,对应的深度为30~60 km左右。看来,汪洋(2002)报道的花岗岩大多属于喜马拉雅型花岗岩,仔细研究该类花岗岩的性质、成因、时代、分布,对于高原的演化可能具有重要的价值。

热河生物群与义县组火山岩

热河生物群产于义县组地层中,张立东等(2004)认为,义县组的岩石组合、生物组合(尤其是植物和孢粉)和沉积环境所反映的古气候以温暖潮湿为主,尽管有些少量植物具有一些半干旱特点。义县组不仅出现了大量的火山岩,而且其中的沉积夹层是以黄绿色、灰色为主基调的湖相沉积层。主体沉积层除了具有大量的凝灰胶结物外,还含有丰富的碳酸盐胶结物,在局部地段形成了不连续的灰岩透镜体。伴随这些地层形成了丰富的动物、植物化石。碳酸盐或灰岩的出现,表明当时的湖水呈弱碱性,富含钙质和碳酸根离子,间接说明当时的大气相对富含CO2,而且大气降水比较充沛,对区内裸露的地层进行了深度的淋滤和风化,有利于植被和动物的生存和发展。此外,义县组植物群中以喜湿、喜热的类型占多数,整体植物群反映了温暖、湿润气候条件下的亚热带-暖温带的陆地植被景观。植物孢粉分析发现喜中温的裸子植物松柏类花粉占绝对优势,其次为喜湿热的苏铁类、蕨类植物孢子,虽然含有干旱环境下的掌鳞杉科花粉,但是含量很低。这些特征已经明显不同于晚侏罗世的干旱孢粉组合特征。陈丕基(1999)讨论了热河生物群的分布,将其划分为3个阶段:早期分布较少,位于承德以北,相当于大北沟组(130~135Ma,柳永清等,相当于义县组的下段);中期为热河生物群繁盛期,主要出现在义县组下部的尖山沟层,锆石U/Pb年龄为± Ma(王松山等,2001)和± Ma(陈文,2004),说明尖山沟层年龄为125 Ma±。分布范围包括蒙古、甘肃、内蒙古、北京附近、冀北、辽西、吉南、大兴安岭、俄罗斯东外贝加尔,此外,还零星出现在山东蒙阴、河南信阳、安徽舒城与霍山等地。晚期指的是辽西九佛堂组,热河生物群分布范围更广,向西扩展到新疆准噶尔,向东达朝鲜半岛及日本的广岛,向南抵皖南和浙闽等地。

据李祥辉等(2008)根据对粘土矿物与古气候的关系研究指出,在冀北-辽西地区中生代中晚期古气候变化较大。中侏罗世属于亚热带暖湿气候,晚侏罗世变为干冷,但中晚期又开始转向半干旱-半湿润,早白垩世早中期气候温湿。说明这一地区可能只在晚侏罗世和晚白垩世部分时期受到东部高原的影响,或者说此期的东部高原古海拔较高(李祥辉等,2008)。上述认识与本书的见解不谋而合。按照我们的认识,辽西-冀北地区在中侏罗世抬升,至早白垩世垮塌,大约的时限在165~127 Ma期间。因此,在早白垩世热河生物群繁盛时期(125 Ma左右),不应当处于高原条件,估计当时的地表高度可能不会超过1000 m。于是,义县组火山岩的性质即成了关键因素:如果它是埃达克岩,即与生物群发生矛盾;如果它不是埃达克岩,则与高原无关。对义县组火山岩研究的结果,大多数人不认可它是埃达克岩(如李伍平等,2002;Zhang HF et al.,2003;张宏和张旗,2005),但王晓蕊等(2005)、黄华等(2007)、Yang and Li(2007)和孟凡雪等(2008)认为,它是埃达克岩,而我们认为义县组火山岩是赞岐岩而非埃达克岩(见本书第1章)。王晓蕊等(2005)、黄华等(2007)和Yang and Li(2007)的数据更加类似于赞岐岩,但是,孟凡雪等(2008)报道的辽西凌源地区义县组中酸性火山岩(124 Ma)是埃达克岩。本书作者指出,根据孟凡雪等(2008)的资料,凌源地区的确存在124 Ma的埃达克岩。于是,相应的该区应当存在加厚的地壳,存在高原,与本书的上述认识相矛盾,也与热河生物群的发育条件相矛盾。因为,124 Ma是凌源地区热河生物群最繁盛的大王杖子层(金刚山层)的时代,而热河生物群显然不可能出现在高寒地区。怎么解决这个矛盾?

我们之所以特别关注义县组火山岩究竟是埃达克岩还是赞岐岩,关键还是要解决热河生物群生存环境问题。如果是埃达克岩,处于加厚地壳,热河生物群就不可能存在。如果是赞岐岩,其源于含水地幔的部分熔融,则与地壳是否加厚无关。因此,义县组火山岩的性质与热河生物群的关系仍然没有解决,尤其孟凡雪等(2008)的资料发表以后。看来,现在还不是作结论的时候,深入系统的研究工作已经是刻不容缓了,虽然该区研究程度在国内来说已经相当高了。

图 张家口组分布图(据马丽芳等,2002)

张家口组火山岩的性质

张家口组火山岩最近积累了许多高质量的同位素年代学资料,遗憾的是缺少高质量的地球化学资料。张家口组是早白垩世的,但各地(例如冀北和辽西)张家口组时代有很大差异,大多认为在130~136 Ma之间(张宏等,2005c及其所附的参考文献),杨进辉等(2006)最近报道了张家口-宣化地区一个很年轻的张家口组流纹岩的年龄为126 Ma。从图看,在冀北-辽西-内蒙古南部地区张家口组分布很广,本书厘定的高原北界(约在138~132 Ma期间)大体位于张家口-围场-赤峰一线,恰恰从大致同时代的张家口组分布范围内通过。这就出现问题了:如果界线两侧的张家口组的时代和地球化学性质一样(不论是否埃达克岩),高原界线从中穿过就是错误的。那么,是否有可能高原界线两侧的张家口组不是一回事呢?我们没有任何依据。因此,分布于京冀辽蒙之间的张家口组的时代和性质就是至关重要的了。它们的性质是怎样的?高原的界线应当怎样划?高原范围内外的张家口组的时代和性质如何?它们是同样性质的还是不同性质的?目前我们对此还一无所知,因此,研究不同地区张家口组火山岩的时代和性质,对于高原是否成立和高原北界走向是非常有意义的。

此外,北京西山东岭台组火山岩与张家口组的关系也是令人关注的。东岭台组火山岩不整合在髫髻山组之上,其时代大体相当于张家口组,岩性上既有相似之处,也存在一些区别,例如,张家口组火山岩酸性程度更高,而东岭台组有部分安粗岩(李伍平等,2000;李晓勇等,2004;袁洪林等,2005)。已经报道的东岭台组火山岩的地球化学资料Sr和Yb的变化大(袁洪林等,2005),似乎很难理出头绪,而分布于东岭台组周围的同时代侵入岩则大多具有埃达克岩的特征(如八达岭、王安镇、大河南),这个矛盾怎样解决我们也束手无策。

复杂的花岗岩体和岩基

在准备本书的过程中,我们遇到了一些令人迷惑的问题。如某些岩体(或火山岩剖面)报道了区区不到10个地球化学数据,可是,按照本书对花岗岩的分类来考察,几乎各种类型的花岗岩都有,极端的情况既有埃达克岩和喜马拉雅型的,也有浙闽型和南岭型花岗岩,有的还有(我们目前还搞不清楚其地球动力学意义的)广西型花岗岩。这里存在几种可能:(1)我们的分类有错误,经不起更多资料的检验;(2)分析数据质量不高;(3)样品的代表性有问题,即样品可能包括了不同时代不同性质的侵入体。我们知道,一个岩基或大岩体往往由许多侵入体(从几个、十几、几十到上百个)组成,它们的成分不同,时代不同,所反映的源区压力和深度可能也不同。如果我们没有搞明白它们之间的关系,采样时没有分清不同的侵入体,得出的数据自然会出现矛盾的情况。有的一篇文章公布十几或几十个地球化学数据,却只有1个或几个年龄数据,如果年龄数据与地球化学数据不能一一配套,就难免张冠李戴。因此,对于某些较大的岩体和岩基,我们应当格外小心。我们当然不必对每个侵入体都进行详细的研究,但是我们是否可以在全面调查的基础上选择变形和未变形的、淡色和深色的、含角闪石和不含角闪石的、含钾长石少和含钾长石多的、含副矿物少和含副矿物多的、含副矿物不同的、偏基性和偏酸性的、侵入体较大和较小的、位于岩基内部和边部的、上部和下部的、含矿和不含矿的、混合现象显著和不显著的、相变现象清楚和不清楚的以及不同侵入期次明确的、认为应当仔细研究的若干侵入体,开展系统的地质、岩石、地球化学和同位素年代学研究。我们已经在若干地区发现了一些好的苗头,今后的研究如果能够将花岗岩的物理性质、化学性质和形成时代密切结合起来(至少地球化学应当与年代学研究密切结合起来),将可得出更加丰富和深入的认识,对于提高花岗岩研究水平也是大有裨益的。

沉积盆地与高原

侏罗-白垩纪地层发育情况对于高原存在与否是致命的,我国侏罗纪发育的大多是陆相盆地,主要分布在西部,如鄂尔多斯盆地、柴达木盆地、准噶尔盆地、塔里木盆地和四川、滇中盆地等,在中国东部高原范围内大多缺失侏罗-白垩纪地层,仅有的少许盆地规模和沉积厚度也很小,且火山活动频繁,形成一套火山岩、火山碎屑岩和沉积岩的互层。而西部的侏罗系则全由沉积岩组成。有人以华北某些盆地发育巨厚的侏罗-白垩纪地层为由认为高原不成立。如果的确是这样,当然是个问题。但是,如果盆地形成在165~125 Ma时间段内,如果盆地堆积物主要由碎屑物组成,如果盆地厚度巨大,如果在高原内部的某地上述三个条件同时满足,则的确对高原的假说不利。例如燕辽地区,髫髻山组和张家口组厚度巨大,但主要由火山岩组成,只能说明岩浆活动的剧烈程度而与地壳的差异运动无关,不能否定高原的存在。但晚侏罗世-早白垩世(156~139 Ma,孙立新等,2007)的土城子组和后城组不同,主要由粗碎屑岩组成,具磨拉石沉积的特征,厚达1000~2000 m,可能与高原抬升引发的大量剥蚀作用有关。

高原界线的拾遗补缺

本书大体圈定了高原的边界(图),但是,问题仍然很多。许多地方有资料可循,更多的地方无资料可循。许多有资料的地方,部分资料能够配套又很精确,界线的可信度就高一些,否则其可信度就较低或很低。对于无资料的地方,我们就无能为力了,因此,拾遗补缺是一个非常繁重的任务。

高原西界

山西境内的高原西界几乎没有任何资料(图和图),我们只能模糊地知道高原的界线应当位于鄂尔多斯盆地以东和太行山以西,高原界线在100~200 km宽的范围内无法确认。左云地区有早白垩世的冰川泥石流沉积,说明高原可能离其不远;小秦岭地区出露的埃达克岩暗示晋西南也许处于高原范围内。据了解,在晋北和晋西南有一些小的中生代花岗岩出露(山西省地质矿产局,1989),对它们进行研究或许会对高原西界有所限制。

高原南界

高原南界包括从湖北—安徽—江苏—上海,在长达1000多km的范围内,高原的界线在许多地方存疑。最令人遗憾的是皖南地区,沿长江一线已经积累了相当多的资料,但是,长江以南几乎没有多少资料可供参考。皖南花岗岩不少,有些很有名气,如黄山花岗岩和九华山花岗岩,但是,时代和性质不清。皖南以南的德兴为埃达克岩,但是,我们不知道德兴的埃达克岩怎样与大别和长江中下游的埃达克岩联系起来,因为,中间(皖南)缺少资料。

最近,湘东北地区的研究有不少新的进展,发现了不少中生代早期(三叠纪-早侏罗世)的喜马拉雅型花岗岩和埃达克岩(见本书第7章),鄂东南早先研究程度较高,最近也有新的进展,然而横亘于鄂东南和湘东北之间的幕阜山地区却长年无人问津。幸好最近发表了一点新的资料,但由于资料不配套仍然无法利用。根据目前的资料,湘东北和赣东北在早-中侏罗世时可能地壳较厚(有埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩),而长江中下游一带中-晚侏罗世的埃达克岩广泛发育,因此,幕阜山即成为关键地区,它与皖南的关系,与鄂东南和湘东北的关系对于判断高原南部的演变具有举足轻重的作用。

江苏—上海地区由于大片沉积物覆盖,高原界线的走向不清楚。目前仅因上海张埝一地可能是埃达克岩而把高原界线放在了上海以南,其实是没有多大把握的。因此,对江苏和上海的研究也成为关键的一环。

高原东界

高原东界我们相信大部分已被海水淹没,目前只能在山东、辽东和朝鲜等地寻找线索。胶东做了许多比较深入的研究,对高原的演变提出了许多极有价值的资料(如晚于120 Ma的埃达克岩的发现改变了高原演化的历史),很可惜辽东和朝鲜的资料很少,因此,高原的东界基本上是模棱两可的。

其他方面的研究

以上我们主要从岩石学角度讨论了中国东部高原的方方面面,包括零星地层、古生物、沉积和构造学方面的资料,其实这些资料对于高原来说还不是最主要和最关键的。如我们发现了埃达克岩,只能说明地壳加厚,是否存在高原,高原多高的问题并没有解决。又如早白垩世冰筏和冰川沉积的发现,只能说明当时附近存在高山,并不能证明一定有高原。因此,许许多多的证据都只是间接的而非直接的。只有知道某地某时的海拔高度,并查明其延伸范围,才能知道中国东部高原存在还是不存在。此外,如果高原存在,必将引发一系列相关现象,如高原内部、边部和外部构造、岩石、沉积、地层方面的差异,高原与非高原(例如与东北、鄂尔多斯及华南的对比)之间在气候、环境、动植物种群方面的差异,东亚以至全球岩石圈、水圈、生物圈和气圈的变化等等。例如,中国东部晚侏罗世-早白垩世有无耐寒的动植物群?如果有,在哪里;如果无,高原存在否?在辽宁、吉林、山西已发现冰筏和冰川沉积(王东坡等,1996;程守田等,2002),高原范围内的冰川在哪里?高原的抬升必然带来强烈的剥蚀,巨量的剥蚀物堆积在哪里?山前磨拉石在哪里?古水流方向如何?高原南北生物群可能有差异(北部热河生物群,南部建德生物群),但也有相似之处,高原的崛起对气候的影响有多大?高原南北地层、沉积的差异有多大?原因是什么?等等。在这些领域,有的已见端倪,有的正在探索,如顾连兴等(2002)、徐宝亮等(2007)和李祥辉等(2008)的研究。这些问题如果没有明确的答案,高原问题就不能说解决了。因此,中国东部高原的研究还任重道远。

青藏高原是新生代全球最重要的地质事件,对于新生代全球变化具有举足轻重的地位,研究青藏高原抬升的原因、碰撞的历史及其引发的效应,是当今地球科学最具前缘性的课题。中国东部高原的规模与青藏高原大体相当,中国东部高原也应当是中生代全球最重要的事件。中国东部高原是青藏高原的明天,青藏高原是中国东部高原的昨天。对于青藏高原,中外科学界已经做了大量的研究,取得丰硕的成果。对于中国东部高原,外国人知之甚少,中国知道的人不少,赞同的人不多,研究的人就更少了。我们希望中国东部高原问题能够逐步引起国人的注意,希望中国的学术界能够将青藏高原和中国东部高原联系起来进行研究。我们如果能够把这两个问题抓住了,抓好了,可能会带动一大批学科的发展,而且,由于不同学科之间的融合,也许还会由此诞生出新的学科,引出新的学科发展方向。因此,聚焦青藏高原和中国东部高原的兴衰问题,不仅具有极大的理论意义,而且具有重要的经济意义和现实意义,对于探索构造-环境-生物链的关系也是一个极好的尝试。因此,组织各个学科的联合攻关,发挥各个学科的优势,改进研究的思路和方法就是至关重要的。板块构造的思路不可能解决中国东部高原的问题,我们必须另辟蹊径,开展创新性的研究,才能在新的领域创出新的成果(张旗,2008b)。

图 湖南山地分布图

自1885年Neumayr拉开了对青藏高原研究的序幕以来,对青藏高原的地质研究已取得了丰硕的成果,并极大深化和丰富了对青藏高原演化的认识。最近,由我国科学家组织实施的PEP-Ⅱ(澳洲-亚洲断面)包括从西伯利亚至南极和印度次大陆至白令海峡,它涉及全球最大的季风影响区,即亚非季风区,以及青藏高原、黄土高原、贝加尔湖、西太平洋暖池等重要的气候敏感地区(刘东生等,1997)。因此,青藏高原的隆升对于季风气候的形成、过去全球变化有着重大的影响。

一般认为,青藏地区在40Ma(BP)前的早第三纪中期基本结束海侵,且因印度板块向北漂移并与欧亚板块碰撞才形成青藏高原(Ruddiman et al.,1989;Harrison et al.,1992;李吉均等,1979;Li et al.,1990;吴锡浩等,1992)。Copeland 等(1990)和Harrison等(1992)通过孟加拉扇沉积物的研究,认为喜马拉雅的脉动性隆升从20Ma(BP)前开始,~(BP)和(BP)至今有两次隆升高峰期,并于8Ma(BP)左右接近目前的高度。这一结论得到了古气候学(Quade et al.,1989)、阿拉伯海沉积响应(Prell et al.,1992)、藏南快速冷却事件(陈文寄等,1996)、中印度洋地震异常(Kroon et al.,1991)等多方面证据的支持。钟大赉等(1996)从构造热事件入手并结合裂变径迹法,提出高原隆升分为45~38Ma(BP)、25~17Ma(BP)、13~8Ma(BP)、3Ma(BP)至今4个阶段,其中3Ma(BP)以来隆升最强烈。肖序常等(1998)采用热年代学裂变径迹的“矿物年龄-地形高差法”提出高原隆升的最强烈期为2Ma(BP)至今。Shackleton等(1988)曾利用地貌学证据证明,高原的主隆升期为更新世。崔之久等(1996)通过对古岩溶、夷平面的研究,提出高原经历了3 次隆升和2次夷平,目前的高原为近5Ma来抬升的结果,其中(BP)的“昆黄运动”使高原隆升速率达到高峰。李吉均等(1996)对黄河上游地貌和新生代地层研究表明,青藏高原从(BP)开始整体抬升,并在(BP)和~(BP)相继发生强烈隆升。吴锡浩等(1996)通过对黄土高原黄土-古土壤序列记录的东亚季风变迁和古季风气候递变的探讨,提出青藏高原从晚中新世末开始,至少经历了5个隆升阶段,且每个阶段初始的高原面平均高程依次为2900 m、3600 m、4200 m、4600 m、4850 m。

对青藏高原隆升的阶段和幅度的研究,主要有以下三种观点:

第一种观点,根据两个板块相撞处的沿正断层发育的火山岩放射性年代测定,认为14Ma(BP)前已达到最大平均高度,以后东西向拉张塌陷使高度有所降低(Coleman et al.,1995;Turner et al.,1993;Searle,1995)。

第二种观点,构造的理论基础与第一种观点基本相同,但依据同位素测年资料,以及阿拉伯海的上涌流增强,南亚植被由森林灌丛(C3植物)转变为草原(C4植物),指示了印度洋季风的出现或增强,推断青藏高原在8Ma(BP)前已达到或接近现在的高度(Molnar et al.,1993;Harrison et al.,1992;Kroon et al.,1991;Prell et al.,1992;Ceiling et al.,1993;Quade et al.,1989,1995)。

第三种观点,认为青藏高原是第三纪末和第四纪初才开始强烈隆升。在此之前虽然有过构造隆升,但经过长期剥蚀曾两度达到夷平状态。最近一次强烈隆升开始于(BP)前,现在平均海拔4500m以上的高原地形是在第四纪才形成的(李吉均等,1979;沈显杰,1986;潘保田等,1995;Li et al.,1995;李吉均,1998;吴锡浩,1996;吴锡浩等,1992,1996)。

王成善

由印度和欧亚大陆碰撞所造成的喜马拉雅山和青藏高原号称地球“第三极”和世界屋脊,它是特提斯构造带各种地质现象发育最全、出露最好的地段,也是全球陆陆碰撞的典型地区,是研究板块构造运动及其过程、全球岩石圈结构构造、全球气候变化和新生代变冷等当代前沿课题的阵地。它也是揭开当代许多地球科学之谜,检验当前固体地球科学中有关学说、理论的关键地区。其中青藏高原的新生代隆升是显生宙以来地球一次最重大的事件,影响着整个亚洲乃至全球许多相关地区人类生存环境和资源分配。正是由于这些独特的地学条件和特殊的地理位置,为建立新的地学理论,为修改、发展、充实当代地学理论提供了得天独厚的条件。所以,喜马拉雅与青藏高原从20世纪70年代被国际地学界称之为“打开板块构造登陆的金钥匙”,受到众多科学家的青睐。经过多年的研究,它在地学界的地位逐步提升,至今天它已成为地学界公认的“大陆动力学野外实验室”、“全球变化研究的天然实验室”、“亚洲季风的启动区”、“全球独特生态系统类型分布区”、“生物物种基因库”。同时它是现今人文、艺术、宗教、历史等学术界最为向往的“圣地”。

以往的地学理论多源于西欧阿尔卑斯山,因此,从18~20世纪的300年期间,各国的地学研究都以阿尔卑斯山为样板,所谓言必称阿尔卑斯。近20年来,随着“青藏高原热”的兴起和经久不衰,青藏高原正在成为地学界新理论、新认识和新发现的源区,在全球变化、东亚季风的形成和变化、更新世以来的全球性变冷气候变化,甚至包括臭氧层问题,都与青藏高原研究有着间接或直接的关系。因此,“青藏高原”正在取代“阿尔卑斯”的地位,在国际地学界研究中“言必称青藏高原”的时代正在到来。

由陆-陆碰撞形成的造山带或许是地球表面最显著的地质特征。北美的阿巴拉契亚山造山带,欧亚大陆中部的乌拉尔山脉和东-中亚的秦岭-大别造山带就是一些最好的例子,每一个都沿走向延绵上千公里。但是,喜马拉雅-青藏造山带及其在东亚的邻区是研究陆陆碰撞的理想地方。第一,造山带是活动的,便于使用新构造研究方法直接论证许多地质关系;第二,板块边界的历史是已知的,因此,陆内变形的原因可以作为与时间相关的边值问题来定量确定;第三,碰撞过程产生了各种地质特征,例如,大规模逆冲断层、走滑断层和正断层系统;淡色花岗岩岩浆作用,广泛的火山作用,区域变质作用,陆内和大陆边缘海盆地的形成。

自20世纪90年代初国际上发表关于地幔动力学、青藏高原隆起与印度季风的文章后,喜马拉雅-青藏高原隆升、地球动力学过程与气候变化的关系就逐渐成为国际喜马拉雅-青藏高原研究热点,甚至在过去的十五年里已成为地球动力学广泛讨论的主题。一些证据表明高原在5~10Ma之间迅速抬升,与之响应的是6~8Ma印度季风的明显加强,5~10Ma开始的大气中二氧化碳的明显减少,而喜马拉雅山上风化的岩石却加强了对大气中二氧化碳的吸收,全球气候变暖既可能是青藏高原隆起(地形演变)的原因又可能是其作用的结果。这种影响及相互作用实质就是地球圈层的相互作用。地球表面抬升与气候历史间的本质联系已引起了地质学家长达一个世纪的兴趣,构造-地表过程-侵蚀的核心是抬升和气候间的关系,它是错综复杂的。当地球表面抬升至更高海拔时,可通过一系列物理和化学机理来改变大气和海洋循环,从而改变区域或全球气候。相应地,气候变化(无论是抬升引发的,还是其他因素的原因)可以通过改变高山的侵蚀速率和侵蚀方式来影响大气和海洋的循环。侵蚀作用的增加使岩层从高海拔地区剥蚀走,由于上覆重压的消失,下伏岩层产生回弹,这种回弹作用被称为“均衡”抬升。

地处特提斯-喜马拉雅构造域东段的青藏高原及其邻区,是冈瓦纳大陆与欧亚大陆的接合部位和印度板块与欧亚板块碰撞对接的部位。板块的多次离散敛合、拼贴碰撞,尤其是喜马拉雅碰撞造山作用所产生的壳幔交换过程,为青藏高原提供了优越的成矿地质环境,形成了中国唯一的一块具有世界规模级的成矿富集区。据预测,仅西藏自治区矿产资源潜在价值就高达6500亿元以上,人均占有资源价值居全国首位。中国支柱性固体矿产资源中的急缺矿种铬、有色金属(铜、铅、锌)、贵金属(金、银)及盐类等,恰恰是青藏高原地区具明显优势和特色的富有矿种。未来的研究将会围绕喜马拉雅碰撞造山运动控制下的深部过程与成矿作用,喜马拉雅碰撞造山过程中的流体作用动力学-地球化学循环与成矿,喜马拉雅碰撞造山过程控制下的超大型矿床成矿机制、分布规律和战略预测等重大科学问题展开。

地处全球特提斯巨型油气构造域东段的青藏高原是我国现今陆上面积最大、油气调查和研究程度最低的地区,也是我国陆上最后一个未开展大规模油气勘探的地域。尽管近些年来对青藏高原油气地质研究取得了大量成果,对该区油气地质条件有了新的认识,但是仍有诸多尚未解决的基础地质和石油地质问题,影响并制约了对该区油气资源潜力分析和远景评价。其中,后期构造保存条件和正向高海拔生油是我国石油地质学所面临的世界性科学问题。

所以,对青藏高原隆升过程、动力学机制及其效应的研究,在科学上对解决当今地球科学研究的前缘和热点的大陆动力学和全球变化具有重大科学意义。在实践上对于解决我国在本世纪初的社会和经济发展的固体矿产资源、水资源和减轻地质灾害及改善环境方面的支撑和保障能力方面也具有重要意义。

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自80年代以来青藏高原逐渐成为地球科学研究的热点和焦点,正在酝酿着新的理论突破。一方面是因为青藏高原作为地球上大陆碰撞最典型的地区,它是检验和发展板块学说的理想场所,有助于建立新的地球动力学理论;另一方面则是由于青藏高原在晚新生代的强烈隆起,极大地改变了亚洲乃至整个北半球的大气环流形式,并对大陆岩石的化学风化、海洋锶同位素的演化以及高原周边的环境、气候及陆地生态系统都产生了重大的影响。 本文综述了青藏高原隆升的时间、过程、环境气候效应及其对海洋锶同位素演化影响的主要内容和最新进展,以便了解青藏高原隆升在全球气候变化中的重要性,并对海洋锶同位素组成的演化特征及其影响因素能够有一个较为清楚的了解。 1 青藏高原的隆起及其气候和环境效应 青藏高原是全球大陆地势上最高的一级台阶,青藏高原的隆起使得地球表面的形状发生了巨大的变化,并对全球变化产生了重要影响。 高原隆起的阶段性 青藏高原的隆起是一个多阶段、不等速和非均变的复杂过程。对此,国内外学者有着不同的观点。我国学者认为青藏高原的地壳增厚到几乎双倍于正常地壳的厚度是在始新世中期到中新世早期亚洲板块和印度板块的碰撞后开始产生的,但此时只有冈底斯山和喜玛拉雅山呈现显著隆升,广大高原本部仅做被动的、相应的应力调整和变形,但经过长期剥蚀曾两度达到夷平状态,而青藏高原的强烈隆升是从上新世晚期和/或第四纪早期才开始的 〔1〕 。李吉均等 〔2〕 又进一步发展了这一观点,认为青藏高原的整体快速隆升始于 的青藏运动,而始于~ 和 的昆仑—黄河运动及共和运动则使高原最终达到现今的高度。其中青藏运动又分为A、B、C三期(、和 ),而到了约 的B期时青藏高原已隆升到现今高度的一半(约2 000 m),这一高度被认为是高原隆起—黄土堆积的临界高度。在共和运动时期,喜玛拉雅山由于普遍超过了6 000 m而成为阻塞印度洋季风的重大障碍。90年代以来国外许多学者对这一观点提出了挑战,并把青藏高原的强烈隆起的时间提前了很多。Coleman 〔3〕 认为早在14 以前青藏高原就已达到最大高度并呈东西向拉伸塌陷,其后高度又有所降低。其证据是在喜马拉雅山南北向的正断层上找到了年代为14 的新生矿物。Kroon等 〔4〕 认为喜马拉雅山和青藏高原在8 以前已达到现今的高度,其主要的根据是发现阿拉伯海的上涌流在8 时大大增强,指示了印度洋季风的出现。Quade等 〔5〕 通过对巴基斯坦北部土壤碳酸盐碳同位素的研究揭示出在约~ 时C 3 植物向C 4 植物发生剧烈转变,这种剧烈的生态演变标志着当时亚洲季风的形成或显著加强。Harrison 等 〔6〕 通过地层年代学、沉积岩石学、海洋学和古气候学的研究表明南青藏高原的快速隆升和去顶事件开始于约20 以前,而现代青藏高原的高度则得益于约8 前高原的再次隆升。王彦斌等 〔7〕 根据喜玛拉雅山聂拉木地区花岗岩样品的磷灰石的裂变径迹分析结果提出整个南喜玛拉雅造山带在上新世—第四纪为快速抬升期。钟大赉等 〔8〕 通过较系统的矿物裂变径迹研究表明:45~38 印度板块与欧亚板块碰撞后,青藏高原经历过3次抬升事件(25~17 、13~8 、3 至今)。施雅风等 〔9〕 也支持这一观点,并且认为在40 左右,发生了青藏高原的第一期隆起,但当时所成的高山已被完全蚀去,其高度难以估计,范围也较小。青藏高原的二期隆起发生在25~17 。其证据是孟加拉湾浊流扇沉积 87 Sr/ 86 Sr变化指示喜马拉雅的变质岩在20~18 处于强烈上升时期(Harris,1995)。崔之久等 〔10〕 利用夷平面与古岩溶研究证明了青藏高原经过三次隆起和两次夷平的观点的正确性。王富葆等 〔11〕 根据沉积学、磁性地层学、古生物学和氧、碳同位素等研究资料,恢复了中新世晚期以来的构造和气候事件,指出喜马拉雅山上升始于 前,但强烈的上升发生在~ 间和 以来,另外,在~ 间亦有一次显著隆升,但以后两次上升最为强烈,并且山地与盆地之间的差异隆升运动明显。 时至今日,青藏高原隆起的时间、过程、幅度和速率等问题仍然未有定论,这还有待于国内外学者进一步研究证实。 高原隆起的环境和气候效应 青藏高原的隆升与全球及区域环境、气候变化的关系问题,引起了世界科学家的广泛关注。尤其是,近年来随着构造隆升驱动气候变化假说的提出,用以青藏高原为代表的构造隆升导致的各种物理化学过程及其气候效应来解释大冰期的来临和全球气候变化,已成为国内外学者研究的热点和焦点。青藏高原对大气环流的热力与动力作用自50年代开始即被科学家们所注意,并进行了一系列的观察与研究。早在20多年前,真锅等(1974年)的数值模拟计算结果表明:考虑青藏高原大地形存在时的1月份100 k Pa等压面上的大气环流图式与现今实际观测值近似一致,当不存在青藏高原时,现有的西伯利亚高压就不复存在 〔12〕 。明茨等 〔13〕 通过计算分析,也都一致认为:由于青藏高原的存在,欧亚大陆的冬季才有西伯利亚高压。Kutzbach等 〔14〕 的数值模拟结果表明,青藏高原的存在与否是亚洲季风,特别是东亚季风形成的一个决定因素。Birchfield等 〔15〕 认为青藏高原的隆起增加了冬季雪的覆盖厚度,改变了局部乃至全球的反照率,从而可能对全球气候产生不可忽视的影响。最近Ruddiman等 〔16〕 通过理论分析与数值模拟把晚新生代地球的变冷及区域分异性的增强归因于晚新生代青藏高原及北美西部高原的隆起。王建等 〔16〕 从孢粉植物分异及演变、干旱碎屑及膏盐沉积分布等方面,对柴达木盆地西部新生代气候与地形的演变进行了探讨。其结果表明,盆地西部新生代两个极端干燥的气候期(膏盐发育期)分别出现在始新世至渐新世及上新世至第四纪。前者与老第三纪行星环流控制下的副热带干燥带有关,而后者与青藏高原的隆升有关。 施雅风等 〔9〕 通过对柴达木盆地的研究结果表明:青藏高原于25~17 第二期强烈隆升即相当于喜马拉雅运动的二期,其所达高度与宽度,足以改变环流形势,它和同时期的热带太平洋的变暖、南极冰盖出现越赤道气流增强、亚洲东缘、东南缘边缘海盆的扩大、亚洲大陆的向西伸展、副特提斯洋的萎缩等因素相结合,共同加强了大陆与大洋的热力差别和动力作用,孕育了以夏季风为主的亚洲季风系统,替代了东亚地面老第三纪的行星风系,导致了东亚干旱草原带大收缩与湿润森林带大发展等重大环境变化。 滕吉文等 〔17〕 从青藏高原巨厚的地壳与薄岩石圈模式、位场与波场特征,从板块构造与深层过程和动力学机制的角度,研究和探讨了高原隆升与全球变化的关系。他们认为,地球内部(地壳、地幔、地核)物质运移与气候变化有着密切关系,并且指出,高原特异的壳—幔结构,一系列大型走滑断层的形成和其整体隆升,均影响太阳能量在大气层里的传输方式,使大气热机效率增大,导致行星西风增强,极—赤温差增大,并最终形成第四纪大冰期。 风尘沉积是典型的大气沉积物,对大气环流格局和强度变化的响应特别灵敏,因而可以间接地视为构造隆升驱动气候变化的重要地质证据 〔18〕 。因而与青藏高原有着天时、地利关系的黄土高原能够对青藏高原的隆升起到好的说明作用。黄土高原风尘沉积序列真实地记录了东亚季风形成演变的信息, 它既是北半球大冰期气候变化的反映,又是对青藏高原构造隆升的响应 〔19,20〕 。吴锡浩等 〔20〕 根据地层记录,对黄土高原黄土—古土壤序列所反映的构造气候旋回与青藏高原冰碛—古土壤序列所反映的隆升过程进行对比,表明它们在地球轨道偏心率的准 Ma周期变化方面具有大致同步的相位关系。刘东生等 〔21〕 也论述了亚洲季风系统的起源和发展及其与两极冰盖和构造运动的时代耦合性。王富葆等 〔22〕 利用孢粉分析并结合沉积学及 14 C测年等资料,进一步说明青藏高原对全球气候变化具有“启动区”和放大器的作用。 此外,磁化率曲线和氧同位素曲线所反映的东亚冬、夏季风自 开始大致同时增强,而此时全球冰量也开始显著增加,这与大致在~ 青藏高原的加速隆升之间的关系绝不是一种巧合。而且青藏高原的阶段性隆升与东亚季风的多次气候突变有着某种内在联系 〔20,23〕 。 Raym等(1992)提出,青藏高原大面积的隆升在过去40 Ma以来引起了全球大陆硅酸盐风化速率的加快,导致大气CO 2 含量的下降和全球气温的下降,并称之为“冰室效应(icehouse effect)”。但这种观点受到了很多学者的挑战 〔24~26 〕 。Christlan 等 〔27〕 指出,喜马拉雅的风化剥蚀对碳循环的主要影响是增加了沉积岩中有机碳的埋藏量,而不是增加了硅酸盐的风化速率。另外值得一提的是,覆盖着约10%的地球陆地表面的黄土—古土壤序列中含有平均约10%的碳酸盐 〔19〕 ,即有相当数量的碳被固定埋藏,没有参与全球的碳循环,这可能也是大气CO 2 浓度降低的一个因素。 青藏高原的隆升在全球气候变化研究中的重要性得到了众多学者的认同,但是,最近卢演俦等 〔28〕 指出,新生代初印度—欧亚板块汇聚以来,特提斯海的消退,以及太平洋板块在亚洲大陆东缘和东南缘消减引起的弧后海盆(如日本海、东海、南海)的扩张和陆缘海盆(如黄海、渤海)的出现,对于亚洲古季风形成的意义要比青藏高原隆升所起的作用更重要。这一点在Ramstein等 〔29〕 的AGCM数字模拟试验结果中得到了论证。 目前,对于全球变化尤其是第四纪气候变化机制的研究方面,以轨道尺度气候变化的研究比较深入,而对于青藏高原对全球气候变化的影响研究的还不够,尚没有达成明确的共识。

2 海洋锶同位素组成的演化 现今,海水中锶的平均浓度大约为8 mg/L, 87 Sr/ 86 Sr值为± 〔30〕 ,是海水中最富集的微量元素之一。海水中锶的存留时间是3 Ma(Richter等,1993),比海水的混合速率(约10 3 a)要长得多 〔30〕 。海水中的锶主要以海相自生碳酸盐及部分磷酸盐、硫酸盐和其它盐类矿物的形式存在,其中,海相自生碳酸盐矿物的 87 Sr/ 86 Sr值反映了矿物沉积时海水的锶同位素组成特征,真实而连续地记录了海洋锶同位素组成的演化历程。诸多研究结果表明,40 Ma以来海洋Sr同位素比值明显地上升了 〔31~34〕 。 锶同位素的地球化学性质 锶有4个稳定的同位素: 88 Sr、 87 Sr、 86 Sr和 84 Sr。其中, 87 Sr是 87 Rb天然衰变的产物,其半衰期为 Ga。Rb与K晶体化学性质相似,常以类质同像方式进入钾长石、黑云母等硅酸盐矿物中;Sr与Ca的晶体化学性质相似,常取代斜长石、磷灰石及碳酸盐等含钙矿物中的Ca 〔35〕 。地质体中 87 Sr/ 86 Sr值的大小取决于它们的Rb/Sr值和年龄。由于Rb、Sr性质的差异,导致不同的岩石、矿物及其不同的风化阶段具有不同的Rb/Sr值,而不同的Rb/Sr比或/和年龄的不同,则决定了其特定的 87 Sr/ 86 Sr值 〔49〕 。另外,与H、C、O、S等同位素不同的是,Sr同位素不会由于物理化学风化和生物过程而发生分馏 〔36〕 。 海洋锶同位素组成的演化特征 早在1948年,Wickman就提出由于地壳中 87 Rb的衰变,海水中锶同位素的组成应该随时间单调增加,而且仅是时间的函数。但是,1955年Gast对已知年龄的海相碳酸盐岩的锶同位素测定结果表明海水 87 Sr/ 86 Sr值的变化速率远小于Wickman的估计值,并指出Wickman过高估计了地壳Rb/Sr值。Palmer等 〔33〕 测量了整个显生宙海相石灰岩的 87 Sr/ 86 Sr值,发现所得结果并不是很系统地增加,而是呈现出不规则的曲线变化,并于前寒武和现在具有最大值,而在二叠纪末—三叠纪初具有明显的最小值。Martin等 〔37〕 对中二叠纪到三叠纪的海水进行了 87 Sr/ 86 Sr 值测定,并得出了在晚二叠纪比值增加的速率是,此速率大约比过去40 Ma的平均增长速率大了倍,大致等于整个新生代的最大增长速率,而且这一增长仅是发生在较短的时间内。Edmond 〔34〕 指出,在过去的500 Ma中,海洋锶同位素组成随时间的演化呈现一个不对称的波谷形状。其最高值在寒武纪和现在(),最低点在侏罗纪(),其上叠加一些小的震荡,而且在过去的100 Ma中,其值呈现出明显的单调增长趋势。 Richter等 〔38〕 1992年对100 Ma以来海洋 87 Sr/ 86 Sr值演化的研究结果表明,100~40 Ma海洋 87 Sr/ 86 Sr值变化不大或略有下降。但自40 开始至今海洋 87 Sr/ 86 Sr 值一直持续上升,在约20~15 是海洋 87 Sr/ 86 Sr值上升最为迅速的时期,并将其归因于由印度—亚洲板块碰撞引起的大陆河流向海洋输入Sr的通量的增加。Palmer等 〔39〕 对DSDP第21和375钻孔75 以来有孔虫的 87 Sr/ 86 Sr值测定结果显示了其总体增加的趋势,并于约10~20 具有最大的变化速率(4×10 -5 /Ma)。1991年,Hodell等 〔40〕 又测量了从24 至今的261个样品的锶同位素比值。其变化曲线可以看成是由一系列斜率不同的线形部分组成的,其斜率最大值为6×10 -5 /Ma,最小值接近于零。他们认为,在晚第三纪期间海水锶同位素比值由上升到了,但其变化速率不是常数,而是一系列变化值。其中,在早中新世(24~16 )、中新世末期(~ )和晚上新世—更新世(~0 )期间具有相对快速的增长;从中中新世到晚中新世初期(16~8 ),同位素比值具有中等程度的增长;而8~ 和~ 同位素比值变化很小或没有变化。Hodell等 〔41〕 对晚第三纪(9~2 )海洋锶同位素组成变化的研究结果如下:在9~2 之间海洋锶同位素组成呈现出增加趋势并伴随着几个不同的斜率。9~ , 87 Sr/ 86 Sr值几乎保持在常数约。~ Ma BP, 87 Sr/ 86 Sr值约以1×10 -4 /Ma的速率线性增长。在~ 之间, 87 Sr/ 86 Sr值的变化速率逐渐减小直至为零,并最终将比值保持在。Capo等 〔42〕 对海洋碳酸盐样品的测量结果表明,在过去的 Ma中海水 87 Sr/ 86 Sr值增加了14×10 -5 ,而且各个时段的增长速率不相同。这样高的平均变化速率表明大陆风化速率是相当高的。而增长速率的不一致性则反映了风化速率的波动(相对于当今值而言,其变化率高达±30%)。 Dia等 〔31〕 分析了近30 Ma以来海洋Sr同位素比值的记录发现在这一逐渐增长的Sr同位素变化之上叠加了一个周期为10 Ma的高频震荡,而这一周期性变化与地球轨道参数的周期性变化相一致。Clemens等 〔32〕 测定了45 Ma以来海水Sr同位素比值,并且指出其最大、最小值分别与大陆冰量的最小、最大值相一致。但这些高频变化与Sr 在海水中存留时间长的矛盾是难以得到解释的。如果这些冰期—间冰期的Sr 同位素变化是全球性的话,那么我们就必须重新考虑Sr 在海洋中循环的动力学机制。 另外,需要指出的是,由于测试样品的不同或海底测试位置的不同,所得Sr同位素比值也可能不同。Hodell等 〔43〕 对海底深钻的不同位置(289孔、558孔和747孔)的研究表明,由于海底不同位置的沉积速率不同,因而它们所反映的海水锶同位素组成的变化曲线也有所不同,例如,Hodell 等认为DSDP 289孔的Sr同位素变化曲线上在约20 处有一拐点,而对于DSDP 747孔,Oslick等认为曲线上从~ 是一条直线。对于DSDP 558孔和DSDP 747孔,同样的不一致性也存在于从14~9 ,前者所反映的 87 Sr/ 86 Sr值都比后者要低,而且并非呈线性相关。

3 海洋锶同位素组成变化的影响因素 海洋中的Sr主要有以下几个方面的来源 〔33,44〕 :①以河流输入为主的地表径流输入,其 87 Sr/ 86 Sr值平均为;②地下水输入,其Sr同位素平均组成与地表径流相似;③洋壳—海水相互作用通量,包括洋中脊高温热液区作用以及洋脊两侧和冷洋壳区低温水—岩反应,其Sr同位素平均组成约为±;④洋底沉积物重结晶而释放或以孔隙水释放到海水中的Sr,其Sr同位素平均组成为,与海水的 87 Sr/ 86 Sr值接近。这样,海水Sr同位素组成主要受大陆河流的Sr通量和来自海底热液的Sr通量的影响。 Palmer等 〔39〕 通过对定量的锶的地球化学循环模型研究得出如下结论:尽管海底热液和海相碳酸盐的循环对海水锶同位素比值的变化起着十分重要的作用,但是在整个新生代期间,大陆硅酸盐的风化已经成为控制其变化的主要因素。对 87 Sr/ 86 Sr值变化的控制因素的研究表明,河流是海洋锶的主要供给者,其中约75%的锶来自隆起的灰岩的风化,其余部分则来自硅酸盐的风化。海相碳酸盐通过孔隙水为底层海水提供一定量的循环锶,还有较小部分的海水锶来自沉积碳酸盐的溶解。另外,通过海底热液,海水与海底玄武岩也发生锶同位素的交换,但是,在此过程中没有锶含量的明显变化。 Hodell等 〔40〕 对从24 至今的261个样品的锶同位素比值测定结果表明,影响同位素比值变化的因素不能归结为简单的地质现象,而可能是由于构造和气候因素综合作用的结果。这两者的综合效应影响了由大陆输向海洋的锶丰度和锶比值,而且其所得海洋锶同位素记录与晚第三纪期间大陆化学风化速率的逐渐增强相一致,同时也可能与冰期旋回、海平面下降造成的大陆剥蚀面积的增加及由快速构造隆升导致的大陆地势起伏的加强有关。 Raymo等 〔45〕 提出,影响海洋Sr同位素比值明显上升的原因有2种:①大陆河流排放的放射成因Sr通量的上升;②海底热液活动的减少。现今海底热液的Sr通量为×10 10 mol/a, 87 Sr/ 86 Sr值平均为;大陆河流每年排放入海的Sr通量是×10 10 mol/a, 87 Sr/ 86 Sr值平均为。这样,由海底玄武岩的热液蚀变而每年进入海洋的Sr通量约为大陆河流排放入海的Sr通量的1/4 〔33〕 。 有一个为多数人接受的推测,即海底热液活动是海底扩张速率的函数。如果热液蚀变进入海洋的Sr总量的变化正比于新洋壳产生的速率,那么,由海底玄武岩的热液蚀变而每年进入海洋的Sr总量自白垩纪以来已减少了40%,但是这个变化在时间累计上不足以解释过去40 Ma以来海洋Sr同位素比值的明显上升(Richter 等,1992年) 〔38〕 。这样,40 Ma以来海洋Sr同位素比值上升的原因只能归结为大陆河流排放的放射成因的Sr通量的增加。为了进一步论证这个结论,Richter 等 〔38〕 证明了以下4点:①Brahmaputra、Ganges、Indus及青藏高原地区河流的Sr通量的总和与过去40 Ma以来海水Sr 浓度及 87 Sr/ 86 Sr值的上升在数量级上相一致;②在印度—亚洲大陆碰撞前,河流的Sr通量变化很小,而紧接着碰撞以后河流的Sr通量则保持了持续的增加;③自碰撞以来喜马拉雅及青藏高原的剥蚀提供了足够的Sr,这解释了自碰撞以来河流Sr通量的增加;④河流Sr通量变化的显著特征,即开始于20 的一个短期脉冲式增加与喜马拉雅地区高速剥蚀在时间上相一致。Copeland等 〔46〕 对孟加拉扇形地区碎屑钾长石的 40 Ar/ 39 Ar年代测定显示,在中新世中期,喜马拉雅碰撞区遭受强烈的脉冲式隆起和剥蚀,而且部分地区的快速剥蚀贯穿整个晚第三纪,它与Richter等 〔47〕 对西藏南部冈底斯带的Quxu pluton的研究揭示出的一个迅速的侵蚀时期(约在20~15 )的时代相符。Zeitler 〔48〕 发现,喜马拉雅山西部去顶速率的增加开始于约20 。因此,可以认为海洋 87 Sr/ 86 Sr值在约20~15 上升最迅速是对青藏高原在一个短时期内迅速侵蚀的去顶事件的响应。 由以上分析和论证可有如下认识:在印度—亚洲大陆碰撞以前,进入海洋的放射成因Sr通量变化很小,而在印度—亚洲大陆碰撞之后,进入海洋的放射成因Sr通量有很大的上升,并表现为 87 Sr/ 86 Sr值的持续上升,而这一时期青藏高原的强烈隆升和快速侵蚀为海洋 87 Sr/ 86 Sr值的上升提供了足够的放射成因Sr。 结 语 40 以来,海洋锶同位素比值明显地上升了,对于其引发机制国内外学者进行了多方面的研究与探索,但至今仍未得出肯定结论。随着构造隆升驱动气候变化假说的提出,将青藏高原的隆起与全球气候变化、大陆化学风化速率及海洋锶同位素组成的演化紧密联系为进一步认识和明确青藏高原隆升的时代、幅度和形式提供了一个很好的思路和方法。随着这一思路和方法的进一步运用和深化,我们相信关于青藏高原隆升的机制和过程及海洋锶同位素的演化规律的科学难题定将逐渐清晰明了,并可为解决目前关于硅酸盐与碳酸盐风化的争论提供很好的方法和手段。

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吴庆举曾融生

(国家地震局地球物理研究所,北京100081)

摘要利用根据中美合作“青藏高原深部构造及其动力学研究”布设的11个PASSCAL地震仪记录到的宽频带远震体波波形资料,得到了全部11个PASSCAL台站接收函数,对台站接收函数进行反演,获得了每个台站下方的一维S波速度结构。台站接收函数的测定采用了较频域稳定、分辨高的时域最大熵谱反褶积,并对同一方向、震中距基本相当的一组远震作同相叠加,提高了接收函数的信噪比。接收函数的波形拟合应用了Kennett合成地震图方法及Randall微分地震图快速算法。反演过程中采用了“Jumping”算法,并引入光滑度准则对模型参数施加约束。反演结果揭示出在班公错缝合带附近Moho界面存在明显的错断,一种可能的地质推论是班公错缝合带是印度地壳插入欧亚下地壳的前沿。

关键词接收函数青藏高原波形反演S波速度结构

1引言

青藏高原以其无以伦比的独特构造,一直是地球科学的研究热点。青藏高原的隆升和巨厚地壳的形成普遍认为是印度板块向欧亚板块挤入引起的,但高原隆升的机制迄今众说纷纭,已提出的具代表性的模式主要有两类:①地壳俯冲模式[1~6],②地壳缩短和增厚模式[7]。

S波速度分布是揭示岩石圈动力学演化过程的一个非常重要的地震学参数,但难以用其它手段很好地加以约束。远震P波波形提供了研究S波速度的极佳途径,原因在于远震P波波形含有台站下方速度界面的转换波及多次波的丰富信息。到达观测台站附近的远震P波可近似为陡角度入射平面波,在台站下方较小的范围内传播,在一定的频带范围内,接收介质的横向不均匀性对远震体波的散射效应可忽略不计,因此,可以近似用水平分层结构模型对远震P波波形作较为合理的模拟。

远震P波波形含有关于震源时间函数、源区介质结构、地幔传播路径、接收区介质结构的综合信息,必须从中消除震源及传播路径的影响,才能有效地利用波形数据来反演台站下方的速度。依据等效震源因子假设,可以从成因复杂的远震P波波形中提取接收介质响应。接收函数是用三分量远震P波波形的垂直分量对水平分量作反褶积后得到的时间序列[8,9]。一般认为,接收函数仅与台站下方的介质结构有关,特别对S波速度的垂向变化最为敏感,而基本上与震源和传播路径无关。

2方法

三分量远震P波波形数据可表示成如下的褶积形式[8]:

岩石圈构造和深部作用

其中S(t)代表入射平面波的有效震源时间函数,I(t)代表仪器的脉冲响应,EV(t)、ER(t)、ET(t)分别代表介质结构脉冲响应的垂直分量、径向分量和切向分量。

理论计算与实际观测表明,远震P波波形的垂直分量主要由直达波构成,其中的续至波能量较弱,可忽略不计,换言之,EV(t)可近似为Dirac函数,即:

岩石圈构造和深部作用

于是远震记录的垂直分量可以近似为仪器响应和有效震源时间函数的褶积:

岩石圈构造和深部作用

显然,在(1)的假设条件下,DV(t)可近似为远震P波波形中与接收介质无关的影响效应。将(1)变换到频率域,作如下的反褶积运算:

岩石圈构造和深部作用

将ER(ω)和ET(ω)分别反变换回时间域,就可得到介质结构响应的径向分量ER(t)和切向分量ET(t),也就是所谓的接收函数。

由于实际地震资料是有限带宽的,且包含随机噪声,垂直分量的频谱常含有近零点成分,从而导致频率域除法运算的不稳定,在实际的频率域反褶积过程中,常引入“水准量”来压制近零值频谱,确保频率域除法运算的稳定[10],但反过来又降低了接收函数的分辨率。为克服频率域反褶积的固有缺陷,我们发展了两种时间域的反褶积算法Wiener滤波反褶积和最大熵谱反褶积,合成数据和实际资料的检验表明,这两种时间域的反褶积方法是行之有效的[11]。

对同一方向震中距大体相当的一组远震接收函数,作同相叠加,进一步增强接收函数信噪比,得到接收函数的均值及标准偏差,对均值加减一个标准偏差,还可得到接收函数的上下限,用于评估接收函数的反演效果。

进一步的研究表明,接收函数是消除P波多次反射后的水平分量,含有大量台站下方速度界面产生的PS转换波及多次波[12],对S波速度结构的垂向变化非常敏感[9]。

宽频带远震体波波形反演利用接收函数来获取台站下方的S波速度模型。接收函数合成地震图可表示成:

岩石圈构造和深部作用

其中dj,代表接收函数的第j个数据点,Rj代表作用在模型m上用以产生数据dj的泛函,m代表参数化后的S波层速度。式(5)是非线性的,可用Kennett算法合成[13]。

由于接收函数对S波速度的垂向变化最敏感,因此一般把台站下方介质结构简化成关于S波层速度的水平分层模型,层厚度保持不变,根据S波层速度β,依据经验公式α=β和ρ=α+分别对P波层速度α和层密度p作相应调整。

广义线性反演从与真实模型比较接近的初始猜测出发,通过迭代求解,得到模型解。对泛函R在初始模型m0处作Taylor级数展开,得:

岩石圈构造和深部作用

其中δm是关于初始模型m0的微扰向量,D是泛函Rj,在m0处的偏导数矩阵,矩阵D的元素Dij代表第j层S波速度的微小变化引起的第i个采样值的相对变化,它们构成反演的数据核,其列向量构成所谓的微分地震图,可用Randall快速算法来合成[14]。

一般对公式(6)作相应修改以直接迭代求解模型向量m本身,称之为跳动算法[15],其显著特点是可以对模型施加光滑度约束,压制速度模型的急剧变换,以期获得较为合理的解[16]。

3数据及其反演结果

~月,中美合作在青藏高原布设了11个宽频带数字化台站[],图1给出了台站分布位置。在为期一年的地震观测中,共观测到来300多个方位角在0°~360°,震中距在35°~95°之间的远震事件,为利用远震体波波形研究青藏高原的岩石圈构造,特别是台站下方S波速度,提供了良机。格尔木台、温泉台以及日喀则台的接收函数的初步研究结果表明青藏高原南部的速度与其中北部有着显著差异[18]。本文给出全部11个PASSCAL台站下方接收函数反演结果。

我们筛选出大约70多个东北方向上、震中距约40°的远震事件用来反演S波速度。以P波初动前20s为起点,在长为120s的时窗内截取P波波形,这一时窗宽度足以包括来自最深界面(Moho面)的多次反射波震相,并对三分量的原始记录去均值,再将南北与东西的水平分量旋转到径向和切向。

采用最大熵谱反褶积,测定所有事件的台站接收函数,并选取高质量的波形进行叠加,得到各台站接收函数的均值及标准偏差,每个台站一般有10~20个远震事件参与叠加。

对台站下方的S波速度作水平分层,由于Gaussian滤波参数为、1Hz以上的高频成分已从接收函数中滤除,故层厚度取为2km。结合人工地震测深、近震以及面波频散资料,我们分别选取了11个台站下方的初始速度模型,采用跳动反演算法,并引入光滑度约束,分别得到了11个台站下方的S波速度结构。

图1青藏高原PASSCAL地震仪位置图

Xiga—日喀则;Lhsa—拉萨;Sang—桑雄;Amdo—安多;Wndo—温泉;Erdo—二道沟;Budo—不冻泉;Tunl—格尔木;Ganz—灵芝;Ushu—玉树;Maqi—玛沁

图2为温泉台的接收函数及其反演结果。温泉台接收函数的波形拟合非常之好,反演结果较为可靠。接收函数切向分量能量较弱,表明其地壳构造横向变化不大。Moho界面的PS转换波在直达P波后处出现。反演结果表明Moho界面深约64km,S波速度由50km深度处的,逐渐增至Moho界面处的。另一显著特征是上地壳有一厚约10km的低速层。

本文不准备对各台的接收函数及反演结果作一一说明,而是对它们进行比较,以阐述青藏高原地壳构造的主要特征。

图2

a.温泉台接收函数均值及其上下限,实线—均值,虚线—上下限,R—径向;T—切向;b.温泉台接收函数反演结果,其中A—S波速度模型,虚线—初始模型,实线—反演结果;B反演效果评价,虚线—合成地震图,实线—实际地震图上下限;C—波形拟合对比,虚线—合成地震图,实线—实际地震图

全部11个PASSCAL台站的接收函数的波形模拟结果如图3所示,不难发现所有台站接收函数的Moho界面的PS转换波清晰可见,波形拟合效果较好。予以强调的是不同台站的接收函数有着明显差异,表明青藏高原内部岩石圈构造存在显著的横向变化。

把日喀则、拉萨、桑雄、安多、温泉、二道沟、不冻泉和格尔木的反演结果由南到北排列成一条速度剖面,并将灵芝、玉树和玛沁的反演结果构成另一条速度剖面(图4),可以从中揭示青藏高原岩石圈构造的基本特征。

在我们的反演模型中,作为一个主要的速度界面,Moho界面深度定在S波速度达到~处,不难发现青藏高原的Moho界面以一阶速度不连续面或速度梯度带为特征。由接收函数得到的Moho界面速度与近震Sn走时得到的结果非常一致[5]。

青藏高原地壳巨厚,Moho界面深达60~80km,且存在明显的起伏变化。在班公错缝合带以南,Moho界面有渐渐的北倾趋势,安多附近Moho界面达到最深,约84km;跨过班公错缝合带后,Moho界面突然变浅,温泉附近Moho界面仅64km深;然后向北逐渐变深,不冻泉附近Moho界面深达78km。格尔木附近Moho界面约64km深。

根据接收函数的反演结果,壳内低速层看来并不是青藏高原地壳的普遍特征,仅在个别台站的上地壳或下地壳有低速层。在桑雄、安多、二道沟、不冻泉等台的上地壳存在明显的低速层,其底界面构成一条明显向北倾斜的速度界面;在日喀则和桑雄台的下地壳约5060km的深度范围内有一厚约10km的低速层;在不冻泉台40~60km的深度范围内,亦可观测到厚约20km的低速层。

青藏高原地壳内部有若干个较为明显的速度界面。界面h1作为桑雄、安多、二道沟、不冻泉等处上地壳低速层的底界面,由日喀则处的18km深增加至不冻泉处的30km深,具显著的速度跳跃,且明显向北倾斜。界面h2作为日喀则、桑雄、不冻泉等地下地壳低速层的上界面,以及安多、二道沟等地速度梯度带的边界,由日喀则处的50km深,减小到不冻泉处的40km深。界面h3作为日喀则、桑雄等处下地壳低速层的下界面,在班公错缝合带以南深约60km,在缝合带以北突然消失。关于青藏高原地壳内部界面,广角反射亦已发现[19~25]。

用宽频带远震体波波形反演青藏高原岩石圈构造,所得到的一个十分重要的结果是,在班公错缝合带附近,Moho界面有大约15km的错断,缝合带以南深,以北浅,安多附近S波速度由23km深处的逐渐增大到84km深处的。深地震测深[24,25]、面波频散[26]、近震走时[5,6]等均有明显证据表明,在班公错缝合带附近,Moho界面存在错断,特别是用接收函数反演得到的速度模型计算近震震相的理论到时,并与实测到时进行比较,发现两者惊人地吻合[27]。不同地球物理资料解释结果的一致性,增强了班公错缝合带附近Moho界面错断的可靠性。

图3青藏高原台站接收函数的模拟结果

实线—实测接收函数;虚线—理论接收函数。

代号含义同图1

图4青藏高原S波速度剖面

代号含义同图1

4讨论

我们共选取了70余个震中位置相对集中、信噪比高的远震事件用于青藏高原岩石圈速度结构研究。采用高分辨率的最大熵谱反褶积,测定台站接收函数,对相关性好的10~20个远震事件叠加,提高了接收函数的信噪比,接收函数反演与其它地球物理手段所得结果的一致性,进一步增强了研究结果的可靠性。

青藏高原的地壳厚达60~80km,Moho界面有明显的起伏;地壳内部有若干条明显的速度界面;在一些地区,上地壳或下地壳存在低速层;跨越班公错缝合带,Moho界面南深北浅,出现约15km左右的错断;根据班公错缝合带附近Moho界面的错断现象,我们认为印度地壳向欧亚下地壳挤入的前沿可能在班公错缝合带附近,安多地壳速度梯度带可能是印度地壳插入欧亚下地壳过程中,两种地壳物质相互混杂的结果。当然,这一结论的可靠性尚待更加详细的地球物理和地质资料的验证。

致谢本文是国家自然科学基金会和地震科学联合基金会的资助项目。在工作过程中,得到了王椿镛研究员、丁志峰副研究员和吴建平副研究员的大力协助,冯锐研究员提出了有益的建议,作者谨向他们表示衷心的感谢。

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各国公共交通研究现状论文

一份涉及城市公共交通的论文,仅供参考。 城市公共交通存在的问题及对策 1 城市公共交通现状及存在的主要问题 城市交通的现状 目前,我国城市公共交通系统中,公共汽车、电车占主体,承担了城市80%以上的客运量。从一些城市的发展情况来看,有些城市的轨道交通筹建速度在明显加快,但是由于投资巨大,总的来说尚处于起步阶段,发展缓慢,城市要形成以大众运量轨道交通为主的综合运输体系,还需要一个相当长的过程。就我国目前的经济情况来看,大城市的交通客运量还是以地面常规公共交通为主要运输方式。职称论文发表中心 从20世纪80年代开始,我国的经济一直持续高速增长,而城市公共交通的建设和发展一直滞后于社会经济和居民生活的需要。为此,我国政府制定了一系列政策,明确了以公共交通为主的城市交通发展战略。但由于财政体制、经营机制、管理水平以及道路通行条件等诸多因素的限制,城市公共交通的发展现状不尽如人意。具体情况如下: (1)城市交通设施与城市交通需求严重失衡。虽然我国一直在致力于城市交通设施的建设,但其建设速度远远滞后于机动车辆和交通流量的增长。随着机动车的快速增长,交通环境污染日益严重,我国机动车交通已成为城市主要的大气污染源和噪声污染源。 (3)混行交通状况加剧交通拥挤。我国城市的道路交通拥挤程度大大高于同等机动车拥有水平的国外城市。大量非机动车与机动车混行,不仅造成了道路交通复杂化,增加了管理难度,而且降低了原本薄弱的交通设施的使用效率,影响了车辆和公共设施的使用效益,增大了使用者的负担。 (4)公交企业普遍亏损,缺少科学合理的财政补偿机制。在市场经济条件下,公交企业无疑应以经济效益为中心,但又不能以盈利为唯一目标,还必须体现社会效益。尽管政府给予公交企业以减免税费等许多优惠政策,但由于体制改革带来诸多问题,企业本身经营管理不善,再加上缺少科学合理的财政补贴机制,这使得公交企业普遍亏损。 (5)发展缺少法律、法规的保障。在法规不完善的情况下,公共交通的发展依赖于政府的行政手段,在某些问题的处理上依赖政府机关的协调和行政干预,无法可依的现象影响了城市公共交通事业的健康发展。 (6)结构不合理。缺乏中长距离出行的快速交通工具,减少了公交车的吸引力。 (7)公共交通发展不充分。所谓公共交通占主体,其承担的出行比例至少应在40%以上。而我国大城市目前公交承担的客流比重很低,一般在10~20%,现实与需要差距很大。 (8)交通管理手段落后。 城市公共交通存在的主要问题 随着城市经济的发展,城市人口也随之增加,进而出行人口数量也急剧上升。“乘车难”及交通设施的不足,严重影响了经济的发展,造成这些问题的最根本原因是城市公共交通体系的不完善。尽管实施了一系列政策措施,但仍存在一些问题。这些问题的存在削弱了公交的优势,制约了公交的发展。具体表现在: (1)城市公共交通的分担率低。目前,在一些大城市中尽管实施了一系列公交优化的政策,而公交的运输量也处于上升趋势,但是公共交通的出行比例仍然很低。一些城市公交不但没有成为城市客运交通主体,而且公交的比例还呈下降的趋势。 (2)公交服务水平低。主要表现为:速度慢,乘车换乘不方便,路线不合理,密度低,甚至有些地方存在公交盲区。改革开放以来,我国大城市道路面积有了大幅度提高,但仍远远落后于交通量的增长速度。 (3)公交服务水平差。公共交通低水准的服务质量常成为乘客投诉与媒体曝光的对象,直接影响其承担的客运比例。公共交通低水准的服务质量常常表现为乘坐公交车耗时太长、舒适性差、安全事故多、公交乘务人员服务质量差。 (4)公交基础设施缺乏统一规划。城市公共交通线网构成主要以公交枢纽站为依托,实现点与点的连接。由于长期以来,我国城市公共交通基础设施薄弱,缺乏统一规划,特别是在旧城市改造和新区开发时没有把公交设施配套纳入统一规划,给交通营运、管理和居民出行带来不便。 (5)公共交通网络规划不合理。“发展公共交通”与“保持主要道路通畅”是城市交通工作者的两大目标。但是近年来,随着我国城市公共交通的发展,公共车辆的投放量日益加大,乘车难的矛盾有所缓解,行车难的矛盾却日益突出。特别是大巴列车化、中小巴频繁靠停,形成动态瓶颈,严重影响了主要道路的交通秩序。 2 解决城市公共交通问题的途径 城市公共交通对居民的生活有着很大影响,公共交通必须以方便居民出行为目的,并兼顾公交企业效益。因此,针对目前城市公共交通出现的主要问题,采取以下措施: 公共交通线路的优化 城市公共交通最终的服务对象是城市出行居民,即公交乘客。要想建立合理的公交线路,很重要的一点就是对公交乘客的心理、出行行为进行调查研究,以进一步确定公交最优线路模型的优化目标和约束条件。参考国内外的大量数据,并结合我国城市的特点,在对城市公共交通线网进行优化时,必须考虑以下一些因素:(1)为更多乘客提供服务;(2)使全体乘客总出行时间最短,减少换乘次数;(3)使路线的效率最大;(4)保证良好的可达性,尤其是要减少公交乘客的步行距离;(5)扩展公交服务范围,减少公交盲区。 采用先进的公交智能调度技术 随着城市居民出行量的增加,城市公共交通越来越不能满足出行需求。要想使公共交通能够发挥最大的优势,从根本上解决交通出行问题,单单依靠公交线路的优化和增加道路设施远远不够,为此必须同时引进先进的城市公交管理技术,如可以引入先进的城市智能公共交通管理方法。该系统的研究应该注意以下问题:建立适合我国公交企业的调度优化系统。这方面主要研究的是适合我国公交企业的调度优化系统模式、各种新技术,例如车辆自动定位技术等与调度优化系统相结合的可能性、以及基于公交线路流量的线路配车数技术模型。目前,我国公交企业的总体技术手段落后,新的公交运营调度技术,例如车辆自动定位技术、乘客自动技术等,基本上没有应用。 发展大运量快速公共交通体系 大运量快速交通工具速度快、运量大、耗能低、污染少,并且可靠、准时、舒适、安全,但它需要专用道路,处于封闭状态,目前我国城市无论从资金上还是技术上,都不可能在短期内建成完善的快速交通体系,因此建立我国城市大运量快速公共交通可考虑按如下三个阶段依次实施,即:设立公共汽车专用道;发展公共汽车列车;开辟轨道交通。 建立智能公共交通系统,开展响应需求服务 智能公共交通系统是城市的一个重要组成部分,在保持与外部有关部门(如交管)协调衔接的基础上,着眼于改善公交乘客的信息服务;改善公交公司营运调度与企业管理;改善公共交通服务的安全性与可靠性,提高其营运效率,降低其营运成本;建立电子付费系统。响应需求是一种新型的公交运营模式,其特点是:无固定运行时刻表、路线及汽车停靠站,乘客享受门到门的运输服务,是一种机动灵活而且效率较高的公交运营模式。 财政补偿 对于公共交通企业政策性亏损应予以财政补偿,具体措施如下:(1)制定《公共交通法》,依法为公共交通发展提供专向资金;(2)建立专门的公共交通专向资金发放与监管机构及公交企业政策性补偿额的评估体系,对政策性补偿额进行核算、发放、审计与监管,确保公共交通专向资金发挥应有的作用。 3 我国城市交通的发展方向———大力发展城市轨道交通系统 城市轨道交通是指利用轨道作为车辆导向的运输方式,并以客运为主。包括有轨电车、地铁、轻轨交通、单轨交通和市郊铁路5种子系统。轨道交通是现代化都市的标志之一。如在特大城市可采用地铁和轻轨方式。地铁具有运量大、速度快、安全、准时、能耗少、无污染排放、占地面积少等诸多优点。地铁单向车道小时输送能力可达3万~6万人次,高居于各种交通方式之首;平均运行速度40~60km/h;行驶于地下,不受外界干扰,是乘客出行准点保证率最大的交通方式。但是地铁造价很高,以我国目前已修建的情况来看,平均每公里6亿~8亿元,比其它轨道交通方式高2~3倍。根据地铁的技术经济特点,主要适用经济较发达,人均国民收入水平较高且客源充足、具有强大客流方向的城市市区和近郊区,可成为城市交通网络的主干线和大通道。职称论文发表中心 轻轨是中运量的公共交通方式,客运能力为每小时1万~3万人次,介于地铁和公共汽车之间,为城市公共交通系统中中量客运技术填补了空白。轻轨包括地面、地下和高架三种。运行速度30~40km/h,最大坡度为6%。轻轨的造价1~亿元/km,约为地铁的1/3~1/4。根据上述功能轻轨主要适用范围在单向小时1万~3万人次的城区和郊区。在大中城市,可采用地面轻轨、高架轻轨、有轨电车、市郊铁路。在山城和沿海城市,由于单轨对地形要求不高,爬坡能力较强,是该类地区轨道交通的最佳选择。

参考一下:关于改善 城区公共交通拥堵状况的对策建议 “十一五”以来,全市上下紧紧围绕建设西部经济强市、特色文化大市、绿色生态名市三大目标,大力推进“两基地一中心”建设,国民经济呈现跨越发展态势,特别是中心城市的建设步伐进一步加快。目前,榆林中心城区面积已扩展到52平方公里,城市人口增加到42万,成功创建省级卫生城市,综合承载力明显提升。新的榆林市城市总体规划(第四版)正式批准实施,人口规模近期50万、远景100万,城市规划区2214平方公里,中心城区400平方公里的晋陕宁蒙区域中心城市框架全面确立。但是由于榆林城区规模的扩展,人口和车辆的急剧增加,在城区主要路段和特殊时段出现了堵车现象,已严重影响了城市居民的工作生活,加之城区公交基础设施和规划道路相对滞后,车辆拥堵已成为城市发展的瓶颈问题。为了切实改善城区交通状况,缓解公交停车及长途客运站建设瓶颈,进一步健全城市交通体系,我们对榆林城区交通状况进行了充分调研,现报告如下:一、城区公共交通现状(一)基本情况。我市主城区有常住人口42万,加上流动人口约有55万人左右,城区现有各类机动车58600余辆,其中汽车约27600余辆,有摩托车、三轮34000余辆,有非机动车约8万辆左右。区外车辆进入榆林市区的车辆日流量近10000余辆。近年来,随着我市管理力度的不断加大,城区总体市容环境有了较为明显的改观,但城区内车辆行驶无序、乱停、乱放等现象还屡见不鲜,交通事故时有发生,特别是上下班高峰期城区交通拥堵问题,已影响到城市的整体形象。建立以人为本的城区公共服务体系,从根本上解决交通拥堵已成为十分迫切的社会问题。(二)长途客运站。榆林城区现有两个汽车客运站,一个是位于榆阳中路的榆林汽车站,另一个是位于迎宾大道的榆林汽车站客运北站,都隶属于市恒泰汽车运输集团公司。榆林汽车站始建于上世纪50年代,是榆林最大的汽车客运集散地,主要经营发往榆林以东、以西、以南的客运车辆,日发送旅客8000多人次,多年来虽多次进行改建扩建,但由于有效使用面积较小,停车场地紧张,致使站内设施及综合服务功能落后,与群众的需求不相适应,且该站所处位置已成为榆林经济中心,人口密集,车流量大,交通拥堵严重。2007年为了缓解榆林汽车站停车场地紧张和城区交通拥堵问题,市恒泰汽车运输集团在迎宾大道旁租赁官井滩村15亩土地,建设榆林汽车站客运北站,主要经营发往榆林以北及过境客运车辆,暂时缓解了榆林汽车站的运输压力和城区的交通拥堵问题。但该站面积狭小,综合服务功能有限。(三)城市公交。目前,榆林城区有公交线路13条,营运里程187公里,有公交车196部,长途客车350辆,共有出租汽车公司9家,出租汽车998部。2009年榆林公交共完成公交客运量8912万人次,运营里程达741万公里,车厢服务合格率98%,正点率97%,乘客满意度96%。出租汽车完成客运总量2000万人次。主要存在的问题:一是公交站场设施落后。各条线路公交车基本没有场站设施,处于“马路”作业状况;二是公交线网布局不完善、站点设置不合理,部分区域公交吸引力较低。按照建设部每万人拥有12标台公交车辆的部额标准,建成区人口以42万计,中心市区应有公交车辆480余部,而榆林市公交公司目前拥有车辆还不到标准的三分之一;三是车况较差。现有车身太短,座位太少,空间狭窄,高峰时期非常拥挤,很容易发生交通事故,存在严重的安全隐患;四是从业人员素质层次不齐,服务水平低下;五是公交建设财政投入较少,社会效益得不到显现。二、对策建议结合实际,针对存在的问题,提出如下解决公交、长途客运站及城区交通拥堵的对策建议:(一)实施公交优先战略,加快推进公交及长途客运站建设。随着我市经济社会快速发展,城区公交和长途客运站建设已明显滞后,成为制约城市发展的瓶颈。按照榆林市人民政府2010年第36次专项问题会议《关于榆林城区汽车客运站及公交车站建设有关问题的会议纪要》精神,加快推进公交优先战略,建议加快启动城东、城南、城西、城北长途客运站及公交车站建设,达到长途客运和城市公交无缝交接,方便旅客,实现市政府“一年内缓解城区交通拥堵,三年内从根本上解决城区交通拥堵问题”的目标任务。同时,制定出台具体的《榆林市优先发展城市公共交通的实施意见》,确立城市公交在城市交通中的优先地位,给予公交企业财政补贴,鼓励群众乘座公交车,提高交通资源利用效率,逐步改善城市交通环境。(二)合理改造城区十字路口,提高车辆通行能力。目前由于主城区的人民路与文化路、人民路与长城路、榆阳西路与长城路、榆阳西路与常乐路、榆阳西路与航宇路、文化路与保宁路、文化路与青山路、文化路与柳营路等十字路口直行车辆与右转弯车辆共用一条道路,一些直行的车辆遇红灯等候放行时占据了右转弯车辆的去路,导致许多右转弯的车辆也被迫排队等候。这样,直行车辆与右转弯车辆混在一起,往往一排就是一长溜,塞车现象几乎天天发生。经对比分析,建议对新老城区容易发生拥堵的各十字路口处四面路牙石(人行台阶)进行放大弧度优化改造,即在上述各个十字路口附近的直行车道右侧改造路牙石,再增辟一条右转弯车道,以减少右转弯车辆“被排队”现象。同时,可以拆除十字路口处约30米绿化带,增加通行车道。(三)完善公交集散系统,配建公交服务设施。随着城区规模的不断扩大,人流量的不断增加,现有交通站点已不能满足市民正常出行的需要。加之目前城区道路没有港湾式停靠站,公交车或出租车仍在行车道路上下客。没有出租车固定行程点。由于出租车固定行程点设置过稀,即招即停现象普遍,加剧了交通拥堵。本着既方便市民出行,又减少城区交通压力的原则,建议兼顾考虑以下几方面问题:一是加强对公交车的管理,规范发车、行驶、停靠秩序,为市民出行提供安全、方便、快捷的交通服务;二是公交线路设置的站点,必须设置港湾式候车站,方便车辆通行,减少造成后面车辆速度滞缓的现象;三是在城郊结合部位设立短途客运站,限制部分客运、货运车辆进入市区。取缔非法营运的残疾人三轮车和“摩的”和三轮货运车辆,有效控制交通总量,减轻道路拥挤程度;四是要科学规划,合理布局,方便出行。加快出租车、扬招点的建设,在客流密集的车站、宾馆、医院如大型超市以及人流频繁的学校、商店、住宅小区出入口设立规范的候车站点。并尽快建立出租车区级调度中心,开展预约叫车服务。(四)优化人行道路,理顺人行秩序。城市要发展,道路交通要畅通,必须调整现有交通结构,改变原有的混合交通方式,确立立体交通思路,建立立体交通模式。建议近期内在新建路一完小门前、市一中、南门口和长城路人民路路口、广榆路路口建设人行过街天桥,加强对长城路古城市场门前和新楼巷过街天桥的管理,分流过往行人,缓解机动车、非机动车、行人混行的矛盾,消除交通安全隐患。 (五)打通城区主干道路,完善路网结构。现有城区内的道路由于受客观条件限制等因素要拓宽改建有一定难度,但瓶颈路段一定要下大决心,以人为本,打通文化路两端延伸、长城南路延伸、建榆南路、榆林大道、榆阳西路、开光路大桥和北环路等瓶颈断头路,启动建设开发区与上郡路两座连接大桥建设,完善道路交通网络。同时,提高城区道路等级、按功能实行机非分离,主要道路交叉口要增设分流车道,疏导交通流量。从规划先导上,保证交通畅通,提高城市文明形象。(六)优化完现有公交路线,减少公交盲区。榆林公交除了线路少,路线分布也不合理,基本上城市次干道都不覆盖,增加环线公交,开通南北、东西快速公交,方便市民出行,尽量服务公交盲区,因此,建议对城区公交线路进行优化整合,并增加线路和车辆,减少公交盲区,实现公交与长途客运车辆与的无缝换乘,方便群众出行,提升公交服务功能。(七)完善交管信息平台,强化城区交通管制。随着城市建设的不断发展和城市范围的进一步扩大,交通管理难度日渐加大,建议加快完善城市交管设施,强化交通管理手段,积极引进和购置先进的灯控、遥控、电子眼等设备,提高交警快速处置交通事故能力,加强机动调控能力。同时,交警部门要借助即将建成的道路交通智能化管理平台,实施对动态交通的全天候监控和指挥,以及对交通违法行为的非现场执法,有效规范交通参与者的交通行为,形成全方位、多层次的道路交通管理格局。(八)加快建设城区停车场,解决城区停车难。仅考虑单行、分道来解决行车拥堵问题,而不考虑停车场建设,将制约城区商业发展,难以从根本上解决交通拥堵。因此,建议城市规划、建设部门要将停车场的设置作为城市规划和建设的重要内容,做到依法规划、严格验收,在城市中心、商业区、居民区、宾馆酒店建设停车场,有足够的停车空间。同时,要恢复挪作他用的已建停车场的停车功能,切实解决城区停车难问题。(九)优化城市服务设施布局,分化城区人流、车流。目前,榆林主要的医院、学校、商场大部分集中在步行街、新建路和长城路主城区,形成密集的人流和车流,造成交通拥有堵,而其他区域服务设施相对滞后,车流较少。建议:一是对城区人流量大的医院、学校、商场进行合理优化布局,在主城区以外增加幼儿园、学校数量,将二院从步行街迁往西沙商务区建设,在红山规划建设榆林三院和高级中学;二是以市场化的方式引导企业在西沙、东山、红山、开发区建设大型商贸中心,分解主城区交通压力;三是对现有中型以上的居民小区改造增加幼儿园、超市和社区医院等服务设施,对新开发居民区必须规划布局齐全的服务设施,大型居民区要规划小学方可建设,以此分化城区人流、车流,解决交通拥堵,方便市民。

我国智能交通系统发展现状与对策分析【内容摘要】本文针对我国智能交通系统的发展现状及存在的不足,提出了解决措施。【关键词】智能交通发展现状对策近年来,随着经济的高速增长和汽车保有量的激增,交通拥挤、交通事故频发等造成了越来越巨大的时间浪费、财产损失和环境污染,交通问题已成为包括我国在内的世界各国政府共同面临的重要难题之一。资料显示,我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;同时,由于车辆速度过慢、尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。为了缓解经济发展给交通运输带来的压力,使现有资源发挥出最大的作用,我国政府加大了对智能交通系统的研究和建设力度。智能交通是将信息、通信、控制、计算机网络等高新技术有效地综合运用于地面交通管理体系,从而建立起一种大范围、全方位发挥作用、实时、准确、高效的交通运输管理系统。它是目前世界交通运输领域研究的前沿课题,也是目前国际公认的解决城市交通拥挤、改善行车安全、提高运行效率、减少空气污染等的最佳途径。可以预见,智能交通系统将成为21世纪现代化地面交通运输体系的模式和发展方向,是交通运输进入信息时代的重要标志。1我国智能交通系统建设情况城市智能交通系统建设情况为了推动智能交通技术的推广应用,国家“十五”科技攻关重大专项“智能交通系统关键技术开发和示范工程”确定了包括杭州、深圳、上海、北京、广州等在内的国内10个示范城市,而在这些城市中北京和广州走在我国前列。(1)北京目前北京市已初步建成4大类ITS系统:道路交通控制、公共交通指挥与调度、高速公路管理、紧急事件管理,约30个子系统分散在各交通管理和运营部门。在北京市已颁布的《北京交通发展纲要》明确提出到2010年初步实现智能化交通管理的近期目标,并将建立以智能交通系统为技术支持的“新北京交通体系”作为北京城市交通发展的长远目标。“十一五”期间,北京市将投资2000亿元用于交通基础设施建设,其中智能交通在交通总投资中占有的比例。(2)广州作为全国首批智能交通示范城市之一的广州,智能交通系统构建包括广州市交通信息共用主平台、物流信息平台、静态交通管理系统等智能交通系统的主框架。其中共用信息平台已初具规模。十五期间,广州市的交通基础设施建设取得了很大的成绩,但是由于受到经济条件、地理位置和环境的约束,在相当长的一段时间内道路交通网络建设将很难满足交通运输增长的需求。目前,广州市对智能交通系统的需求一方面是满足广州市城市发展和交通发展的要求,另一方面是满足2010年亚运交通的要求。公路智能交通系统建设情况目前,公路智能交通技术主要应用在高速公路监控系统、收费系统、安全保障系统等,已经开发生产了车辆检测器、可变情报板、可变限速标志、紧急电话、分车型检测仪、监控地图板等多种专用设备,并制定了一系列标准和规范。另外,各省的交通主管部门和测绘部门也在陆续完善公路管理电子地图。安徽省建立了公路地理信息系统,主要侧重于沿线设施的管理养护机构等相关数据;甘肃省依靠地理信息系统、遥感和GPS为主的空间信息技术,建立甘肃省交通地理信息系统,分别建立了甘肃省1:100000和兰州市1:5000的交通电子地图。高速公路电子不停车收费(ETC)系统是在我国公路系统中得到广泛应用的又一项智能交通新技术。2001年,广东省采用组合式ETC技术在广韶公路、虎门大桥完成ETC示范工程并使组合式ETC技术进入了真正的可操作阶段;2003年,长沙机场高速路开通了当时最先进的路桥不停车收费系统;2005年,北京机场高速公路收费站“升级版”的不停车收费系统投入运行,新系统增加了抓拍取证、违章稽查等功能。2007年底,北京市11条高速公路的56条车道实现了不停车收费,其余223个收费站的1006条车道安装了一卡通读卡机,实现刷卡电子付费。上海市虹桥国际机场组合式电子不停车收费系统(ETC)于2007年7月10日在上海试验开通。2智能交通系统的研究情况我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通系统研究的兴起,进入20世纪90年代,我国明显加快了对智能交通技术研究的步伐。国家科技部于1999年11月批准成立了国家智能交通系统工程技术研究中心。交通部在“九五”期间指出“:结合我国实际情况,分阶段地开展交通控制系统、驾驶员信息系统等5个领域的研究开发、工程化和系统集成。在此基础上,使成熟的科技成果转化为可供实用的技术和产品,该工程研究中心也将逐步发展成为我国智能公路运输系统产业化基地。”国家建设部与欧洲的ITS组织ERTICO联合建立了EU-China计划;国家科委于1998年11月在北京举办了我国首届ITS应用研讨会;国家计委在1999年4月的科技立项会议中将ITS列为100个重点科研领域之一。国家科技部于2000年3月组织全国交通运输领域专家组成专家组,起草了中国智能交通系统体系框架。目前,我国已取得了包括智能导航技术、先进的交通管理系统(ATMS)等成果在内的一系列拥有自主知识产权的智能交通技术新成果。3我国智能交通系统发展存在不足与对策经过10余年发展,我国交通科研和建设部门已经在智能交通领域取得了重大进展,但由于时间短,技术基础薄弱以及受到发展阶段的局限等原因,我国的智能交通发展仍处于起步阶段,经对我国智能交通系统建设和研究情况分析并结合我省开展相关工作的实际情况,笔者认为主要存在以下不足。我国智能交通发展存在的不足(1)缺乏统一部署,各省和地区内单兵作战,自成体系,缺乏应有的衔接和配合。例如,各省或地区内建设的网络一卡通或不停车收费系统,没有统一指导和标准,这种情况下一旦全国联网,必将导致重大损失和浪费。(2)受制于固有的科研和生产模式,一些先进的智能交通新技术得不到及时的推广应用,在一定程度上存在着人力和物质资源的浪费现象。(3)智能交通系统是近几年发展起来的,还没有被传统的交通行业广泛接受,目前主要行业和城市在进行规划时还没有将智能交通系统作为规划的一部分,相当多的城市和行业只是将其列入科技发展的内容之一。这对促进智能交通技术的推广应用是相当不利的。(4)严重缺乏智能交通人才。智能交通技术本质上来说,是传统的交通技术和信息技术相结合的产物,因此智能交通人才应该是即懂交通又懂信息技术的复合型人才。目前我国十分缺乏这种人才,这对继续深入开展智能交通研究是不利的。智能交通技术发展对策目前,我国智能交通技术仍处于探索发展阶段,但可以肯定的是,建立智能交通系统可以极大地提高交通运输效率,有效保障畅通和安全,增强行车的舒适性,改善环境质量,提高能源的利用率。因此,世界各国都必将更加重视智能交通技术的研究与推广,并把它作为未来交通建设与发展的优先领域予以重点支持,通过推动智能交通系统的全面迅速发展,最终建立起一个以信息技术为中心的现代交通管理的新体系。在这种大背景下,我国政府必将更加积极主动的推动智能交通技术的研究与建设,这是符合世界新技术发展方向的,也是建立以人为本、和谐交通的具体要求。但我国目前尚处于智能交通发展的起步阶段,应对智能交通发展的各种制约因素采取有针对性的措施,积极推动智能交通技术的研究与建设进程,为这一新技术的发展创造有利环境。(1)建立全国统一的智能交通建设领导机构,建立健全相关标准规范,有效整合行业资源。目前世界范围内智能交通技术发展较好的国家都设有国家级的智能交通领导组织,例如美国的ITS America,日本的VERTIS及欧洲的ERTICO组织等,这些组织担任统一制定国家ITS发展战略、目标、原则和标准等,并实现ITS技术和保障产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,减少局部利益冲突和有限资金的浪费。我国目前尚无这样的组织,而且由于我国交通运输体制仍属条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,这也人为的造成了技术标准不统一、各自为战的状况,十分不利于智能交通技术的发展。因此,应建立国家级的智能交通技术领导机构,整合行业资源,促进全国智能交通技术的协调发展。(2)大力培养和吸纳优秀的智能交通技术人才,满足智能交通技术发展对人才的需求。随着智能交通的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外的交流合作,将最新的智能交通技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,积极培养和吸纳优秀的智能交通技术专业人才,满足智能交通技术对人才的需求。(3)积极推动智能交通新技术产业化应大力加强智能交通新技术的产业化,将一些已经成熟的、具有良好市场需求的新技术加快推广应用,尽快转变成经济和社会效益;逐步健全针对智能交通新技术的成果推广转化机制,为科研成果转化提供平台。4结论经过10余年的发展,我国智能交通系统从无到有、从小到大,逐步建立起自己的标准体系,研究开发出具有自主知识产权的科研成果,并通过示范城市开展试验示范。但由于受传统的管理体制和观念束缚,智能交通的进一步发展还存在缺乏统一部署和应有衔接、成果转化效率低、人才匮乏等制约因素,应通过建立统一的管理机构、大力整合行业资源、加强人才培养和提供成果转化平台等对现行机制加以完善。目前,我国智能交通发展仍处于起步阶段,但可以肯定的是,未来若干年内,包括我国在内的世界各国必将更加重视智能交通技术的研究与推广,并把它作为未来交通建设与发展的优先领域予以重点支持。我国应发挥后发优势,积极探索发展模式,为交通运输业在智能交通这一新技术领域的健康发展提供有力保障。

青藏高原气候论文参考文献

#头号周刊#

本文由

第二次青藏科考队

与 星球研究所 联合制作

青藏高原地域辽阔

洁白雪山、灰黄大地、青青牧草

组成了这里大多数的色彩

但是还有一种色彩

虽然只占了青藏高原面积的2%

却为这苍茫大地带来了不一样的灵动

它便是

蓝色

而制造这些蓝色的是

青藏高原的

湖泊

相较于

我国东部众多湖泊的湖色碧绿

这样的蓝色显得十分独特

无论在高山峡谷

还是在平坦腹地

都能瞧见这些蓝色的身影

它们

堪称青藏高原的

“蓝色制造机”

(请横屏观看,青藏高原湖泊分布示意,地图上湖泊的蓝色为图标,并非真实的湖泊颜色,制图@陈景逸/星球研究所)

究竟

是什么原因创造了这些蓝色?

在我们的有生之年

它们会一直存在吗?

01

蓝色 | 因为纯净

青藏高原

山脉绵延,高峰林立

水汽的进入备受阻碍

大部分高原土地

无不显露着 干旱

(青藏高原2010年代干燥度分布示意,制图@陈景逸/星球研究所)

不过群山虽是阻隔

但是其高耸入云的身姿

也使得水汽在高处形成雪等固态降水

积聚、压实之后形成冰川

从而成为青藏高原庞大的

固体水库

超过47000平方千米的冰川面积

以及超过4300立方千米的冰储量

成就了青藏高原 亚洲水塔 的美名

而当冰川融化

融水汇集降水等便顺山势而下

在地表低洼处

聚集成亚洲水塔的另一种重要形式

湖泊

广布的冰川

让青藏高原的大部分湖泊

离水源都不算遥远

入湖水流多短小

其携带的碎屑颗粒因此较少

再加上

气温低寒、湖水偏咸等原因

湖中微生物的生长受到抑制

湖水多清澈洁净

少见浑浊之态

当阳光射入湖中

黄光等长波可见光易深入湖中而被 吸收

蓝光等短波可见光则易发生散射

从而被我们眼睛所捕捉

蓝色制造机

便在高原各处全面启动了

湖水浅时

湖色多为浅蓝

并会叠加湖底的颜色

四川稻城的牛奶海

便因奶白色的湖底

而更显湖色清淡

湖水深时

湖底难见

湖色便是极致的 深蓝

九寨沟诺日朗瀑布上游的海子群

在湖中较深之处

呈现的便是湛蓝之色

代表纯净的蓝色

也让湖泊拥有圣洁之感

这也许是诸多湖泊

被视为 圣湖 的原因之一

西藏三大圣湖

纳木错、玛旁雍错、羊卓雍错

湖面宽阔

无不拥有大海一般的圣洁蔚蓝

四川稻城亚丁三圣湖

牛奶海、五色海、珍珠海

虽然湖小水浅

但却丝毫不减圣洁之感

此外

洁白神山

常与圣湖相伴

珍禽异兽

常常汇聚湖畔

用以祈福的玛尼堆

也常现身湖岸

以上这些

更显圣湖的神圣与伟大

于是

不同的蓝色之调

代表着纯净

彰显着神圣

在这片高原大地上熠熠生辉

不过这些蓝色

除了色调不尽相同

它们还大小不一、形态万千

这之中又存在着什么样的规律呢?

02

蓝色 | 千姿百态

从湖泊大小来看

绝大多数的大湖

都位于崎岖山地之外的

青藏高原腹地或者山间盆地之内

中国第一大湖

青海湖

便是这样一个超级大湖

宛若一颗硕大的蓝宝石

镶嵌在青藏高原的东北角

青海湖周围湖泊并不密集

在青藏高原东北部

这是众多大湖的常态

不过在西南部却有所不同

特别是在冈底斯-念青唐古拉山脉以北

羌塘高原的南部地带

一条东西向的 湖泊密集带

于此横穿近半个青藏高原

由于藏语中把湖称为 错

这个多湖地带因此被称为

“一错再错”

(请横屏观看,“一错再错”多湖地带分布示意,制图@陈景逸/星球研究所)

一亿多年前

这里还是一片汪洋

随着印度洋板块持续冲向亚欧板块

这片海洋的面积被逐渐压缩

并且在之后青藏高原的隆升中渐渐消失

留下了一条相对低洼的地带和诸多大小盆地

蓄水之后“一错再错”由此诞生

于是

大湖在此云集

西藏十大湖泊

此处占据其八

配上其他错落分布的大小湖泊

俨然青藏高原上一条精致的

蓝宝石项链

其中最大的三个湖泊

便是此项链的

三颗蓝宝石主石

分别是

平方千米的西藏第一大湖

色林错

平方千米的西藏第二大湖

纳木错

平方千米的西藏第三大湖

扎日南木错

它们三个

是这一地带,也是西藏仅有的

特大型湖泊

其余较大的

如当惹雍错、昂拉仁错、塔若错等

大多是面积大于100平方千米

但小于1000平方千米的

大、中型湖泊

连同青藏高原其他地区的

班公错、羊卓雍错、鄂陵湖等

200多个大、中型湖泊

构成了青藏高原湖泊面积的65%

是为青藏高原的

蓝色主力军

它们千姿尽显

为青藏高原的蓝色赋予了万千形态

而其形状却基本无规律可循

但是

身处青藏高原莽莽群山之中的

万千小湖

却有所不同

如在横断山脉

贡嘎山不远处的里索海

以及稻城亚丁的多个圣湖

都展现出珍珠般的圆润

在川西高原北部的高山上

年保玉则的德格木错

以及莲宝叶则的部分湖泊

则近似椭圆形态

这些湖泊的湖盆由冰川创造

因而被统称为

冰川湖

青藏高原的冰川范围

曾经比现在更加宽广

如约2万年前的末次冰盛期

青藏高原的冰川面积约是如今的倍

(青藏高原末次冰盛期与现在冰川范围对比,制图@陈景逸/星球研究所)

流动的冰川侵蚀山体

在其表面留下各类洼地

当冰期结束,气候转暖

冰川大面积萎缩退却

这些洼地便得以显现

并在积水之后形成各种类型的冰川湖

在高山上

冰川堆积并侵蚀周围岩石

形成多为圆形、半圆形的冰斗

蓄水后湖泊便亦为 圆形、半圆形

是为 冰斗湖

在山谷中

冰川不断向下流淌

沿着山谷侵蚀出多为长条形的洼地

蓄水后湖泊便多为 椭圆形

是为 冰蚀湖

(主要类型冰川湖形成示意,制图@陈随/星球研究所)

冰川侵蚀山体

也会让大量碎屑随冰川流动

并在冰川两侧、末端聚集成一道天然堤坝

冰川退却之后

流水在此被拦截

蓄水而成 冰碛[qì]湖

(碛,意为沙石)

其外形长短多变

湖水少时

短小如西藏山南枪勇冰川下的

枪勇错

形似一块温润玉牌

湖水多时

修长如西藏林芝冰川U形谷里的

巴松错

形似一段宽河

因湖尾天然堤坝的拦水作用

冰碛湖也被称为 冰碛堰塞湖

不过类似作用的天然堤坝

并非只有冰川才能创造

突发的山崩、泥石流等

让泥石横卧河谷之中

上游得以积水

同样能形成 堰塞湖

(青藏高原部分堰塞湖成因示意,制图@陈随/星球研究所)

它们常常因泥沙碎石的狂野

被塑造成各种有意思的形状

如四川九寨沟的五花海

便形如游动的蝌蚪

至此

蓝色制造机动力全开

千姿百态的蓝色

在青藏高原散布开来

不过遗憾的是

随着时间的推移

蓝色并非永恒

改变随之而来

03

蓝色 | 没有永恒

首先

湖水颜色

有可能因季节变换而改变

在降雨稀少或气候严寒的季节里

然乌湖的湖水

可以是纯净的蓝色

但是当雨季来临

丰富的泥沙、岩石碎块等碎屑

将被流水带入湖中

湖水常常变得浑黄

不过偶尔碎屑含量恰到好处时

然乌湖也能显现出

绿松石般的色彩

此外

在严寒冬季

一些湖泊表面因低温而结冰

从而换上了白色的新装

有时意境如

犹抱琵琶半遮面

有时则与四周冰雪融为一体

难分彼此

而有时冰层之厚

能够轻松承载赶路的羊群

不过这些改变只是暂时的

盐类物质的积累

则会让蓝色发生长久改变

如钙离子易与二氧化碳结合沉淀

形成 钙华

即使在离子浓度不高的淡水湖中

也能为湖底铺上一层洁白的地毯

湖水颜色因此变浅

大多数盐类想要达到类似的效果

则需要更高的浓度

青藏高原腹地的大多数湖泊

都是相对封闭的内流湖

流入湖中的盐类物质无法外泄排除

长时间积累过后

湖泊咸度越来越高

逐渐变成了 盐湖

盐类物质因饱和而析出

湖底于是同样变得洁白

甚至还能长出形态多姿的

洁白 盐花

为湖泊增添不一样的风采

盐类物质带来的改变还不止于此

湖水中较高浓度的铁离子、铜离子等

也会让湖水颜色发生改变

而湖中若有大量嗜盐微生物

其体内富含的β-胡萝卜素、虾青素等物质

则使其体色鲜艳

湖水也会因此染上更多绚丽的色彩

在这两者相辅相成的作用下

湖色便会发生巨变

如血一般的红色

蜂蜜一样的黄色

翡翠一般的绿色

当盐湖因干旱而进一步干涸

便只剩下薄薄一层浓稠的盐水

湖面因此波澜不惊

如同一面大地之镜

远方雪山、绚丽霞光、灿烂星河

都成了它的色彩

若盐湖再进一步干涸

留下的便是干硬的雪白盐壳

湖水藏于盐层空隙中

只在降雨、融雪等水分补充时偶尔冒出

是为 干盐湖

而这已是这些湖泊的临终之态

当干涸再进一步发生

它们的生命便迎来了终结

曾经大湖时期的蔚蓝

盐湖时期的绚丽多姿

乃至干盐湖时的洁白

都将在此后的风吹日晒、尘土掩埋中

不复存在

由此看来

在青藏高原整体干旱的气候环境下

干涸似乎是这里多数湖泊的

最终宿命

未来

青藏高原的大片蓝色

真的就会这样消失吗?

回顾它们近几十年的变化

我们也许能找到部分答案

04

蓝色 | 未来

自20世纪末以来

全球变暖的进程开始加快

这深刻影响着

青藏高原的众多湖泊

气温的升高

让多年的冻土逐渐融化

地表塌陷,积水成湖

是为 热融湖塘

它们常成片出现

密集如夜空星宿

在2018年

青藏高原的热融湖塘数量

便已经达到了惊人的

12万

而到了2020年

这个数字已经上涨至

16万

短短两年间

便上涨了30%以上

增长速度可谓迅猛至极

(青藏高原冻土与热融湖塘分布,制图@陈景逸/星球研究所)

气温的升高

也成为了气候异常的重要诱发因素

青藏高原多数地区降雨量增加

再加上冰川融水也因此增多

许多湖泊开始变大

如色林错

从1975年的1622平方千米

到2020年的2428平方千米

45年间面积增长近50%

甚至在此过程中超越纳木错

一跃成为西藏第一大湖

(色林错范围变化示意,制图@陈景逸/星球研究所)

被赶超的纳木错

虽然增长幅度没有如此夸张

却也在最近的20年间

增加了约50平方千米

相当于一个新疆喀纳斯湖的面积

未来

若湖泊的增长趋势依旧

许多湖畔道路将被淹没

许多周边小湖将被大湖吞并

湖泊水量的增加

也会降低湖水的盐度

盐湖湖底盐壳将被溶解

其中的嗜盐微生物将因此离去

艳丽的色彩也将随之消失

一些湖水的蓝色或会重新归来

由此可见

青藏高原的蓝色似乎正在增加

但事实真的如此吗?

全球变暖

其实也加速了部分湖泊的消失

温度升高、降雨增多

将导致冰川流动速度增快

而冰川也更易发生断裂

让前端的冰舌滑入冰碛湖

再加上降雨量使得入湖水量增多等原因

许多冰碛湖可能会因此而决堤

消失不见

其他因滑坡、泥石流而形成的堰塞湖

则往往会因为入湖水量的增加

提高了决堤消失的风险

而全球变暖引发的气候异常

也导致了青藏高原部分地区降雨量的减少

加上温度增高导致的蒸发量的提升

这些地区的湖泊逐渐萎缩

甚至面临消失

此外

气候变暖同样会导致冰川的加速消融

原本封存于冰川内部及底部的碎屑

将被冰雪融水带出

降雨量以及降雨频率的增加

也让流水携带了更多的碎屑

入湖水流将愈发浑浊

再加上温度的上升

湖泊的生长环境得到改善

众多微生物的繁衍因此加快

这些因素都会让许多湖泊

失去原本的纯净

蓝色随之消失

最容易受到影响的

是青藏高原的万千小湖

但是大湖也并非安然无事

近20年来

面积大于50平方千米的

152个青藏高原湖泊

其透明度虽然整体上升

但是其中仍有18个湖泊的透明度

出现了明显下降

青海湖、色林错等均位列其中

未来

青藏高原的众多湖泊

将会继续受到全球变暖的深刻影响

而我们也很难准确预知

这些青藏高原蓝色的未来变化

但是有一点是可以肯定的

敏感多变的它们

很难再是我们熟知的样子

而它们当下的美丽

也将会成为我们未来的美好回忆

本文专家支持团队

第二次青藏科考队

本文创作团队

本文主要参考文献

青藏高原在第一级阶梯

西藏环境保护与城市可持续发展摘要:围绕西藏环境保护与城市可持续发展问题,阐述了西藏生态环境保护现状及城市发展所产生的负面影响,论述了西藏城市可持续发展的必要性和评价标准,并从政策制度、城市规划、城市发展模式以及发掘民族文化四个层面,提出了实现西藏自然生态环境与城市经济协调发展的相关对策。关键词:西藏生态保护城市建设可持续发展一、西藏生态保护与城市发展概况1.区内地理环境现状与生态保护工作存在的问题西藏自治区位于我国西南边陲的青藏高原,地域辽阔(面积达万km2,约占我国土地面积的1/8,仅次于新疆,位居全国第二)。人口万,以藏族为主(占95%以上)。全区辖7个地(市)73个县(市、区)。[3]西藏高原风光旖旎,那里有湛蓝的天,清澈的水,清新的空气,悠久灿烂的藏民族文化,浓郁的民族风情和神秘的藏传佛教,自然景观与人文景观独具特色。在这片神秘的土地上蕴藏着丰富的生物多样性资源,草地资源,矿产资源,水资源,太阳能资源。西藏主要城镇环境空气中二氧化硫,氮氧化物等污染物的含量都很低,主要江河的水质都能达标,至今未出现过酸雨和放射性污染,这些独特的人文地理环境为西藏实施西部大开发,全面加快经济发展和社会进步提供了很好的技术和条件,西藏已成为人们向往的圣地。然而,正是由于西藏独特的地理环境,区内的土地位于海拔4000m以上,受高寒恶劣自然条件的影响,生态环境十分脆弱,一旦破坏将很难恢复。西藏自治区生态环境的脆弱性使其成为关系能否实现经济社会可持续发展的关键。西藏解放后,由于起初人口较少,城市化和工业化水平低下以及国家的种种保护措施使得青藏高原的生态环境保持了较好的状况。但是近几年来,随着西藏经济的快速发展,城市化水平不断提高,目前,西藏的生态环境保护总体而言质量不高,且有退化的趋势。经过我们的研究分析西藏当前生态环境保护面临的主要问题是:粗放型经济增长方式与有限的生态环境承载力之间的矛盾不断加剧;生态环境退化,投资严重短缺及环境意识淡薄产生的全部与局部,眼前与长远利益之间的矛盾日益激化;政府对生态环境的保护监管水平的要求越来越高与西藏实际监管能力严重滞后的矛盾日益明显。所以只有切实解决这些矛盾与问题,保护和建设好生态环境,才能保证西藏城市的可持续发展,从而使西部大开发的战略得以顺利实施。2.西藏城市发展现状及对环境产生的负面影响城市是社会产生发展到一定阶段的产物。西藏的城镇有着悠久的历史,拉萨、日喀则、昌都、江孜等城镇均属历史古城,也曾显赫一时。但是,长期以来西藏封建农奴制度严重地阻碍了社会生产力的发展。过去的城镇可以说没有基本的城市设施,加之生产力低下,人口少,对环境的影响也较小。在西藏,现代意义的城镇是在和平解放以后才发展起来的。尤其是党的十一届三中全会以来,党中央先后四次召开西藏工作座谈会,研究制定了一系列的特殊政策和有力措施,西藏的各项事业进入了一个发展较快的时期。80年代,中央政府和西藏自治区人民政府先后投资几亿元,大部分用于城市住房改造,城市扩建,市政建设,公共服务设施等基础建设。1984年,中央决定由北京、天津、上海、江苏、浙江、山东、四川、福建、广东等9省市为西藏援建43项工程,工程总投资亿元,总建筑面积万m2,一座座饭店、宾馆以及文化、教育、卫生、通讯、交通、生活等现代化建筑拔地而起,使高原城镇的容貌焕然一新。1994年,中央召开了第三次西藏工作座谈会,决定由中央和有关省市为西藏援建62项工程,总投资达亿元。[1]目前,该项目已大部分建成并也投入使用。2003年又召开的第四次西藏工作座谈会,为西藏未来经济的发展绘制了一张壮丽的蓝图,西藏城镇的发展也必将进入一种历史上发展最好的时期。随着西藏经济的发展,城镇现代化建设水平的提高。2007年,青藏铁路将要建成通车,西藏总人口将达到250万到280万(含外来流动人口在内),尽管西藏地域辽阔,资源丰富,但是西藏高原自然条恶劣,人类的生存空间有限,可利用的耕地仅占全区总面积的,而且面临着人均耕地面积不断减少的态势,人口的增加,必将引起人为地对西藏脆弱生态环境的掠夺与破坏。比如:西藏自治区首府拉萨市,作为自治区的政治、经济、文化中心,由原先不足20万人口,目前已增加到万人,城市人口已达万人(占),已达到了一定的城市化水平。[2]由于拉萨目前还没有一座现代化的垃圾处理场及污水处理中心,人口的增加,随之而来的是“白色”污染物的增加,污水的横流。人类为了生存,非法地破坏自然资源的现象便会产生,诸如不合理的森林砍伐,非法盗猎野生动物,乱采乱挖自然矿藏等。如何在有限的生存空间中实现城市经济的快速、稳定、持续发展,保护好自然生态环境,走可持续发展的道路,是我们当前面临的严峻课题。二、西藏实现城市可持续发展的内涵1.城市可持续发展的概念及其必要性“可持续发展”自1987年联合国世界环境与发展委员会提出,现已成为人类共同追求的发展理念和发展模式。城市可持续发展是一种先进的城市发展观,它强调城市在增长的同时更注重城市质量的提高,包括城市的生态结构质量、环境质量、建筑美学质量以及精神文化氛围质量等方面,最终要实现城市社会经济、生态环境的均衡发展。西藏的城市可持续发展应站在区域经济整体发展的高度,立足于当前城市发展的现状,着眼于城市发展的未来,而不应以今天的经济发展建立在明天的环境质量降低和子孙生活水平降低的基础上为代价。现代城市和城镇都是一定区域经济社会发展的中心。西藏正面临进一步提高人民生活水平,发展社会经济,缩小与内地差距,迎接新一轮西部开发的历史任务,因此尤其要重视中心城市和城镇的发展,使其具备应有的经济文化辐射中心的地位,从而切实带动全区的社会发展进步。这一城市的中心地位决定了必须要实现西藏城市的可持续发展。其次,实现西藏城市的可持续发展是区内生态环境保护的需要。可持续发展强调生态环境的保护,城市建设通过城市规划和设计,其最终目标是要使自然、城市经济、人类社会和谐的发展。可持续发展要求生态环境的保护,生态环境的保护同时会促进城市社会的持续健康的运行。再次,实现西藏城市可持续发展是西藏产业多元化发展的客观要求。严格的讲,西藏的经济是比较典型的单一结构,是以农牧业为主体的经济发展,缺乏真正意义上的多元产业和专业化、集约化的社会经济运作。因而制约着整个区域的经济发展水平和速度。而区域内城市的发展会产生复杂的分工和交换关系,对经济的带动,作用是巨大的,工业和社会服务的发展与发达,需要城市的拉动。根据现实情况西藏要走发展新型工业化和服务业的道路必须重视中心城镇的发展,走可持续发展的道路。最后,实现西藏城市可持续发展是西藏进一步对外开放的需要。西藏早期的发展经验告诉我们,西藏要发展必须在客观上打破地域的界限,使各种生产要素在资源配置中自由合理的流动,积极的接受周边区域的有益经济辐射。根据目前的发展现状,西藏只有进一步扩大对外开放的力度,才能促进自身区内资源的有效开发利用。而西藏城市只有处在开放的条件下,才能促进资金、技术、人员等生产资料的流动和合理配置,城市的企业才能够建立复杂多样的分工协作关系。随着西藏改革开放的不断深入,城市发展的进一步完善,西藏城市的开放程度有了很大提高,但是与我国发达地区城市相比,还有一定距离。2.城市可持续发展的衡量指标城市生态经济效益是衡量城市可持续发展的重要指标。它是社会经济协调规律的要求,是人口、资源、环境同步进行,均衡发展的结果。城市生态经济效益就是指城市的经济效益和城市生态效益的统一。人们在社会劳动过程中既会产生有益的经济成果,同时也会对人们的生活和生产环境带来某种负面影响,产生生态效应。这两种效益是在劳动过程中同时产生的,是辩证统一的。只有将经济效益和生态效益放在同一认识高度,重新优化组合各种资源,达到资源的优化配置,提高生产资源的有效利用,才能够实现城市的可持续发展。人口、资源、环境是城市生态经济效益的表现形式,城市可持续发展要求人口适度增长,合理利用资源,积极保护环境,这三者任何一项处理不好或者是三者不能协调发展,都不能使城市持续协调的发展。三、实现西藏生态保护与城市可持续发展的对策1.加强生态保护宣传,提高全区可持续发展意识西藏是我国西部的一片“净土”,由于特殊的高原气候环境,其生态环境非常脆弱。生态保护工作是一项公益事业,需要国家及地方各级政府的领导和支持。为了进一步加强生态保护,各级政府要把环境保护纳入国民经济和社会发展计划之中,明确有关部门对生态环境保护工作的责任和义务,制定有效环保优惠政策。由于历史原因和发展水平所致,西藏大多地区乡村干部群众文化水平较低,加上文化交流少,信息较闭塞,对科学技术和新生事物接受能力差,加之对生态环境保护的目的和意义宣传不够,使人们对生态环境保护工作产生误解,甚至把环境保护和资源开发对立起来。因此,政府要采取措施提高全民的生态环境保护意识,唤起更多的干部和群众对生态环境保护工作的重视,让群众充分认识到保护环境就是保护自己美好的家园,生态环境的优劣直接关系到人民群众生产效益和生活水平的提高,同时动员社会一切有利条件,有能力的部门,社会团体,企事业单位及个人共同参与生态保护事业,为维护西藏生态环境良性发展,实现经济社会与环境相互协调,走可持续发展道路做出积极的贡献。2.提高城市规划决策质量,树立科学的城市发展观在中央关心西藏,全国各地支援西藏的大好形势下,西藏城市的发展已初具规模,城市基础设施建设逐步完善,一座座具有现代化气息的新城拔地而起,城市面貌焕然一新。但是我们还应看到城镇发展的同时,出现了局部的城市“高原反应”现象,产生了一系列城市问题。东部城市的发展模式是否适合西藏地区?如何解决这些前所未有的城市问题?我国东部正面临着日益严重的环境、资源和发展方面的挑战,高速的经济发展再带来累累硕果的同时也伴随着环境的恶化,生态破坏和资源的匮乏,许多大中城市和乡镇面临空气、水、垃圾、噪声污染等问题,以及土地质量下降,自然资源退化等现实。随着2007年青藏铁路通车,必将掀起西藏的新一轮的城市经济发展。面对现实,我们必须提高西藏城市规划质量,尽早树立科学的城市发展观。因此为了解决西藏城市的不可持续发展问题,我们必须从“决策”源头控制污染和减少环境破坏,关键在于城市发展有关的制度安排和决策是否具有可持续发展性,由于决策失误引起重大环境污染的生态破坏的教训很多,比如“三江平原农业开发”导致的大规模湿地破坏;片面执行“以粮为纲”的方针,导致滥伐森林及由此引起的水土流失和洪水泛滥;上世纪80年代制定的支持乡镇企业政策。包括“十五小”企业对部分地区的环境造成的严重污染。[6]从东部城市发展的教训中表明,政策、规划和计划所产生的影响具有宏观性,累积性、长期潜在性等特点。如果在决策初期不注意决策的科学和质量,造成的后果往往难以弥补,只有在政策或计划层次上进行环境影响评价,才能为实现可持续发展奠定基础。因此,在城市发展过程中,可持续原则应作为政策的核心和主体。3.因地制宜,走生态城市可持续发展道路现代化的城市不仅需要有完善的城市功能,还需要有更加美好的生存空间和更广阔的发展空间。但是,随着我国东部城市化进程的不断加速对生态环境和自然资源的压力日益增大,形成了城市发展中无限膨胀的城市人口与城市有限土地,城市经济发展与城市环境恶化之间日渐突出的矛盾和问题,影响城市的可持续发展。近年来国内外提出了一种新的城市发展模式——生态城市。生态城市是一种人与自然高度和谐的城市发展模式,是实施可持续发展战略的必然选择。生态城市规划着眼于“生态导向”的整体性规划,其实质是从生态学思想出发,把人与自然看作一个整体系统地进行规划,使城市向更加有序、更加稳定的方向发展。[4]西藏有着得天独厚的生态自然条件,该区域内城市的发展正处于起步或加速阶段,可以充分利用现有城镇污染少,管理运行成本低和环境可塑性强的有利因素,按照“绿色城镇”理念促进城镇建设与生态建设相统一。我们应该充分吸取国内外城市发展的教训,不能走“先污染,后治理”的老的城市发展模式,避免部分发达地区出现的“大城市病”和“反城市化现象”,从长远发展角度出发,因地制宜,首先建立合理的生态城市建设目标体系,城市的规划过程应合理协调自然、社会、经济等诸方面要求,实现城市调控和管理的高效运作。其次,把西藏城市,西部区域以及国家不同层次的规划相结合,使城市发展与区域经济发展相结合。第三,力求使城市空间体系和生态体系相结合,空间规划、生态规划及经济规划相结合,寻求最佳规划方案,以适应西藏城市的长远发展要求。4.充分发掘民族文化,为西藏城市的发展提供保障西藏的历史是中国历史文化中的重要组成部分,藏族人民是中华五十六个民族统一大家庭的重要成员。千百年来,藏族人民以他们的勤劳、勇敢、智慧,开发了雪域高原,并在这块神奇的土地上创造了独具特色,博大精深的民族传统文化,使其在人类历史和世界文化中占有一席之地。[5]西藏和平解放以来,民族文化建设成果喜人,悠久的历史文化得到了传承和发展。在今天西部大开发的战略中,,博大精深的藏民族文化将会为西藏城市经济发展提供强有力的精神保障,将直接影响西藏城市文化的形成与发展。城市文化不仅包括艺术和文化,还包括城市成员的生活方式、基本权利、价值系统、传统以及信仰。城市文化对于其所有成员的行为会产生巨大的推动作用,从而影响城市的各个方面。在西藏城市发展中,应该进一步重视藏民族文化在城市发展中的导向、凝聚、激励以及约束、辐射作用,使其成为西藏城市的生存和发展基础,成为建设有浓郁地方民族特色城市的典范。四、结语西藏城市经济的发展,不能以牺牲生态环境为代价,必须精心规划,以科学的发展观,从可持续发展的角度出发,提高全民族素质,以谋求人类、自然、社会经济的协调发展。让西藏永远成为人们心目中的一片“净土”。参考文献1.普布次仁.城市化与西藏城镇发展刍论.中国藏学,1995(3),140~1442.洛桑江村.拉萨树立经营城市的理念,着力提高城市化水平.中国民族,2002(10),44~463.罗绒战堆.刘洪平.环保大潮中的西藏发展—小议西藏的可持续发展问题.西藏研究,1996(3),28~364.唐立国.城市化建设新思路——生态城市.生态经济,2002(4),26~275.西珠郎杰.高原文化展新姿.西藏艺术研究,1995(3),4~76.西宝.李一军.城市可持续发展与战略环境评价.数量经济技术经济研究,2002(11),104~10

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