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荒漠

貧瘠的土地，幾乎沒有降水
提示：此条目页的主题不是沙漠。
英语的“desert”通常被翻译成沙漠，但是它实际意思是荒漠。比如南极可以被称为“desert”（荒漠）。沙质荒漠的英文是“erg”，该地理学术用语不适合口语使用。

荒漠（英语：Desert），在中文语境里常与沙漠（英语：Erg）混用，是指降水量非常少、地球表面生物存在和活动稀少的地区或自然景观。大部分荒漠的年平均降水量少于400毫米（16英寸）。[1]通常的定义将真正的荒漠定义为年平均降水量少于250毫米（10英寸）的地区，半干旱气候或称草原气候定义为年平均降水量介于250毫米（10英寸）到400至500毫米（16至20英寸）的地区。[1][2]荒漠还可以被定义为是蒸发量大于降水量的地域。[1]柯本气候分类系统中，沙漠被归类于热带沙漠（BWh）或温带沙漠（BWk）型气候。在桑思韦特气候分类系统中，沙漠则被归为干旱高温气候。[3][4]

沙特阿拉伯鲁卜哈利沙漠中的沙丘。
阿他加马沙漠。
以色列内盖夫的Makhtesh Ramon

地理

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地球上最大的高温荒漠撒哈拉的卫星图。
 
南极洲Dome C站附近的冰盖，整个南极洲表面都与此类似。

荒漠占据了地球陆地大约三分之一的面积。[2]热带荒漠有较大的昼夜温差和季节温度波动，白天温度极高，夜间温度较低（因为空气湿度极低）。在热带沙漠。夏季白天的气温最高可以达到45°C（113°F）甚至更高，而在冬季夜间的气温可能会降到0°C（32°F）甚至更低。大气中的水蒸气作用之一是在白天阻挡太阳辐射直射地面，防止地表过热；在夜间将地面的长波辐射重新反射回地表，以保证地面气温的稳定。而荒漠中由于缺乏降水，干燥的空气无法形成云层。因此白天大部分太阳辐射直接到达地标，而当日落之后，荒漠又会很快将热量辐射到外界，造成温差巨大。

许多荒漠是因为雨影导致：山脉阻挡住湿润气流进入荒漠地区形成降水。荒漠通常由沙、砾和岩石组成。由沙丘组成的称为沙漠，由砾石组成的称为砾漠，而岩石表面的称作岩漠，相对较少。裸露的岩石表面是典型地形，并且少有土壤形成，植被稀少。

滩地可能是覆盖盐的平地。风成过程是形成荒漠景观的主要诱因。极地荒漠（也被称作寒带荒漠）有着类似的特征，只是主要的降水方式是雪而非雨。南极洲是世界上最大的寒带荒漠（98%为大陆冰盖，2%为岩石）。

最大的热带荒漠是非洲北部的撒哈拉沙漠，面积达9百万平方千米，跨12个国家。

荒漠又是含有有价值的矿物沉积物，它们是在干旱气候或受到侵蚀而形成的。由于极端且稳定的干燥气候，有时荒漠是天然保存文物和化石的理想地点。

主要的荒漠

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主条目：荒漠面积列表
 
世界上最大的非极地荒漠

荒漠占地球表面大概三分之一的面积。[2]河漫地可能是有盐盖的平地。风成过程是形成荒漠地形的主要因素。除了主要降水形式是雪而不是雨之外，极地荒漠（也叫“冷荒漠”）和其它地方的荒漠相似。南极洲是世界上最大的冷荒漠，98%的地方覆盖着厚厚的大陆冰盖，2%为光秃的岩石。在南极洲的所谓的涸谷（英语：Dry Valley）里可以找到一些光秃的岩石。这些涸谷里几乎从不降雪，那里有带冰壳的盐湖，表明这里的蒸发远大于降雪，这里的强劲的下降风甚至可以使冰都被蒸发。

十个最大的荒漠[5]
排名 荒漠 面积 (km²) 面积 (mi²)
1 南极洲荒漠（南极洲） 14,200,000 5,500,000
2 北极荒漠（北极） 13,900,000 5,400,000
3 撒哈拉沙漠（非洲） 9,100,000 3,500,000
4 阿拉伯沙漠（中东） 2,600,000 1,000,000
5 戈壁沙漠（亚洲） 1,300,000 500,000
6 巴塔哥尼亚沙漠（南美洲） 670,000 260,000
7 大维多利亚沙漠（澳大利亚） 647,000 250,000
8 喀拉哈里沙漠（非洲） 570,000 220,000
9 大盆地沙漠（北美洲） 490,000 190,000
10 叙利亚沙漠（中东） 490,000 190,000

分类

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荒漠分布于大陆内部或低纬度的大陆西岸，按照地表组成物质可分为以下几类：

  1. 沙漠：沙质荒漠是荒漠中最常见的，参见“沙漠”。
  2. 岩漠：在干旱地区，遭受强烈风化和风蚀的裸露的基岩地表，称为石质荒漠或岩漠。岩漠大多分布在干旱区的山地边缘或山前地带。其主要特点是山地边缘分布着山麓剥蚀面，其上有一些坚硬岩层构成的残丘——岛山，表现为宽广的石质荒漠平原。岩漠地貌的形成不单纯是风力作用，风化作用和水的作用（特别是暂时性洪流和片流）也起了重要作用。在构造稳定的干旱区，如北非、澳大利亚西部、南美洲中西部、北美洲中西部等都可见有规模较大的石质荒漠平原。
  3. 泥漠：泥质荒漠常形成于干旱地区的低洼地带或封闭盆地中部，是由流向洼地或湖沼的暂时性洪流所携带的黏土质淤积而成。由于强烈蒸发而干涸，变成泥漠。有的土干如砖，十分平坦，甚至可做机场使用；有的发育有干缩网状裂隙，称为龟裂地。一般泥漠表面平坦，植物极稀少，面积不大，是一种附属于沙漠或砾漠中的荒漠。
  4. 砾漠：其重要特征是地面无细粒物质，主要是砾石碎石。这是在强烈的风力作用下，吹走了细沙和尘土，留下了粗大砾石覆盖整个地表，形成一片广大的砾石荒漠。蒙语称为戈壁非洲称石漠。
  5. 盐漠：盐分在地表集聚形成的荒漠
  6. 水漠：类似死海，水域荒漠化，水生生物无法生存，水域生态环境恶化。
  7. 冰漠：冰原面，如冰川。
  8. 其他：在高山上部和高纬度亚极地带，因低温所引起的生理干燥而形成的植被贫乏地区，为荒漠的特殊类型寒漠。

荒漠特征

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植物

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纳米比沙漠的小乔木骆驼树
 
墨西哥荒漠中的武伦柱

荒漠以其生物数量稀少而著称，但是实际上沙漠的生物多样性是很高的。沙漠的植物种群主要包括：灌木丛、仙人掌属、滨藜和沙漠毒菊。按生长基质划分，沙漠植物可以分为沙生植物和盐生植物。大多数荒漠植物都耐旱耐盐，被称为旱生植物。许多荒漠物种使用C4类二氧化碳固定或景天酸代谢光合作用，这在干旱、高温、缺少氮和二氧化碳的情况下要优于通常的C3类二氧化碳固定。另外，荒漠植物通过的叶子表面有很厚的蜡质，防止水分流失。有些植物在其树叶、根系、枝干处存水。其他荒漠植物发展出广阔的根系，可以吸收更广、更深范围内的水。

动物

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主条目：旱生动物

已经适应了生活在荒漠中的动物被称为旱生动物（英语：xerocole）。没有证据表明，哺乳动物和鸟类可以适应或者很热或者很冷的不同的气候。事实上，除了很少的例外，它们的基础代谢率取决于身体大小，而不是居住地的气候。[6]为了保存水或耐热，许多荒漠地区的动物和植物显示了特别的进化适应。因此它们常常被比较生理学（英语：comparative physiology），生态生理学（英语：ecophysiology），进化生理学（英语：evolutionary physiology）研究。一个研究的比较深入地例子是栖息于荒漠的哺乳动物的肾的特化。[7]已经在荒漠生物中发现了许多趋同演化的例子，比如仙人掌和大戟属植物，更格卢鼠和跳鼠，角蜥和澳洲魔蜥。[8]

 
乳色走鸻是一种很会伪装的荒漠生物，它有着土灰色身体着色（英语：animal coloration），以及反影伪装和混隐色（英语：disruptive coloration）的头部斑记。

水

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地球上最干旱的地方之一是南美的阿他加马沙漠。[9]那里看不到生物，东面的安第斯山脉和西面的智利海岸山脉阻挡该地接收到降水。

 
戈壁的暴洪

当雨水偶尔降落在荒漠时，经常会很狂暴。荒漠的表面有着蜿蜒的干旱河床的迹象，这些河床也被称为旱谷（英语：arroyo (creek)）或干谷。这些地方可以形成暴洪，在暴雨之后，狂暴的急流可能会高速的冲出几公里远。

矿物资源

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荒漠含有多种矿物资源，有时覆盖在地表，有着特色化的色彩。例如，许多沙漠的红色就是来自于铁矾土矿。[10] 地质荒漠气候下得过程将矿物浓缩成有价值的沉淀物。地下水的沥滤（英语：Leaching (pedology)）可以提取出矿石中的矿物并重新以结晶的形式随着潜水面（英语：water table）沉淀出来。[11]

石油和天然气形成于浅海的底部，是由微生物在缺氧条件腐败，然后被沉积物覆盖后形成。许多荒漠远古时就是浅海，另一些则是由于板块运动将含有碳水化合物沉积物的地层转移过来。[12]

太阳能

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Desertec提议使用撒哈拉和阿拉伯沙漠的太阳能，为欧洲和中东地区提供能源。

荒漠富含太阳能，主要是因为上空覆盖云层较少。

在莫哈韦沙漠，已经修建了众多成功的太阳能发电站。这些发电站共计发电量为354MW，这使它成为全球最大的太阳能发电站。[13]荒漠的大部分地区已经装设上了镜面（用来利用太阳能），[14]包括9个太阳能采集场。[15]莫哈韦太阳能公园目前正在建设，在完工后将能提供280MW的电能。[16]

使用撒哈拉沙漠的太阳能发电前景广阔，根据估计，使用现有技术，只需要撒哈拉沙漠10%的面积就可以提供全世界需要的电能。[17]欧洲对此表示兴趣，原因有二：阳光充足、地域空旷。[18]

人类在荒漠的活动

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塔尔沙漠上正在进餐的牧民。
 
埃及的Bahariya绿洲。

荒漠对于准备不足的人类来说是充满敌意甚至可能致命的环境。

在热带荒漠中，高温会让人因为流汗大量丧失水分，而由于缺乏水源补给，很可能会导致脱水，并在数日内死亡。同时，为准备充分的情况下还可能罹患热病。在部分荒漠地区，人们可能还需要学会适应沙尘暴，不仅仅是其对于呼吸系统和眼睛的损害，还有其对于空气滤清器、车辆和通讯设备的潜在破坏。沙尘暴可能持续数小时甚至数日之久。这让人在沙漠中生存十分艰难。尽管如此，在热带沙漠上有些文明得以持续上千年，其中包括贝都因人、图阿雷格人以及普韦布洛人。现代的科技，包括现今的灌溉系统、海水淡化以及空气调节技术使得沙漠更加宜居。在美国和澳大利亚，荒漠农耕业开始广泛发展。

在寒带荒漠，低体温症和冻伤是主要的威胁，同时如果没有热源将雪融化成水饮用，可能也会面临脱水威胁。跌落冰层掉入冰水中是一大危险，需要及时采取措施防止体温快速降低。饥饿也是一大威胁，在低温环境下身体需要更多的食物能源才能维持体温并活动。同热带沙漠一样，因纽特人也适应了严酷的环境生存了下来。

其他星球的荒漠

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2004年，太空探测器勇气号拍摄的火星上荒漠景象。

火星是整个太阳系中唯一已知存在荒漠的行星。尽管其地表大气压较低（只有地球的1/100），火星上的大气环流模式形成了环极地的沙海，面积超过5百万平方千米，这比地球上的荒漠要大。

参见

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参考文献

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维基共享资源上的相关多媒体资源：荒漠
  1. ^ 1.0 1.1 1.2 desert. Encyclopædia Britannica online. [28 August 2011]. （原始内容存档于2008-02-02）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 What is a desert?. Pubs.usgs.gov. [2010-10-16]. （原始内容存档于2010-01-05）. 
  3. ^ Fredlund, D.G.; Rahardjo, H. Soil Mechanics for Unsaturated Soils (PDF). Wiley-Interscience. 1993 [2008-05-21]. ISBN 978-0-471-85008-3. （原始内容 (PDF)存档于2008-05-27）. 
  4. ^ Glossary of Meteorology. Megathermal Climate. （页面存档备份，存于互联网档案馆） Retrieved on 2008-05-21.
  5. ^ The World's Largest Deserts. Geology.com. [2013-05-12]. （原始内容存档于2018-06-18）. 
  6. ^ Scholander, P. F.; Hock, Raymond; Walters, Vladimir; Irving, Laurence. Adaptation to cold in arctic and tropical mammals and birds in relation to body temperature, insulation, and basal metabolic rate (PDF). Biological Bulletin. 1950, 50 (2): 269–271 [2013-10-06]. （原始内容存档 (PDF)于2015-01-10）. 
  7. ^ Al-kahtani, M.A.; C. Zuleta, E. Caviedes-Vidal, and T. Garland, Jr. Kidney mass and relative medullary thickness of rodents in relation to habitat, body size, and phylogeny (PDF). Physiological and Biochemical Zoology. 2004, 77 (3): 346–365 [2013-10-06]. PMID 15286910. doi:10.1086/420941. （原始内容 (PDF)存档于2010-06-17）. 
  8. ^ Pianka, Eric R. Convergent Evolution. Biology Reference. [2013-05-28]. （原始内容存档于2013-06-06）. 
  9. ^ Westbeld, A.; Klemm, O.; Grießbaum, F.; Strater, E.; Larrain, H.; Osses, P.; Cereceda, P. Fog deposition to a Tillandsia carpet in the Atacama Desert (PDF). Annales Geophysicae. 2009, 27: 3571–3576 [2013-10-06]. （原始内容存档 (PDF)于2013-10-14）. 
  10. ^ van Dalen, Dorrit (2009) Landenreeks Tsjaad, KIT Publishers, ISBN 978-90-6832-690-1.
  11. ^ Mineral Resources in Deserts. US Geological Survey. 1997-10-29 [2013-05-24]. （原始内容存档于2013-06-04）. 
  12. ^ Anderson, Roger N. Why is oil usually found in deserts and Arctic areas?. Scientific American. 2006-01-16 [2013-05-26]. （原始内容存档于2013-09-21）. 
  13. ^ SunLab (1998).Solar Trough Systems （页面存档备份，存于互联网档案馆） Retrieved December 18, 2008.
  14. ^ Looking to the sun （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Tom Parry, Canadian Broadcasting Corporation, August 15, 2007.
  15. ^ Israel21c.org. Israel21c.org. 2007-07-26 [2010-10-16]. （原始内容存档于2009-07-24）. 
  16. ^ Sandler, Neal. Businessweek.com. Businessweek.com. 2006-02-14 [2010-10-16]. （原始内容存档于2010-05-03）. 
  17. ^ Giant solar plants in Negev could power Israel's future （页面存档备份，存于互联网档案馆）, John Lettice, The Register, January 25, 2008
  18. ^ Sahara Solar Energy Could Power Europe Inc.. Business Week. [2013-03-13]. （原始内容存档于2013-03-27）. 
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