前言
人類文明史的發端是一萬多年前的末次冰川期結束,萬年前的地理環境對文明起源起到了幾乎決定性的作用。
但萬年前的地理環境是前幾百萬年塑造的,在末次冰川期結束之后大致定格。
當今的海陸格局、地形起伏基本和萬年前一致,只有少量沿海地區還有海陸變遷,如河口三角洲的蔓延和海侵。
當然,各地氣候也在萬年前大致定格,海陸、洋流、行星風帶、碳循環和當今沒有多少區別,萬年內只有一些降水、氣溫的輕微變化,表現在陸地上即是氣候帶的些許位移。
北美地形塑造的結束時間比其他大陸稍晚一點,大約在五六千年前定格,原因會在文中提到。
這也是北美文明史起步非常晚的原因之一,并一直影響到現在北美的土地潛力。
了解了基本設定,我們再回到萬年之前,并繼續向前追溯幾百萬年,看北美的地理是怎么塑造出來的。
北美冰蓋
以百萬年的時間尺度計,冰川運動是塑造地表地形的主力軍。
北美是幾百萬年來冰川運動最劇烈的地方,遠超其他大陸。
今天的美國北部和加拿大大部,哪里土地肥沃,哪里土地貧瘠,哪里山川壯麗,哪里適合工業、貿易,哪里適合搞農場,都是這幾百萬年冰川運動決定的。
一切,都要從曾覆蓋半個北美的巨大冰蓋說起。
今天的格陵蘭島冰蓋長2500公里,最寬處1100公里,平均厚度2300米,最厚的地方3400米,是除南極洲外最大的冰蓋,若全部融化,全球海平面將上升6米。
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格陵蘭島冰蓋雖然巨大,但只是史前北美冰蓋的殘余。
末次冰川期的盛冰期,半個北美洲被巨大的冰蓋覆蓋,東西到大西洋和北冰洋,北連北冰洋冰蓋,南至五大湖以南,并向南延伸到密西西比河支流俄亥俄河。
北美冰蓋大致分為兩部分,以落基山脈東側的雨影區為界,東側為主冰蓋——勞倫泰德冰蓋,西側為科迪勒拉冰蓋,二者覆蓋陸海總面積約2000萬平方公里,是當時世界上面積最大的冰蓋。
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勞倫泰德冰蓋平均厚度達3000米,無論覆蓋廣度還是冰蓋厚度都首屈一指。
這得益于北美洲瀕臨三大洋,水汽容易進入內陸,加上北美冷渦(上圖氣旋中心)的抽吸作用,即使在盛冰期的寒冷地球,北美也降雪豐富。
常住加拿大的同學都知道當地冬季的降雪量,冰期氣候寒冷,只要當地積雪在夏季不能完全融化,依靠冰雪的反射就能形成大片冷區,讓溫度常年保持零下,然后積累更多冰雪,年復一年的冰雪堆積,最終形成了巨大的勞倫泰德冰蓋。
西側的科迪勒拉冰蓋也不遑多讓,常年西風帶來的水汽在山前形成地形雪,其降雪量還要超過五大湖區,這里一個冬天積累的最大雪厚可達24米。
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科迪勒拉冰蓋處于山海之間,面積相對“狹小”,巨大的冰川在自身重力作用下不斷向太平洋滑動,斷裂、崩碎,形成浮冰,最終消融在海水里。
饒是如此折損,科迪勒拉冰蓋厚度仍然達2000米。
地貌重塑
科迪勒拉滑動的冰川犁開大地,刨出深谷,在山區形成角峰和U型谷。
間冰期地球溫度較高,冰蓋部分消融,海平面上升,沿海的U型谷被海水淹沒,形成極盡曲折的海岸線,即峽灣。
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今天的加拿大西海岸山海相間、風景秀麗,得益于當初的冰川塑造。
勞倫泰德冰蓋有所不同,它巨大無比且處于內陸,基底地勢較低,冰川很難直接滑入海中,而是向南滑入較低緯度的陸地。
巨大的冰川一次又一次推動山石、泥土滑行,然后沉寂、消融,把高地刨低,在低地堆積,形成道道連綿千里、高幾百米的冰磧丘陵。
冰期過后,即使經過上萬年的流水侵蝕,地貌重塑,仍然留下清晰的印記。
在今天的地形高程圖上,我們仍能清晰看到北美五大湖南方的冰川滑動痕跡(仔細看下圖漣漪狀丘陵)。
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重點來了,今天的北美五大湖附近廣闊平原不是沖積平原,而是冰蝕平原。
先記住這點,五大湖是美國和加拿大的核心區,非常重要,其影響后續正文會陸續講到。
勞倫泰德冰蓋因巨大的自重和刨蝕,部分冰體深入陸地達數百米,冰期過后,冰川融化,形成巨大的湖泊群。
沒錯,北美五大連湖就是這么形成的。
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北美五大湖總面積24萬平方公里,蓄水總容量23萬億立方米,約占全球淡水總量的20%,是一個超級淡水湖群。
一般大型連片湖泊在低洼平原,湖深很淺,但五大湖是冰成湖泊,最深處400米,且海拔相對較高,是圣勞倫斯河上源,就連密西西比河也發源于五大湖高地附近。
當然,不僅五大湖,整個加拿大的幾十萬個大小湖泊基本都是冰蝕湖,無論沿海還是內陸支離破碎的地形幾乎都是冰川塑造。
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勞倫泰德冰蓋最終把加拿大除落基山區之外的廣大地區生生削平,勞倫琴高原海拔僅剩下200米,成為世界上海拔最低的高原,邊緣區的拉布拉多高原也只剩下500米海拔。
冰蓋的中心區形成了巨大的“冰蝕湖”,海水漫進之后成為哈德孫灣。
今天的大半個加拿大都是冰川塑造。
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冰成地貌覆蓋北美西部科迪勒拉山區,勞倫琴低高原、拉布拉多高原、五大湖區、美國東北部和紐芬蘭島,最南至俄亥俄河流域,和兩大冰蓋覆蓋范圍大致相同。
兩大冰蝕區之間的狹長通道是冰期兩大冰蓋交界的地方,成為冰川末期從亞洲跨過白令陸橋人類的南下美洲通道。
廣大冰蝕區的土地被冰川荼毒,無論高原還是平原,土層、表層巖石被冰川一遍遍刨去,基巖裸露,即使冰期結束萬年之后,當地土層仍未形成,厚度很薄,缺乏營養,非常不適宜谷物生長,只能生長喬木。
得益于此,整個五大湖區、圣勞倫斯河周邊、美國東北部,湖光山色、風景秀麗,是徒步、爬山、劃船、垂釣、秋游等戶外活動的好地方。
缺點就是不適宜種地。
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于是,絕大部分加拿大、美國東北部,包括俄亥俄河以北的五大湖區,費城以北的美國東北部都不是產糧區,這里的土地和氣候適宜多汁牧草生長,是著名乳畜區。
加拿大的產糧區分布在西部草原三省,落基山脈東側雨影區,原勞倫泰德冰蓋和科迪勒拉冰蓋交界的地方,這里冰川運動不劇烈,間冰期沉積作用較顯著,形成了相對深厚肥沃的土壤。
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史前洪水
冰川運動重塑了北美的中北部,而洪水影響了南部,也即是今天的美國密西西比河流域。
洪水是冰川融水導致的。
冰期,冰川推動的土石在密西西比河流域北部形成一道道冰磧壟,高達數百米,更應該叫冰磧丘陵。
間冰期冰蓋南緣的冰川最先融化,融水被冰磧丘陵阻攔形成堰塞湖,也有的巨大冰墻阻水形成冰壩湖。
巨量的水體日復一日堆積,最終形成連片的巨大堰塞湖,直到某一天冰磧丘陵和冰墻再也阻攔不住。
然后就如水庫潰壩般傾瀉而下,形成史前洪水。
世界各地相似的史前洪水傳說大多為一萬多年前冰期結束,冰川融水形成的,靠著族群記憶添油加醋或者魔改之后流傳下來。
美國中部的地勢北高南低,北部現在叫中央平原,海拔并不算高,實質是冰川運動中各種冰磧物堆積形成的,比如前面說的冰磧丘陵。
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很明顯,這種平原先由冰川刨一刨,推一推,再用冰磧物堆一堆,注定不會很平,到處是緩坡、壟崗、丘陵,從高程圖上就能明顯看出。
這種平原一點也不優質,它不是單純的沉積作用形成,土壤年輕,發育淺,質地混雜,表層可耕作的土壤沒有完全形成,有機質含量低,可以說先天不足。
只有低洼的河谷地帶沉積作用顯著一些,土壤相對好一些,但冰期才結束一萬多年,肥沃土壤尚未大規模塑造出來。
對比之下,華北平原這種主要由河流沖積而成的平原如鏡面一般,高程圖上完全看不出一點起伏。
這才是適宜農耕的耕作土。
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北美有這樣的土壤嗎?
有,但又不太一樣。
它不是由河流日積月累慢慢沉積出來的,而是由史前洪水沖刷出來的。
密西西比河中下游就是這種情況,它雖然不是如鏡面一般平整,但從高程圖上基本看不出起伏了。
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北部冰川堰塞湖決壩的時候,巨量洪水沿著低洼的平原向南先沖一波,一直沖刷到墨西哥灣,然后地勢稍高的地方被流水侵蝕一下,洪水過后,低地迎來一段沉積作用時間。
但是,冰期和間冰期交替進行的幾百萬年間,這個地方被洪水沖刷一波又一波,土壤沖刷侵蝕和沉積反復出現。
這種平原土層還好,不會很薄,低洼處還很深厚,但是其酸堿度往往失衡,可溶水礦質被反復沖刷之后土壤就變成了酸性,如果冰期過后當地降雨量也不小,那酸性更強。
不幸的是,美國東南部降水豐富,而且因為季風性不強,四季分布均勻,淋溶作用強烈。
于是,美國東南部的所有土壤基本都是酸性壤,其酸度堪比熱帶雨林的貧瘠紅土。
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這種土壤不是不能種地,經濟作物如棉花、甘蔗之類的還是可以的,種糧食不太行,所以美國廣大南部是經濟作物產區,著名的棉花黑奴種植園嘛。
看到這里,相信廣大小伙伴們已經感受到地理對人類社會的巨大影響了,美國的歷史諸如南北戰爭都可以追溯到地理因素,這是地球online底層代碼。
美國西部
北美冰川除了前述兩大冰蓋之外,西部高山上也有不少冰川,只是冰蓋沒那么厚。
主要分布在落基山脈和內華達山脈,這里已經到了如今的中緯度副熱帶。
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因冰川體量較小且融化較早,后期被流水、風化侵蝕之后痕跡不太明顯,但也形成三個結果。
其一,冰川融水流入內華達山脈和落基山脈之間的大盆地,形成幾個大鹽湖,但因降水稀少,蒸發旺盛,如今留存鹽湖不多,只剩鹽湖城一個大湖了,干涸的古鹽湖遍布鹽殼、鹽漠,是真正的鳥不拉屎的地方,但鹽礦豐富。
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大盆地是內流區,形成鹽湖,南邊的科羅拉多高原是外流區,冰期和間冰期交替形成一波波的洪水,沖刷出了壯觀的科羅拉多大峽谷,這地方現在降水稀少,只靠現在這點水搞不出這等規模,還得是冰川水。
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其二,內華達山脈西側的冰川水涌入加州中央谷地,這個谷地僅有一個小缺口,沉積出了深厚的谷地平原,當然,內華達山現在降水也不少,后期還有河流沖積作用,加上谷底內部氣候干旱,酸堿度平衡,這種土壤非常肥沃,現在是美國西部主要農業區。
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其三,落基山脈以東是“大平原”,其實是一個巨大的緩坡高原,有“高平原”的說法,落基山脈東側的冰川水對其形成幾波嚴重的侵蝕作用,導致這個150多萬平方公里的“大平原”土壤先天不足,冰期過后形成的表層黑土、黑褐土太薄。
這個平原看起來土壤肥沃,但只要表土被破壞,立馬死給你看,加上降水較少,風化嚴重,耕地非常脆弱。
大平原雖然是美國的糧食主產區,但無論是表土還是地下水都透支嚴重,1934年美國黑風暴就是這里的故事,毀掉50萬平方公里表土,3億噸土壤被卷入大西洋,場面非常的驚悚。
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到這里,冰川對北美地理的塑造基本完結了。
非冰川運動區域主要是氣候的影響,萬年前和現在沒太大本質區別,我就不單獨說了。
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