天山

天山（英文名：Tianshan）是世界七大山系之一，也是亚欧大陆最大的山系之一，横亘在亚洲腹地，东西向绵延于准噶尔盆地与塔里木盆地之间，穿越中国、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦四国，是沟通亚洲大陆东西方向天然的一道地理桥梁。天山的地理坐标为北纬40°-45°，东经67°-95°，全长约2500千米，面积约41万平方千米。天山主体位于中国新疆，其在中国境内东西长1700千米，南北宽100-400千米，总面积25万平方千米，海拔高度平均为3000-5000米。

天山因给人以拔地而起，高插云霄之感而得名。天山最早见于文字记载是在中国战国至西汉之间的《山海经·西山经》，书中记载“天山有神焉，其状如黄囊，赤如丹火，六足四翼，浑敦无面目，是识歌舞，实为帝江也”。天山最早是指东天山，南朝史书《后汉书》记载“固、忠至天山，击呼衍王，斩首千余级。呼衍王走，追至蒲类海。留吏士屯伊吾卢城”，这里所说伊吾地界就是指天山山脉的最东端。此后，天山的别名不断出现，唐代地理学专著《括地志》记载“天山一名白山，今名初罗曼山，在伊吾县北百二十里。伊州在京西北四千四百一十六里”，敦煌文书《沙洲伊州地志残卷》记载:“时罗曼山县北四十里，按《西域传》即天山，绵亘数千里”。

此外，还存在“祁连天山”的连称，中国汉代史书《史记·李将军列传》记载“天汉二年秋，贰师将军李广利将三万骑击右贤主于祁连天山”。另外,《汉书·霍病传》等数篇还有“祁连山”、“天山”同指天山。上述文献同传又把天山中段叫做“北山”，因其在狭义的西域即塔里木盆地以北而得名，并且与盆地南边的“南山”亦即昆仑山相对应。隋唐时期，天山被西域人群称作“时罗漫山”、“折罗漫山”等，同时天山这一名称也逐渐普及起来，而祁连山逐渐与天山分离，转而专指祁连山。这表明天山早期是天山山脉东部大山的名称，且以天为名的大山脉有两座，即天山和祁连山。这两座巨大山脉又同时是丝绸之路新疆路段最主要的交通干线地区，也就是说天山名称的出现与古代中国与域外文明地区的交流交往有直接关系。

天山是世界七大山系之一，也是亚欧大陆最大的山系之一，横亘在亚洲腹地，东西向绵延于准噶尔盆地与塔里木盆地之间，穿越中国、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦四国。天山的地理坐标为北纬40°-45°，东经67°-95°，全长约2500千米，面积约41万平方千米，是沟通亚洲大陆东西方向天然的一道地理桥梁。天山虽然是中亚跨境山系，但是主体位于中国新疆，其在中国纬向横亘于新疆中部地区，东起东经96°10′的哈密县东，西到东经74°50′的乌恰县西北，东西长1700千米，南北宽100-400千米，总面积25万平方千米。

古生代时期，海域沉积及其褶皱隆起形成天山，天山古地槽形成于震旦纪晚期，经历了古生代早期的加里东运动、晚古生代的华力西造山运动，到二叠纪末期，褶皱隆起形成了古天山，同时也构成了天山山地的主要岩石，即古生代变质岩和火山碎屑岩及华力西时期的侵入岩等。

从古生代到第三纪末期，天山经历了长达1.5亿年的准平原化过程。进入上新世在新构造运动影响下，新疆地壳变动进入活跃期，主要表现为一系列断裂的复活，准平原化的古天山发生大规模断块升降运动，古天山大规模抬升，而塔里木、准噶尔等山前盆地大幅度沉降，接受巨厚沉积，新疆“三山夹二盆”的现代地貌格局开始形成。第四纪以来，这种断块升降仍在进行，天山等古生代褶皱山系仍在上升，使天山成为中国内陆又一个多火山地震的巨型纬向山系。

天山为温带大陆性干旱气候，气候特征是大陆性强、干燥度高、垂直气候分带显著。天山东西横亘，山体高大，加之地处西风带的主要影响区，在地形抬升的作用下，山区迎风坡降水丰富，冰川广布，成为山间盆地和谷底地区河流、湖泊的主要发祥地之一。

水汽进入天山山地主要通过以下三种方式：一是来自大西洋的水汽在西风气流的作用下从天山西部进入，在东进的过程中，水量逐渐减少；二是来自北冰洋的水汽翻越阿尔泰山，使得天山北部降水多于南部；三是伊朗和阿富汗爆发气旋的北上，形成气旋性降水。降水量因山体高度不同而迥异。以天山北坡为例，从山麓到山顶，随着海拔高度的升高，山前半荒漠草原带、中山草原带、中山森林带、高山草甸草原、现代冰川区及附近降水量依次为200-300、300-450、450-600、500-700和700-800毫米，呈现出明显的增加趋势。天山地区有三个降水区：第一个是山前地带，以液态降水为主；第二个是中山带，以液态（占总降水量的70-75%）和固态降水（占总降水量的25-30%）为主；第三个降水区是高山带，主要为固态降水。

据中国科学院新疆生态地理研究所的数据显示，巩乃斯谷地是天山降水最多的地区，其1970年测得的年降水量为1139.7毫米。而哈密盆地和吐鲁番盆地都是朝东开口，西来的水汽很难到达此地，成为天山沿线降水最少的地区，年均量仅为20毫米。其中位于吐鲁番盆地的托克逊降水量最少，年均不足7毫米，甚至出现过连续7年滴雨未降的气象记录。

基于1961-2008年新疆天山地区23站日照时数的资料，发现分析天山地区日照时数的气候分布存在明显的空间差异，呈东多西少，南多北少的分布特征。区域平均日照时数均呈减少趋势，尤其在冬季和夏季。除春季外，其他季节的日照时数均存在明显的年代际变化特征，并发生了由多到少的气候突变。20世纪80年代中后期至2011年，冬、夏、秋三个季节日照时数减少的趋势显著，其中冬、夏季日照时数的较快减少与近20年来污染加重及云量增多有关。

天山山体海拔高度每上升100米，气温即下降0.7℃。天山同海拔高度的年平均气温，具有从北向南、从西向东逐渐降低的趋势。同时，也有从山地边缘向内陆降低的趋势。天山以北为干旱中温带，天山以南属干旱暖温带，北疆平原年平均气温为6-8 ℃，南疆平原平均为10-11℃。天山南坡与北坡、东段与西段的热量状况明显不同，其北坡西段的特克斯年平均气温为5.3℃，一月平均为-11.6℃，七月平均为18.1℃。北坡东段的天池年均温为2.0℃，一月平均为-11.6℃，七月平均为15.3℃。天山南坡西段的拜城年均温为7.6℃，一月平均为-13.3℃，七月平均为21.5℃。天山东段内部山间盆地的光热资源更为丰富，吐鲁番一带的年均温11-14℃，一月平均为-10.0℃，七月平均为29-33℃。

天山山系大气环流是欧亚大气环流的一部分，山系高空受北半球西风带控制，大致在4000米以下，受青藏高原的阻挡，西风气流途径高原时，被分成南、北两支。

冬季（1月），海拔1500米的天山地区受北支气流影响，会在天山南北产生两支反气旋性的环流，造成新疆北部干冷的偏东风，以及罗布泊地区和新疆南部的干燥天气。

春季（4月），西风带的位置明显北移，势力锐减。在中亚天山以西，由于天山山体的作用，两支西南气流平行进入我国天山南北地区。北支气流在天山东部尾闾与天山南麓的一支气流相遇，加强了这支气流的反气旋作用，造成天山东部尾闾地区干旱化，致使春季南疆在昆仑山、阿尔金山一带降水很少，多强浮尘天气。

夏季（7月），由于天山地区地处我国西北内陆地区，受青藏高原的阻隔，天山地区仍以西北气流为主。该气流带来西北地区的大量冷湿空气，受到地形阻挡后，被迫抬升产生地形降水，使得天山北麓和部分山区形成大面积降水，是影响乌鲁木齐河源区的主要环流形式。

秋季（10月)，一支西北气流在蒙古萨彦岭地区分支成反气旋从蒙古高原进入天山北部地区，形成该地区的东北风。翻越帕米尔高原进入南疆地区的西北气流分别沿天山南麓和昆仑山北麓形成天山南部地区的反气旋气流和气旋气流。

天山是盆山构造体系，其南部为青藏高原北缘昆仑山脉，东北部为阿尔泰山，西北方向紧邻哈萨克斯坦，天山展布于塔里木盆地和准噶尔盆地之间，西部毗邻帕米尔高原，向东延伸至阿拉善地区以及祁连山区。天山东南端及北山-敦煌一带有明显的构造编织，从统一的构造应力场及共变形天山、祁连山之间，以阿尔金山为构造支点带而进行天平式摆动，相似的生物相和分割华北与塔里木的不同生物区系等方面的事实，表明天山-祁连山是一个构造联结体。

天山构造带横贯新疆中部，表面看来呈近东西向，其实是两组斜交的北西西和北东东构造带交织而成的波峰带。走向北西西者有喀拉塔格一库鲁克塔格和婆罗科努山，北东东者是哈里克套、博格达山等褶皱带，其在天山中段相交于艾尔宾山。在其交叉的夹角之中，有吐鲁番-哈密、库车、伊犁及乌鲁木齐四个断陷盆地。在北西西天山的西北与东南两端，有北东东向准噶尔界山及阿尔金一西昆仑波峰带与其交织分别称为塔尔奇伊陵山褶皱带及北山-敦煌地块。

天山山脉地表出露的地质体，主体为古生代以来形成的。其中第四纪以前的地质体都不同程度地遭受了构造变形的改造。天山山脉中的古生代地质体，包括以海相为主的火山沉积岩系、各种成分的侵入岩和变质岩。根据形成时的构造背景，这些古生代地质体可以划分为古活动陆缘或岛弧火山沉积岩系、侵入岩，古洋岩石圈残片，古被动陆缘岩系和二叠纪陆内幔源、壳源岩浆侵入杂岩、喷出岩、沉积岩系等。中生代以来的地质体分布在山间及山脉两侧的盆地中，以陆相沉积岩系为主，在中国东天山局部出露三叠纪至早侏罗世的酸性小岩株侵入体，在西南天山托云盆地出露白垩纪晚期火山岩。

传统地质学家将天山从南到北分为南天山、中天山和北天山。其中，中天山成矿带在加里东期早期及其以前，以铁、锰、磷矿为主，晚加里东期至华力西期主要为与侵入岩有关的内生矿产，如铁、铜、铅、锌、金、钼等。南天山成矿带在加里东期至华力西期中期以沉积变质铁矿为主，华力西期中晚期为多金属成矿期，中新生代以煤、石油、盐类及沉积矿产为主。北天面成矿带以华力西期火山岩型矿产为主，中新生代以煤、石油、盐类矿产为主。

• 金属矿产

天山矿产种类繁多，中国新疆的工矿区大多分布在天山地区。东天山中段具有一大中型有色和贵金属矿床，其中土屋-延东大型斑岩型铜矿床，探获到铜资源量465万吨，卡拉塔格红石-黄土坡块状富铜锌矿床资源量50万吨，彩霞山铅锌矿资源量518万吨，东戈壁钼矿资源量60万吨，康古尔金矿矿集区资源量50吨。2016年以来，东天山中段资源基地中的卡拉塔格铜矿、彩霞山铅锌矿、康古尔金矿已规模化开发，土屋铜矿也开始地表矿的露采。

天山矿产资源

• 非金属矿产

石墨：在吉尔吉斯天山山脉的太古宙-古元古代片麻岩中发现了一个大规模的石墨带，该石墨是含有优质、变质成因的粗鳞片状石墨矿体。该带的石墨潜在储量约为7吨，碳含量为92.05-93.61％，挥发份为0.78％，氧化铁为1.05％，含水量为0.4％，灰分含量为7.1％。

温泉：温泉县地处中国新疆天山北麓博尔塔拉河中上游，因境内多温泉而得名，面积5893平方千米。全县有147处泉眼，均是天山雪水融化流经形成，当地人常说“天山雪水不断，泉眼活水不停”，三处最出名的泉眼是博格达尔圣泉、鄂托克赛尔天泉、阿日夏特天泉。

天山总体上呈东西走向的巨型山系，内部由北东东、北西西与东西向山体交织成菱形或三角形网格，形成一系列山结和位于网格中心的大小不等的山间盆地。天山主体位于中国新疆，其在中国境内部分东西长达1700千米，南北宽100-400千米，总面积25万平方千米，地势上呈现出西高东低，一般海拔高度在3000-5000米之间。在中国境内，天山大体上以乌鲁木齐-库尔勒一线为界，可划分为东天山和西天山。

• 东天山

东天山在地理上和地质上有不同的涵义。地理上的东天山主要指吐鲁番-哈密盆地以北的博格达山、巴里坤山、哈尔里克山和莫钦乌拉山，位于吐鲁番-哈密盆地以南的觉罗塔格、库鲁克塔格以及北山，被称为南湖戈壁。但是在地质上，东天山一般指的是吐鲁番-哈密盆地和塔里木盆地之间的低山区。

东天山

• 西天山

西天山腹地为伊犁盆地，以北被称为北天山，包括西段的婆罗科努山、科古琴山、依连哈比尔孕山等，向西延伸，在哈萨克斯坦境内被称为准噶尔阿拉套，并逐渐消失在巴尔喀什盆地。伊犁盆地以南被称为南天山，包括天山南脉、哈尔克山、霍拉山等。

西天山

• 北天山

天山的前中生代地质体中，除了古生代陆缘杂岩和洋岩石圈残片外，还有前南华纪的古老地质体。天山地区挽近地质时期的断块升降运动使抬升的山岭成为若干地形梯级。在天山山体的外侧，这种地貌特征表现的相对清楚，通常可以见到三个地形梯级。在北天山的北侧，自下而上可分为三个地形梯级。

第一地形梯级：前山带的低山丘陵，其下限山麓海拔多为500-700米，上限海拔或为1700-1800米，或为2000-2200米。这个低山丘陵带，除巴里坤盆地西北面的属古生界外，其余几乎全部为乌鲁木齐山前坳陷内的中、新生界褶皱构造。

第二地形梯级：中山带，其上限海拔或为2700-2800米，或为 3000-3200米，主要由古生界组成。中山带割切很深，地形破碎，上方梯级面保存很差。

第三地形梯级：高山带，其上方为山顶面或山脊线，海拔多在4000米以上，全部为古生界及其以前地质体所组成。

北天山

• 南天山

南天山的南侧，由低向高可分为三个地形梯级。

第一地形梯级：前山带的低山丘陵，其下限山麓海拔较高，多在1000米以上，上限海拔达到2000-2200米，主要为库车山前坳陷与喀什北部坳陷内的中、新生界褶皱构造。在这个地形梯级内，还包括原属塔里木地台的柯坪塔格。

第二地形梯级：南天山的中山带，海拔幅度由2000-2200米到3000-3200米，主要为古生界组成，地形割切强烈，上方的梯级面支离破碎，这个地形梯级还包括库鲁克塔格西段的古生界山岭。

第三地形梯级：南天山的高山带，全部由古生界及其以前地层构成。高山带的山顶多呈山脊线，相当齐一，海拔都在4000米以上。山脊线在汗腾格里山脊最高，向西或向东逐渐减低，形成一个大圆弧。

南天山

• 天山内部

在天山山体内部，情况有所差别。与上述梯级地形大致相对应的，除在吐鲁番-哈密盆地北缘的东段山体南侧，能见到三个地形梯级以外，在西段北天山南侧和南天山北侧主要出现第二、第三地形梯级。中天山两侧多数只有第三地形梯级，其上方的夷平山顶面，保存很好，如伊犁盆地东面的阿吾拉勒山、巩乃斯河谷南面的那拉提山以及尤尔都斯盆地东面的艾尔宾山北侧高原等，山顶面起伏和缓，海拔或在2700-2800米，或在3000-3200米。至于吐鲁番-哈密盆地南缘的觉罗塔格和库鲁克塔格一带，主要属第一地形梯级，只在它们的西段才有第二地形梯级。断块沉降的盆地其底部海拔高低不一，且相差悬殊。位置较高的在海拔2000米以上，也可到达2600-2700米，如赛里木湖盆地、昭苏盆地和大、小尤尔都斯盆地等。位置中等的多在1000-1600m，如焉耆盆地和巴里坤盆地等。位置最低的海拔只有200米，甚至接近或低于海平面，前者如艾比湖盆地，后者如吐鲁番-哈密盆地。

天山内部

天山在中国新疆境内部分长达1700千米，通常较高的山峰高度在3500-4500米，但是山结处可以达到5000米以上。天山具有东西方向全地理范围的水草、气候和旱作农业保障（尤其是天山北坡），以及相当广大的断块陷落盆地和谷地，如伊犁河谷、吐鲁番-哈密盆地。以纵向而言，天山可形成北、中、南三列山脉，整个山地自西向东高度逐渐降低，山体宽度亦渐次变窄。从横向来看，整个天山具有山地与山间盆地相间的地貌格局。中国天山山系中的大型纵向山间盆地有哈密-吐鲁番盆地、焉耆盆地、伊犁盆地等。

• 伊犁盆地

伊犁盆地位于中国新疆西部，盆地北靠博罗霍洛山、科古琴山，南临哈里克套山、卡特斯格山，西部与哈萨克斯坦接壤，总面积为28497平方千米，呈东窄西宽向西开口的三角形。

伊犁盆地

• 焉耆盆地

焉耆盆地为山间盆地，位于博尔托乌拉山与库鲁克塔格之间，海拔1047-1200米，盆地东西长120多千米，南北宽60千米左右，面积7800平方千米，从西北向东南倾斜。南部为中国内陆最大的淡水湖博斯腾湖，海拔为1047米。

焉耆盆地

• 吐鲁番盆地

吐鲁番盆地位于天山脚下，东西长245千米，南北宽75千米，面积约5万平方千米。其边缘被群山环抱，北部的博格多峰（海拔5445米)为最高；中部因极度下陷，地势低洼；南部山麓的艾丁湖，湖面低于海平面154米，是中国陆地的最低点。

吐鲁番盆地

天山主体位于中国新疆，中国新疆境内共有373条河流和160处泉水发源于天山山脉，其中径流量最大的四条河分别是伊犁河、阿克苏河、开都河和玛纳斯河，其沿线均分布有密集的城镇和人口，是当地名副其实的母亲河。据中国地理学家胡汝骥2004年的统计数据，天山山地年径流量为474×10立方米，可占到整个新疆流域年径流总量的54%。

• 伊犁河

伊犁河全长约1500千米，在中国新疆境内河道约长400千米，流域面积约56700平方千米。干流河谷东窄西宽，至下游平原宽度在80千米以上，是天山内部最大的谷地。伊犁河河水由冰雪和雨水补给，封冻期四个月，汛期长且较早。伊犁河虽然水量丰富，但利用率不高，据估计在167亿立方米水中，约有123亿立方米的水未能被利用。伊犁以下河段可通航，流域内有金矿。

伊犁河

• 阿克苏河

阿克苏河位于中国新疆塔里木盆地的西部，是塔里木河上游水量最大的源流，受天山最高峰——托木尔峰的巨大冰川补给，水量异常丰富，多年平均年径流量可达43.94亿立方米。阿克苏河全长224千米，可分为两支，中间被一条带状的沙洲隔开。西支名老大河，河床较高，河面较窄，起灌溉渠作用。东支名新大河，河身宽阔，水流分散，多沙洲。

阿克苏河

• 开都河

开都河发源于天山的哈尔特山口，由于四周环山、高山终年积雪，可形成天然的固体水库，使得其年径流量变化不大。开都河上游经尤勒都斯盆地，向西约60千米，经巴音布鲁克折向东南至大尤勒都斯盆地长240千米，沿途汇集众多支流，并有地下水、冰雪融化补给，水流平缓，水量丰沛，两岸牧草丰茂。中游多为暴雨中心，是雨量及融雪混合补给区，也是开都河供水的主要来源。下游长116千米，水流平缓，地势平坦，两岸土地肥沃，是焉耆盆地的中心。

开都河

• 玛纳斯河

玛纳斯河源出天山山脉海拔1212米的依连哈比尔尕山南麓，全长406千米，流域面积10650平方千米，年均径流深247.5毫米，年平均径流域12.7亿立方米。流域地势西北高，东南部低，海拔高程在1226米至4212米之间，河道曲折，年结冰期约5个月。主要支流有清水河、哈尔嘎特沟、古仁郭勒河等。

玛纳斯河

天山的雪线北低南高，北坡3500米，南坡4500米，冰川众多，降水量较丰富，有荒漠“湿岛”之称。冰川是天山的生命之源，天山沿线的绿洲水源绝大多数来自冰川融水，冰川的补给主要依靠冬季的降雪。据中国国家卫星气象中心公布的数据，天山沿线冬季平均积雪量为100亿立方米，堪称“雪海”。天山冰川长数百里，高几千米，由坚冰结成，层峦叠峭，是中国最大的现代冰川区。天山共有冰川6890多条，总面积达9500多平方千米，冰川总储水量估计达3600亿立方米，其中以天山西段的托木尔峰、汗腾格里峰山结和哈尔克他乌为最大的冰川分布区。

天山冰川

天山山地位于不同的生物气候带之中，其北面的准葛尔盆地南部属于温带荒漠，其南面的塔里木盆地属于温带荒漠。因而，天山不同坡向的土壤、植被的垂直结构有很大差异，其北坡的垂直带谱结构大部分从半荒漠开始。天山山地的土壤垂直带谱结构相当完整，主要为山地灰棕漠土（西部和东部）-山地棕钙土-山地粟钙土-山地黑钙土-山地灰褐土-亚高山草甸土-高山草甸土-高山原始土壤带。

天山植物资源丰富，北坡有云杉林、南坡多山地草甸，植被、土壤垂直分带明显。据《天山维管植物名录》记载，天山地区分布的野生维管植物共117科924属6784种（含亚种和变种），其中蕨类植物17科21属51种、裸子植物3科5属22种、被子植物97科898属6711种。其中托木尔有维管束植物1218种，植物种数相对贫乏，但多样性相对丰富。其中国家一级保护植物有矮沙冬青（Ammopiptanthus nanus），国家二级保护植物有天山雪莲（Saussurea involucrata）、盐桦（Betula halophila）等。

喀拉峻—库尔德宁处中天山的山间盆地、谷地，该地区的森林、草原均发育良好，有维管束植物1594种，多样性相对丰富，植被类型多样，具39个群系，区内野果林构成独立的山地落叶阔叶林垂直带。天山境内有中国第二大草原——巴音布鲁克草原，该草原是典型的亚高山草原，植被中缺乏乔木，以高寒沼泽草甸为主。维管束植物有704种。博格达位于天山东部，其植被多为温带植物，维管束植物有1134种，种类成分丰富，生活型齐全，特有种较多。