2021年7月世界顶级地学刊物《Geology》（地质学）刊登了河海大学、西湖大学、美国加州大学、瑞士联邦理工大学学者的论文“Missing water from the Qiangtang Basin on the Tibetan Plateau”，文章指出，西藏内流区羌塘盆地每年丢失的水量约为540亿吨，达到一条黄河的年流量。丢失水消失在南北走向的裂谷之中，裂谷深度超过100km，到达了上地幔。

陈建生等2004年在《Nature》上发表了“地下水维系沙山景观”论文，指出青藏高原存在地下水库，青藏高原与北方旱区存在着天然输水通道，可以利用天然通道进行调水，这就是“地下河”调水这一创造性设想的起源。

2021年10月以来，军旅作家李伶在《今日头条》先后发表了《长白山天池：“地下河”调水的天然出水口》、《“地下河”直通沙漠！藏水北调或梦想成真？》与《西藏与北方干旱区存在天然输水通道，藏水北调不是梦》三篇文章。

因为题材重大，加上“地下河”调水思路的奇特性和所示证据的吸引力，这三篇文章产生了惊爆效应，阅读量与转载量超过500万+，评论超过4000条+，评论区精彩纷呈。

黄土高原成因至今仍存谜团

黄土高原73万平方千米，平均厚度180米，黄土总量占世界70％。近百年来，关于黄土的成因各国地质学家纷纷著书立说，畅谈各自观点。百度把他们的论述归为“风成”“水成”“沉积”“复合”等7种成因。最具权威的还是“风成”说和“水成”说。

早在100多年前，外国学者庞培利与李希霍芬分别提出黄土高原的物质来源于风积土。也有一些沉积学家指出，黄土高原中的沉积物来源与水有关。上世纪50年代，中国的地学界针对黄土高原“风成”还是“水成”展开了激烈的争论。“风成”说在沉积学的证据上占了上风。但是，“水成”说似乎并不承认失败，因为黄土中存有大量石块（碳酸盐结核，俗称姜结石），由此推断，水的作用也是必须的。

两种学说最终战成平手：黄土高原既有风的作用，又有水的作用。

但是，由于“风成”说掌握了话语权，在教科书中“水成”说被严重弱化，“水成”作用被狭义地定义为冲刷。因此说，黄土高原成因至今仍是谜。

泉黏风尘：一把“钥匙”开启两把“锁”

陈建生教授在研究地下水深循环过程中有了颠覆性的重大发现。他认为：黄土高原成因藏匿于红土高原，两大高原成因宛如两把大锁同用一把钥匙：“地下河”溢流凝滞风尘。

我在《西藏之水救中国一地下水篇》第九章《泉黏风尘：揭开黄土高原成因之谜》中，以好几幅图片和近一万字，阐述泉(亦称“地下河”溢流)黏风尘的深刻含义。并诠释了陈建生“黄土高原成因之谜藏匿于红土高原”的独特见解。

现将要点简介于下：

大约800万年以来，西藏渗漏水通过谷裂和断裂带进入上地幔岩熔隧道组成的“地下河”中，“地下河”水通过基底断裂带涌出地表，在鄂尔多斯高原形成湖泊。沙尘暴带来的风尘颗粒在湖泊中连续沉积逐渐将湖泊填埋。由于深循环地下水在压力作用下在地表溢出，将风尘颗粒粘滞在一起抵抗风蚀，形成连续的风积土堆积，最终形成高原。

黄土高原下部是红土高原。这是因为最初在“地下河”中循环的地下水被熔岩壁加热成超临界水，这种超临界水的萃取能力是強碱与强酸的各1000倍，无坚不摧，素有“饕餮大王”之称。超临界水不断地将岩熔壁中的铁、镁、硅、钙、锰等元素萃取出来，成为超临界流体。

超临界态流体到达地面后，水中携带的二价还原态铁离子与空气中的氧气发生了氧化还原反应，生成三氧化二铁（铁质胶膜）。大量的铁质胶膜吸附包裹在风尘颗粒的表面，原来黄色的风尘颗粒被铁质胶膜染成了红色，于是最初形成的是红土高原。

红土高原虽然是风积土沉积而成，在其中还保留着大量的石头，这种特殊的石头是碳酸盐，由于形状像生姜，老百姓称为姜结石，常用来做石料。姜结石的成分主要是方解石与白云石。在200℃以上的高温条件下，热液中的钙离子、镁离子与碳酸根离子发生白云岩化作用，生成白云石。

黄土高原的形成机制与红土高原相同，都是风积土，但是颜色显示为黄色。为什么会有这种差别呢？原来，“地下河”运行了大约500万年后，地幔熔岩隧道在深循环水的冷却下温度下降到374.15℃（临界态）以下，“地下河”中循环水为常态，失去了萃取能力。由于水中铁、镁、锰等离子含量大幅度下降，吸附在风积土颗粒表面的铁质胶膜大幅度减少，风积土现身原来的本色。

在黄土中，也存在大量的姜结石，不过黄土中的姜结石成分都是方解石，没有白云石，这是因为白云石只能在高温下形成。

“地下河”水搬运来的碳酸盐总质量占黄土高原的3-10%，足见水的贡献也是很大的。研究发现，黄土中的地磁极性、磁化率、全氧化铁、有机物含量都与深海沉积物氧同位素高度相关，与古气候相关。事实上，与古气候相关的物质不是来自于风尘，而是来自于“地下河”！“地下河”携带的矿物质含量与气候变化有关，全球温度越高，降水量越高，“地下河”溶蚀的物质量越高。由水搬运而来的沉积物恰好能反映出全球的古气候特征。

中国地学界认为，红土是暖湿气候的产物，而黄土是冷干气候的产物，所以将红土与黄土界面形成的时间定义为第四纪的起始时间（248万年），与国外定义的第四纪起始时间（200万年）差异很大。事实上，黄土与红土的分界面是“地下河”水温度下降造成的，与气候没有任何关系。

解开了红土高原成因之谜，黄土髙原成因之谜也就迎刃而解了。

由于红土高原下的“地下河”的压力很大，可通过渗透方式穿过红土层继续向地表溢流。但由于“地下河”流经的熔岩在循环水的冷却作用下已经低于374.15℃，原先的超临界水变成了通常所见的液态水，地下水从此失去了萃取作用，于是，水中的铁、镁、锰等离子大幅度减少。也就是说，原来的吸附在风尘颗粒表面的红色涂料大幅度减少了，风尘颗粒只能现出原来的本色—黄色。这就是黄土高原的成因秘密。

红土高原的面积是黄土高原面积的5倍！有红土的地区，上地幔岩石圈中都存在“地下河”。我们今天看到的七彩斑斓的丹霞地貌竟然是“地下河”热液的产物。可以想象，几百万年以前丹霞地貌地区热泉上涌的景象。热液沸腾的景观在腾冲火山岩地区还能看到，著名的大滚锅底部的温度为102℃。

假想？科学？

请看原上取水的经验总结

黄土高原的“泉黏风尘”说是假想还是科学？黄土高原打井专家的打井实践为其提供了有力佐证。

甘肃水文地质队工程师方长生在黄土高原钻井取水中发现了这样的规律：

1、钻孔必须选在塬的对称中心，离中心点越远，出水量越小。

2、钻孔的出水量与塬的宽度成正比，塬越宽水量越大，塬越窄水量越小。

3、地下水位也与塬的宽度有关，塬越宽水位越高，取水井越浅。

比如，甘肃庆阳的西峰塬宽度为6.5公里，在它的对称中心钻孔中的年出水量达到1000—1300立方米。而附近阎家塬的宽度仅为1.1公里，年出水量只有70—100立方米。

陈建生提出了黄土塬井水出水量分布机制：基底断裂带位于黄土高原塬与墚的对称中心，涌水量越大，黄土塬的面积越大，抽水量越大。当断裂带涌水量很小时，塬就退缩成为梁，如果涌水就出现在一个点上，则发育成为峁。黄土高原的塬樑峁成因与“地下河”的溢流量与方式关系密切。

天佑神助

“地下河”为黄河调水乃顺势而为

地上河与“地下河”之间有关系吗？很多网友提出疑问。渭河、泾河、无定河、洛河、窟野河、都思图河等都是发源于黄土高原的河流，这些河流难到来自于“地下河”的补给？答案是肯定的。地上河与“地下河”是相通的，来自羌塘盆地渗漏水补充的“地下河”通过断裂带上涌到地表，成为了地上河。

传统的观点认为，补给河水的泉水都来自于黄土高原的降水入渗。问题是降水能下渗到地下水中吗？举一个大家熟知的实例，自古以来黄土高原的原住民都居住在黄土窑洞之中，如果地下水来自于降水入渗，那么下渗水必然漏入窑洞，但事实上，窑洞是没有防水措施的。黄土高原地区的降水下渗深度很浅，最终被蒸发回到大气中，不可能下渗到地下河。传统的“本地降水渗透”说仅是推测而已，经不起实践的检验。

中国地质调查局对鄂尔多斯大自流盆地进行了大规模钻探与抽水试验，确定每年补给鄂尔多斯自流盆地的地下水量达到105亿吨。“地下河”水将奥陶纪石灰岩溶蚀后形成岩溶，钻孔揭露岩溶都会出现自流井。府谷县黄河边上的一口岩溶自流井，每天的涌水量达5万吨，成为府谷县重要水源地。

黄土髙原还有许多自流泉，比如在陕西省北部榆林至神木长城沿线的毛乌素沙漠南缘的沟谷及沟脑部位，多有泉水出露，流量大于10L/s的泉有47处，其中流量大于100L/s的泉有11处，最大的呼家圪堵泉流量达356L/s。这些泉水都是河流的源区。

“地下河”造就了黄土高原，陈建生教授的这一重大发现和独特见解，唤起人们对“地下河”浓厚兴趣。故在这里吾将陈教授对“地下河”研究成果简介于下：

印度板块俯冲引起的岩浆流兵分三路向北部、东部与南部流动，造就了三路的“地下河”网。“地下河”网为立体结构，上部的“地下河”先形成，下部的“地下河”后形成，输送到长白山的“地下河”位于最下部，运行时间不长，没有遭受过地震等破坏，人类借用该“地下河”输水，在未来一千年，安全系数是很高的。而黄土高原为东路“地下河”网系统。

补给黄土高原“地下河”网的源区位于羌塘盆地，通水时间大约800-900万年前。部分“地下河”通过断裂带溢出成为河流的稳定补给源，渭河、泾河、无定河、洛河、窟野河、都思图河、汾河等都来自于“地下河”的补给，这些河流最终补给到黄河中游。研究证实，花园口以上黄河中下游接受地下水补给，这些地下水也都来自“地下河”。

我们完全可以利用黄土高原之下的“地下河”网向黄河中下游输水。因为黄土高原“地下河”的源区在羌塘盆地，只要将西藏的水补充到源区的裂谷之中，即可完成调水任务。

羌塘盆地有富余的水源可用以调水吗？答案是肯定的，至少有两个水源可用：

（1）每年超过200亿吨的渗漏水通过“地下河”输送到了渤海等海洋之中，将输送海洋的渗漏通道查清后，通过水利工程将其改道，输送到黄土高原的“地下河”网之中，调水目的即可达到。

（2）西藏内流区的湖泊面积约为5万km2，每年的蒸发量超过300亿吨，将部分输入湖泊的河流改道，输送到黄土高原“地下河”对应的裂谷之中，即可实现向黄河中下游补水的目的。

2000年以来，色林错湖水位增加了13m，湖泊面积增加了600多平方公里，已经成为西藏第一大湖泊，大面积的牧场被淹没了。所以，将输入湖泊的水调150亿m3给黄河中下游地区，不会破坏西藏高原的生态环境，有利于牧业生产。

只要找出以上河流源头与西藏裂谷口的对应关系，通过少量工程，“地下河”就会将藏南水送入黄河的支流，这就完成了将藏水调到黄河中下游的目的。

水利部准备实施的南水北调西线工程，主要的调水目的地也是黄河中下游。地上河与地下河调水工程对比可知，“地下河”调水工程具有明显的优势：

（1）不动用长江等外流区的河水，节约水资源。

（2）不产生国际纠纷。

（3）工程投入的资金少。

（4）管理费用低。

（5）抗地震等地质灾害的能力强。

（6）水质得到保证。

（7）可以在源头实施调控。

关于利用“地下河”调水的设想提出以来，历经17年已经得到了诸多找水实践的证实。“天予不取，反受其咎；时至不行，反受其殃”（司马迁，史记）。