术语(terminology)的准确使用是实现科学研究有效交流、整合和归纳的前提。国际上有藻类、菌物、植物、动物、原核生物和病毒的命名法规(nomenclatural codes)和负责学名规范使用的专门委员会,国际天文联合会也有专门的工作组负责天体的命名和规范使用。许多自然现象和过程具有尺度依赖的特点,尺度变了,结果也可能随之变化。在地理学中,地名及其表征的地理范围是地理学及相关学科研究的基石,兼具术语和尺度的属性。地名伴随着人类文明和认知水平的发展而演变,在不同的语系间传播和交融,也不可避免地导致了“同地异名”和“同名异地”现象发生,类似问题在青藏高原及周边地区表现得尤为突出,并在很大程度上阻碍了跨学科的比较和整合研究。
青藏高原及毗邻山地,即泛青藏高地(Pan-Tibetan Highlands)是世界上海拔最高、面积最大的高地。亚洲有10大河流发源于此,被誉为亚洲“水塔”。泛青藏高地覆盖了三个全球生物多样性热点地区,即中国西南山地、喜马拉雅和中亚山地,是我国重要的生态安全屏障以及“3060”双碳目标的战略碳库,也是地球科学、环境科学和生命科学等研究的热点。长期以来,由于未能区分“高原”和“山地”的范畴,加上对地质历史的认知差异,青藏高原及毗邻山地的名称和范围存在不少问题,如青藏高原就有至少15个不同的英文名称,各自指代的范围也不尽相同(图1,2)。这些不同的名称、指代范围的混用存在于不同学科和研究者之间,在同一学科、同一期刊或同一作者的不同文章中也均有出现。
中国科学院昆明植物研究所李德铢攻关团队通过国际合作,采用多学科交叉的研究方法,对近122年来(1900-2021年)发表的66218篇历史文献的梳理分析,并基于地质学、地理学和地形学等证据的耦合,对青藏高原及毗邻山地的名称、范围等地理特征进行了系统研究。基于文献的整合分析发现,相较于其它名称,Tibetan Plateau(青藏高原)、Himalaya(喜马拉雅)和Hengduan Mountains(横断山)符合优先和广泛使用的准则,是合适的英文名称(图1)。文章提议用Pan-Tibetan Highlands(泛青藏高地),取代虽被广泛使用,但含义和范围模糊、语法不准确、甚至有误导性的High Mountain Asia,作为青藏高原、喜马拉雅、横断山和中亚山地(Mountains of Central Asia)的总称(图3);而第三极(Third Pole)则包括青藏高原、横断山、喜马拉雅和兴都库什-帕米尔-喀喇昆仑山区,与文献中广义青藏高原接近。此外,该研究综合考虑地质历史和构造、坡度、地表异质性和山体生态系统完整性等原则,清晰界定了泛青藏高地、第三极、青藏高原、喜马拉雅、横断山和中亚山地的范围,并生成了GIS边界(图3)。据此估算,泛青藏高地面积为3.95 × 106 km2,平均海拔3824 m;其中第三极面积为3.42× 106 km2,平均海拔4054 m;而青藏高原面积1.82 × 106 km2,平均海拔4465 m,这较文献中常用的青藏高原面积(2.5×106 km2)小,平均海拔(4500 m)略低。在此基础上,对青藏高原及毗邻山地的保护区和植物多样性分布的研究显示,现有保护地分布呈现了水平和垂直梯度的不均匀性,主要集中在青藏高原的中部和高海拔区域,保护地的比例远低于“2020年后全球生物多样性框架”的“3030”目标。值得关注的是,植物多样性和特有性最高的地区是横断山,其次为喜马拉雅和中亚山地,青藏高原则最低(图4),并且植物多样性高的区域未完全划定在现有的保护地体系中。通过对保护地空缺的分析表明,应对青藏高原及毗邻山地的保护地体系进行进一步优化。该研究将有助于青藏高原及毗邻山地相关研究的定量分析,促进跨学科的比较和整合,其研究思路也将为澄清其它生态地理区的名称和范围提供重要借鉴。
近日,该研究成果以“Name and scale matter: Clarifying the geography of Tibetan Plateau and adjacent mountain regions”为题,以特邀综述(Invited Review)的形式在线发表于国际地理学-地球科学综合期刊Global and Planetary Change。文章相关的数据也已在Zenodo发布。刘杰副研究员为论文第一作者,李德铢研究员和高连明研究员为共同通讯作者。英国开放大学Robert Spicer 教授、爱丁堡大学Richard Milne博士和美国哈佛大学David Boufford博士,以及该团队朱光福硕士等参与了该项工作。该研究得到了中国科学院战略性先导科技专项(XDB31000000)、中国科学院从“0到1”原始创新项目(ZDBS-LY-7001)、国家自然科学基金(41971071、32170398)和中国博士后国际人才引进计划等项目的资助。
论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921818122001606#bb0525
数据链接:https://zenodo.org/record/6432940#.Ys0qknZBwuU
图1 青藏高原及毗连山地已发表的66218篇文献的整合分析。(a)青藏高原、喜马拉雅和横断山及其不同名称比例;(b-d)青藏高原、喜马拉雅和横断山及其它名称组成随时间的变化(其中饼图统计单元为10年)。
图2 青藏高原及毗邻山地的范围。(a)青藏高原;(b)喜马拉雅;(c)横断山;(d)中亚山地。边界的色彩代表不同学者界定的范围(其后为对应文献),彩色阴影填充部分为该研究界定的范围。
图3 新界定的青藏高原及毗邻山地的边界和范围。包括青藏高原(Tibetan Plateau)、喜马拉雅(Himalaya)、横断山(Hengduan Mountains)和中亚山地(Mountains of Central Asia),以及它们的总称泛青藏高地(Pan-Tibetan Highlands)。
图4 青藏高原及毗邻山地植物多样性的分布格局。(a)物种丰富度;(b)特有种丰富度。