壹、扇形土地的分布和類型
扇形地的概念主要包括:①指在山谷或河流出口處形成的半錐形或扇形堆積地貌，包括沖積錐、沖積扇、沖積扇和泥石流扇(南京大學等，1983)；(2)當河流或季節性洪水從山谷流入開闊的沙漠地區時...它們攜帶的大量碎屑物質堆積在山口出口處，在平面上形成扇形沖積扇或沖積扇(張等，1995)；(3)所謂扇形地(沖積扇)，是指在山溝出口處被風暴流侵蝕的物質堆積，其平面形狀像壹把扇子，故名(鄭武，1999)。本書指發源於阿爾泰山、天山、昆侖山-阿爾金山的河流、季節性山洪或山洪泥石流。流出山口進入平原後，由於河床坡度減小，河速減緩，流水分散，攜帶物堆積形成扇形地，包括沖積扇、洪積扇、泥石流扇和位於河口的三角洲。扇形土地是綠洲形成和發展的主要區域。在新疆87個綠洲城鎮中，有47個扇形城鎮。
(壹)扇形土地的分布
扇形地多沿山間盆地邊緣分布，其規模與河流流量成正比。如天山北坡烏魯木齊西部水網密集，頭屯河、呼圖壁河、奎屯河的匯水面積和水量大，沖積扇規模也大；東部的水系越來越少，扇形的土地規模也越來越小。在義烏以東，只看到季節性洪水堆積形成的洪積扇，規模很小。扇形地的組成與山體巖性有關，如天山北坡基巖為黃土覆蓋，森林草地植被覆蓋度高，而天山南坡基巖多有裸露，扇形地的組成比後者細。扇形地具有沿山麓盆地或山谷邊緣分布的基本特征。
(2)扇形土地的類型
根據形成規模、組成物質和水源條件的不同，扇形地可分為沖積扇、沖積扇、沖洪積扇、三角洲扇和泥石流扇五大類，各具特點(表8-1)。
表8-1新疆扇形土地類型及特征
二、扇形綠洲形成發展的適宜性分析
由於上述扇形地的水土條件不同，直接或間接地影響了綠洲的形成和發展，主要表現為。
(1)沖積扇
它是由常年流水的大河沖積而成的。沖積扇地勢平坦，扇面坡度很少超過10，平均3 ~ 6。如烏魯木齊河、奎屯河、特克斯河、阿克蘇河、甘薇河等沖積扇，地勢平坦，坡度< 3°。盆地內的風化基巖是沖積扇形成的主要來源，地表成分均與沖積扇上部的砂卵石和砂土互層。中部細土物質增多，土層增厚；下部為細土，扇緣粘土含量增加，地下水位高，形成沼澤或鹽堿地。如奎屯河沖積扇表面遍布卵石，礫石直徑2 ~ 15 cm，適合發展工業、礦業和城市綠洲。中下層土層厚30 ~ 50 cm，局部地區超過100cm，局部地區可達30m。土壤為粘性土，含泥量28% ~ 40%，適合農田綠洲開發。扇緣土壤粘稠，鹽漬化強烈。另外，比如甘薇河的沖積扇，因為河流攜帶的粗粒物質已經沈積在白城盆地，沖積扇上部也是細粒土。
沖積扇壹般土質好，水量豐富，適合綠洲的形成和發展。據統計，新疆有沖積扇的綠洲城鎮39個，占全疆綠洲城鎮的44.83%，扇形城鎮的83%。
(2)洪積扇
在以幹蝕為主的山區，如阿爾金山、庫魯克塔格山、北塔山、巴魯克山，是季節性洪水載體堆積形成的。洪積扇規模較小，大部分坡度大於3°。成分以礫石為主，有棱角狀礫石，混積。扇緣為粘質粉土、粘土，可見鹽堿地或裂地。湖積扇為沙漠，土質差，缺水，植物少，只適合發展工礦綠洲。例如，位於馬伊俐山東麓的克拉瑪依市，就是壹個隨著石油工業的發展而發展起來的工業城市綠洲。
(3)沖洪積扇
發源於天山、昆侖山南坡的河流，由於山區缺乏森林或水源涵養，山區有暴雨時形成山洪，河流水量季節變化大，河流攜帶砂石、卵石堆積在山麓形成沖洪積扇。如博格達山南坡發源於三塘溝、黑溝、塔浪溝、大河沿河等河流的沖洪積扇，地勢較為平坦，扇頂壹般由砂、礫、卵石組成，少沙、幹旱，植物稀少或貧乏；中部沙土較多，土層深厚，地下水位較淺，便於從山口取水灌溉，適宜人工綠洲的形成和發展。下層壤土增多，為泉水溢出帶，土壤鹽漬化明顯。
三角洲
在河流入湖的區域，是由河流的分散流動和湖濱攜帶物質的堆積形成的。如開都河、烏倫古河三角洲地勢平坦，支流眾多，以細砂為主，粘土較多，地下水位高，植物密集，沼澤多，是形成天然綠洲的好地區。人工綠洲的開發容易產生沼澤和鹽堿化。
(5)泥石流風機
在植被較差、坡面礫石較多的幹旱剝蝕山區，壹旦發生暴雨，就會形成沙石水混合物，泥石流堆積在山麓，形成泥石流扇。主要分布於天山阿拉溝、霍拉山南麓。泥石流扇規模小，扇面稍有起伏，主要由巖石碎屑組成，堆積無序，無層理，植被少。綠洲開發難，比如阿拉溝東風機械廠因為泥石流頻發搬遷。
第三，扇形綠洲演變的原因和過程
(壹)扇形綠洲演變的原因
扇形地的水源主要來自發源於山區的河流，山區的降水量與區域氣候條件有關。綠洲的形成受到水土條件的限制。當地貌過程引起扇形變形，水土條件發生變化時，綠洲也在時空上發生變化。造成扇形綠洲演變的地貌過程主要有以下幾種。
1.構造運動
同時，山體受構造運動擡升，山腳下的扇形土地也隨之擡升，導致河流切割或改道。比如天山南麓的孔雀河沖積扇綠洲，受高級構造隆升影響，使孔雀河由北向南轉向西，再向東流。沖積扇由東向西轉移，形成新老沖積扇。東部老沖積扇被構造擡升，導致老河水源枯竭，地下水位下降，植物死亡，由綠洲向沙漠演變。
2.山洪和泥石流
夏季山區突發暴雨和高溫促進冰雪融化，春季低山丘陵區積雪因高溫融化聚集，可形成受山洪泥石流危害的扇形綠洲。如7月26日1953，烏魯木齊河流域山區突降暴雨，形成山洪泥石流，沖毀橋梁4座，中斷烏魯木齊河東西交通。市區洪水寬120m以上，水深1.0 ~ 1.2m，大量房屋倒塌，下遊五家渠6萬畝農田被淹。8月1958、13日，庫車北部山區突降暴雨，導致山區水庫潰壩，摧毀庫車縣城；6月24日，1988阿拉溝地區突發暴雨引發泥石流，造成位於泥石流風機上的東風機械廠受災，經濟損失達600萬元。同年7月12，烏魯木齊市頭屯河發生泥石流，造成位於頭屯河沖積扇上的八壹鋼鐵廠部分廠房被淹，房屋倒塌。
3.山崩
夏季山區降雨造成谷頂或扇形地滑坡，不時造成綠洲破壞。比如1987年7月，奎屯河中遊連續降雨引發山谷滑坡，滑坡堵河後洪峰高達22m。洪水沖毀了新舊渠首和奎屯河引幹渠，沖積扇綠洲受災嚴重，直接經濟損失2000萬元。
4.人類行動
主要有:①在扇形土地的上緣，采石、挖坑、取砂石料等。由於城市建築材料的需要，山坡腳下的巖石和土壤被開采出來，形成自由面，引起巖石或土壤的滑坡或崩塌，危及綠洲。如位於烏魯木齊河沖積扇西側的建材局采石場連續發生兩次山體滑坡，黑家山采石場滑坡導致10戶居民搬遷；(2)扇形水汙染擴散，如奎屯河沖積扇頂部獨山子煉油廠每年產生的249.2×104t工業廢水，經黑油溝向下流入泉溝水庫，植物退化，生態惡化。(3)扇形地中上部人為開發水土，打井抽水，導致下部和扇形邊緣地下水位下降，泉水消失，沼澤地鹽堿化，如瑪納斯河沖積扇、頭屯河沖積扇。
(2)扇形綠洲的演化過程
如前所述，大部分扇形區具有從扇形頂部到扇形邊緣坡度逐漸變緩，成分變薄，地下水位升高的特點。扇邊地形特別平坦，成分精細，是潛水溢出帶，水草豐富，是最早形成天然綠洲的地方。扇形地中下部地勢平坦，土層深厚，土質優良，地下水位淺，排灌方便，適宜發展農田綠洲。地形上部傾斜，略有起伏，成分以砂、卵石為主，地下水位較低，有利於城鎮發展。
扇形綠洲的形成與其水土條件有關，其演化階段大致可分為:①早期自然綠洲，位於扇形土地的中下部和扇形邊緣，主要為沼澤、草甸、草地和灌木綠洲，人類利用其發展畜牧業；(2)人工綠洲發展中期，扇形地中下部開墾發展農業，導致少量草甸、草地變為農田；(3)大規模人工開墾後期，隨著土地開墾、城鎮和礦山的發展，扇形土地上部的戈壁灘在城鎮和礦山變成了綠洲，扇形土地邊緣的沼澤和草甸消失了，取而代之的是鹽堿荒漠。扇形地中下部部分耕地因鹽堿化而荒廢為沙漠。
在人類活動的作用下，扇形地綠洲的演變過程主要包括:①隨著扇形地中上部農田、城鎮等人工綠洲的擴張，扇形邊緣地下水位下降，蘆葦沼澤消失，被草甸取代，或由自然綠洲演變為鹽堿地；(2)天然綠洲，如草地或灌木，由於扇形地中下部的水土發育，演變為農田人工綠洲；部分農田因次生鹽漬化由農田演變為鹽堿地或草原荒漠；(3)扇形土地上部城鎮的發展使戈壁灘演變為人工綠洲；如果河水很深，城鎮因構造擡升而用水困難，城鎮就會移動，從綠洲演變為沙漠。