自汉代开始，人类的活动开始较大规模地、不间断地影响和干预我国西北地区的自然生态环境。其中，在较长的历史时期，对西北地区不间断的军事活动、移民垦殖、水土资源开发，几乎也是毁林、毁草、过度放牧的过程，结果毁坏了西北地区的自然生态环境，破坏了西北地区动物、植物、人类与自然生态环境和谐、协调的共生与发展。特别是我国从唐代后期开始至中华人民共和国建立前，不断的战祸离乱加上不断的天灾人祸，再加上反复的生产结构调整，特别是农牧业生产结构调整，致使西北地区的自然生态环境走到了崩溃的边缘。民国时期，虽有一些有识之士提出了开发大西北的主张，但也大都是以开发西北地区的自然资源为出发点的。就连这一点在当时的历史条件下也是不可能实现的，更不可能有切实可行的政策和行为来保护与改善严重恶化的西北自然生态环境。
西北地区自然生态环境演变发展的历史表明，由“山川秀美的大西北”到自然生态环境严重恶化的大西北，其中，有一定的西北地区自然生态环境自然演变的历史影响；但最为关键的、起主导作用的是人类对西北地区自然资源，特别是人类对西北地区水土资源的不合理开发利用；甚至是人类在一定历史时期为达到短期的、暂时的利益和目的，对西北地区自然生态环境造成的直接影响和破坏。
【第二节】西北地区生态环境现状认识
西北地区地处亚欧大陆内陆腹地，由于远离海洋，暖湿气流和其他各种不同类型的气流受高山阻隔，形成独特的自然生态环境面貌。西北地区内部各平原、盆地大小不等，这种既自成系统又相互联系的各绿洲自然生态环境系统被荒漠、草原、戈壁、沙漠和盐碱荒地所包围。因其特殊的地理、地貌及生态特征，使其既具有我国东西南北地理及气候的过渡性特征，又具有我国北方地区和西北地区干旱及半干旱地区的典型形态和综合特征。
同时，西北地区这些块状和带状绿洲自然生态环境地带的分布，既阻隔与缓冲着西北内部的沙漠化和荒漠化进程，又阻隔与缓冲着我国北方地区的沙漠化、荒漠化进程。因此，西北地区区域性绿洲自然生态环境对我国整体的自然生态环境，特别是对我国北方地区的自然生态环境有重要的保持、维护稳定的深远的意义。
目前，西北及其周围地区各自然生态系统特别是水资源和水环境系统，出现了愈来愈严重的危机。以至西北及其周围地区这种不断发展着的自然生态环境危机，开始愈来愈严重地影响我国整个北方地区和西北地区的自然生态环境状况，造成愈来愈严重的人民生命财产损失和生产生活条件的不断恶化。仅西北五省区和内蒙古自治区的荒漠化土地面积就达212．8万平方公里，占全国荒漠化土地面积的81％，其中重度荒漠化土地就有103万平方公里。全国荒漠化地区耕地退化面积达776．6万公顷，退化草地1．05亿公顷。我国每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元人民币，相当于西北地区五省区1996年财政收入的3倍。
更为严重的是，到上世纪末的最后几年里，由于西北等地区自然生态环境特别是水土资源状况的严重恶化，严重的天气气候灾害频繁发生。1998年春天，遭受严重损害的西北等地区的自然生态环境系统已无法有效地阻隔4月中旬来自新疆维吾尔自治区中西部沙暴的袭击和快速向东南方向移动。大规模大范围的严重沙尘暴直扑甘肃省、陕西省和宁夏回族自治区各地，并快速吞没京津和整个华北地区，最终波及和严重影响到了我国中东部地区及长江中下游地区。2000年，新世纪的第一个春天里，西北及其周围地区不断恶化的自然生态环境，更不能有效阻挡我国北方地区发展着的强对流气流的****南下。使我国长江以北地区经受了前所未有的沙尘暴和扬沙天气。
一、人类对水土资源的不合理开发利用，造成了目前西北地区自然生态环境的严重恶化与危机
西北地区的自然生态环境，无论是在我国古代以古老的、原始的开发形式进行的粗放式、拓边式开发；还是近现代以来进行的较大规模的、较现代化的、资源掠夺式开发，都对其产生了不同程度的影响。而尤以当代的以较为现代化的科学技术手段为主要方式的，以较大规模的人口迁移与土地开垦利用为主要形式的开发发展，对西北地区的自然生态环境的影响和破坏最为严重。
目前，在西北地区，由于不合理的开发发展，特别是对水土资源的不合理开发利用，已使其自然生态环境愈来愈不能够承受原有的开发发展。
二、严重的生态环境危机日益影响着西北人民的生产、生活和生存
西北地区地处干旱多风的气候区，一般可以分为青藏高原——青海湖高寒半干旱区；暖温带干旱区；蒙——甘温带干旱区；黄土高原干旱半干旱区等。西北地区内部总体气候特征表现为干旱少雨，日照丰富，寒暑变化大，多大风沙尘暴。同时。区内水热分布规律明显，一方面是年均气温、日照时数、降水度率、干燥度表现为从南到北、从东向西增加。另一方面是降水量、年均相对湿度、霜日的变化与前者呈相反的方向变化。
目前，西北地区水资源严重短缺，水环境严重恶化，造成生态系统失衡，自然生态环境恶化，严重制约着这一地区人民的生产、生活和生命财产的安全。西北地区各内陆绿洲赖以存在和发展的内陆河流域水系的各河流、各河段，来水流量普遍减少，有一些严重断流甚至干涸。西北内陆内部绝大多数内陆绿洲地下水位大幅度严重下降，致使许多湖泊、沼泽、湿地的水量大减，甚至彻底干涸。为此，带来了西北地区沙漠、荒漠扩大，森林植被遭到破坏，草场退化严重，各种气候性自然灾害加剧。而且影响范围不断扩大，损害程度不断加重。同时，西北地区的水资源水环境状况严重制约了其土地资源的开发利用，丰富的土地资源无法得到有效利用；原有的土地承载能力亦不断下降，既浪费着资源，又严重影响着人民的生产和生活。
西北地区水源涵养林区哺育西北地区各内陆绿洲系统的能力不断降低，西北地区的“生命之源”出现了较全面的危机。在西北地区，特别是西北地区西部，各高大山系山区顶部一带的降水量一般可达400毫米～700毫米，山下减至50毫米～150毫米，减少了2．6倍～4倍。由于降水量小，蒸发量大，西北地区各绿洲平原和盆地属于水资源径流的汇集区与消失区。各高大山系山区水源涵养林是西北地区各绿洲平原、盆地的“生命之源”，其森林资源既有着涵养水源、增加降水、调节气候、保持水土和减少大气中二氧化碳含量的作用，又有着提供野生动物栖息场所等多方面的特殊功能，决定着整个西北地区的自然生态环境平衡状况。
由于多年来的毁林、毁草、滥垦、滥伐、畜牧超载等原因，致使西北地区各高大山系山区的森林面积减少，草场退化，水土流失加重，自然生态环境严重恶化。山区的森林覆盖率不断降低和减少，浅山区几十公里左右的范围内，森林已荡然无存。残留的森林已经退缩到远山地带，并呈现出不连续的块状分布，开始失去其“天然水库”的作用。
同时，西北地区林区涵养哺育的各河流的平均含沙量急剧增加。例如，西北河西走廊地区的洪水河、东大河、西大河等河流的含沙量，20世纪70年代比50年代就增加了60％以上。祁连山水源涵养林区遭到严重破坏后，造成了严重的水土流失，中下游各主要水库淤泥淤沙已占总库容的30％以上。河西走廊地区各内陆流域水资源的数量和质量受到了重大的影响，出现了较严重的水土资源及其开发利用的不平衡状况。
西北地区大气降水、地表水、地下水的自然循环系统遭到破坏，水资源和水环境危机不断发展。西北地区水源涵养林的危机，直接引发了雪线上升、冰川退缩，致使其地表径流和地下水状况出现了严重危机。根据甘肃省气象科学研究所提供的冰川考察资料显示，整个祁连山地的现有雪线比古雪线升高了500米～800米。中国科学院兰州冰川冻土研究所多年的检测研究表明，从20世纪50年代以来，祁连山地的冰川大幅度退缩，有些地区的退缩速度达每年16米以上。为此，经过甘肃水文总站的多年观察研究证明：发源于祁连山地的各内陆河流的出山径流量逐年减少，已由20世纪50年代前后的78．55亿立方米，下降到目前的65亿立方米左右，减少了17％以上。武威市河水总量已由20世纪40年代～50年代的9亿立方米，减为80年代的7亿立方米。其中西营河由3．2亿立方米减为2．9亿立方米，扎木河由2．8亿立方米减至2．2亿立方米，黄羊河由1．2亿立方米减为0．8亿立方米。
西北地区各绿洲自然生态系统的形成和发展，就其本质而言都是依赖于发源于各高大山系山地诸河流的出山径流水资源，其降水、地表水、地下水存在着紧密的相互转化的关系。这样，西北地区各绿洲生态系统特别是西北地区西部各绿洲生态系统形成了自然的良好的水资源重复利用形式：灌溉+渗漏→溢出（泉水+河水）→再灌溉+再渗漏→再溢出→再灌溉、再利用的多次多重循环利用，有着山水区和泉水区的划分。所以，违背自然规律，试图以现代化手段融冰化雪，甚至把一些河流发源地的湖泊、沼泽、湿地采取排干放尽的办法来扩大水资源、增加水量的方法是非常危险的。利用新材料、新技术修建山谷水库和平原水库，特别是修建拦蓄防渗水库和以渠道衬砌的方式取水用水，在一定程度和一定意义上亦破坏了原有的水循环系统。最终必然造成地表水的不合理利用，地下水水位下降和泉水、湖泊、沼泽、湿地干涸等水资源开发利用不平衡的严重问题，影响整个自然生态环境系统的平衡与稳定。
目前西北地区河西走廊有灌溉干支渠2222条，总长度超过12500公里，斗渠总长度已超过5万公里，衬砌率达50％～70％，有些灌渠甚至高达90％左右。同时。自20世纪70年代开始，河西走廊地区地下水利用加快、用量上升，至80年代共有配套机井22600多眼，每年提取地下水10亿多立方米。到1990年底，河西走廊地区已拥有提取地下水的机电设备21450台套，装机25．24万千瓦，井采地下水量每年超过13亿立方米，且有较快的逐年上升的趋势。仅石羊河流域的民勤盆地，每年超采的地下水就达1．6亿立方米～2亿立方米。过度超采地下水，造成了河西走廊地区各绿洲地带不同程度地出现了地下水位的大幅度连续下降，个别地方下降漏斗已达10米～20米深度，并且补给能力很小，甚至几乎没有补给能力。
20世纪60年代初，西北地区各地为提高地表水的利用率，开始全面推行灌溉渠道的防渗漏衬砌，70年代以来更进一步向混凝土和浆砌形式发展。进入20世纪后期的80年～90年代，防渗漏技术推广至一些水库的修建过程，并开始采用一些高厚度高强度塑料膜作为防渗漏的新材料。
随着西北地区地表水利用率的提高，地下水资源迅速减少，形成了一方面大量开采和提取地下水，另一方面利用各种手段和材料及技术，限制和控制地表水下渗地下的水资源利用格局。在单纯强调提高地表水利用率，打破了西北地区内部各流域各河流上、中、下游之间的水平衡和水循环状况的同时，人为地阻隔、破坏、限制、控制了降水、地表水、地下水的自然循环过程。目前，随着西北地区各绿洲系统区域引水渠道的快速增加，渠道、水库防渗衬砌率的不断提高。由河渠水面入渗补给地下水的水量大减，靠引流泉水为主的地下水利用的自然溢出泉水大幅度减少。例如，西北地区黑河流域中游泉水出流量1977年仅为15．67亿立方米，比20世纪60年代初的18．19亿立方米减少了14％。石羊河流域泉水出流量1977年仅为3．28亿立方米，比20世纪60年代早期的8．3亿立方米减少了60％，至80年代仅有1亿立方米左右；而泉眼流量由原来的每秒0．5立方米～1立方米减少至每秒0．5立方米以下，减少了80％多。疏勒河流域的安西盆地，泉水出流量20世纪50年代约为每年2亿立方米，60年代降至1．7亿立方米，70年代为1．5亿立方米，80年代仅为1亿立方米，减少了50％。金川——昌宁地区泉水在1915年就干涸了，武威盆地的雷台湖、柴湖、熊爪湖、西马湖、黑圈湖、新元子湖都已全部干涸。20世纪60年代初期修建的四坝水库、南仓水库和吴家磨水库都已无水可蓄。进入70年代以来，西北地区泉水流量普遍减少，而且减少的速度迅速加快，泉水的溢出带一般都上移2公里～5公里，许多泉水灌区无奈成为井泉灌区或纯粹被井灌所代替。
世界著名的敦煌月牙泉，1975年水位就比1956年下降了近两米，目前仅剩近百平方米，基本干涸。敦煌风景胜地西湖一带，原来是泉水旺盛芦苇茂密的地区，现已经彻底干涸枯死。随着西北地区各绿洲自然生态系统区域地下水位下降，湖泽干涸，导致各种植被大批大片死亡，进一步破坏了自然生态环境系统的平衡。西北地区不合理开发发展的事实证明，人类对森林的破坏，对水土资源的不合理开发利用，对自然的无情“征服”。一次又一次地必然遭受自然的报复和惩罚。
西北地区土地资源丰富，但利用率低，难利用土地面积较大。农业、林业用地面积小，牧业用地面积较大，土地利用的生产力水平较低。而在土地利用过程中重开发轻保护，致使土地退化严重，原本就脆弱的干旱半干旱地区的自然生态环境系统严重失衡。特别是西北地区各内陆河流域、各绿洲区域水资源开发利用不平衡的矛盾，进一步加剧了中、下游地区的用水矛盾。因西北地区各流域地表水与地下水及土地资源利用互连互动自然生态功能系统功能单元的被破坏，中上游水资源的不合理开发利用，已经影响到了下游各绿洲区域的兴衰存亡。由于发源于西北地区各高大山系山地各河流出山径流量的减少，西北地区内部各流域各河流上、中、下游之间水资源循环利用综合平衡被打破；同时由于其降水、地表水、地下水的自然循环系统遭到破坏。造成西北地区气候灾害加重，沙漠化荒漠化进程加快。