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人类活动与涑水河流域水文演变初探

2010-08-15武雪梅

山西水利 2010年6期
关键词:水文流域

武雪梅

(山西水利职业技术学院,山西 运城 044000)

涑水河是晋西南最大的河流,黄河一级支流,发源于绛县横岭关,流经绛县、闻喜、夏县、运城、临猗、永济,经伍姓湖后注入黄河,全长196km,流域面积5548km2。涑水河曾是草肥水美的地方,为人类文明的产生、发展作出了巨大贡献,如今却日趋干涸。纵观其水文演变过程,与人类活动有密切联系,这不能不引起我们的深思。

1 人类早期与涑水河水文

涑水河流域曾分布着广袤的原始森林。郦道元对这一带的描述是“清崖秀举,峰次青松,崖悬頳石,于中历有翠柏生焉……(教)水广十许步,南流经历鼓钟川分为二涧,西涧北流出六十许里,山岫迥阻,才通马步”[1],《山海经》也说“景山南望贩之泽(盐池),北望少泽,其草多藷、藇、秦椒”[2]。著名的历史地理学家史念海先生对上古时期黄河中游森林分布有如下考证:“远在上古之时,黄河以东的汾涑流域和沁水流域,山陕两省北部的黄河两侧,……就有范围相当广大的森林地区。”由于植被覆盖率高,当时这里水文条件良好,《诗经·伐檀》有“坎坎伐檀兮,置之河之干兮,河水清且涟漪”,《诗经·扬之水》有“扬之水,白石凿凿”的诗句。

良好的水文条件和广泛分布的植被为人类活动提供了理想的环境。在人类活动早期,涑水河流域沿河一带分布着众多的连续性完好的人类早期活动遗址[3]。闻喜汀店、夏县东下冯、西阴村、崔家河和埝掌等遗址均有仰韶、龙山、夏、商、周各个时代的文化遗存,说明这里为古人提供了水、食物及其他生存物质。富甲一方的猗顿曾是“鲁之穷士”,他来到这里,充分利用当地丰富的水草,“大畜牛羊于猗氏之南。数年之间,其息不可计”。

2 农耕时代与涑水河水文

农耕时期的涑水河水文演变主要表现在河水流量减少、泥沙含量增加、湖泊数量减少、泉水萎缩消失等方面。

历史上的涑水河水量充足,元郭嗣兴咏临晋“涑水远汤汤”[4]。明清时期,涑水河已是“来时一衣带之限,深不及马腹,邑人往来设板焉。及夏秋暴涨,众壑皆归,冲崩崩澎湃……”[5]。涑水河下游河道因河床淤塞曾三次人工改道。其支流青龙河在漫长的历史时期淤高了5m以上[6]。

姚暹渠,原名“永丰渠”,是祈盼农业丰收之意。北魏正始二年(505年)开凿的永丰渠兼有灌溉和航运之利,可见姚暹渠当时水量相当大。后因流域内水文变化,河流流量减少、泥沙携带量增多,姚暹渠航运之利失去效用。据记载,姚暹渠在宋仁宗时已“水甚浅涸,舟楫不行”[7],只剩下排泄洪水功能。即使修浚后有短期的行舟记载,也会因泥沙淤塞复涸。如光绪年间挑挖姚暹渠后,其一度可以行舟,但到民国四年复涸。至于灌溉之利,也常因水量不足所困扰。

涑水河流域在古代分布有许多湖泊。盐池是流域内面积最大的湖泊,《水经注·涑水》谓其“东西七十里,南北十七里,紫色澄口,潭而不流”[1]。沈括的《梦溪笔谈》还说盐池“方百二十里……大旱未尝涸”。此后在明清的典籍中多次有洪水溃入盐池的记载,使盐业生产经常瘫痪且淤积了大量泥沙,湖水日益变浅。近代以后,由于得不到补给,仅在雨季才有少量积水。

伍姓湖和鸭子池在远古时期曾是一个完整的水体,南宋郑樵《通志》说:“东起鸭子池,西接蒲州孟明桥,六十里皆水乡也。”元时郭嗣兴还留下了“伍姓注沧浪”的诗句。当时伍姓湖和鸭子池周围是一派江南水乡风光。随着来水量的减少和泥沙的不断淤积,到清乾隆时期两湖已趋湮塞。1813年经蒲州知府周景柱主持对伍姓湖进行挑挖,才又“浮碧无际”,“计其利岁可数万”[4],但很快又被泥沙淤平。而鸭子池却因淤积过甚,又未加以疏浚,明末以后淤平消失。诗人曾赞赏“董泽香浮十里荷,人来曲岸赏心多。”[5]后因涑水河带来泥沙淤积,清代以后董泽就从记载中消失。

涑水盆地自古以来多泉,其边山特殊的地形、水文、气候、地质等条件有利于泉水的形成。仅明清方志中记载的泉水就有50多处,且泉水流量大而持续,当时在大旱时还能灌田。“万泉县东门外多泉,民咸汲用,引泉灌溉”[6]。夏县五里桥南惠泉,在乾隆间泉水腾涌,开渠灌田。这样的泉水还有万荣的双泉、安邑的青石泉等。到近代大多已无迹可寻,少量幸存下来的水量小得可怜。民国八年的《闻喜县志》中有这样一段论述:“四千年来之泉源大者渐小,小者渐涸,今不及半焉;设更历四千年或万年遂绝流水乎?……旧志所载之水今已十去其三,古人所开之渠今或灌不及程,或流不周渠,甚者涓滴皆无”[7]。

农耕时期,涑水河的这些水文变化与该时期的农田开垦、兴建土木、采矿有密切联系。人类活动使保持水土、涵养水源的植被大面积消失,并且采矿破坏了地下隔水层,造成地表水不断减少。

涑水河流域是古代农业开发最早的地区,《孟子·滕文公下》有记:“舜使益掌火,益烈山泽而焚之”,益一把火开始了焚山垦田。到战国及秦汉以后,由于铁器、牛耕的广泛应用,农业大规模发展,大多土质较厚的荒地被开垦。李悝为魏文侯作“尽地力之教”,除去山地、泽薮和居民区,所有土地都要垦为农田。涑水流域是魏国主要产粮地,当时农业颇为发达,边山低阜土层较厚的地区被开垦。唐代河东地区是京城粮食主要供给地。《明经世文编》记屯田“错列在万山之中,岗阜相连”,“即山之悬崖峭壁,无尺寸不耕”[5]。宋元两代沿袭垦荒不止,土层较厚的山区在当时已垦为农田。欧阳修说:“高山峻坂,并为人户耕种。”宋熙宁九年(1076年)太原知府韩琦说河东“山田多而沃土少”,“岭狭居多险,耕勤地少荒”。元人王恽的《秋涧集·山行杂诗》描写绛州一带“山下良田苦不多,耕来山顶作旋螺”。明清时期,随着人口的显著增加,中条山植被遭到严重破坏。从康熙十年(1671年)起,一再放宽荒带起科的限制,民间无地农民大举进入草密林深的山区垦田耕种。史料记载有森林的仅蒲州玉簪山、安邑柏王山、夏县松塔山、垣曲锯凿山。当时蒲州所辖的永济、虞乡等六县,积年垦荒4028顷之多[8],植被到清代以后所剩无几了。

另外,历代帝王大兴土木导致植被破坏。河东不仅距历代王朝建都之地较近,而且有茂密的森林和比较便利的水陆交通。自战国时期起,不少王公贵族大兴土木所需珍木巨材多取自河东。东汉灵帝中平二年(185年)京师(今洛阳)南宫遭火焚,因重修,调运太原、河东……诸郡木材[8]。

古代采矿的发展不仅严重破坏了地表植被,而且破坏了地下隔水层。地下水渗入地下矿坑,导致地表径流量减少。郦道元对钟鼓山曾进行过如下描述“清崖秀举,峰次青松,崖悬頳石,于中历有翠柏生焉……(教)水广十许步,南流经历鼓钟川分为二涧,西涧北流出六十许里,山岫迥阻,才通马步,今闻喜东北谷口仍有干河故沟存焉,今无复有水。一水历冶官西,世人谓之鼓钟城,城之左右犹遗有铜及铜钱也”。正是由于采矿洞穴和冶炼用柴,才使这一源头“今无复有水”。另外,采矿造成的松散堆积物和矿渣、碎屑及表土等,是最容易流失的物质,一旦进入河流,必淤积严重。

中条山脉自古以铜铁矿产闻名,矿点多,开采和冶炼历史悠久。从汉魏迄唐宋,涑水河流域采矿业一直没有停止过。闻喜折腰山铜矿,因“旧有铜矿,凿久摧折故名”[1]。闻喜县紫金山铁矿、绛山铜矿都在涑水河流域内产生过类似的破坏作用。

3 现代经济与涑水河水文

涑水河在20世纪70年代,水量虽小但常年水流清澈,还可滋养鱼虾。如今涑水河仅绛县境内有天然径流,其余河道天然径流量几乎为零;姚暹渠只在暴雨时起泄洪作用,常年处于无水状态。原来沿河渠起调洪作用的湖泊,如伍姓湖、苦池等,现已变为水库。涑水河的这些水文变化,与过度开采地下水,使其水位下降有关。

现代经济的迅猛发展,导致工农业需水量日益增大,由于地表水量减少,地下水被大量开采。涑水盆地超采区现有开采井14962眼,水井密度4.83眼/km2。由于集中、超量开采,在工业集中、人口密集的运城市至永济市形成一个面积达1567km2的地下水降落漏斗区。且地下水位持续下降,严重超采区多年(1976—2005年)平均下降速率高达2.12m/a,运城城区水位最大累计下降值91.37m,栲栳塬、青龙河河谷及运城城区向东至夏县县城一带地下水位下降最为明显。夏县裴介一带凿井深度达400m左右[9],是涑水盆地水井最深处。

过量开采地下水形成地下漏斗,改变了地下径流的原有面貌。涑水盆地地下水主要受大气降水垂向入渗补给,中条山裂隙水的侧向径流补给也占较大比例,其次为提黄灌溉入渗补给及地表水入渗补给(引水灌溉入渗、河道渗漏补给)。涑水河盆地因大量开采中深层地下水,造成浅水层越流补给中深层水。中深层水在自然条件下,原来总的运动方向是由北东向南西流,但因长期大量开采影响,自然状态已不复存在,并改变成为主要是向永济—安邑一线区域下降漏斗中心汇集[9]。

由于地下水位不断下降,除了河道滩涂等特殊的地形外,浅层地下水已基本干涸。1995—2005年仅夏县、临猗两县就报废各类水井4644眼。因高强度、大面积超采地下水,使相互依赖的地面水、浅层水失去依托,导致伍姓湖干枯、涑水盆地边沿出现裂缝。

涑水河孕育了人类文明,良好的水文条件为人类提供了理想的生存环境。随着人类文明的高度发展,涑水河水文条件随之改变,涑水河及其支流、湖泊、泉域不断干涸、消失。随着人类活动的加剧,涑水河水文条件的劣变过程越来越快,改变了其地下径流方向,为此,我们应积极采取有力措施,恢复涑水河水文条件,尽可能让其涓涓清流滋养子孙后代。

[1] 郦道元.水经注·教水[M].陈桥驿点校.上海:上海古籍出版社,1990:132,151.

[2] 杨淮译注.山海经·北次山经[M].太原:山西古籍出版社,2007:87.

[3] 国家文物局主编.山西省旧石器时代遗存图.中国文物地图集·山西分册[M].北京:中国地图出版社出版,2005:62.

[4] 清乾隆.周景桂,等纂修.蒲州府志[M]卷二十三.扬州:邗江古籍印刷厂,1985:21,22.

[5] 杨深秀,杨韨田纂.闻喜县志[M]卷十二.民国七年:10.

[6] 梁四宝.涑水河流域水文变迁及其对盐池和农业的影响.河东盐湖防洪要略[A].运城市水务局,2009:81.

[7] 清康熙,孔尚任纂.平阳府志·水利[M]卷十三.太原:山西古籍出版社,1998:13.

[8] 张荷.晋水春秋[M].北京:中国水利水电出版社,2009:41.

[9] 运城市水资源[M].运城市水务局,2009:13,63.

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