水系历史变迁视角下的玄武湖生态功能退化原因探析

2019-03-18耿嘉翊

城市建设理论研究（电子版） 2019年29期

耿嘉翊

东南大学建筑学院景观学系江苏南京 210018

引言

作为城市中的大型湖泊，玄武湖具有重要的生态功能和人文意义，它的变迁也一直与城市的建设发展有着密切的联系。近代以来，随着城市建设愈发密集，玄武湖水体出现富营养化的现象，湖泊生态功能退化。

多年来历史学界对于玄武湖的历史演变进行了深入研究，使得人们对玄武湖的形成和变迁的过程有了一定了解。然而，历史研究的意义除了了解历史本身，更在于通过历史研究引起现实的思索，从而对当下产生影响。通过对玄武湖的历史变迁研究，可以了解玄武湖在历史上曾发挥的作用及其发展趋势，从而探析玄武湖生态功能退化的原因。从古与今的比较中借鉴古代城市建设的理水手段，或可服务于当今的城市水系规划。

1 玄武湖概况

水系是指流域内的河流、湖泊等各种水体组成的水网系统。金川河水系和秦淮河水系为南京主城两大水系，城南的内秦淮河南段与城北的金川河水系源于自然水系，城墙内其他河流多是历代建都时期结合自然水系条件开凿的人工水系。玄武湖为金川河水系中唯一的湖泊，汇水面积为26km2，水面面积3.68 km2，平均水深1.5m。

玄武湖位于宁镇、宁芜两个区域的分界线，处于钟山-幕府山复向斜开的喇叭口段，得益于周边的钟山逆掩断层、天堡城断层、富贵山断层、太平门断层等四大断裂，形成了玄武湖低地。破碎带内的火层岩侵入体，经过风化侵蚀发育成河流（又称古秦淮河故道），历经千百万年的溶蚀形成湖泊。

2 玄武湖的历史变迁

从远古时期至今，在自然和人工的共同作用下，玄武湖的变迁经历了从形成、消失、恢复到退化的四个阶段。从自然角度看，水流裹挟泥沙，常年冲积使得河流湖泊淤塞而面积缩小；自六朝至今南京平均气温下降了3-4℃，使得降雨量减少，南京水系的水位有所下降。从人工角度看，从孙权在南京广修水利到新中国成立后对玄武湖进行疏浚，人们为了减少洪涝灾害，一直在人为增强水系的调蓄功能；然而自宋以后，南京出现为了经济利益或其他社会因素而填埋河湖的现象，尤其是民国以后，人地矛盾明显，大量河湖的填埋使得南京水系整体的调蓄功能大大减弱。

2.1 形成期

现在的秦淮河、金川河和玄武湖在距今35000年至6000年左右的史前时期均属古秦淮河的范畴，直到约3000年前，由于海平面上升及南京附近长江水位的上升，导致古秦淮河出水不畅而淤塞，才形成“秦淮”与“金川”两条水系。

六朝时期，孙权在建业城大修水利，开凿潮沟、运渎、青溪以防卫城市边界为主的河流，但客观上加强了玄武湖与南部水系的联系，使得玄武湖开始融入城市。公元319年，玄武湖南岸修筑长堤，东自覆舟山，西至宣武城，总长六里余，以壅北山之水，训练水军。至公元448年，玄武湖已壅塞成湖，但当时的金川河十分开阔。东晋大兴三年(320年)、刘宋元嘉二十三年(446年)的两次大规模疏浚改变了玄武湖的面貌，使它从“桑泊”变成了“北湖”和“玄武湖”，自此玄武湖的蓄水量大大增加，已能够承载大规模水军训练。

从史前时期至六朝，在漫长的形成期中，玄武湖从古秦淮河的一部分到淤塞成湖，这片区域的水始终与长江畅通无阻。人们将玄武湖作为城内开凿的河流水源并在此训练水军，开始将湖泊与人的生存发展联系起来，在一定程度上发挥了玄武湖的价值。

2.2 消失期

北宋初年《太平寰宇记》记载：“玄武湖，在（上元）县西北七里。周迴四十里，东西两派，下入秦淮。春夏深七尺，秋冬四尺，灌田百顷。”这说明直到北宋初年，玄武湖仍大致保持六朝时的规模。至宋真宗天禧年间（公元1017-1021年），玄武湖开始出现淤塞，部分湖面在干旱后被辟为农田。北宋熙宁八年（公元1075年），时任江宁府尹王安石彻底废湖为田，造成了玄武湖二百余年的消失。

泄湖为田在当时虽然增加了耕地面积，得到了一些经济效益，但严重忽视了湖泊的生态功能，使玄武湖几乎失去了调蓄的作用。玄武湖被填后，南京城河道常因缺水而淤塞，城内陷入了“雨则涝，旱则涸” （《宋史·河渠志六》）的窘境。

2.3 恢复期

据史料记载，元代曾对玄武湖及河道进行过两次疏浚，于是南京城雨涝旱涸的局面才稍有改善，但玄武湖仍然“惟有一池，他皆田地”。明朝建都时南京城北扩，将金川河水系纳入都城的范围，对金川河及玄武湖的疏浚和管理才提上了日程。至此，经过元大德五年(1301年)、至正三年(1343年)的两次疏浚，以及明洪武年间的“开衍为湖”，玄武湖才得以恢复为湖，但面积只有六朝时的1/3左右了。

从北宋时期玄武湖的消失到明初得以恢复，玄武湖的状态与城市雨洪管理有着密切的联系，其调蓄作用对南京旱涝的预防有巨大的价值，由此玄武湖的存在具有一定的必然性。

2.4 退化期

民国以后，一些地方为增加建设用地，填埋了原本的水塘和沟渠，致使城市在遭遇暴雨侵袭时，这些地段都成为内涝严重之处。由于这些河流的填埋，玄武湖同长江联系逐渐微弱，湖水失去自然冲刷，水质下降明显，调蓄作用减弱。

经过历代的城市发展，南京的许多湖泊被填埋造成淤塞或面积缩小。1929年的南京地形图显示，当时的市区北部有2000多处池塘，对蓄积雨水和补充地下水起到巨大作用；而到90年代末，南京主城只剩下几个公园中的湖泊，众多的池塘、小湖被填作城市建设用地。50年代对玄武湖进行的大疏浚虽然使玄武湖重现活力，但由于所浚湖泥占用了部分湖面，使玄武湖压缩到了曾公堤 (即今之十里长堤)以西，湖泊面积再次缩小。仅从1990年起，玄武湖的湖面就被蚕食掉将近五万多平方米。

3 结果与讨论

通过玄武湖的历史变迁趋势可以发现，玄武湖退化的原因之一可能在于湖泊本身与周边水系连接程度的变化，即玄武湖周边河流沟渠的填埋。近代以来，玄武湖与秦淮河、长江等主要水系的联系逐渐减弱，物质交换目前通过城市内仅存的几条狭窄河道进行，使得湖水失去自然冲刷，生态功能减弱。

玄武湖及周边河流水系的淤塞填埋对城市整体调蓄能力的下降有重要影响。从20世纪初的地图可以看出，玄武湖周边曾存在大量的小型湖泊和水塘，这些湖泊、水塘及其他河流的填埋，使得城市蓄水容量减少，城区内的降水通过雨水管或河道直接排到玄武湖或其他水系，硬质地面下方的土地得不到湿润，地下水得不到补充，雨水也无法通过土壤得到净化。此时硬质地表周边的地下水大多通过地下径流的得到补充，而这些地下径流主要来自天然河湖或绿地收集的雨水。因此在一定程度上使得玄武湖在降雨时存不下、平时蓄不住的问题，削弱了玄武湖的调蓄作用。

除此之外，湖泊生态功能的退化与水源的水质下降密切相关。民国以前的玄武湖汇水区多为自然山林地和田野，因而汇集到湖体的水流能够事先经过自然的过滤和沉降，较为清澈的水源对玄武湖的自净能力要求较低。近几十年以来，南京主城区的河湖补给主要为生活污水和雨水。汇水区的雨水从大量的硬质地表冲刷灰尘，排入河道或雨水管，最终汇到玄武湖，致使玄武湖水质下降。加上城区的河湖水主要通过蒸发消耗，其后果是增大了水中污染物的浓度。