试论明清小冰期黄河水患增多的原因

2019-07-03王威夏如兵

西部学刊 2019年5期

王威?夏如兵

摘要：历史上黄河流域受水土流失的影响曾发生诸多水患，尤其在明清时期更是达到前所未有的程度。明清时期是历史气候上的一个小冰期，在小冰期寒冷气候的影响下，黄河流域凌汛现象增多，汛期延长;薪炭需求量增加，滥砍滥伐现象严重，农业生态环境遭到严重破坏;寒冷的气候使得植被的恢复能力下降，气候的不稳定和生态环境的破坏引发极端雨涝天气的增多，使得这一时期黄河出现水患的次数较之前大幅度增加，甚至超过了夏朝至元末历代有统计以来之和。

关键词：明清时期;黄河水患;小冰期;气候变化

中图分类号：P467 文献标识码：A文章编号：CN61-1487-（2019）05-0042-03

在目前的水利史和灾害史研究中，关于黄河水患增多的原因多侧重于由植被破坏引发的水土流失及社会人为因素的影响，有关气候变化对水利及水患的影响关注度较低。本文从多个角度分析明清小冰期时黄河流域地区在严寒天气影响下社会自然因素的变化，探究气候变化与黄河水患增多的联系，以期为当前全球气候变暖条件下黄河水患的防治提供参考。

一、明清时期气候变化及黄河水患情况

（一）明清时期的气候变化情况

1939年，弗朗索瓦-埃米尔·马泰在美国地球物理学会提出了“小冰期”的概念，认为从15世纪初开始，全球气候逐渐转向寒冷，尤其在纬度和海拔较高的地区，受寒冷气候的影响，地表植被生长缓慢，生态环境相对脆弱。对农业生产而言，一些对低温耐受性较弱的作物种植北界普遍向南方推移，加上低温条件下容易产生霜、雪、寒等自然灾害，对社会经济发展造成了严重的影响。由于这一时期大约为中国明嘉靖至清光绪年间，跨明清两朝，所以也称“明清小冰期”。

元代后期我国气候转冷，明代延续了寒冷的气候，而且更加干旱。著名气候学家竺可桢曾说过：“除晋和南北朝以外，雨量特别少者为明代，当时旱灾之总数为各世纪之冠。”明代中叶以后，气温进一步降低，华北地区“夏寒”“夏霜雪”的天气记录不绝如缕，江南地区出现大面积降雪现象，太湖、鄱阳湖、洞庭湖都曾经结冰。明武宗正德元年（1506），《广东通志》载：“冬，广东琼州府万州雨雪。”正德四年（1509）载：“冬，广东潮州陨雪，厚尺许。”[1]243明孝宗弘治年间，《江南通志》载：“十二年（1499）、十五年（1502）冬天寒，祁阳江水冻合，余姚江水冰合。”[2]293清代自康熙年间开始气温有所回暖，一直持续到乾隆中期。由于康乾时期政治清明，统治者勤于政事，史称“康乾盛世”。这一时期农业生产进入恢复和发展阶段，就北方地区的水稻而言，其种植范围逐步向高纬度地区扩展。以山西地区为例，水稻除在汾河中下游太原、平阳二府广泛种植以外，北部大同府，忻、代二州都开始种植水稻，山西最北端天镇县在方志中也有种植水稻的记载。清代中叶以后，气候出现小范围的冷暖波动，道光以后再度进入小冰河时期，直到清末光绪六年（1880）才渐渐转入暖期。就在这个转暖的时期，也遭遇了1892—1893年的极端寒冬。

（二）明清时期黄河水患情况

黄河在历史上以“善淤、善决、善徙”而闻名，是一条给中华民族带来诸多灾难的河流。自宋元开始，由于人口增多和耕地需求量的增加，黄河上游地区的植被逐渐遭受破坏。至明清时期，由于歷史时期的积累，黄河流域生态环境恶化的情况超越了前代，使得水患灾害频发。朱士光先生根据水利史学家郑肇经先生所著的《中国水利史》一书对黄河下游溢、决、徙次数进行了统计（见表1）。从表中可以看出，明清时期黄河下游的水患情况十分严重，共出现溢、决、徙现象934次，超过之前各朝代此类现象的总和，占自夏朝以来三千余年总次数的60%以上。明清两朝统治的544年间，平均每年黄河发生水患1.7次，其中平均每两年半发生一次大的决溢，尤其是清代康乾以后共发生大规模水患56次，水环境已经严重恶化。

明朝万历、天启年间，苏北地区频繁遭受水患的影响，从这一时期有关黄河水患事件的记载中可看出其严重程度：万历元年（1573）“河决房村”，二年秋“淮、河并溢”，洪水淹没徐州城墙过半，持续时间长达三个月，徐州“四门俱塞，城始有裂意”。[3]1307此后几年之中，漕船堵塞，淮、扬地方水患严重。同一时期，黄河又在曹县、丰县、沛县、桃源等地决口，丰、沛、曹、单、金乡、鱼台、徐州、睢宁等地均是茫茫大水“汪洋弥漫”。

清代山西地区，顺治九年（1652）六至九月，平阳、岳阳、襄陵、闻喜等8县遭受大水和地震的影响，民舍漂没，人畜多溺死。康熙元年（1662）运城、闻喜、稷山等10县再次遭受严重的水患灾害，庐舍倾屺，平地水涌。嘉庆十八年（1813）秋七月，曲沃县城东水泛滥，冲坏民舍，十九年（1814）安邑县姚暹渠决，冲压民房无算。道光二年（1822）霍州涧水泛滥溢，冲塌北桥，十五年（1835）汾水迁徙改道与文水合流，太原、和顺、文水等7县受到河水泛滥的影响。光绪四年（1878）汾水涨，平定、寿阳、绛州等9县禾谷霉烂，冲没桥梁无数。[4]99-156自清初至清末光绪时期，黄河的第二大支流汾河在山西境内多次泛滥，当地居民频繁受到河水决溢的影响，农业生产遭受严重的损失。

二、基于气候变化角度对明清黄河水患增多原因的分析

（一）凌汛现象频发及汛期延长

凌汛是一种高纬度地区河流的水患现象，受冬季低温影响，河道结冰断流，春季气温回暖时，由于下游河道解冻缓慢或冰凌堆积阻塞河道而引起河水上涨。有时冰凌聚集，形成冰塞或冰坝，大幅度地抬高水位，轻则漫滩，重则决堤成灾。

明清小冰期严寒的气候助长了凌汛现象的发生。由于天气极端寒冷，河道冰层较厚，每逢春季开河期，来自上游的冰凌体积与重量剧增，加速冰塞与冰坝的形成，堵塞河道;小冰期寒冷的气候使河流开河期形成空间上的差异，据气象资料统计，山东地区小冰期冬季平均气温比河南地区低3℃，开河期晚10天左右。未解冻的流域受上游河水与冰凌的冲击，导致黄河决堤或形成冰坝，引发河水漫滩。气候变冷还导致黄河封河期的提前和开河期的推后，使汛期显著延长，当时防汛经验不足，准备不够充分，导致水患频发。光绪九年（1883）“正月十四、五日，凌水陡涨丈余，历城境内之北泺口一带泛滥二处。又赵家道口、刘家道口各漫溢一处。又齐河县之李家岸于十六日漫溢一处”，[6]169至二月，沿河10多个州县漫口竟达30处。光绪十一年至十三年（1885—1887）凌汛期，黄河山东河段连连决口，长清、齐河、济阳、历城等县受灾。

（二）林木的大肆砍伐导致生态破坏

明清小冰期的严寒天气使薪材的需求量大幅度增加，黄河流域的居民开始大肆砍伐当地林木，加上政府派遣民兵驻边屯田和向长城以北草原地区大量移民的影响，黄河流域植被遭到严重破坏。明初，山西北部长城沿线林木茂密，曾被视为北部边防的第二道樊篱，明中叶以后被砍伐一空。清代初期，山西岢岚州山上曾覆盖有大面积的森林，后来随着人口的大幅度增长，迫于粮食生产和冬季取暖的压力，开始大面积采伐岢岚山上的森林，开垦耕地发展农业生产，使岢岚地区的山地逐渐变成濯濯童山。[7]36

寒冷的气候同时导致农业减产，当地农民不得不通过砍伐森林开垦更多的土地来维持生计，森林生态环境也更趋恶化。黄土高原南界秦岭山地，清初尚有不少“老林”，但到乾隆中期之后，大批流民拥入开山种地，发展多种副业生产，森林也大幅度减少，林相趋于残破，植物与动物种属减少。

森林的主要功能之一是涵养水源、固土保沙，缺乏植被保护的土壤环境变得更加脆弱，水土流失现象严重。黄河上中游地区甘肃省与内蒙古地区呈现出干旱多风的气候特点，生态环境较为脆弱，植被覆盖率和再生能力较低，形成了大面积的沙漠地带。每遇大风等极端的天气容易形成沙尘暴等自然灾害。至清代，由于生態环境的破坏，沙尘天气影响的范围逐渐侵入到关中平原和陕北、陇东等黄土高原地区，甘肃省镇原县、陕北安定县甚至西安都常常受到沙尘天气的影响。受水土流失的影响，黄河河道泥沙量剧增，黄河水位持续升高，大量的泥沙随河水冲向下游平原地区，排沙不畅的地区泥沙堆积导致河流堵塞，增加了水患发生的频率。

（三）气候寒冷导致植被恢复力降低

林木植被在遭到人为破坏之后，会以一定的速度再生。现代科学证明气候对植被的生长发育有显著影响，气温高对植物生长有利，当日平均气温≥0℃时，多数植物的生长才见活跃。明清小冰期气候寒冷，据满志敏先生《中国历史时期气候变化研究》一书统计：1790年前后合肥地区冬季平均气温为2.4℃，比20世纪低1.4℃。[7]281江淮流域合肥地区的气温尚且如此，地处黄河流域的北方地区冬季平均温度必然更低。1550—1579年间，冬温指数均值为-5.23;1580—1619年间为-3.95;1620—1679年间为-4.95;1680—1809年间为-4.21;1810—1919年间为-5.10。[8]277冬温指数均值表示一个时间段内出现冷冬和暖冬的相对数量多少，从明清小冰期的冬温指数可以看出，这一时期虽然也有冷暖交替的现象，但出现冷冬的年份明显多于出现暖冬的年份。这样的气候条件下，黄河上游地区遭到人为破坏的植被难以在短时间内恢复，水土流失的现象得不到缓解，黄河含沙量便持续走高，增加了水患发生的风险。

（四）极端天气增多

明清小冰期寒暖交替的气候现象使得黄河流域天气状况的波动更为剧烈，在寒暖交替之际，容易引发极端降水现象，导致大规模的洪涝灾害发生。1892年至1893年我国遭遇近300年来最寒冷的冬季，山东地区冬天“屡次得雪，积厚余尺，天气严寒，黄河冻结成冰，上下游处车马可以往来”。河南开封地区也出现“大雪严寒，花木皆冻死”。[9]421这一年冬季开始极早，河南渑池在八月廿五（10月15日）已经出现大雨雪。天气由寒转暖的过程中黄河水位大幅上升，从山东地区的情况来看，十二月下旬初“交春后上游菏泽一带冰渐融化”，“十二月二十二、三日等日，水势陡涨六尺五寸，......到二十九日及正月初三、四等日坚冰始解”。在这样的天气状况下，极易由于黄河水位的急剧升高或凌汛现象引发黄河决堤。

诸如此类极端天气现象的记载在明清时期不胜枚举。康熙元年（1662）黄河流域发生暴雨，陕西关中“六月大雨六十日，全省皆然。泾、渭、洛涨，诸谷皆溢，渰山走陆，平地水涌，漂没人家无算，行旅皆绝，泾、渭绝渡者十日”。[10]150泾阳一带“八月大雨五旬，民居倾圮，泾河水涨，漂没人畜，绝渡者十日”。山西阳曲“八月大雨，稻田无收”，太原一带也有不少州县出现水灾，临汾一带八月“大雨如注，连绵弥月，城垣半倾，桥梁尽圮，山有崩”。河南灵宝一带“秋霖雨三十日”。原阳“秋七月，淫雨四十日，沁河决，平地行舟，毁民居，禾尽淹没”。道光三年（1823）华北地区再次发生暴雨和大水，据七月十一日直隶总督蒋悠铦奏报：“本年自春徂夏，缺雨干旱，麦收歉薄。迨六月初旬以后，大雨连绵，异常如注，各处山水陡发，甚为汹涌。永定河叠报漫口。运河亦同时盛涨，出槽满溢，其余无河不涨，附近河堤村庄及低洼之地无处不淹。”[8]458-498据统计，直隶省受灾的州、县、厅数达111个，受灾范围极广。黄河、海河各支流全面轮番涨水，沁河受黄河洪峰的顶托，宣泄不畅，武陟、河内一带堤防“无不溃埽塌堤”。漳河一带“河堤多处过水缺口，由于洪水的水势强大，汇入漳河河道后独占正河，致使漳河水位抬高，上下漫成一片”。

华北地区受极端暴雨天气影响，黄河流域沿线各州县往往都会出现旷日持久的大雨。在累加效应的影响下，黄河水位全面上涨，水患的风险必定大幅度提高，一旦防洪措施稍有不力，各州县都将成为洪水的受灾区。

由此可见，明清时期黄河流域频发的水患与当时“小冰期”寒冷的气候具有一定的联系。一方面，凌汛频率升高和极端天气增多直接使得黄河水位上涨，冲垮河堤，导致水患发生;另一方面，薪炭需求增多和植被恢复能力降低破坏了黄河流域的生态环境，使得水土流失现象加剧，间接导致了水患的发生。

参考文献：

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[6]王富强，韩宇平.黄河宁蒙河段冰凌成因及预报方法研究[M].北京：中国水利水电出版社，2014.

[7]卢勇.明清时期淮河水患与生态、社会关系研究[D].南京：南京农业大学，2008.

[8]满志敏.中国历史时期气候变化研究[M].济南：山东教育出版社，2009.

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