陕北定边盐湖卤水水位历史演变及其气候指示意义(1265-1949年)*

2022-01-12董凌霄

湖泊科学 2022年1期

董凌霄，费杰

(复旦大学历史地理研究中心，上海 200433)

亚洲季风系统影响了全世界超过一半的人口，亚洲季风系统在不同时间尺度上的演变规律是当代重要的科学问题[1-3]. 季风边缘区是指受夏季风环流影响气候年际波动较大的外围边界区，具有生态脆弱性和气候敏感性，是反映季风演变及其区域影响的重要区域，是对全球环境变化响应的敏感地区，也是全球环境变化的关键区域，具有指示亚洲季风系统演变的重要意义[4-6].

中国季风西北缘区紧邻干旱区，下垫面状况比较特殊，是我国沙地和沙漠化土地的集中分布地区，这里不仅是干湿冷暖的过渡带，而且还是地貌型、植被型、土壤型、内外流域的过渡带和农牧交错带，属于典型过渡地带. 诸多学者从不同角度研究该区域古气候、古环境演化以及对全球变化的区域响应等问题[7-9]，建立环境演变序列，在地质尺度、轨道尺度和万年时间尺度研究中得出了有价值的科学理论. 但千-百年时间尺度的研究受限于区域自然环境特点与技术手段，难以选取满足千-百年尺度研究需求的自然代用指标，导致相关环境演变和气候干湿演变序列的重建工作较少，存在一定空缺.

中国西北的季风边缘区内湖泊广布，湖泊环境演替序列是研究不同时间尺度气候变化的重要依据[10]. 前人学者利用传统湖泊沉积资料对季风边缘区内的岱海[11-14]、青海湖[15]等湖泊千年时间尺度变化情况进行研究，成果斐然. 但千年时间尺度研究对湖泊沉积环境要求较高，中国西北的季风边缘区满足要求的湖泊较少. 中国历史文献中记录了大量湖泊演变的信息，利用历史文献复原湖泊演变过程也是历史地理学的经典课题之一，在东部季风区的湖泊研究中取得了诸多成果[16-18]. 利用历史地理学方法可准确提取文献记录的湖泊水位、水量、形态变化等信息，此类信息兼顾湖泊演替记录的敏感性和历史文献资料的准确性特征，可识别和过滤人类活动对湖泊演变的干扰. 利用历史地理学湖泊演变研究的方法对中国西北季风边缘区内的湖泊进行研究，可为该区域湖泊研究提供一套全新的研究数据.

本文选取陕西省定边县的定边盐湖为研究对象. 定边盐湖位于毛乌素沙地南缘，南部为黄土高原，是典型的中国西北季风边缘区过渡地带的湖泊. 定边盐湖自汉代以来设立盐官，一直是中国西北地区重要食盐生产基地，相关历史文献记载丰富. 本文通过提取历史文献中的定边盐湖公元1265-1949年采盐方法演变的资料，反演定边盐湖卤水水位变化情况，建立湖泊卤水水位演替序列，该序列可很好地指示盐湖所在区域地气候干湿变化情况，这为深入了解历史时期季风边缘区气候变化提供了较好的数据支持.

1 定边盐湖群概况

陕北定边盐湖群(37°30′～37°50′N，107°20′～107°50′E)分布于陕西西北部定边县境内约1600 km2范围内，地处毛乌素沙地南缘，黄土高原北部. 区域内的河谷侵蚀洼地或沙漠丘间洼地中形成众多盐湖，现存较大盐湖有花马池、烂泥池、波罗池、莲花池和红崖池等，平均海拔1400 m，呈北东-南西向弧形排列，成群分布，构成带状盐湖群. 湖区气候干旱，年平均气温7～8℃，年降水量200 mm左右，年蒸发量达2800 mm，年日照时数2900 h，属于半干旱大陆性气候区[19].

定边盐湖群湖盆为古河谷侵蚀盆地，边缘有少量第三纪砂岩、泥岩沉积，并有第四纪黄土沉积，形成湖堤和台地. 定边盐湖群所在丘间盆地自成独立小流域，盆地内降水快速渗入地下形成地下水，汇流入花马池盐湖，汇流面积为197.89 km2. 盆内第四纪冲积、风积和湖积沙砾石、粉细砂、粉砂黏土和盐类化学沉积广布. 盐湖水化学类型为硫酸盐型硫酸镁亚型，固体盐类资源有石盐和芒硝，以石盐为主. 盐湖卤水以湖表卤水形式赋存于湖盆内，是生产湖表石盐和滩晒再生盐的主要矿源[20].

定边盐湖群具体情况见表1，其中花马池盐湖面积最大，估算石盐储量达140万t，依靠大气降水和地下水补给，产盐环境稳定，是盐湖群的核心盐湖；其余盐湖与花马池统属一个丘间盆地，地质地貌条件与花马池相似[20]. 本研究以定边盐湖的花马池盐湖为主要研究对象，其余盐湖作为参考盐湖. 图1中标示的苟池与花马池距离相近，但两湖不属于同一丘间盆地，影响因素差异较大，参考价值低，本文不将其列入研究范围.

表1 定边盐湖群基本信息(1)该表数据来源于《中国盐湖志》，其中高程数据仅记录花马池、苟池两湖，其余各湖的高程通过天地图·国家地理信息公共服务平台(https://www.tianditu.gov.cn/)的高程数据补足.

定边盐湖在历史时期是我国西北部重要的湖盐生产基地. 汉代始，定边盐湖设置盐官；唐宋时期定边盐湖群统称乌池，所产青盐是西北重要的战略物资；元代时，与宁夏境内盐湖统称韦红盐湖，供周边人群食用. 公元1370年，明朝设置灵州盐课巡检司，专门管理定边盐湖产销，其中花马池称大盐池，其余烂泥、波罗、连环等盐湖产销归属大盐湖统一管理；公元1730年，清朝于定边设县，定边盐湖群归属定边县管理，称为定边盐湖或花马诸池(2)对于花马池的沿革考证目前尚无专篇论文进行论述，作者综合现有观点进行考证. 马孟龙根据出土封泥资料考证认为，花马池所在区域应为汉代上郡龟兹县，据《汉书·地理志》：“龟兹，属国都尉治. 有盐官”，表明花马池在汉代时已设盐官管理. 唐代乌池位于盐州，据陈永中考证盐州位于今定边县境内，乌池即今定边盐湖统称. 明代时，花马池时称大盐池，并于洪武三年设置盐课提举司进行管理，明代文献以及古地图皆使用大盐池以命名今花马池. 明代文献中的花马池应为今北大池盐湖，位于长城外，据《中国历史地图集》，北大池又名旧花马池，后花马池营内迁至今盐池县，湖名亦随之内迁. 清代雍正时，《陕西通志》始称为花马池，后延续至今.[21-22]；1990s以来，随着盐环定扬黄工程完工，定边县内生活、生产用水增多，城市污水流入花马池盐湖，该盐湖水量明显增加，现已不产盐.

图1中标示了本文研究区域概况以及本文选用比对的相关代用资料. 其中，湖泊沉积记录为内蒙古凉城县境内的岱海和青海省的青海湖，树木年轮资料有过去1230 a柴达木盆地东部树木年轮资料，石笋资料为甘肃万象洞石笋. 而历史文献资料多为地方志资料，本文选取宁夏、陕西、甘肃三省区现存省志、府志和县志资料，共13部.

图1 研究区域及数据采集点

2 方法与资料

2.1 资料

本文所用资料出自历史文献，通过系统查阅二十四史、1949年之前地方志及史部著述，以及部分明清时期档案、笔记、日记、文集等文献，共查出相关资料23条. 资料分为核心资料和辅助资料两类，核心资料记载陕北定边盐湖群的核心花马池的采盐方法，共17条，见表2；辅助资料为该区内其余小盐湖变化，区域开发、牧马规模等资料，共6条，见表3.

表3 研究所选用的相关辅助资料

本研究所用资料为历史文献记录的盐湖史料，此类资料信息指示明确，核心资料为花马池盐湖的采盐方式记录，辅助资料为指代区域气候干湿的农牧业发展资料，可避免资料混用或错用. 资料包含内容丰富，单条资料信息丰富，单条史料至少包含了时间、相关盐湖、开采方式3类信息，内容清晰明确，反映信息可靠，资料的准确性有保障.

盐湖开采方式记录是本研究主要运用的资料. 盐湖开采方式是历史文献中记录数量较多的一类资料，传统时代的采盐方式遵循经济最大化原则，多根据盐湖自然状态进行选择，因此该类记录可反演历史时期盐湖的水位、水量等自然状况. 此类记录多出自正史、实录和地方志等资料，单条资料出现的时间是具体的单一年份，容易造成该资料仅代表该年份情况而不具备代表性的误解. 正史、实录和地方志的编纂是为了总结此前一个时段内的情况，这也决定了此类记录中的开采方式是此前长时间段内的普遍方法，而非反映单一年份的情况，资料本身具有时间延续性和代表性.

资料分布时间上限为公元1265年，下限为公元1949年. 公元1500年前资料共有4条，多来源正史、实录和全国地理总志记载，其余资料多来自公元1500年后，大量地方志资料出现，使记载数量明显增多，资料质量也较之前更高. 资料数量较小，时间分辨率较低，历史文献的编纂受到区域发展的限制明显，数据时间分布不均匀，连续性较差，无法做到均一识别.

基于本文所选用的资料特性，本文序列重建尊重逐条资料所反映的情况，保证各条资料信息准确的前提下形成各时间点位，对各点位进行缀连，形成本文的序列.

2.2 方法

2.2.1 湖泊信息提取本研究使用文献分析方法，利用历史学分析方法，准确提取文献资料记载的盐湖信息，并通过所提取信息来转换分析陕北定边盐湖群所处区域内的干湿变化状况.

区域第四系浅层地下水水位高低是反映该区域的气候干湿状况波动的重要指标. 定边盐湖所处区域内的第四系地下水位主要靠大气降水补给，大气降水是定边盐湖所处区域内第四系浅层地下水补给的主要来源，部分地区也受深层承压地下水补给，但分布十分有限[23]. 陕北定边盐湖所在丘间盆地无常年性地表水流入，每年有限的降水迅速渗入砂层形成地下水，一般不形成地表径流，很快汇入洼地中心的盐碱湖滩[20]. 在无人为调水调蓄影响的情况下，气候干湿状况对地下水水位具有直接的影响，气候湿润时期浅层地下水水位较高，气候干旱时期，浅层地下水水位较低.

定边盐湖内的湖表卤水水量与区域地下水位具有明确关系. 定边盐湖位于盐池台地内流区，现代水网极不发育，全区第四系浅层地下水埋深普遍较浅. 定边盐湖的核心花马池盐湖所处的盐场堡一带，地下水埋深小于1.5 m，盐湖边缘附近地下水位更浅，普遍小于1 m[19]，盐湖卤水以第四系浅层地下水出露的形式赋存于湖盆内. 在自然状态下，定边盐湖中花马池的卤水水位可直接视为区域第四系浅层地下水水位，盐湖内卤水水量大时，浅层地下水水位高，而盐湖卤水量少时，浅层地下水位低. 花马池盐湖处于丘间盆地中最低处，整个丘间盆地的水最后都汇于此后蒸发，因此花马池盐湖中也留存了最厚的盐类沉积层. 这也表明，花马池卤水水位季节性变化受雨季降水影响大，但是长时期的水位高低，与其所处的丘间盆地内的水量平衡和干湿状态关系更近，暴雨类降水或雨季集中降水并不会影响长时间段花马池盐湖的卤水水位. 在无远距离调水工程影响的传统时代，花马池盐湖的湖表卤水水量可视为界定该区域气候干湿变化的重要代用指标.

花马池盐湖为硫酸盐型硫酸镁亚型盐湖，春夏季产盐，秋冬季产芒硝[20]，其位于内蒙古、陕西和宁夏三省交界处，11月-次年2月温度较低，盐湖卤水中存在大量芒硝和冰，进入3月份后温度缓慢回升，冰和芒硝溶解，到4月份平均温度达到10℃，卤水中的固相盐基本溶解完全，盐湖的蒸发量主要集中在4-10月，此外的月份，温度和日照条件皆无法满足产盐的需求，石盐开采时间集中于4-10月这一时段. 传统时代，盐湖开采方式是根据盐湖长期卤水水位高低，而相应移动的开采面进行盐生产，因此盐湖开采方式可反映盐湖长期卤水面的情况. 历史文献记录的开采方式有4类，详见表4. “井盐”、“畦盐”、“花盐”3种方法自唐代即采用，是盐湖处于自然状态下始终运用的3种方法. 而盐坝产盐则出现在清代，其目的为降低雨季降水对产盐的影响，降水会导致卤水淡化，从而不产盐，因此人类在湖盆中修筑盐田，田内修筑排水沟渠，可将多余降水排出，从而保证在雨季降水偏多的情况下仍能持续采盐，其工程介入程度不深，并未改变盐湖卤水提取方法，可视为“花盐”在降雨较丰富的情况下的方法变种. 其次，这样的工程也恰好表明利用这一方式采盐的时段，气候应更加湿润，雨季降水量较多.

通过分析表4，发现花马池盐湖的湖表卤水水量决定了开采方式的选择，当湖内卤水为常年性卤水时，需将卤水引出池外盐田滩晒；若湖表卤水为季节性卤水，且水量较小，则可在湖盆内直接滩晒，若季节性卤

表4 历史文献中盐湖开采记录的指示意义

水丰富，则需在湖盆内修筑盐田，排出多余卤水保证滩晒；若无湖表卤水，则直接开挖湖盆内的盐矿层，与本文所用资料对比发现，本文所用资料无一记录超出表4的范围，可以断定在传统时代，这种关系是普遍且固定的.

综合上述，可以建立历史文献中的盐湖开采方式与气候干湿变化波动的关系：盐湖内卤水偏多，盐湖开采方式需人类工程介入，表明定边盐湖所处区域浅层地下水水位高，指示该时段内气候潮湿；盐湖内卤水少，开采无需工程介入，可直接滩晒，表明区域浅层地下水水位低，指示该时段内气候干燥.

需指出的是，低温和日照时间少等情况会导致蒸发量减少，从而影响湖表卤水水量，但在采盐的4-10月时间段内，这种情况是极端事件，目前无法从技术上剔除这类事件影响，但从这个意义上来讲，这对我们进行千-百年时间尺度的复原影响并不明显.

2.2.2 定级根据资料特点与数量，本文整理了公元996-1949年间历史文献中出现的定边盐湖开采方式的记录，采用模糊定量的方法，对不同开采方式对应的区域地下水水位分级处理，处理的标准为历史文献中的盐湖开采方式记录的特点进行判定，盐湖开采方式记录共有两类指标，一为盐湖卤水的赋存情况，一为人类工程的介入情况. 其中历史文献中4类明确的盐湖开采方式都有完整的两类指标记载，因此本研究根据盐湖开采方式的文本记录是否满足这两种指标进行分级.

整理后发现，历史文献中还有部分表述并不清晰的模糊记录. 此类记录的特点为表明盐湖利用湖盆季节性卤水滩晒产盐，无法判断盐湖卤水赋存情况，且人类工程介入情况不明晰. 例如：“陕西察罕脑儿之地有大盐池，设盐课提举司，捞盐夫百余人，蠲免杂役，专事煎办.(3)《明太祖实录》，卷五九，“洪武三年十二月庚申”条，台北，“中研院”历史语言研究所编，第1148页.”该时期内产盐方式为捞盐，即利用湖盆内湖表卤水生产，但资料内容无法判断卤水多寡，无人类工程介入情况记录，为一条模糊记录. 从这类记录的内容特点分析，此类记录的记录特点介于盐坝产盐与“花盐”两种方式之间，属于盐湖开采记录的中间级，故将其指示的地下水位状况也视为中间级处理.

本文将地下水水位情况分为5级处理，其中1级、2级、4级、5级中有明确的卤水赋存情况和人类工程介入情况，3级为中间级，专为模糊记载定级. 详情见表5.

表5 定边盐湖所处区域历史时期干湿状况判断指标

3级记录为模糊记录，会影响序列准确性，本文利用指示区域干湿状况的资料作为辅助指标，辅助存在3级记录的时段定级. 辅助资料选用需满足区域条件和资料类型条件，所选辅助资料出现的区域限制为定边盐湖所处的盐池沙地内，包括宁夏自治区盐池县、陕西省定边县，以及甘肃省环县一部分；资料类型为可指示区域干湿变化的人类活动情况，并按不同人类活动的需水量划分为4类，详情参见表6. 定边盐湖区域内无常年性长流水，水利工程缺乏，属于雨养农业区和农牧交错带，根据不同降水情况选择其发展的产业亦会发生变动. 因此，盐池沙地内部的农业屯垦和牧业发展状况可一定意义上指示区域内的降水情况. 为保证本文重建结果以湖泊演替为主要指标，不受其余指标影响，辅助指标的运用仅针对存在3级记录的时段，若无3级记录则不使用辅助指标.

综上，具体定级方法为：1)盐湖开采方式资料定级以其记录内容满足各级的卤水赋存情况和人类工程介入情况指标，即可定级，无需辅助指标参与. 2)盐湖开采方式资料记录定级为3级，则根据表6标准将存在辅助资料的年份进行升降级调整. 3)若3级记录出现时间段内无辅助资料，则仍定为3级处理.

表6 盐池沙地农牧业发展的气候指示意义

3 重建结果

经过信息提取和定级处理后，各条资料出现年份的定级情况如表7所示. 公元1265-1949年间，共识别出5级点位0个、4级点位6个、3级点位4个、2级点位7个、1级点位3个. 其中，3级点位有公元1370、1436、1673年，其中公元1370-1436年间存在辅助资料两条，指示气候偏湿，故将对应公元1397、1406两年调整为4级. 公元1673年资料指示开采方式为利用地下晶间卤水浇晒，按标准应定为4级，但此时盐湖面积记载仅为“周回三里”，为历史时期最小记录，因此对该年份干湿情况调整为3级. 对照每百年资料留存情况，发现公元1200-1300年和公元1700-1800年内仅有资料一条，数量明显不足，且无法对其进行补充，故将两个时间段内的曲线改为虚线表达.

表7 公元996-1941年各年份资料定级情况

本文使用样条曲线对各散点进行连接，形成公元1265-1949年以来陕北定边盐湖指示的气候干湿变化波动图(图2)，曲线表达更平滑，可更清晰表达气候波动情况. 综合图2和表8分析，可将过去千年陕北定边盐湖区域内气候干湿变化特征依次表述为：1)公元1265年前后区域内处于偏干时期. 2)12世纪末至13世纪中叶，气候处于偏湿状态,后期有转干迹象；3)15世纪中期至17世纪初是一个明显的干旱期，其中公元1452-1557年气候偏干，公元1557-1614年时干旱达到鼎盛，为1265年以来最干燥时期；4)17世纪气候先干后湿，变化幅度较大；5)17世纪末至19世纪末，气候平稳，长期处于偏湿状态；6)20世纪初存在一次短暂的干湿急转状况，1910s气候偏干，至1940s，气候转湿.

图2 公元1265年以来定边盐湖指示区域干湿波动及每百年留存资料情况

表8 公元1265年以来陕北定边盐湖卤水赋存情况变化

4 讨论

4.1 季风边缘区内部气候干湿变化状况对比和差异分析

将本文重建的定边盐湖指示的气候干湿变化序列与其他代用指标建立的序列进行对比，分析造成干湿变化波动的驱动力因素，以及同一区域内部的差异问题.

前人研究表明西北地区的降水强弱，与夏季风强弱关系紧密. 图3中 (a)序列为Zhang等采集研究的万象洞WX42B 石笋δ18O同位素变化情况，以指示公元1810年以来的夏季风强弱变化序列. 比对发现，定边盐湖水位变化指示出过去千年内共存在4个湿润时期和3次干旱时期. 其中，湿润期和干旱期都与(a)序列呈现的趋势相同，表明定边盐湖所在区域的气候干湿变化与夏季风的强弱有很好的对应关系，有高度一致性. 具体表现为东亚夏季风强时，陕北盐湖所在区域较湿润，反之则相反. 可判断夏季风强度是影响定边盐湖所处区域干湿变化的主要原因.

季风边缘区内部存在一定的差异性. 图3中(b)、(c)序列资料采集于岱海盆地，位于内蒙古自治区乌兰察布市凉城县，与定边盐湖统属中国季风边缘区，但定边盐湖位置靠西，岱海则位于东部. (b)序列为利用岱海孢粉资料中蒿、藜百分比含量对应作出的蒿/藜比值曲线，一般认为与藜科植物相比，蒿属植物生存环境稍湿润一些，而藜科植物则多适应更干旱的生态环境，蒿/藜比值可作为一类代用指标表示区域的气候干湿状况. 对比发现，定边盐湖所在区域与岱海盆地在过去1000 a中气候干湿变化的趋势有明显的一致性，其波动状况与定边盐湖的卤水水位变化状况基本保持一致，证明两地气候在过去千年的气候干湿变化趋基本相同. 但1841年后，岱海蒿/藜比值曲线有一个明显迅速的下降，而定边盐湖变化曲线相较存在迟缓，造成1841-1913年间的变化两条曲线变化趋势不一致. 这是本文使用资料的响应延后性造成，本文所用文献多为地方志，资料编纂并非逐年，而是阶段性编修，存在响应延后的情况.

图3 与同区域不同资料系统重建序列对比(深色区域为定边盐湖指示的湿润时期，浅色区域为定边盐湖指示的干旱时期. (a)为万象洞WX42B石笋 δ18O同位素变化序列，粗黑线为30 a滑动平均曲线，细黑线为10 a滑动平均曲线；(b)为孢粉记录重建的岱海盆地过去1500 a间的降水量重建序列; (c)为岱海盆地孢粉资料中的蒿藜比值变化序列; (d)为利用历史文献重建的中国西北季风边缘区干湿指数序列, 粗黑线为30 a滑动平均曲线，细黑线为逐年变化曲线; (e)为本文重建结果 [24-26])

图3中(c) 序列为利用孢粉资料重建的岱海盆地过去1500 a降水量变化情况. 可发现岱海盆地的降水量序列与定边盐湖水位变化序列两条曲线存在差异，同一时段的对应关系并不明确. 岱海盆地与定边盐湖直线距离相隔549 km，且两湖所处的局地环境存在差异，降水序列有所异同是有可能的. 但有一关键点需要提出，本文重建的定边盐湖演变序列不存在统一的时间分辨率，而岱海降水量变化序列的理论时间分辨率达到22 和34 a，导致两条序列在一些特定时间段上存在不一致. 此外，本文所用资料以文献资料为主，一些变化点，会因文献编修情况限制无法及时记录，或未记录，无法对变化做出响应，变化时间点存在提前或延后，这在与其他序列对比的时候也会出现，文献资料记录的部分内容不真实和时间不确定，造成了本文重建序列的不确定，现有技术手段无法对此类不确定性进行修正，故暂时无法避免.

针对定边盐湖所在区域气候干湿变化的研究，不同资料类型得出的结果也有一定的区别. 图3中(d)序列以历史文献中的水旱灾害史料为核心重建，其利用《中国三千年气象记录总集》、《西北灾荒史》等资料，选取中国西北季风边缘区内甘肃东南部、宁夏省、陕西西北部以及内蒙古部分地区21个府级(统县)政区站点内的文献资料，并依照干湿指数得计算方法得出相关数据，并形成逐年变化序列. 过去千年干湿变化的总体趋势上，干湿指数序列与定边盐湖卤水水位序列基本保持一致，但在局部变化上有所出入. 干湿指数序列指示西北地区最干旱时期为公元1500年前后，在公元1600-1700年间气候波动较大，总体偏湿，过去千年西北的干湿变化大体以公元1500年为界，1500年前较干，而1500年后较湿. 而定边盐湖则指示公元1600年前后为区域内最干旱时期，后突然转湿，过去千年有3次明显分异，分别以公元1300年前后和公元1600年前后为界.

图3中(d)、(e)两条曲线在公元1500-1600年间的波动状况反映情况存在矛盾. 分析发现，干湿指数序列基于农业收成资料形成，数据采集区域大，包含整个西北疾风边缘区21个县级行政区，区域范围内除农牧交错带外，还有一些灌溉农业区存在，文献记录受人类活动影响较大. 其中所采集范围内的银川站、延安站等农业区内人类工程设施较多，降低了气候干湿变动对农业的影响，且这类灌溉农业为主的站点保存资料较农牧交错区资料多，会影响重建结果客观性；其次，干湿指数序列在公元1600-1700年间的数据量较其余时段数据明显较少，且数据波动很大，该序列通过取滑动平均值的方法，容易对该时段出现的极值判断出现偏差. 定边盐湖重建序序列所用指标，其本质上是一种可以指示区域地下水位的代用指标，其较水旱灾害资料更客观，在一定程度上可弥补水旱资料的判断误区，对该区域的干湿变化状态有更清晰的表达.

4.2 不同区域气候干湿状况变化差异

本文选择东部季风区、非季风区以及西风季风交错区的气候干湿波动重建序列与本文重建结果对比，分析中国西北的季风边缘区气候干湿变化与其他区域干湿波动的差异性.

对比发现，图4中(a)序列表示Zheng等重建的东部季风区气候干湿变化状况[27]，反映了中国东部季风区的气候干湿变化，与定边盐湖所在区域的干湿变化序列在过去千年中，湿润时期出现时间较为一致. 其中公元1400年前后、公元1800年前后的两个湿润时期序列波动趋势相同，表明湿润时期夏季风强度较高，东部季风区范围内整体较湿润. 而定边盐湖指示为干旱状态的时期，东部季风区则处于一个较湿润的情况，例如公元1300年前后、公元1600年前后和公元1900年前后时段内，两条曲线表达的趋势相反. 表明夏季风强度减弱后，对季风边缘区的影响强度明显大于季风区核心区域.

图4中(b)序列为邵雪梅等重建的柴达木盆地东北部降水量波动序列[28]，指代的是非季风区的气候干湿变化情况. 对比发现，两条曲线没有明确的对应关系，表明影响两区域气候干湿的因素并不相同，季风边缘区与非季风区的气候干湿变化有很大的差异.

同样的情况发生在定边盐湖与青海湖的对比当中，图4中(c)序列为沈吉等重建的千年来青海湖沉积记录中的湖芯碳酸盐变化序列[15]，指代东南、西南季风与西风带交汇区域的干湿变化序列. (c)、(d)两条序列对比可知，两条序列显示的湿润期有较好的一致性，但在干旱期内则出现了相反的情况. 青海湖所在区域为季风和西风交替控制区域，影响其气候干湿变化的因子较多且复杂，而定边盐湖则深处内陆，影响其降水的因子比较单一，从而影响了两条路曲线的趋势变化.

图4 与不同区域气候干湿变化序列对比 (深色区域为定边盐湖指示的湿润时期，浅色区域为定边盐湖指示的干旱时期. (a)为历史文献重建的过去1500 a东部季风区干湿指数变化序列; (b)序列为利用树轮资料重建的柴达木盆地东北部降水量波动序列; (c)为千年来青海湖湖泊沉积记录中的的湖芯碳酸盐变化序列; (d)序列为本文重建结果[15,27-28])

需要明确的是柴达木树轮、东部历史文献和青海湖沉积3种资料所指代的要素并非完全是气候干湿变化指标，影响其变化的因素较多，物理机制复杂，故其表示的干湿状态并不明确. 而定边盐湖卤水水位演变的影响因素相较简单，所指代的情况直接指向气候干湿变化，是一种指示意义更明确、准确可靠的代用指标.