竺可桢:中国近5000年的气候变迁,伴随着王朝兴衰
张清出卖老毕后的结局竺可桢:中国近5000年的⽓候变迁,伴随着王朝兴衰
⽹上曾流⾏着⼀篇⽂章,题为“中国5000年来⽓候变迁与王朝兴衰的规律”。⽂章主要参考的是竺可桢先⽣在1972年发表的《中国近五千年来⽓候变迁的初步研究》⼀⽂。竺可桢是中国近代地理学和⽓象学奠基⼈,他结合史学、物候、⽅志和仪器观测,将过去5000年的⽓候变化⼤致划分为4个温暖期和4个寒冷期。这对我们更⽴体的了解历史很有帮助,故转载其⽂的简约版本,以飨读者。
千古玦尘人物关系图中国近五千年来⽓候变迁的初步研究
⽂ | 竺可桢
《考古学报》1972年第1期
中国古代哲学家和⽂学家如沈括(1030-1094)、刘献廷(1648-1695)对于中国历史时期的⽓候⽆常, 早有怀疑但他们拿不出很多实质性事实以资佐证, 所以后⼈未曾多加注意。直到现世纪⼆⼗年代, “ 五四”运动、即反帝反封建运动之后,中国开始产⽣了⼀种新的⾰命精神⼀部分先进分⼦引⼊马克思列宁主义, 建⽴中国共产党, 领导中国⼈民进⾏新的⾰命⽃争在这种新形势下, 近代科学也受到推动和扩展, 例如应⽤科学⽅法进⾏考古发掘, 并根据发掘材料对古代历史、地理、⽓象等进⾏研究殷墟甲⾻⽂⾸先引起⼀些学者的注意, 有⼈据此推断在三千年前, 黄河流域同今⽇长江流域⼀样温暖潮湿。但在国民党反动统治
下, 成绩毕竟是有限的或因材料不⾜⽽作了错误的判断例如, 近三千年来, 中国⽓候经历了许多变动, 但它同⼈类历史社会的变化相⽐毕竟缓慢得多, 有⼈不了解这⼀点, 仅仅根据零星⽚断的材料⽽夸⼤⽓候变化的幅度和重要性, 这是不对的当时作者也曾根据⾬量的变化去研究中国的⽓候变化, 由于⾬量的变化往往受地域的影响, 因此很难得出正确的结果。
⽑泽东曾说:“ 在⽣产⽃争和科学实验范围内, ⼈类总是不断发展的, ⾃然界也总是不断发展的, 永远不会停⽌在⼀个⽔平上因此, ⼈类总得不断地总结经验, 有所发现, 有所发明, 有所创造, 有所前进停⽌的论点, 悲观的论点, ⽆所作为和骄傲⾃满的论点, 都是错误的其所以是错误, 因为这些论点, 不符合⼤约⼀百万年以来⼈类社会发展的历史事实, 也不符合迄今为⽌我们所知道的⾃然界例如天体史, 地球史, ⽣物史, 其他各种⾃然科学史所反映的⾃然界的历史事实。”
⼆⼗世纪初期, 奥地利的教授J·Hann以为在⼈类历史时期, 世界⽓侯并⽆变动这种唯⼼主义的论断已被我国历史记录所否定, 从下⾯的论述就可以知道。
在世界上, 古⽓候学这门学科好象到了⼆⼗世纪六⼗年代才引起地球物理科学家的注意。在六⼗年代, 曾举⾏过三次古⽓候学的世界会议。在这⼏次会议上提出的⽂章, 多半是关于地质时代的⽓候, 只有少数讨论到历史时代的⽓候⽆疑, 这是由于在西⽅和东⽅国家中, 在历史时期缺乏天⽂学、⽓象学和地球物理学现象的可靠记载。在这⽅⾯, 只有我国的材料最丰富在我国的许多古⽂献中有着台风、洪⽔、旱灾、冰冻等⼀系列⾃然灾害的记载, 以及太阳⿊⼦、极光和彗星等不平常的现象的记录。
在中国的历史⽂件中, 有丰富的过去的⽓象学和物候学的记载,除历代官⽅史书记载外,很多地区的地理志⽅志, 以及个⼈⽇记和旅⾏报告都有记载, 可惜都⾮常分散本篇论⽂,只能就⼿边的材料进⾏初步的分析, 希望能够把近五千年来⽓候变化的主要趋势写出⼀个简单扼要的轮廓。防静电地板施工工艺
根据⼿边材料的性质, 近五千年的时间可分为四个时期即
⼀、考古时期, ⼤约公元前3000年⾄1100年, 当时没有⽂字记载(刻在甲⾻上的例外);
⼆、物候时期, 公元前1100年到公元1400年, 当时有对于物候的⽂字记载, 但⽆详细的区域报告。
三、⽅志时期, 从公元1400年到公元1900年,在我国⼤半地区有当地写的⽽时加修改的⽅志。
四、仪器观测时期,我国⾃1900年以来开始有仪器观测⽓象记载, 但局限于东部沿海区域。
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⽓候因素的变迁极为复杂, 必须选定⼀个因素作为指标,如⾬量为⽓候的重要因素, 但不适合于做度量⽓候变迁的指标。原因是在东亚季风区域内, ⾬量的变动常趋极端, ⾮旱即涝,再则邻近两地⾬量可以⼤不相同,相反地, 温度的变迁微⼩,虽摄⽒⼀度之差, 亦可精密量出, 在冬春季节即能影响农作物的⽣长。⽽且冬季温度因受北⾯西伯利亚⾼⽓压的控制, 使我国东部沿海地区温度升降⽐较统⼀, 所以本⽂以冬季温度的升降作为我国⽓候变动的唯⼀指标。
考古时期(约公元前3000——前1100年)
一条大河波浪宽是什么歌
西安附近的半坡村遗址(属于仰韶⽂化,⽤碳-14同位素测定为约5600——6080年前)和河南安阳殷墟(约前1400——前1100年)的发掘表明,当时猎获的野兽中有⽵⿏、麞和⽔⽜等热带和亚热带的动物,⽽现在西安和安阳⼀带已经不存在这些动物了。此外,在殷代留下来的甲⾻⽂上可以看出当时安阳⼈种稻⽐现在⼤约要早⼀个⽉。在⼭东历城县发掘龙⼭⽂化遗迹中到⼀块炭化⽵节,有些陶器外表也似⽵节。这说明在新⽯器时代晚期,⽵类的分布在黄河流域,可直到东部沿海。根据这些事实,我们可以假设,五千年以来,⽵类分布的北限⼤约向南后退1—3个纬度。
对照黄河下游和长江下游各地温度,可以说5000年前的仰韶到3000年前的殷墟时代是中国的温和⽓候时代,⽐现在年平均温度⾼2℃左右,正⽉份的平均温度⾼3—5℃。
物候时期(前1100——1400年)
⼈们要知道⼀年中寒来暑往,常常⽤⾁眼来看降霜下雪,河开河冻,树⽊抽芽发叶、开花结果,候鸟春来秋往,等等,这就是物候。物候学也可以说是没有观测仪器时代的⽓象学和⽓候学。我国劳动⼈民早在公元前11世纪便开创了这种观测,积累了3000年的丰富材料。
中国的许多⽅块字,⽤会意象形来表⽰。在周朝(公元前1066年开始,定都于西安附近的镐京)初年的⽂件中,如⾐帽、器⽫、书籍、家具和乐器等名称都以“⽵”为头,表⽰这些东西最初都是⽤⽵⼦做成的。可见周初黄河流域⽵类⼴泛⽣长,⽽现在则不⾏了。商周时代,黄河流域的劳动⼈民都从事农业和畜牧业。对于他们,季节的运⾏是很重要的事。⼈民采⽤各种⽅法来定春分,作为农业操作的开始时期。当时位于⼭东近海的郯国⼈民,每年观测家燕的最初来到以定春分,但是现在家燕3⽉22⽇才到长江下游。郯城和长江下游的上海两地的年平均温度相差1.5℃,正⽉平均温度相差4.6℃。这个结果与考古时期⽤⽵⼦分布区域变化的⽅法所得的结果是⼀致的。
周初温暖的⽓候不久就恶化了,汉江在公元前903年和公元前897年就两次结冰。但是,到春秋时期(前770—前481年)⼜和暖了。《左传》中往往提到,⼭东鲁国过冬,冰房得不到冰。周朝中期,黄
autocad2010序列号河流域下游到处可以⽣长梅树。《诗经》中就有五次提过梅。《秦风》中有“终南何有?有条有梅”的诗句。终南⼭位于西安之南,现在⽆论是野⽣的还是栽培的,都⽆梅树了。⽽且在商周时期,梅⼦被普遍⽤来调和饮⾷,因当时不知有醋。这说明梅树的普遍性。战国秦汉时期,⽓候继续暖和。清初的张标研究了秦朝《吕⽒春秋》中的物候资料,认为秦时春初物候要⽐清初早三个星期。汉朝司马迁在《史记》中描写了当时经济作物的分布,如桔在江陵(四川),桑在齐鲁(⼭东),⽵在渭川(陕西),漆在陈夏(今河南南部)。这些亚热带植物的北界⽐现时都推向北⽅。公元前110年,黄河在瓠⼦决⼝,斩伐了河南淇园的⽵⼦编筐盛⽯⼦来堵⼝,可见那时河南淇园⽵⼦的繁茂。
园的⽵⼦编筐盛⽯⼦来堵⼝,可见那时河南淇园⽵⼦的繁茂。
到东汉时代,即公元之初,我国天⽓有趋于寒冷的趋势,有⼏次冬天严寒,国都洛阳晚春还降霜雪,但冷的时间不长。当时,河南南部的桔和柑还⼗分普遍。直到三国时代,曹操(155—220)在铜雀台(今河南临漳西南)种桔,已经不能结实了,⽓候已⽐司马迁时寒冷。曹操⼉⼦曹丕在225年,到淮河⼴陵(今淮阴)视察⼗多万⼠兵演习。由于严寒,淮河忽然结冰,演习不得不停⽌。这是我们所知道的第⼀次有记载的淮河结冰。那时,⽓候已⽐现在寒冷。这种寒冷继续下来,直到第3世纪后半叶,特别是280—289年这⼗年间达到顶点。当时每年阴历4⽉份降霜,估计那时的年平均温度⽐现在低1—2℃。南北朝时(420—579年),南京覆⾈⼭筑有冰房,是⽤以保存⾷物新鲜的。那时南京的冬天应⽐现在要冷2℃,才能提供储藏需⽤的冰块。约在533—544年出版的《齐民要术》,总结了六
朝以前中国农业最全⾯的知识。根据这本书,当时黄河以北阳历4⽉中旬杏花盛开,5⽉初旬桑树⽣叶,与现在相⽐约迟了两周到四周。此外,书中还讲到当时黄河流域⽯榴树过冬要“以蒲藁裹⽽缠之”,也表明6世纪上半叶⽐现在冷。
隋唐时代(581—907)中,在第7世纪中期,⽓候变得和暖了。650年、669年和678年的冬季,国都长安⽆冰⽆雪。8世纪初和9世纪的初和中期,西安的皇宫⾥和南郊的曲池都种有梅花,⽽且还种有柑桔。公元751年皇宫中柑桔结实,公元841—847年也有过结实的记录。柑桔只能抵抗-8℃的低温,⽽现在的西安⼏乎每年的绝对最低温度都在-8℃以下。到公元11世纪初期,华北已不知有梅树了。宋朝
诗⼈苏轼(1036—1101年)有“关中幸⽆梅”的诗句。王安⽯(1021—1086年)嘲笑北⽅⼈误认梅为杏,他的咏红梅诗有“北⼈初不识,浑作杏花看”的句⼦。从这种物候的常识,就可知道唐宋两朝温寒的不同。12世纪初期,中国⽓候加剧转寒。公元1111年太湖全部结冰,冰上还可以通车。太湖和洞庭⼭出了名的柑桔全部冻死。杭州落雪频繁,⽽且延到暮春。根据南宋的历史记载,从1131—1260年,每⼗年降雪平均最迟⽇期是4⽉9⽇,⽐12世纪以前⼗年的最晚春雪约推迟⼀个⽉。1153—1155年,苏州附近的南运河冬天结冰。1170年阳历10⽉,北京西⼭遍地皆雪。现在,这种现象是罕见的了。福州是中国东海岸⽣长荔枝的北限,⼀千多年来,曾有两次荔枝全部死亡,⼀次在1110年,另⼀次在1178年,均在12世纪。
⽇本的封建主历年在西京花园设宴庆祝⽇本的樱花盛开,从9世纪⾄19世纪,均有⽇期的记载,从⽽保留了⼀份物候记录。这个樱花开放时期,以第9世纪为最早,第12世纪为最迟。
12世纪刚结束,杭州的冬天⼜开始回暖。1200年、1213年、1216年和1220年,杭州没有冰和雪。这个时候,北京的杏花也是在清明开放,与今⽇相同。这种温暖⽓候好象继续到13世纪的后半叶。因为⾃隋唐在河内(今河南博爱)、西安和凤翔(陕西)设⽴的管理⽵园的⽵监司,在宋元两代断断续续,直到明朝(1368—1644年)末年才完全停⽌。从此,⽵⼦在黄河以北不再作为经济林⽊培植了。
13世纪初和中期的⽐较温暖的期间是短暂的,不久冬季⼜严寒了。据收集到的记载,1309年,⽆锡⼀
带运河结冰。1329年和1353年,太湖结冰数尺,桔树再次冻死。1351年阳历11⽉黄河在⼭东境内就有冰块顺流⽽下,⽽近年河南和⼭东到12⽉时黄河才出现冰块。当时家燕在北京是4⽉末来,8⽉初去,同现在物候记录相⽐,来去各晚早⼀周。可见,14世纪⽐13世纪和现时为冷。⽇本樱花物候也有同样的反映。
1221年,丘处机从北京出发去中亚见成吉思汗,曾路过新疆赛⾥⽊湖。他称之为“天池”。他说,湖的四周有⼭环抱,⼭上盖雪,影映湖中。但是,现在那些⼭峰上已⽆雪了。那些⼭峰⾼约3500⽶,说明那时雪线在3500⽶以下。现代天⼭这部分的雪线位于3700⾄4200⽶,则13世纪的雪线⼤约⽐现在低200—500⽶。在欧洲的俄罗斯平原,寒冷期约在1350年开始;在德意志、奥地利地区,1429—1465年是⽓候显然恶化的开始;在英格兰,1430年、1550年和1590年的歉收,也与天⽓寒冷有关。由此可见,寒冷的潮流开始于东亚,⽽逐渐向西移。
⽅志时期(1400——1900年)
近⼈曾经根据665种⽅志统计了太湖、鄱阳湖、洞庭湖、汉江和淮河的结冰年代(13世纪⾄20世纪),以及近海平⾯的热带地区降雪落霜年数(16世纪开始)。从这些材料可以看出,我国温暖冬季是1550—1600年和1720—1830年间。寒冷冬季是在1470—1520年、1620—1720年和1840—1890年间。以世纪来分,则以17世纪最冷,19世纪次之。
冷冬季是在1470—1520年、1620—1720年和1840—1890年间。以世纪来分,则以17世纪最冷,19世纪次之。
这个结果与⽇本诹访湖(北纬36°,东经138°)的结冰⽇数相⽐较,是近乎⼀致的。只是⽇本严冬开始和结束的年代,⽐中国提早四分之⼀世纪。
上⾯谈到15世纪到19世纪冬季是相对寒冷的,最冷的是17世纪,特别是1650—1700年间。例如,江西的桔园和柑园在1654年和1676年两次寒潮中,完全毁灭了。在这50年期间,太湖、汉江和淮河均
结冰四次,洞庭湖也结冰⼆次。我国热带地区,冰雪也极频繁。湖北沙市在1608—1617年记载有过桃、杏、丁⾹、海棠等开花⽇期,与今⽇武昌相⽐,要迟七天到⼗天。1653—1655年间北京物候记载与现在相⽐,也要差迟⼀、⼆星期。并且根据当时旅⾏记录,1653年11⽉18⽇天津运河已冰冻,不能通航,只得乘车到北京;1656年返程时,北京运河是3⽉5⽇解冻的。因此可以估计当时封冻期为107天,⽽⽬前冰冻期只有50—60天。从物候的迟早可以估算北京在17世纪中叶冬季要⽐现在冷2℃左右。
仪器观测时期
清代(1644—1910年)北京、南京、杭州和苏州有过⾬⽇的记载,根据秋季初次降雪到春节末次降雪的平均⽇期,得出结论是,1801—1850年间⽐其前的1751—1800年间和其后的1851—1900年间为温暖。这与上节资料是相符合的。
根据上海⽓温的趋势,19世纪最后25年⽓候寒冷,1897年左右冬季温度达到平均值,随后在平均值以上约⼗四年。约在1910—1928年,温度⼜逐渐下降到平均值以下。然后升⾼,1945—1950年超出平均值0.6℃。此后,温度逐渐降低,1960年回到平均值。在这期间,天津的冬季温度趋势,也与上海类似,但顶峰和底点⽐上海早⼏年到来,幅度也较⼤;⽽⾹港的曲线波动顶峰和底点则⽐上海迟滞,幅度也较⼩。上海⼋⼗多年的⽓候变幅,在0.5—1℃上下摆动。这种摆动直接影响植物和动物的⽣产,间接控制病⾍害的发⽣,以及影响农业操作和农业⽣产。
中国近80年以来的温度变迁,已使天⼭雪线和冰川进退受到了影响。根据中国科学院冰川队的调查,证明在1910—1960的50年间,由于⽓温升⾼了,天⼭雪线上升40⾄50⽶,西部冰川⾆后退500⾄1000⽶。东部天⼭冰川⾆后退200⾄400⽶。同时,森林上限也升⾼⼀点。因为发现有新鲜的冰川堆积物,⽆论是在风化程度还是在⼟壤、植被发展⽅⾯,都明显地区别于古⽼的冰川堆积,所以可以认为现在覆盖在天⼭⾼峰的冰川是历史时代(即1100—1900年寒冷期)的产物,⽽不是第四纪冰川期的残余。
本⽂可导致下列初步性结论:
(⼀)在我国近五千年中的最初⼆千年(即从原始⽒族时代的仰韶⽂化到奴⾪社会的安阳殷墟),⼤部分时间的年平均温度⾼于现在2℃左右。⼀⽉温度⼤约⽐现在⾼3—5℃。
(⼆)在那以后,有⼀系列的上下摆动,其最低温度在前1000年、公元400年、1200年和1700年,摆动的范围为1—2℃。
(三)在每⼀个400⾄800年的期间⾥,可以分出50⾄100年为周期的⼩循环,温度升降范围是0.5—1℃。
(四)上述循环中,任何最冷的时期,似乎都是从东亚太平洋海岸开始,寒冷波动向西传播到欧洲和⾮洲的⼤西洋海岸,同时也有从北向南传播的趋势。
我们把3世纪以来欧洲温度升降与中国的作⼀对⽐,发现两地温度波澜起伏是有联系的。在同⼀波澜起伏中,欧洲的波动往往落在中国之后。由于⼀地的雪线升降与温度有⼀定关系,将我们的结果与挪威的雪线⾼低相⽐,⼤体也是⼀致的,但有先后参差之别。只是公元前400年(战国时代),挪威出现过⼀个中国所没有的寒冷时期。
最近丹麦哥本哈根⼤学物理研究所在格陵兰岛上的冰川块中,以氧-18同位素法,研究结冰时的⽓温。1700年来格陵兰⽓温的升降与本⽂结果是⼀致的。此外,三千年前中国有⼀个寒冷时期,在格陵兰⽤氧-18同位素法也得出了同样的反映。

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