試論明清小冰期黃河水患增多的原因

王威?夏如兵

摘要：歷史上黃河流域受水土流失的影響曾發(fā)生諸多水患，尤其在明清時期更是達到前所未有的程度。明清時期是歷史氣候上的一個小冰期，在小冰期寒冷氣候的影響下，黃河流域凌汛現(xiàn)象增多，汛期延長;薪炭需求量增加，濫砍濫伐現(xiàn)象嚴重，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境遭到嚴重破壞;寒冷的氣候使得植被的恢復(fù)能力下降，氣候的不穩(wěn)定和生態(tài)環(huán)境的破壞引發(fā)極端雨澇天氣的增多，使得這一時期黃河出現(xiàn)水患的次數(shù)較之前大幅度增加，甚至超過了夏朝至元末歷代有統(tǒng)計以來之和。

關(guān)鍵詞：明清時期;黃河水患;小冰期;氣候變化

中圖分類號：P467??? 文獻標識碼：A文章編號：CN61-1487-（2019）05-0042-03

在目前的水利史和災(zāi)害史研究中，關(guān)于黃河水患增多的原因多側(cè)重于由植被破壞引發(fā)的水土流失及社會人為因素的影響，有關(guān)氣候變化對水利及水患的影響關(guān)注度較低。本文從多個角度分析明清小冰期時黃河流域地區(qū)在嚴寒天氣影響下社會自然因素的變化，探究氣候變化與黃河水患增多的聯(lián)系，以期為當前全球氣候變暖條件下黃河水患的防治提供參考。

一、明清時期氣候變化及黃河水患情況

（一）明清時期的氣候變化情況

1939年，弗朗索瓦-埃米爾·馬泰在美國地球物理學(xué)會提出了“小冰期”的概念，認為從15世紀初開始，全球氣候逐漸轉(zhuǎn)向寒冷，尤其在緯度和海拔較高的地區(qū)，受寒冷氣候的影響，地表植被生長緩慢，生態(tài)環(huán)境相對脆弱。對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)而言，一些對低溫耐受性較弱的作物種植北界普遍向南方推移，加上低溫條件下容易產(chǎn)生霜、雪、寒等自然災(zāi)害，對社會經(jīng)濟發(fā)展造成了嚴重的影響。由于這一時期大約為中國明嘉靖至清光緒年間，跨明清兩朝，所以也稱“明清小冰期”。

元代后期我國氣候轉(zhuǎn)冷，明代延續(xù)了寒冷的氣候，而且更加干旱。著名氣候?qū)W家竺可楨曾說過：“除晉和南北朝以外，雨量特別少者為明代，當時旱災(zāi)之總數(shù)為各世紀之冠。”明代中葉以后，氣溫進一步降低，華北地區(qū)“夏寒”“夏霜雪”的天氣記錄不絕如縷，江南地區(qū)出現(xiàn)大面積降雪現(xiàn)象，太湖、鄱陽湖、洞庭湖都曾經(jīng)結(jié)冰。明武宗正德元年（1506），《廣東通志》載：“冬，廣東瓊州府萬州雨雪?！闭滤哪辏?509）載：“冬，廣東潮州隕雪，厚尺許?！盵1]243明孝宗弘治年間，《江南通志》載：“十二年（1499）、十五年（1502）冬天寒，祁陽江水凍合，余姚江水冰合?！盵2]293清代自康熙年間開始氣溫有所回暖，一直持續(xù)到乾隆中期。由于康乾時期政治清明，統(tǒng)治者勤于政事，史稱“康乾盛世”。這一時期農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進入恢復(fù)和發(fā)展階段，就北方地區(qū)的水稻而言，其種植范圍逐步向高緯度地區(qū)擴展。以山西地區(qū)為例，水稻除在汾河中下游太原、平陽二府廣泛種植以外，北部大同府，忻、代二州都開始種植水稻，山西最北端天鎮(zhèn)縣在方志中也有種植水稻的記載。清代中葉以后，氣候出現(xiàn)小范圍的冷暖波動，道光以后再度進入小冰河時期，直到清末光緒六年（1880）才漸漸轉(zhuǎn)入暖期。就在這個轉(zhuǎn)暖的時期，也遭遇了1892—1893年的極端寒冬。

（二）明清時期黃河水患情況

黃河在歷史上以“善淤、善決、善徙”而聞名，是一條給中華民族帶來諸多災(zāi)難的河流。自宋元開始，由于人口增多和耕地需求量的增加，黃河上游地區(qū)的植被逐漸遭受破壞。至明清時期，由于歷史時期的積累，黃河流域生態(tài)環(huán)境惡化的情況超越了前代，使得水患災(zāi)害頻發(fā)。朱士光先生根據(jù)水利史學(xué)家鄭肇經(jīng)先生所著的《中國水利史》一書對黃河下游溢、決、徙次數(shù)進行了統(tǒng)計（見表1）。從表中可以看出，明清時期黃河下游的水患情況十分嚴重，共出現(xiàn)溢、決、徙現(xiàn)象934次，超過之前各朝代此類現(xiàn)象的總和，占自夏朝以來三千余年總次數(shù)的60%以上。明清兩朝統(tǒng)治的544年間，平均每年黃河發(fā)生水患1.7次，其中平均每兩年半發(fā)生一次大的決溢，尤其是清代康乾以后共發(fā)生大規(guī)模水患56次，水環(huán)境已經(jīng)嚴重惡化。

明朝萬歷、天啟年間，蘇北地區(qū)頻繁遭受水患的影響，從這一時期有關(guān)黃河水患事件的記載中可看出其嚴重程度：萬歷元年（1573）“河決房村”，二年秋“淮、河并溢”，洪水淹沒徐州城墻過半，持續(xù)時間長達三個月，徐州“四門俱塞，城始有裂意”。[3]1307此后幾年之中，漕船堵塞，淮、揚地方水患嚴重。同一時期，黃河又在曹縣、豐縣、沛縣、桃源等地決口，豐、沛、曹、單、金鄉(xiāng)、魚臺、徐州、睢寧等地均是茫茫大水“汪洋彌漫”。

清代山西地區(qū)，順治九年（1652）六至九月，平陽、岳陽、襄陵、聞喜等8縣遭受大水和地震的影響，民舍漂沒，人畜多溺死?？滴踉辏?662）運城、聞喜、稷山等10縣再次遭受嚴重的水患災(zāi)害，廬舍傾屺，平地水涌。嘉慶十八年（1813）秋七月，曲沃縣城東水泛濫，沖壞民舍，十九年（1814）安邑縣姚暹渠決，沖壓民房無算。道光二年（1822）霍州澗水泛濫溢，沖塌北橋，十五年（1835）汾水遷徙改道與文水合流，太原、和順、文水等7縣受到河水泛濫的影響。光緒四年（1878）汾水漲，平定、壽陽、絳州等9縣禾谷霉爛，沖沒橋梁無數(shù)。[4]99-156自清初至清末光緒時期，黃河的第二大支流汾河在山西境內(nèi)多次泛濫，當?shù)鼐用耦l繁受到河水決溢的影響，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)遭受嚴重的損失。

二、基于氣候變化角度對明清黃河水患增多原因的分析

（一）凌汛現(xiàn)象頻發(fā)及汛期延長

凌汛是一種高緯度地區(qū)河流的水患現(xiàn)象，受冬季低溫影響，河道結(jié)冰斷流，春季氣溫回暖時，由于下游河道解凍緩慢或冰凌堆積阻塞河道而引起河水上漲。有時冰凌聚集，形成冰塞或冰壩，大幅度地抬高水位，輕則漫灘，重則決堤成災(zāi)。

明清小冰期嚴寒的氣候助長了凌汛現(xiàn)象的發(fā)生。由于天氣極端寒冷，河道冰層較厚，每逢春季開河期，來自上游的冰凌體積與重量劇增，加速冰塞與冰壩的形成，堵塞河道;小冰期寒冷的氣候使河流開河期形成空間上的差異，據(jù)氣象資料統(tǒng)計，山東地區(qū)小冰期冬季平均氣溫比河南地區(qū)低3℃，開河期晚10天左右。未解凍的流域受上游河水與冰凌的沖擊，導(dǎo)致黃河決堤或形成冰壩，引發(fā)河水漫灘。氣候變冷還導(dǎo)致黃河封河期的提前和開河期的推后，使汛期顯著延長，當時防汛經(jīng)驗不足，準備不夠充分，導(dǎo)致水患頻發(fā)。光緒九年（1883）“正月十四、五日，凌水陡漲丈余，歷城境內(nèi)之北濼口一帶泛濫二處。又趙家道口、劉家道口各漫溢一處。又齊河縣之李家岸于十六日漫溢一處”，[6]169至二月，沿河10多個州縣漫口竟達30處。光緒十一年至十三年（1885—1887）凌汛期，黃河山東河段連連決口，長清、齊河、濟陽、歷城等縣受災(zāi)。

（二）林木的大肆砍伐導(dǎo)致生態(tài)破壞

明清小冰期的嚴寒天氣使薪材的需求量大幅度增加，黃河流域的居民開始大肆砍伐當?shù)亓帜荆由险汕裁癖v邊屯田和向長城以北草原地區(qū)大量移民的影響，黃河流域植被遭到嚴重破壞。明初，山西北部長城沿線林木茂密，曾被視為北部邊防的第二道樊籬，明中葉以后被砍伐一空。清代初期，山西岢嵐州山上曾覆蓋有大面積的森林，后來隨著人口的大幅度增長，迫于糧食生產(chǎn)和冬季取暖的壓力，開始大面積采伐岢嵐山上的森林，開墾耕地發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，使岢嵐地區(qū)的山地逐漸變成濯濯童山。[7]36

寒冷的氣候同時導(dǎo)致農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，當?shù)剞r(nóng)民不得不通過砍伐森林開墾更多的土地來維持生計，森林生態(tài)環(huán)境也更趨惡化。黃土高原南界秦嶺山地，清初尚有不少“老林”，但到乾隆中期之后，大批流民擁入開山種地，發(fā)展多種副業(yè)生產(chǎn)，森林也大幅度減少，林相趨于殘破，植物與動物種屬減少。

森林的主要功能之一是涵養(yǎng)水源、固土保沙，缺乏植被保護的土壤環(huán)境變得更加脆弱，水土流失現(xiàn)象嚴重。黃河上中游地區(qū)甘肅省與內(nèi)蒙古地區(qū)呈現(xiàn)出干旱多風(fēng)的氣候特點，生態(tài)環(huán)境較為脆弱，植被覆蓋率和再生能力較低，形成了大面積的沙漠地帶。每遇大風(fēng)等極端的天氣容易形成沙塵暴等自然災(zāi)害。至清代，由于生態(tài)環(huán)境的破壞，沙塵天氣影響的范圍逐漸侵入到關(guān)中平原和陜北、隴東等黃土高原地區(qū)，甘肅省鎮(zhèn)原縣、陜北安定縣甚至西安都常常受到沙塵天氣的影響。受水土流失的影響，黃河河道泥沙量劇增，黃河水位持續(xù)升高，大量的泥沙隨河水沖向下游平原地區(qū)，排沙不暢的地區(qū)泥沙堆積導(dǎo)致河流堵塞，增加了水患發(fā)生的頻率。

（三）氣候寒冷導(dǎo)致植被恢復(fù)力降低

林木植被在遭到人為破壞之后，會以一定的速度再生。現(xiàn)代科學(xué)證明氣候?qū)χ脖坏纳L發(fā)育有顯著影響，氣溫高對植物生長有利，當日平均氣溫≥0℃時，多數(shù)植物的生長才見活躍。明清小冰期氣候寒冷，據(jù)滿志敏先生《中國歷史時期氣候變化研究》一書統(tǒng)計：1790年前后合肥地區(qū)冬季平均氣溫為2.4℃，比20世紀低1.4℃。[7]281江淮流域合肥地區(qū)的氣溫尚且如此，地處黃河流域的北方地區(qū)冬季平均溫度必然更低。1550—1579年間，冬溫指數(shù)均值為-5.23;1580—1619年間為-3.95;1620—1679年間為-4.95;1680—1809年間為-4.21;1810—1919年間為-5.10。[8]277冬溫指數(shù)均值表示一個時間段內(nèi)出現(xiàn)冷冬和暖冬的相對數(shù)量多少，從明清小冰期的冬溫指數(shù)可以看出，這一時期雖然也有冷暖交替的現(xiàn)象，但出現(xiàn)冷冬的年份明顯多于出現(xiàn)暖冬的年份。這樣的氣候條件下，黃河上游地區(qū)遭到人為破壞的植被難以在短時間內(nèi)恢復(fù)，水土流失的現(xiàn)象得不到緩解，黃河含沙量便持續(xù)走高，增加了水患發(fā)生的風(fēng)險。

（四）極端天氣增多

明清小冰期寒暖交替的氣候現(xiàn)象使得黃河流域天氣狀況的波動更為劇烈，在寒暖交替之際，容易引發(fā)極端降水現(xiàn)象，導(dǎo)致大規(guī)模的洪澇災(zāi)害發(fā)生。1892年至1893年我國遭遇近300年來最寒冷的冬季，山東地區(qū)冬天“屢次得雪，積厚余尺，天氣嚴寒，黃河凍結(jié)成冰，上下游處車馬可以往來”。河南開封地區(qū)也出現(xiàn)“大雪嚴寒，花木皆凍死”。[9]421這一年冬季開始極早，河南澠池在八月廿五（10月15日）已經(jīng)出現(xiàn)大雨雪。天氣由寒轉(zhuǎn)暖的過程中黃河水位大幅上升，從山東地區(qū)的情況來看，十二月下旬初“交春后上游菏澤一帶冰漸融化”，“十二月二十二、三日等日，水勢陡漲六尺五寸，......到二十九日及正月初三、四等日堅冰始解”。在這樣的天氣狀況下，極易由于黃河水位的急劇升高或凌汛現(xiàn)象引發(fā)黃河決堤。

諸如此類極端天氣現(xiàn)象的記載在明清時期不勝枚舉?？滴踉辏?662）黃河流域發(fā)生暴雨，陜西關(guān)中“六月大雨六十日，全省皆然。涇、渭、洛漲，諸谷皆溢，渰山走陸，平地水涌，漂沒人家無算，行旅皆絕，涇、渭絕渡者十日”。[10]150涇陽一帶“八月大雨五旬，民居傾圮，涇河水漲，漂沒人畜，絕渡者十日”。山西陽曲“八月大雨，稻田無收”，太原一帶也有不少州縣出現(xiàn)水災(zāi)，臨汾一帶八月“大雨如注，連綿彌月，城垣半傾，橋梁盡圮，山有崩”。河南靈寶一帶“秋霖雨三十日”。原陽“秋七月，淫雨四十日，沁河決，平地行舟，毀民居，禾盡淹沒”。道光三年（1823）華北地區(qū)再次發(fā)生暴雨和大水，據(jù)七月十一日直隸總督蔣悠铦奏報：“本年自春徂夏，缺雨干旱，麥收歉薄。迨六月初旬以后，大雨連綿，異常如注，各處山水陡發(fā)，甚為洶涌。永定河疊報漫口。運河亦同時盛漲，出槽滿溢，其余無河不漲，附近河堤村莊及低洼之地?zé)o處不淹?！盵8]458-498據(jù)統(tǒng)計，直隸省受災(zāi)的州、縣、廳數(shù)達111個，受災(zāi)范圍極廣。黃河、海河各支流全面輪番漲水，沁河受黃河洪峰的頂托，宣泄不暢，武陟、河內(nèi)一帶堤防“無不潰埽塌堤”。漳河一帶“河堤多處過水缺口，由于洪水的水勢強大，匯入漳河河道后獨占正河，致使漳河水位抬高，上下漫成一片”。

華北地區(qū)受極端暴雨天氣影響，黃河流域沿線各州縣往往都會出現(xiàn)曠日持久的大雨。在累加效應(yīng)的影響下，黃河水位全面上漲，水患的風(fēng)險必定大幅度提高，一旦防洪措施稍有不力，各州縣都將成為洪水的受災(zāi)區(qū)。

由此可見，明清時期黃河流域頻發(fā)的水患與當時“小冰期”寒冷的氣候具有一定的聯(lián)系。一方面，凌汛頻率升高和極端天氣增多直接使得黃河水位上漲，沖垮河堤，導(dǎo)致水患發(fā)生;另一方面，薪炭需求增多和植被恢復(fù)能力降低破壞了黃河流域的生態(tài)環(huán)境，使得水土流失現(xiàn)象加劇，間接導(dǎo)致了水患的發(fā)生。

參考文獻：

[1]（清）金光祖.康熙廣東通志·瓊州府[M].?？冢汉Ｄ铣霭嫔?，2006.

[2]劉昭民.中國歷史上氣候之變遷[M].臺灣：商務(wù)印書館， 1982.

[3]（清）張廷玉等.明史（5）[M].長春：吉林人民出版社，2005.

[4]王建華.山西災(zāi)害史[M].太原：三晉出版社，2014.

[5]朱士光.清代黃河流域生態(tài)環(huán)境變化及其影響[J].中華魂， 2014（22）.

[6]王富強，韓宇平.黃河寧蒙河段冰凌成因及預(yù)報方法研究[M].北京：中國水利水電出版社，2014.

[7]盧勇.明清時期淮河水患與生態(tài)、社會關(guān)系研究[D].南京：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008.

[8]滿志敏.中國歷史時期氣候變化研究[M].濟南：山東教育出版社，2009.

[9]河南省水文總站.河南省歷代旱澇等水文氣候史料[M].河南省水文總站，1982.

[10]淳化縣志編纂委員會.淳化縣志[M].西安：三秦出版社，2000.

[11]馬雪芹.明清黃河水患與下游地區(qū)的生態(tài)環(huán)境變遷[J].江海學(xué)刊，2001（5）.

[12]庾麗萍.元明清的黃河水患及治理[J].陜西水利，2006（6）.