古文獻(xiàn)在江西省氣候變化研究中的運(yùn)用

辛佳潔 ， 占明錦，2 ， 胡菊芳 ， 趙冠男 ， 王懷清，2

1. 江西省氣候中心， 江西 南昌 330096

2. 江西省生態(tài)氣象中心， 江西 南昌 330096

0 引 言

氣候變化對(duì)與人類生存發(fā)展息息相關(guān)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)和水資源等領(lǐng)域有重大影響(吳紹洪等，2016)。近期，聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)第六次評(píng)估報(bào)告中指出人類活動(dòng)對(duì)氣候變化的影響日益加大，而氣候變化又在以多種方式影響著地球上每個(gè)區(qū)域，各種極端天氣發(fā)生強(qiáng)度和頻率均迅速增加，區(qū)域氣候變化顯著，災(zāi)害事件不斷發(fā)生，人民財(cái)產(chǎn)和安全受到威脅(Mandel et al，2021)。因此對(duì)氣候變化進(jìn)行研究是非常有必要的，尤其還需考慮人類活動(dòng)的不可逆影響(Duan et al，2019)。

中國(guó)五千年的悠久歷史孕育出博大精深的中國(guó)文化，其中古文獻(xiàn)記錄是對(duì)人類歷史進(jìn)行記載的寶貴資料，有助于人們對(duì)歷史發(fā)生的事件進(jìn)行了解和認(rèn)識(shí)。而中國(guó)古代各地的文獻(xiàn)記錄就包含了大量天氣現(xiàn)象、氣象要素和氣象災(zāi)害方面的歷史實(shí)況，對(duì)其進(jìn)行合理的整理和處理后可以一定程度反應(yīng)出當(dāng)時(shí)的天氣氣候狀況。這些珍貴的歷史文字記載資料在整個(gè)世界也是獨(dú)一份的，是中國(guó)人民智慧的體現(xiàn)，也是文化自信的體現(xiàn)。

江西在漢高帝初年(公元前202年)就作為明確的行政區(qū)域建制，其三面環(huán)山，北部有中國(guó)最大淡水湖——鄱陽湖，贛江縱貫全省、水系發(fā)達(dá)，并且位于20°—30°N，屬于亞熱帶暖濕季風(fēng)氣候，雨量充沛、光照充分、氣候溫和、無霜期長(zhǎng)。其水路交通的便利和適宜農(nóng)業(yè)種植的自然環(huán)境也直接導(dǎo)致了江西文化的繁榮(魯遠(yuǎn)等，2020)。江西對(duì)傳統(tǒng)文化中儒、釋、道三家文化的形成及發(fā)展都起到了非常重要的作用，并且是全國(guó)最早設(shè)立書院的省份之一，江西考中進(jìn)士1.05萬人，占全國(guó)進(jìn)士總數(shù)的10.67 %，其中狀元48人，江西人曾任宰相的有28位。在詩詞文賦、戲曲、舞蹈、書法及繪畫方面，江西都有響徹全國(guó)的代表作品(李海龍等，2020)。

因此江西有“物華天寶，人杰地靈”之稱，其悠久的歷史和璀璨的文化，在中華民族文明史上，具有重要地位和深遠(yuǎn)影響。并且由于江西雨量充沛，常用的氣象代用資料——“樹木年輪”在江西地區(qū)不適用，其他代用資料如“鐘乳石”、“湖底淤泥”等較難獲取，并存在對(duì)百年尺度的氣候變化敏感度較低等缺點(diǎn)。因此合理運(yùn)用地方古文獻(xiàn)來分析江西氣象災(zāi)害的歷史變化情況和發(fā)展趨勢(shì)是非常有必要的。

1 利用古文獻(xiàn)研究氣候變化的進(jìn)展

在我國(guó)已經(jīng)有很多運(yùn)用古文獻(xiàn)記載對(duì)歷史氣候進(jìn)行研究的成功案例。最早竺可楨先生經(jīng)過50余年的積累在1972年發(fā)表了《中國(guó)近五千年來氣候變遷的初步研究》，證明了用古史書所載物候材料來做古氣候研究是一個(gè)有效的方法。在竺可禎先生開創(chuàng)先河并奠定基礎(chǔ)后，有越來越多的學(xué)者利用古文獻(xiàn)記載對(duì)我國(guó)歷史氣候進(jìn)行了更深入的研究。

謝義炳(1943)、張漢松(1944)分別利用古文獻(xiàn)研究了明清兩代水旱災(zāi)害的周期。湯仲鑫(1977)將歷史資料中河北保定地區(qū)近500年的早澇情況和現(xiàn)代降水資料進(jìn)行對(duì)比分析，并進(jìn)行分級(jí)，這為中國(guó)氣象局在1981年利用地方志等文獻(xiàn)結(jié)合早澇序列的分級(jí)重建方法得出500年早澇等級(jí)奠定了基礎(chǔ)。張丕遠(yuǎn)等人(1979)和王紹武等人(1979)分別對(duì)我國(guó)16世紀(jì)以來和近500年的災(zāi)害天氣史料進(jìn)行了研究分析。而后張德二和朱淑蘭(1981)對(duì)近500年我國(guó)南方冬季溫度情況進(jìn)行了分析研究，并且后續(xù)還對(duì)我國(guó)小冰期氣候和中世紀(jì)溫暖期氣候進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)20世紀(jì)人類活動(dòng)對(duì)氣溫的影響相較之前起伏不大。劉自清和趙樹森(1988)等利用氣候文獻(xiàn)記載研究分析了江西省近500年的旱澇演變，發(fā)現(xiàn)旱、澇存在重現(xiàn)性和持續(xù)性，干濕具有200年交替的演變規(guī)律。王紹武(1990)根據(jù)歷史記錄重建了1380年以來華北地區(qū)的平均氣溫距平序列，并對(duì)1470年以來華東四季與年平均氣溫變化進(jìn)行了研究。龐茂鑫和斯公望(1992)對(duì)浙江中東部沿海地區(qū)歷史時(shí)期旱澇災(zāi)害的氣候進(jìn)行分析。滿志敏(1998)根據(jù)歷史文獻(xiàn)記載的資料詳細(xì)討論了唐代氣候的冷暖，并對(duì)隋唐溫暖期提出了新的看法。

21世紀(jì)以來，利用歷史文獻(xiàn)研究氣候變化已取得了一系列成果，包括葛全勝等(2002)重建了中國(guó)東部近2 000年冬半年氣溫的定量序列，還討論了其冷暖變化的特點(diǎn)和幅度，又在2006年利用包括歷史文獻(xiàn)在內(nèi)的代用資料重建了過去5 000年中國(guó)氣溫變化序列；楊煜達(dá)(2005)利用歷史文獻(xiàn)重建了高分辨率的清代云南雨季和冬季平均氣溫序列，并進(jìn)行了相關(guān)方法的探索；魏軍(2014)研究了蘇浙皖滬地區(qū)清代冬季氣候冷暖變化特點(diǎn)；丁玲玲等(2015)重建了華南溫度和降水序列；王懷清等(2015)采用模糊分類法構(gòu)建了鄱陽湖流域在公元48—1950年的旱澇災(zāi)害代用資料序列，并分析其千年旱澇變化特點(diǎn)，結(jié)合R/S方法預(yù)測(cè)未來變化趨勢(shì)；劉嘉慧等(2018)利用古文記載和其他代用資料研究了北宋時(shí)期世界各地的氣候變化并對(duì)我國(guó)氣候變化進(jìn)行了總結(jié)歸納；潘威等(2021)利用中日兩國(guó)的多種歷史文獻(xiàn)材料重建了1650—1900年中國(guó)華東地區(qū)與日本入境的臺(tái)風(fēng)頻率和運(yùn)動(dòng)路徑等信息，并分析了其對(duì)中日兩國(guó)當(dāng)時(shí)的社會(huì)影響。

2 江西利用古文獻(xiàn)開展氣候變化研究取得的成果

2.1 古文獻(xiàn)氣象資料的收集

要利用地方古文獻(xiàn)對(duì)江西氣候變化進(jìn)行研究，首先要收集歷史文獻(xiàn)中的相關(guān)天氣記載。由于漏記、資料缺失等問題，古文獻(xiàn)資料不能完全反映當(dāng)時(shí)的天氣狀況，因此需要盡可能完備地收集現(xiàn)存文獻(xiàn)中遺留下來的相關(guān)信息來還原氣候變化趨勢(shì)。

主要搜集的歷史文獻(xiàn)資料包括地方志、實(shí)錄、奏折以及地方史料如“江西省氣候史料”(江西省氣象局資料室，1978)等，還從《中國(guó)三千年氣象記錄總集》(張德二，2013)、《清代奏折匯編：農(nóng)業(yè)、環(huán)境》(葛全勝，2005)等書籍中提取了相關(guān)資料。

先后對(duì)江西省49種地方志的氣象資料進(jìn)行了普查，共查閱資料3 582.1萬字，獲得與氣象有關(guān)的資料14.4萬字，整理得到了《江西省地方志氣象資料集》。而后張信昌和羅初元兩人基于地方志的普查成果又進(jìn)行了古漢語翻譯工作，整理白話文的災(zāi)害資料，編寫了《江西省地方志氣象災(zāi)害記載翻譯資料匯編》(古代漢語譯現(xiàn)代漢語)，共9分冊(cè)，合計(jì)50.5萬字，其中包括江西省以及九江市、南昌市、贛州市、吉安市、撫州市、上饒市和宜春市的氣象災(zāi)害記載及譯文，還給出了江西省部分市、縣的歷史沿革等信息。其中每次氣象災(zāi)害記載都包括時(shí)間(歷史朝代、公元)，地點(diǎn)(古地點(diǎn)、今地點(diǎn))和氣象災(zāi)害現(xiàn)象(古文描述、譯文)信息，有需要特別說明的災(zāi)害記錄還加上了備注。如，“(明)正德三年”，記錄為“1508年”；“寧州”，記錄為“修水”；“春，寧州大水。(寧州志)清?陳蘭森等《南昌府志?卷二十八?祥異》(見2243頁)”，記錄為“春季，修水發(fā)生大水災(zāi)”。

目前已收集和翻譯完成的資料包括江西省的11個(gè)設(shè)區(qū)市、約80個(gè)縣，時(shí)間跨度達(dá)2 000年以上(公元前200年的西漢至1911年辛亥革命)，且較為完整和規(guī)范。但在各類文獻(xiàn)資料的時(shí)間分辨率或空間分布方面存在不統(tǒng)一和資料不夠完整、精細(xì)等問題，這需要未來對(duì)高分辨率歷史文獻(xiàn)進(jìn)一步探索挖掘，尤其是挖掘一些保存完好的氣象災(zāi)害長(zhǎng)篇日記來彌補(bǔ)這些不足，并加深對(duì)氣候變化的研究(賴銳等，2021)。

2.2 氣象災(zāi)害“定量化”

中國(guó)豐富而悠久的歷史文獻(xiàn)記錄是世界上獨(dú)有的寶貴資料，但也存在一些缺陷(龔高法等，1983)。用地方古文獻(xiàn)對(duì)氣溫(包括高溫、低溫)和旱澇等災(zāi)害序列進(jìn)行重建時(shí)，可以知道氣象災(zāi)害發(fā)生的具體時(shí)間、位置，但是都存在一個(gè)顯著問題——無法定量化。由于古代對(duì)氣象災(zāi)害沒有統(tǒng)一的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，在古文獻(xiàn)中描述較模糊，無法得知具體的災(zāi)害等級(jí)，因此需要后期制定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷，對(duì)歷史災(zāi)害進(jìn)行等級(jí)排序，得到災(zāi)情嚴(yán)重等級(jí)。

目前國(guó)內(nèi)無統(tǒng)一的方法對(duì)古籍記載的災(zāi)情記錄所代表的災(zāi)害等級(jí)進(jìn)行判斷。在對(duì)災(zāi)情嚴(yán)重等級(jí)判斷時(shí)，較常用的方法是專家依據(jù)文獻(xiàn)內(nèi)容主觀判斷記錄所反映的災(zāi)害級(jí)別(劉自清和趙樹森，1988)。判斷準(zhǔn)則中除了考慮災(zāi)情出現(xiàn)的時(shí)間、范圍、嚴(yán)重程度外，還常將災(zāi)情出現(xiàn)頻率考慮在內(nèi)，比如災(zāi)害嚴(yán)重等級(jí)占總年數(shù)的百分比(王邵武和趙宗慈，1979)，或者按照出現(xiàn)災(zāi)情的縣個(gè)數(shù)來定義某地區(qū)災(zāi)害嚴(yán)重程度(毛德華，1998)，還有的研究對(duì)災(zāi)情按照損失嚴(yán)重程度進(jìn)行分級(jí)(龐茂鑫和斯公望，1992)。以上判定方法雖然遵循了一定的原則，但不確定性因素較大，易產(chǎn)生較大的偏差。

為了解決古文獻(xiàn)中文字模糊性在鄱陽湖千年災(zāi)害序列研究中帶來的問題，江西省氣候中心研制了一種集成多位專家判斷的“模糊綜合評(píng)判方法”(王懷清等，2015)，可將人為主觀因素帶來的偏差盡可能減小。首先確定劃分等級(jí)的個(gè)數(shù)與各等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)，其次建立判定災(zāi)害等級(jí)的數(shù)學(xué)模型，最后對(duì)災(zāi)害記錄實(shí)施模糊綜合評(píng)判。

以旱澇災(zāi)害為代表，首先將旱澇分別分為3種等級(jí)“輕度”、“中度”和“重度”，并且對(duì)每種等級(jí)的災(zāi)害給出3種參考標(biāo)準(zhǔn)——“對(duì)天氣現(xiàn)象的文字描述”、“對(duì)受災(zāi)后果的描述”、“救災(zāi)情況的描述”。每位專家給每條記錄所反映的旱澇級(jí)別的可能性賦予個(gè)人的結(jié)論，提供了“極像、很像、較像、無法判定、不太像、不像、極不像”7種主觀結(jié)論，然后專家需要給出每條旱澇記錄在3種參考標(biāo)準(zhǔn)的描述中所占權(quán)重。最后再根據(jù)模糊分類法進(jìn)行矩陣相乘得到最后的綜合判斷結(jié)果。此方法將那些很難定量描述的復(fù)雜對(duì)象用一種較為簡(jiǎn)捷的定量方法描述出來，集成了多方信息，具有較好的可靠性和適用性。

2.3 鄱陽湖千年旱澇災(zāi)害研究

目前江西省氣象部門已經(jīng)對(duì)鄱陽湖流域千年旱澇災(zāi)害研究取得了一定的成果。首先建立了鄱陽湖流域千年旱澇災(zāi)害定量數(shù)據(jù)集，得到了千年以來鄱陽湖流域每個(gè)縣每年的“重澇”、“中澇”、“輕澇”、“無災(zāi)”、“重旱”、“中旱”、“輕旱”頻數(shù)數(shù)據(jù)。并在此基礎(chǔ)上建立了鄱陽湖流域千年旱澇圖集，包括鄱陽湖千年干旱和洪澇發(fā)生頻次變化趨勢(shì)圖、不同區(qū)域干旱發(fā)生等級(jí)趨勢(shì)、不同流域洪澇發(fā)生等級(jí)趨勢(shì)圖，以及特大災(zāi)害年份洪澇和干旱發(fā)生空間分布圖等。對(duì)鄱陽湖流域過去千年旱澇災(zāi)害發(fā)生情況有了較清晰的認(rèn)識(shí)，并嘗試研究了該流域旱澇災(zāi)害發(fā)生規(guī)律，對(duì)江西更好地應(yīng)對(duì)旱澇災(zāi)害和氣候變化有重要意義。

3 總結(jié)和討論

中國(guó)文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，留下了世界其他國(guó)家無可比擬的珍貴歷史文獻(xiàn)記載，而江西文化是中華文化的重要組成部分，江西文化的形成和發(fā)展過程對(duì)中華文化作出了突出的貢獻(xiàn)。江西優(yōu)越的自然稟賦決定了其特別適合農(nóng)業(yè)種植，而古代人類改造自然的能力有限，因此氣象災(zāi)害對(duì)江西影響很大，擁有較多關(guān)于天氣的記載資料。

江西省氣象部門自20世紀(jì)70年代就開展了一系列古氣候研究工作，著手整理出版了《江西省氣候史料》(江西省氣象局資料室，1978)、《江西省八百年冷暖規(guī)律研究》(江西省氣象局資料室，1981)、《近千年來鄱陽湖結(jié)冰及夏寒》(江西省氣象局資料室，1977)等等，近10年來又整理出《江西省地方志氣象資料集》和《江西省地方志氣象災(zāi)害記載翻譯資料匯編》，基本涵蓋了江西省市、縣的千年天氣記錄。

上述豐富的文獻(xiàn)整理資料，為運(yùn)用古文獻(xiàn)對(duì)江西氣候變化進(jìn)行研究的實(shí)施提供了重要的基礎(chǔ)條件。而古文獻(xiàn)中存在的氣象災(zāi)害無法定量化的問題，也可以通過集成多位專家判斷結(jié)合模糊分類方法，將人為主觀因素帶來的偏差盡可能減小，得到氣象災(zāi)害的等級(jí)排序。

目前對(duì)鄱陽湖千年旱澇災(zāi)害序列研究取得了一系列成果，包括相應(yīng)的定量數(shù)據(jù)集和鄱陽湖流域千年旱澇圖集。因此運(yùn)用地方古文獻(xiàn)研究江西氣候變化是完全可行的，不僅對(duì)當(dāng)今江西的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和防災(zāi)減災(zāi)有重要參考價(jià)值，對(duì)全國(guó)其他地區(qū)實(shí)施古文獻(xiàn)研究氣候變化也有很強(qiáng)的借鑒意義。