气候变迁下的中国文明史

作者:邢海洋
气候变迁下的中国文明史02024年3月31日凌晨3点,江西南昌强对流大风造成了四死十余伤的惨剧。深夜狂风大作,摧毁了窗户,睡梦中的老人孩子和床垫一起被大风卷出高楼层的房屋。

2024年春节前后,两场大范围的暴雪和冻雨,扰乱了中东部的旅人们返乡和回城的节奏。高铁晚点、普速列车停运、高速公路关闭、国道限行,中国的南北交通大动脉几乎瘫痪——暴雪中汽车瘫痪在高速路上,无奈的旅人在旷野中度过难眠的夜晚。冻雨后的道路,一点坡度的道路变成溜冰场,汽车连环相撞。养护道路的小屋挤满了人,想喝一口热水都难。在山区,司机们为汽车安装了防滑链,可车子仍在山路上打滑出溜。那是一幕幕让人揪心的景象。春节前那次冻雨和暴雪,是西风带南北两大支流汇合,西风槽强盛,湿热水汽不断输送的结果。

全球变暖,气候灾难仿佛一下子冒出来。冻雨这种灾害等级的恶劣天气自2008年席卷南方后,很久没有这么引人注意。今年冷热空气激烈交锋,大范围的冻雨又回来了。而春日里南方局部地区竟迅速升温到最高温40℃,河湖纵横的长江中下游,水体和陆地吸收和释放太阳能量的差异,加之西风带低压槽的来临,强对流天气密集闪现。

在北方,给我触动最深的是2023年7月底8月初太行山山前地带三天三夜的大暴雨。那是登陆泉州的台风“杜苏芮”给远在1600公里之外的北方带来的暴雨。连绵不绝的雨水积聚为洪水从山区奔泻而出,山谷里的汽车漂成了船,山口的桥梁都被冲毁了。在永定河出山口,洪水把河道又淘挖了6米深,桥墩的基础在河床中裸露出来,这在有水文记录的百年间是绝无仅有的,尽管此前也有过比这次更大的流量。

降雨造成最大损失的地点在涿州,那里河道被冲开,或者被主动泄洪。洪水冲进了两百余个村庄,城市里也是一片汪洋。大水把道路变成了河流,水面把路灯杆吞没了大半,快泡到了路灯。十多天后积水才退去,农民们回到家里,稀泥没到了脚脖子,深的地方泥土没到了膝盖。

一次百年不遇的大洪水改变着华北平原的面貌,但新地貌很快就会被我们人类再次改造回来——垃圾被清理,淤泥被推走,生活恢复常态。可如果没有人类干预,大平原又会是何等面貌呢?十几天的浸泡,华北平原地下水位回升,在我们看不到的地方,一场大雨还是带来了永久性的变化。那些我们看得到的地方,冲积扇也会是又长高长大扩展了范围。我们生活的地方,就是这样高处侵蚀低处堆积,一点点地“塑形”出来的。

冰霜雨雪是天气运动的惯常表现,似乎不该大惊小怪。可每当仰望天空,或者打开电脑观看即时的全球大气流动图,还是让人心生出探究之心——那些我们看不到的大气,有着千变万化的流动。

讲到大气环流,地球上最大尺度的气体流动是行星环流,中国大部处于北半球副热带高压带之北,本应盛行的是西风。可位于世界上最大的大陆欧亚大陆东部又紧邻世界上最大的海洋太平洋的特殊地理位置,我们这里的风夏天来自海洋,冬天来自西伯利亚,是季风。但时时感受到季风吹拂,并不意味着高空西风仍继续吹,并被青藏高原分开。当西风向偏南方向移动时会加速,空气变得稀薄,在天空中产生了低压槽,当西风向偏北方向运动,会减速,空气拥塞产生高压脊。槽和脊又影响到下层的空气,槽前多雨雪等激烈的天气过程。

春节前的冻雨和春日里的强对流就和高空中的西风有着直接和间接的关系。而全球变暖空气中水汽更多,更为活跃,又促进了各种天气过程。

全球变暖,2023年成为有记录以来最热的一年。7月被确认为有记录以来全球平均气温最高的月份,气温比1815年至1900年的平均温度高出约1.5℃;9月又是1940年以来“最反常的温暖月份”,这一个月的全球平均气温比工业化前9月平均气温高1.75℃。全年气温则距离“巴黎协议”努力将气温升幅限制在工业化前水平以上1.5℃之内的“警戒线”近在咫尺。2024年1月,据欧盟气候监测机构哥白尼气候变化服务局的统计,又是全球有记录以来最热的1月。值得注意的是,全球变暖并非均匀变暖,而是在变暖的大趋势下,局部地区大冷大热,气候更为极端化,更多气候灾害发生。

而古代也曾有过天气变暖的时期,仅历史时期就有诸如东周到西汉长达700年的温暖期、唐宋温暖期等;也曾有过寒冷期,如元明小冰期。历史时期之前的考古时期,第四纪更是冰期和间冰期交替着。

如今,气候变暖的一系列连锁反应把地球搅动得乱象频繁,俗话说,“以古鉴今可以知兴替”,天气是否也是如此,古代的天气变动是否比现在剧烈,暖期的古代的风雷雨雪又是什么情况,对古人的生存生活有着怎样的影响?作为一位自然地理专业的毕业生,回望历史以预知未来的想法吸引着我,把眼光投向更远古的时代,那些比现在更热的时期,以及比现在更冷的情形。气候变迁下的中国文明史1“早在250万年前,就已经出现了非常类似现代人类的动物”,尤瓦尔·赫拉利在《人类简史》是这样描述人类的登场的,人类的登场,刚好与地球历史上罕见的冰川时代契合。人类的进化史可追溯到约200万年前,南方古猿中的一支进化成为能人,他们最早开始打制石器工具,展现出了智慧的火花。也是200万年前直立人出现在了非洲草原,他们数度迁徙到欧亚大陆,我们这里发现的远古人类如北京人、蓝田人都是直立人种。及至现代智人出现,再次走出非洲,进而遍布欧亚大陆、南北美洲和大洋洲,那是相当晚近的事。

可就这200余万年里,人类遭遇的气候折磨也是难以想象的。约260万年前,当地球转冷冰川冰盖形成于大陆表面,海面下降了,一群真马,即进化角度现代意义的马,从原产地美洲沿着白令大陆桥来到了亚洲,标志着第四纪也就是冰河时代来临了。在我们所在的这片土地,冰河时代开始的一个重要现象是黄土高原上的黄土开始了堆积,根源则是来自西北的风沙肆虐起来。

和地球存在的46亿年时间中的绝大部分时间并不相同,第四纪的地球如同得了疟疾,打起了“摆子”,忽冷忽热,冷的时候比现在冷得多,冰雪覆盖北美和欧洲的大部分,热的时候又比现在热得多,冰雪融化,海水回涨。2023年中国科学院上海营养与健康研究所李海鹏等研究人员在《科学》杂志上发表的一篇研究论文显示,人类祖先种群曾在93万年前从10万余人口骤减到千余人,濒临灭绝的边缘。可以想见,当人类褪去了体毛来到我们这块四季分明、季风劲吹的土地,暖期的生活是相当惬意的,可到了寒冷期还不会缝制衣服的人类面临着什么样的煎熬,这可能是本地直立人消失,以及非洲人种数度走出非洲的原因。但从另外的角度思考,也正是这样不断变化的环境,人类并非靠肌体的进化,而是发明创造出了一系列的御寒本领,在气候多变的环境考验下成长起来。这体现出人类有别于其他物种的独特性。

第四纪的260万年包括更新世和全新世两个阶段。从气候的角度,更新世是冰期,全新世地球走出了冰期,可如果细究,我们很难得出地球从此彻底走出冰期的结论。关于更新世和全新世,其实可以从人类的角度解读,地质学家看重人类与环境的互动,更新世是人类登上地球历史舞台的标志,全新世则是人类进入农耕社会,显著影响地球环境的时期。气候变迁下的中国文明史2当亚冰期最后一次降临,这是最厉害的一次,称为盛冰期,人类约在1.5万年前借由白令大陆桥的再次开启来到了美洲的土地。一群马,一族人,相距250余万年,给这个变乱的气候时代带来了独特的生机。而人类与气候、与地理环境的共振,也塑造着生态圈,给当今的世界留下了很多人类的痕迹。其实,早在全新世之前,人类对地球生态的改变就颇为明显了。在《枪炮、病菌和钢铁:人类共同的命运》里,贾雷德·戴蒙德注意到,4.6万年前,人类首次殖民澳大利亚,随后澳大利亚的许多巨型有袋动物和其他大型动物迅速灭绝。不管是澳大利亚、北美洲、南美洲、马达加斯加、地中海岛屿,还是夏威夷、新西兰等太平洋上的岛屿,在人类首次定居之后,总会带来一波大型动物灭绝的浪潮。

戴蒙德所列举的所有这些地区,都是此前直立人未曾到达的土地。直到现代智人走出非洲,借助第四纪冰期最后的盛冰期全球海面下降,人类才首次踏足一片片陌生的土地。大肆捕猎后,他们也给自己挖下了“陷阱”,比如智人踏入美洲大陆近万年的时间内,猎杀灭绝了所有的原产于美洲的物种马,还有许多大型哺乳动物物种,剩下的是北美野牛等桀骜不驯的动物。在新石器文明的发展中他们丧失了驯化大型家畜的可能性,因此没有家畜可以帮助耕种、牵引和托运,也因此不会有轮子和车的发明。欧洲人“重新发现”新大陆的时候,北美印第安人处于绝对劣势。冷与暖,地下水与冰川

在中国这片土地上寻访气候变迁的遗迹,我的行走主要集中在北方,北方夏季炎热冬季寒冷、四季分明,在我的想象中应该适合对变化气候的探寻。一系列走访之后,我对在北方感知气候变迁的信心愈发增强了。这里的两大地理单元华北平原与内蒙古高原只有一山之隔,海拔却差距千米,气候和植被迥异。从北京向着西北前行,降水量逐步减少,平原与高原交界的山西北部的盆地和浅山之间,农业向着牧业过渡的迹象越来越明显。从郑州到西安到兰州到武威到乌鲁木齐向着西部一路前行,肥沃的华北平原、富饶的关中平原、干旱的黄土高原、绿洲跳跃的河西走廊以及新疆的戈壁荒漠,是再好不过的由湿润到干旱气候变化的演示。从东到西,太行山、秦岭、祁连山到天山,越往西山脉越高耸,海拔高意味着冷,水汽凝结降水结冰,相当于一座座水塔排布在大地上,对区域性水源的探寻也有了施展之地。

太行山脚下的华北平原也是观察气候变化的绝佳之地,这里虽然没有南方雨水丰富,却因为地形雨与季节雨的缘故,是全国三大雨区之一。在古代,夏日里集中的暴雨、泛滥的黄河使这里淤塞出成片的湖泽。雨水集中,农耕气候便相对脆弱,华北平原的农耕和气候变迁息息相关,来自太平洋上的厄尔尼诺现象想必也和现在一样影响到古人的生活。尤其在进入历史时代后,这里的农耕民族和游牧民族经常尖锐对立,在宋朝,失去了燕云十六州的屏障,北宋干脆利用这里丰富的水源在平原挖塘蓄水,筑起“水长城”。

不知是否是巧合,每一次行走,我都惊喜地发现,地理元素居然与历史和考古元素精妙地编织在一起。这或许就是以地理环境解释历史的魅力所在。

在中国这片土地上寻访气候变迁的遗迹,当我聚焦在旧石器时期,位于大同阳原盆地桑干河谷、延续了近200万年的泥河湾系列遗址群给我带来震撼。这里是内蒙古高原和华北平原连接的最平直舒缓的大通道,使我联想到了远古时代动物的季节性迁徙,以及褪去皮毛的人类,为了抢先一步截击草原食草动物所付出的努力。古人类遗址在草原南缘外条带状地带的存在,是否说明了那时候的人类已经相当“内卷”了?旧石器时期,冷和暖构成了这片土地古人生存的主要线索。

当然,通过气候的地理踏访,我主要想梳理的是全新世,也就是人类深度参与后这片土地上古人的分布、技术进步与中华文明起源和发展的关系。气候变迁下的中国文明史3我在黄河腹地、在大西北坐着火车穿行,观察山川地貌,追忆古时它们的样子,再辅以全新世气候波动,试图对原始聚落的分布、文明的起源做出自己的解释。全新世以冰雪融化为开端,意味着有大量的冰雪融水从西部高原奔流汇入大海,现在荒芜的内陆地区古时湿润温暖,更适合手无寸铁的人类开荒种植,形成农耕聚落。及至后来冰雪与气候重新恢复了平衡,西部高山对水汽的拦截作用似乎也比现在强烈,到了唐代我国大陆最东部的高山秦岭主峰太白山似乎也是终年积雪。冰川的存在,给予山脚下的土地稳定的、持续不断的水源。

全新世前半期海平面上升了50米,随后还有逐渐变小的波动,海岸带充满了诱惑,却也危机重重。而古时黄土高原相对贫瘠的土地,也更适合文明的聚合。

当中国人进入了历史阶段,气候也并不是一成不变,而是在比较小的尺度上,温暖与寒冷交替。可即便是1~2摄氏度的气温变化,都会给农耕民族带来非常重大的后果。美国伊利诺伊大学的杰弗里·N.帕克(Geoffrey N. Parker)曾指出:在整个夏季,平均气温每下降1℃,农作物生长期就会延迟3~4周,并致使农作物能成熟地区的最高海拔高度下降约152米。即使是现在,每延迟收割庄稼1天,每公顷作物产量就会比不延迟收割的产量减少63公斤。这还是今日农耕技术全面提升时的情况,古代耕种方法粗陋原始,气候变化对农作物生长的影响更为显著。

春秋战国到西汉,一个持久温暖的时期,中国的农业有了突飞猛进的发展,但在诸侯争霸的时候其实工商业也相当发达。可国家一统后重农抑商,温暖气候中这个国家渐渐确立了农业立国的治理框架。对该时期的气候踏访,我走的是关中盆地和黄河中下游平原的线路,从西周到东周,从西汉到东汉,中国政治的核心版图正是在这条东西方向的狭长区域演化的,此时的农业大发展,人们不只以河渠来灌溉,还利用起水井这种水源稳定的地下水。气候变迁下的中国文明史4在华北平原,我踏访了北宋与辽、金犬牙交错的边境地带,在另一个温暖却因为厄尔尼诺带来普遍干旱和极端降水的时期,也就是唐宋温暖期,北方游牧民族崛起,并开始向南侵袭。他们有意识地转化为半耕半牧的生产生活方式,胡地用胡法,汉地用汉法,国力于是强盛起来,游牧与农耕民族只好分土而治。后来天气转凉,北方激烈争斗,金灭了辽,蒙又灭了金,再击溃了南宋。蒙古人大肆劫掠汉地,正是在气候骤然转冷的时期发生的。

元和明的小冰期是历史时期最寒冷,同时又相对阴湿的一段时间,《哈佛中国史》作者卜正民称之为“九渊”,不到400年时间,中国人经历了九段极端气候时期,仿佛掉入了渊薮。这是最让人窒息的一段时间,虽然宋朝的许多发明创新在明朝开始推广应用,江南的工商业也生机勃勃地运转着,可中国的人口始终没有长进。有人说这是统计上的问题,或许是如此,但对比清代人口的爆炸式增长,明朝的人口数据却是难以解释的,这其中是否是因为“九渊”降临、把我们祖先繁衍增长的趋势一次次卡住了呢?人口数据的背后又会有多少让人心酸的个体悲剧?

结束了一次跨度200万年的气候头脑风暴,我似有所悟,原来气候的变动不能以几十年的趋势为标尺,也不是想当然地沿着某种趋势一直延续下去。以百年乃至千年为标尺来回看历史,会发现这种频繁的天气波动乃至气候变化并非是工业革命以来才有的事情,而是古已有之,且周期性地发生着。

一个人的生命有限,我们往往从自己几十年的生活经验出发做判断。可地球的生命却是以另外一个尺度在运行着,在考验着我们人类的生存能力。200万年里,人类相当长的时间里是以个体的生命为代价来顺应气候变动,只是火的使用、动物皮毛和植物纤维的使用才改变了人类对寒冷的无奈。及至几万年前发明了针线,几千年前开始了养蚕织绸,几百年来学会了高效率地去棉籽、纺纱织布,我们对气候的适应能力才大举提高了。如今,我们夏天有空调,冬天有暖气,严寒酷暑似乎再也奈何不了我们,可今天的全球人口数量已经超过了80亿,遍布地球上的各个角落,我们不是以原始人的零散分布来对抗天气变化,而是以数以亿计的群体面对海啸、热穹顶、台风、寒潮、海面上升等极端天气事件。

这一尺度上,人类又面临着全新的挑战。 中国文明气候