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4000aB.P.前后东亚季风变迁与中原周围地区新石器文化的衰落.pdf

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简介:本文档为《4000aB.P.前后东亚季风变迁与中原周围地区新石器文化的衰落pdf》,可适用于哲学、历史领域,主题内容包含第卷第期年月第四纪研究QUATERNARYSCIENCESVo..NO.May文章编号()aB.P.前后东亚季风变迁与中原周围地区新石器文化的衰落吴符等。

第 24卷 第 3期 2004年 5月 第 四 纪 研 究 QUATERNARY SCIENCES Vo1.24.NO.3 May,2004 文章编号 1001—7410(2004)03—278—07 4 000aB.P.前后东亚季风变迁与中原周围 地区新石器文化的衰落 吴文祥 刘东生 (中国科学院地理科学t.j资源研究所,北京 100101;中国科学院地质与地球物理研究所,北京 100029) 摘要 4 000aB.P.前后中原周围地区新石器文化发生了衰落,其原因一直存在较大的争议 文章依据前人的研 究成果,从东亚夏季风锋面降水的穿时性特点初步探讨了这一问题:认为4 000aB.P.前后的降温和由地球轨道因 素变化引起的全新世东亚季风的长期变化,使东亚夏季风降雨带北撤南迁,形成中国东亚季风区的一种南涝北旱 的环境格局,可能是 4 000aB.P.前后中原周围地区新石器文化的衰落的主要原因。 主题词 4 000aB.P.气候事件 南涝北旱 新石器文化衰落 中图分类号 P534.632,K871.13 文献标识码 A 1 引言 越来越多的考古学证据表明,全新世中晚期大 约 4 000aB.P.前后是中国新石器文化发展过程 中的 一 个里程碑式 的质变点 ,其 主要标志之一 是中 原周围地区的龙山时代的新石器文化发生衰落或终 结。其原因一直存在较大的争议 。由于其中一 些文化如长江流域的 良渚文化 、石家河文化 以及黄 河中下游地区的山东龙山文化等被认为都是在通向 文明门槛之前发生衰落 的 ,另外,大致 同一时期 以夏朝建立为标志的中国古代文明或古代国家社会 最终形成 。因此对这些新石器文化衰落原因的探 讨将有助于对中国古代文明起源的多元性、文明最 终形成的统一性,以及中国古代文明形成的动因等 一 系列重大科学问题的理解 。本文在综合前人有关 全新世环境和考古学 文化研究成果 的基础上 ,尝试 对中原周围地 区新石器文化衰落的原因进行初步的 探讨。 2 4 000aB.P.前后中原周 围地区新石 器文化的衰落原因的争议 4 000aB.P.前后 中原周 围地区发生 明显衰落 的 新石器文化主要是指甘(肃)青(海)地区的齐家文 化、内蒙古岱海地区的老虎山文化以及长江下游江 浙一带的良渚文化、长江中游两湖(湖北,湖南)地区 的石家河文化 和山东海岱地 区的龙 山文化 。对 此, 我们曾进行过总结 ,在此不再赘述。需 补充的是 在珠江三 角洲一带新石器 文化也发 生 了明显的间 断 ,但 其时 间稍早 ,大约在 4 500~ 4 000aB.P.之 间 ” 。在辽河地区 ,小河沿文化也可能大致在这一 时期开始衰落。 对于北方地区,如甘青地区的齐家文化和内蒙古 岱海地区的老虎山文化的衰落,学术界用环境变迁来 解释 。,对此较少存在争议。然而,关于山东海 岱地 区的龙 山文化、南方地区 良渚文化和石家河 文 化衰落的原因则存在较大的争议。可以将其简短地 归为两类 :一类是 内因,即政治 、经济 、战争或社会和 文化本身的发展规律;另一类是外因,主要是指环境 变迁。相对来说 ,社会科学 研究 者(主要是 考古学 者)更多倾向于内因 。,而自然科学研究者则更多 的是倾向于外因 “ 。值得注意的是,我们以往的 研究更多的是针对于某一地区新石器文化衰落原因 的探讨 ,而较少从 区域性甚 至全球性 的视角来观察 其他地区是否经历过类似 的考古学文化转变 ,因此 由于缺少宏观的背景分析而较难进行更深层次的分 析。研究表明,4 000aB.P.前后旧大陆许多地 区的 第一作者简介:吴文祥 男 36岁 博土 环境变迁与全球变化专业 E-mail:wuwenx@mail.igcas.ac.cn 中国科学院知识创新工程项目(批准号:KZCX3一SW一321)和中国科学 院地理科学与资源研究所创新前沿领域项 目(批准号:KZCX1 SW一01一o9)资助 2003—09—30收稿,2004—01—03收修改稿 维普资讯 http://www.cqvip.com 3期 吴文祥等:4 O00aB P.前后东亚季风变迁与中娘周围地区新石器文化的衰落 279 考古学文化也发生 r巨变,其中最为 著的是尼罗 河流域埃及文明、西亚两河(幼发拉底河和底格里斯 河)流域的美索 达米亚古文明、印度河流域古印度 文明以及古希腊文明发生衰落 ,欧亚大陆发生 民族大迁徙 和社会大 动乱 对 于上 述几 大 文明衰落和民族大迁徙的原因,国外也有许多学者 尝试从社会发展的内部因素来解释,但很难相信有 一 种统一的社会内部因素可以同时对上述如此广域 性的考古学文化的突变起主导作用。而环境变迁, 尤其是区域性甚至全球性的环境变迁则可以对如此 广域性的考古学文化转变起重要的作用。近几十年 来 ,随着对古文化突变事件年代的精确厘定以及全 新世高分辨率r 气候演化序列的建立,环境变迁的 作用开始逐渐 引起人们更多的关注。稍早 Weiss 等 认为,气候转变尤其是干旱是导致上述三大古 代文明衰落的主导因素。这一结论得到了越来越多 的研究者的支持 。 著名考古学家俞伟超 较早地提出外因假说, 认为洪水灾害可能是南方良渚文化、 家河文化以 及山东龙山文化衰落的主要原因。目前,“洪水说” 似乎得到 r越来越多地质学和考古学证据的支持, 并引起人们较为广泛的关注 “ 。但用“洪水说” 来解释 述j大文化的衰落仍存在较多的疑问。重 要的如:1)史前时期应该发生过许多次洪水,为什么 似乎这一次洪水对新石器文化发展过程的影响最为 显著;2)虽然与中原及其北地区相比,南方地区和山 东地区整体上地势较低,易遭受洪水灾害的影响,但 其地形比较复杂,其中丘陵、台地、中低山等也 占一 定的面积,而且许多遗址位于地貌较高的位置,具有 一 定的防洪能力,即使当时黄河和长江中、下游流域 曾发生过洪灾,古代社会似乎可以通过迁徙至高处 或转移到别处,待洪水退后重建家园,那些已经比较 复杂的社会似乎不大可能被几次洪水冲得无影无 踪 ;3)“洪水说”学者更多地注意到洪水的地质 学和考古学证据而较少探讨洪水的成因,因此或多 或少地减弱了其论证的说服力。如果说上述三大新 石器文化的衰落的确与洪水有关,那么必须回答产 生洪水灾害的气候背景是什么,或者说是什么原因 导致这次洪水灾害。 3 4 000aB.P.前后文化突变的环境背 里 尿 越来越多的研究结果表明,4 000aB.P.前后发 生了一次重要 的、广域性 ,甚至全球性 的气候事 件 ” 。当时欧洲阿尔卑斯地区山地冰川开始重 新活动并广泛分布 ;北大西洋地区发生幅度高达 1~ 2~C的广域性降温 ' ;西亚地区进入降温幅 度甚至可以与本地区的 Younger Dryas相比的最冷和 最为干旱的时期 ;北美秘鲁山地冰JlI中记录揭 示出在 4 200aB.P.前后 当地 发生 了一次 17 000 aB.P.以来最为干旱的气候事件 ”。以上这些地区 的这次降温在许多地区的幅度之大、影响之广而被 认为是 Younger Dryas以来最为寒冷的一次降温过 程 ,或是历 史时期以来最具影响力的一次小冰 期 29。Bond等 对北大西洋全新世深海沉积物 中的冰漂岩屑(Ice Rafted Debris)的研究表明,这次 气候事件是全新世发生的 8次气候突变事件中的一 次。研究者将其命名为“全新 世事件 3”(Holocene event 3)。虽然“全新世事件 3”是全新世期间诸多气 候事件之一,但它又表现出不同于其他气候事件的 一 些特征,如在许多地区它标志着气候最适宜期的 结束 和后 全新世 的开始 ,或者现 代气候 的形 成 。如 在 非 洲,撒 哈 拉 沙 漠 中 的 淡 水 湖 在 4 000aB.P.前后发生急剧大幅度的收缩,后来虽有 波动,但再也未达到前期湖面的高度 。关于这 次气候事件形成的机制,仍然没有统一的认识。前 述 Bond等 的研究表明,这次气候事件只是全新 世 8次气候突变事件中的一次,因此它可能如同其 他7次全新世气候事件一样可能受控于某一主导因 素,如太阳辐射等 。但 4 000 aB.P.气候事件又具 有较大的特殊性,是世界上许多地区全新世气候演 变的转折点,标志着全新世最适宜期的结束,因此可 能具有更为深层次的成因背景。Claussen等 气候 模拟研究表明,4 000aB.P.气候事件及其所具有的 分水岭的气候演变特点,是由地球轨道的细微变化 引起并通过亚热带大气一植被反馈机制的放大效应 所致 。 在中国,也有许多的证据表明全新世环境在 4 000aB.P.前后也开始了降温。如敦德冰芯记录的 0曲线在 4 000aB.P.前后出现宽浅的冷谷 ”‘;我 国西部山地的冰川重新开始活动 ;内蒙古一带的 农牧交错区喜暖的油松、栎等花粉显著减少,冷杉花 粉显著增加,古土壤发育 中断,降温 幅度可达 2~ 3 oC ;在中国南方,位于热带环境的广东镇江地区 高分辨率的湖泊 沉积物 的环境 记录揭示 出, 4 250aB.P.左右发生降温事件;位于太平洋与亚洲 大陆之间的冲绳海槽和南海的3个柱状样中的有孔 虫 Pulleniatina变化 曲线显示 ,约 4 000~ 2 000 维普资讯 http://www.cqvip.com 28O 第 四 纪 研 究 aB.P.之间发生全新世最为显著的降温事件 ;中 国南海的东北部海洋沉积物的记录也揭示 出大约 4 000aB.P.发生一次 降温事 件 ;大西洋和太平 洋 地区的其他地区也记录了这次降温 。 上述不同地区气候变化的统计表明,至少北半 球大约4 O00aB.P.前后发生了广域性的降温。由于 地理位置和所属气候系统的不同,该降温事件在不 同地区的环境效应也 不尽相 同,而不同地区的人类 社会对不同的环境效应的响应也可能存在较大的差 别。研究表明。在非洲尼罗河流域和西亚两河流域 , 这次降温的环境效应主要表现为干旱 严重的干旱 导致土地资源的恶化 ,影响了农业基础 ,最终导致这 两个地区占代文明的衰落 ;在中欧,这次降 温带来的不是干旱,而是引起了降水的增加,由于降 温带来的寒冷潮湿气候使中欧阿尔卑斯湖泊水位升 高并淹没湖畔周围居民的家园,人们被迫迁徙;在 北欧,降温同样带来的是寒冷和潮湿的气候,并直接 导致 了德国北部和斯堪的纳维亚南部的印欧民族发 生大迁徙 。 那么 ,这次气候事 件在 中国季风区的环境效应 又如何呢?在季风影响区,在轨道尺度上看,降温一 般与干旱联系在一起 ,但对 于亚轨道尺度和稍短的 时间尺度,与降温相联系的于湿变化在不同地区的 响应也不尽相同。从地质自然气候记录来看,这一 时期降温在我国东亚季风影响区的环境效应为:北 方地区主要表现为干旱 ,南 方地 区则可能表现为洪 涝。 位于东亚季风边缘地带的内陆封闭湖泊对气候 波动敏感 ,其湖面变化能够较好地反映气候的干湿 变化。对位于内蒙古凉城的岱海湖泊的研究表明 , 9 500--4 O00aB.P.之间岱海 水位虽有波动 ,但总体 维持高湖面 ,4 O00aB.P.前后 岱海湖 面开始急剧退 缩 ,以后 虽 有 所 波 动,但 再 也 未恢 复到 以前 的水 位 “;对位于同一地理区的内蒙古大青山调角海子 剖面的综合研究揭示类似的结果,即4 O00aB.P.前 后气候向干冷方 向转化 ,标 志着本地 区全新世适宜 期结束 ;对内蒙古中部位于东亚季风尾闾区的土 默特平原北部一泥炭剖面的分析,表明4 lOOaB.P. 之后 ,气候 也趋 向干旱。 ;对位于 巴丹吉林和滕格 里两大沙漠之间夏季风边缘 区的石羊河野马湖泊沉 积物的综合研究表明,4 200aB.P.前后该地区夏季 风明显退缩 ,干 旱化 加强 ;对 民勤 盆地石羊河古 终端湖泊沉积物的分析,显示大约4 O00aB.P.前后 终端湖泊由一个稳定的湖泊环境演变为浅湖沼环 境 ,同样表明气候趋 向于 于旱。对我 国北方干旱 区 158个古土壤和湖泊沉 积的 C年龄数据的时空 数据分析表明,与撒哈拉地区一样,在全新世期间至 少经历 了 3次 同时性的 、百年一 千年 尺度 的干旱事 件,其中最为显著的干旱事件发生于4 O00aB.P.前 后 。总之,在中国北方季风影响区,这次降温事 件导致的环境效应主要表现为干旱。 但在中国南方,这次降温事件的环境效应是降 水 的增加 。对位于长江中游平原沔 阳地区的一个钻 孔的综合研究表明,6 700~ 4 400aB.P.是全新世水 热配置的最佳时期 ,3 900~ 1 700aB.P.之间气温开 始明显下降,但其有效湿度增加,增加的幅度甚至高 于全新世最适宜期 ,这一时期也是该地区古云梦泽 的扩张时期 。大致同一 时期长江 中、下游流域的 鄱阳湖、洞庭湖和太湖 以及华北的白洋淀等都 处在形成和扩大之中“。这些现象除了可能与长 江河床高度的演变 以及海平面变化有关,也可能指 示了当时降水的增加。这一推测得到了考古学证据 的支持。在太湖地区,许多良渚文化末期的文化层 之上都有一层淤泥覆盖 。,在太湖、淀山湖和澄湖 等多处湖泊的湖底发现了一些良渚文化末期的遗 址 ,反映 良渚文化末期 太湖地区水域 面积扩大 、 洪水泛滥。对长江三峡及江汉平原地区新石器文化 遗址的分布、文化间断、埋藏古树和历史资料的综合 研究 表 明,4 700~ 3 500aB.P.之 间 是洪 水 频 发 期 ” 。 上述4 O00aB.P.前后的降温事件对中国季风区 产生的环境效应可以进一步简述为“南涝北旱”。这 种环境格局的形成可能主要与两种因素有关,即由 地球轨道因素变化引起的全新世季风强度的减弱和 叠加此变化之上4 O00aB.P.前后的降温所引起季风 的强度变化。这两种因素共同作用,导致东南季风 北界的极地大陆气 团和热带海洋气团间的界面即极 锋位置向南迁移,致使夏季风降水集中在我国的南 方地区。 研究表明,东亚夏季风降水是由来 自高纬大陆 的干冷气团与来自热带海洋的暖湿气团相互作用的 锋面系统所决定的 ,因此中国不同区域的降水变 化往往是不同的。东亚夏季风增强或减弱并不能使 季风区内所有地区的降水都增加或减少,只有在锋 面滞留时间延长的地区降水才增多,反之降水减 少 。最近一些 学者 ’ 通 过气候模拟 和古环 境的地质学证据,证明了中国东部季风区自晚冰期 以来有效降水的峰值具有穿时性。他们认为,从轨 维普资讯 http://www.cqvip.com 3期 吴文祥等 :4 O00aB.P.前后东亚季风变迁与中原周围地区新石器文化的衰落 281 道尺度上看,古季风环流的变迁是对地球轨道变化 引起的地球表面所吸收的太阳辐射及其季节性旋回 的响应,并与冰期 一间冰期下垫面状况有关 ’” 。 北半球由地球轨道参数变化所决定的夏季太阳辐射 强度增量在 10 O00aB.P.达到最大值 ,相应东亚季风 达到最强,季风锋面雨带相应北移,因此黄河及其以 北地区在 1 1 000~ 10 O00aB.P.就有高湖面出现。 其后,随太阳辐射的减弱,该区湖泊水位呈下降趋 势,但纬度偏南的长江中下游湖泊的水位开始升高, 其高水位或高湖面出现于全新世中期,甚至在全新 世晚期 ,反映季风雨带退缩到该 区 ‘ ,另外他们 还认为应该考虑全新世一些降温事件的影响 。 4 O00aB.P.前后的气候事件独立于拿新世轨道因素 之外的变化,也会通过影响夏季风的强度,导致锋面 降雨南移。近40年(1951~ 1989年)对夏季风强度 与雨带的分布研究表明,在相对弱的夏季风年,多雨 带位于长江流 域或 江南,位 置偏南 。上 述 的 4 O00aB.P.前后北方季风区湖泊水面急剧退缩和南 方地区有效降水的增加,可能反映了 4 O00aB.P.前 后的降温和由地球轨道因素的变化,通过影响东亚 季风变化而导致的极锋位置南移,致使夏季风降水 北撤南移的气候现象。 4 环境变迁对新石器文化衰落的影响 4 O00aB.P.前后中国季风区的气候环境发生转 变,并形成了南涝北旱的格局。中国南北新石器文 化的衰落应与这种气候转变有关,即降温和干旱是 北方甘青地区齐家文化和内蒙古岱海地区老虎山文 化衰落的主导因素;而降温和与之相伴的洪涝灾害 则与长江中下游地区的良渚文化 、石家河文化以及 山东海岱地区的龙山文化衰落直接相关。 4 O00aB.P.降温叠加于地球轨道因素带来的气 候变化之上导致季风环流减弱,可能使多雨带滞留 在南方地区的时间过长,使一年之中农作物在不需 要水之时依然有水。水稻虽是沼泽作物,但被较长 时间水淹会出现涝灾 ,在这种情况下,即使不发 生大 的洪水也会 对农业 造成毁 灭性 的打击。4 O00aB.P.降温事件持续的时间长达数百年,长期的 涝灾使农作物减产或毁灭,即使当时人们可以避免 一 次或多次的洪水袭击,但对当时生产力尚不发达 的早期社会来说,长期的涝灾或洪灾足以导致整个 文化的彻底衰落。 另外,降温导致的气候变率增大所带来的灾害 影响也不可忽视。气候变率的变化对社会的影响要 比气候平均状况变化的影响来的大。一般认为像大 旱 、大水、酷暑和严冬等极端情况所表现出的气候不 稳定,在冷的时期较大,超过正常的情况 。利用 我国 15世纪以来的历史气候资料研究表明,小冰期 是一个极值频繁的时期,气温和降水量的年变率较 大,旱涝及其他自然灾害出现的频率也远远高于其 他时期。 。在 19世纪的中国小冰期,中国农业收 成普遍 下降 10% ~ 12% 。因此我 们认 为, 4 O00aB.P.前后的降温,以及叠加由地球轨道因素 变化带来的气候变化,导致了当时中国东南季风区 南涝北旱的环境格局,并直接导致 r中国新石器文 化的衰落。 5 讨论和结语 全新世中、晚期 4 O00aB.P.前后是中国新石器 文化发展和古代文明发展过程中的一个里程碑式的 质变点,其主要标志是中原周围地区的龙山时代的 新石器文化发生衰落或终结,以及大致同一时期以 夏朝建立为标志的中国古代文明的诞生 以往的研 究较少注意到降温与降水的关系。我们的初步研究 表明,该降温事件在中国东亚季风区的环境效应不 同。4 O00aB.P.前后的降温和由地球轨道因素变化 引起的全新世东亚季风的长期变化,使东亚夏季风 降雨带北撤南迁,形成中国东亚季风区的一种南涝 北旱的环境格局,可能是 4 O00aB.P.前后中原周围 地区新石器文化的衰落的主要原因。 4 O00aB.P.前后的南涝北旱环境格局还能够较 好的解释为什么前期相对平平发展的中原地区的龙 山文化大致在同一时期最终发展为代表中国古代文 明或古代国家诞生的二里头文化 。中原地区在气 候上位于全新世适宜期时的温带和北亚热带之间的 过渡带,在地理上位于中国二级阶地和三级阶地的 交接地带 ,因此它即可以减少降温和干旱对其旱作 农业的毁灭性打击 ,同时又能较好地避免洪涝的袭 击。另外,南涝北旱的环境局面促进了中国特色的 地理限制的形成并增加 了当时的人口压力,人与资 源之间的矛盾增加,导致战争的盛行,并由此开辟了 中国古代文明的诞生道路。从此 ,中国古代文明起 源的多元性格局开始解体,中原地区统一的中华文 明最终形成 。从这个意义上,4 O00aB.P.的气候 事件不仅仅是导致中国新石器文化的衰落,更重要 的是促进了以夏朝建立为标志的中国古代文明的诞 生 维普资讯 http://www.cqvip.com 282 第 四 纪 研 究 参考文献(References) 1 吴文祥,刘尔 .4 oooaB P前后降温粤件 中华文明的诞 第四纪研究 ,2001,21(5):443~ 45i Wu enxiang.Liu Tungsheng.4 000aB.P event and its implications for the origin of ancient Chinese cMiization Qmzternar?Sciences,20~)1, 21(5):443~ 45I 2 许 宏 “连续”c},的“断裂”——天于中【 文明与 期国家形成 过程 的思 考 文物 ,2【x1i,(2):2i~ 23 Xu Hong “Rupture ’in‘‘(ontinuit~“:Reflection()n the formation process of Chinese cMlization and early state. 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