历史时期黄土高原陆地水的分布与变迁,本文主要内容关键词为:黄土高原论文,陆地论文,历史时期论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
中图分类号:K921/927 文献标识码:A 文章编号:1674-1331(2013)05-0043-10
黄土高原东起太行山,西到日月山,南界秦岭,北抵鄂尔多斯高原,包括山西省全部,陕西省中北部,甘肃省东南部,宁夏东南部,青海东北部,河南西北部,内蒙古南部三旗及河北省西北四县,凡八省264县之地,总面积为51.7万平方公里,是我国北方一个相对独立的地理单元,也是水资源比较短缺的地区。目前,这个地区陆地水的基本特征是:河沟多,径流小,水源缺。但在历史时期,情况并非完全如此。也就是说,历史时期黄土高原地区陆地水经历了一个演变的过程,现在黄土高原地区的水文状态是在历史时期逐渐形成的。
一、河流与水系的变迁
黄土高原上较大的河流只有十几条。这些河流分属于黄河水系和海河水系。属于黄河水系的有洮河、湟水、祖厉河、清水河、大黑河、窟野河、无定河、延河、洛河、泾河、渭河、汾河及沁河等,流域面积45.8万平方公里,占黄土高原总面积的88.6%;属于海河水系的有桑干河、滹沱河、漳河等,流域面积5.91万平公里,占黄土高原总面积的11.4%。这些河流在历史时期都曾发生过一些显著的变化。
1.黄河及其主要支流的变迁
黄河水系中最主要的河流是黄河。黄河自古从黄土高原上流过。晋陕峡谷的河道相对比较固定,自河口镇到保德间约200公里,两岸为石灰石地貌,壁立百余米,河宽在200米至400米之间。自保德至壶口约450公里,地貌为砂页岩,河宽600多米。壶口以下至禹门口为石灰岩,长约60多公里。
关于黄河中游干流的情况,文献中曾有不少记载。如《元史·地理志》云:“自洮水与河合,又东北流,过达达地,凡八百余里,过丰州西受降城,折而正东流,过达达地古天德军中受降城、东受降城凡七百余里。折而正南流,过大同路云内州、东胜州与黑河合。……又正南流,过保德州、葭州及兴州境,又过临州,凡一千余里,与吃那河合。……又南流三百里,与延安河合。……又南流三百里,与汾河合。……又南流二百里,过河中府,遇潼关与太华大山绵亘,水势不可复南,乃折而东流。……凡一千八百余里。通计九千余里。”[1](卷六三《地理志》六)历史时期黄土高原地区的黄河干流变化很大。变化的原因主要是由于黄河在黄土高原上的侧蚀与下切。
黄河在黄土高原上的侧蚀,主要发生在晋陕峡谷、龙门以南河段及潼关与三门峡之间[2](P85-139)。晋陕峡谷北起山西偏关与内蒙的交界处,南至山西河津与陕西韩城之间的龙门。黄河在幽深的峡谷中蜿蜒流过,宽度一般在150米左右。由于河谷狭窄,黄河的侧蚀情况相当严重。山西河曲至巡镇之间、保德至柳林之间,河水侧蚀的痕迹到处可见。龙门至潼关之间的河段,长度只有130多公里,但河身宽广,与晋陕峡谷迥然不同。黄河至此流速减慢,河床中沙洲起伏,两岸侧蚀情况更为严重。龙门的展宽,梁山的崩塌,均与黄河侧蚀有关。
黄河在晋陕峡谷比降较大,河流下切的情况较严重,因两边群山阻挡,河道始终没有发生太大的变化。但禹门口以下的三河口地区则与此不同,河道变迁相当剧烈。黄洛渭三河汇流区在北迄禹门口,南至秦岭,东接中条山,西到石川河的范围之内。历史时期三河汇流区时有变迁,隋唐五代时期,黄河在此向东侵蚀汾渭狭长地带,使其北部和南部都有所退缩[3]。洛、渭二河在汇流区积沙严重[4]。至明清时,此间变化得更为突出。
至于黄河的流量,也经历了一个变化的过程。大体说来。先秦时期水量较大。汉唐之后,由于黄土高原森林植被的破坏,河水的含沙量增多,水量起伏较多,每逢大雨,侧水量徒增;若有干旱,则水量锐减。20世纪末叶以来,黄河断流的事时有发生,且断流的次数和断流的时间都有增加的趋势。据统计,目前黄河流域径流源地为:龙羊峡以上黄河干流入境水210.9亿立方米,龙羊峡—大柳树(宁夏)段134.2亿立方米,河口镇—龙门段67亿立方米,龙门—三门峡段133.5亿立方米,三门峡至花园口段62.6亿立方米。[5]
黄河有许多支流,位于黄土高原上的支流也不算少,但其中长度超过300公里的并不多,主要有湟水、洮河、泾河、北洛河、渭河、汾河、沁水、伊洛河等。
渭河是黄河的最大支流,发源于甘肃省渭源县西南海拔2609米的鸟鼠山,经陇西、武山、甘谷、天水、宝鸡、武功、兴平、咸阳、西安、临潼、渭南、华县、华阴等二十多个县市,于潼关注入黄河,全长818公里,流域面积134766平方公里。渭河在历史上称作“渭水”,大约是中更新世三门湖消失后在关中平原上形成的水系。渭河的流量在历史时期曾发生过很大变化。周秦汉唐时期,渭水的流量很大。春秋战国之际,秦国曾通过渭水从雍城(今陕西凤翔县南)给晋国运去大批粮食,史称“泛舟之役”,说明当时关中平原上的渭河河道均有航运能力。秦汉两代,奠都关中,曾通过渭水运输关东漕粮[6]。隋唐时期以长安为都,为了解决京师的物资供应问题,也曾大量漕运东南米粟。唐诗略云:“秦地有吴舟,千樯渭曲头”[7](卷五八七《东渭桥晚眺》),可见当时渭河运务相当繁忙。唐代以后,长安失去首都地位,关中生态环境发生巨大变化[8],渭河水运迅速衰落。宋代曾通过渭水把陇东山区的木材和关中的粮食运往开封[9](卷二六六《温仲舒传》),但因渭水流量减少,运输困难,加之其它原因,航运能力已经不能与前代相比。宋代以后,渭水流量继续减少,航运之事已属凤毛麟角,在历史上默默无闻了。除了流量的变化以外,渭河河道本身也曾发生过一些变化。根据文献记载、考古资料、实地勘察和卫星图片分析,近两千年来渭河在长安地区是一直侧蚀性北移的。“北移的幅度分别是:东渭桥附近渭河向北移动了2600米,中渭桥附近向北移动了3623米,西渭桥附近渭河北移了近3000米。”[10](P48)近百年来,渭河河道摆动的幅度明显加大。1897年渭河河度在高庙—西兴隆—草滩镇—贾家滩—南草店一线之北。1895年大水后,渭河主河槽大幅度北移,灞河入渭口向北延伸了将近4250米[11](P142)。现在渭河南岸仍有若干古河道的遗迹。渭河两侧支流的发育很不对称,北侧长而少,南侧短而多;北侧河流多为树枝状或羽状,南侧支流山区呈钓钩状,山外则呈羽状。因此,渭河在总体上虽有向北摆动的趋势,但各段情况不尽相同:从周至向东到高陵县,秦汉到北宋只是在极小的范围内以可以忽略的速度向北移动,每年二厘米,北宋以后向北移动了四公里左右。耿镇以下到河口,由于北岸泾河、洛河三角洲发育较好,有向南摆动的趋势。这些属于总体性的移动现象,不包括弯曲河段的南北摆动。经过长期的演变,渭河已经失去了昔日的风采。据咸阳水文站多年实测,近年平均径流量为53.8亿立方米,7-9月为丰水期,12月至翌年平均月为枯水期。由于上游流经黄土台塬,故渭河含沙量较大,咸阳段多年平均输沙量为18146万吨[11](P14)。至于其它河流水量已经很小,不可与古代的情况同日而语了。
汾河在历史上称作“汾水”,是黄河的第二大支流。这条河发源于山西省宁武县境,自东北向西南纵贯静乐、太原、临汾三个盆地,至万荣县流入黄河。全长695公里,流域面积3.9471万平方公里。在两千多年前的春秋战国时代,汾河航运对晋国具有重要意义。公元前647年的“泛舟之役”就是通过汾水把秦国的大批粮食运到晋国首都绛(山西翼城县东南)的。春秋中期以后,晋国“知氏最强,灭范、中行,又率韩、魏之兵以围赵襄子于晋阳,决晋水以灌晋阳之城”[6](卷四四《魏世家》)。秦汉两代,帝王常去汾阴(今山西万荣)祭祀后土。汉武帝在《秋风辞》中曾描写他乘船前往汾河的情景:“泛楼船兮济汾阴,横中流兮扬素波”[12](P140)。当时计划穿渠引汾水灌溉汾阴、蒲坂之田千顷,“发卒数万人作渠田”。但“数岁,河移徙,渠不利”,以至出现“田者不能偿种”的情况[6](卷二九《河渠书》。《淮南子》说“汾水浊宜麻”。这些情况表明,先秦秦汉之际,汾河水量相当可观,水中的含沙量已经较大。北魏时,汾河曾“遇水暴长,桥坏,船渡艰难。”[13](卷八九《艺术传》)隋唐时期,航运汾、晋诸州粟米,漕船更远至今临汾、汾阳一带,说明当时汾河的航运能力有所增加。唐德宗时,马燧镇晋南,“以晋阳王业所起,度都城东面平易受敌,时天下骚动,北边数有警急,乃引音水架汾而注城之东,潴以为池,寇至计省守陴者万人;又决汾水环城,多为池沼,树柳以固堤。”[14](卷一三四《马燧传》)韦武“为绛州刺史,凿汾水灌田万三千余顷”[15](卷九八《韦待价传附韦武传》)。北宋初,“发太原诸县丁数万集城下。……谓汾水可以灌其城,命筑长堤壅之,决晋祠水注之。……乃北引汾水灌城。”[9](卷二《太祖纪》二)“大中祥符三年十月丁酉,陕西河清。十二月乙巳,河再清,当汾水合流处清如汾水。”[9](卷六一《五行志》)陈尧佐知并州,“每汾水暴涨,州民辄忧扰,尧佐为筑堤,植柳数万本,作柳溪,民赖其利。”[9](卷二八四《陈尧佐传》)曾通过汾水把岚、石、汾阴诸地的“修楠巨梓”大量运往开封。元代有汾水“暴涨”、“大溢”的记载。平阳路总管郑鼎曾“鼎乃导汾水,溉民田千余顷”[16](卷一五四《郑鼎传》)。到了明代万历年间,汾河上陆续出现了一些浮桥,此后文献中对汾河航运很少记载,显示汾水的通航能力已经有所降低。清代汾水多次泛溢[17](卷四○《灾异志》)。说明直到清代,汾河仍有较大的水量。现在汾河仍是山西黄土高原地区最大的河流,但年径流量只有26.6亿立方米。
北洛河是渭河的第二大支流,发源于陕西省定边县白于山南麓,流经吴旗、甘泉,至大荔县注入渭河。全长680公里,流域面积2.69万平方公里,年径流量9亿立方米。北洛河在历史上称之为洛水。先秦时期,洛水是陕西东部的大川之一,与渭水齐名。《周礼》中有雍州“浸曰渭洛”的说法。据文献记载,洛水从发源地向东南流,至华阴县西北葫芦滩入渭。秦汉之际,漆沮水曾随郑国渠流入洛水,故有些文献中又将洛水称作“漆沮”。郑国渠衰废之后,漆沮水不复入洛,洛水又恢复其旧貌。此后除流量减小外,没有大的变化。但明代成化年间,洛水大徙改道,从朝邑县南的赵渡镇向东,直接注入黄河,失去与渭水的联系。至近代复注入渭水。汉代为引洛灌溉,曾在商颜山下开凿了长达十余里的井渠。1955年建成洛惠渠,灌溉面积达5万公顷以上。流域内有大中型水库多座,总库容达15亿立方米。
洮河也是黄河上游的重要支流,源于青海河南蒙古族自治县境,向东流经碌曲、临潭、卓尼县,至岷县茶埠转向西北,穿过九甸等峡及临洮盆地,至永靖县毛龙峡注入黄河。此河全长673公里,有周科河、车巴沟、羊沙河、东峪河等支流,流域面积2.55万平方公里。20世纪中后期,在洮河下游地区修建了四座百万立方米以上的水库存,还修建了几条灌溉面积在万亩以上的水渠。据多年统计数据,年径流量53亿立方米。《汉书》卷二八《地理志》:“洮水出西羌中,北至枹罕东入河。”北朝时期,吐谷浑曾在洮水之西驻牧。“吐谷浑,其先居于徒河之清山,属晋乱,始度陇,止于甘松之南,洮水之西,南极白兰,数千里。有城郭而不居,随逐水草,庐帐为室,以肉酪为粮”[14](卷一九八《吐谷浑传》)。唐玄宗开元二年,王晙与薛讷等率军大破吐蕃,“追奔至洮水,杀获不可胜数”[14](卷九三《王睃传》)。唐代中后期,洮水曾因地震倒流。史载唐文宗“开成四年……吐蕃……国中地震裂,水泉涌,岷山崩;洮水逆流三日”[15](卷二一六《吐蕃传》)。宋大中祥符八年“闰四月丁未,提点秦凤等路刑狱郑民宪,请于熙州南关以南开渠堰,堰引洮水并东山直北通下至北关,并自通远军熟羊砦导渭河到军溉田。诏民宪经度,如可作陂,即募京西、江南陂匠以往。”[9](卷九五《河渠志》五)
泾河是渭河第一大支流,发源于宁夏六盘山东麓的泾源境,经甘肃平凉、陕西彬县,至高陵泾渭堡流入渭河,全长455公里,主要支流有黑河、汭河、马连河、蒲河等,流域面积4.5421万平方公里。泾河在张家山以上多急流险滩,以下则相对平坦,比降约为1‰。泾河水利开发甚早。战国末年,秦国修建著名的郑国渠,引泾水灌溉渭北旱田。史载秦始皇元年(前246)由水工郑国主持郑国渠的兴建工作。经过十多年的艰苦劳动,在成千上万的劳动者的共同努力下,终于在关中平原建成了我国古代最长的人工灌溉渠道。郑国渠西起泾水池阳瓠口(今陕西泾阳县)干渠东行,横穿冶峪水、清峪水,纳浊峪水,再穿漆沮水(石川河),循沮水分支河道,向东北注入洛水。“……渠就,用注填阏之水,溉泽卤之地四万余顷,收皆亩一钟。于是关中为沃野,无凶年。秦以富强,卒并诸侯,因命曰郑国渠。”西汉时在郑国渠的基础上又修建了白渠、六辅渠等水利工程。这些引泾工程对关中经济发展曾起到过重要作用。唐代以后,由于泾河流量减小,加之河床严重下切,导致郑国渠灌区的衰落。宋元明清时期虽皆有引泾之举,但效果均不能与前代相比[18](卷下《泾渠图说》)。1930年开始修建泾渭渠,建国后经过整修灌溉面积始达到9万公顷。20世纪末在流域内建成大中型水库5座,总库容6.3亿立方米。近几十年来,泾河水量日益减少。据张家山水文站实测,泾河多年的平均径流量为19.405亿立方米,最大年流量42.06亿立方米(1964),最小8.475亿立方米,二者比值为5.0,较渭河南岸诸河为大。七至九月为洪汛期,十二月至一二月为枯水期。地下水补给能力较强,故枯水月份流量较为稳定。泾河的洪水比较大,最大洪峰值为每秒2730立方米,最大洪峰流量达每秒15800立方米。同时,泾河的含沙量也比较高,年平均输沙27366.82万吨,可以说是一条多泥沙的河流。一般情况是五至九月份泥沙逐渐增加,八月份最高,五至九月份输沙值占全年输沙量的98%。而七至九月占90.82%。十月以后便逐渐减少。
沁河古称“沁水”,发源于山西平遥县境,西北东南流,穿过太行山,经过冲积平原,至河南省武陟县境流入黄河。全长485公里,流域面积1.29万平方公里。此河五龙口以上河段多在深谷中,水流湍急;五龙口以下河段流在平原上,堆积较为严重,形成与黄河下游类似的“地上河”景观。当黄河遇到大水时,往往对沁水形成倒灌之势。沁河在历史上主要被用来灌溉农田。据《水经·沁水注》,汉魏之际曾在这里置枋堵水,修建规模巨大的水利工程。隋炀帝开运河时,将沁水引入清水,使沁水的部分河段才有了通航的能力[19](卷三《炀帝纪上》)。唐代沁河灌溉面积达到2万余公顷。元代“怀、孟沁河虽浇灌,犹有漏堰余水,东与丹河余水相合”[16](卷一六四《郭守敬传》)。清代康熙年间在沁河支流丹河上筑成“九道堰”,以利交通和灌溉。建国后在沁河流域建成中型水库5座,灌溉面积约13万公顷。
伊洛河通常称作“洛水”。发源于陕西省蓝田县的华山南麓,流经洛南、卢氏、洛阳等地,至巩县流入黄河。全长467公里,流域面积1.8881万平方公里。有伊水、涧水等支流,因伊水对洛水影响很大,古代常常“伊洛”并称。伊洛河平原是中国古代著名的经济区之一。故伊洛河水利开发甚早。据说在西周时期就曾修建过一些水利工程。汉修开阳渠,曹魏时,曾在伊洛河流域屯田。隋修通津渠,明修大明渠,兴废不定。此外,西汉时,伊洛河曾发过大水:“流千六百余家”[20](卷三《高后纪》)。目前在流域内建有大中型水库14座,其中陆浑水库库容达11.8亿立方米。
湟水位于黄土高原西端,是黄河上游的重要支流之一。此水发源于青海省海晏县的包呼图山,经湟源、湟中、平安、互助、乐都、民和等县,纳药水河、水峡河、南川河、北川河、大通河等水,至甘肃永靖流入黄河。全长373.9公里,流域面积3.29万平方公里。据统计,近年年均径流量46.5亿立方米,水力资源仍较丰富。在历史上,湟水又被称作“湟河”或“乐都水”。此水与黄河关系密切[14](卷四○《地理志》)。史载“湟水出蒙谷,抵龙泉与河合。河之上流,繇洪济梁西南行二千里,水益狭,春可涉,秋夏乃胜舟。其南三百里三山,中高而四下,曰紫山,直大羊同国,古所谓昆仑者也,虏曰闷摩黎山,东距长安五千里,河源其间,流澄缓下,稍合众流,色赤,行益远,它水并注则浊,故世举谓西戎地曰河湟。”[15](卷二一六下《吐蕃传》)汉武帝设置河西四郡后,湟中多置屯田。汉宣帝时,先零羌请渡湟水,“逐人所不田处以为畜牧。”隋唐时期为了在河湟地区发展屯田,曾对当地的水资源进行过一些开发。直到清代,仍有引湟水溉田的记载:“湟水,西自西宁入,东南流,径城南,曰碾伯河。纳县境诸川,东南至莲花台;大通河北自平番来会。河北、河南两渠,引湟溉田,酾支渠三十。”[17](卷六四《地理志》十一)
此外,祖厉河也是黄土高原地区一条较为有名的河流。祖厉河又称“苦水河”,因水中含盐、硝较多,水味咸苦,故名。为黄河上游支流。源出甘肃省会宁县南的华家岭北侧,向北至靖远县流入黄河。全长224公里,流域面积1.07万平方公里。沿途纳入西巩河、甘沟河、关川河等支流。会宁以上植被较好,会宁至郭城驿间植被差,河床下切情况严重,郭城驿以下地势低平,河床宽浅。因矿化度大,不宜人畜饮用。
正如清人陈潢在《河防述言》中所说:“中国诸水,惟河源为独远。源远则流长,流长则入河之水遂多。入河之水既多,则其势安得不胸涌而湍急哉!况西北土性松浮,遇湍急之水即随波而行,于是河水遂黄也。尝闻秦人之歌曰:泾水一石,其泥数斗。今按渭流亦浊,不独泾然也。他如燕地卢沟之水,其色酷似黄河,故俗称浑河。晋之沁、汾诸水亦浊。可知西北之水不惟黄河挟沙也”。
2.海河水系主要河流的变迁
发源于黄土高原而纳入海河水系的河流,主要有漳河、桑干河和滹沱河。这些河流在历史时期也曾发生过一些显著的变化。
漳河在史书上一般写作“漳水”,有清漳、浊漳二源,均出于山西省东南部。二水合流后,穿太行东流,进入华北平原,在河北省流入卫河。全长412公里,汛期水势凶猛。文献中对这条河流记载颇多,表明此河在历史上有一定的影响。春秋战国之际,漳水流量很大,出太行之后,不仅可以灌田,而且有舟楫之利。著名的河伯娶妻的故事就发生在这条河上。西门豹曾在此“发民凿十二渠,引河水灌民田”[6](卷一二六《滑稽列传》)。秦末巨鹿之战,项羽曾在漳河边上演过“破釜沉舟”的壮举[6](卷七《项羽本纪》)。东汉末年,曹操曾开白沟及利漕渠,使漳水的逆水航运可达邺城之西[21]P136)。南北朝时,邺城是东魏北齐的首都,漳水漕运颇为发达。唐代前期曾在漳水两岸兴修过不少水利工程,“至德后渠废,而相、魏、磁、洺之地并漳水者,累遭决溢”。北宋人王沿有见于此,曾上书请求发表漳河水利:“夫漳水一石,其泥数斗,古人以为利,今人以为害,系乎用与不用尔。愿募民复十二渠,渠复则水分,水分则无奔决之患。以之灌溉,可使数郡瘠卤之田,变为膏腴,如是,则民富十倍,而帑廪有余矣。”[9](卷三○○《王沿传》)但直到元代,还有漳水通航的记载。漳水沿岸土质疏松,易于泛滥成灾。明清之际,情况尤为严重,甚至大徙改道。明正统元年,漳、滏并溢。三年,漳水决广平、顺德。四年,又决彰德。十三年,御史林廷举言:“漳河自沁州发源,七十余沟会而为一,至肥乡,堤岸逼隘,水势激湍,故为民患。元时分支流入卫河,以杀其势。永乐间堙塞,旧迹尚存,去广平大留村十八里。宜发丁夫凿通,置闸,遏水转入之,而疏广肥乡水道。则漳河水减,免居民患,而卫河水增,便漕。”明廷采纳了这个建议,“漳水遂通于卫”[22](卷八七《河渠志》五)。清乾隆末年,漳水南徙改道,与洹水相合,频年为患。道光时,漳水又在安阳樊马坊决口,改道北徙,清政府派员“就其上游龙家庄洼地抽沟启放,复于内黄马家洼开引河,添筑田家营大坝,使溜势南趋。自是漳、卫合并之患遂息”[17](卷三八○《程祖洛传》)。
桑干河发源于山西省北部管涔山。相传每年桑椹成熟时河流干涸,故名。此河流经海拔1000-600米的桑干盆地中部,至河北怀来汇洋河注入官厅水库。全长364公里,流域面积2.58万平方公里。桑干河流过燕山山脉后称作卢沟河。《明史》载“桑乾河,卢沟上源也。发源太原之天池,伏流至朔州马邑雷山之阳,有金龙池者浑泉溢出,是为桑干。东下大同古定桥,抵宣府保安州,雁门、应州、云中诸水皆会。穿西山,入宛平界。东南至看舟口,分为二。其一东由通州高丽庄入白河。其一南流霸州,合易水,南至天津丁字沽入漕河,曰卢沟河,亦曰浑河。河初过怀来,束两山间,不得肆。至都城西四十里石景山之东,地平土疏,冲激震荡,迁徙弗常。”[22](卷八七《河渠志》五)卢河在清代以前称无定河,清代则称永定河。《清史稿》载:“永定河亦名无定河,即桑干下游。源出山西太原之天池,伏流至朔州、马邑复出,汇众流,经直隶宣化之西宁、怀来,东南入顺天宛平界,径卢师台下,始名卢沟河,下汇凤河入海。以其经大同合浑水东北流,故又名浑河,元史名曰小黄河。从古未曾设官营治。其曰永定,则康熙间所赐名也。永定河汇边外诸水,挟泥沙建瓴而下,重峦夹峙,故鲜溃决。至京西四十里石景山而南,径卢沟桥,地势陡而土性疏,纵横荡漾,迁徙弗常,为害颇巨。于是建堤坝,疏引河,宣防之工亟焉。”[17](卷一二八《河渠志》三)据桑干河畔的汉墓壁画,这条河在东汉时水量较大,是可以行船的。唐太宗贞观年间征高丽时,曾利用桑干河运送粮秣。端拱二年,宋廷拟收复幽州等地,宋琪建议在丹陵东北横堰桑干河水,灌入高梁河,以为克敌致胜之计[9](卷二六四《宋琪传》)。辽天祚保大二年,“遗传国玺于桑干河”[23](卷五七《仪卫志》)。元代桑干河含沙量很大,被称作“小黄河”。明洪武十六年,曾疏滩桑干河。嘉靖年间,都御史李文进请“开桑干河以通运道。自古定桥至卢沟桥务里村水运五节,七百余里,陆运二节,八十八里。春秋二运,可得米二万五千余石。且造浅船由卢沟达天津,而建仓务里村、青白口八处,以备拨运。”但未被采纳。明代中叶以后,桑干河流量大减,水浅处只有二三尺深[24](卷七八《河渠略·水利》),不疏浚便无法通航了。
滹沱河是海河西南支子牙河的支流,古代称为“虖池河”。发源于山西繁峙泰戏山。西南流经北岳恒山与五台山之间,至界河铺折而向南东,穿过太行山,至河北献县与子牙河的别一支流相会。全长587公里,有阳武河、云中河、牧马河等支流,流域面积2.73万平方公里,河流总落差达1800余米,从黄土高原带来大量泥沙。秦汉时期滹沱河水量较大。史载,东汉时,曾拟由此河把太行山以东的漕粮运到山西去。具体规划是从都虑运粮到羊肠仓(在今山西静乐)。为此,兴工疏凿河道,因河中乱石较多,难于整治,遂罢其役。东汉末年,曹操曾派人在滹沱河沿岸开渠引水[25](卷一《魏书·武帝纪》)。北魏皇始二年,慕荣宝曾屯兵于滹沱水[26](卷二《太祖纪》)。后唐庄宗天祐十九年三月曾“决滹沱水以绝城中出路”。北宋时,曾从霸州、深州等地引滹沱水灌溉、淤田[9](卷九五《河渠志》五)。元代此水在真定路“岁有冲决之患”[27](卷五四)。明代此河亦时常在畿辅为患[22](卷二二三《徐贞明传》)。万历九年,滹沱水涨,漂没大片民田,给事中顾问“请自饶阳、河间以下水占之地,悉捐为河,而募夫深滩河身,坚筑堤岸,以图永久”,结果增筑雄县横堤八里,任丘东堤二十里[22](卷八七《河渠志》五)。清代前期,滹沱水大涨,威胁正定、藁城安全,清政府接受直隶总督杨廷璋建议,在正定西南筑堤五百七十余丈,在藁城西北筑堤三百六十丈。这些情况说明,滹沱河虽无航运之利,但直到明清之际,水量仍相当可观。20世纪后半期,在流域内建成大中型水库10余座,主要用于农田灌溉。
二、湖泊和沼泽的消长
除河流以外,黄土高原地区还有许多沼泽与湖泊。在数千年的历史岁月中,沼泽和湖泊也曾经发生过一系列变化。
1.沼泽与湖泊的时空分布
黄土高原的池沼多位于关中平原。秦汉文献记载的池沼即有太液池、百子池、唐中池、影娥池、飞外池、沧池、鱼池、酒池、琳池、鹤池、盘池、冰池、镐池、初池、糜池、蒯池、郎池、牛首池、积草池、东陂池、西陂池、当路池、洪池陂、曲江池、昆明池、苇埔、美陂、焦获薮等。在这些池沼中,昆明池的面积最大,周回四十里。镐池和唐中池的面积也较大,分别是二十二里和二十里。其次是太液池,周回十顷。至于苇埔、樵获就更大了。到了唐代,关中仍有许多池沼和园林。如《元和郡县志》载:户县有龙台泽、八部泽、美陂等。“龙台泽,在县东北三十里,周回二十五里。八部泽,在县东南五里,周回五十里。美陂,在县西五里,周回十四里。”其中八部泽周回五十里,面积比汉代的昆明池还要大。秦汉文献中所记载的池沼大部分不见于唐代文献的记载。有些虽然有记载,但内容也有所不同。如昆明池在汉代周回四十里,以交河为其水源。北魏时,该池的部分地方已经干涸,成为“故池”。唐太宗贞观年间,将丰、镐二水堰入池中,使池面有所扩大。唐文宗时曾对该池进行疏浚,但到唐末池水逐渐干涸,最终成为民田。曲江池在唐代也曾被淤积。宋人程大昌在《雍录》中说:“曲江池本秦时隑州,唐开元中疏凿为胜境,南即紫云楼、芙蓉苑,西即杏园、慈恩寺,花卉环周,烟水明媚,都人游赏。”[28](卷6《唐曲江》)其后池中有所淤积。文宗时,曾发左右神策军一千五百人淘曲江。到唐末终于淤积干涸。《南部新书》载:“曲江池,天祐初,因大风雨,波涛震荡,累日不止。一夕,无故其水自竭。自后,宫阙成荆棘矣。”上述情况表明,唐代的水环境较之汉代已经有所恶化,只是不甚严重罢了。唐朝灭亡后,关中地区的生态环境发生了巨大变化。池沼萎缩、消失。
2.几个重要池沼的演变过程
黄土高原上的湖泊和沼泽虽然不少,但影响较大的不是很多,主要有焦获泽、昆明池、曲江池、弦蒲薮和昭余祁薮等。
焦获在泾阳县西北,是西周时期的十薮之一。《史记》卷一一○载,西周末年申侯与犬戎杀周幽王于骊山之下,“遂取周之焦获”。从卫星图来看,焦获是一个圆形的湖泊。战国末年修郑国渠时,将泾河水引入焦获。由于泾河含有大量泥沙,西汉时焦获已经淤积萎缩。当时将焦获称作瓠口或谷口,因此湖与池阳相近,故当时有“田于何所,池阳谷口”之说。到了唐代,焦获薮已不复存在。《括地志》云:“焦获薮,亦名瓠,在泾阳北城外也。”“至渠首起云阳县西南二十五里,今枯也。”从卫星影像图来看,焦获离郑国渠引水口不远,是一个规模较大的圆形湖泊。这个湖泊在西周时水面很大,颇为有名,但在秦汉之际迅速消失。焦获薮的消失,可能有多种原因,但主要是泾河淤积的结果。
昆明池是汉武帝元狩三年(前120)在长安城南开凿的一个人工湖。这个人工湖位于丰水和潏水之间,周围四十里,规模很大。《西京杂记》载:“武帝作昆明池,欲伐昆吾夷,教习水战。因而于上游戏养鱼,鱼给诸陵庙祭祀,余付长安市卖之。池周回四十里”。汉武帝修昆明池主要是出于军事目的。当时汉使想通过云南昆明前往印度,为昆明所阻,南方的越人也有不臣之志。于是汉武帝发陇西、北地、上郡戍卒之半,又发谪吏,大修昆明池,“列馆环之”,“治楼船,高十余丈”,用以训练西汉王朝的水军[20](卷六《武帝纪》)。直到西汉末年,“池中有戈船楼船各数百艘。楼船上建楼橹,戈船上建戈矛,四角悉垂幡旄旍葆麾盖,照灼涯涘。”[29](卷一、卷六)池中的石鲸很有特点,受到人们的关注。张衡西京赋云:“鲸鱼失流而蹉跎。”李善注引三辅旧事:“清渊北有鲸鱼,刻石为之,长三丈。”魏晋南北朝时,昆明池曾因关中大旱而一度枯竭[30](卷一一七),但不久即恢复较大的水面,池中盛产芙蓉,鱼类繁多。北周太祖曾率百官在昆明池上饮宴观渔[31](卷十四《贺拔胜传》、卷二三《苏绰传》)。隋文帝杨坚曾多次游幸昆明池。唐高祖李渊武德六年三月在昆明池宴百官。武德九年三月复幸昆明池,观看水军演习[19](卷二《高祖纪》)。“玄武门之变”前,李建成和李元吉曾密谋在昆明池杀害李世民[14](卷一《高祖纪》)。唐代中期以后,文献中还有皇帝幸昆明池的记载[14](卷六八《尉迟敬德传》)。昆明池一带还有许多水禽。史载,贞观五年,唐太宗“大搜于昆明池,蕃夷君长咸从。……亲献禽于大安宫。”李靖的弟弟李客师“性好驰猎,四时从禽,无暂止息。有别业在昆明池南,自京城之外,西际沣水,鸟兽皆识之,每出则鸟鹊随逐而噪,野人谓之‘鸟贼’”[14](卷六七《李靖传附李客师传》)。杜甫秋兴诗:“昆明池水汉时功,武帝旌旗在眼中,织女机丝虚月夜,石鲸鳞甲动秋风。”通过这些记载,可知昆明池直到唐代仍是一个重要的池沼。唐朝后期,昆明池明显缩小。唐政府曾派人对昆明池的堤堰进行过维修,但作用并不十分明显。五代以后,昆明池逐渐干涸。其衰落的情形大抵与曲江池相似。
曲江池地处少陵原与乐游原之间的洼地中,是唐都长安东南隅一处著名的池沼。曲江池原本是在历史时期逐渐形成的天然池沼[32](卷五九七《曲 江池记》),后来经过人为的改造。史书记载,秦代曾在曲江西南部的台塬上修建宜春苑。汉武帝十分欣赏曲江一带的景色,对曲江池的水域进行了修整,挖凿了新的泉眼,以扩大曲江池的水源。使曲江池的水面增加到六里。据说汉武帝曾多次到曲江游幸。可见汉时曲江已经受到重视。魏晋南北朝时期,关中地区战乱频繁,曲江周围的自然环境遭到破坏,曲江池中的水也逐渐干涸。隋朝在修建大兴城(即长安城)时,把曲江池的大部分地方规划在了城内。由于曲江一带低洼潮湿,不宜兴建住宅,故宇文恺建议将曲江池辟为皇家园林。隋王朝动用大量的人力物力对曲江池进行了修复改造,使曲江池中又有了水。当时,曲江池四周盛产莲花,隋文帝遂下令将曲江池改名为“芙蓉池”。经过隋代的经营,曲江池的自然景观和人文景观都有了改善,逐渐形成了曲江风景区。唐玄宗开元年间,对曲江池进行了大规模的修凿。一方面,挖掘池边的淤泥,疏通曲江风景区各洼地间的水道。另一方面开黄渠引南山义谷水流入池中,使曲江池的面积进一步扩大。此外,还在曲江周围修建了许多亭、台、楼、阁及其他游乐设施。这些人文景观或高大雄伟,或小巧玲珑,大部分都是比较优秀的。尤其是,这些人文景观和自然景观做到了和协统一,彼此之间,相得益彰,使曲江池曲江风景区成为长安地区最有名的游览“胜境”。安史之乱发生以后,曲江风景区遭到了很大的破坏。后来,到唐文宗时,又对曲江池进行挖深改造,曲江风景区又得到了复苏。唐末战乱之后,曲江风景区遭到极大破坏,迅速走向衰落。五代以后,长安城失去了国都的地位,曲江池一带也变得越来越萧条:湖水干涸了,莲花凋谢了,树木毁坏了,鸟儿也大量飞走,不仅人文景观不复存在,生态环境也进一步遭到破坏。到北宋前期,曲江风景区已变得相当荒凉。宋人张礼在《游城南记》中描述了当时的情况。他说:“(大雁)塔自兵火之余,止存七层,长兴中,西京留守安重霸再修之,判官王仁裕为之记,长安士庶每岁春时游者道路相属。熙宁中,富民康生遗火,经宵不灭,而游人自此衰矣”。“倚塔下瞰曲江宫殿,乐游燕喜之地,皆为野草,不觉有黍离麦秀之感”[33]。到了明代,文人学士来到曲江,无不为曲江的荒废而感叹。明人胡侍《曲江池》诗云:“曲江旧是跃龙川,江上云霞媚远天。钟鼓夹城通辇道,跤鼋出水负龙船。佳人晚拾金堤翠,彩凤春楼碧树烟。乐事胜游今不再,野风斜日草芊芊”。不过在遇到雨很多的年份,曲江池中偶尔也会积水。末寿《曲江新水》诗云:“废苑千年余瓦砾,濯潴重见是龙渊”。即便如此,池中的积水也不过是昙花一现,给人留下的依然是曲江风景区衰落的伤感。
弦蒲薮位于陕西陇县西四十里,是先秦时期一个著名的泽薮。《周礼·职方》载,天下有九薮,即杨州具区,荆州云梦,豫州圃田,青州孟诸,兖州大野,雍州弦蒲,幽州貕养,冀州杨纡,并州昭余祁。弦蒲既为九薮之一,可见其规模不小。《周礼·夏官》载:“正西曰雍州。其山镇曰岳山。其泽薮曰弦蒲。其川泾汭。其浸渭洛。其利玉石。其民三男二女。其畜宜牛马。其谷宜黍稷。”《逸周书》上也有类似的记载。说明弦蒲薮当时的确是黄土高原上的一个较大的泽薮。弦蒲薮在秦代称作“杨陓”[34](《凤翔府·山川》)。《汉书·地理志》对此薮有所记载。唐人颜师古注释说:“汧,吴山在西,古文以为汧山。雍州山。北有蒲谷乡弦中谷,雍州弦蒲薮。汧水出西北,入渭。芮水出西北,东入泾。”北魏郦道元在《水经注》中说:“汧水出汧县之蒲谷乡弦中谷,决为弦蒲薮。”也就是说,弦蒲薮是溃决形成的。北魏以后,文献中对弦蒲薮很少记载,仅《明史·地理志》等有所涉及。可能是由于此薮已经大大缩小的缘故。
昭余祁薮在今山西祁县东七里,也是先秦时期著名的泽薮之一。《周礼·夏官司马》载:“正北曰并州。其山镇曰恒山。其泽薮曰昭余祁。”《汉书·地理志》所载略同。颜师古注释说“在大原邬县”。郦道元《水经注》载:“太谷水自祁县连延西接邬泽,是为祁薮,即尔雅所谓昭余祁也。”可见昭余祁薮是由太谷水注入邬泽形成的一个较大的水体。《明史》卷四一《地理志》载“介休府东南。有介山,亦曰绵山。西有汾水,东有石洞水,西流入焉。东北有邬城泊,与平遥、文水二县界,即昭余祁薮之余浸也,或亦谓之蒿泽。”据《读史方舆纪要》,昭余祁水大约在宋代即已干涸。元至元十一年浚得细水,形成“昭余池”。到了明代,此池又涸。清顺治九年,池中又有了水。但其规模已经不能与先秦时期的昭余祁薮相提并论了。
三、地下水的增减
黄土高原地区的陆地水包括地下水在内,由于黄土高原地区的自然条件与其它地区有所不同,因此黄土高原的地下水有其自身的特点。历史时期黄土高原地区的地下水也经历了一个演变的过程。这个过程与地表水的演变密切相关,与人类对地下水的开采也有极为密切的关系。人类农牧业生产活动区域的扩大,必然对地下水资源的占有面积开采利用程度有所加大,其结果是造成地下水逐渐减少。
黄土高原地区的地下水主要有四种类型:孔隙水、黄土水、裂隙孔隙水和岩溶水。孔隙水主要分布于关中盆地、银川盆地、河套盆地、汾河盆地、库布齐沙地和毛乌素沙地。黄土水主要分布于吕梁山以西,日月山以东,秦岭以北,长城以南的黄土地地带。孔隙裂隙水分布于鄂尔多斯高原及太行、吕梁、六盘诸山的分水岭地带。至于岩溶水则主要分布于黄土高原东部太行山和吕梁山区。
历史时期人们对黄土高原地区地下水的开采和利用,主要是通过打井、凿泉等方法实现的。打井凿泉的目的,除了获得生活用水之外,更多的是为了灌溉。历史上黄土高原各地凿井灌溉的情况较为普遍。以关中地区为例。关中在先秦时期即有井泉。周秦汉唐时期,文献中都有凿井的记载。考古工作者也曾发现过一些井泉的遗迹。宋元以后,由于大型灌溉工程衰落,凿井汲泉的情况更为普遍。史载清康熙二十八九年陕西大旱,户县王丰川睹救荒无术,而汲井灌田少获升斗之粟,遂著井利说,以为西安渭水以南诸县十五六皆可井,富平、蒲城二县井利颇盛,凤翔八属水利可资处又多于西安,而弃置未讲者亦多于西安。主要大力发展井灌。乾隆二年,崔纪巡按陕西,于五月十日饬各县相地凿井。十一月二十八日奏报陕西共凿井六万八千九百八十余口,约可溉田二十万亩。由于当时督催过严,奉行的人有所粉饰,实际上并没有那么多井,也没有那么大的灌溉效益。乾隆三年三月,崔纪因“办理不善”而受到乾隆皇帝的批评。其后陈宏谋巡抚陕西,又令各州县查报直泉,故“井利有增无减”。[35](卷61《水利五》)
表中数据前者为占用面积,后者为占总面积的比例。由上表可知,孔隙水始终是地下水的主体,占用面积较大;其次是黄土水和岩溶水,裂隙水孔隙水所占比重较小。唐代和明代对黄土水的利用率较高,春秋战国时期对岩溶水的利用率较高。四种地下水开采由易到难的基本顺序为:孔隙水、岩溶水、裂隙水、黄土水。
由于对地下水长期的开采,特别是由于水环境的恶化及地表水的大量减少,给地下水的补给系统造成了困难,因而黄土高原地下水有大量减少的趋势。特别是最近50年,黄土高原地下水位下降的速度很快。据笔者调查,渭北地区的地下水位,一般都比50年前下降了20~30米。因此,许多地方目前人畜饮水相当困难。
四、陆地水变迁的趋势
通过以上研究,我们可以清楚地看出黄土高原地区陆地水变迁的趋势:一是地表水不断减少。许多地方的河流、湖泊水量很小,有些变为季节性河湖,有些甚至已经干涸。二是地下水位不断下降,汲引困难增加。三是陆地水的稳定性越来越差,雨季和旱季水量起伏增大。这种趋势是在漫长的历史岁月中逐渐形成的,是黄土高原地区水环境逐渐恶化的结果。
据研究,黄土高原地区水资源除地区分布不均,年内、年际变化大的特点外,还有水少、沙多、水沙异源、连续枯水段长等特点。(1)水少。“黄土高原地区多年平均径流深71.1毫米,相当于全国平均径流深的276毫米的26%;亩均水量175立方米,为全国亩均1752立方米的10%;人均水量548立方米,相当于全国人均河川径流量2670立方米的20%,在全国处于较低水平。”(2)沙多。“据1919-1985年黄河上、中游实测水文资料统计,多年平均来水量为468亿立方米,来沙量14.66亿吨,多年平均含沙量为32.8公斤/立方米。”(3)水沙异源。河口镇至龙门区间流域面积仅占总面积的16%,而来沙量却要占到来沙总量的55%。河口镇至三门峡区间流域面积占总面积的40%左右,来沙量占来沙总量的89%。河口镇至龙门区间来水含沙量高达126公斤/立方米,约为龙门至三门峡区间含沙量51.4公斤/立方米的2倍以上,为上游含沙量5.6公斤/立方米的20倍以上。(4)枯水期长。1922至1932年黄河连续枯水[37](P16)。
目前,由于水环境的恶化,黄土高原地区陆地水存在的问题有增无减,概括起来主要有以下三点:(1)水文状况严重恶化。这主要表现在水源锐减,泥沙激增,水位暴涨暴落。(2)水土流失日益严重。黄土高原水土流失的面积达36万平方公里,占土地总面积的70%以上,每年流失的土壤约22亿吨,按流失面积计算,平均侵蚀模数为每年每平方公里6111吨。其中陕北黄土丘陵沟壑区水土流失情况最为严重,侵蚀模数一般都在每平方公里1万吨以上,窟野河下游高达每平方公里35吨。无定河甚至创下了每立方米水中含沙1390公斤的纪录。(3)水旱灾害频繁,几乎达到了无岁无灾的程度,因此而造成的经济损失是相当惊人的。