光绪三年华北严重干旱的气候背景_光绪论文

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[中图分类号]X43 S423

[文献标识码]A

[文章编号]0257-0289(2000)06-0028-008

黄河流域大旱灾通常连旱出现,明清时期最著名的有明崇祯年间连续十年(1632—1641年)的干旱和光绪元年至四年(1875—1878年)的干旱。这两次连续干旱均造成严重的社会后果。对于光绪初年的连旱来说,早在同治十一、二年(1872—1873年)年黄河流域各地已经有大小不等的局部干旱发生,同治十三年(1874年)山西、山东都出现了局部性春夏连旱,而到光绪元、二年(1875—1876年)整个旱区已经覆盖华北和西北东部的大部分地区。光绪三年(1877年)的旱情发展到了极点,连续干旱产生的社会影响也达到极点。关于光绪初年北方地区大旱灾已经有较多研究,其中最为详尽的是何汉威的研究[1],但有关研究主要集中在灾害描述和社会影响上,对大旱灾气候背景,以及大范围干旱程度的空间分布和气候动力问题等缺少足够了解。本文试图对这个问题作进一步探讨。

一、光绪三年北方地区大旱及分布概况

光绪三年大旱涉及的地区很广,达到大旱水平的地区包括河南、山西、陕西、甘肃东部、河北中南部以及内蒙古的西部,此外在江淮间和四川、湖北的北部也有程度稍轻的干旱,除了新疆地区缺少资料,东北北部略偏湿以外,整个北方地区都存在严重的干旱,并波及到长江流域[2-p209]。

山西是光绪初年连旱的一个中心地区,光绪三年山西巡抚曾国荃在九月间做过这样的报告:“晋省……去秋收成本欠,冬雪又稀。入春以后,雨泽愆期。……由春之夏未得透雨,麦收无望,省南荒旱尤甚。……因日久无雨,饬令改种荞麦杂粮,满拟雨泽沾渥,尚可稍资补救。无如自夏徂秋,天干地燥,补种之苗出土仍成黄萎,收成缺望。滋据阳曲等七十六厅县先后禀报,补旱成灾。……现在节临霜降,透雨未沾,宿麦难以播种”(《山西通志》卷82,荒政记)。从旱灾在山西涉及的地区来看,已经遍及全省,文中提到有“七十六厅县”旱灾,实际上在十月二十四日所颁上谕中,受灾赈济的厅州县总数有82个,北从归绥南部,南到晋南黄河边,均列入灾区(《清德宗实录》卷60),而且大部分州县的被灾分数达到了七至十分。从时间上来看,旱情是延续发展的,从上年的秋天起就很少降水,本年雨泽稀少,直到次年的四月,山西才普遍降雨。由于连续的干旱对社会经济冲击的累积效应,山西出现了最严重的后果。

河南的整体灾情与山西的情况相似,在史书史记载光绪三年的大旱通常是以“晋豫大旱”来连称。七月二十六日(9月3日)河南巡抚李庆翱上奏中对河南的旱灾谈得较详细,“豫省本年亢旱,……本年春雨稀少,麦收仅及五分余。入夏后又复雨少晴多,连日灾风烈日,干燥异常,咸云河南向无此酷热。现已节过立秋,地土甚干,得雨较多之处收成尚可有望,无雨之处,则草禾多半黄萎,杂粮亦难补种,旱象已形。目前开封、河南、彰德、卫辉、怀庆等五府情形较重。而怀庆府属之济源、原武,卫辉府属之汲县、淇县,沟渠俱涸,被旱尤甚。人心惶惶,粮价腾贵。所冀月内甘霖普沛,尚可挽回一二,倘再缺雨,晚秋无望,竟成旱荒,失业穷黎饥饿立现”。可见从春天直到9月初,河南只有很少的降水,春旱连着夏旱。9月以后河南也没有多少降水,旱情至少一直延续到冬天。十一月李庆翱降级调用,续任河南巡抚的袁保恒曾谈到:“近日乡里来人,询悉旱荒景象更甚于前,如北路之彰、卫、怀,西路之河、陕、汝,至今尚无雨雪”(袁保恒《文诚公集·奏议》卷6)。但河南全省各地的旱情并非完全一样,旱情最严重的地区是在河南中北部地区,这个地区的干旱与山西南部及关中一带的主要旱区连在一起,是光绪三年最为干旱的地区。

“直境旱灾较晋、豫稍轻,然亦数十年所未有”(《李鸿章致潘鼎新书札》),这是直隶总督李鸿章对其辖区旱灾的基本看法,但所谓“稍轻”仅是指灾害的影响和社会后果,其实从干旱延续的事件来看,至少直隶南部的旱情也是相当严重的。据《民国晋县志》记载,正定府晋州一带,“大旱,自三月底至十二月,惟六月十三日夜得雨一寸”(注:按:有关晋州一带的旱情仍颇有疑问。以地方志中的记载来看,旱情是非常严重的,但据光绪三年十一月初五上谕引述李鸿章上报的直隶各县分数中没有晋州的资料,而光绪四年正月初二上谕批准的救济条例中同样没有晋州(见中国第一历史档案馆《光绪宣统两朝上谕档》,广西师范大学出版社)。具体的原因待考。)。旱灾的区域分布与涝灾不同,“涝一线旱一片”道出了两者空间分布的差异,因此晋州旱情的延续时间可以代表相当一片地区的情况。直隶的旱灾主要集中在中南部,尤其是河间一带和正定、顺德、广平、大名等邻近晋、豫的地区旱情要严重些。其它地区也有旱灾的记载,旱情并不是非常严重的。

山东该年旱情,据山东巡抚文格十月的奏报是“东省本年自春徂夏尚属旸雨应时。乃交秋令,雨泽鲜沾,秋禾正当结实之时,缺雨滋培,颗粒率多瘪小”[3-p692]。文格的另一件奏片上记载:“……无如深秋以后,仍复日久恒旸,土脉干燥,二麦未经播种者其地甚多,而省之西北各州县为尤甚”[4-p384]。据此,山东的旱情似乎主要是在交秋以后发生的,旱灾的情况并不严重。但比较地方志的记载,可以发现文格所奏报的山东旱情是轻描淡写了,不仅交秋后有较重的旱情,春夏也有不少地方是出现干旱的。如德州一带“春旱至闰五月始雨”(注:山东地区的地方志资料引自中央气象局编制的《华北东北近五百年旱涝史料》1975年,以下不另注出。)。馆陶一带“亢旱两秋”,这里两秋指的是麦秋和大秋,代表夏秋两季。广饶一带“大旱无麦禾”,山东种植的是冬麦,收获的时间在五月,不管旱灾的大小,仅“无麦禾”的记载就足以证明山东在春夏间是有旱灾的,并非如文格所言的“自春徂夏尚属旸雨应时”。除了广饶以外,其它记载春旱、夏旱,或无麦的地区有博兴、宁阳、寿张、巨野、郓城、邹县、济宁、滋阳等地。可以证实春夏间发生旱情的地区并不是少数,而且涉及的地区也较广。

陕西也发生严重的旱灾。据1877年10月3日(八月二十七日)《申报》报道:“秦中自去年立夏节后,数月不雨,秋苗颗粒无收。至今岁五月,为收割夏粮之期,又仅十成之一。至六七月,又旱,赤野千里,几不知禾稼为何物矣。”这个报道大抵是可靠的。《光绪高陵县续志》记载的“冬无宿麦,春夏赤地千里”的记载可以与此相印证。据九月二十九日的上谕,陕西被旱的厅州县有四十九个,北至榆林、府谷,南至潼关、临潼。汉中地区仅记沔县、留坝、褒城,但据《民国续修陕西通志稿》记载,白河、石泉、紫阳也都“旱甚”。因此从这些记载来看,光绪三年陕西的旱灾几遍全省,而且旱情也是相当严重的。甘肃华亭一带“春夏大旱,斗麦市钱一十六千”(《民国华亭县志》卷3),镇原一带“大旱,斗麦市银一两五钱”(《民国重修镇原县志》卷18),至少甘肃东部地区的旱情与陕西类似。

光绪三年除了上述几省发生严重的旱灾外,该年的旱情也南延至长江一线以北。据两江总督沈葆桢十一月的奏报,“江淮等属,光绪三年入夏以来,亢晴日久,……迨后得雨已迟,补救不及,禾苗被旱受伤。又因夏秋之交淫雨连朝,……间有被淹失收至处”[5-p855]。奏折中开列有二十七州县厅被旱被淹的名单,由于统记在一起,不清楚旱情的具体分布。但从上引奏报的行文来看,被淹是少数地区。此外这二十七州县均在江北,可能在入夏的亢旱中大部分是受到旱灾的影响。不过从时间上来看,旱情延续的时间并不长,只是伏旱时节的常见干旱。安徽的北部在六至八月间也有类似的旱情,安徽巡抚裕禄在七、八、九月的三次折奏中提到凤阳、颍州、泗州、六安一带,“六月……晴雨欠调,高冈田亩望雨滋润。”“七月……晴多雨少,高冈田禾被旱受伤。”“八月……晴多雨少……惟高冈未得透雨之处地土干燥,禾苗受伤。”这些地区经勘查并未成灾[5-p853]。据地方志资料的比较,大部分江北地区仅记载了一般的旱或蝗蝻,情况并不严重。湖北的北部地区也有一些旱情的发生,一般以单季的干旱出现,如《光绪潜江县志续》记载潜江一带“夏大旱,河空,岁稔”。《清史稿》中记载“应山、应城夏秋大旱”,但这个记载恐怕有问题,据《安陆府志》的记载,“夏大旱,应山旱魃见”,没有提到夏秋大旱。

二、光绪三年北方地区大旱的气候背景轮廓

光绪初年黄河流域连续大旱有全球气候异常的背景。1871年是中等强度的ENSO事件年份(注:ENSO事件(或译成恩索事件)是El Nio和Southern Oscillation的缩写,即厄尔尼诺现象和南方涛动,前者指东太平洋赤道地区海水变暖的现象,后者指太平洋赤道地区的气压场反相。ENSO事件是全球规模年际气候变异的主要原因。),有强厄尔尼诺现象出现,1873—1874年是中等偏强的ENSO事件年份,厄尔尼诺现象强度中等,1876—1878年发生非常强的ENSO事件,1877—1878年的厄尔尼诺现象也非常强,其中1877年东半球与厄尔尼诺现象有关的现象非常显著,如东亚季风减弱,南亚是个弱季风年,同时在澳大利亚也出现干旱,埃及尼罗河也是一个弱洪水的年份[6-p119~150]。正处在这样的全球环流背景下,我国的北方地区发生了严重的干旱。

沿长江一带各地主要出现“夏旱”,前引沈葆桢的奏报也是讲到江淮一带“入夏以来,亢晴日久。”而夏季一般年份江淮一带已经进入雨季,有较多的降水,在五月季风雨带推进到江淮一带停滞,形成梅雨,这时应有较多的降水。但光绪三年没有明显地出现梅雨期的降水,“夏旱”成了该年长江一带的现象。如湖南石门“大旱七十二日,六月杪乃雨”,慈利“自四月至七月不雨”,沅陵“盛平乡五、六两月无雨”(注:据湖南省气象局气候资料室编《湖南气候灾害史料》(1982年)所摘自《光绪石门县志》、《光绪慈利县志》、《民国沅陵县志稿本》中的记载。)。可见光绪三年的季风雨带在江淮一带已经失常,这不光是季风雨带推进速度的问题,而是在江南地区雨带就没有形成,更没有明显的梅雨季节。迟到夏秋之交雨带才影响到江北地区,前文提到的江北“夏秋之交淫雨连朝”,表明在六月夏季风才北推过长江一线,比常年已经偏晚了。这些现象表明该年的东亚季风很弱,表现在两个方面,一则在北进的力度不够,二则所携带的水气很少,因此在行进中产生的降水也很少。

在六月夏季风已经进入黄河一带,这在文献中也有迹象。如黄河万锦滩与沁河在六月十六日(7月24日)同时出现了涨水,“一日之间两河共长水九尺九寸,奔腾下驶,势极浩瀚”[3-p692]。沁河源流不长,降水的地区就在该河的中上游地区,山西沁源一带的“六月雨,苗稼颇全”就是指的这次降水。黄河的涨水来自关中一带,据《光绪高陵县续志》记载,高陵一带“夏六月大水,平地水深三尺”,暴雨形成的大水走渭河,形成黄河万锦滩的洪峰。由此形成的黄河与沁河洪峰尽管不是流量很大,但这次洪峰在光绪三年中有特殊意义,因为洪水所造成“埽堤蛰陷”,并在直隶开州、东明、长垣三县造成1067个村庄受灾[7~p417],其中有近百村的水灾成灾分数达九分,对秋禾影响很大,这在光绪三年北方大旱的形势中是很特别的。这次降水东端约展延到太行山以东,前述河北晋州一带在六月十三日夜“得雨一寸”,与此是同一场降水,此外山西和顺一带也“六月微雨”,再向北,直隶怀安“初伏始雨”。显然在六月的中旬雨带已经进入了黄河流域。但雨带进入北方地区以后降水很少,记载中黄河万锦滩的洪峰仅有一次,远较常年少。秋旱是山西、陕西和河南等地的主要旱情特征,有关的记载前面已经讨论。造成光绪三年北方地区雨季降水显著偏少的另一个原因是南亚季风的减弱,导致进入我国西南地区的水汽显著减少。

可见光绪三年北方地区的大旱有着特殊的气候背景,在特强ENSO事件的影响下,亚洲地区的季风显著减弱,东亚季风的减弱,使季风雨带的推进过程和降水特征发生变异,而南亚季风的减弱又使从西南地区进入我国的水汽减少。这些原因的综合作用造成了我国北方地区出现严重的干旱。上述情况只是表明了光绪三年北方地区气候干旱状况的基本轮廓,我们只知道北方大部分地区处在严重的干旱之中。但大面积区域中必定存在干旱影响程度的空间差异,而认识这个差异对进一步分析自然灾荒的社会影响以及动力机制是必不可少,因此下面我们再用代用资料作进一步分析。

三、山西和直隶两省干旱影响的区域差异

尽管在大旱的形势下,整个北方地区都出现了严重的灾情,但实际上各地的灾情仍有相当的差异,从各地成灾的差异上仍可探讨干旱影响的区域分布差异。这里使用直隶和山西两省各县具体成灾分数。之所以只选择这两个省,是因为它们的成灾分数记载最为完整,便于统一比较。

光绪三年十一月上谕记录了李鸿章奏报的直隶各县不同成灾分数的村庄数字,其中提到58个州县受旱,成灾的分数从三分至七分。四年正月初二的上谕批复了各县蠲免的措施,其中也提到受灾的县数,但增加到67个(实记65个州县),多了10个,计有唐县、武清、蓟州、大城、文安、深州、安肃、安州、高阳等[7-p413~417](注:此外尚有长垣灾损的记录,但与水灾的损失合并灾一起统计,没有具体旱灾的分数。)。显然这些增加的资料是以后补充的内容,主要分布在顺天府的南部和保定府的东部。尽管这些州县没有记载详细的成灾勘察资料,但可以相信不会十分严重。十月下旬阎敬铭和曾国荃对山西旱情有一个初步勘察报告,其中提到共有82个州县厅受旱,并开列了具体的名单[7-p456~458],其中成灾分数从五分至十分(注:隰州、大宁、永和、蒲县、绛县等五州县仅记载受灾分数的田亩。霍州在受灾七分的67个村庄中共有54760亩,平均每村约800亩。为统一数据,上述五州县田亩按约数折算为村庄数,折算时四舍五入。)。十二月阎、曾两位又有一个奏报,开列的州县中少了黎城、万泉等数县[7~p475~478],可能是细察后因受灾的程度相对较小而最后删除的。

直隶和山西两省各州县旱情成灾分数的记载实际上代表了旱情严重程度的分布。为了把文献记载资料综合成可以分析干旱影响的空间差异数据,这里使用了旱情指数的方法。指数的设计是基于两个事实:一,一县的干旱影响程度与受灾的村庄数成正比,受旱的村庄数越多旱情也就越大;二,旱情与成灾的分数成正比,分数越大,旱情也相应更严重。由此出发,用加权累计的方法可以把文献中记载的各县不同成灾程度的村庄数转化为一个统一的指数,指数如下表所示。

统一的分县旱情指数在空间分辨率上显然要高于其他的资料和方法,因为在两个省的区域中有了134个资料分布点,对了解旱情分布细节是很有利的。当然在分析旱情空间差异前,首先需要解决制图问题。旱情指数分布图使用三种不同要素图的叠套:1,旱情指数的连续分布图,该图使用具有空间位置的各县旱情指数资料作空间连续插补,以填补数据点以外的连续空间,计算中使用了Kriging算法,该算法是目前使用较多的等密度空间插补方法,在地理信息系统方面有较广泛的使用,该方法的基本原理是把全部资料空间划分成等分的

山西直隶两省各县旱情指数表

省 州县 干旱指数 省 州县 干旱指数 省 州县 干旱指数

山西

徐沟54

山西交城286 直隶望都51

山西

临汾

232

山西蒲县131 直隶雄县 6

山西

石楼

574

山西吉州297 直隶吴桥53

山西

永济

462

山西长治 32 直隶青县48

山西

临晋

277

山西潞城 42 直隶静海28

山西

阳城

481

山西应州 18 直隶沧州91

山西

解州97

山西沁水373 直隶南皮44

山西

芮城

339

山西辽州 68 直隶盐山71

山西

绛州

142

山西沁州272 直隶庆云67

山西

垣曲

65山西盂县 6 直隶曲周16

山西

绛县

145

山西太原129 直隶新河 8

山西

灵石

281

山西浮山 49 直隶蠡县 8

山西

赵城

189

山西岳阳166 直隶成安12

山西

太谷

285

山西曲沃131 直隶满城35

山西

洪洞

253

山西长子 25 直隶肃宁13

山西 永宁州 108

山西襄垣 7 直隶安平25

山西

宁乡

402

山西壶关 35 直隶武强38

山西

怀仁27

山西孝义194 直隶河间

189

山西

山阴23

山西陵川350 直隶任丘58

山西

榆社

170

山西代州 13 直隶故城24

山西 平定州 136

山西 托克托城厅 23 直隶宁津50

山西

夏县

217

山西 和林格尔厅 35 直隶天津20

山西

阳曲

171

山西临县169 直隶邢台45

山西

榆次

165

山西荣河111 直隶藁城12

山西

祁县84

山西太平132 直隶沙河23

山西

文水94

山西虞乡 74 直隶南和15

山西

翼城

220

山西乡宁262 直隶唐山29

山西

襄陵

107

山西猗氏117 直隶平乡64

山西

汾西

208

山西 清水河厅 129 直隶广宗22

山西

屯留42

山西河津 97 直隶巨鹿26

山西

汾阳

281

山西霍州178 直隶任县20

山西

介休

129

直隶清苑 90 直隶永年49

山西

朔州

333

直隶完县 34 直隶邯郸17

山西

右玉

305

直隶交河160 直隶广平11

山西

平鲁

104

直隶阜城130 直隶鸡泽28

山西

平陆

580

直隶景州292 直隶磁州55

山西

和顺

154

直隶东光139 直隶南乐46

山西

沁源79

直隶献县190 直隶清丰65

山西

武乡

527

直隶行唐130 直隶

遵化州4

山西

寿阳

113

直隶元城110 直隶丰润 24

山西

凤台

618

直隶大名158 直隶衡水 66

山西

隰州

401

直隶枣强281 直隶饶阳 50

山西

大宁78

直隶武邑138 直隶宁晋 14

山西

永和

110

直隶定州134 直隶新乐 45

山西

稷山68

直隶曲阳 60

网格(这里使用80×80的网格空间),然后利用已有数据的网格对空缺的网格作多项式计算插补,并计算连续分布;2,资料分布点分布位置图,用于表现数据点的空间位置。3,山西和直隶两省的二级政区界线图,显示分析区域的范围。三种不同的要素图在MapInfo软件中按空间位置准确地叠套,最后形成完整的旱情指数分布图,如图所示。

从图中可见,山西和直隶两省的旱情分布并不是完全一致的,干旱影响的严重程度在空间上有较大的差异,存在若干个干旱中心。山西南部有一个中心,包括泽州府、蒲州府和解州一带,这就是文献中提到的“省南荒旱尤甚”。中部有一个中心,主要包括太原府、汾州府和隰州。山西北部有一个中心,主要在朔平府一带。直隶的主要干旱中心在河间府和冀州一带。这些中心反映了光绪三年最为干旱的区域。需要指出的是直隶大名府一带的深色影像区中,北面大名一带是表现了干旱的实际状况,而稍南由于缺少资料点,空间插补中受临区山西南部资料点数据高值的影响。实际上这一带恰恰受到了水灾的影响,在第二节中已经谈到过,为了表现分布图像处理中可能存在的问题,这里仍保留原来的面貌。

从气候研究的角度来说,不但需要关心气候要素的空间分布差异,另一个问题是研究造成这种空间差异的动力条件。众所周知我国是季风气候,降水的空间分布差异受季风雨带的影响。当随着夏季风北进,雨带跳跃地向北推进,正常年份在6月以后主要雨带进入北方地区。前面已经分析过,光绪三年雨带在北方地区失常,这是造成大面积干旱的根本原因。但雨带在北方地区并没有完全消失。前面已经谈到,文献记载中有夏季风进入北方地区的迹象,具体的后果是黄河和沁河曾经出现洪峰。但描述性资料无法分辨季风雨带具体走向、位置、以及稳定的条数。

旱情指数分布图的资料实际上也揭示了这些信息。在山西和直隶情旱指数分布图中显示了两条中间地带,其南面一条沿山西平阳府、潞安府,以及直隶的中西部向东北方向延伸。北面一条沿太原府西部、忻州、代州,以及直隶北部,也向东北延伸。南面一条的代表事件是沁河的洪峰。直隶北部的张家口一带在该年六月二十七日出现“大雨如注,……山水涨发”现象,造成驻防旗营坍塌房屋200余间[8-p480]。现在来看,这并不是孤立的现象,正是北面一条雨带的代表事件。这两条指数低值带是受干旱影响程序较轻的地带,显然唯一可以解释的原因是当年有雨带经过,并造成一定的降水。从时间上来看,南面的雨带是出现在六月的中旬,因为晋州一带出现降雨和黄河、沁河出现洪峰的时间是在六月十三日左右,此外在《和顺县志》中记载了六月微雨[9-p767],可能也与此有关。而北面的雨带出现在六月下旬,如前面谈到张家口的洪水是出现在六月二十六日。但此后就没有任何雨带再次出现的记载和信息。一般来说,夏季风雨带的活动规律,除了有北进的过程外,还有秋季的南退过程,当然南退的时间和速度都要比北进快。从《和顺县志》记载的情况来看,七月二十三日出现“严霜杀稼”,怀仁、崞县、定襄等地也先后出现霜冻[10-p766~767],可见至少进入七月下旬冷空气已经南下,相应雨带应该南退,但资料记载中没有任何记载,表明夏季风南退的速度很快,内陆的干旱空气又控制了北方地区。

[收稿日期]2000-5-8

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