我国从古至今的自然地理和人文地理变化探究

3.0 闻远设计 2023-05-24 285 4 42.4KB 11 页免费

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摘要：科学理解中国自然与人文地理环境变迁的历史逻辑、基本规律和发展趋势，有助于找准

历史方位，确立国土空间开发保护格局优化方向，推进"美丽中国"建设与经济社会可持续发

展。本文集成现有研究成果，梳理了两千年来中国自然与人文地理环境变迁过程，总结了主要

要素的变迁特点，探讨了这些历史变迁对"美丽中国"建设的启示。研究表明，两千年来中国自

然地理环境变化主要表现为气候的多尺度准周期波动、黄土高原破碎化、北方地区沙漠化土地

扩张、河口三角洲海岸在泥沙沉积作用下逐步外移、黄河和长江中下游湖泊萎缩、森林和温带

草原面积下降。人文地理环境变迁突出表现在人口增长和格局变化、经济中心向东南迁移、耕

地向外围扩张、交通网络由道路网和运河网向立体化综合交通网转变。依据上述变化的历史逻

辑，未来基本自然地理格局和地理界线仍将长期存在，长江和黄河中下游星罗棋布的湖泊水系

已难再现，南粮北运成为历史，但森林覆盖率仍有较大提升空间，交通网络建设仍需进一步推

进，同时还要加强沿海城市应对气候变化威胁的防控体系建设。

　　关键词：中国；自然地理环境；人文地理环境；历史变迁；过去两千年；

　　 Abstract:Understanding the changes of physical and human geographical environment during

the past 2000 years in China is beneficial to establish the position, direction, focus areas, and

initiatives of "Beautiful China" construction. In this paper, we integrated the results published in

research papers, summarized the general characteristics of geographical environment changes in the

history, and explored the implications of these changes on the construction of ecological civilization.

The results implied that historical changes in China's land surface had been mainly manifested by the

multi-scale quasi-periodic fluctuations and regional differentiation of climate, the fragmentation of the

Loess Plateau, the expansion of desertified land in the northern regions, the gradual migration of delta

coasts, the large scale shrinkage of lake systems especially in the Yellow River and the Yangtze River

basins, and the decline in area of forests and the grasslands of northern China. Meanwhile, the

economic and social changes were prominently reflected in the population growth and pattern changes,

the migration of economic center to the southeast, the expansion of cultivated land to the

periphery,and the transportation network evolution. From the above results, we could achieve the

following enlightenments: in the future, the deserts in the northern region would still exist, and the

lake systems in the middle and lower reaches of both the Yellow River and the Yangtze River were

difficult to restore. The grain transportation from the south to the north disappeared in the history. But

there was still much room for improvement in the coverage rate of forests,the transportation network

could still achieve a higher level, and at the same time, we must mitigate the risk from climate change

in the coastal cities.

　　 Keyword:China; physical geographical environment; socio-economic environment; historical

change; during the past 2000 years;

彰往而知来，科学理解中国自然与人文地理环境的变迁过程，把握其历史逻辑、基本规律和发

展趋势，是找准历史方位、确立国土空间开发保护格局优化方向、推进"美丽中国"建设和经济

社会可持续发展的基础。当前，中国经济社会发展已步入小康社会和建设社会主义现代化强国

的第一阶段，"美丽中国"生态文明建设正稳步推进，深刻认识中国自然与人文地理环境变迁规

律，为顶层设计提供科技支撑，显得尤为迫切。20 世纪80 年代以来，地理学界在中国自然与

人文地理环境历史变迁方面开展了大量研究，积累了丰富成果，为满足现阶段国家需求奠定了

基础，但仍需顺应时代要求，适时加以梳理和总结。

过去两千年是中国人地关系加速演化时期，自然与人文地理环境变化不仅受气候变化影响，更

叠加了人类活动的作用，突出表现为国土空间地表覆被格局的变化，包括森林、草地、河湖、

沙漠、海岸以及耕地、城镇、交通等要素格局变化。这些变化既是历史地理学研究的内容，也

是当前国土空间管控中需要关注的主要内容，因而也是本文将阐述的重点内容。需要说明的

是，历史时期地貌变化主要表现为侵蚀和沉积地貌的变迁，一般以荒漠化和海岸变迁为主要特

征，但考虑到黄土高原的独特性及其侵蚀环境变化对黄河淤积和迁徙的重大影响，文中将其作

为历史时期地貌变化的一个重要方面。此外，中国众多水系中，黄河和长江两大水系流域范围

最大、对中国自然和人文环境影响最大，且两大流域的生态保护已上升为国家重大战略，因

此，水系变化部分将重点阐述这两大水系的河湖变化。

　　 1　自然地理环境变化

1.1 气候变化

1.1.1 温度变化呈多尺度准周期波动特征，20 世纪以来处于历史上相对温暖时期

依据由冰芯、石笋、树轮、泥炭、湖泊沉积、孢粉、史料等资料重建的高分辨率气候数据序列

（图 1a），过去两千年中，中国温度变化呈多尺度准周期波动态势，其中 100~300 a、400 a、

准600 a 和1350 a 左右的千年周期较为显著[1].变化过程可分为7个阶段[2]:两汉（公元前200-

公元 180 年）、隋唐（541-810 年）、宋元（931-1320 年）及 20 世纪4个暖期和魏晋南北朝

（181-540 年）、晚唐（811-930 年）及明清（1321-1920 年）3个冷期。4个暖期东中部地区冬

半年平均气温分别较今（1951-1980 年）高0.28℃、0.48℃、0.18℃和0.27℃；3个冷期东中部

地区冬半年平均气温分别较今（1951-1980 年）低 0.30℃、0.28℃和0.39℃。冷暖期交替过程

中，升温速率可达1℃/100a,甚至更大。按冷暖变化的 1350 a 重现周期推断，20 世纪以来属持

续时间长度为 200 多年的暖期，其温暖程度与东汉、隋唐及宋元时期的温暖程度相当，其起始

时间在各地存在差异，青藏高原和西北地区始于19 世纪50 年代，东北、东南和东中部地区分

别始于19 世纪90 年代、20 世纪初和20 世纪20 年代，其变化过程则与隋唐暖期非常接近[3].

1.1.2 降水变化存在东西差异，分别在13 世纪中期和 1500 年前后发生突变，突变后均趋向湿润

数据显示，东部季风区过去两千年的干湿状况存在年代际-百年际-千年际的变化，在千年尺度

上曾出现一次明显突变，发生在 13 世纪中期，此前干湿变化的总体趋势为"波动中逐渐变干",

其中，魏晋南北朝期间（221-580 年）气候总体偏干，隋唐期间（581-907 年）则在过去两千年

平均水平上下波动，五代-北宋（908-1127 年）气候总体略偏湿，但存在转干趋势[4].而此后则

转为"波动中趋湿"[5],其中：南宋-元代（1128-1368 年）气候总体偏干，但在波动中逐渐趋湿；

明代（1369-1644 年）前期气候湿润，中期（约 1430-1550 年）持续偏干，明末则出现了自秦汉

以来最为严重的持续性干旱事件；清代（1645-1911 年）气候总体湿润，但年代际波动极为显

著；20 世纪气候在波动中趋干（图 1b）。西部的降水同样存在年代际-百年际-千年际的变化，

但在千年尺度上，公元 1500 年以前降水变率较小，基本在平均值附近波动，且以干旱为主要

特征[4];公元 1500 年以后降水的变率较大，且在波动中呈逐渐增加趋势，其中，1430-1530 年

和1630-1740 年是两个最为干旱的百年；1550-1630 年和 1930-2005 年是两个最为湿润的百年；

20 世纪则在波动中趋湿[4]（图 1c）。

图1 过去两千年中国气候变化

Fig.1 Climate changes in China for the past 2000 years

1.1.3 20 世纪极端连旱与极端连涝事件的持续时间、影响范围和严重程度均未超过历史时期同

类事件，且极端冷冬事件偏少

利用历史降水异常与灾害记录[6]、1470 年前东部63 个站点和 1470 年后全国120 个站点数据，

研究过去两千年中国东部及华北、江淮和江南地区的极端旱涝事件，结果显示（图 1d），公元

初-2000 年，中国东部地区曾发生极端大旱209 次（其中 1951-2000 年发生 4次）、极端大涝

195 次（其中 1951-2000 年发生 5次）、极端大旱与大涝并发23 次，分别占总年数的

10.5%、9.8%和1.1%,20 世纪下半叶极端旱涝事件的频率并未增加[7].进一步的分析研究表

明，20 世纪中国降水变率并未超出过去 1500 年的自然变率，其间所发生的极端连旱与极端连

涝事件，其持续时间、影响范围和严重程度均未超过20 世纪前发生的同类事件[7].此外，过去

500 年极端冷冬的频率变化与冷暖阶段变化基本对应，寒冷阶段相对多发，温暖阶段相对少

发，20 世纪后半叶极端冷冬事件偏少[7].

1.2 地貌变化

1.2.1 黄土高原地貌因长期侵蚀趋于破碎，陕北绥德等地沟壑密度已高达10 km/km2

过去两千年，黄土高原在长期侵蚀作用下呈破碎化趋势[8,9,10].秦汉以前，黄土高原上黄土塬

广泛分布，塬面广阔[11].西周时，周塬东西长超过70 km,南北宽大于 20 km;唐代，陇东的董志

塬南北长 42.5 km,东西宽 32.0 km[8],均是当时黄土高原最大的塬面之一。21 世纪10 年代周塬最

宽处塬面不足 13 km;董志塬虽长度依旧，但最宽处仅 18.0 km,最窄处不足 0.5 km.利用5 m 分辨

率的数字地形高程数据，测算黄土高原区各地的沟壑密度[12],结果显示丘陵沟壑区沟谷密度最

大，绥德、柳林、吴堡和临县一带沟谷密度大于 10.0km/km2,延长、志丹、延安一带达7.0~10.0

km/km2;六盘山以东的黄土塬区次之，西峰、铜川、黄陵和宜川沿线为 5.0~7.0 km/km2;六盘山

以西的黄土塬区和吕梁山-黄龙山-子午岭以东的土石山区及河谷平原区较低，但也达 1.7~6.4

km/km2.

1.2.2 北方地区沙漠化经历多次扩张与收缩，20 世纪后期加速扩张

地层调查结果表明，秦汉以前，中国北方塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠、巴丹吉林沙漠

等8大沙漠和毛乌素沙地、浑善达克沙地、呼伦贝尔沙地、科尔沁沙地等4大沙地已经存在，

并在气候变化主导下经历多次扩张与收缩过程[13].秦汉以后，沙漠化过程呈波动扩张趋势，且

存在明显的地域差异：贺兰山以西的西部沙区暖期时沙漠化发生明显的正过程，冷期时发生逆

过程；贺兰山以东的东部沙区暖期时沙漠化过程发生逆转，冷期时沙漠化过程加速；青藏高原

区沙漠化正逆过程主要表现为振荡形式[14].但部分地区荒漠化过程与气候变化并非完全对应，

如两汉和隋唐暖期的库布齐沙漠沙丘活化，应与人类活动增强有关[15];总体而言，隋唐宋元时

期，东部沙区沙漠化过程进入收缩期，4大沙地植被均有所恢复，流沙地面积总体减少[14];明

清时期，东部沙漠化土地面积扩大[14],毛乌素沙地、科尔沁沙地、浑善达克沙地均出现沙漠化

和植被退化[16].20 世纪后期，沙漠化过程仍呈加速发展趋势，年均发展速率从50 年代后期至

70 年代中期的 1560 km2 上升到90 年代的 3600 km2[17].至2000 年，北方地区沙漠化土地面积

达38.57 万km2,其中毛乌素沙地、科尔沁沙地、库布齐沙地沙漠化尤为严重，沙漠化土地面积

分别占区域土地总面积 54.9%、47.5%和30.2%[17].据国家林业和草原局 2015 年发布的第五次

全国荒漠化和沙化监测结果，包括沙漠、戈壁和沙漠化土地在内的全国荒漠化土地面积达261

万km2,沙化土地面积 172 万km2,其中，新疆、内蒙古、西藏、甘肃、青海5省（自治区）荒漠

化土地面积占全国荒漠化土地总面积的 95.64%.

1.2.3 河口海岸因泥沙沉积逐步外移，3大三角洲陆地面积均增加 2000 km2 以上

过去两千年中，三角洲海岸经历了沧海桑田之变。1855 年黄河改由山东利津入海后，河口沙洲

每年的扩张速度达2~3 km,百余年间黄河三角洲新增陆地面积 2840 km2,仅1955-1975 年就净增

795 km2[18,19].长江三角洲的海岸线在 8-10 世纪推进约10 km,在10-11 世纪50 年代继续推进

7~8 km,至12 世纪70 年代进一步推进 6~7 km[8].崇明岛在唐代还是总面积 10 km2 的东西两个沙

洲，现已扩大到1267 km2,成为中国第三大岛。珠江三角洲每年新增陆地面积由秦汉唐初的

0.55 km2 发展至唐初以来的 1.78~2.41 km2,仅1965-2003 年间就新增陆地面积 730 km2[20].其它

地区，如苏北盐城，唐宋时距海不到 1 km,15 世纪上升到15 km,17 世纪达 25 km,19 世纪中期达

50 km.局部地区，如古黄河三角洲，因长期侵蚀，面积有所减少[21].

1.3 河流水系变迁

1.3.1 黄河历经 6次大徙，水域面积下降，下游 130 余个湖泊仅存东平湖、洪泽湖、南四湖

战国以前，黄河下游河道改徙无定，多股河道并存，战国中期下游河道两岸筑堤后，河道开始

固定。战国中期至清代，黄河曾发生多次改道，包括 6次大的改道[8]:（1）战国中期至西汉末

年，黄河发生第 1次改道，改从汉章武县（今黄骅市）东入海。（2）东汉至北宋前期（11-

1047 年），黄河发生第 2次大徙，洪水在鲁西、豫东泛滥近60 年，直至东汉明帝时，经王景

治理，形成东汉大河，由今滨州利津入海，黄河安流 600 年。（3）北宋时期（1048-1193

年），黄河发生第 3次大徙，在今濮阳市东昌湖集决口，经今海河从天津入海，后由马颊河入

海。（4）金章宗明昌五年到明弘治初（1194-1494 年），黄河发生第 4次大徙，在阳武（今河

南原阳县）决口，分为南北两支，分别从北清河、南清河入海。（5）明弘治中至清咸丰时期

（1495-1854 年），明朝政府为保京杭大运河漕运，筑断黄陵冈河段，黄河发生第 5次大徙，

经淮河入海，自此，黄河干道基本固定，泥沙逐渐沉积，演变为高出地面的悬河。（6）清咸

丰五年，黄河在今河南兰考附近决口，黄河发生第 6次大徙，光绪元年（1875 年）在全线筑

堤，黄河由大清河入海，形成今天黄河下游河道[22].黄河历史变迁过程中，下游决口泛滥达

1500 余次，平均 2年1次[23],黄淮平原上原有湖泊水系大幅萎缩，《水经注》记载的原有 130

多个湖泊包括大陆泽、大野泽、菏泽、雷夏泽、圃田泽等均不复存在。宋代的"八百里梁山

泊"在明代以后也逐步淤为平地，被垦为农田，仅存东平湖一小片水域。此外，还有鲁西的南

四湖和淮河下游的洪泽湖留存至今[21].

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我国从古至今的自然地理和人文地理变化探究摘要：科学理解中国自然与人文地理环境变迁的历史逻辑、基本规律和发展趋势，有助于找准历史方位，确立国土空间开发保护格局优化方向，推进"美丽中国"建设与经济社会可持续发展。本文集成现有研究成果，梳理了两千年来中国自然与人文地理环境变迁过程，总结了主要要素的变迁特点，探讨了这些历史变迁对"美丽中国"建设的启示。研究表明，两千年来中国自然地理环境变化主要表现为气候的多尺度准周期波动、黄土高原破碎化、北方地区沙漠化土地扩张、河口三角洲海岸在泥沙沉积作用下逐步外移、黄河和长江中下游湖泊萎缩、森林和温带草原面积下降。人文地理环境变迁突出表现在人口增长和格局变化、经济中...

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