中國史前時期自然環(huán)境的基本特征
佚名
一、中國史前自然地理環(huán)境的基本特征
地質(zhì)學研究表明,,中國史前及現(xiàn)代自然地理環(huán)境的基本格局,,是新生代以來的新構(gòu)造運動而形成的。進入地史的新生代后,,全球發(fā)生了劇烈的造山運動,。第三紀是造山運動最為劇烈的時期。由于歐洲的阿爾卑斯,、亞洲的喜馬拉雅和環(huán)太平洋的造山運動,,使得海洋范圍縮小,陸地面積擴大,,最終形成了現(xiàn)今地球的海陸輪廓。
對中國現(xiàn)今地形影響最大的是喜馬拉雅運動,。依據(jù)板塊運動理論,,喜馬拉雅運造山動是由于第三紀印度、阿拉伯等小板塊碰撞亞洲大陸而發(fā)生的,。喜馬拉雅地區(qū),,在始新世時還是海洋環(huán)境,中新世時強烈的造山運動使這一地區(qū)上升為陸地,,上新世晚期青藏高原已抬升到平均海拔1000米左右,,更新世早期平均海拔為2000米,更新世中期高原面在3000米左右,,更新世晚期廣大原面已達4500~ 5000 米的高度,。喜馬拉雅運動導致了中國自然地理環(huán)境和氣候等發(fā)生了一系列重要的變化。
首先,喜馬拉雅運動,,不僅導致了青藏高原的形成,,而且引起了中國大陸的一系列大規(guī)模的差異性升降構(gòu)造變化,形成了西高東低呈巨大的三級階梯形下降的自然地貌基本格局,,即由珠穆朗瑪峰等一系列高大山系和青藏高原組成的第一級階梯,,海拔高度一般為4000~ 5000 米;自昆侖山和祁連山以北、橫斷山脈以東,,地勢急劇下降而形成第二級階梯,,包括新疆和內(nèi)蒙古高原、黃土高原,、四川盆地和云貴高原等,,海拔高度多在1000~ 2000 米之間;沿大興安嶺、太行山,、巫山到滇東高原一線以東,,地勢再次下降形成第三級階梯,包括東北平原,、華北平原,、長江中下游平原和東南丘陵地區(qū),高度也降到1000米以下到數(shù)十米,。
其次,,由于青藏高原的隆起,大大改變了中國的古地貌,,引起了西風激流的動力作用,,改變了中國各地氣候要素的組成。在強大的西風激流吹揚下,,中亞內(nèi)陸沙漠地區(qū)的大量粉塵被抬升到3000米以上的高空,,隨風向東南方向飄移。之后,,由于東南季風的干擾和秦嶺,、六盤山、呂梁山,、太行山的阻隔和截留,,風速變慢,在黃河中下游一帶大量沉積下來,,形成巨厚的黃土堆積 ,。中國第四紀黃土研究表明,黃土是從距今約250 萬年前的更新世早期開始堆積的,。但當時,,由于青藏高原上升的還不很高,,西風激流的作用尚不很強,最早形成的午城黃土的沉積的速率,、厚度和廣度均較小,。中更新世時,隨著青藏高原的不斷抬升,,風力作用和沉積速率加強,,在黃河中游,特別是涇,、洛河流域形成了厚達數(shù)十米的離石黃土,。更新世晚期,由青藏高原進一步上升到現(xiàn)代的高度,,青藏高寒區(qū)和西北干旱區(qū)最終基本形成,,氣候進一步變得干涼,風力作用和馬蘭黃土的堆積速度明顯加快,,最終在中國北方形成了總面積約60萬平方公里的黃土堆積,,并在黃河中游一帶形成了蔚為壯觀的黃土高原。
再次,,喜馬拉雅運動還引起阿爾泰山,、天山、昆侖山,、祁連山,、陰山、燕山,、秦嶺,、南嶺等山系的強烈上升,大大改變了中國各地氣候要素的組成,,最終形成了三大自然區(qū)域:即東部季風區(qū)(大興安嶺以東,、內(nèi)蒙古高原以南、青青藏高原以東),、西北干旱區(qū)(青藏高原和黃土高原以北)和青藏高寒區(qū) ,。此外,境內(nèi)的一些東西走向山脈,,阻當了西北寒流的南下和東南暖濕氣流的北上,對于大氣熱量和水分的再分配也起到了明顯的作用,。自北而南-形成了溫度,、降水量、植被有所差異的幾個氣候區(qū),。北部天山-祁連山-陰山-燕山一帶是劃分暖溫帶和溫帶的分界線;中部的昆侖山-秦嶺山脈及淮河一線,,是南方和北方、亞熱帶和暖溫帶的自然地理分界線;南部的南嶺和武夷山兩側(cè)的氣溫和降水量等也有明顯的差異。其中,,特別是秦嶺山脈的不斷抬升,,造成了南北氣候的差異的基本格局。在更新世早期,,秦嶺以北的渭南陽郭動物群和稍晚的藍田公王嶺動物群中,,還可見到麗牛、軸鹿,、水鹿,、毛冠鹿、劍齒象,、大熊貓,、貘、蘇門羚等東洋界動物,,帶有或多或少的南方動物群的色彩,。可知當時的秦嶺雖已開始抬升,,但其高度尚不足阻隔南北動物的遷徙,。但更新世中期的陳家窩動物群中,已絕對不見南方動物群中的成員,。據(jù)此估計,,大概在中更新世早期,秦嶺迅速上升到接近現(xiàn)代的高度(平均海拔2000米以上),,形成了橫亙第二級階梯中部高山屏障,。
上述新構(gòu)造運動形成的中國自然地理環(huán)境,奠定了中國各地氣候,、植被差異的基本格局,。在青藏高寒區(qū)和西北干旱區(qū),史前文化出現(xiàn)的較晚,,東部季風區(qū)則是史前人類活動的主要區(qū)域,。在東部季風區(qū),由于氣候和植被等方面的差異,,自北而南又可分東北地區(qū)(內(nèi)蒙古東部及東北三省),、華北地區(qū)(黃河中下游)、華中地區(qū)(長江中下游),、華南地區(qū)(南嶺以南地區(qū)),、西南區(qū)(云貴高原)等幾個相對獨立的自然地理單元,并對分布于這些地方的史前文化以強烈的影響,。
二,、中國史前時期的氣候演變的基本特征
上述新構(gòu)造運動形成的中國自然地理環(huán)境基本格局,,奠定了中國氣候的基本特征,,進而影響到中國史前文化的發(fā)生,、發(fā)展和分布。中國西部青藏高原高寒區(qū)和西北部新干旱區(qū),,深居亞洲大陸的腹地,大陸性干旱氣候一直居統(tǒng)治地位,。更新世時,,高山冰川作用明顯,氣候寒冷,,人跡罕到,。而東部季風區(qū)的環(huán)境氣候條件相對較好,,從舊石器時代起,就一直是史前時期古人類和古文化遺存最主要的分布地帶,。
故中國東部古環(huán)境氣候的研究成果,,對于了解史前文化發(fā)展過程中的自然環(huán)境背景具有重要的意義。此外,中國史前時期氣候的演變,,除了自然地理環(huán)境的作用外,,同時還受到全球性氣候變化的影響,。其中,秦嶺以北地區(qū)受西北季風的影響最直接,,第四紀氣候變化也較明顯,。故對這一區(qū)域史前氣候變遷的研究,具有某種程度的代表性意義,。
(一)舊石器時代氣候演變的基本特征
舊石器時代(更新世)氣候變化最顯著的特征表現(xiàn)為冰川作用的盛衰,,即冰期,、間冰期的更替。所謂冰期,,是指地球上氣候顯著變冷的時期,,表現(xiàn)為極地冰蓋和高山冰川規(guī)模擴大和增厚,,引起生物的遷徙和部分絕滅。間冰期則是間于兩次冰期間的溫暖時期,,表現(xiàn)為冰川消融和大規(guī)模后退,河湖發(fā)育,,生物繁茂。冰期和間冰期的交替,,在地層中留下了不同類型的沉積物和相應的動植物化石,。第四紀地質(zhì)學通過對古冰川堆積物和生物化石的研究,,確定了冰期和間冰期的序列和次數(shù),基本搞清了史前時期冰川古氣候演變過程的基本框架。
世界經(jīng)典的冰期序列劃分是在歐洲的阿爾卑斯山區(qū),,學者們曾將這里的更世時期劃出的五次冰期和四次間冰期,成為世界各地比較的標準,。我國東部的冰川古氣候的研究始于本世紀20年代,。1920年前后,著名地質(zhì)學家李四光先生在太行山,、大同等地發(fā)現(xiàn)了第四紀冰川遺跡,,后來又在廬山、天目山,、黃山和云南點蒼山等在有所發(fā)現(xiàn),,從而確定了我國第四紀冰川的存在,奠定了第四紀古氣候研究的基礎(chǔ),。之后,,許多學者又對第四紀古氣候及其演變過程進行了一系列研究,先后確定了龍川,、鄱陽,、大姑,、廬山、大理五次冰期和四次間冰期,。70年代,,楊子賡等人通過對河北平原若干鉆孔巖心的研究,進一步證明了五次冰期和四次間冰期的存在 ,。上述研究基本建立了中國第四紀冰期序列,,并可和歐洲冰期劃分方案相對應。
哺乳動物的大規(guī)模遷徙事件也是第四紀氣候演變的重要證據(jù),。徐欽琦通過對大量的動物化石分析,,提出第四紀中國東部至少發(fā)生過四次哺乳動物南遷的事件 。第一次南遷事件發(fā)生在距今約140 萬年前后,,標志是大量喜暖的鹿類如山西軸鹿,、水鹿、四不象鹿等在華北普遍消失,,意味著發(fā)生了降溫事件,。第二次南遷事件發(fā)生在距今約90萬年前后,標志是大熊貓,、獵豹,、劍齒象、爪獸等喜暖動物在華北消失,,表明這些動物因寒冷氣候的到來而南遷,。第三次南遷事件發(fā)生在距今約28萬年前后,標志是居氏巨河貍,、變異倉鼠,、腫骨鹿等北方動物侵入到長江以南的和縣,說明這次降溫事件比前兩次更劇烈,。第四次南遷事件發(fā)生在距今約1.8 萬年前后,,標志是北方型動物南侵到江南杭州、溧水一帶,,是更新世最嚴酷的降溫事件,。上述動物南遷事件可分別與鄱陽、大姑,、廬山,、大理冰期相對應。
冰川的研究奠定了第四紀古氣候研究的基礎(chǔ),,但由于在典型的冰川作用區(qū)如阿爾卑斯山地區(qū),,較新的冰川作用往往破壞了較老的冰川作用遺跡,因而難以在一個典型剖面或典型地區(qū)完整而可靠地得出第四紀冰期--間冰期旋回的全部歷史。而我國豐厚的黃土堆積中保存了大量的古氣候信息,,特別是黃土,、古土壤在地層中交替出現(xiàn)是氣候冷暖旋回的反映,故我國完整的黃土沉積是研究第四紀古氣候的理想之地,。近20年來,,我國學者對黃土高原不同地區(qū)的黃土--古土壤堆積系列進行了多次研究。其中,,劉東生等在陜西洛川黑木溝黃土剖面的離石黃土中劃分出14層古土壤和13層黃土,,這27層黃土--古土壤堆積系列,記錄了70萬年以來的黃土高原的27次干冷-暖濕的交替 ,。近年來,,丁仲禮等人,在大范圍的野外調(diào)查的基礎(chǔ)上,,對中國各地黃土的土壤地層進行了比較研究,從午城黃土,、離石黃土,、馬蘭黃土沉積中共劃分出37個土壤地層單位(一個土壤地層單位由一層古土壤和下伏黃土組成),表明250 萬年來共發(fā)生了37次冷暖氣候交替 ,。上述研究成果,,對于復原中國第四紀古氣候的變遷及其對人類文化的影響等問題有著重要的意義。
(二)新石器時代氣候演變的基本特征
從距今約一萬年前后的全新世之初開始,,人類文化邁進了新石器時代,。全球氣候也普遍向溫暖的方向發(fā)展,表現(xiàn)為冰川和冰蓋大規(guī)模消融或后退,,進入冰后期,。
冰后期的氣候劃分方案以挪威學者布列特(A.Blytt )和瑞典學者色爾南德(R.Sernander)的布列特--色爾南德方案最為典型。他們根據(jù)北歐沼澤沉積層中的植物化石和孢粉研究,,將冰后期劃分為五個氣候期,,成為全世界公認的經(jīng)典劃分方案和對比標準。
在中國,,早在70年代,,竺可楨先生就對近五千年來氣候變遷進行了研究。之后,,還有許多學者從動植物群落的變化等方面,,對新石器時代以來中國各地的環(huán)境氣候變化及對人類文化的影響等方面進行了卓有成效的研究。如中國科學院貴陽地球化學研究所第四紀孢粉C14 組對遼寧南部一萬年來自然環(huán)境演變的研究,、周昆叔等對北京平原第四紀晚期孢粉分析與環(huán)境研究,、孔昭宸等對內(nèi)蒙古赤峰新石器時代環(huán)境考古學研究、高廣仁對山東新石器時代生態(tài)環(huán)境的研究、唐領(lǐng)余等對江蘇淮北地區(qū)新石器人類文化與環(huán)境的研究,、顧海濱對洞庭湖地區(qū)第四紀古環(huán)境演變及其對人類活動影響的研究,、安芷生等對最近2 萬年來中國古環(huán)境變遷的研究、石興邦對中國新石器時代考古文化與生態(tài)環(huán)境的研究等,,均得出大體相同或相近的認識,。大體說來,華北區(qū)的新石器時代的氣候的變化可分為三大時期:
1.升溫期
約10000 ±~9000±B.P ,,相當于國際氣候分期的前北方期和考古分期的新石器時代初期,。東北區(qū)喜冷猛犸象、披毛犀等已絕滅,,東北南部和華北廣大地區(qū)普遍發(fā)育了以松,、櫟、蒿,、菊為主的針闊葉混交疏林草原,,顯示出氣溫開始由干涼向溫涼轉(zhuǎn)變。但大部分時間內(nèi)仍較干涼,,估計年均溫比現(xiàn)代稍低,。人類開始由山麓高地向平原地帶轉(zhuǎn)移,走出巖洞,,營建聚落,。華北和華南都開始出現(xiàn)了以磨制石器和陶器為特征的新石器文化,原始農(nóng)業(yè)處于萌發(fā)時期,。
2.最暖期
約9000±~5000±B.P ,,相當于國際氣候分期的北方期、大西洋期及新石器時代早,、中期,。華北地區(qū)出現(xiàn)了以櫟、榆,、柳等落葉闊葉樹為主的森林草原,,還發(fā)現(xiàn)有現(xiàn)在主要生存在長江流域的竹鼠、獐,、豪豬等,。總的狀況是四季分明,,溫暖濕潤,,水熱條件可能好于今天,估計年均溫高于現(xiàn)代2 ℃左右,。依據(jù)環(huán)境氣候與文化的演變特征,,可進一步細分為三個階段:
前段(9000±~7000±B.P ),,相當于黃河中游的前仰韶時期。植被是以松,、櫟,、蒿為主的針闊葉混交疏林草原,顯示出氣溫進一步回升,,大體與現(xiàn)今氣溫接近,,其間有過冷暖波動。適應這一時期的環(huán)境氣候特點,,東北,、華北、華中區(qū)的前仰韶時期諸文化迅速出現(xiàn),,并初步形成了粟作和稻作農(nóng)業(yè)兩大文化體系,,原始農(nóng)業(yè)處于初步發(fā)展和發(fā)展時期。
中段(7000±~6000±B.P ),,相當于黃河中游的仰韶文化早期階段,。植被多為以十字花科為主的中生草原和以松、蒿,、藜為主的森林草原,,其間的氣候雖可能有過冷暖波動,但總的狀況是溫和半濕潤,,水熱條件好于現(xiàn)代,。各地區(qū)仰韶時期諸文化迅速地發(fā)展和發(fā)達起來,,遺址密度大大增加,。
后段(6000±~5000±B.P ),相當于黃河中游仰韶文化中,、晚期,。華北區(qū)大部分時間內(nèi)的植被是以櫟等闊葉樹為主的森林草原,氣溫上升到全新世以來的最高點,。黃河中,、下游仰韶時期諸文化的發(fā)展進入最繁榮的鼎盛階段,人類文化的向北方高緯度,、高海拔地區(qū)的遷徙也達到了高潮,,促進了各地文化的交流與發(fā)展。
3.降溫期
約5000±~4000±B.P ,,相當于國際氣候分期的亞北方期和新石器時代晚期,。華北區(qū)的植被變?yōu)橐詸怠⑺?、蒿為主的針闊葉混交疏林草原,,還發(fā)現(xiàn)較多適宜于草原環(huán)境的斑鹿,、牛、鼢鼠,、羊等種類,。表明氣溫下降,開始向干涼的方向發(fā)展,,估計年均溫大體與現(xiàn)代接近,。人類對環(huán)境的適應能力和各地文化間的交流與影響不斷增強,文化進一步發(fā)展,,原始農(nóng)業(yè)處于興盛時期,。黃河流域開始出現(xiàn)了一些小型銅器。黃河流域和長江流域龍山時期諸文化中,,普遍出現(xiàn)了原始城堡,。依據(jù)環(huán)境氣候和人類文化發(fā)展變化的特點,大體可分為兩個階段:
前段(5000±~4500±B.P ),,約相當于黃河中游的龍山時代早期,。華北區(qū)的植被是以櫟、松,、蒿為主的針闊葉混交疏林草原,,反映出氣溫開始下降,并向干涼的方向發(fā)展,。由于氣溫的下降,,西北方的常山下層文化開始向東南移動,東北的小河沿文化向南遷徙,。
后段(4500±~4000±B.P ),,約相當于黃河中游的龍山時代晚期。華北區(qū)的植被變?yōu)橐运?、櫟,、蒿為主的疏林草原,表明氣溫繼續(xù)下降,,進一步向涼干方向發(fā)展,。干涼的氣候,迫使西北和北方的文化大規(guī)模向東南和南方遷徙,,進一步加快了各地文化的交流,、沖突、融合,、發(fā)展和社會的變革,。
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