金勇强

(黑河学院社会科学系,黑龙江黑河　164300)

作者简介:金勇强(1982-),男,汉,河南洛阳人,黑龙江省黑河学院社会科学系助教,主要研究方向为历史环境变迁。

文章来源：宁夏社会科学2010年第1期

摘要:根据历史时期气候变化研究成果,利用石笋、孢粉、树轮记录对唐宋时期西北中东部气温序列进行了重建,并从横向和纵向分析了气候变化与战事的关系,同时对北宋时期气候冷暖变化和水旱灾害指数变动与宋夏战事的关联性进行了探讨,推论出宋夏战事与气温波动存在负相关关系,与水旱灾害次数和水旱指数呈正相关关系。

关键词:宋夏战事;气候变化;水旱灾害

研究表明,气候变化与中国历史上的战争、动乱存在密切关系[1]。北宋时期正处于近两千年来中国气候由暖转寒的过渡时期,是历史上气候变化对战事影响相对明显的一个时期,这点尤其以宋夏战事所处的西北中东部地区表现最为显著。

一、宋夏交战区的气候概貌

宋夏交战区主要位于今青海东部、宁夏、陕西中北部、内蒙古西部、甘肃大部,即“西起青藏高原东北部边缘,经祁连山东部乌革肖岭,向北是贺兰山至阴山南部;东部有吕梁山、中条山,经潼关;南部秦岭向西至岷山、积石山”[2]。今日该区域属典型的温带大陆性气候,年均气温在9℃~12℃之间,年降水量在400mm以内[3]。北宋时期该地区的气候比今日要更为干冷,如仪州(甘肃华亭):“地接陇山,节气常晚,至仲夏花木始开。”[4]陕北延安榆林,“地苦寒,种麦周岁始熟”[5]。岷州、河州(甘肃临夏)“五月,寒甚,换棉衣、毛褐、絮帽乃可过”[6]。宋代贺兰山的积雪时间也比今天更为持久,夏季山上还有积雪现象[7]。

二、气候变化与宋夏战事关系

从气候变化的角度看,仅讨论单个时期、单个地区、单个样本,说服力显然不够,要了解气候与宋夏战事频率的关系,必须对其作时空上的对比。

1.横向对比———与宋辽战争的对比

北宋时期与宋夏战争同时代的另一场大规模战争就是发生在华北地区的宋辽战争,《中国军事史》对这两场战争的统计如下[8]:宋辽战争(960~1124),共计发生战事17次,年均0. 1次;宋夏战争(981~1126),共计发生战事53次,年均0. 36次。与同一时期的宋辽战争相比,宋夏战争具有战事次数多、频率高的特征,其战事次数和战事频率分别是宋辽战争的3倍和3. 6倍。相比而言,宋辽战争不仅战事次数少、频率低,而且分布不平均,其大部分战事均发生在北宋初年,从1005~1121年长达117年的时间内,宋辽之间虽一直处于对峙状态,却没有发生一次称得上规模的战事。造成这种差异的原因,除了政治军事因素外,主要还是两地区气候状况的不同造成的。为了探究气候与战事之间的关系,我们对唐宋时期华北北部和西北中东部的气温序列进行了重建。

华北北部气温序列重建的代入资料为:北京石花洞石笋δ18O和燕山孢粉,分辨率分别为10年和80年,回归系数分别为0. 80和0. 72[9]。西北中东部气温序列重建代入资料为:德令哈、都兰、华山和祁连山树轮,分辨率分别为100年、100年、50年、50年,回归系数分别为0. 72、0. 69、0. 72、0. 70[10]。将以上6个利用不同来源资料所建立的温度序列标准化,以每个序列50年尺度上的温度波动值点的数据作为重建中国温度序列的样本,再利用各序列空间位置点1951年~2000年器测资料,把序列中反映季节温度变化的序列分别订正转换为年平均气温变化序列,按照一定公式,将各个序列标准化后的样本值再转化为区域温度值,处理后的序列反映气温变化的相对幅度。

由于有些区域研究成果没有达到分辨率为50年以内的水平,如德令哈和青海都兰,对于这些区域,以每100年气温变化值来划定时间间隔,并以每100年时间间隔的第一年代表整个时段范围,同时对一区域内同类型资料所得序列进行算术平均,然后对区域内不同代用资料所得的序列进行第二次算平均,以求得的值来建立该地区北宋时期的气温序列。最后,综合以上,并根据《中国三千年气象记总集》中所统计的唐宋时期文献中气候状况进行修正后[11]327-499,得出西北中东部和华北北部620~1280年间的气温变化曲线:

图1　620~1280年西北中东部和华北北部气温变动曲线

注:曲线①代表华北北部气温变动趋势;曲线②代表西北中东部气温变动趋势

根据图1可见,宋辽战争所处的华北北部地区其气温波动幅度要比宋夏战争所处的西北中东部地区和缓得多,在整个唐宋时期,华北北部气温的最大变幅仅为1. 5℃左右,除了8世纪中叶到9世纪中叶出现过一次较大的气候波动之外,其余大多数时间气温并没有太大的起伏。仅就北宋时期而言,华北北部的气温波动幅度只有0. 2℃,而且其平均气温还比今天高出0. 5℃左右。另外,葛全胜等人认为,北宋时期中国东部属于中世纪温暖期中的第一个温暖期(930~1100)[12],这点也正对应了这一时期宋辽战事处于平静期;但在西北中东部,气温百年变幅达到了将近3℃,尤其在11世纪中叶以后,该地区平均气温不仅低于纬度更高的华北北部,也低于今日西北地区,这点也对应了该地区这一时期频繁的战事。一般情况下,随着寒冷程度的逐步加深,极端气候事件会频繁出现,农牧业生产环境也会变得更加恶劣,从而造成游牧地区生存压力加大,农业区与牧业区之间的战争次数也随之增加。

2.纵向对比———与唐代、南宋时期的战事对比

《中国军事史》对唐、北宋和南宋三个时期的战事数目统计如下:唐代(618~907),西北地区共计发生战事67次,年均0. 23次,但若以宋代西北地区范围计算,西北共计发生战事42次,年均0. 14次;北宋(960~1126),西北地区共计发生战事42次,年均0. 25次;南宋(1127~1279),西北地区共计发生战事71次,年均0. 47次。[8]从唐代到南宋,西北地区的战事次数和战事频率均呈逐渐增加的趋势。北宋时期发生在西北地区的战事次数要少于唐代,战争频率略高于唐代;但唐代疆域比宋代辽阔得多,若以宋夏战事的区域来界定(青海东部、宁夏、陕西中北部、甘肃东部、内蒙古西部),那么唐代发生在西北的战事次数则与北宋大体相当,战事频率更是远低于北宋时期;到了南宋,西北地区的战事次数和战事频率又比北宋时期有了大幅度提升。战事的发展趋势也体现了从唐代到南宋的气候演化趋势。

根据图1的结论,再结合竺可桢的观点,可以得知,唐代中国大陆气候应处于温暖期,但冷暖气候变化在不同地区可能不是同时发生的[13],从图1中可以看出,唐代西北中东部的气温波幅要比北宋时期大,不过总体而言,唐代气候仍较北宋时期温暖,唐代西北地区的战事也大体处于平静期。但到了北宋,中国气候开始了由暖转寒的过渡,故960~1130年西北地区气温已呈波动性下降趋势,战争频次也开始大规模增加;进入南宋,中国气候加剧转寒, 1130~1280年的气温也一直在低温阶段徘徊,平均气温更是远低于北宋和唐代,同时这一时期西北地区战事次数和频率也进入了唐代以来的最高值。

3.宋夏战事的年际变化趋势与气温波动的关系

根据吴广成《西夏书事》中关于宋夏战事的记载[14]30-392,我们对960~1127年宋夏之间所有战事或冲突进行了分年归类统计,并与这一时期气温波动进行了对比。对比图2,从战事发生次数的年际变化来看,宋夏之间的战事数目呈逐渐增加的趋势,而在气候的冷暖变化上,从北宋初年到北宋末年,西北地区的气温一直呈下降趋势。单个年份的战事数目在1100年左右达到了峰值,而此时也大致是北宋西北地区气候最寒冷时期。

图2　宋夏战事的年际变化趋势与气温波动的相关性

不过,图2虽然反映了温度距平和与战事次数两个变量之间的相互关系及其相关方向,但无法看出两者之间的相关程度。对此,我们采用积差方法计算两个变量之间的相关系数来反映温度距平和与战事次数之间相关性的强弱。相关系数用希腊字母γ表示,γ>0为正相关,γ<0为负相关,γ=0表示不相关。计算结果表明,宋夏战事与平均温度距平的相关系数为-0. 371,与最低温度距平的相关系数为-0. 547。由此可知,宋夏战事的数目与气温变化之间存在着明显的负相关关系,即温度越低,就越容易发生战事,而且气温越低两者之间的相关程度就越高,相关性就越强。

4.气候的冷暖变化与宋夏战事的平静期与活跃期划分

根据图2,进一步将北宋185年来气温变化及宋夏战事频率进行叠加后发现,战事的高频期与气温的冷变(包括暖期向冷期转变时的降温期),气候的周期性变化及其变化程度存在着大体同步的共振关系。几乎每个气候旋回的冷期都对应了战争的高峰期,而每个气候旋回的暖期也大致对应着战事平静期。据此,我们大致可以推列出宋夏战事的相对平静期、活跃期和气候相对温暖期、寒冷期,以及两者之间的对应关系。

根据图2,宋夏战事大约可划分为两个活跃期和三个平静期:第一平静期(960~980),战事5次,年均0. 2次。第一活跃期(981~1004),战事66次,年均2. 6次。第二平静期(1005~1038),战事25次,年均0. 7次。第二活跃期(1039~1099),战事184次,年均3. 0次。第三平静期(1100~1025),战事31次,年均1. 2次。

同一时期的气候变化也可分为两个相对温暖期和三个相对寒冷期,分别为:第一暖期(960~984),持续时间25年,温度距平2. 0℃。第一冷期(985~1010),持续时间26年,温度距平1. 2℃。第二暖期(1011~1030),持续时间20年,温度距平1. 3℃。第二冷期(1031~1100),持续时间70年,温度距平-0. 6℃。第三暖期(1101~1020),持续时间20年,温度距平-0. 4℃。

通过对比可以发现,虽然战事的平静活跃期和气候的冷暖期在时间上并不完全一致,存在着10年左右的偏差,但大体上温暖期对应战事平静期、寒冷期对应战事活跃期。另外,在不同的冷暖期和战事活跃期,气候的冷暖程度和战事的活跃程度与频率也存在差异。随着寒冷期越来越长、温暖期越来越短、寒冷程度越来越强,战事发生的频率也越来越高,战事活跃期的持续时间也越来越长。尤其在第二冷期(1031~1100)和战事第二活跃期(1039~1099),气温不仅降幅大,持续时间长,而宋夏战事的发生次数和发生频率也达到了北宋有史以来的最大值。

三、水旱灾害指数与宋夏战事的相关性

1.水旱灾害的频率对宋夏战事的影响

气候的频繁波动往往与各种灾异的出现相对应,由于气候极端不稳定,气温和降水量变率增大,旱涝等各种灾害出现的频率自然也会远高于其他时期。因此,历史上的自然灾害往往与气候变迁有直接关系。通过对《中国三千年气象记录总集》所记载的气象灾害对进行的统计显示[11]384-434,低温期和混沌期气象灾害的发生频率明显升高,尤其以水旱灾害的表现最为明显。高频的气象灾害会导致农业歉收、牲畜死亡,并且还能通过灾害链扩大影响,特别在西部干旱和半干旱草原地区,农牧业生产受气候变化影响比其他地区更为突出,生存压力也更大,为了摆脱生存压力、争夺生存资源,战争爆发的可能性也大大增加。

根据《西北灾荒史》中对宋夏战争时期西北陕甘宁青内蒙古五省区旱灾和涝灾的记录[15],结合上文中对宋夏战事的平静期与活跃期的年代界定,可以进一步得出宋夏战事与水旱灾害次数的对应关系:第一平静期(960~980),发生水旱灾害共计13次(其中旱灾9次、水灾4次),年均0. 62次。第一活跃期(981~1004),发生水旱灾害共计26次(其中旱灾11次、水灾15次),年均1. 06次。第二平静期(1005~1038),发生水旱灾害共计24次(其中旱灾11次、水灾13次),年均0. 7次。第二活跃期(1039~1099),发生水旱灾害共计61次(其中旱灾52次、水灾9次),年均1次。第三平静期(1100~1025),发生水旱灾害共计6次(其中旱灾4次、水灾2次),年均0. 23次。

根据上述统计,我们发现宋夏战争时期战事数目与水旱灾害次数之间存在明显的正对应关系,即在战事的平静期,战事次数少,战事频率低,同时气候较为温暖,水旱灾害的数目和频率也较低;而在战事的活跃期,战事次数多,战事频率高,同时气候较为寒冷,水旱灾害的数目和频率也比较高。水旱灾害与宋夏战事的对应关系在北宋时期的历史文献中也多有体现,如大中样符三年(1010),西夏“境内大饥,李德明乞粮于宋,宋廷诡称储粮京师,令其自取。德明未获粮食,便转而攻掠河西诸族。大掠其财产”[14]109。熙宁七年(1074)“六月,大旱,草木枯死,羊马无所食, (西夏)监军司令于中国缘边放牧。秋七月,诱环庆诸边熟户来归。中国陕西诸路旱饥,缘边蕃汉乏食,梁乙埋遣人以财物招熟户,于是归者甚众。九月,犯麟州,败于长城坂”[14]273。

2.水旱指数的变动与宋夏战事的关联性

虽然水旱灾害的高频期和低频期与宋夏战事的活跃期与平静期存在大体上的对应关系,但是这种关联程度的大小需要通过进一步的研究来证明,因为并不是所有的灾害都是同等的范围、规模和强度,所以,简单地将水旱灾害次数相加后与战事数目进行类比所得出的结论过于主观。为此,我们使用了满志敏的水旱灾害指数概念。由于明代以前历史资料中对自然灾害的记载描述并不够清楚,也没有划分地域,故我们首先用满志敏的灾害定级方法[16]对灾害进行评级。1级:旱,大范围持续时间长的严重干旱。如“春夏大旱”“赤地千里”。2级:偏旱,短时间局部地区干旱。如“春旱,禾稼苗有枯死”,“四月,旱”。3级:正常或丰收、无灾害记录。如“丰稔异常”“秋稼丰稔”“广有收成”。4级:偏涝,短时间局部地区的水灾。如“春霖雨伤禾稼”,“八月,阴雨雹”。5级:涝,大范围持续时间较长且强度大的降水。如“淫雨六十余日”,“大水,溺死者无数”。根据以上5个等级将水旱灾害资料进行参数化,其水灾、旱灾指数计算公式如下:

D=l/Z∑(Km·No+Kn·Np)　　　　W=1/Z∑(Km·Ns+Kn·Nt)

W=水灾指数, D=旱灾指数,No=旱灾省数,Np=偏旱省数,Ns=偏涝省数,Nt=涝灾省数,Km=2,Kn=,l公式中Km和Kn是不同水旱等级的权数,用以表示水旱程度的差异, Z表示每个灾害区域中所包含的行政单位数,这里的Z按照现今行政区划定值,即Z=5, 5指本文研究区域内的5个省区(陕西、甘肃、宁夏、青海、内蒙古)。由此可以得出水旱指数和战事的对比关系:

图3　水旱指数与宋夏战事的对比关系

根据图3的结论,水旱灾害指数的变动趋势与战事数目的变动趋势具有明显的一致性,即在战事的高峰期往往水旱指数也处于高位。不过,这种趋势北宋中后期的表现比北宋前期更为明显。当然,由于明代以前历史文献中对灾害所涉及的行政区范围均不是以今省为单位,记载又较为粗略,如有的记载仅有“关西大旱”寥寥几字,因此在政区范围确定上会存在误差,故水旱指数的准确度还有待商榷。

图3反映出了水旱指数与战事次数之间的相互关系及其变动趋势。对于这两个变量之间相关性的强弱,我们同样采取积差方法计算这两个变量之间的相关系数来说明灾害指数和战争之间的相关程度计算结果表明,旱灾指数的相关系数约为0. 367,涝灾指数的相关系数约为0. 288。虽然水旱灾害指数尤其涝灾指数同战事频率的相关性并不是很明显,但也说明了水旱灾害指数与战事数目仍呈正相关的关系,即战事高发期基本对应水旱指数高位。这当中又以旱灾指数的相关系数较高,说明在宋夏战事所处的西部中东部地区,旱灾对战事发生所起到的作用要更为重要。

结　论

通过对唐宋时期西北中东部气温序列重建和水旱灾害次数的统计,本文得出了如下结论:第一,气温变化和宋夏战事数目总体成负相关关系,即寒冷期,温度降低对应战争数目增加;暖期气候由于有利于农牧业发展,战事的数目相对要少。第二,气候变化所引发的水旱灾害容易造成农牧业减产,进而加剧生存压力,刺激了战事的发生,因此,水旱灾害数目和水旱灾害指数变化与宋夏战事存在正对应关系。总之,气候变化对战争的影响是一个缓慢累积的过程,只有从宏观尺度上对各种变量进行周密的统计对比才能得出相对准确的结论。

参考文献:

[1]许靖华.太阳气候饥荒与民族大迁移[J].中国科学D辑(28卷), 1998(4): 366-381;章典,詹志勇.气候变化与中国的战争、社会动乱和朝代变迁[J].科学通报(第49卷), 2004(23): 2468-2473.

[2]李华瑞.宋夏关系史[M].石家庄:河北人民出版社, 2003: 158.

[3]钱林清,主编.黄土高原气候[M].北京:气象出版社, 1991: 53.

[4]〔宋〕乐史.太平寰宇记(文渊阁四库全书本470册卷150)[M].台北:商务印书馆, 1986: 420.

[5]〔宋〕庄绰.鸡肋编(卷上)[M].北京:中华书局, 1983: 17.

[6]〔宋〕庞元英.文昌杂录(卷二)[M].北京:中华书局, 1958: 20.

[7]竺可桢.中国近五千年气候变迁的初步研究[J].中国科学, 1973(2): 168-189.

[8]中国军事史编写组.中国军事史·附录中国历代战争年表[M].北京:解放军出版社, 1990.

[9]秦小光,等.石笋微层的谱分析和北京地区一千年来的气候演变[J].地理学报(第54卷), 1999(6): 543-549;许清海,等.孢粉分析定量重建燕山地区5 000年来的气候变化[J].地理科学(第24卷), 2004(3): 339-344.

[10]刘洪滨等.青海省海西州德令哈地区近千年来年降水量变化特征分析[J].第四纪研究(第25卷), 2005(2):176-183;康兴成等.青海都兰过去2000年来的气候重建及其变迁[J].地球科学进展(第15卷), 2000(2):215-221;刘晓宏,秦大河.祁连山中部过去近千年温度变化的树轮记录[J].中国科学D辑·地球科学(第34卷), 2004( l): 89-95;邵雪梅,吴祥定.华山树木年轮年表的建立[ J].地理学报(第49卷), 1994(2): 174-181.

[11]张德二,主编.中国三千年气象记录总集[M].南京:凤凰出版社. 2004.

[12]葛全胜,郑景云,满志敏.过去2000年中国温度变化研究的几个问题[ J].自然科学进展(第14卷), 2004(4): 452.

[13]葛全胜,王顺兵,郑景云.过去5000年中国气温变化序列重建[ J].自然科学进展(第16卷), 2006(6): 689-695.

[14]〔清〕吴广成.西夏书事校正[M].龚世俊,校.兰州:甘肃文化出版社, 1995.

[15]袁林,主编.西北灾荒史[M].兰州:甘肃人民出版社, 1994: 363-373、638-643.

[16]满志敏,张修桂.江淮地区近2000年早涝序列的重建[M] //中国生存环境历史演变规律研究(一).北京:海洋出版社, 1993: 218-223.