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1．近2000年以来中国东部地区气候干湿变化
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郑斯中等根据地方志中的旱涝记载分析中国东南地区近2000年的湿润状况，发现自公元初以来，水灾相对减少，旱灾相对增加。若以公元1000年为界分为两个时段，前一千年旱期持续时间短，湿润时期持续时间长；后一千年湿润时期短，干旱时期长。[12]在此基础上，郑景云等根据各类历史文献进行数值化处理，得出过去2000年中国东部干湿分异的研究结果：2—11世纪，中国东部干湿分异表现为东西两个区域，西干东湿；12—15世纪，东西分异与南北分异并存，但仍以东西分异为主；16—19世纪则表现为南北分异，北干南湿。冷暖变化与干湿变化的空间对应关系为：暖期干湿分界线偏西，最西达大同、太原、西安、汉中一线；冷期干湿分界线偏向东南，达济南、菏泽、南阳一线，摆动最大幅度达5个经度以上。冷期华北地区偏干，长江中下游及其以南地区偏湿；暖期华北地区湿润，华东地区特别是长江下游及其以南地区偏干。[13]张丕远等提出，近2000年以来中国东部地区气候干湿变化除了时间、空间不同步之外，还具有系列突变现象，主要发生在280年、490年、880年和1230—1260年；与这些气候突变相关，280—490年中国平均湿润度出现明显转折，280年前气候偏湿，经历一个波动周期，自280年开始迅速变干，这一过程大约结束于480—500年；此后湿润指数保持稳定，在总体特征变干的趋势下，发生于1230—1260年的气候突变再次将气候变化分为两个阶段，此前温暖偏湿，此后寒冷偏干。[14]
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尽管针对近2000年来中国东部地区气候干湿变化的研究来自于不同视角，却都得出干湿变化时段与地域不同步的结论。
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2．近2000年以来中国西部地区气候干湿变化
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有关近2000年以来中国西部地区气候干湿变化，主要研究成果来自于树木年轮分析。针对青海柴达木盆地东北缘宗务隆山和沙利克山的祁连圆柏年轮宽度序列和树木径向生长对气候要素变化响应的分析结果表明，过去千年年降水量变化中，多雨期主要为1520—1633年与1933—2001年，少雨期主要为1429—1519年和1634—1741年。此外，1430年以前年降水量的变化幅度较小，大约15毫米；1430—1850年间变化幅度增大至30毫米左右；1850年之后变化幅度有所下降，并且高值的振幅大于低值的振幅。20世纪90年代以来，与温度升高的趋势相反，降水有下降趋势。[15]
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利用祁连山中部地区祁连圆柏树木年轮的另一项研究指出，自公元904年以来，该地区历经了31次相对干期和30次相对湿润期的变化。其中连续两个10年以上的干期有17次，1540—1590年出现长达60年的持续时间最长的干期，1670—1710年为次长期，长达50年；湿润期12次，持续时间最长的湿润期为1240—1270年、1860—1890年两个时段，各有40年。若以世纪尺度而论，16世纪最干，其中有80年为少雨年；最湿润的是13世纪和19世纪，有60年为多雨年。自公元904年以来，降水量共发生了35次突变，16次属于由旱向涝的突变，19次为由涝向旱的突变，平均约30年发生一次。11世纪是这一地区降水多变时期，15—16世纪是降水相对稳定时段，20世纪又进入降水多变时期。[16]
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中国地域辽阔，尽管影响东西部地区干湿之变的气候系统不一致，干湿时段也不存在对应关系，但近百年以来，无论东西部都表现出共同的气候变干特点。
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（三）极端气候事件与气候平均状态对于确定气候变化的意义
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极端气候事件严重偏离平均态，统计上属于不易发生的事件，多指50年一遇或百年一遇的小概率事件。气候平均状态则反映了一个地方多年的天气平均状况。极端气候事件与气候平均状态性质不同，但极端天气现象的非正常表现往往会保留在文献之中，成为一些研究判断气候冷暖的依据。这类事件对于科学判定气候状态是否具有整体性的意义？现今的事例具有同比性，2008年初湖南、广西等地的冰雪灾害，2013年末素有“春城”之称的昆明迎来降雪，这些亚热带南部地区频繁遭遇的大寒事件，都是今天经历的极端天气现象，多数人不会因极端天气而否认当下处于全球变暖时期的事实。极端气候事件与气候平均状态相比，后者更具有判断气候状态的意义，而全国性气象观测出现之前，标识气候平均状态的重要依据在于农作物、农作物种植制度、农作物物候期长年稳定的分布区域。
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上述研究揭示历史时期中国气候冷暖、干湿之变的同时，也指陈了一个事实，即气候冷暖、干湿之变主要受地球自身动力驱动的变化，在人类文明从肇始时期步入现代化的进程中，无时无地不在经历着这样的变化。置身其间并研究其中的规律，成为自20世纪中期以来科学研究的重要视角。由于各种代用指标的局限性以及气候系统的复杂性，尽管目前的学术研究尚未形成整齐划一且时空对应清楚的结论，但学术界的成果仍揭示了气候变化的基本特征。
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中国历史地理十五讲 二 历史时期植被地理分布变化与重要农业生产界限
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植被立足于大地之上，气候是制约其地理分布与空间变化的重要因素。每粒植物种子均带有鲜明的地理信息，这些信息是它们植根的土地以及地理环境的水热特征赋予的属性。植物本身所具有的依托水热条件生成适应性品种的属性，使植物不仅具有鲜明的地理分布，而且成为指示环境的标识物。正因此，历史气候研究往往通过植物地理分布的变化判断气候冷暖干湿之变。然而，自人类出现在地球上，近一万年以来逐渐从采集、渔猎等对自然单纯利用性的生产活动，转向以农业为主的改造性的活动，大地上的植被发生了变化，天然植物与人工栽培植物即农作物形成两大类别，共同营造了地球表层的绿色世界与植物地理分布。
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（一）历史时期天然植被地理分布变化
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距今360万年前，青藏高原整体快速隆升，对中国气候、环境产生巨大影响[17]，在东部季风区、蒙新干旱区和青藏高原区三大自然区形成的同时，与之对应的气候、植被带也相应成型。仅就植被而言，自东向西依水热条件的变化，形成森林、草原与荒漠的分布格局，这一格局第四纪更新世时期即已存在，末次冰期的降温促使森林带大幅度向南退缩，草原与荒漠也自北向南扩展分布空间，并取代了森林原有的位置。末次冰期结束，进入全新世大暖期，温暖湿润的气候为植被分布带来了与末次冰期反方向的变化，森林向西北大幅度扩展，草原与荒漠面积明显缩小。
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全新世大暖期东部平原各个植被带明显北推，寒温带的林木主要由落叶松组成，南界位于北纬50°左右，比现今落叶松分布南界向北推移了2个纬度。以松、栎、桦为主组成的温带针叶和落叶阔叶混交林分布范围明显缩小，仅限于长白山和大兴安岭地区。暖温带落叶阔叶林是向北扩张最明显的植被带，北界向北推移了5个纬度，充分显示了气候暖湿的特征。北亚热带落叶和常绿阔叶混交林以山毛榉科为主，并含有常绿阔叶树种、林下灌木和蕨类，这一植被类群的北界北移了2—3个纬度，到达北纬35°左右。中南亚热带常绿阔叶林以山毛榉科树木为主要常绿成分，并有漆树科、大戟科、木兰科、樟科和山龙眼科，这一植被带北移的幅度较小，大约只有1个纬度，其北界至成都、合肥、南京一线。热带雨林变动的幅度更小。
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中国自西向东巨大的地形阶梯，引起温度、湿度明显的梯度变化，西北地区处于亚洲腹地，全新世大暖期带来的暖湿气候也改变了这里的水热条件，植被带兼垂直与水平双向变化。中国西北部表现为草原范围扩展，荒漠缩小，植被带出现经向西迁，森林与森林草原带的界线移至满洲里、扎兰屯、呼和浩特、贺兰山南、西宁一线，比现今西移了3—5个经度，温带森林草原与典型草原的界线则向西移动了3—4个经度。高山与高原边缘表现为林线下降，这时阿尔泰山、天山为森林草原环境，整个青藏高原地区的植被面貌则以高原草原与森林混交以及高原草原为主，高寒半荒漠和荒漠植被的范围大幅度缩小，仅分布在塔里木盆地中部和内蒙古西部、昆仑山南侧及柴达木盆地中西部。[18]
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全新世大暖期结束，气候转冷，植被地理分布再次向南推移。这次气候变化影响下，在东部季风区、蒙新干旱区和青藏高原区三大自然区的基础上，无论受热量条件变化表现出依纬度地带分布的植被，还是依水分条件呈现经度地带特点分布的植被，均为后来确定了基本空间分布形式。
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近年环境变迁成为学术界关注的热点，总结以历史时期植被类型地理分布与空间变化为题的研究成果，东南、西北地区差异性变化是值得注意的问题，两个地区的分界大约在今中温带与暖温带之间。在气候转冷转干的背景下，西北地区植被具有明显的取代性变化，即荒漠面积扩展，取代了草原；草原环境变差，干草原取代了疏林草原。而东南地区基本保持了原有植被的地带性特征，变化比较明显之处在于喜暖植物的北界。全新世大暖期结束后，植被地理分布在西北与东南地区的变化说明，气候转冷转干的幅度存在明显的地域差异，西北地区气候变化影响植被变化的力度明显强于东南地区。
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当代中国植被呈现的寒温带针叶林、温带针阔叶混交林、暖温带落叶阔叶林、亚热带常绿阔叶林、热带季雨林、雨林、温带草原、温带荒漠、青藏高原高寒植被八大植被区域[19]，是在全新世大暖期结束后数千年内逐渐形成的。这些植被区域是地带性因素与地形因素共同影响的结果，因此它们的存在是地表环境属性的真实反映，如果没有人类农业生产活动，大地上的植被就会依循各地自然环境的属性，呈现出相应的地带性分布。农业生产的出现改变了原生态的环境面貌，无论北方旱地还是南方水乡，无论平原还是山地，农业在发展中用人类栽培作物取代了自然界原有的植被，彻底改变了植被地理分布，历史时期植被地理分布与空间变化向我们陈述了农田取代天然植被的事实，古人曾经感受的“茂林青榛”“密筿丛枝”的景观与我们渐行渐远。
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近2000年以来植被地理分布与空间变化是自然环境与人类活动相互较量的结果，时至今日，平原地带已经完全被农田取代，唯有丘陵山地尚能保存少量地带性天然植物。
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（二）重要农业生产界限的空间走向与气候意义
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农业是在人类活动参与下的动植物生产，而动植物尤其植物本身就具有依托水热条件生成适应性品种的属性，这些携带环境信息的种子，通过人们的生产活动，不仅同类环境属性的作物相连成片，自成系统，而且不同环境属性的作物也清楚地构成了各自的分布空间。尽管农作物不同于野生植物，播种、收获操纵在农民手中，但农作物立足在土地之上，发展变化从未脱离过环境，当农田取代天然植被，大地上种满庄稼时，人类不仅根据自己的需求选择农作物，也根据环境安排农作物；尽管农作物种在哪里是人们耕作的结果，但环境却导致作物开花结实或衰败枯萎，即农作物有着与野生植物完全一致的对于自然环境的依存性。而各类农业生产界限就是人类生产活动、环境、农作物三者之间互动的结果，农作物长年稳定的分布界限、农作物种植制度界限、农业技术实行界限以及农作物物候期等均是研究历史时期气候变化的重要依据。一旦界限发生变动，则意味着农作物生境有了变化，响应这种变化，农作物逢暖而北上，遇冷则南下。
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各类农业生产界限中，冬小麦分布北界最为重要。由于冬小麦秋种夏收的越冬作物属性构成农作物两年三熟的核心，因此冬小麦分布北界不仅标识了这种作物的分布空间，而且涉及农作物两年三熟制实施区域，无论冬小麦还是两年三熟制分区的变化均与气候相关。在各类农业生产界限中，冬小麦分布北界位居最北，对于环境敏感性极强，但凡气候发生冷暖之变，均会随之变动，具有重要的环境指示意义。
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