珠江三角洲的形成过程，竟是一部人类气候适应史？
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原文标题：《珠三角生存指南：古今气候适应启示录》
作者：嘉辞、小麦（玲珑计划三期伙伴）
本文共7000+字，阅读需要10-15分钟
本文为玲珑计划第三期伙伴作业，主题限定“气候适应”和“气候减缓”。（全部三期玲珑计划伙伴作业收录于“自然之友”微信公众号#玲珑计划伙伴专栏，获取链接方式见文末
随着气候变暖等气候问题越发明显，极端天气频出，人们在这个时代对气候变化有了前所未有的关注。我们的发展对气候造成路深远的，难以磨灭的影响，气候变化就如雪山上滚下来的雪球，在惯性的作用下越来越大。山脚的我们需要思考应对气候变化的举措，以面对这个不可阻挡的雪球。
生存和发展是气候适应的根本目的。今天想从珠江三角洲的演变聊聊古代的气候适应的举措，从古到今气候适应的内涵又有怎样的发展和实践？
01
名词辨析
1990年IPCC首次提出了“气候适应”概念。气候适应指城市结合自身气候灾害风险特征，科学评估，因地制宜地提出适应目标及针对性的适应行动计划，以提高城市应对极端气候事件的适应能力。
我们认为“气候适应”并不是一个新的概念。古往今来，无数国家和城市都有它们的气候适应行动举措，正是这些举措，让它们在历史长河中走来，获得经济和科技上的进步。而"气候适应"这个话题也随着时代发展不断更新着自身的内涵，从生存，到发展，再到如今的可持续发展。这都代表着人类发展史和环保史上不同的阶段。
我们两个作为广州人，生活在富饶的珠三角洲，经常会发现经济发展和生态保护存在矛盾。于是我们溯源历史寻求答案，思考前人是如何在这一片曾经被称为"南蛮之地““遍地瘴气”的土地上生产与生存并发展的。
01
泥沙俱下：珠三角洲
自古洪灾，何来安生？
中国经济水平名列前茅的珠江三角洲地区多年来在快速发展的同时也在遭受越来越强的洪涝和高温灾害，2020灾害地图显示江门、广州、东莞、惠州和中山有超过1000平方千米的高洪灾区，分别占各自面积的34%、28%、49%、10%和62%。
各地区降水量图
民国4年(1915，乙卯年)，农历五月，西江突发大水，水位极高，恰逢北江和东江的山洪同时爆发，三江滔滔洪水汇流，致使下游排水不畅，水势梗塞。
据《堤防六》（卷十一）记载： “西潦暴涨，县内围堤次第崩决，丰乐、景福围亦不能免，灾情惨状，前所未有。”
1915年珠江三角洲特大洪灾中的广州长堤一带
另据《高要景福围志》记载：西江之水汇楚、蜀、滇、黔、交、桂之众流，建瓴东下，而肇庆首当其冲，故积年水患往往而有至，灾情重大，则以乙卯年为最。甫入夏交，西潦盛涨，东、北两江，同时暴发，下流梗塞，水无所归，益以淫雨兼旬，飓风陡起，惊涛骇浪，排山撼谷，其奔腾澎湃之势，直如万马之疾驰。
珠江三角洲从古至今都有严重的洪灾，古人们又是怎样在这“南蛮之地”生存并发展下去的？我们可以从珠江三角洲形成的历史透视，从古至今我们为“气候适应”而做出的生存发展策略。
珠江三角，何以成洲?
我们知道河口三角洲一般都是河流搬运的泥沙逐渐堆积而成。在这张1975 年的卫星照片上，广州处在中间的位置，恰好位于西江和北江两条河流汇合点的西面，以西和以南如今是三角洲的地方在两千年前是一个开阔的河流人海口。
珠江三角洲的卫星照片，1975年11月14日
照片还显示，汇入珠江入海口的河水携带着大量的淤泥，看起来，珠江三角洲似乎是由河流携带泥沙沉积在此而自然形成的，但事实并非如此。
西江、北江和东江携带的泥沙确实是在海湾中沉降分离，慢慢形成了三角洲的顶端部分。但由于这些河流的泥沙含量很低，自然形成三角洲的过程是异常缓慢的。
从下面的珠三角洲历史累计沉降量图中发现，珠江三角洲海岸的发育演变经历缓慢淤积阶段和快速淤积阶段。过去2000年历史中，造陆速率由秦汉—唐初期间的0.55km2/a，逐渐发展至唐初以来的1.78-2.41km2/a，增加到原来的三倍甚至五倍。
伶仃洋两岸变迁图（董好刚等，2012）
从下图也可看到，从11世纪开始（宋代），三角洲成长的速度明显加快，到了14世纪（元朝）进一步加速，下图清晰地显示了珠三角的形成过程。
图中可以看到，从汉至唐的7个世纪里，三角洲几乎没有变化，海湾仍然充满了海水。到了宋代，广州以南的三角洲面积已足够阻挡住从广州南望大海的视线；而到元代时，冲积形成的沙洲出现在了东江入海口沿岸。亳无疑问，元代之后才是为珠江三角洲面积增加贡献最大的时期。
珠江三角洲，公元2年—1820年
1290~1820面积增长得非常快
自汉朝建立起，9个世纪都几乎没有变动之后，1290—1582年这约三百年间，整个珠江三角洲的面积却快速扩大，这背后的原因是什么呢?
这表明珠江三角洲不是自然形成的，而是有着强烈的人为因素。以珠三角洲江段的自然泥沙淤积效率不可能在这几百年时间形成面积如此之大的三角洲，而是人类活动加速了这一过程。
因此我们需要回到珠江三角洲的形成原因，顺着上面的脉络去分析溯源。
气候
珠江流域位于亚热带季风气候区，多年平均降雨1200～2200mm，全流域多年平均降雨为1470mm。每年6-8月份，受锋面系统、台风等影响，多暴雨天气，流域内易发洪水。
充沛的降水和多发暴雨，让珠江下游低洼区极易泛滥，分叉溢流。
地形
典型的三角洲是平原坦荡、起伏轻微，而珠江三角洲的许多地方却是山丘错落，特别是在西北江南缘一带，有不少海拔四、五百米的高峰。
但珠江三角洲虽有山丘起伏，但地势总体地平，有不少基岩残留，河流到此流速放缓，再加上潮水顶托等因素，泥沙沉积，形成沙洲。
地转偏向力
由于下游地势平坦，泥沙淤积、土质疏松，珠江受地转偏向力影响易弯曲、崩岸、改道、分叉。
气候、地转偏向力不可改变，于是古人们把目光放到河流含沙量、山丘、平原和沙洲上。
塑造珠江三角洲第一步：刀耕火种，泥沙入江
通过史料我们得知，在公元前214年，灵渠开凿完成。秦军占领岭南后，秦始皇很快在该地区设立了桂林、象郡、南海等三郡，并沿着西江梧州上游段浔江西行直到临尘（今崇左），使水道纵横的岭南无所不通。
秦朝时广东的开发是从西往东，人们都是从桂林进入广东，走的是西江水道。而在洛阳（311年）和长安（317年）陷落之前，数十万甚至100万汉人就已南迁避乱。有的逃亡长江流域，有的继续深入到达南海。
中国南方人口占全国比例的历史变化
资料来源：
Robert M. Hartwell,
" Demographic, Political,and Social Transformations of China,750-1550." Harvard Journal of Asiatic Studies 42, no. 2 (1982) : 368.
当时的岭南还被成为“南蛮之地”，有着令中原人难以适应的瘴气，瘟疫和极度湿热的气候。为了生产和生存，他们必须做点什么。气候无法改变，因此他们先选择了被迫适应气候：寻找相对好的居住地。
比如为了逃避洪水、疟疾和湿热的气候，他们先选择住在珠江水系上的山丘。刀耕火种的生产方式烧掉了茂密的原始森林，这些森林有的在漫长的未来逐渐恢复回常绿阔叶林，也有的被矮小的马尾松取代。这样的生产方式加重了山区的水土流失现象，也增加了顺水流入东江，北江和西江的泥沙。
典型的岭南山地
大面积的芒萁显示着此山多酸性土壤，并不肥沃
但直到11世纪，大量泥沙和营养物质还未达到珠江三角洲地区，只在三条江的下游的冲积平原上堆积下来。而这样的平原无非拥有着巨大的生产潜力。因此，人们把目光瞄准了这些冲积平原。
塑造珠江三角洲第二步：修围拦洪，泥沙出海
上面说到华南的气候是热带季风气候，全年降水量大，每年6-8月份，受锋面系统、台风等影响，多暴雨天气，流域内易发洪水。
三江汇流地形图
西江与北江在广州以西约10 英里的三水汇合，形成了珠江三角洲的源头。东面的降水则流人东江盆地，并在广州东面汇人珠江。三江交汇，因此即使是正常的降水也会在短时间内将大量的雨水汇入这个水系，产生洪灾。这并不利于生产。
北江洪涝
面对水灾，人们选择了改造自然的方式来应对——建围治水。
唐代（809年）
在809年（唐朝），就建造了围基以防止南来的西江北上和北江汇合。这种围基不仅让洪泛区可以用于农业生产，而且使得携带着大量淤泥的洪水继续涌向下游。因此，西江和北江汇合处的洪水治理（围基）也成为华南地区最早的一项大型水利工程。
两江交汇处
宋元（960-1368）
公元1100年（宋朝）前后，桑园围工程开始动工，完成时整个堤坝长约28英里，保护了约10 万英亩的土地免遭洪水浸泡，开创了这一地区农业发展的新时代（桑基鱼塘，果基鱼塘）。
由于宋、元两代沿西、北江修建了许多堤围，从而使西、北江上游所挟带的泥沙被约束在河槽，沉积于河床或者被江水输送到下游，使河床逐渐淤高，河口延伸加快。
桑园围如今仍使用的桑基鱼塘，果基鱼塘农业模式
明清（1368-1912）
为防止水患威胁，明代不断对东西堤加高培厚，堤围高度一般在1.5丈至2丈左右，即约5~6m，并将堤线进一步延长。但由于宋元数量繁多的堤围，致使河床抬高，每遇洪水暴涨，洪水"往往从倒流港逆灌而入〞。
为消除倒灌，洪武二十九年（1396），在九江堡人陈博民的组织下，兴建了桑园围历史上著名的堵塞倒流港水口工程。至此，桑园围实现合围。
清乾隆甲寅年 （1794）绘制的桑园围图
防洪堤可以将各条河流限定在固定的河道中，在雨季到来时，不会蜿蜒流出或暴溢成很多河道，这样河水就可以直接流进海湾了。
于是，原来的洪泛区也就变得适宜农业种植。宋代开始的这些水利工程还有另一项环境影响，那就是由于洪泛造成的沼泽和水注地带的水被排干，从而改变了原本适宜作为疟疾宿主的按蚊的生态环境，也就使得这些地区对于北来的移民而言不那么危险了。
同样重要的是，防洪工程形成的河道将原本会沉积在洪泛区的泥沙进一步冲到了下游的珠江河口，作为山区刀耕火种农业生产和水利控制工程的共同结果，从11世纪以后，注人珠江的泥沙总量有了明显的增加。
到了14世纪左右，在珠江三角洲的入海口已经形成了一定量的泥沙淤积。同时这些泥沙也“依附”于入海口的基岩，形成了一个个沙洲。这些沙洲为接下来的珠江三角洲扩大提供了非常重要的基础。
塑造珠江三角洲第三步：战乱南迁，固洲造陆
蒙古士兵
南宋所在的江南一带，自古繁华，物阜民丰。金国因此想通过征伐南宋，把被蒙古夺取的财富和土地通过征伐南宋补回来。但南宋选择与蒙古联手攻打金，在蒙古和南宋的夹击之下，金国于公元1234年被灭国。也许是灭金给南宋带来了自信，又或者是新官上任三把火。总之，宋理宗在一腔正气的支撑下，对蒙古出兵了。
结果自然是打不过蒙古，在兵力和朝廷内乱等内外因素下，南宋灭亡，蒙古南侵。
蒙古作战图
为逃避蒙古的入侵，珠三角生活的人逃离了原本没有疟疾，适合耕作的山地和平原，在珠江入海口的一些河流泥沙与河口基岩沉积形成的小岛上定居下来。在新的环境他们面临了新的耕地问题。于是他们继续选择了改造自然的气候适应策略。
沙田
资料来源：鄂尔泰：《钦定授时通考》
1742 年版（台北，商务印书馆，1983年重印〉
这些新开星的地区被称之为“沙坦”或“沙田”（参见上图）。在位于三角洲入口的桑园围和其他堤坝建造之前，西江和北江的洪水常常会漫过河岸，在河道边的沼泽中沉积泥沙；一些泥沙则被冲到更远的海湾中，形成三角洲。但防洪堤建成之后，河道被固定下来，沉淀物基本都直接被冲进了海湾里，逐渐沉积形成了沙田。
当自然作用导致沙洲逐渐升起到接近水平面时，人们会往沙洲的四周投下岩石，这不仅可以固定已经存在的沙土，也可以阻拦下更多的沉积物。在建成更为牢固的围栏后，还可以种植豆类植物（可以在土壤中固氮）以改造沉积物。经过3~5年以后，沙田就可以种植稻米了。按照 17世纪学者屈大均的说法，一般是耕作稻米三年后再休耕三年。
沙田面积
沙田一旦形成，就会有更多的泥士沉积在它的下游，通过上述的方法，更多的泥士可以被阻拦下来形成更多的沙田，如此以往，直到系列沙田组成数千英亩的耕地。这些连接着的沙田被称为 “母子沙田”，以比喻最初的沙田和由其派生出的沙田间的关系。顺着这种比喻延伸下去，我们可以说是沙田的家族甚至宗族组成了珠江三角洲。
珠三角洲，无心插柳？
任何时代，美好之物都与金钱和闲暇无关。
创造出最美之物的，总是那些经过打磨的感知力，着眼于日常生活的目光，以及不懈努力的双手。
首先移民岭南的汉人早期由于害怕南部河流地区的疾病而倾向于定居在广东北部的山区，他们的刀耕火种最终导致了泥土流失而被河流裹挾南下。
绝大部分的泥土并没有到达海湾地区，而是沉积在了北江、东江和西江下游的洪泛区形成肥沃的平原。宋代为了更好地生产建造了防洪堤坝设施，河水携带着泥沙直冲到珠江河口。
最后蒙古南侵导致北方难民南下并在海湾岛站地带拦沙造田，泥沙被人为阻拦在沙洲形成子母沙田，逐渐演化为如今的珠三角洲。
可以说珠江三角洲的产生和它后来成为岭南人口稠密、农业富庶的中心区是一个历史的偶然结果，而非自然决定的。但其中显示着每个时代的人在不同气候条件下选择的生存和发展策略：
从被迫适应，到改造自然；从害怕疟疾与洪水而定居山区到主动治水，沙洲不够便“填海造陆”，无不体现着古人气候适应策略的进步。
一定程度上，密集的水利设施建设和土地开发如精卫填海般在岁月的长河里拦截了珠江的泥沙俱下，为后人填出了一个丰饶的珠江三角洲，带来了经济发展与繁荣。这算得上是一种城市发展的气候适应。
长洲水利枢纽
但另一方面，大量的水利设施拦住了四散奔流的洪水，让其直冲入海，泥沙俱下，却忘了脚下肥沃的平原是谁的赠与。水利设施的建立和土地开发将系统完整的一条河流拆解为一级一级的江段，失去了整体性的河流也失去了其动态平衡的免疫能力。
我们常常认为城市和生态都有对气候变化有一定的适应能力，但这种对河流的改造型发展不单只是短期对生态的严重破坏，还有从根本上削弱了这种免疫能力和适应性。
西江
在新时代发展下，气候的变化不断加剧，气候适应的内涵也在不断革新。我们如今更着重思考城市应对各种极端天气和环境变化的适应力，免疫力。在现代的气候适应举措里它叫做："韧性"。
03
现代
自然活动下的模拟全球温升与观测到人类与自然活动下全球温升对比
图源：AR6 WG1
气候变化已对全球陆地和海洋的自然系统和人类社会经济系统造成了显著影响，城市化地区尤为明显。研究表明，过去一年我国以京津冀、长三角和珠三角为代表的主要城市群的高温热浪、极端强降水等气候灾害发生频次和强度都显著上升，高度城市化地区正面临气候变化带来的严峻风险挑战。
2021年7月，郑州暴雨
气候适应中的“人”：人本非本，天人合一
我们国家在2016年第一次提出《城市适应气候变化行动方案》，并建立的第一批28个气候适应型城市试点，根本目标是使得我们居住的城市更具有应对内涝、干旱缺水、高温热浪等气候风险问题的能力。
但李惠民、邱萍等在研究我国28个试点方案后发现，目前我国城市适应行动侧重于极端天气气候事件的应对、对长期性的风险和解决方案，如生物多样性的协同作用，则显考虑不足。
生物多样性越丰富的生态系统在面对气候变化时的自我恢复能力（气候弹性）更高。因此从生物多样性本身出发的气候适应理念对提升城市的韧性有重要的参考作用。
《生物多样性公约》
《生物多样性公约》与《联合国气候变化框架公约》都于1992年诞生，然而30年过去，生物多样性在国内公众话语主流的道路上步履似乎越发沉重。
当气候变化聚集越来越多的聚光灯，往往更多的关注焦点却还是围绕在“人”的身上，从“人本位”视角出发应对气候灾难、创造宜居环境，却较少从“自然本位”的视角将“生物多样性”的考量进入公共的城市气候适应的叙事当中。
生物多样性对城市气候适应的重要性与举措：如虫御木，自然而然
1.改善空气质量
增加城市当中的绿色植被，可有效过滤和吸附空气中的微粒子和有害气体，提升空气质量。
2.净化水质，应对洪灾
多样化的植物根系可固化土壤，疏松土质，利于雨水下渗，保持水土；同时也能过滤下渗的雨水，净化水质，强化城市面对洪水的韧性。
3.应对自然灾害
城市中的生物多样性可调节和支持生态系统，从而增强城市抵御自然灾害的韧性。盐沼地、湿地和红树林这些自然生态系统可以保护海洋和陆地间的天然缓冲区，可弱化海浪的强度，防止侵蚀。
厦门的红树林
4. 增加应对气候变化的韧性
植物根系可使更多水分渗透到土壤，保持土壤湿度；叶子蒸腾作用增加空气湿度，有助于腾云致雨。植物不但可为环境降温和增加空气湿度调节局部气候，还可以协助调节城市温度。
5.预防疾病和维护食物链
保护生物多样性，保护生态链中的每个角色，使其相互制衡，维护生态安全。
城市森林公园
6. 协助提升心理健康和福祉
生物多样性对人类健康福祉影响的研究表明，与公园绿地的距离，当地植物和鸟类物种的丰富性，皆与心理健康和幸福感存在正相关。
写在最后
当年珠三角的人们畏洪水甚于狼虎，基围坝闸只为阻挡它进入城市和农田。却忘了脚下肥沃土地正是来自千万年洪水周期性泛滥带来的河流营养物质和泥沙的沉淀。
以史为鉴，可以知兴替。“人定胜天”的发展在一段时期内对自然造成了深远且不可磨灭的影响。如今我们的科技与经济已远超当年，环保意识也不断发展，气候适应和生物多样性保护应该摒弃“”人本位“的”思想，而从自然生态本身出发，探寻人与自然和谐共生的可持续，互相适应的发展理念。
本文图片提供：嘉辞、小麦，部分来源网络
特别感谢：小黄、黄海琼老师、源博
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▶ 每天骑行10公里，我在第69天达成了一个“碳中和”小目标
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