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“河北自然地理解讀”平原篇——厚土何來

2019-05-17    文章來源:河北日報

[閱讀提示]

燕趙大地復雜多樣的地貌類型中,占總面積43.4%的平原,以其肥沃的土壤、適宜的氣候、便利的通達性,成為全省人口最集中、最富庶的區域。


今天的河北大平原,作為華北平原的一部分,南北延伸約4個緯度,東西最寬處跨越約3.5個經度,地勢坦蕩遼闊,既無山丘突起,又無岡陵盤踞,沃野千里,天地四合。


大自然億萬年的偉力和韌性,才造就了這平坦又堅實的土地,有了如今我們腳下這片深達數百米乃至數千米的厚土。


更令人驚奇的是,這片厚土最富激情的成長,距今只有短短數千年時間。時至今日,滄海桑田的變化仍在延續。


2018年,夏天。


邢臺南和。


全國最大的小麥加工企業之一金沙河集團。


一輛12輪東風重卡,穩穩地停在小麥存儲倉庫外的液壓翻板上。


驗質、稱重、卸車。4分鐘后,一陣密集而細碎的沙沙聲中,30余噸金黃的麥粒,從卡車上傾瀉而下。伴隨著大功率小麥雜質自動分離系統的強力側風,雜質與小麥自動分離。


很快,這些來自邯鄲魏縣、剛剛收獲不久的優質強筋麥,配比上其他品種小麥,經過清理、篩選、中間切割、層層刮剝、低溫研磨,成為面粉,再經過高速連續和面、仿手搟多道壓延、中溫中速干燥等數道全自動工序,變身成為中國北方最為經典的小麥深加工食品之一——掛面。


把一粒粒金黃的小麥,變成一根根修長的掛面,這條最新的全自動食品加工流水線,只用了幾個小時。


然而,為了這一碗面的香醇,我們腳下的這片土地——孕育了這一切的河北大平原,已經悄悄準備了幾千萬年。



第一部分:數千萬年的孕育


這片大平原,曾是山地,也曾是盆地


如果將我們腳下的大地比喻成一個人類,那么地貌演化就像人的一生,都有降生前的孕育期,也有降生之后的幼年期、青年期、壯年期和老年期。


這片古老又年輕的河北大平原,到底經過了怎樣的孕育?


在河北省科學院地理科學研究所學術委員會原主任、研究員吳忱看來,這一切,還要從距今8800萬年前的中生代末期說起。


距今8800萬年至6500萬年前的中生代末期,恐龍統治的時代,地表覆蓋著大量蕨類植物和裸子植物。雖然相比侏羅紀,此時恐龍的種類已明顯減少,但其體型卻普遍更為巨大,棘龍和霸王龍更是成為了地球上有史以來最龐大的陸生肉食性動物。


這時的河北大平原,遍布著山地,平均海拔兩三百米,高的地方達到500多米。


這也是一段長達2000多萬年的地質平靜期。


但平靜中孕育著力量。以河流為主的諸多外力對這片古老的山地進行了漫長的侵蝕、剝蝕,山地被一點點削低,河流谷地以毫米級的進度被慢慢填平。最終,伴隨著恐龍時代的結束,大自然在距今約6500萬年前的白堊世末期完成了對華北山地的夷平和削高補低——華北準平原基本形成。


那時,渤海還未形成,從如今的五臺山、太行山一線,東至日本、朝鮮半島,從如今的壩上高原以南至今黃河以北的廣大地區,陸地仍連成一片。


華北準平原的形成,標志在東亞地區持續了近1億年的燕山運動趨于結束。此后的1000萬年間,華北地區的地殼活動趨于穩定,地表也趨于平坦、寧靜,地面上甚至發育出了普遍覆蓋的風化殼。


20世紀80年代,陽原盆地。


時任北京師范大學地理系教授、中國科學院院士周廷儒,在一個地圖上難以查到、名叫夏家山的小村莊,驚奇地發現了裸露在地層剖面中、厚度達8米的土紅色巖石。


經過地質年代檢測,這片似乎毫不起眼的巖石,正是距今6000萬年前的古新世在華北準平原上普遍覆蓋的紅色風化殼。


后來,它被吳忱命名為夏家山期風化殼。


將近1000萬年的相對穩定和沉寂,使今天的人們還能有幸一睹6000萬年前形成的風化殼。但這些,只是馬上到來的一次新的地殼運動前的“短暫”平靜。距今約5400萬年前的新生代始新世中期,華北地區拉開了喜馬拉雅運動的序幕。


喜馬拉雅運動是塑造如今亞歐大陸地形的大規模造山運動,如今我們看到的亞歐大陸上橫貫東西的巨大山脈,都是喜馬拉雅造山運動的產物。


這時候,伴隨著能量的積累,大陸漂移、板塊相撞,地殼活動開始激化:西太平洋板塊和亞歐板塊相撞擠壓,激烈的板塊運動伴隨著劇烈的火山噴發,使沉寂已久的華北大地開始分異——大致以燕山運動晚期形成的太行山和燕山山前深斷裂為界,西部和北部以抬升為主,逐漸形成山地;東部以下降為主,形成了幾條南北走向的幼年期大裂谷,華北準平原也隨之被分解。


在這個過程中,西部、北部和東部裂谷之間的準平原被抬高到了山地頂部,形成了一種特殊的地貌——山地夷平面。


2018年7月25日,小五臺山。


一群來自河北師范大學生命科學學院的大一學生,正在楊家坪管理區進行實習考察。他們頭頂不太遙遠的山巔,就是代表河北第一高度的小五臺山東臺,海拔2882米。


東臺頂峰,一片面積不過十幾平方米的平坦臺面,正是距今5400多萬年前地殼運動遺留下來的產物。事實上,如今的河北最高的山脈小五臺山的5個臺頂(東臺、南臺、西臺、北臺、中臺),都是距今5400多萬年的始新世中期留下的夷平面。


對普通人而言幾乎超出想象范圍的數千萬年,在地史長河中,其實只是彈指一揮間。


到距今約2400萬年的中新世初期,華北地區開始了喜馬拉雅運動第二幕活動。華北西部、北部山地不斷抬高,而原來華北準平原的東沿——今天的日本、朝鮮半島、遼東半島一帶,地勢也逐漸上升,其腹地則逐漸形成一片面積廣闊的盆地。


這,就是后來的華北平原之所在。


兩千多年前的“突變”


時間塑造一切。


地勢高差和氣候的變化讓一度進入老年期的河流復蘇,奔流的河水將粗粒物質不斷搬運堆積到盆地中,又一點一點沉積下來,形成了平原的原始積累。到距今約300萬年前的第三紀后期,古老的華北盆地,已經逐漸發展成為平原地貌。


歷時數千萬年堆積出來的這片平原,就是我們腳下春種秋收的土地嗎?


不,那還只是大地母親深層的肌體。


大約從距今250萬年,喜馬拉雅運動第三幕開始,這就是地質紀年中的“第四紀”。中國所有高山、高原現今達到的海拔高度,幾乎都是這一階段上升的結果。


也正是喜馬拉雅運動第三幕,奠定了河北現代地貌格局。


這一時期,燕山、太行山最終達到了今天的高度。流經黃土高原的古黃河及太行山各水系,裹挾著大量泥沙呼嘯而來,沖出山口、峽谷,一部分泥沙沉積在谷口,形成洪沖積扇,一部分沉淀在東部平原。有科學資料顯示,直到上世紀中后期,河北省內主要河流向平原運送的泥沙量,平均每年仍達1.97億噸!


在第三紀后期平原地貌基礎上,經過200多萬年的時間,厚達數百米的松散沉積物不斷堆積,現代華北平原逐漸形成。


這,就是今天我們腳下河北大平原的最終來源。


事實上,這塊山海之間綿延近9萬平方公里的連片平原,仍是分段形成的。


其中,太行山、燕山山前平原形成較早,在距今25000年-10000年前的末次盛冰期,就形成了洪積扇形平原,土質最為肥沃。其具體位置,在今天的唐山—北京—保定—石家莊—邢臺—邯鄲一線。


在今天的河北博物院南區三層《石器時代的河北》展廳里,懸掛著一張河北新石器時期重要遺址分布圖。


仔細觀察我們不難發現,這些距今約1萬年至5000年的文明遺址,恰好整齊地分布在這一時期形成的山前洪積扇形平原一線。


直至今日,這一地區仍是京冀一帶人口最為集中、最為富庶的地區。


鮮為人知的是,對古海岸遺跡的科學研究表明,隨著地殼與氣候的變化,華北平原幾經滄海桑田。距今5500年前,華北的海岸線已經延伸到今孟村—滄州—青縣—天津—曹妃甸—樂亭一線。但河北的平原,卻局限在今館陶—邢臺—寧晉—清苑—北京(馬駒橋)一線以西的山前部分,山前洪積平原以東的廣大地區,則是湖泊、沼澤、洼地連成一片,并不適合人類居住。


直到距今3000年前的晚全新世,隨著氣候變冷、雨量減少,海平面再次下降,海岸線后退,大片平原開始露出,河流帶著泥沙繼續向東不斷堆積,才最終形成了今日的河北大平原地貌景觀。


相比此前千萬年的孕育堆積,這實在是一個“突變”的過程。


2018年7月27日。


涿州市西何各莊村農家一號院飯店。


這一天,是中國傳統節令中的二伏,在中國北方的廣大地區,人們仍然保持著“頭伏餃子二伏面”的飲食習慣。


一盤形狀酷似貓耳、口感極為筋道的面食,拌著香噴噴的肉醬鹵,熱騰騰地端上了桌。


這是涿州特色小吃“督亢面”。


督亢,戰國燕的膏腴之地。今涿州東南有督亢陂,而在固安,據方志記載舊有督亢亭。這一帶,包括附近的定興、高碑店等地,就是歷史上的督亢。


曾令秦王垂涎并引發了荊軻刺秦一系列傳奇故事的膏腴之地督亢,在地貌學者的眼中,正是戰國末期海平面下降、湖沼干涸后最新出露的一片豐饒富裕的沃土。


河北,別稱“燕趙”。然而,大多數普通人想象不到的是,我們腳下這片厚土的最終成形,竟是在距今僅僅2000多年前的春秋戰國—秦漢時期。


春秋末期燕、趙以及千乘之國古中山國在這片土地上的異軍突起,戰國時期趙武靈王的胡服騎射,戰國中后期群雄逐鹿主戰場的北移,邯鄲1500多條成語典故的歷史存留,“自古多慷慨悲歌之士”的千年禮贊……如今,當我們從地貌科學的獨特視角回望那段歲月,會不禁驚嘆,原來,在縱橫捭闔風云際會的歷史深處,竟有大自然早已鋪墊下的神奇伏筆。


也許,正因如此,與《爾雅》《方言》《說文解字》并稱為漢代四大訓詁學著作的《釋名》一書,才會把“亂則冀治,弱則冀彊,荒則冀豐”作為河北——古之冀州的注腳。


在那個時代,這里就是一片嶄新的土地,充滿挑戰和機遇!




第二部分:河流的搬運與塑造


一場暴雨,還原洪沖積平原“分娩”前的陣痛


1963年8月初。


一場突如其來的特大暴雨,擾亂了無數人的工作與生活。


它后來所引發的海河流域特大洪水,至今在中國災害史上仍留有深重的一筆。


這一天,贊皇縣的雨勢仍未減弱。一個身著雨衣的年輕人,不顧滂沱的雨勢,蹚著泥濘的雨水,匆匆趕往贊皇境內的槐河決口處。


他并不是抗洪搶險的工作人員,而是一位恰好正在進行野外考察工作、決心借這個機會冒險見證自然奇觀的地貌學者。


這就是當時只有27歲的吳忱。


距今2.5萬至1.1萬年的末次盛冰期,華北地區達到歷史上最寒冷干燥的時期,海平面一度達到最低。這一時期,華北地區物理風化作用強烈,山體植被稀疏,地表裸露。每到雨季,突發性洪水挾帶著大量碎屑物質,開始時以強烈下切為主、形成切割谷,旋即轉為快速堆積,形成砂質古河道高地。


古河道高地形成后極易決口改道,因而在出山口以下地區形成砂礫石洪積扇,數個洪積扇連在一起便成為洪積扇形平原——太行山、燕山山前最為肥沃的洪積扇形平原,就是這樣形成的。


然而,這一切,通常都只能通過對地質遺跡的科學研究來加以解釋。在現實中,由于氣候的變化和人類活動對自然的改造,特大洪水的強烈下切、洪積扇的形成過程究竟是怎樣的,已經很難再現。


正因如此,給全流域帶來深重災難的1963年特大暴雨、洪水,卻給吳忱帶來了一次千載難逢的科考機會。


年輕的吳忱在暴雨中盡力爬上離決口稍遠的一處高地,向決口處望去——


半個多世紀之后的今天,已經耄耋之年的吳忱依然對當年洪水來勢之洶涌記憶猶新:經過連日暴雨,洪水下游很多村莊已被沖毀,決口處水勢卻依然巨大。洪水裹挾著大量泥沙,在高差較大的地方,甚至形成了一堵數米寬的黃色瀑布,從上游奔涌而下。


即使在密集的雨幕中,站在決口不遠處的吳忱,依然能聞到濃重的泥土腥氣。


由于上下游地勢高差,湍急的洪水一路對流經的地面進行著劇烈切割,地面土石、植被、人工物接連不斷地塌方、崩落……在洪水源頭處,水流沖刷作用不斷加劇,受沖刷部位隨著物質的剝蝕分離,邊緣迅速向上游源頭后退。


若不是親眼所見,吳忱甚至不敢相信,短短不到一個小時的時間,洪水源頭就因溯源侵蝕作用后退了數米。


24小時之后,吳忱再次冒雨返回決口處考察,洪水源頭竟已后退延長了近1公里。


“當時我親眼見證的,還只是一次洪水在幾天之內的威力。如果將時間軸拉長到幾千年、上萬年,洪水改變地形、攜帶泥沙、塑造平原的能力可想而知。”半個多世紀后,吳忱這樣感慨。


在人類生活的環境中,山洪暴發、河流決口是破壞巨大的災難。但在遠遠超越人類歷史的漫長地質年代中,大多數平原的最終形成,正是河流搬運、泥沙堆積的結果。山洪、決口,更往往是洪沖積平原“分娩”前的陣痛。


因此,那些搬運泥沙、塑造平原的大江大河,被人們親切地稱為母親河。


如今早已不再流經河北境內的黃河,在歷史上曾長期在我們腳下的這片土地上奔騰。研究表明,黃河最晚在距今2.5萬年的末次盛冰期就已流經華北平原。古黃河及其支流,正是對河北大平原形成起到最大作用的母親河。


一座地標,講述母親河的“獨特贈予”


在今天的107國道新樂段入口處,佇立著一尊身插雙翅、腳踏祥云、振翅欲飛的漢白玉駿馬雕塑。


這座建于1992年的雕塑,是當時剛剛撤縣建市的新樂,為自己興建的第一座城市地標——“神道飛馬”。


上古神話中的“飛馬”,是在滔天洪水中向伏羲、女媧呈獻治水河圖的神獸;而“神道”,指的則是當地著名沙地神道灘。


神道灘,是新樂、無極一帶一片面積相當廣闊的河道沙地,直到上世紀80年代,這里的沙崗、沙丘仍觸目皆是。在當地民間傳說里,這片沙地要么是伏羲、女媧灑下的白沙路標所化,要么是天兵天將降妖除魔的通海大道,種種神秘離奇的說法不一而足。


但在地理學家眼中,這片廣闊的沙地,是歷史上沙河、磁河河道反復擺動留下的遺跡,是古河道變遷的例證之一。而不斷變遷的古河道,特別是淺埋古河道沙帶,是地貌學者解讀平原成因時最為關注的、大自然留下的特殊密碼之一。


研究表明,距今最晚不遲于2.5萬年前,古黃河主流便已從今河南內黃一帶進入今河北境內,沿途流經今大名、清河、棗強、景縣、滄州、青縣等地,并最終在天津以東入渤海盆地。到距今1萬年以前,不僅今天河北中南部的衛河(古清河)、漳河、滹沱河、沙河、唐河都是古黃河的支流,乃至北部的永定河、潮白河,甚至直到冀東的灤河、青龍河,也都一度成為古黃河的支流——“神道飛馬”和它背后的種種民間傳說,所暗合的,竟然正是古老母親河影響深遠的“獨特贈予”!


事實上,以黃河為主導的眾多砂質古河道高地,不但建造了太行山、燕山山前平原,甚至直接伸進了渤海盆地。直到如今,在海河入海口處的海底,仍然保留著這一時期的古河道河流遺跡。


黃河,哺育了這片土地,也在上萬年間,在這片土地上多次改道,大刀闊斧地改變著這片嶄新平原的面貌。


距今8000年—5000年前的中全新世前半期,黃河在今孟村一帶入海,并由此形成了如今的孟村三角洲。此后,這條黃河古河道又在春秋、戰國及西漢時期,被黃河多次流經,最終形成了華北平原又長、又寬、又高的地面古河道沙帶,進而由此構成了華北平原中部的分水嶺。


星移斗轉,歲歲年年。古黃河及其支流迅猛多變的洪水,挾帶著大量泥沙在洪積扇形平原前緣以下地區,又開始形成沖積扇及扇前以下的泛濫平原。中全新世時期的湖沼濕地,大部分被泛濫平原掩埋,僅有幾個扇間洼地群殘留下來——今天白洋淀和衡水湖,就是那個時期留下的見證。


造化天成。如果不是地理學家的解讀,誰能想象,如今承載著千年大計夢想的“華北明珠”,起初,竟也是黃河母親無意中帶給這片土地的留念。


直到東漢以后,黃河向南改道,才離開河北,進入山東。此后,除北宋時期在河北短暫流經60余年外,黃河再也沒有進入河北境內。


公元627年,唐貞觀元年,唐王朝設置“河北道”,其南部轄區包括了今天河北省的大部分境域。


大河之北,乃有其名。




第三部分:滄海桑田“進行時”


冀東:最年輕的平原


作為一種自然現象,平原的形成和演化進行得十分緩慢,以至于身處其中的人們,很多時候無法察覺到它的變化。


但事實上,河北大平原這片厚土,時時刻刻都在發生著或顯著或細微的改變。


研究顯示,唐山曹妃甸區,最早形成于明末清初,主要由來自渤海灣西岸和灤河洪積扇上的季節性河流帶來的兩股泥沙交匯堆積而成。這個新生的海積平原,地貌年齡只有400年左右。


而曹妃甸區里最年輕的一片天然陸地,形成距今尚不足百年時間。


“1921年一位英國學者實測的曹妃甸地區地形圖顯示,今天位于曹妃甸區的華北理工大學一帶以及曹妃甸濕地一線以南的陸地,在當時還不存在——顯然,這塊區域形成于1921年以后。”吳忱表示。


曾于上世紀60年代來到這一帶工作的一些石油工作者見證了這片土地的生長:當年的曹妃甸區南堡鎮,屬于國營河北柏各莊農場管轄,除了農場場部所在的半條小街,大部分是人跡罕至的稻田、蝦池和鹽場,以及一人多高的蘆葦叢,一天工作下來,幾乎見不到幾個當地人。甚至,如果沒有那條簡陋的防波堤,每天海水漲潮的時候,后來變成了唐海縣城中心地帶的那唯一的半條小街,就會被淹沒在潮水之下……


由這片最新的土地沿海岸線向東北50多公里,我們就來到了位于樂亭縣姜各莊鎮的灤河口。


這里,是灤河入海的地方。


盛夏8月,站在這片面朝大海的地方,感覺不到內陸地區的酷熱。


引人入醉的碧海藍天,芳草萋萋的濕地景觀,曠野茫茫的河口水域,長河落日的迷人風情,還有漁家人的熱情與豪爽,讓三五成群的游人們暫時忘掉塵世的喧鬧嘈雜,盡情享受大自然的恩賜。


在這里暢享海岸風情的游人,恐怕不會想到,他們腳下的海灘,也是一片極為年輕的土地,它從自然形成至今,不過剛剛一個世紀。


灤河,冀東一帶的現代母親河,上源流經高原、山地,坡降大,進入平原后,挾帶的泥沙大量落淤。由于灤河歷史上經常改道,近古以來,在灤州以下形成了嵌入灤河洪積扇形平原與青龍河洪積扇形之間的長50-60公里的沖積扇——三角洲平原,地面平展,古河道呈指狀分布,帶狀沙丘甚多。


雖然城市建設的日新月異,讓我們已經很難看到當時的片片沙丘,但曾到當地多次實地考察的吳忱告訴我們,在距今四五十年前的上世紀六七十年代,灤州的許多地方仍很大程度上保留著這種千百年來形成的原始地貌。


1915年,灤河在歷史上最后一次改道,洶涌的河水將原有的沖積扇分割為二——以樂亭蓮花池的灤河入海口為頂點最新發育的灤河三角洲,正是1915年以后才形成的。


這些神奇的地理變化,正是發生在我們身邊的滄海桑田。


吳橋:人力與天工


隨著人類登上歷史舞臺,人類活動對自然、對地貌的改變,也開始越來越大。其影響之深遠,有時并不亞于大自然造成的滄桑巨變。


2018年8月。


帶著學生第三次從西非塞拉利昂來到中國吳橋學習雜技的安娜,要回國了。


“我現在有一個夢想,回國后,要在家鄉建立一所雜技學校,叫‘吳橋雜技學校塞拉利昂分校’。以后,我還會再來的。”46歲的安娜依依不舍。


世界雜技看中國,中國雜技看吳橋。吸引安娜和她的學生們不遠萬里來到中國拜師學藝的,是吳橋源遠流長的雜技歷史和高超的雜技技藝。而吳橋雜技勃興發展的重要原因之一,就跟當地早年地理地貌變化有關。


吳橋,位于黑龍港地區腹地,大運河在這里穿境而過。


歷史上,從春秋開始修建、至隋代完成的大運河,完全改變了河北境內各河流分流入海的自然局面,使原來單獨入海的漳河、滹沱河、大清河、永定河等匯集到天津統一入海,形成了海河水系。


雖然大運河在中國歷史上發揮了不可替代的作用,但在古代社會,它也打破了原有的自然水系和地貌格局,隨著時間的推移,大運河和子牙河河床不斷淤積,導致運河以西、子牙河以東之間的洼地越發低洼,長期的排水不暢,導致了這一地區頻繁的洪澇、鹽堿災害。


這一地區,就是曾因自然條件惡劣而長期貧困的黑龍港地區。


長期的旱澇、鹽堿,曾讓這里的人們飽受磨難,卻也讓他們磨煉出特有的靈巧與堅韌。歷史上難以單純靠種地為生的一代代吳橋人,不得不練就一身雜技絕學,借助大運河交通運輸之便,沿河而行,北上南下,走江湖、闖世界,直至為中國雜技贏得了“世界雜技藝術搖籃”的美譽。


今天的黑龍港地區已經大部變身為渤海糧倉,但吳橋雜技的故事卻告訴我們,只有處理好人與自然的關系,才能與自然和諧共生。


白洋淀:滄桑的印記


2018年8月25日。


夏日的華北平原,白洋淀畔。


堤岸邊的碼頭上,商鋪林立,游人如織。碧波蕩漾的淀面上,水鳥飛翔,游船穿梭。


橫跨安新和雄縣的白洋淀,面積366平方公里,現有大小淀泊143個,以大面積的蘆葦蕩和千畝連片的荷花淀而聞名,素有“華北明珠”之稱。


白洋淀形成過程雖經歷萬年,但其最終成為連成一片的大面積水域,距今卻不過幾千年。長期以來,關于白洋淀的形成原因,學術界一直存在分歧,有構造成因說、氣候成因說、河流成因說、海侵成因說。


河北師范大學資源與環境科學學院博士生導師許清海,曾經與吳忱一起,長期研究白洋淀環境變化。在他看來,白洋淀是在距今10000年-8000年前的中全新世形成的分散湖泊、沼澤、洼地的基礎上,于距今3000年前的晚全新世時期、由河流差別堆積形成。


可以說,如今的“華北明珠”白洋淀,是河北大平原形成過程中,自然偉力留給河北的一顆寶貴“遺珠”。但在歷史上,人類也曾對白洋淀進行過數次干預和“改造”。


大量的文獻資料以及沉積、地層資料已經表明,距今3000年以前,如今的白洋淀地區還沒有連成大片水域,而是由一個個大大小小的淺平洼地組成。


距今1000多年前的宋遼對峙時期,以河北白溝沿線為宋遼國界,因此有界河之稱。為抵御遼兵的進犯,宋朝采納何承矩的建議,構筑塘泊防線。隨著宋在界河沿途設塞屯兵,圍堤屯田工程不斷擴大,又沿今保定至安新、雄縣、霸州,直到青縣附近沿線開辟許多塘泊,利用這里地勢低洼的特點,把一些河流與淀泊連接起來,引水灌溉,“廣開水,以限戎馬”,構成一條完整的塘泊防線,形成由河網、溝壕、水田、淀泊組成的“水長城”。白洋淀由此連成大片水域。


到明代弘治(1488年)前,白洋淀發生淤積,中間部分(北淀)辟為牧馬場,白洋淀徹底干涸。到明正德年間(1506年—1521年),楊村河(潴瀧河)決口,水患巨大、民田盡沒,白洋淀重新蓄水,出現了“汪洋浩淼,勢連天際”的景觀。當時,人們為防止洪水泛濫,在白洋淀南端入口處,修筑了堤防數十里,它是后來淀南堤的前身,成了白洋淀的南界。今天白洋淀的范圍自此才基本固定下來。


大自然的神奇力量與人們的后天干預,把如今的“華北明珠”贈予了河北大地。新中國成立后,科學家們也未曾停止對白洋淀的研究和探索。


時間倒回至30多年前,1986年5月。


一個滿載科研設備和工作人員的小型車隊,停在了白洋淀淀區深處。


當時,由于長時間干旱,白洋淀一度干淀。


正在為干淀而發愁的當地人驚訝地發現,車隊里,最大的一輛卡車上架起的七八米高的設備,竟然和電影里的石油鉆機頗為相似。


這是要干什么?難道是要在淀底下找石油嗎?


轟鳴聲響起,科考人員操作鉆機,在干涸開裂的淀底,接連打了10個直徑十一二厘米的鉆孔。隨后,10段裹滿泥漿的淀底土芯被小心翼翼地取了上來。


經過專業處理,這些土芯很快被切成10厘米厚的切片,保存在貼好標簽的塑料袋里。


這些土芯并不是為找石油而鉆取的。這是河北省科學院地理科學研究所的工作人員,在尋找并提取一種人們司空見慣卻很少注意的東西——沉淀在白洋淀地層中的孢子和花粉。


原來,孢子和花粉堅硬的孢粉壁能夠抵御大自然的大部分化學侵襲,大自然又通過湖泊、沼澤隔絕了氧氣,制造了一個小范圍的厭氧環境。歷史長河中,部分不同時期的植物花粉一部分被深埋到湖泊和沼澤中,成為研究古生態學最好的載體。


對于科學家們來說,通過研究白洋淀地層中的花粉產量,可以定量重建數千年來這一地區的土地覆被狀況。


當時在地理科學研究所工作的許清海,參與了這次科考的全過程。


從白洋淀歸來,經過清理篩選,一部分切片樣品被分別送往北京大學和中國科學院貴陽地球化學研究所,進行碳14測年,以便為其他樣品的研究提供一條相對準確的“時間軸”。剩下的大部分樣品,在實驗室中經過酸堿處理、重液分離等工序,被送到顯微鏡下,進行人工觀測檢驗。


在觀測中,一種比其他花粉直徑大出一倍的瑪瑙紋狀孢子,很快吸引了許清海的注意。


這種孢子,來源于一種叫水蕨的植物。在現實生活中,水蕨廣布于全世界熱帶及亞熱帶各地,在中國分布的最北端也在大別山、淮河一帶。而顯微鏡下白洋淀土樣中,水蕨孢子的比例,最高能占到40%。也就是說,距今3000多年前,冀中平原白洋淀一帶竟然屬于溫暖濕潤的亞熱帶地區。


正是一次次像這樣的科學考察和基礎研究,讓科學家們逐漸了解了幾萬年以來白洋淀地區的環境和氣候、植被變化。而這些研究,終將會為白洋淀乃至整個河北地區未來環境、氣候變化預測和生態治理提供基礎數據和支撐。


倚太行臨渤海、屏燕山俯沃野的河北大平原,是河北乃至中國歷史上文明最繁盛、經濟最發達的地區,商邢都、燕下都、中山王城、邯鄲趙王城……一連串諸多古都曾在這片土地上訴說繁華;漢墓、瓷窯、古橋、古塔……無數的文化遺產在這片土地上至今存留。我們生活的城鎮鄉土,曾有著怎樣的前世今生?我們的先人又用怎樣的辛勤和智慧,結合天工與人力,創造出影響至今的璀璨文明?敬請關注《大河之北·平原篇》第二單元——《物華天寶》。


本報道得到河北師范大學資源與環境科學學院、河北省科學院地理科學研究所的大力支持,特此鳴謝。

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