張廣勝，黃 潤，譚綠貴，王吉懷，吳 立，郝李霞

（1.皖西學(xué)院 資源環(huán)境與旅游管理學(xué)院，安徽 六安237012；2.中國社會科學(xué)院考古研究所，北京100710；3.南京大學(xué) 地理與海洋科學(xué)學(xué)院，南京210093）

全球變化（Global change）研究是目前科學(xué)界重大基礎(chǔ)研究目標(biāo)之一，是研究地球系統(tǒng)過去、現(xiàn)在和未來變化規(guī)律的成因和機制［1］。環(huán)境考古（Environmental archaeology）是國際上全球環(huán)境演變研究的熱點問題之一，它是一門研究人類文化形成規(guī)律的科學(xué)，由地學(xué)特別是第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)與考古學(xué)結(jié)合形成的一門邊緣交叉學(xué)科［2］。環(huán)境考古側(cè)重研究人與自然界的歷史關(guān)系，既研究人對自然環(huán)境的依賴，也研究人對自然界的影響。它研究的對象是人類的文化堆積、遺跡、遺存及相關(guān)的自然沉積物，尋覓其古環(huán)境信息，并探討人類文化起源、發(fā)展、演變規(guī)律等問題。

安徽江淮流域區(qū)域環(huán)境演變與環(huán)境考古研究一直是學(xué)者們關(guān)注的熱點地區(qū)之一［3-11］。區(qū)域內(nèi)大量新石器時代典型考古遺址的發(fā)現(xiàn)和發(fā)掘，為該區(qū)環(huán)境考古和人地關(guān)系研究奠定了基礎(chǔ)，其中氣候環(huán)境—文明的演化是安徽江淮流域古文明能成為中國古代文明發(fā)祥地之一的重要自然環(huán)境條件。安徽江淮流域的環(huán)境考古是“中華文明探源工程”項目不可缺少的組成部分，開展該區(qū)的環(huán)境考古綜合集成研究將為豐富中國古代文明起源多元一體學(xué)說提供有力證據(jù)。

1 安徽江淮流域區(qū)域概況

安徽江淮流域位于我國東部，境內(nèi)有長江、淮河和新安江3大水系。其中長江與淮河將全省地形自北而南分成淮北平原、江淮丘陵和皖南山區(qū)3大區(qū)域，巢湖流域位于安徽省中部，處于長江、淮河兩河流之間（見下頁圖1）。在地貌上沿淮及江淮地區(qū)北依淮河，南達長江，地勢由西北向東南傾斜，構(gòu)成峰巒綿延、崗丘起伏的丘陵。在氣候上屬暖溫帶與亞熱帶的過渡地區(qū)，淮河以北屬暖溫帶半濕潤季風(fēng)氣候，淮河以南屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候。

研究區(qū)內(nèi)水系有幾條重要的河流貫通了安徽江淮流域的長江和淮河水系，將大別山、長江流域、淮河流域等相聯(lián)系起來：（Ⅰ）淠河是淠史杭水利工程的一部分，發(fā)源于鄂、皖交界的大別山天堂寨（高程1 729m），河道總長度260km；（Ⅱ）杭埠河發(fā)源于岳西縣境內(nèi)大別山區(qū)的貓耳尖（海拔1 415m）東麓，河道全長145.5 km，流域面積1 970km2。由龍河口水庫庫區(qū)下達三河鎮(zhèn)入巢湖，龍河口至入巢湖口長68.59km。（Ⅲ）裕溪河古稱濡須水，上承巢湖水系來水，古濡須水是巢湖最早的通向長江的河道。裕溪河從巢湖市至入江口全長68km，裕溪口以上總流域面積12 938km2。

安徽江淮流域獨特的地理位置，承接了我國黃河流域和長江流域的文明特征，新石器時代我國古代文明在此交融和碰撞，表現(xiàn)出文明的獨特性。近幾十年的考古發(fā)掘和研究表明，位于黃河與長江之間的安徽江淮流域，其文化面貌表現(xiàn)出特有的多元性、過渡性和開放性。

圖1 安徽省行政區(qū)范圍與安徽江淮流域位置圖

2 安徽江淮流域環(huán)境考古研究新進展

安徽江淮流域具有重要的區(qū)域地理環(huán)境地位，古環(huán)境研究對研究現(xiàn)代流域環(huán)境具有重要的意義。安徽江淮流域一直也是歷史上洪澇災(zāi)害比較嚴(yán)重的區(qū)域之一，特別是對流域古洪水災(zāi)害事件的研究，近年來越來越受到重視。同時安徽淮河流域古代文明的發(fā)展在整個中華文明進程中具有重要的地位，很多學(xué)者對江淮文化的發(fā)展的脈絡(luò)和遷徙軌跡也在最近幾年有了較多的研究［12-16］（表1）。

表1 安徽江淮流域環(huán)境考古研究主要地層采樣點情況一覽表

在開展的區(qū)域環(huán)境演變與環(huán)境考古研究中，安徽省地質(zhì)調(diào)查院對巢湖流域的無為湯溝鉆孔（Zk4-2）、巢湖同大鉆孔（Zk1）資料分析，認(rèn)為巢湖流域早更新世氣候總體上為潮濕溫涼，中更新世氣候由濕熱向溫涼亞熱帶氣候轉(zhuǎn)變，晚更新世為總體上相對干冷；范斌等［17］通過巢湖南靈鉆孔（ACN）的植硅體化石的系統(tǒng)研究，并根據(jù)各植硅體組合帶主要成分所反映的生態(tài)特征，劃分出6個植硅體組合帶；王心源等［15，18］通過對巢湖區(qū)域環(huán)境變遷和唐家嘴遺址古居巢國環(huán)境考古研究表明巢湖在全新世干冷期、濕潤期湖泊面積的變化，并指出這種變化對該區(qū)古代人地關(guān)系的影響機制；并從巢湖流域環(huán)境考古的研究方法和技術(shù)上，通過廣義遙感環(huán)境考古重建巢湖地區(qū)古環(huán)境變遷及其對人類活動的影響進行了研究，認(rèn)為廣義遙感環(huán)境考古給這些疑問的解決帶來了曙光，可以利用廣義遙感環(huán)境考古的多重技術(shù)對巢湖流域進行研究，重建巢湖流域古環(huán)境及其對人類活動的影響。賈鐵飛等［19］根據(jù)巢湖全新世沉積地層對比及對鉆孔沉積物的測年、粒度、營養(yǎng)元素含量分析等研究，認(rèn)為中全新世以來，巢湖共發(fā)生3次顯著的湖泊收縮過程；

安徽淮河流域新石器文化發(fā)達、遺址數(shù)量眾多，是中華文明孕育和發(fā)展的重要地區(qū)之一。有學(xué)者已經(jīng)就淮河流域的不同時期遺址的空間分布規(guī)律分析了新石器時代的環(huán)境演化［12］，研究表明龍山文化時期是安徽淮河流域新石器文化的鼎盛期，遺址數(shù)量達129處之多，龍山文化遺址主要集中在三個地區(qū)：一是六安市周圍；二是壽縣至鳳臺一線；三是蒙城尉遲寺一帶，分布的廣度和密度都是其它文化遺存難以企及的。研究認(rèn)為安徽淮河流域是我國自然條件多重過渡地帶和古代文化交匯地區(qū)，新石器時代演繹了多期古文化，并利用野外考古資料和已有考古研究成果，系統(tǒng)地梳理本區(qū)新石器文化發(fā)展進程，利用鉆孔孢粉、年代數(shù)據(jù)等恢復(fù)本區(qū)全新世自然環(huán)境演變過程，并將考古資料和環(huán)境演變研究有機地結(jié)合起來，探討該地區(qū)全新世環(huán)境演變和古文化發(fā)展的關(guān)系。王吉懷等［20］、馬春梅等［9］、朱光耀等［10］、張廣勝等［8］都對安徽淮河流域的龍山文化遺址的作了深入研究，安徽淮河流域的龍山文化的年代大致跨越4 500～4 000aB.P.。其中禹會村遺址是正在開展的“中華文明探源工程”在安徽淮河流域首選確定的唯一一處龍山文化時期遺址，對此進行深入研究是提升安徽淮河流域在中華古文明演進過程中重要地位的契機。安徽蚌埠禹會村遺址的文化面貌既有山東龍山文化的特點，又有河南龍山文化的因素，同時，與良渚文化存在存在著一定的聯(lián)系，表現(xiàn)了我國江淮地區(qū)復(fù)雜的文化面貌。從禹會村遺址出土的陶器演變上來看，可使黃河中下游—淮河流域—長江下游的龍山文化形成關(guān)聯(lián)，從而證明淮河流域是古代文明傳播的一個重要路徑，是連接黃河、長江兩大文化傳統(tǒng)的紐帶和橋梁，通過它，不僅能夠填補龍山文化地域的空白，也會對龍山文化的發(fā)展傳播提供資料支撐，同時，對研究淮河流域中華文明的起源具有重大學(xué)術(shù)價值［21］。

馬春梅等［9］通過磁化率和地球化學(xué)元素的因子分析法和比值法分析提取出尉遲寺遺址地層記錄的環(huán)境演變信息，從大汶口至龍山文化期間，本區(qū)氣候發(fā)生了較為明顯的變化，由干冷轉(zhuǎn)向溫濕，這為水稻生產(chǎn)提供了有利條件，也促進了龍山文化的繁榮。徐利斌等［11］通過對安徽蒙城尉遲寺遺址剖面中各種元素、粒度等指標(biāo)的綜合研究分析，區(qū)分了剖面各種指標(biāo)對人為影響、自然影響的響應(yīng)程度，并且利用主要受自然影響的指標(biāo)恢復(fù)了5 050～4 000cal.aB.P.間尉遲寺遺址地區(qū)的氣候變化歷史。朱光耀等［10］以淮河中游新石器早期的雙墩遺址和中晚期的尉遲寺遺址的出土石器為主線，輔以其他遺存和遺址地層剖面的環(huán)境磁學(xué)、元素地球化學(xué)證據(jù)，探討了石器工具的演變所反映的人地關(guān)系。

值得一提的是，近年來，在巢湖流域區(qū)域環(huán)境演變與環(huán)境考古的研究中，有學(xué)者做了大量的工作［6-7，15-19，22-24］。巢湖流域既是江淮流域的重要組成部分，也是聯(lián)系長江流域與淮河流域的重要通道，對該區(qū)開展前期環(huán)境考古基礎(chǔ)研究，將會對安徽江淮流域環(huán)境考古的綜合集成研究提供大量的第一手資料。

3 安徽江淮流域環(huán)境考古研究尚待解決的主要問題

安徽淮河流域區(qū)域環(huán)境演變和環(huán)境考古研究雖然取得了一定的成果，但目前還存在一系列問題，主要表現(xiàn)如下：

3.1 中晚全新世以來多環(huán)境代用指標(biāo)的自然環(huán)境演化序列尚未建立

考古學(xué)文化對環(huán)境變遷的響應(yīng)是環(huán)境考古的核心課題。雖然很多學(xué)者對淮河文化發(fā)展的脈絡(luò)和遷徙演化，特別是對淮河流域龍山文化興衰環(huán)境背景的研究，開展了大量的研究工作。但目前安徽淮河流域典型遺址考古學(xué)文化發(fā)展演化的區(qū)域環(huán)境背景尚不明確，安徽江淮流域環(huán)境考古研究的多環(huán)境代用資料和多環(huán)境代用指標(biāo)的環(huán)境演化序列尚未建立，考古學(xué)文化對區(qū)域環(huán)境變遷的響應(yīng)機制尚不明確，這給全面綜合研究該區(qū)中晚全新世以來的區(qū)域環(huán)境演變和考古學(xué)文化對環(huán)境變化和災(zāi)變事件的響應(yīng)研究帶來諸多的困難。

3.2 新石器時代環(huán)境考古的綜合集成研究尚未開展

安徽淮河流域具有重要的區(qū)域地理環(huán)境地位，同時安徽淮河流域古代文明的發(fā)展在整個中華文明進程中具有重要的地位，雖然很多學(xué)者從遺址的空間分布規(guī)律分析了新石器時代的環(huán)境演化，對淮河文化的發(fā)展的脈絡(luò)和遷徙軌跡有了較好的研究。但目前都還沒有從地層學(xué)角度對區(qū)域環(huán)境演變及其對考古學(xué)文化的影響方面進行過綜合研究，使得該區(qū)域的與遺址對應(yīng)的考古學(xué)文化時期的環(huán)境特征及其對文化的影響沒有得到更好的詮釋。在該區(qū)開展的已有研究僅局限在對單個遺址研究較多，對遺址考古學(xué)文化的環(huán)境響應(yīng)沒有進行很好的綜合分析。目前全新世中晚期安徽淮河流域古代文明的發(fā)展對自然環(huán)境演變和災(zāi)變事件的響應(yīng)機制尚不明確。

3.3 古洪水災(zāi)變事件的自然沉積和考古地層學(xué)證據(jù)不足

通過自然沉積地層來對特定流域古洪水災(zāi)害事件的研究，近年來越來越受到重視。江淮流域具有重要的區(qū)域地理環(huán)境地位，也是歷史上洪澇災(zāi)害比較嚴(yán)重的流域之一，全新世以來環(huán)境和古洪水事件對該區(qū)文明進程具有重要的影響。安徽淮河流域的典型新石器文化遺址地層剖面在文化的轉(zhuǎn)型和間斷處均沉積有自然沉積地層，這種疑似洪水層及其對區(qū)域古文化的演變的影響，就需要對區(qū)域重大氣候變化事件進行歸納和模擬，對淮河流域全新世以來的環(huán)境變遷與人類活動的耦合響應(yīng)機制進行研究，探尋流域洪水災(zāi)變事件對區(qū)域人類活動的影響的途徑和機制。

3.4 新石器時代遺址考古諸多學(xué)術(shù)問題的環(huán)境成因尚待解決

安徽淮河流域已發(fā)掘的幾處具有較大影響的遺址均給我們留下太多的思考：① 垓下遺址的大汶口文化是目前發(fā)現(xiàn)的大汶口文化的最南界，垓下城址作為淮河流域第一次發(fā)現(xiàn)的大汶口文化城址，對于探索中華文明的形成具有重要的意義，它出現(xiàn)在遠離大汶口文化中心區(qū)的南部邊緣更是帶來諸多學(xué)術(shù)上的問題；②蚌埠雙墩遺址由于獨特的文化類型從而被考古界命名為“雙墩文化”，雙墩遺址刻劃符號被確認(rèn)為中國文字起源之一，但其文化內(nèi)涵孕育著豐富的環(huán)境信息尚待揭示；③ 從環(huán)境考古學(xué)角度用自然科學(xué)的方法對歷史神話和傳說進行環(huán)境背景的考證研究，國內(nèi)外有了很多成功的典范，這也是環(huán)境考古集多學(xué)科交叉合作研究的大趨勢。蚌埠禹會村遺址與“大禹治水”的歷史淵源關(guān)系一直為考古學(xué)家們所關(guān)注。通過與“大禹治水”傳說密切相關(guān)的禹會村遺址的環(huán)境考古研究，從環(huán)境背景重建的角度來對禹會村遺址與“大禹治水”歷史傳說的淵源等進行考證。

4 安徽江淮流域環(huán)境考古綜合集成研究的展望

開展安徽江淮流域環(huán)境考古的綜合集成研究，需要通過安徽淮河流域支流源頭大別山亞高山泥炭地層、巢湖湖泊沉積、洪澤湖湖泊沉積和流域內(nèi)典型新石器時代遺址的考古地層等作為研究對象，利用其地層中蘊含的豐富測年材料、微體古生物和古洪水等環(huán)境突變事件信息，通過對自然沉積和考古遺址地層的年代學(xué)、沉積學(xué)、微體古生物學(xué)、環(huán)境磁學(xué)和地球化學(xué)等環(huán)境指標(biāo)的綜合集成研究，恢復(fù)和重建研究區(qū)中晚全新世以來高分辨率的環(huán)境演變序列。同時通過對流域現(xiàn)代典型洪水層的沉積相和沉積物的理化和生物研究，建立洪水層的標(biāo)志，定量分析和提取自然地層和考古地層中古洪水事件信息，恢復(fù)和重建古洪水發(fā)生的規(guī)律和機制，揭示區(qū)域環(huán)境演變和古洪水事件對安徽淮河流域中晚全新世以來人地關(guān)系的影響。主要研究思路和步驟如下（見圖2）：

4.1 高分辨率年代序列的建立

通過大別山天堂寨亞高山泥炭沉積地層利用單種陸生植物殘體或提取孢粉濃縮物和巢湖湖湖泊沉積的孢粉濃縮物進行AMS14C測年，結(jié)合必要的常規(guī)14C年代學(xué)測定，建立兩處自然沉積地層剖面的高分辨率年代序列。

4.2 氣候和環(huán)境變化序列的建立

圖2 安徽江淮流域環(huán)境考古綜合集成研究框架圖

通過天堂寨泥炭地層的孢粉、植物大化石、α纖維素的氧碳穩(wěn)定同位素、腐殖化度、磁化率等氣候環(huán)境代用指標(biāo)的測定；洪澤湖湖泊沉積的孢粉、沉積物粒度、磁化率和氧碳穩(wěn)定同位素等氣候環(huán)境代用指標(biāo)的測定，二者耦合校驗，建立安徽淮河流域中晚全新世以來的高分辨率氣候、環(huán)境和古生態(tài)變化序列，與同起源于大別山的巢湖湖泊沉積環(huán)境信息進行相互印證和比較研究，高分辨率重建全新世以來安徽淮河流域區(qū)域環(huán)境演變的序列，通過與全球和區(qū)域氣候環(huán)境的對比研究，揭示研究區(qū)反映的氣候環(huán)境變化信息對全球變化（氣候突變事件）的響應(yīng)，尤其是區(qū)域變化特點和對東亞季風(fēng)及其轉(zhuǎn)型的響應(yīng)。

4.3 典型新石器時代遺址的考古學(xué)文化序列的建立

通過典型新石器時代遺址的考古地層的器物斷代和AMS14C年代的測定，建立遺址的考古學(xué)文化序列，并與上述自然沉積地層重建的區(qū)域環(huán)境進行對比，提取遺址地層文化興衰、間斷的氣候環(huán)境背景。

4.4 淮河流域現(xiàn)代洪水地層標(biāo)志層的建立

通過對安徽淮河流域有歷史記載的現(xiàn)代洪水層的沉積相分析，以及沉積物重礦鑒定和生物學(xué)特征的分析，建立安徽淮河流域現(xiàn)代洪水沉積地層理化和生物學(xué)特征標(biāo)志。

4.5 遺址地層古洪水事件的提取

通過考古遺址地層剖面文化間斷自然沉積地層（疑似古洪水層）系統(tǒng)采樣、環(huán)境代用指標(biāo)分析，并與現(xiàn)代洪水地層的沉積物特征標(biāo)志相對照，全面提取安徽淮河流域全新世中晚期以來古洪水事件信息，并通過地層年代學(xué)等確立洪水發(fā)生的時間和強度。

4.6 區(qū)域環(huán)境演變與環(huán)境考古的綜合研究

通過對遺址的考古學(xué)文化和考古地層的系統(tǒng)研究，揭示全新世中晚期以來人類活動、文化傳承演進與環(huán)境變遷的關(guān)系，探索其發(fā)生緣由和過程特點并從中發(fā)現(xiàn)其演變規(guī)律，詮釋文化起源、嬗變及衰落的環(huán)境驅(qū)動因素。

5 結(jié)語

綜上所述，雖然江淮流域是我國古代文明的重要發(fā)源地之一，是南北文化交替碰撞的重要地區(qū)，但相對于長江流域和黃河流域來說，安徽江淮流域古代文明的演替對環(huán)境演變的響應(yīng)研究一直處于薄弱環(huán)節(jié)，今后需要通過流域的古代文明發(fā)生、發(fā)展及其對環(huán)境變化的響應(yīng)研究，為該地區(qū)古代人地關(guān)系的研究提供科學(xué)的第一手資料。

安徽江淮流域區(qū)域環(huán)境演變與環(huán)境考古的綜合集成研究，可以避免由于單一研究對象和單一環(huán)境代用指標(biāo)研究所帶來的誤差和片面結(jié)論，為研究安徽淮河流域古代文明起源和發(fā)展以及流域洪水災(zāi)害事件的規(guī)律和調(diào)控機理提供借鑒和更加科學(xué)的依據(jù)。

（1）有利于深化對安徽江淮流域古代人地關(guān)系認(rèn)識，揭示全新世中晚期以來人類活動、文化傳承演進與環(huán)境變遷的關(guān)系，探索其發(fā)生過程和演變規(guī)律，有助于詮釋文化起源、嬗變及衰落的環(huán)境驅(qū)動因素。

（2）有利于澄清安徽江淮流域多年來有關(guān)本區(qū)中晚全新世以來環(huán)境演變及災(zāi)變事件對人類文明演進影響的高分辨成因問題。

（3）有利于多環(huán)境代用資料、多環(huán)境代用指標(biāo)的安徽淮河流域中晚全新世以來自然環(huán)境演化序列的建立，定量提取和分析安徽淮河流域全新世以來古洪水發(fā)生的頻率、強度等信息，為今后安徽江淮流域洪災(zāi)的治理、預(yù)測等提供歷史資料。

（4）由于研究區(qū)位于我國中部地區(qū)，綜合集成研究可從人類活動、文明起源、文化發(fā)展、中斷及消失等現(xiàn)象中尋找到環(huán)境變遷的信息，這將有助于最終獲得有關(guān)人地關(guān)系演變的規(guī)律性認(rèn)識，為探索現(xiàn)代人地關(guān)系機制提供歷史借鑒。

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