◎劉曉晨
(太原師范學(xué)院 歷史地理與環(huán)境變遷研究所,山西 晉中 030600)
蝗蟲,俗稱“螞蚱”,屬直翅目,廣泛分布在中低緯度,尤其是以農(nóng)業(yè)為主的地區(qū)[1]。山西作為中國歷史上農(nóng)業(yè)開發(fā)較早的地區(qū),有關(guān)蝗災(zāi)的記載史不絕書,其描述常以“飛蝗食稼”[2]“流亡甚多”[2]“盡食禾苗,人民賣妻鬻子,道殣相望”[2]“大饑”[2]為主,可見其危害程度之深,是我們研究中國蝗災(zāi)史的重要區(qū)域。但災(zāi)害史中有關(guān)蝗災(zāi)的研究主要集中在黃淮海平原[3—5]。目前,有關(guān)山西蝗災(zāi)的研究,主要有王宏宇《山西歷史蝗災(zāi)發(fā)生規(guī)律及災(zāi)情分析》[6],筆者以公元前129年至公元1911年為時(shí)間段,分析山西蝗災(zāi)的時(shí)空分布情況與造成的影響,認(rèn)為蝗災(zāi)主要集中分布在山西中部盆地,旱災(zāi)是誘發(fā)蝗蟲成災(zāi)的主導(dǎo)因素;王建華《山西災(zāi)害史》(上下冊)[7],先生以公元前800年至公元1949年山西八類災(zāi)害(旱災(zāi)、水災(zāi)、雹災(zāi)、雪災(zāi)、風(fēng)災(zāi)、地震、農(nóng)作物病蟲害、疫災(zāi))為研究對象,從不同時(shí)間段探究災(zāi)害發(fā)生的特征、原因、影響及社會救助。其中,在明、清時(shí)段上,先生統(tǒng)計(jì)出農(nóng)作物病蟲害各79、88次;王慶偉《明代晉東南和晉南地區(qū)的自然災(zāi)害比較》[8],作者運(yùn)用比較分析法,對兩地的自然災(zāi)害進(jìn)行對比,統(tǒng)計(jì)得出蝗災(zāi)共22次;王國棉《明清時(shí)期晉東南地區(qū)自然災(zāi)害與區(qū)域糧價(jià)探索》[9],作者從糧價(jià)這一視角出發(fā),分析明清時(shí)期晉東南地區(qū)糧價(jià)波動(dòng)影響因素,在概述自然災(zāi)害一章中,病蟲害統(tǒng)計(jì)共83次。張青瑤《明清晉北蝗災(zāi)統(tǒng)計(jì)特征及災(zāi)情分析》[10],在基于史料的基礎(chǔ)上,對公元1368年至公元1911年晉北地區(qū)蝗災(zāi)發(fā)生時(shí)間與空間進(jìn)行研究,并對1536年、1647-1648年、1836年三個(gè)個(gè)案進(jìn)行描述與分析。
綜上所述,有關(guān)明清時(shí)期山西蝗災(zāi)的專題研究較少。一是主要集中于自然災(zāi)害整體性研究,對蝗災(zāi)這一生物災(zāi)害關(guān)注不夠;二是研究成果主要集中在山西局部地區(qū),尤其是晉東南地區(qū),缺乏山西全局研究。因此,在基于史料的基礎(chǔ)上,本文運(yùn)用arcgis軟件、matlab軟件和origin8.0軟件對明清時(shí)期山西蝗災(zāi)的等級分布特征、時(shí)空分布規(guī)律進(jìn)行探索,以便為現(xiàn)代山西蝗災(zāi)監(jiān)測與預(yù)防提供借鑒意義。
明清時(shí)期被稱為方志期,地方志中災(zāi)害類記載自明弘治年間以后開始普遍[11],其中有關(guān)蝗蟲成災(zāi)的記載十分豐富。因此本文以明清時(shí)期為時(shí)間段,資料來源于山西省史志研究院編的《山西通志》(清·雍正)[2]、王軒纂修的《山西通志》(清·光緒)[12],并結(jié)合張杰編的《山西自然災(zāi)害史年表》[13]以及宋正海等著的《中國古代自然災(zāi)異動(dòng)態(tài)分析》[14]對其補(bǔ)充。
筆者研究對象為蝗災(zāi),對歷史文獻(xiàn)中蝗蟲入境但不為害的史料均不作為研究對象,其次參考李鋼先生總結(jié)的歷史上蝗蟲不同記載名稱,將“蝻”[2]“螽”[2]“蝝”[15]“螣”[2]“蚮”[15]“蝗”[2]作為研究對象;時(shí)間段為公元1368年至公元1911年,共543年,統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以發(fā)生年為基本單位,但具體到發(fā)生頻次統(tǒng)計(jì)、發(fā)生月分析時(shí)依次以縣(散州)、月份作為基本統(tǒng)計(jì)單位。
明清時(shí)期山西共發(fā)生95個(gè)蝗災(zāi)年。依據(jù)《蝗災(zāi)·氣候·社會》[15]一書中的蝗災(zāi)四等級劃分方法,結(jié)合明清時(shí)期山西蝗災(zāi)持續(xù)時(shí)間、受災(zāi)地?cái)?shù)量、受災(zāi)程度,本文將其劃分為3個(gè)等級。即1級:一年中一地發(fā)生蝗災(zāi),對農(nóng)作物危害程度較輕,文字記載為“蝗”[12]“蝻”[2]“飛蝗食稼”[2]“蝗傷稼”[12];2 級:一年中多地發(fā)生一代或兩代蝗災(zāi),對農(nóng)作物危害較重,出現(xiàn)政府賑濟(jì),文字描述為“飛蝗蔽天,食稼殆盡”[2];3級:一年中多地多次發(fā)生蝗災(zāi)或連續(xù)數(shù)年發(fā)生蝗災(zāi),造成農(nóng)作物絕收,常伴隨饑荒現(xiàn)象,文獻(xiàn)記載多為“飛蝗蔽日,食禾至盡,民大饑相食”[2]、“蝗食禾,大饑”[2]。
根據(jù)上述蝗災(zāi)等級標(biāo)準(zhǔn),對其等級進(jìn)行結(jié)果統(tǒng)計(jì),具體情況如下:
從表1中得出,明代山西共有49個(gè)蝗災(zāi)年,平均18年發(fā)生一次,以1級蝗災(zāi)為主,占51%,2級與3級各占27%、22%;清朝山西共有46個(gè)蝗災(zāi)年,平均17年發(fā)生一次,以1級蝗災(zāi)為主,占46%,2級與3級各占26%、28%,呈現(xiàn)出1級與2級比重下降、3級比重上升的現(xiàn)象,說明清朝蝗災(zāi)危害較明朝嚴(yán)重。這可能是因?yàn)楦髅娣e的擴(kuò)大,造成了抗災(zāi)能力的削弱和災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的增加。
從圖1中可以看出,明清時(shí)期山西蝗災(zāi)以1級為主,64%的2級蝗災(zāi)主要集中在明朝后期與清朝中后期,83%的3級蝗災(zāi)集中分布在明朝后期與清朝前期和中期,2級與3級蝗災(zāi)具有時(shí)間連續(xù)性特征,即公元1535年至公元1537年、公元1587年至公元1588年、公元1615年至公元1618年、公元1635年至公元1637年、公元1639年至公元1641年、公元1646年至公元1648年、公元1672年至1673年、公元1690年至公元1692年、公元1823年至公元1825年、公元1836年至公元1837年、公元1856年至公元1857年、公元1862年至公元1863年。
表1 明、清山西蝗災(zāi)等級表
圖1 1368年至公元1911年山西蝗災(zāi)等級變化
筆者采用《山西省歷史地圖集》[16]中的清光緒十八年山西地圖為底圖,以縣、散州為單位對發(fā)生次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析并繪制成圖2。
1.蝗災(zāi)的受災(zāi)縣差異
從圖2蝗災(zāi)受災(zāi)縣分布圖上可知,蝗災(zāi)分布具有顯著的臨水性特征,尤其集中在汾河流域一帶。這一特征的形成是由山西季節(jié)性河流分布格局所決定的,因?yàn)楹恿鲀砂兜貏莸屯?,洪水泛濫后易形成荒灘,為蝗蟲繁衍創(chuàng)造了適生地。此外該地區(qū)易生長喜濕性蘆葦,為蝗蟲生存提供充足的食物供應(yīng),有利于蝗災(zāi)大爆發(fā)。
2.蝗災(zāi)的區(qū)域差異
因明朝與清朝行政區(qū)劃不同,故將山西劃分為晉北區(qū)、晉中區(qū)、晉東南區(qū)與晉南區(qū)。在受災(zāi)區(qū)分布圖上,受災(zāi)區(qū)具有從南到北遞減的次數(shù)差異性特征?;葹?zāi)易發(fā)區(qū)為晉南區(qū),其次為晉中區(qū),晉北區(qū)發(fā)生次數(shù)最少。這種從南到北遞減的規(guī)律與山西氣候特征相吻合。山西溫度從南到北逐漸降低,晉南地區(qū)夏季高溫多雨、熱量充足,可滿足夏蝗與秋蝗發(fā)育對溫度的需求,易爆發(fā)蝗災(zāi)。而晉北地區(qū)冬季寒冷漫長,夏季短促,不利于蝗蟲生長發(fā)育,蝗災(zāi)較少爆發(fā)。
圖2 明清時(shí)期山西蝗災(zāi)空間分布
圖3 明清時(shí)期山西蝗災(zāi)發(fā)生月分布
圖4 明清時(shí)期太陽黑子起伏變化
1.月份分布與代次
《山西通志》[2][12]中有關(guān)蝗災(zāi)記載明確到月份的文獻(xiàn)共49條,為探究明清時(shí)期山西蝗災(zāi)的月份差異,對其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析并繪制圖3。
根據(jù)圖3可知,蝗災(zāi)呈現(xiàn)出顯著的月份差異性特點(diǎn),陰歷6、7月為高發(fā)期,占73.7%,陰歷3、4、5月為中發(fā)期,陰歷八月至次年2月為少發(fā)或不發(fā)生期。分析得出:陰歷6、7月為一年中山西溫度最暖期,正處于東亞飛蝗生存、發(fā)育最適宜溫度范圍內(nèi),據(jù)郭郛先生研究提出東亞飛蝗在適宜溫度范圍內(nèi),溫度與發(fā)育時(shí)間成反比,即溫度越高發(fā)育時(shí)間越短[17]。陰歷6、7月以后溫度開始下降,低溫災(zāi)害增多,東亞飛蝗成災(zāi)率逐步降低,呈現(xiàn)出單高峰起伏。
東亞飛蝗代次在我國可最多分為4代,一般呈現(xiàn)出緯度地帶性特點(diǎn),但因受局部地區(qū)雨熱組合、食物豐歉程度影響,也會出現(xiàn)非地帶性現(xiàn)象。例如,洪澤湖與杭州東亞飛蝗發(fā)生代數(shù)相同(+2)[17]。因此,筆者在《山西通志》[2][12]基礎(chǔ)上,確定明清時(shí)期山西蝗災(zāi)代次數(shù),研究其代次特征。其代次劃分標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《中國飛蝗生物學(xué)》書中表4-1東亞飛蝗生活史[17],進(jìn)行代次劃分,可知明清山西蝗蟲為兩代,即夏蝗、秋蝗。其中夏蝗37次,秋蝗23次,夏秋蝗3次,夏蝗占58.7%,夏秋連蝗僅占4.8%,但其危害程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于夏蝗,其描述多為“死亡載道,閭里皆空”[2]“父子相食”[12]。
2.周期分析
小波分析是繼Fourier分析之后發(fā)展起來的信號解析工具,它可以在時(shí)(空)、頻(波)兩域同時(shí)給出系統(tǒng)演化的信息[18]。筆者采用復(fù)數(shù)形式的Morlet小波分析方法對明清時(shí)期山西蝗災(zāi)發(fā)生次數(shù)進(jìn)行處理。
分析發(fā)現(xiàn)明清時(shí)期山西蝗災(zāi)頻次存在40年至41年和24年、12年的長周期,2年和6年的短周期。根據(jù)宋正海先生劃分的太陽黑子強(qiáng)度定級標(biāo)準(zhǔn)[19],筆者對1368年至1911年處理后的太陽黑子進(jìn)行起伏期判讀(見圖4),因起伏期是周期的一種顯示[19],可得出平均周期變化,利用origin8.0軟件擬合求出方程式y(tǒng)=136-33In(x+7.8),經(jīng)計(jì)算可知,明清時(shí)期山西蝗災(zāi)40年至41年的長周期變化與太陽活動(dòng)平均周期一致。因此,明清時(shí)期山西蝗災(zāi)與太陽活動(dòng)有關(guān)。
筆者對明清時(shí)期山西蝗災(zāi)的等級分布、時(shí)空分布特征進(jìn)行分析,其結(jié)果如下:
(1)在等級方面,明清時(shí)期山西蝗災(zāi)以1級災(zāi)害為主,2級與3級蝗災(zāi)主要發(fā)生在明朝后期與清朝中前期,并具有時(shí)間連續(xù)性。
(2)在空間分布方面,明清時(shí)期山西蝗災(zāi)具有顯著的地域差異性特征,受災(zāi)縣具有臨水性特征,尤其集中在汾河流域一帶;區(qū)域尺度上具有從南到北遞減的次數(shù)差異性特征,晉南地區(qū)為高發(fā)區(qū),晉北地區(qū)為低發(fā)區(qū)。
(3)在時(shí)間上,通過月份和代次的分析,明清時(shí)期山西蝗災(zāi)為夏、秋蝗兩代,以夏蝗為主,并具有顯著的月份差異性特征,以陰歷6、7月為主。在小波分析中,明清時(shí)期山西蝗災(zāi)周期長短不一,存在40年至41年蝗災(zāi)長周期與太陽活動(dòng)平均周期一致現(xiàn)象,說明蝗災(zāi)與太陽黑子有關(guān)。
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