睿文：怎樣了解古代氣候

宋問喘圖（局部） 這幅畫講的是漢宣帝時的丞相丙吉親自過問耕牛氣喘原因的故事，他擔心是氣候冷熱異常導致了牲畜氣喘，認為氣候是事關國家命運的大事。這說明其時人們已經在關注氣候與農業生產、甚至整個社會生活的關係。

古時沒有氣象局和溫度計，那麼今人是如何了解古代氣候信息的呢？

『自然證據』與『人文資料』

對歷史氣候的研究大多需要通過間接的方式開展。簡而言之，一是通過自然證據，二是通過人文資料。

所謂『自然證據』，就是通過研究發掘到的生物遺骸、江河湖海的水位遺蹟、植物孢粉、冰川或湖泊沉積物、石筍等，通過測定特殊元素或成分獲取其存留期內連續的歷史氣候信息。

所謂『人文資料』，就是官方史書、宮廷檔案、方志、農書等，甚至航海日誌、私人日記及文學作品中，關於水旱、晴雨、冷暖和生物活動等的記載。單獨分析這些資料，可以定性地知道一個時期的狀況；如果加上與現代資料的對比分析，甚至能將這些定性的信息轉化為更準確的量化數據；系統地搜集、鑑定和輯錄這些材料，可供分析氣候變化的規律。

自然證據貫通古今，恰如一條貫穿歷史的經線；人文資料涵蓋廣泛，仿佛覆蓋歷史的緯線。

我國幅員廣闊，擁有大量樹輪、湖芯、冰芯、石筍樣本等珍貴的自然證據；中國還是文明古國，自殷商以下，甲骨卜辭、青銅銘文、簡書縑帛，存世文獻之豐富與連續在世界上獨一無二。我國現代地理學、氣象與氣候學的一代宗師竺可楨先生曾說：『物候知識的起源，在世界上以我國為最早』。

關於利用自然證據研究氣候變化的情況，可從我國史前全新世氣候研究窺見一斑。古生物研究發現，現今分布北界為高雄和綠島的珊瑚礁曾分布到台灣島北岸；現今生活在南海的喜暖的一種昆蟲，全新世時曾分布到寧波、上海、連雲港水域――這說明當時海洋環境要比現代溫暖。

與自然證據相比，人文資料烙上了社會性的特殊印記，需要我們付出更多的精力來甄別和分析。古人記載的正史、府縣誌等往往只記錄重大氣候現象，可為我們提供一些極端氣候事件的信息。比如江蘇漣水【安東縣誌】記載1637和1642年分別出現『四月大雪殺禾』和『立夏大霜』的極端天氣，但無法通過這些記錄發現這一時期的氣候整體趨勢。而在私人文獻（如文人筆記）中有時會出現一些指示氣候變化趨勢的細節，比如馮夢禎的【快雪堂日記】就記載了1588-1644年27個年份里，蘇寧杭等江南地區的桃花、梅花、玉蘭等的始花或盛花日期。這些春季植物物候期平均較20世紀60-80年代晚3天以上，反映出此段時期春季溫度整體上要低於現代，如果進一步分析現代江南地區植物開花與春天溫度的關係，我們甚至可以推算當時的春季溫度，完成從定性到定量的跨越。

兩者互為補充，大有裨益

利用自然證據和人文資料研究氣候變化，各有所長，並可以相互對照。試舉一例，目前，學術界基本公認唐代初期到中期處於溫暖期內，中後期逐漸轉冷，期間有多次波動。但在20世紀70-80年代，學術界對唐朝的氣候狀況曾有過爭議。

一批學者認為唐朝氣候整體溫暖，史料中關於當時長安地區種植有梅樹的記載是最直接的證據，但也有質疑者認為文獻中記載的梅樹有可能是具有觀賞功能的人工栽培植物，不足以直接反映自然界的氣候狀況。

後來之所以逐步形成共識，一方面是對歷史文獻進一步研究的結果，另一方面是東、西部地區大量的自然證據也證實了唐代氣候存在由暖至冷的轉變。比如吉林金川泥炭δ18O記錄說明，隋唐期間當地氣溫變化頻繁，升溫發生在唐中期，降溫分別發生在隋末和唐末；北京石花洞的石筍厚度序列顯示，隋至唐中期氣候相對溫暖，8世紀中期氣候急劇轉寒，800年前後達到低谷，之後逐漸回升；由東海內陸架閩浙沿岸泥質沉積區北部鑽孔得到的高分辨率沉積曲線顯示，620-980年隋唐溫暖期存在溫暖－寒冷－溫暖的波動，其中750-850年時段內相對寒冷。自然證據和人文資料在此項研究中相得益彰，互為佐證，不亦樂乎！

自然證據保存至今，記錄的『噪音』往往多於真實的氣候信息，需要科學的思想進行挑選和分析；人文資料散落在浩繁的典籍之內，需要敏銳的眼光進行追求和提煉。以自然證據和人文資料相互補充、相互印證、去偽存真、去蕪存菁，開啟塵封數千年的真實的歷史氣候，已經成為我國在國際全球變化科學領域獨具特色的研究之一，也必將繼續煥發出中華民族文明和智慧的光芒。