中国历史极端气候事件复原研究

《中国历史极端气候事件复原研究》据国家自然科学基金项目“我国历史重大气象灾例复原研究”及后续多项研究成果写成。作者从浩繁的气象史料中遴选出典型的历史极端气候事件，陈述其复原之实况并精心绘成实况复原图显示，推演复原其天气过程，定量推算其气候特征值，书中陈述的44个具有代表性的重大案例，含干旱、雨涝、异寒、异暖各类，它们分别发生在宋、元、明、清各朝代和不同的冷暖气候背景下。作者进行了历史气候特征值的定量推断的新探索，又将复原的历史实况与现代气象记录进行对比，并运用现代天气学、气候学理论酌予诠释，还述及这些事件之社会影响（饥、蝗、疫等）和自然条件背景（太阳活动、火山、海温）诸方面。该书旨在增进对全球气候变化和极端气候事件的认识，将人们对极端气候事件的了解扩展到距今千百年的历史时期。全书引用的史料翔实，分析推演之处严谨科学、匠心独运，行文中又不乏作者研读、分析、写作中的真情流露，是作者倾二十多年心血的一部力作。

张德二，女，1943年生，1965年南京气象学院毕业、1986-1988年美国威斯康星大学研修。曾任中国气象科学院研究员，国家气候中心首席专家，比利时皇家科学院访问教授、台湾成功大学客座教授。

长期从事历史时期气候变化研究，在历史气候变迁规律、特征，高分辨历史气候序列和气候复原图、历史沙尘暴研究等方面取得系列成果。发表论文140篇、执笔《中国近五百年旱涝分布图集》，主编《中国三千年气象记录总集》。荣获国家自然科学奖（1980年）、中国气象局科技奖（1982年、1994年、2005年），中科院自然科学奖（1997年）等奖励。

曾被评为国家有突出贡献中青年专家，享受国务院政府特殊津贴。历任中国气象局科技委员会委员，中国气象学会气象史志委员会副主任、气候委员会委员，中国第四纪科学研究会常务理事，第十届全国政协委员。

本书史料详实，分析推演严谨科学，行文中又不乏作者阅读、分析、写作中的真情流露，是作者倾二十多年心血的一部力作，更是我们认识全球气候变化的经典作品。

极端气候事件是气候变化研究的内容之一，有关现代极端气候的著述很多，而历史时期的极端事件研究尚鲜见，近些年极端气象事件频发，给当今社会带来极大影响，引起热议。各类报道中常有称某些事件为“前所未见”“千年未遇”的，也有称其是全球变暖所致、将会越来越频繁等，于是便时有转向历史气候研究的发问：历史上可曾有过类似事件发生？是否还有更甚于今者？本书将笔者多年来依据历史气候记录对过去一些极端气候事件所作的研究结果，连缀成篇，按水旱冷暖分别陈述，期望能增进对这基本问题的认识，也为学术著述补缺。
　　笔者自1974年专事历史气候研究以来，逐渐认识到中国浩繁的历史文献中丰富的气象记载对于古气候研究之弥足珍贵，时日愈久，体验愈深，尤其是它独具的记录事物发生时间地点较明确、描述具体的优点，它能够直接指明是温度或是降水的变化，是霜、雪或是霰、雹现象，且发生时间清楚，这是其他古气候代用记录（树木年轮、冰芯、石笋、湖相沉积等）所不能的，故笃信中国气候史料应当对气候变化的科学问题给出特有的揭示。起先笔者曾一度潜心于定量重建历史气候时间序列，如旱涝等级序列、温度序列、降尘频数序列等，每每为历史气候记载的中断、缺如带来的序列不连续性而大伤脑筋，后来竟发现历史气候重大事件的复原研究却是可以绕过这层障碍的，因为它尽可以选择历史记载丰富的事例来进行。我于1994年承担国家自然科学基金项目“我国历史重大气象灾例复原研究”（项目号：49375244）时，即着手探讨如何利用文献记载来复原历史气象实况，包括天气过程的复原推断、气候特征值的定量推算等，写成《中国历史重大气象灾例复原研究》书稿，经遴选获准国家自然科学基金委员会的出版基金，被商务印书馆接受列入出版计划，可惜这书稿的修订事后来因另有其他任务无暇顾及以致搁置。然而，在此其间关于极端气候事件的话题随着全球变暖的讨论已成为热议，许多议论引起我对原书稿的重新审视，于是将原书稿中的事例选取作了增删、调整和内容补充，并将原书名更改为《中国历史极端气候事件复原研究》，于2012年再启书稿修订，此时有了较充裕的时间来细细地、全面核定书中采用的资料信息、反复调试图幅的荷载内容和色彩配置等，让插图能表达更多的信息、更便于解读。如此的水磨功夫毕竟见到了效果。
　　本书陈述了利用古代文献记载对中国历史时期干旱、雨涝、异常寒冷、异常暖热等极端气候事件所作的实况复原研究，给出各事例的实况复原图、气候特征值推算，以及有关气候概况和外界影响因子的说明等。所选历史极端事件的严重程度大多是现代气象观测未曾记录的，更有许多现代天气学、气候学研究结论（包括笔者的一些研究结果）一再地在过去千百年的历史事例中得到印证，每有“印证”皆令人欣然，得享一番探究自然之道的愉悦。
　　利用历史文献记录来复原过去的气候实况是一项全新的尝试，虽无先例可仿，但可任由妙思导引去探寻，而终于觅得一条“通幽”之“曲径”：它首先要将源于不同史籍的、点点滴滴的历史气候记录一一串联起来，再作合理的拼合，这犹如散珠碎玉的精细拣选和串缀，好似智力拼图，进而再用天气学、气候学原理来解读这些拼合，力图通过一番科学诠释来重现昔日的气候实况情景，甚而呈现出一幅生动的天气学画面，不仅仅有干旱、雨、雪的发生地点跃然于纸上，而且它们成片、成线的分布往往又恰是天气学理论所述的典型模态，其间天气系统的移动变化、锋面活动逐日位置便会顿然清晰呈现，好似有一番点石成金的变幻。这种将“残丝”“断线”式的历史气候记录作“精妙拼织”的过程颇富奇趣，常常会有意外惊喜，有时费心找到的一小段刮风下雨记述，竟然就能将一大堆散乱的现象串联起来，呈现为一段天气系统的活动过程，于是整个气候异常事件就有了天气学理论的解释。此刻，那些看似繁乱不堪的枯燥史料便顿时生动起来，如吉光片羽，化腐朽为神奇。这般利用历史记载的“残片”来恢复过去的气候实况的研究，常常如神探之觅踪破案，既有脑汁绞尽的苦苦探索，也是一段可以任思维自由驰骋的奇妙的体验，有苦思，也有愉悦，时而还会有在知识汪洋中“纵一苇之所如，凌万顷之茫然”的绝妙感觉。
　　此项复原研究是在前人丰厚的学术成果基础上进行的。气候史料的使用首先遇到历法和历史沿革地理的诸多问题，所幸这些问题大多可以借助于诸如《二十史朔闰表》和《中国历史地图集》等精品著作为工具而解决，当我便捷地利用这些前辈学者的倾心之作时，对先贤们的敬意便油然而生。至于历史气候特征值的定量推断，则是一项全新的探索，裨益于许多中、外学者的学术成果。如今能有众多的天气动力学、农业气象学、物候学、作物栽培学、水文学等学科的考察报告和研究结论被用作推断古气候值的依据，更有常年积累的气象观测站资料可方便利用，还有太阳活动、火山活动、海洋厄尔尼诺事件年表等科学资料随手检阅，诚乃幸事也！本项研究更得益于计算机技术的发展，面对如此巨量的历史气候记载，传统的分析研究方法已完全无能为力，谨凭借笔者自己团队研制的“中国历史气候基础资料系统”，各种专项记录的检索、分析和综合绘图方得以便捷地进行。
　　本书的基础史料取自《中国三千年气象记录总集》（下简称《总集》），此《总集》的编写始于1985年，于2004年出版，2013年又出版增订本。当年编撰此《总集》之初衷是要为中国历史气候的研究提供一份翔实可靠的、有实据可查的基础资料。本书即是依据《总集》史料写成的第一本专题著述。在本书的写稿期间历史记录曾有修订、增补，笔者也时有新的考量，故书稿屡作补充修改、插图多次更新。如此的琢磨不觉时光竟然飞逝了二十多年，然而这对《总集》内容的解析来说才仅仅是个开始。于此，笔者益发体验到人类认识自然的道路何其漫长，扎扎实实的基础性的研究又何其不易！！先贤曰：“君子务本，本立而道生”，转借圣贤言，但愿本书秉承“务本”精神，于探究气候变化之“道”有补。
　　本书是学术专著，难免会枯燥和乏味，前辈学者曾提出“学术美文”的追求，笔者虽心仪之，却自知实难为之，好在气候变化是大众皆可参与的话题，各人尽可以由自身的体验和见闻来议论气候之是否异常或是否极端，这或许能淡化一点艰涩，引起一些阅读兴趣。

自序

引言

插图目录

1 历史干旱极端事件

1.1 989～991 年连续干旱

1.2 1328～1330 年连续干旱

1.3 1483～1485 年连续干旱

1.4 1585～1590 年连续干旱

1.5 1637～1643 年连续干旱

1.6 1784～1787 年连续干旱

1.7 1876～1878 年连续干旱

2 历史持续多雨极端事件

2.1 1324～1325 年华北和黄河流域连年多雨

2.2 1569～1570 年华北和黄淮地区连年多雨

2.3 1593 年黄河下游和淮河流域持续多雨

2.4 1755～1757 年多流域大范围连年多雨

2.5 1794 年全国大范围持续多雨

2.6 1823 年全国大范围持续多雨

2.7 1840 年全国大范围持续多雨

3 历史暴雨极端事件

3.1 1553 年华北暴雨

3.2 1662 年黄河中下游地区暴雨

3.3 1668 年8 月华北暴雨

3.4 1730 年华北和黄淮地区暴雨

3.5 1761 年华北和黄河中下游地区暴雨

3.6 1801 年华北暴雨

3.7 1870 年长江中上游地区暴雨

4 历史寒冬极端气候事件

4.1 1493/94 年寒冬

4.2 1513/14 年寒冬

4.3 1620/21 年寒冬

4.4 1654/55 年寒冬

4.5 1656 年2 月的晚冬严寒

4.6 1670/71 年寒冬

4.7 1690/91 年寒冬

4.8 1745/46 年寒冬

4.9 1796 年2 月的晚冬严寒

4.10 1861/62 年寒冬

4.11 1892/93 年寒冬

5 历史春寒和夏季低温极端气候事件

5.1 1454 年的春寒

5.2 1691 年的春寒

5.3 1860 年的春寒

5.4 1661 年的夏季低温

5.5 1755 年的夏季低温

5.6 1832 年的夏季低温

6 历史暖冬和炎夏极端气候事件

6.1 1616 年的暖冬

6.2 1669 年的暖冬

6.3 1636 年的炎夏和北方地区暖冬

6.4 1671 年的炎夏

6.5 1743 年的华北炎夏

6.6 1870 年北方地区炎夏

结语

全书参考文献

后记

补后记