人類活動對上海地區(qū)河網(wǎng)水系演變影響初探.doc

豆丁網(wǎng)精品論文人類活動對上海地區(qū)河網(wǎng)水系演變影響初探覃永良，袁雯 華東師范大學資源與環(huán)境科學學院，上海 (200062) e-mail：摘要：依據(jù)歷史分析方法，把上海地區(qū)水系演變分為三個時期：黃埔水系形成期，局部 河網(wǎng)劇烈變動期和水利分片治理期，得到各時期水系演變的驅(qū)動力是自然變遷和防洪減災，航運和城市化發(fā)展，全面的興利除害，演變的強度由弱變強。在此基礎上提出今后人類在 開發(fā)和治理平原水系時，要避免和減輕人類活動的負面影響。關鍵詞：人類活動，水系演變，互動，上海前言上?！耙浪妫蛩d”1，平原地形造就了縱橫交錯的河網(wǎng)水系，地處長江流域 下游和太湖流域下游的地理優(yōu)勢，更為上海的發(fā)展提供了豐富的水資源和良好的發(fā)展條件。 水系格局除了自然變遷外，還在人類開發(fā)利用自然資源、抗擊自然災害的過程中，不斷地 受到人類的改造，自然演變過程逐步受到人類控制。本文根據(jù)大量的歷史資料，以人類干 預強度和河網(wǎng)水系發(fā)育演變的特征為依據(jù)，將上海地區(qū)河網(wǎng)演變分為三個時期：開埠前的 黃埔水系形成期，開埠后至解放前的黃浦江及中心城區(qū)的中小河道劇烈變動期，解放后至 今的水利分片全面治理期，探討人類活動目的、強度、類型與河網(wǎng)演變的關系。1. 開埠前：吳淞江萎縮，黃埔水系形成并壯大上海陸地形成于全新世時期，是一個由西向東逐漸形成的過程。在上海西北地區(qū)有 帶狀分布的濱岸貝殼砂堤，俗稱岡身，這是當時的海岸線。吳淞江以北有五條岡身，以南 有四條岡身，這些岡身代表了距今約 7000 年3000 年的海岸線，可作為陸地逐步形成的 標志，而水系的也是在陸地的形成和變遷過程中形成和變遷的。1.1 自然變遷和人為因素導致吳淞江萎縮太湖原有三條排水通道，婁江、東江、吳淞江（圖 1），其中吳淞江在上海境內(nèi)，在 唐末以前，是太湖主要的排水通道2。吳淞江古稱松江、亦稱松陵江、笠澤江，晚清時在 上海境內(nèi)的河段始稱蘇州河。吳淞江是古代上海的母親河，在唐天寶年間（8 世紀），吳淞 江和青龍江交匯處（今青浦縣北境）形成的青龍鎮(zhèn)，是當時我國商船出入的主要港口，是 早期對外貿(mào)易的通海門戶。由于河口地區(qū)受潮汐作用力，海岸線南坍東漲，北部的出海通 道因漲潮攜帶的泥沙堆積而淤塞。1042 年（北宋慶歷二年），因江上風浪大，為使來往船 只的安全，在吳淞江上游吳江縣修建長堤，堤東為吳淞江，堤西為太湖，橫截江流五、六 十里，又因吳江縣跨吳淞江上，兩岸居民來往不便，1048 年（北宋慶歷八年）又興筑了吳 江長橋。堤和橋方便了吳江百姓，但使上游來水減弱，流速減慢，挾沙能力下降，使得吳 淞江日益淤淺，排水不暢，導致洪水泛濫。10611077 年（北宋嘉佑、熙寧年間），先是兩 浙轉(zhuǎn)運史李復圭開白鶴匯，隨后沈立又在白鶴、盤龍兩匯間的顧浦匯裁彎取直，可見其時 吳淞江的淤積已經(jīng)初見端倪。至北宋后期，由于吳淞江航道淤淺，海上船只不能直抵上游， 只能進入上海城區(qū)東面河岸?？?。加上海岸線向外延伸，青龍鎮(zhèn)距海日遠，逐漸變?yōu)閮?nèi)港， 其地位遂為北宋熙寧年間興起的上海（今黃埔區(qū)城隍廟一帶）所取代。1276 年 (南宋咸淳三年)，設上海鎮(zhèn)治，作為新的貿(mào)易港口。從宋元時期上海水系示意圖（圖 2）可看出，其時吳淞江仍是上海地區(qū)最大的河流3。1325 年（元泰定二年）任仁發(fā)整治太湖入海水道時，再次疏浚吳淞江。1403 年（明 永樂元年），由于“浙西大水，有司治不效”，戶部尚書夏元吉主持江南治水，導吳淞江上游 江水入夏駕浦、顧浦等往劉家港（今瀏河）入長江，吳淞江下游夏駕浦以東淤積更加嚴重， 嘉定以南，華亭、上海以北已成一片平蕪。圖 1 古三江示意圖（引自：太湖水利技術史，1987）圖 2：宋元時期上海水系圖(引自：上海地名志，1998)1.2 “黃埔奪淞”，黃浦江水系形成黃埔之名，始見于 1158 年（南宋紹興二十八年）高子鳳為西林（今浦東三林鎮(zhèn)西） 南積教寺所做的碑記中。南宋時期的黃埔，乃指今閘港迤北向一段，為吳淞江的支流。 南宋中期，東江下游出杭州灣的河口被興筑的捍海塘埝阻斷，浙江和淀山湖一帶水流全部 改道流入黃埔，形成了黃浦江的雛形。之后，又接納了淀泖以及浙西平原的來水，黃浦江 對太湖下游的排水有取代吳淞江的趨勢。元末明初，閘港以北統(tǒng)稱“大黃埔”2。1404 年， 夏元吉在黃浦江下游開通范家浜，引導淀山湖一帶眾水經(jīng)黃浦江改由范家浜東流，在復興 島附近同吳淞江匯合折向西北流至吳淞口入長江。黃浦江從最初的開浚的三十丈（約 100 米）寬度，依靠自身沖刷，漸漸壯大，水量數(shù)倍于吳淞江。1458 年（明天順二年）開通宋 家浜，1521 年（明慶隆三年），疏浚并裁直開新道范家浜，使吳淞江由宋家浜入范家浜， 即由今外白渡橋匯入黃浦江。至 1522 年（明嘉靖元年），吳淞江成為黃浦江的一條支流， 黃浦江水系全面形成4。這個過程被稱為“黃埔漸大，奪淞入?！保▓D 3）。黃浦江形成之后，成為上海的最大的河流，也將上海分成了浦西、浦東。目前黃浦 江是構成上海陸域水系的最大干河，在上海市境內(nèi)的集水面積達 5193 平方公里，占全市總 面積的 81.9。數(shù)百年來黃浦江不需疏浚，而吳淞江仍不斷淤塞。至明代名官海瑞將吳淞 江作為黃浦江支流治理，疏浚吳淞江宋家浜新道，自黃渡至宋家橋（今福建路橋附近）八 十里江段，將原闊三十丈的江面，減半為十五丈，底闊七丈五尺，吳淞江下游從此完全改入今道。但是仍需不斷疏浚，據(jù)統(tǒng)計明清兩代官員疏浚吳凇江下游 20 余次。圖 3：宋以后吳淞江和黃浦江變遷示意圖（引自：太湖水利技術史，1987）2. 開埠后建國前：實施黃浦江河口治理，城區(qū)中小河流急劇減少1843 年上海被辟為商埠，上海開始了逐步工業(yè)化和城市化的進程。工業(yè)、貿(mào)易快速 發(fā)展，促使人們改造內(nèi)河，尤其是黃浦江的河道，以適應航運的發(fā)展，而大部分中心城區(qū) 的中小水系在這個過程中因各種原因而消亡。2.1 黃浦江河口治理，航運大發(fā)展開埠后，上海與國內(nèi)外的貿(mào)易往來日益頻繁，但因河口攔門沙和內(nèi)沙的影響，下游 河口段 31 公里水深大多小于 6.1 米，大輪難以進入上海市區(qū)，制約了貿(mào)易的快速增長，急 需改善黃浦江的航運條件。1876 年，上海外國領事團聘請荷蘭工程師艾沙、奈格治理黃浦 江河口，提出河道依靠潮水維持，需加大進潮量，又制定了漏斗形導制線，上游窄，逐漸 均勻向河口放寬，以束水攻沙的措施。1883 年，首次用挖泥船挖內(nèi)外沙，但沒有成效。1901 年，清政府被迫簽訂辛丑條約，每年撥款四十六萬海關兩，為期二十年治理黃浦江；1905 年成立黃埔河道局，由奈格負責治理黃浦江河口段，在吳淞口左岸建導堤，右側筑順堤， 形成喇叭口，引導潮流沖擊淺灘，使外沙日見刷深；將內(nèi)沙(高橋沙)北支老航道堵塞，浚 深外側南支新航道，使江流較為順直，內(nèi)沙逐步消除；確定從吳淞口至江南造船廠 33 公里 的導治線，上端寬 365 米，河口端寬 820 米，兩岸筑堤收束河道。歷時五年治理，外沙水 深達 6.3 米，航道寬 122 米，基本保證了萬噸海輪的通航。1912 年，成立上?？Ｆ志?，瑞 典人海得生負責對黃浦江高橋段、周家嘴至虬江段、制造局路段、匯山碼頭段進行筑堤、 筑壩、疏浚整治，使航道水深增至 7 米以上。1921 年后十余年間，改變原來縮窄河床的方法，而用挖泥的方法維持航道水深在 8 米左右。虬江口至周家嘴間江面在 1906 年前寬 1300米，主流靠東岸，西岸為大片淺灘，1913 年在兩岸圍堤吹填，4 月沉第一塊柴排后停工，1925 年繼續(xù)吹填，至 1937 年填筑成復興島5。由 1906 年和 1933 年的河道形狀（圖 4）可 清晰地看到其變化。圖 4 黃浦江 1906 年(左)和 1933 年(右)河道對比圖（引自：上海水史話，2006）2.2 中小河道被填埋，蘇州河水質(zhì)變壞工業(yè)化和城市化帶來了大量用地的需求，而城區(qū)密集河網(wǎng)水系將土地分割成各個小 塊，不利于土地的平整和大塊土地的使用，由于建設道路、租界擴張、以及城市化人口增 加帶來的住宅建設等等原因，中心城區(qū)大量的的中小河流被填沒消亡（圖 5），由圖可見建 國前黃浦江以西，蘇州河沿岸大量中小水系被填沒。河流被填沒的原因主要如下6：1、修 建道路：1906 年老城廂填中心河筑蓬萊路，1910 年填方浜筑方浜路，1912 拆城墻填河筑 人民路中華路等，并埋設排水管。1914 年在英法租界內(nèi)，填泥城河周涇浜筑今西藏中路， 埋設大型排水管道，建造道路是河流消亡最主要的原因。2、租界擴張： 而外商和本國資 本家沿河地區(qū)興建工廠倉庫、營造工房，建造船埠碼頭、商店等也使大量河流消失。3、建 造住宅：工業(yè)化城市化帶來的人口增加，住宅用地迅速增加。4、自然湮沒，河口特點使河 道泥沙進入河道，城市垃圾隨意拋入河中，河流污染、短頭浜增多，致使河流功能喪失， 最終被填沒。當時愈是中心的地段，河道消失得越厲害，河道消失主要涵蓋了楊浦、虹口、 閘北、普陀、靜安、黃埔、盧灣、長寧、徐匯等區(qū)，而最為中心的黃埔、盧灣、靜安等區(qū) 河道所剩無幾，這幾個區(qū)又處于深灰色的租界區(qū)。對比之下，建國后消亡的河道多在中心 城區(qū)邊緣。據(jù)統(tǒng)計7，1860 年到建國前，有記載的中心城區(qū)河道就消失 88 條，總長度超過 222 km；解放后到 2003 年，中心城區(qū)河道消失超過 220 條，總長度超過 300 km，上世紀 90 年代浦東大開發(fā)，陸家嘴一帶河道均被填埋以建設金融貿(mào)易中心。 河道消亡的同時，蘇州河的水質(zhì)也發(fā)生了變化，建于 19111913 年的以蘇州河為水源的閘北水廠，至 1928 年，不得不遷移至今閘殷路，改以黃浦江支流錢家浜為水源。中小 河道消亡之后，鋪設自來水管道和排水管道代替沿河的取水排水。圖 5 中心城區(qū)河道填沒圖（整理自：上海地名志，1998）3. 建國后至今：實施水利分片，推進園田化自古以來人類就有綜合治水的思想，北宋范仲淹提出“浚河、筑堤、置閘三者如鼎足， 缺一不可”，元代任仁發(fā)認為“浚河港必深闊，筑圍岸必高厚，置閘竇必廣多，若遇水旱， 就三者乘除之，自然不能為害?！毕抻跉v史條件，綜合治水的目標在上世紀七八十年代始得 以全面實施，這也使河道治理由單一目標向多目標治理轉(zhuǎn)變。3.1 水利分片、河道分級管理解放初期，雖有吳淞江疏浚、黃浦江航道整治，但仍為水系局部整治和調(diào)整。至 1977 年，水利部門提出了綜合治理洪、潮、澇、旱、鹽、污的設想，以治水改土為中心，城市 建設、內(nèi)河航運和備戰(zhàn)相結合的水利分片建設，將上海地區(qū)分為松金青、川南奉（含崇明）， 上嘉寶（含長興，橫沙）3 大片。1980 年又將該分片調(diào)整為 4 個地區(qū)，14 個片，其中有 3 個為島嶼片（圖 6）。1986 年，伴隨改革開發(fā)，工農(nóng)業(yè)及城市化的快速發(fā)展，又提出要城鄉(xiāng) 一體化，排水，水環(huán)境，水資源合理調(diào)度1。水利片是水資源調(diào)度的單元，片與片之間的水系相對獨立。除島嶼片外，大陸區(qū)域各片以黃浦江、蘇州河、蘊藻浜、淀浦河、太浦河、攔路港、大蒸塘、圓泄涇、斜塘、大泖港等河道及部分區(qū)（縣）界劃分 11 個片。考慮太湖流域的洪水出路，浦南西片和商榻片 的骨干河道，留出作為江蘇、浙江客水的下泄通道。水利片的形成，發(fā)揮了區(qū)域排澇、防 洪擋潮、農(nóng)田灌溉、內(nèi)河航運、環(huán)境改善的巨大作用，取得很好的綜合效益。水利分片過程，水系格局也發(fā)生了較大的變化，先后開挖和開通了淀浦河、油墩港、 大治河、川楊河、金匯港，疏拓了蘊藻浜、練祁河，延伸了南橫引河等骨干河道，1991 年 太湖流域大洪水后，開通了太浦河上海段，使太湖洪水直接匯入黃浦江上游。上海的水系 成為一個黃浦江為主干、各區(qū)各片支流連通的河網(wǎng)。而為在平原發(fā)揮航運、排洪、除澇、 灌溉、擋潮、擋污等功能，各河均配套了節(jié)制閘、船閘和泵閘結合的水利工程。至 1990 年，開挖和疏拓了骨干河道 35 條（圖 7），沿江沿河興建節(jié)制閘 63 座，船閘和套閘 56 座、 節(jié)制閘和船閘配套水利樞紐工程 9 座，大流量翻水泵站 2 座。除了黃浦江外，主干河道大 部分都受閘門控制。一方面河網(wǎng)水系的進一步溝通起來，一方面水系上又受閘門控制，受 到人類的控制，能夠綜合發(fā)揮水系的作用。另外，在管理上河流又分為市級、區(qū)縣級、鎮(zhèn) 級、村級，將即使是鄉(xiāng)村級的小河流也納入了管理當中。圖 6 上海平原河網(wǎng)地區(qū)水利片分布圖圖 7 上海市主要河道示意圖（整理自：上海水史話，2006）（引自：上海水史話，2006）3.2 園田化導致水系格網(wǎng)化上海地區(qū)舊有水系往往比較紊亂，河道彎曲淤淺，土地貧瘠，漬害嚴重，隨著人口 的增加，人們開始在低洼地區(qū)開墾農(nóng)田，發(fā)展水利，治理洪澇的過程中形成了有特色的“塘 浦圩田”系統(tǒng)。上海地區(qū)在唐代就有筑堤圍圩、設置堰閘和斗門，使“水行于外，田成于內(nèi)”， 即塘浦圩田系統(tǒng)的初期形式。建國后，這種舊有的制度，難以適應新的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的要求。 農(nóng)業(yè)區(qū)開始聯(lián)圩并圩，興建涵閘泵站，埋設地下暗管，田間的河道發(fā)揮了灌溉排洪除澇的功能，圩外河道發(fā)揮著引排水的功能。郊區(qū)的部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)在此基礎上進行園田化建設，一般做法為圍田建圩，平整土地，等 間隔開挖岸線筆直、相互溝通的河道溝渠，又將舊的小圩，河汊、洼潭、渠道推倒填平， 建成田塊大小相當?shù)母袷搅继?。以羅店鎮(zhèn)為例8，1978 年起羅店鎮(zhèn)通過如下三個措施推進 園田化：1、開挖新河，從南到北，從東到西以 500 米為間隔，先后開挖了 8 條鎮(zhèn)級河道，3 條區(qū)級河道，2 條市級河道。2、填埋老河浜，在開挖的同時，挖掘土方填入老河浜，增 加耕地。3、開挖大明溝 8 條用于排澇，建立地下灌溉渠道，為適應電力灌溉的需要，新建 地下渠道 32.7 公里，埋設塑料暗管 37.92 萬米，解除漬害農(nóng)田 4700 畝。水系格網(wǎng)化適應現(xiàn) 代農(nóng)業(yè)的灌溉、機械化的要求，提高了引排水能力，改善農(nóng)業(yè)條件，使農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量大幅度 提高。水系從少數(shù)幾條主干河道，支流密布的狀態(tài)（圖 8），變成較為整齊的網(wǎng)格結構9（圖9）。田間水系的這一特點反映了人類的田間管理調(diào)度制度，即“干河成綱、支河成網(wǎng)，引水有源、排水有門，排澇有水閘泵站，低田圩區(qū)有圩堤，除漬有地下暗管”。圖 8 1969 年羅店水系形態(tài)（引自：上海市寶山區(qū)羅店鎮(zhèn)農(nóng)田水 利規(guī)劃（1991 年2000 年）圖 9 1990 年后羅店水系形態(tài)（引自：上海水資源普查報告，2001）20014. 結論和啟示：黃埔水系的形成，是自然演變和人類活動共同作用的結果。一方面上海地區(qū)地勢低 平，河流比降小，水流緩慢，發(fā)育的河流蜿蜒曲折；另一方面受口門外漲潮影響，水流往 復，自然因素固然決定了早期水系的演變過程，但人類因素的影響越來越大，最后發(fā)揮了 決定性的作用：吳淞江上游筑橋建堤后 23 年，吳淞江即有第一次的裁彎取直的記錄；在夏 元吉兩大的治水措施實施后，又經(jīng)歷一百多年黃浦江水系全面形成。上海開埠前，人類改造水系的動力是防止洪水泛濫，農(nóng)業(yè)灌溉，以及商業(yè)發(fā)展的航 運要求；開埠后，工業(yè)化、城市化推動人類整治黃浦江河口，浚深航道，而這個過程使得 中心城區(qū)中小河道填埋；解放后，更是從整個太湖流域出發(fā)，綜合規(guī)劃，水利分片，河道 建閘，發(fā)揮河道綜合效益。河網(wǎng)水系從開始的自然狀態(tài)，發(fā)展到疏拓河道以利航運，填沒 河道以利城市發(fā)展，開挖河道以利水系溝通，建設水閘以利水資源調(diào)度，水系分片以利全面興利除害。見證了上海地區(qū)水系的整個演變過程。從上海地區(qū)水系的演變過程，我們可以得到如下啟發(fā)。1、從全局認識水系，把握水系演變的規(guī)律才能治理好水系。吳淞江早先為太湖主要 排水通道，而古時上游吳江縣人民未能了解吳淞江為太湖主排水通道地位，筑橋建堤，減 少了太湖流域上游來水，促使吳淞江迅速淤塞，長江口潮水頂托使吳淞江下游泥沙堆積， 更加劇了淤塞的形勢。古人沒有條件從整個流域水文情勢來認識這個趨勢，一味抱著吳淞 江為太湖（主）的觀點，裁彎取直，取得成效不大，耗費大量的人力和物力，仍然屢浚屢 塞。而黃浦江開通出海口后，會納諸水，不浚自深。及至 1977 年后水利分片建設，水系發(fā) 揮了區(qū)域排澇、防洪擋潮、農(nóng)田灌溉、內(nèi)河航運、環(huán)境改善的作用。2、水系的改造需要謹慎。開埠后至今，中心城區(qū)大量中小河道被填埋，導致了城區(qū) 水面率偏低，調(diào)蓄面積減少。每逢暴雨，只能采用泵站將雨水強排入外河，引起了徑流系 數(shù)增大，洪峰提前的城市化水文效應，增大外河的泄洪壓力。而河道一旦填埋改做他用， 是很難恢復的。3、從整個過程來看，人類對水系的改造總體上還是以滿足人類抗擊災害、促進工農(nóng) 業(yè)生產(chǎn)發(fā)展，城市化過程為驅(qū)動力，在水系格局已定的情況下，近十年來，上海大力對蘇 州河、中小河道水環(huán)境進行治理，水質(zhì)及河岸景觀都大大改觀。西方發(fā)達國家在完成對水 環(huán)境的治理后，已經(jīng)逐步實施修復河流自然生態(tài)系統(tǒng)、恢復河流的自然地貌，發(fā)揮河流休 閑和景觀功能。上海也必然要經(jīng)歷這樣的演變過程，如何更好的早日實現(xiàn)這一目標，是當 前需要進一步研究的。參考文獻1上海市水利志編撰委員會上海水利志m上海：上海社會科學院出版社，1997 2鄭肇經(jīng)主編太湖水利技術史m北京：農(nóng)業(yè)出版社，1987 3上海地名志編撰委員會上海地名志m上海：上海人民出版社，1998 4周乃晟蘇州河的歷史演變j華東師范大學學報地理學專輯，1998.8，2024 5胡昌新上海水史話m上海：上海交通大學出版社，2006 6楊凱平原河網(wǎng)地區(qū)水系結構特征及城市化響應研究j博士論文，2006 7程江，楊凱，趙軍等上海中心城區(qū)河流水系百年變化及影響因素分析 j地理科學，2007，27(1)，85918上海市寶山區(qū)羅店鎮(zhèn)農(nóng)田水利規(guī)劃（1991 年2000 年）上海市寶山區(qū)羅店水利排灌站上海，1991 9汪松年,阮仁良.上海市水資源普查報告m上海：上海市科學技術出版社,2001.primary study on human activities affecting thevicissitude of river system in shanghaiqin yongliang, yuan weneast china normal university, shanghai (200062)abstractbased on the his