長江歷史枯水調(diào)查與研究

長江歷史枯水調(diào)查與研究

長江是中國偉大祖國最大的河流，全長59.58萬公里。它西經(jīng)十省、市、自治區(qū)，在黃海和東海交匯處大海。它的支流在數(shù)千公里外的祖國牧場上密集地密集。由于長江源遠流長,水量的變化幅度很大。夏秋,洪水泛漲,水深高達數(shù)十米;冬春,水枯下落,水深低至數(shù)米。因此,對長江歷史洪水、枯水量的調(diào)查與研究,是對社會主義建設(shè)有著重要意義的工作。歷史枯水的調(diào)查與研究,其目的在于掌握江河最低水量的歷史變化規(guī)律,避免因?qū)崪y年限過短而對水文現(xiàn)象的認識不足造成損失?？菟牡难芯颗c運用,不僅與內(nèi)河航運、農(nóng)田灌溉、廠礦給水有關(guān),而且與水電建設(shè)有關(guān)。枯水水量變化的大小及其持續(xù)時間的長短,直接影響電站的發(fā)電能力,特別是調(diào)節(jié)庫容量較小的徑流式電站、引水式電站與枯水水量的關(guān)系更是極為密切。偉大領(lǐng)袖毛主席指出:“中國是世界文明發(fā)達最早的國家之一,中國已有了將近四千年的有文字可考的歷史”。我國水文工作亦有其悠久的歷史和豐富的文化遺產(chǎn)。早在公元前三世紀以前,我國古代勞動人民就知“刊木”以測水位漲落。《禹貢》記載:“禹敷土,隨山刊木,奠高山大川。”戰(zhàn)國時期,秦建都江堰,開鑿寶瓶口,就在巖壁上刻有分劃,用來測量水位的高低?！度A陽國志·蜀志》還有關(guān)于“水則”的記載:“于玉女房下白沙郵作三石人,立三水中,與江神要:水竭不至足,盛不沒肩?！碧拼诟⒘甑貐^(qū)長江河床中的白鶴梁巖石上雕刻“石魚”圖案,作枯水水位標志?！端问贰ず忧尽酚?“請立木為水則,以限盈縮”的記載。但是,由于年代久遠,“立木”、“刊木”等水文實物,已經(jīng)無存,而巖石水文題刻,則保留較多。這是我們進行歷史水文調(diào)查的重要資料。至于河流沿岸的古代遺址、古代墓葬、古代建筑及記載水情的碑刻題記等水文考古實物,為數(shù)不少;還有文獻資料,如《水經(jīng)注》,史籍中的“河渠書”、“溝洫志”,以及游記、地方志等等,數(shù)量就更多了。對這些水文實物資料有計劃地進行調(diào)查發(fā)掘,結(jié)合文獻資料認真加以研究,將會使水文考古工作取得新的、更大的成果,更好地為社會主義建設(shè)服務(wù)。為了這一目的,我們在無產(chǎn)階級文化大革命中,將水文和考古兩項工作互相結(jié)合起來,對長江上游作了三次歷史洪水、兩次歷史枯水的調(diào)查。通過實地調(diào)查,發(fā)現(xiàn)了水文方面的許多重要的歷史材料。這些材料,對生產(chǎn)建設(shè)很有用處。通過調(diào)查,也使我們加深了對水文現(xiàn)象及其規(guī)律的認識。1972年1月29日至3月25日,我們又組成了枯水調(diào)查組,對宜昌至重慶河段的歷史枯水進行了調(diào)查,1973年作了重點復(fù)查。現(xiàn)將幾個主要點的調(diào)查結(jié)果作一簡介。一石魚的生長和測量歷史枯水的調(diào)查工作必須在水位極枯或較枯的時候才能進行,不象對洪水的調(diào)查那樣,隨時都可以進行。重慶市博物館于1962—1963年曾調(diào)查和搜集過涪陵石魚題刻資料。近幾年來,我們一直期待著石魚出水,對它進行高程測量,然后進行新的研究分析。這一愿望到1972年才實現(xiàn)了。涪陵白鶴梁石魚題刻資料,是目前宜渝河段中保存最好、最有價值的,它是探索長江上游枯水水文規(guī)律的主要依據(jù)。1.梁內(nèi)石魚水標及題刻文字白鶴梁是一砂巖的石梁,位于四川涪陵縣城北長江南岸的大江之中。石梁自西向東伸延,與江流平行,自然地形成了涪陵城下長約1600米的一道擋沖防護堤。梁外水流湍急,是長江的正流所在;梁內(nèi)水流較緩,冬春,波平如鏡,故當(dāng)?shù)厝嗣穹Q為“鑒湖”。根據(jù)調(diào)查時的水位情況觀察,石梁當(dāng)時為江流所分,成為上、中、下三段(圖一)。石魚水標及題刻文字,都集中在石梁的中段靠下端的砂巖層的斜面上。梁的最高處距調(diào)查時的最低水位高出2.08米,石梁平均寬15米左右。表層為堅硬的砂巖,厚約1—1.5米,其下層為軟質(zhì)頁巖,厚度在2米以上。巖面平整,呈14.5度的角度向江心傾斜(圖版拾:1)。白鶴梁上鐫刻的石魚水標及題刻文字,由于常年有過半的時間沒于水下,故易于保存。幾年來,我們先后在梁上發(fā)現(xiàn)題刻文字共163段。其中以宋代最多,約百段左右。元、明、清代次之。明代以前的題刻多在石魚水標附近。清代以后的題刻,則因石魚周圍已無空隙之處,就逐漸向石梁的上端與左右發(fā)展(圖二)。白鶴梁題刻經(jīng)歷了漫長時間的風(fēng)化、沖蝕,有些題刻字跡已模糊和殘缺。石梁的高起部分,由于下層的軟質(zhì)頁巖較易于風(fēng)化與沖蝕,致使其上面覆蓋的硬質(zhì)砂巖層,因下部被流水淘空而有些倒塌,題刻文字有的遭到破壞,至今于泥沙與淺水之中尚可見到部分題刻或其殘跡(圖四、五)。故唐代題刻只見文獻記載,未見實物。2.石魚書本類目錄所謂“石魚”水標,就是在石巖上面雕刻的魚形圖案,并用它來作為衡量江水水位高低的標志(圖三)。而白鶴梁上現(xiàn)存的浮雕和線雕的大、小魚形圖案有14個之多,分布在不同的地點和不同的高程上。各時代題刻文字的內(nèi)容又多是以石魚為標準并記載其當(dāng)年石魚出沒的情況的。所以,必須首先識別作為枯水水位標志的“石魚”的真?zhèn)魏湍甏?。關(guān)于石魚始刻的年代問題,就我們所知,最早記載石魚的文獻資料是宋代樂史的《太平寰宇記》,其原文如下:“開寶四年(公元971年)黔南上言,大江中石梁上有古刻云。廣德元年(公元763年)二月江水退,石魚見,部民相傳豐稔之兆?！庇炙未跸笾遁浀赜泟佟芬嗾f:“唐大順三年(公元892年)鐫古今詩甚多?！痹偈乔宕τP元、錢保塘輯《涪州石魚文字所見錄》載:“涪州大江有石梁,長數(shù)十丈,上刻雙魚,一魚三十六鱗。一含蓂葉,一含蓮花,或三、五年或十余年一出,出必豐年,名曰‘石魚’”。清代陸增祥撰《八瓊室金石補正》中亦收錄了“涪州石魚題刻一百段”的內(nèi)容。而新、舊《涪州志》中,也各選收了石魚題刻數(shù)十段之多。文獻記載中只談及“廣德元年二月,江水退,石魚見”,并未提到石魚始于何年。現(xiàn)存題記中談及石魚始末者不少,如宋開寶四年(公元971年)謝昌瑜等題記:(此題記為現(xiàn)存最早者)(圖一五)“大江中心石梁上,(缺字)古記,及水際,有所鐫石魚兩枚,古記云:唐廣德□□春二月歲次甲辰,江水退,石魚出見,下去水四尺。問古老,咸云:江水退,石魚見。即年豐稔……。自唐廣德元年甲辰歲至開寶四年歲次辛未二月辛卯朔十日丙(下缺)余年,今又復(fù)見者?！彼卧v六年(公元1091年)楊嘉言等題記:(圖六)“宋元祐六年辛(下缺)望日,聞江水既下;……至是觀唐廣德魚刻,并大和題記。”宋大觀元年(公元1107年)龐恭孫等題記:(圖一O)“宋大觀元年正月壬辰,水去魚下七尺……,如廣德、大和所記云?！彼未疚跷迥?公元1178年)劉師文等題記:(圖七)“涪陵江心石梁刻二魚,古今相傳水大落,魚出見……。自唐廣德間,刺史鄭令珪已載其事,而魚之鐫刻莫詳何代……。淳熙五年正月三日?！彼螌毜v二年(公元1254年)劉叔子題記并詩:(圖一六)“鑒湖之石魚,唐人所刻也……宋寶祐貳年歲次甲寅蠟月立春后一日?！逼湓娪址Q:“卸尾洋洋石上鐫,或依于藻或依蓮?！?刻自唐人多歷年?！本C觀文獻資料及現(xiàn)存石刻題記,石魚應(yīng)始于唐廣德二年(公元764年)前無疑。但究竟在唐廣德前多少年,是何人所刻,還有待進一步考查研究。因此,我們只能將最早的石魚水標定名為“唐代所見魚”。除了弄清石魚水標的始刻年代問題外,還必須辨明石魚水標的真?zhèn)螁栴}。由于歷代的某些人都在此圍著石魚做文章,所以有的題記的上下,多刻上一、二條魚作為裝飾,致使現(xiàn)存石魚圖案竟達十四個之多。究竟現(xiàn)存的十四條大小不同、高程不等的石魚,那兩條才是真正的水位標志?清代肖星拱在“重鐫雙魚記”里作了十分詳細的記述:(圖三)“涪江石魚,鐫于波底,現(xiàn)則歲豐,數(shù)千百年來,傳為盛事?？滴跻页?公元1685年)春王水落,而魚復(fù)出。望前二日,偕同人往觀之,髣佛雙魚蓂蓮隱躍。蓋因歲久剝落,形質(zhì)模糊,幾不可問,遂命石工刻而新之,俾不至湮沒無傳,且以望豐亨之永兆云爾……。”現(xiàn)存石魚水標共兩枚,均為線雕。一前一后,呈溯江而上的游動姿勢,前者含蓮花,三十七鱗,體長1米,高0.28米;后者含蓂芝(或蓂草),三十七鱗,體長1.05米,高0.27米,為清代康熙二十四年涪州知州肖星拱重刻。但在現(xiàn)存的二條石魚頭尾相接處的下部,仔細觀察,又隱約可見一條較小而模糊的線刻石魚痕跡。魚長約0.58米,高約0.21米。其上部還存有清析可辨的隸書體的“石魚”二字?！笆弊衷诤徎~尾與脊之間的上部,“魚”字被含蓮花魚的尾部所覆蓋,這“石魚”二字便是原始的水標的命名。由此可以斷定,這隱約可見的單魚圖案,應(yīng)為最早的枯水水標無疑。在新(指康熙二十四年重刻)、老水標的更迭中,還保存了它原始的痕跡。這為我們研究長江上游的歷史枯水的規(guī)律,提供了可靠的尺度標準(圖三)。為了敘述和使用的方便,我們將那隱約可見的單魚圖案(即老水標),定名為“唐代所見石魚水標”。肖星拱重刻的雙魚圖案(即新水標),定名為“清康熙二十四年重刻石魚水標”。3.唐、唐所見魚的水位標志石魚“水標”的鐫刻,是古代勞動人民長期來對枯水現(xiàn)象認識的結(jié)果。唐代所見魚的腹高,大體上相當(dāng)于涪陵地區(qū)的現(xiàn)代水位站歷年枯水位的平均值。而康熙二十四年刻魚的魚眼高(即中線)又大體相當(dāng)于川江航道部門當(dāng)?shù)厮坏牧泓c。經(jīng)實測唐代所見魚及康熙二十四年重刻魚水位標志,以調(diào)查時水位為假設(shè)零點(基數(shù)),其成果如下:(圖三:下,圖一八)唐代所見魚:脊高:0.30米,眼高:0.29米,腹高:0.24米。清康熙二十四年刻魚含蓂芝魚:脊高:0.35米,眼高:0.32米,腹高:0.27米。含蓮花魚:脊高:0.38米,眼高:0.33米,腹高:0.29米。由于石魚水標是刻在14.5度的平整的巖面上,其傾斜度較小,所以魚身的垂直距離不大。以石魚為水標的石刻題記中,凡有“水去魚下多少尺”的,應(yīng)以魚腹下沿為起算點;“魚在水多少尺”的,則應(yīng)以魚脊的上沿為起算點,而新、老水標相差僅3.5厘米(唐魚眼和清魚眼的高差平均值間的差數(shù))。應(yīng)用時,公元1685年以前的題記用“唐代所見石魚水標”為標準推算;1685年以后的題記用“清康熙二十四年重刻石魚水標”為標準推算。4.、類,即按程序的范圍能,這也和前諸類,均有三種不同的分類現(xiàn)存的163段石魚題刻資料經(jīng)初步整理研究,除無年代可考及題記與石魚不發(fā)生關(guān)系者外,其中有價值者計有103段題記。共獲得了72個石魚水標以下的斷續(xù)的枯水水文年份,它給我們提供了從唐代廣德二年至今一千二百余年來的歷史水文證據(jù)。它不僅為長江的水利建設(shè)提供了大量的枯水水文資料,也是研究長江的水文規(guī)律的好材料。以石魚為水標的題記,在水文應(yīng)用上可分三類,而Ⅱ、Ⅲ類又各分二型。Ⅰ類:枯水水跡題記類(較可靠)。Ⅱ類<1>型,石魚水標以下型。Ⅲ類:以石魚為水標的定性題記類(供參考)。Ⅲ類<1>型,石魚水標以下型?，F(xiàn)舉例說明:Ⅰ類為“水齊至此”的題記(圖一二);Ⅱ類系以石魚為水標的定量枯水題記。Ⅱ類<1>型是“水去魚下多少尺”(圖一七、一四);Ⅱ類<2>型是“魚尚在水多少尺”(圖一三)。Ⅰ、Ⅱ類的水文應(yīng)用價值高。Ⅲ類是不能直接推求水位的題記。Ⅲ類<1>型是題記的下沿高程本身就在石魚水標以下者,可以推斷當(dāng)時的枯水位一定是會在它刻字的下面,因為古代的人們是不會在水下刻字的。調(diào)查時還發(fā)現(xiàn)有倒、斜、橫刻的題記六段(圖版玖:1)。我們推想當(dāng)時刻字時是想把題記盡量接近水邊所致。如調(diào)查時尚沒于水深處0.63米的宋紹興庚申(公元1140年)孫仁宅題記即橫刻,系目前題刻中最低下者(圖一九)。此題刻由于位置低,證明當(dāng)初刻字時江水是十分枯下的。因此,使用價值也高。Ⅲ類<2>型是題記碑刻的下沿高程位于石魚水標之上,但題記內(nèi)容大都有“觀石魚”之類的語句。推想當(dāng)初人們題記時水位亦應(yīng)在石魚水標以下,不然是“觀”不成石魚的,但無具體數(shù)字可稽。因此,Ⅲ類資料除少數(shù)外,只能供水文分析時參考。5.枯水水位高程推算白鶴梁題刻文字記載了自唐廣德以來的斷續(xù)枯水資料,歷經(jīng)了唐、宋、元、明、清代。Ⅱ類題記所載的尺度標準系古制,應(yīng)用時需要換算成現(xiàn)今的公尺數(shù)。據(jù)《中國度量衡史》中“中國歷代尺的長度標準變遷表”所列的數(shù)值,其換算關(guān)系如附表一。由于石魚是刻在一個14.5度的巖石斜面上,古代人們所記的“水去魚下多少尺”應(yīng)屬直觀所得的斜距。推算高程時還須將斜距換算成垂直距,經(jīng)測量,巖層的垂斜比為0.26:1.00(米),需用此比率推算改正后方能使用。Ⅰ類資料用水跡下沿高程。如同一年份Ⅰ、Ⅱ類均有題記,由于兩類均屬可靠范圍,如數(shù)值有出入時(因為當(dāng)時題刻不是在同一時間),取其最低值應(yīng)用,Ⅲ類的兩型,Ⅲ類<1>型取下沿高;Ⅲ類<2>型以題記內(nèi)容為準,系參考資料。據(jù)上所述,將涪陵白鶴梁石魚題刻文字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ<1>類型枯水水位高程推算數(shù)據(jù)列在附表二里。清宣統(tǒng)以后的題記,由于已有了近代水文觀測資料,故未列入表中。二、關(guān)于龍脊石的記載龍脊石是一砂巖石梁,位于四川云陽城南長江中,靠張桓侯廟下游約150米處。據(jù)縣志載:“小南門外,江中有石梁,長百余丈,冬涸乃見,號曰龍脊,亦猶涪陵之石魚矣。舊志云:古俗以每春上巳日(陰歷三月初),邦君士女,挈舟往游,以雞子卜歲豐歉。又,舟人視其盈縮,以為進止,其謠曰:龍床如栻,舟行逢吉,龍床仿佛,打椿神福,……古詩云:形如龍臥古灘頭,劈易長江兩面流,水瘦水肥隨出沒,不知看過幾行舟?！鄙鲜鲫P(guān)于龍脊石的記載是比較詳細的。調(diào)查時,脊石分上、中、下三段露出江面,遠看猶如出水之魚脊(圖九)。最高處距調(diào)查時水面1.80米,全長約200米,寬約10余米。脊石由較堅硬的砂巖組成,巖層向江的南岸傾斜(圖版玖:2)。上、中、下三段石脊上均有題刻,下段最多。共計有170余段。其中高程在平均枯水年水位以下的可用題記68段,也以宋代最多。即宋代30段,元代1段,明代24段,清代13段。脊石上題記有:“古渝之義熙,(即重慶的豐年碑)涪陵之石魚,云陽之龍脊石,雖地各異,然意皆同”的記載。從題記之多、內(nèi)容之豐富、題記高程之低下看,龍脊石可與涪陵白鶴梁石刻群媲美。脊石上,現(xiàn)存最早的題記是宋代元祐三年(公元1088年)的。元、明、清各代均有題記。由于龍脊石上沒有設(shè)立固定的衡量水位漲落的標志,所以脊石上的全部題記都屬于涪陵石魚題記的Ⅲ類<Ⅰ>型水文應(yīng)用類型,雖無“石魚”水標可考,但可與石魚題記資料互相印證分析。經(jīng)測量歷年平均枯水位以下的題記下沿高程,共計獲得了53個枯水水文年份的歷史資料,可供水文分析研究時參考。脊石上最低下的題記是明正德十二年(公元1517年),沒于調(diào)查時水位以下0.59米,是脊石地區(qū)目前所得的最枯水位。由于脊石題記較多,有用的枯水水文年份也不少,這里僅將調(diào)查時水位以下的題刻中的幾個低下的枯水年份,按枯水水位的大小次序列于附表三供參考。三、提升了理論的歷史層次,作為枯水年份的標志白帝城位于四川奉節(jié)城下游約7公里處,城下即長江入瞿塘峽口之夔沱,歷史上有名的滟滪堆就在這里。古傳滟滪堆航行水則稱:滟滪大如象,瞿塘不敢上。滟滪大如馬,瞿塘不可下。滟滪大如牛,瞿塘不可流。滟滪大如龜,瞿塘不可窺。滟滪大如襆,瞿塘不可觸。這是歷代勞動人民對峽區(qū)航行經(jīng)驗的總結(jié)。解放后對長江航道進行了大量的治理,消除了許多險灘、暗礁。滟滪堆由于阻礙航行,已被炸掉。滟滪堆的旁邊是小滟滪堆,就在小滟滪堆的懸?guī)r上,前人曾嵌立兩碑石于巖壁上,作為枯水水位標志(圖二O、圖版拾:2)。一為公元1915年“水落至此”碑(圖一一)。碑石垂直嵌入巖壁上,調(diào)查時該碑石全部露出水面,內(nèi)容除述及1915年枯水年份外,還追溯了清嘉慶紀元(公元1796年)枯水年份。1915年長江上游已有近代水文觀測資料,此碑重要之處在于給我們提供了1796年這個極枯水位年份的線索,是涪陵白鶴梁石魚題記中的1796年枯水年份的旁證。另一碑位于前碑下游約12米處,比“水落至此”碑約低1.12米。調(diào)查時僅見碑頭露出水面0.09米,窺其碑石年代為公元1937年。由于字小,碑又沒于水中較深,目前還不知碑的全文。四、枯水文化考志據(jù)清代王爾鑒《巴縣志》載:靈石“在朝天門漢江(即嘉陵江)水底石盤上,碑形天成,見則年豐,一名雍熙碑,一名靈石。”靈石又稱“豐年碑”。調(diào)查時水位:朝天門左面有長約200米的石梁延伸江心,分隔兩江之水,靈石題刻即位于石梁中部水下石盤上(圖二一)。《巴縣志》金石篇載有:“晁公武豐年碑題記:昭德晁公武(公元1147—1157年)休沐日,率單父張存城,壁山馮時行,通泉李尚書,普慈馮樽,同觀晉唐金石刻。唯唐張孟所稱光武時(公元25—57年)題記不可復(fù)見矣。惜哉”。調(diào)查靈石題刻時曾經(jīng)訪問了老船工,他們早年都曾親見,并能指出題刻所在地點。近來則因泥沙淤積,不能目睹。《巴縣志》又載:“每水落碑出,年豐,人爭摹拓,數(shù)十年不一見”,“非江水極涸不可得見”。足見靈石題刻之低下,是此次調(diào)查所得最低枯水資料。它雖不及涪陵白鶴梁題刻中有“石魚”作為枯水水位標志,但測得題刻下沿高程亦可作為枯水水文分析的參考。前述涪陵石魚題刻文字提到了重慶朝天門義熙碑,在宋寶祐二年(公元1254年)劉叔子題記中有“鑒湖之石魚,唐人所刻也。圖經(jīng)謂:三、五年或十年方一出,出則歲稔,大率與渝江晉義熙碑相似”。云陽龍脊石題刻中也有“古渝之義熙”的記載。由此可見三處枯水題刻之間的關(guān)系,而重慶朝天門晉義熙三年(公元407年)碑枯水題刻是三者當(dāng)中最早的了。靈石題刻記載了漢、晉、唐、宋、清各代計17個枯水水文年份(附表四)。其中:“乾隆五年(公元1740年)正月中澣,水涸極,下碑石尺余”的一段題記,更具有定量的水文應(yīng)用價值。只要測得該題記的高程,便可推算出當(dāng)年的江水水位。由于1972年長江的水位還不太枯下,靈石題刻尚有待今后繼續(xù)考查。附表四中提到了與涪陵石魚題刻文字有關(guān)的兩個重要年份。一為唐廣德二年(公元764年),即“唐代所見魚”開始記載枯水水位資料的首起年份,