楊煜達(dá)談千年中國(guó)時(shí)空尺度下的極端旱澇

楊煜達(dá)（章靜繪）

2024年4月20日，復(fù)旦大學(xué)和中國(guó)地圖出版社集團(tuán)有限公司在北京共同舉辦了“構(gòu)建人與自然生命共同體，應(yīng)對(duì)氣候變化挑戰(zhàn)——‘世界地球日’院士專(zhuān)家研討交流會(huì)暨《中國(guó)千年區(qū)域極端旱澇地圖集》新書(shū)發(fā)布會(huì)”。由復(fù)旦大學(xué)中國(guó)歷史地理研究所楊煜達(dá)教授主編、中國(guó)地圖出版社、中華地圖學(xué)社出版的《中國(guó)千年區(qū)域極端旱澇地圖集》正式出版。作為反映中國(guó)區(qū)域極端旱澇時(shí)空分布的專(zhuān)題歷史地圖集，《中國(guó)千年區(qū)域極端旱澇地圖集》充分發(fā)揮我國(guó)歷史文獻(xiàn)資料豐富的優(yōu)勢(shì)，系統(tǒng)地利用了正史、方志、檔案、文集、日記等歷史文獻(xiàn)，梳理其中包含的旱澇信息，分區(qū)域識(shí)別公元1000年以來(lái)發(fā)生概率為10%的極端旱澇事件，將其表達(dá)在地圖上。在千年尺度上，實(shí)現(xiàn)了區(qū)域極端旱澇事件的均一識(shí)別，收錄旱澇數(shù)據(jù)達(dá)12萬(wàn)余條，繪制極端旱澇年份圖達(dá)433幅，并在每幅圖下附有相當(dāng)篇幅的文字說(shuō)明，讓讀者“知其然且知其所以然”。

在這篇專(zhuān)訪中，楊煜達(dá)教授對(duì)歷史氣候研究中文獻(xiàn)資料的處理和運(yùn)用，新圖集中數(shù)據(jù)的生成和理解等相關(guān)問(wèn)題做了解答。

《中國(guó)千年區(qū)域極端旱澇地圖集》

1981年氣象科學(xué)研究院出版了《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》，此次出版的新圖集在時(shí)間尺度上向前推進(jìn)了近五百年，“千年”這個(gè)時(shí)間尺度是如何確立的？

楊煜達(dá)：談歷史時(shí)期氣候變化的研究，當(dāng)然要提竺可楨先生的工作，他在1972年發(fā)表的《中國(guó)近5000年來(lái)氣候變化的初步研究》是里程碑式的。近些年來(lái)公眾關(guān)注全球變暖，竺先生的工作已經(jīng)被大眾普遍地認(rèn)識(shí)到了它的重要性和科學(xué)意義。而氣候變化有兩個(gè)方面，一是溫度變化，二是干濕/降水的變化。竺先生的這篇文章主要關(guān)注溫度變化，而歷史時(shí)期中國(guó)的干濕/降水變化體現(xiàn)在另一個(gè)很重要的突破性工作上，就是中國(guó)國(guó)家氣象局氣象科學(xué)研究院在1981年出版的《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》。目前來(lái)講，這個(gè)研究的公眾知曉度不高，它的學(xué)術(shù)意義，我們現(xiàn)在強(qiáng)調(diào)得還不夠。

《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》

中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)立國(guó)的國(guó)家，歷史上關(guān)于旱澇的記載是比較多的，所以歷史時(shí)期的干濕變化是現(xiàn)代學(xué)者很早就關(guān)注的領(lǐng)域。上世紀(jì)三四十年代就有學(xué)者做過(guò)這方面的研究，比如河南旱澇周期的研究，但是這些研究和早期研究歷史時(shí)期溫度變化的做法一樣，是從歷史數(shù)據(jù)里整理出數(shù)據(jù)變化的波動(dòng)，但是怎么將其與現(xiàn)代的溫度變化或者干濕變化建立起聯(lián)系呢？中國(guó)東部地區(qū)，因?yàn)榈貏?shì)決定了太行山以東以平原為主，沒(méi)有大的地理障礙，那么溫度上的空間一致性比較強(qiáng)，但降水不是這樣。所以，竺可楨先生在個(gè)人有限的精力下，他最終的文章主要呈現(xiàn)的是氣溫的變化。降水的空間一致性沒(méi)有那么強(qiáng)，那么文獻(xiàn)中記載的旱澇變化如何與現(xiàn)代器測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，一直是歷史時(shí)期旱澇研究面對(duì)的問(wèn)題?！吨袊?guó)近五百年旱澇分布圖集》的重要性在于建立了一個(gè)可以和現(xiàn)代比較的可信的數(shù)據(jù)平臺(tái)，基本解決了這個(gè)問(wèn)題。它建立了一個(gè)可以和現(xiàn)在銜接的500多年來(lái)覆蓋中國(guó)東部地區(qū)干濕變化的基本數(shù)據(jù)集，這個(gè)數(shù)據(jù)集后來(lái)被納進(jìn)了地學(xué)基本數(shù)據(jù)手冊(cè)，這個(gè)工作是非常重要的。

現(xiàn)在我們的工作在《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》的基礎(chǔ)上向前推進(jìn)了近500年，這是因?yàn)槲覀兊难芯亢汀吨袊?guó)近五百年旱澇分布圖集》研究的性質(zhì)有不同?！吨袊?guó)近五百年旱澇分布圖集》表達(dá)的是在時(shí)間和空間上的一個(gè)連續(xù)的干濕變化的序列。但是由于歷史文獻(xiàn)存在時(shí)間和空間分布上的不均衡，這就導(dǎo)致學(xué)者無(wú)法對(duì)1470年之前大部分的地方建立起連續(xù)的數(shù)據(jù)序列。而我們研究的是極端的旱澇事件，這是旱澇事件里的一個(gè)特殊類(lèi)型。歷史文獻(xiàn)有一個(gè)基本特征——記異不記常，那么，我們通過(guò)統(tǒng)計(jì)的分析，對(duì)資料的分析，有理由認(rèn)為現(xiàn)在的資料體系能夠支撐我們把極端旱澇的識(shí)別工作延伸到過(guò)去1000年。

相較于《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》，在1470年之前，我們做了中國(guó)東部地區(qū)（華北和長(zhǎng)江流域）的58個(gè)站點(diǎn)，新增了1萬(wàn)多個(gè)數(shù)據(jù)，這是《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》沒(méi)有的數(shù)據(jù)，但是這些數(shù)據(jù)不能支撐我們?nèi)プ鲆粋€(gè)像前者那樣比較精細(xì)的分布情況。所以，單純比較這兩個(gè)工作是有些不合適的。

《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》從1470年開(kāi)始，新圖集的第一階段為1000-1469年，第二階段也是自1470年始，可以解釋一下1470這個(gè)年份的特殊性嗎？

楊煜達(dá)：為什么從1470年開(kāi)始，實(shí)際上這是由我們利用的歷史資料的特性決定的。剛才說(shuō)由于降水的空間一致性沒(méi)有這么強(qiáng)，研究時(shí)要同時(shí)考慮旱澇的時(shí)間和空間特征，那么中國(guó)有一類(lèi)歷史資料顯得尤其重要，就是地方志。地方志可以具體到各個(gè)縣的旱澇情況，可能跟其他資料比，地方志的記載比較簡(jiǎn)單，但有相對(duì)明確的時(shí)間、空間、旱澇程度的信息，這對(duì)于我們考慮旱澇的時(shí)空差異非常重要。而從歷史氣候研究利用地方志資料的情況來(lái)說(shuō)，一個(gè)基本認(rèn)識(shí)就是，地方志資料大量保存下來(lái)是在1470年以后?！吨袊?guó)近五百年旱澇分布圖集》當(dāng)時(shí)用了2000多種地方志，而此后四十年來(lái)，整個(gè)學(xué)術(shù)界包括我們團(tuán)隊(duì)對(duì)于相關(guān)資料的搜集、整理，能夠比當(dāng)年看到更多的資料，但即使如此，在對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行分析之后，依然證明1470年是資料記載出現(xiàn)系統(tǒng)性轉(zhuǎn)折的一個(gè)時(shí)間。所以不管是我們還是《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》都選擇1470年作為一個(gè)分界點(diǎn)，是基于這個(gè)原因。

新圖集講千年尺度分了四個(gè)階段（第一階段：1000—1469年；第二階段：從1470年開(kāi)始，各區(qū)域截至?xí)r間大致都在17世紀(jì)中后期；第三階段：17世紀(jì)中后期-1949年；第四階段：1950—2020年），為什么這么分？

楊煜達(dá)：分四個(gè)階段實(shí)際上是和我們資料的特征有關(guān)系。

第一個(gè)階段是1470年之前。這個(gè)時(shí)期不管是華北、長(zhǎng)江中下游，還是華南，資料的主要來(lái)源都是正史和政書(shū)。1470之后我們還又分了三個(gè)階段，其中1470~1950年左右實(shí)際上是以地方志為主的階段，但是前后又不完全一樣。1470~1750/1700年左右，這個(gè)時(shí)間段的下限各個(gè)區(qū)域有所不同，有些放在1650年，有些在1660年，不是一個(gè)統(tǒng)一的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。像西南地區(qū)在1720~1730年代進(jìn)行過(guò)大規(guī)模的改土歸流，很多地方?jīng)]有記載，貴州一些地方就是空白的，資料更差一些，所以這里的時(shí)間節(jié)點(diǎn)是放在1750年左右。這一階段大致以地方志為主，以正史資料為輔。此后的第三階段就是1750/1700/1650年之后，大部分區(qū)域就變成以地方志為主，以檔案資料為輔。1950年之后就是以器測(cè)資料為主。

說(shuō)到檔案資料，其實(shí)有一個(gè)階段我們沒(méi)有單獨(dú)分出來(lái)，就是所謂近代，1870/1880年以后，不少地方開(kāi)始有近代器測(cè)資料。對(duì)于這部分近代器測(cè)資料，我們是這么考慮的，連續(xù)性比較好的，以近代器測(cè)資料為依據(jù)，比如廣州、上海、北京、廈門(mén)，連續(xù)性短的，那么還是以地方志為依據(jù)。至于第四個(gè)階段，對(duì)我們的團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，這不是我們研究的主要時(shí)段，這一段主要用現(xiàn)代器測(cè)資料的數(shù)據(jù)，根據(jù)一定公式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。

這個(gè)公式和《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》應(yīng)用的公式是同一個(gè)？

楊煜達(dá)：大致是一樣。為什么這樣選擇？實(shí)際上我們?cè)诤芏喾矫媸抢^承了《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》的工作，這有幾方面的體現(xiàn)，一個(gè)是站點(diǎn)的劃分，《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》分了120個(gè)站點(diǎn)，我們分了124個(gè)站點(diǎn)，在東部地區(qū)只有兩個(gè)站點(diǎn)不一樣——關(guān)中地區(qū)在西安之外，我們分出了寶雞，因?yàn)槲覀冋J(rèn)為關(guān)中東西部有一定差異，而且如今的資料可以支撐；另外就是我們?cè)谖髂隙喾至艘粋€(gè)宜賓站。第二個(gè)是在劃分的標(biāo)準(zhǔn)上我們和《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》做了銜接。就是按照《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》的大致標(biāo)準(zhǔn)，1級(jí)和5級(jí)我們大致控制在10%，2級(jí)和4級(jí)我們控制在20~25%左右，三級(jí)我們控制在30~35%左右——大致的標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有變，具體的我們有做得更細(xì)化。

為什么這樣做？首先，《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》的數(shù)據(jù)是經(jīng)過(guò)考驗(yàn)的。除了原本做的時(shí)候有方法上驗(yàn)證外，后來(lái)有學(xué)者做過(guò)兩項(xiàng)很重要的工作來(lái)驗(yàn)證它。一個(gè)是北大大氣物理系的王紹武先生，1979年他在《地理學(xué)報(bào)》發(fā)表了一篇文章——《近五百年我國(guó)旱澇史料的分析》，他對(duì)《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》做的旱澇分析與現(xiàn)代數(shù)據(jù)做的旱澇分析一致。另一個(gè)就是張德二先生在1983年還是1984年的一篇文章，用上海站旱澇數(shù)據(jù)做的，她用現(xiàn)代的旱澇數(shù)據(jù)和過(guò)去的旱澇數(shù)據(jù)做了統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)二者具有一致性。所以《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》數(shù)據(jù)的科學(xué)性是被廣泛承認(rèn)的，是學(xué)術(shù)界公認(rèn)能比較好地反映中國(guó)的干濕變化情況。既然有一個(gè)現(xiàn)成的經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)的大家接受的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，我們應(yīng)該在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)上繼續(xù)完善，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，而不是推翻了重新來(lái)做，沒(méi)有這個(gè)必要。

研究歷史時(shí)期的氣候變化，需要面對(duì)海量的歷史文獻(xiàn)資料?？煞裣蜃x者介紹一下，歷史氣候研究中，不同類(lèi)型的歷史文獻(xiàn)資料是如何進(jìn)入學(xué)者視野，如何對(duì)其進(jìn)行使用的？

楊煜達(dá)：現(xiàn)在用的資料大致可以分為四個(gè)類(lèi)型。

第一類(lèi)就是官書(shū)正史。中國(guó)有非常好的修史的傳統(tǒng)，至少?gòu)乃抉R遷、《漢書(shū)》的時(shí)代起，就有很好的成體系地記錄災(zāi)害災(zāi)異，這個(gè)記錄連續(xù)性好，一直延續(xù)到清代，不間斷的，而且它是全國(guó)尺度的。那么這一套資料為我們做整個(gè)中國(guó)的氣候變化研究提供了一個(gè)最基本的信息框架。討論不同類(lèi)型資料的信息特征時(shí)，我們做過(guò)一個(gè)比較，發(fā)現(xiàn)正史記錄的旱澇災(zāi)害的信息數(shù)量實(shí)際上是比較穩(wěn)定的。除了《元史》的記載相對(duì)混亂，記載比較少，從宋到明清，每個(gè)時(shí)段記錄的旱澇情況是相對(duì)穩(wěn)定的——但是方志資料中關(guān)于旱澇的記載在數(shù)量上就有一個(gè)非常大的不同，它增長(zhǎng)的趨勢(shì)非常明顯。正史和官書(shū)是最早進(jìn)入研究者視野的資料，這是最容易看到的。1470年之前，我們主要依據(jù)這套資料。

第二套資料就是地方志。我們說(shuō)中國(guó)有修志的傳統(tǒng)，但是大規(guī)模的修志是從明代開(kāi)始，到現(xiàn)在，存世的地方志，就是民國(guó)以及民國(guó)以前的地方志應(yīng)該超過(guò)1萬(wàn)種，但是在認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)上可能有一些問(wèn)題，比如一些私人修的地方志，可能在體例上沒(méi)有官方修得那么規(guī)整，但是它也記載了地方上的很多信息，如果把這些也認(rèn)為是地方志的話，那么可能超過(guò)1萬(wàn)種。這些地方志分布非常廣泛，中國(guó)內(nèi)地有1000多個(gè)縣級(jí)政區(qū)，基本都有地方志。在歷史氣候變化的研究里，對(duì)于干濕旱澇的研究，這是我們最基本的資料體系。這類(lèi)資料有一個(gè)特點(diǎn)，它很分散，收集起來(lái)沒(méi)這么容易。特別是在傳統(tǒng)時(shí)代，以個(gè)人之力利用這套資料做研究很困難。所以何炳棣先生1950年代在美國(guó)國(guó)會(huì)圖書(shū)館利用地方志做研究的時(shí)候，他非常欣喜，因?yàn)楫?dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的學(xué)者基本上沒(méi)有機(jī)會(huì)接觸大量的地方志資料。國(guó)內(nèi)比較多地使用地方志還是在做“譚圖”的時(shí)候，那是一個(gè)很大的團(tuán)隊(duì)，不是個(gè)人好比的。竺可楨先生對(duì)此很早就有考慮，當(dāng)時(shí)的地理學(xué)者，像徐近之在1950年代開(kāi)始收集地方志資料。五六十年代一些省份開(kāi)始由文史館或者氣象局收集旱澇災(zāi)害資料，到七十年代旱澇會(huì)戰(zhàn)，全國(guó)各個(gè)省都參加，當(dāng)時(shí)很多省編了旱澇災(zāi)害資料。他們基本上不標(biāo)出處，有些資料抄錄的時(shí)候也不是原話抄的。后來(lái)張德二先生在這些資料的基礎(chǔ)上編了四冊(cè)的《中國(guó)三千年氣象記錄總集》，收了近8000種方志，還有正史的資料，其貢獻(xiàn)很大。這套資料也是我們編這個(gè)地圖集用的一個(gè)最基本、最廣泛的資料。當(dāng)然，我們把它做了數(shù)字化，并且進(jìn)行了復(fù)核?？傮w上這套書(shū)的質(zhì)量很高，錯(cuò)誤率很低。

第三種類(lèi)型是檔案。檔案這個(gè)東西，應(yīng)該說(shuō)從古到今都有，但是我們現(xiàn)在能看到的主要是清代檔案，清代檔案中主要的是1723年以后的，1723年以前的檔案保留下來(lái)的很少，明代檔案也有一點(diǎn)保存，但保存量更少。這部分資料主要在北京第一歷史檔案館，一部分在臺(tái)北的故宮博物院，還有一部分是在臺(tái)灣“中研院”的歷史語(yǔ)言研究所，其他零星藏于北京大學(xué)圖書(shū)館、國(guó)家圖書(shū)館等。前些年系統(tǒng)出版過(guò)一些，但畢竟是少數(shù)。在七八十年代，這些資料普通人也很難接觸到。七十年代，中央氣象局組織人員去一檔館摘抄晴雨錄，后來(lái)他們出了一本書(shū)叫《北京250年降水》。到九十年代初，中科院地理所組織了一批退休的學(xué)者去抄了40多萬(wàn)件檔案，主要是雨雪分寸，后來(lái)這些資料做成了數(shù)據(jù)庫(kù)。到目前，這是歷史氣候方面最大規(guī)模的檔案整理。

第四種類(lèi)型就是文集，與前三類(lèi)資料相比，這就更分散了。宋以前的文集數(shù)量相對(duì)有限，比較好一網(wǎng)打盡。九十年代初，我們所滿志敏老師組織過(guò)老師對(duì)正史和當(dāng)時(shí)能找到的文集做過(guò)卡片，就當(dāng)時(shí)來(lái)說(shuō)遺漏不多，后來(lái)我們將這些卡片資料做了數(shù)字化。從文集的角度來(lái)說(shuō)，清代文集是最多的，我系統(tǒng)查過(guò)現(xiàn)在的幾部大的書(shū)目，圖書(shū)館登錄的目錄有6萬(wàn)多種，沒(méi)有登錄的不知道還有多少，膽子大一點(diǎn)說(shuō)有10萬(wàn)種可能也不離譜。就算6萬(wàn)多種，這個(gè)量是很大的。我做博士論文的時(shí)候?qū)ι婕霸颇系淖鲞^(guò)目錄，我也全部翻過(guò)，其中有天氣氣象記載的應(yīng)該有10%~20%。記載比較集中的，主要在日記，這部分前些年出版得很分散，這幾年像國(guó)家圖書(shū)館出版的歷代日記叢抄，這塊我們做了數(shù)據(jù)。基本上，我們能看到的日記都有做數(shù)據(jù)的收集整理，一直在慢慢積累。但是這塊資料對(duì)于我們研究旱澇分布幫助沒(méi)有那么大，為什么？一方面每部日記記錄的時(shí)段短，第二個(gè)它分辨率高，這反倒不見(jiàn)得好用。從資料來(lái)說(shuō)，這很重要，可以做很多工作，但對(duì)我們做地圖集來(lái)說(shuō)，幫助不大。

此外就是近代器測(cè)資料。近代器測(cè)資料主要是保存在海關(guān)，還有就是傳教士保留下來(lái)的文獻(xiàn)。傳教士文獻(xiàn)我去找過(guò)，那也是海量的，如果沒(méi)有明確線索的話，基本上是沒(méi)法找的，量很大，記載很零散。即使找到一些記載，它的連續(xù)性對(duì)于我們做全國(guó)尺度的圖集來(lái)說(shuō)也不適用。但從資料角度來(lái)說(shuō)，它是有價(jià)值的。

研究歷史時(shí)期的氣候變化，肯定要對(duì)歷史文獻(xiàn)資料進(jìn)行“量化”，請(qǐng)您從學(xué)術(shù)史的角度談?wù)?，這個(gè)“量化”歷史記載的工作是如何展開(kāi)的？

楊煜達(dá)：我們做歷史氣候的話，最基本的要求是我們要對(duì)過(guò)去不同時(shí)空尺度的氣候變化過(guò)程做一個(gè)解釋。先不講規(guī)律，我們要知道過(guò)去是怎么變的，但是研究現(xiàn)代氣候我們用的是器測(cè)資料，而用以研究古氣候和歷史氣候的資料，我們統(tǒng)一都稱(chēng)為代用資料，而過(guò)去不管是什么樣的代用資料，它們都不是現(xiàn)代儀器觀測(cè)資料。那么，我們的工作怎么和儀器做的數(shù)據(jù)之間進(jìn)行比較，這是一個(gè)最基本的問(wèn)題。

那么作為歷史時(shí)期氣候變化研究最基本的代用資料，像歷史文獻(xiàn)，它記載的內(nèi)容，從記載的目的來(lái)說(shuō)，就不是為氣候變化而做的，不管是記載冷暖還是旱澇，都與我們的研究目的不相關(guān)，也不是可以直接度量的。它關(guān)心的是什么，比如這次大災(zāi)死了幾萬(wàn)人，這次大災(zāi)波及哪些地方，而這些和我們研究需要的度量是不一樣的。那么，歷史氣候研究在方法上的一個(gè)關(guān)鍵，就是如何建立歷史文獻(xiàn)記載和現(xiàn)代儀器觀測(cè)數(shù)據(jù)可以比較的方法平臺(tái)，這個(gè)方法平臺(tái)簡(jiǎn)單來(lái)講就是我們說(shuō)的“量化”。

這里涉及兩個(gè)層面的問(wèn)題，第一個(gè)是性質(zhì)的判定。以旱澇來(lái)說(shuō)，旱、澇、正常，這是性質(zhì)的判定；性質(zhì)的判定之外是程度的判定，旱到什么程度，澇到什么程度。一般人也許認(rèn)為程度的判定才是量化，但事實(shí)上在歷史氣候研究中，性質(zhì)的判定也屬于量化。旱、澇、正常，本身是包含了量化的。從溫度變化來(lái)說(shuō)，為什么說(shuō)竺可楨先生那篇文章的工作重要，重要在于它發(fā)展了歷史物候?qū)W的方法，找到了溫度變化可以計(jì)量的方法。以前我們講溫度變化，一直找不到一個(gè)合適的、讓大家信服的可以和現(xiàn)代溫度比較的平臺(tái)。那么干濕變化和溫度變化又不同。

反映干濕變化的文獻(xiàn)資料有這么幾個(gè)特點(diǎn)：首先旱澇的空間差異大，找不到能夠整體說(shuō)明中國(guó)旱還是澇的資料；其次干濕變化和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關(guān)系密切，降水少了，農(nóng)業(yè)上的反映就是旱，降水多了就是澇，歷史上記載旱澇的文獻(xiàn)資料遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出冷暖變化留下來(lái)的資料；再者，說(shuō)正常的情況，風(fēng)調(diào)雨順的時(shí)候偶爾在史書(shū)上歌功頌德，說(shuō)因?yàn)榛实凼ッ?，海清河晏，所以天下太平，但這樣的正常情況大部分時(shí)候是沒(méi)有記載的。留下史料多的，還是干濕異常的情況。那么，古代記載的旱澇情況是不是真的表達(dá)了我們現(xiàn)在說(shuō)的干濕變化呢？這是在方法上的一個(gè)基礎(chǔ)問(wèn)題，那么，前面說(shuō)到過(guò)，這個(gè)問(wèn)題在《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》的工作中得到了解決。

《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》是怎么解決這個(gè)問(wèn)題的呢？那套方法的基礎(chǔ)是保定氣象局的湯仲鑫提出的想法。他把與保定旱澇有關(guān)的歷史文獻(xiàn)記載按描述分了二十幾類(lèi)，比如某地某年何時(shí)發(fā)大水“平地行舟”，然后根據(jù)文獻(xiàn)描述去找現(xiàn)代降水?dāng)?shù)據(jù)，在現(xiàn)代如“平地行舟”的降水偏離是多少，由此建立二者的聯(lián)系。實(shí)際上，這個(gè)方法很直接。他最終按這個(gè)方法將保定的旱澇分了7個(gè)級(jí)別，大家覺(jué)得他這個(gè)方法好，就以保定為樣本推廣了這個(gè)方法。后來(lái)在推廣過(guò)程中又發(fā)現(xiàn)，保定的資料好可以分7級(jí)，但是在全國(guó)尺度上，不是每個(gè)地方的資料都能支持分7級(jí)，所以，最終分了5級(jí)。關(guān)于這個(gè)方法的文章最終是在1977年發(fā)表在中央氣象局編的《氣候變遷與超長(zhǎng)期預(yù)報(bào)文集》上。

《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》之所以經(jīng)典，第一它找到了這樣一個(gè)方法，第二它經(jīng)過(guò)了檢驗(yàn)。實(shí)際上王紹武的文章做中國(guó)長(zhǎng)時(shí)期的旱澇空間分布模態(tài)，主要是比較利用史料做出來(lái)的，過(guò)去五百年的旱澇空間分布模態(tài)和現(xiàn)代有器測(cè)資料時(shí)期的旱澇空間分布模態(tài)大致是一樣的，這就證明在大尺度上文獻(xiàn)的記錄是可靠的。所以這套數(shù)據(jù)后來(lái)能進(jìn)入張家誠(chéng)先生主編的《地學(xué)基本數(shù)據(jù)手冊(cè)》，使用得非常廣泛。

客觀上來(lái)講，現(xiàn)在看這套數(shù)據(jù)有些地方是可以改進(jìn)的。因?yàn)楫?dāng)時(shí)一些數(shù)據(jù)是各地方氣象局做的，他們對(duì)資料和標(biāo)準(zhǔn)的領(lǐng)會(huì)不見(jiàn)得這么一致，且當(dāng)時(shí)條件所限，能看到的史料比現(xiàn)在少得多。所以我們這次做圖集的時(shí)候又改了不少。有一些地方原來(lái)有數(shù)據(jù)，我們改成了沒(méi)數(shù)據(jù)，因?yàn)槲覀兏鶕?jù)現(xiàn)在看到的文獻(xiàn)找不到它原本的數(shù)據(jù)來(lái)源、定級(jí)依據(jù)，而我們可以負(fù)責(zé)任地講，我們現(xiàn)在看到的資料肯定比當(dāng)時(shí)多，在這種情況下，我們只有舍棄。還有一種情況是，當(dāng)時(shí)看到的資料不充分，可能它定為2級(jí)，而我們現(xiàn)在看到的資料更多了，認(rèn)為應(yīng)該定為4級(jí)；或者當(dāng)時(shí)限于資料局限沒(méi)有定級(jí)，現(xiàn)在我們找到資料補(bǔ)充了定級(jí)。這些改動(dòng)的量也是不小的。

這次新圖集的工作是要建立傳統(tǒng)旱澇記錄和現(xiàn)代觀測(cè)記錄間可以比較的平臺(tái)，而且要判定和識(shí)別“十年一遇”的極端事件，這個(gè)“量化”工作較之前有何不同？

楊煜達(dá)：判定和識(shí)別所謂的極端旱澇事件，它的重點(diǎn)實(shí)際上是在識(shí)別上。就是說(shuō)，不管我們是做一個(gè)區(qū)域內(nèi)某個(gè)時(shí)段的旱澇分布還是某個(gè)區(qū)域長(zhǎng)時(shí)段的旱澇變化，都是對(duì)區(qū)域的旱澇情況進(jìn)行判斷，從方法上講，這個(gè)工作基礎(chǔ)還是對(duì)旱澇進(jìn)行定級(jí)，只是定級(jí)的方法我們有一些改進(jìn)，做得更具體。比如“雨雹”，過(guò)去可能會(huì)據(jù)此將其定為偏澇，但實(shí)際上這是一個(gè)小尺度的天氣事件，下冰雹的區(qū)域都很小，對(duì)整體的降水量影響微乎其微，這次工作中，全部的“雨雹”我們都沒(méi)定級(jí)。再如“蝗災(zāi)”，以前把它看作是偏旱的一個(gè)標(biāo)志性描述，但是現(xiàn)在看文獻(xiàn)，如果只說(shuō)是“蝗災(zāi)”，我們是不單獨(dú)定級(jí)的，因?yàn)榭紤]到還有水蝗，除非文獻(xiàn)中具體說(shuō)是“旱蝗”或者“旱”。類(lèi)似如此，我們的定級(jí)標(biāo)準(zhǔn)比以前更細(xì)化。

另外，與之前的工作相比，我們給出了站點(diǎn)具體的地理范圍和沿革，所以我們這個(gè)圖的序圖中包括了歷史政區(qū)圖?！吨袊?guó)近五百年旱澇分布圖集》出版的時(shí)候，“譚圖”還沒(méi)有出來(lái)，所以當(dāng)時(shí)沒(méi)有辦法做這個(gè)工作。比如說(shuō)江陵站，在以前的圖集中，它就在現(xiàn)代的荊州，但是歷史上江陵站的范圍有多大無(wú)法在地圖上表達(dá)。我們做站點(diǎn)的政區(qū)沿革表，做了二十幾個(gè)斷面，最終出版的時(shí)候選定了十一個(gè)時(shí)間斷面。

在提高站點(diǎn)等級(jí)判斷的確定性的基礎(chǔ)上，我們的工作主要是識(shí)別。以前鄭景云老師他們做過(guò)中國(guó)極端旱澇的變化情況，我們的工作為什么要做分區(qū)，分區(qū)域可以比較好地表達(dá)中國(guó)具體區(qū)域的極端旱澇情況。我們分了七個(gè)區(qū)域，實(shí)際研究主要是四個(gè)區(qū)域——華北（溫帶季風(fēng)區(qū)）、長(zhǎng)江中下游地區(qū)（北亞熱帶季風(fēng)區(qū)）、華南（南亞熱帶季風(fēng)區(qū)），以及西南（西南比較特殊，它的季風(fēng)氣候受到的影響因素比較復(fù)雜），此外就是東北識(shí)別了1750年之后的情況、青藏高原內(nèi)部干旱區(qū)只是有條件地識(shí)別了站點(diǎn)，沒(méi)有做極端旱澇的識(shí)別。

現(xiàn)在做極端事件識(shí)別，大體有兩種路徑，一種是閾值法，就是高于或低于某個(gè)數(shù)據(jù)都將其歸為極端，類(lèi)似24小時(shí)降水量達(dá)到多少毫米視為暴雨這樣的表達(dá)；但這個(gè)方法不適用于我們的研究，我們用的是方法叫百分比閾值法。按照IPCC（Intergovernmental Panel on Climate Change，聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)）的說(shuō)法，極端氣候事件是指發(fā)生概率在10%及以下的氣候事件。我們的研究單位是年，10%基本上就是十年一遇，這個(gè)說(shuō)法在現(xiàn)代氣象學(xué)里用得不多，但是在氣候?qū)W里還是有的。百分比閾值法要求統(tǒng)計(jì)的時(shí)段更長(zhǎng)，比如說(shuō)1990年以來(lái)最大的一次降雨，你不能就此而說(shuō)這是三十年一遇的大雨，如果根據(jù)統(tǒng)計(jì)的是1920年以來(lái)，那么可能可以說(shuō)這是十年一遇的。我們把整個(gè)數(shù)據(jù)按照一定的方法來(lái)排序，選出其中最嚴(yán)重的10%，這就是我們要做的篩選工作。我們這個(gè)圖集的一個(gè)重要特點(diǎn)是，我們分了不同的時(shí)段，在不同時(shí)段上具體站點(diǎn)的判別上，篩選標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格程度會(huì)有所不同。就是說(shuō)，在不同的區(qū)域上有不同的篩選標(biāo)準(zhǔn)。從最終的呈現(xiàn)來(lái)講，長(zhǎng)江流域和華北流域基本上采用同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)識(shí)別，但是華南和西南是分階段識(shí)別。總體上來(lái)說(shuō)是用這種方法來(lái)構(gòu)建起不同資料系統(tǒng)建立起來(lái)的可以比較的一個(gè)平臺(tái)。代用資料與器測(cè)資料不同，它一定有不確定的地方、模糊的地方，但大致上是可以滿足我們的這種研究目的的。

以“十年一遇”或“近五十年來(lái)最大雨量”為例，請(qǐng)您為讀者科普一下在表達(dá)氣候事件時(shí)類(lèi)似表述背后的科學(xué)含義。

楊煜達(dá)：以降雨舉例，“十年一遇”的大雨，就是較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，比如說(shuō)100年來(lái)這個(gè)地方最嚴(yán)重的10次大雨，它是其中之一，未必是最大的一次。如果說(shuō)某地近二十年來(lái)、三十年來(lái)降水量最大的一次大雨，那潛臺(tái)詞意味著在此之前還有比這次更大的大雨，至于它是不是“十年一遇”那要看它有沒(méi)有在較長(zhǎng)時(shí)段內(nèi)最嚴(yán)重的10%中。

另外，讀者在新聞中常見(jiàn)的表述，與我們做研究，特別是本次圖集工作的相關(guān)表述有所不同。我們談?wù)摰氖侨珖?guó)時(shí)空尺度下的氣候事件，至少是區(qū)域的，比如華北十年一遇的大水。而新聞?wù)勀硞€(gè)氣候事件是有十分具體的限定的，比如北京遭遇“十年一遇”的大雨，它表達(dá)的只是北京，那放到華北這個(gè)區(qū)域中，這個(gè)區(qū)域有30幾個(gè)站點(diǎn)，單個(gè)站點(diǎn)達(dá)到“十年一遇”這個(gè)幾率比30幾個(gè)站點(diǎn)這么大的區(qū)域同時(shí)達(dá)到“十年一遇”的幾率就低很多。如果只看新聞報(bào)道，就會(huì)覺(jué)得極端氣候事件越來(lái)越多，多得不得了。事實(shí)上，就極端氣候事件來(lái)說(shuō)，極端高溫肯定是越來(lái)越多，這是確定的，但是談降水一定要看尺度，極端旱或極端澇事件還需要更多的研究。

對(duì)于處于季風(fēng)區(qū)的中國(guó)來(lái)說(shuō)，降水的分布不均造就了不同的旱澇格局。請(qǐng)您談?wù)勗谇曛袊?guó)的時(shí)空尺度下的旱澇格局是怎樣的？

楊煜達(dá)：中國(guó)大部分地區(qū)是季風(fēng)氣候，季風(fēng)氣候的顯著特點(diǎn)就是盛行風(fēng)向的季節(jié)性變化。

這一特點(diǎn)導(dǎo)致降水的季節(jié)變化大、年際變化大，中國(guó)的季風(fēng)氣候還有第三個(gè)特點(diǎn)，就是降水分布的不均勻，存在典型的降水空間性特征。最典型的旱澇格局，就是南旱北澇、北旱南澇，還有南北旱中間澇，或者反過(guò)來(lái)，南北澇中間旱。此外，以?xún)珊榻?，還有東旱西澇或者西旱東澇，這也是一種常見(jiàn)的旱澇格局類(lèi)型。還有同旱同澇，就是全國(guó)都旱或全國(guó)都澇。此外，我們?cè)谘芯恐幸部吹揭恍┬^(qū)域之間的同步性，比如西南旱的時(shí)候，東北經(jīng)常旱，西南特別澇的時(shí)候，松花江流域也經(jīng)常澇。1998年長(zhǎng)江大水就是這種情況。當(dāng)年長(zhǎng)江中下游的雨水并沒(méi)有很多，集中在上游，同時(shí)，那年松花江澇得也很厲害。最近張瀟丹的研究發(fā)現(xiàn)，漢江流域和華北大約有40%的極端旱澇是一致的。這種相關(guān)性不是非常穩(wěn)定的，氣候的復(fù)雜性在于它受到的影響因素太多，目前我們還沒(méi)有很好的解釋。下一步我們會(huì)比較關(guān)注不同時(shí)段內(nèi)什么樣的旱澇類(lèi)型占主導(dǎo)，比如小冰期、中世紀(jì)溫暖期占主導(dǎo)的旱澇類(lèi)型有沒(méi)有明顯差別？

做這樣的分析是認(rèn)為冷暖與降水有關(guān)嗎？

楊煜達(dá)：我們認(rèn)為可能會(huì)有關(guān)系，但還得做了研究才知道?，F(xiàn)在都說(shuō)未來(lái)變暖，那么，在變暖的趨勢(shì)下，中國(guó)的旱澇格局會(huì)是怎么樣的？所以我們一定會(huì)做這個(gè)問(wèn)題。前幾年Nature發(fā)過(guò)一篇文章，從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來(lái)談近50年來(lái)中國(guó)華北地區(qū)的干濕變化。這個(gè)討論當(dāng)然很有意義。那么，我們關(guān)注的時(shí)空尺度更大，比如這篇文章講的近50年的干濕變化情形在更大的冷暖背景下，它到底是不是一個(gè)趨勢(shì)。

在之前與您的訪談中曾簡(jiǎn)單提及“極端氣候事件是否一定引發(fā)大災(zāi)害”的問(wèn)題，此次新圖集出版，我注意到，在對(duì)歷史文獻(xiàn)記載進(jìn)行“量化”的時(shí)候，蝗災(zāi)、饑荒、糧食價(jià)格、人口遷徙、流寇等描述都是量化的判定依據(jù)之一，那么，可否再來(lái)具體談?wù)勥@個(gè)問(wèn)題。

楊煜達(dá)：在歷史文獻(xiàn)的記載中，自然災(zāi)害與其社會(huì)后果的這些信息是交織在一起的。所以，看到災(zāi)害后果，我們不能僅僅憑這個(gè)后果就進(jìn)行定級(jí)。比如文獻(xiàn)中說(shuō)“流民四散”，只是如此說(shuō)，都不知道是因?yàn)楹禐?zāi)還是澇災(zāi)，還是其他什么原因，那自然是無(wú)所依憑，只有在具體的災(zāi)害和社會(huì)后果結(jié)合的時(shí)候，我們才能對(duì)相應(yīng)的災(zāi)害定級(jí)。

再者，從災(zāi)害和社會(huì)的關(guān)系來(lái)說(shuō)，災(zāi)害當(dāng)然是社會(huì)性的。尤其是對(duì)傳統(tǒng)文獻(xiàn)來(lái)說(shuō)，沒(méi)有人或人類(lèi)社會(huì)不叫災(zāi)害，不會(huì)有記載。另外，社會(huì)是有韌性的。如果社會(huì)有好的準(zhǔn)備，即使面對(duì)很大的氣候異常，它造成的社會(huì)后果可能也是相對(duì)小的；而在一個(gè)混亂的社會(huì)，小的災(zāi)害有可能導(dǎo)致大的社會(huì)結(jié)果。像愛(ài)爾蘭大饑荒損失人口近半，大量的愛(ài)爾蘭人一方面是餓死，一方面是移民。從災(zāi)害后果上來(lái)看，這無(wú)疑是非常嚴(yán)重的。事實(shí)上，這次災(zāi)害的原因就是馬鈴薯的霉變，加上遇冷這樣一個(gè)氣候事件，英國(guó)不是沒(méi)辦法防止，但當(dāng)時(shí)英國(guó)人完全棄之不理，于是造成這個(gè)結(jié)果。正面的案例，比如黃河，解放后極端降水不存在嗎？同樣存在，但是經(jīng)過(guò)解放后大規(guī)模的治理，像歷史上那樣嚴(yán)重的黃河的水文事件就減緩了許多。所以，極端氣候事件不見(jiàn)得一定導(dǎo)致極端災(zāi)害。

無(wú)論是《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》，還是這次出版的新圖集，從呈現(xiàn)的結(jié)果來(lái)說(shuō)，都是一定時(shí)空尺度下的旱澇事件分布，其地理性更強(qiáng)，而在歷史學(xué)界，學(xué)者對(duì)于氣候事件的關(guān)注更多是以區(qū)域研究/個(gè)案的形式呈現(xiàn)，這兩類(lèi)研究您都有涉及，那以歷史學(xué)者的視角如何看圖集這一類(lèi)的研究成果？

楊煜達(dá)：之前歷史學(xué)界對(duì)于《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》也有批評(píng)，特別是基于一些學(xué)者在區(qū)域研究上的經(jīng)驗(yàn)，一是覺(jué)得這個(gè)劃分標(biāo)準(zhǔn)不是太合理，二是認(rèn)為資料有漏錯(cuò)。那么，我想說(shuō)的是什么呢？《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》針對(duì)的是干濕的變化，歷史學(xué)處理這個(gè)問(wèn)題是從災(zāi)害史的角度來(lái)思考的。那么，災(zāi)害必然和后果產(chǎn)生關(guān)系，而對(duì)于《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》來(lái)說(shuō)，旱澇只是災(zāi)害的一個(gè)致災(zāi)因子，它不關(guān)注災(zāi)害的全部。這就產(chǎn)生了分歧。舉例來(lái)說(shuō)，一個(gè)地方五六月該下雨的時(shí)候沒(méi)有下雨，旱得不得了，七八月雨水又拼命下導(dǎo)致澇災(zāi)。那么，從區(qū)域社會(huì)來(lái)說(shuō)，這個(gè)地方真倒霉，又旱又澇，并且旱和澇對(duì)地方的傷害都很大。但是在《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》里這種情況會(huì)被中和掉，這里要呈現(xiàn)的是這個(gè)地方到底是旱為主還是澇為主，于是在歷史學(xué)者看來(lái)一個(gè)嚴(yán)重的災(zāi)害，在地理學(xué)者做的旱澇評(píng)級(jí)中反倒變得不嚴(yán)重。這個(gè)是研究目的不一樣導(dǎo)致的錯(cuò)位的認(rèn)知。我覺(jué)得還是從各自的研究目的出發(fā)來(lái)考慮這個(gè)問(wèn)題比較好。

我們這個(gè)圖集又有所不同。我們首先考慮的是氣候的偏離值，也就是氣候的極端性。那么極端性又有一個(gè)單位的問(wèn)題，就是分辨率的問(wèn)題。實(shí)際上，和《中國(guó)近五百年旱澇分布圖集》一樣，我們考慮在具體的一個(gè)雨季的偏離值，而內(nèi)部的差別，我們反映得可能不是那么好。研究目的決定了我們?nèi)绾翁幚頂?shù)據(jù)，我們要處理成這個(gè)樣子才符合科學(xué)要求。

做區(qū)域的個(gè)案和全國(guó)尺度的研究是不一樣的。比如我做清代昆明雨季的降水，利用檔案資料我可以分到9級(jí)，但是在全國(guó)尺度上做不到。而且，我做昆明做9級(jí)也只能做200年，再往前就做不了，再往后也做不了，這是資料的特殊性決定的。就是說(shuō)，在小尺度上我們可以有不同的分級(jí)方法，但是在全國(guó)尺度上，現(xiàn)在的5級(jí)分類(lèi)是目前最合理的，最能體現(xiàn)整體情況，可以進(jìn)行互相的比較，前后的比較。