在线试读

get_product_contenthtml **章 五陵原自然环境变迁
  **节 五陵原地质地貌及水土流失
  五陵原位于咸阳市区北部,地跨咸阳市的秦都区、渭城区、兴平市、泾阳县及西安市高陵区的部分地区。西起兴平市南位镇,东至泾阳县高庄镇,北至咸阳市区北界,南到渭水北岸,其中,景帝阳陵的陵邑和部分陪葬墓分布在西安市高陵区泾渭街道一带,面积约500平方千米,涉及的自然村庄约300多个,人口近百万。五陵原西部地区,海拔从390米到480米左右,由于原面比较平坦,坡度不大,南部与渭河一、二级阶地结合的陡坎落差只有数米,加上渭河北移距离较小,北部通过陡坎与北山接合,所以,水土流失现象不是十分突出。
  东部地区,主要指位于渭城区以及泾阳县、西安市高陵区的部分区域,海拔378-510米左右,这一带由于渭水北移距离较大,据学者研究北移距离达4100米左右①,二级阶地与黄土台原的接合部陡坎达20米左右,落差较大,再加上人为的开发使用,所以,东部地区的水土流失现象比较严重,具体表现为,原面北部常常出现崩塌现象,南部原面出现较多的冲沟,这些现象,对于五陵原地区的文物保护和人民生命财产安全都造成严重安全隐患,必须引起我们高度关注,并提出相应的保护和治理措施,防患于未然。
  五陵原东部地区的地貌特点非常明显,其中包括河漫滩、一级阶地、二级阶地和黄土台原,地势呈阶梯状从渭河河床向两侧抬升。这里渭河河道比较宽浅,多心滩、边滩,枯水期河床宽300-500米,洪水期可达千米左右,河面高程约370米。河漫滩宽度2-6 千米,高出河床1-3米,北岸较狭窄,南岸较宽阔。目前,河漫滩较高位置已被农民耕种,受洪水威胁较小。这里的组成物质,上部为细粉沙夹薄层亚黏土,下部为沙、沙粒为主,夹亚沙土、亚黏土,属全新统晚期冲击物。一级阶地渭河南岸较宽,2-8千米,北岸受渭河北移影响,宽度较小,在窑店一带约2千米,阶地高出河床7 9米,高出河漫滩2—6米,地形平坦,组成物质为全新统早中期冲击物,以粗沙、中沙夹黏土及亚黏土为主,一级阶地形成的时间约为春秋时期①。
  二级阶地在渭河北岸,呈条带状分布,海拔400-410米,高出河床30-40米,高出一级阶地20-30米,阶地前缘有15-20米的陡坎,阶地宽约650-800米左右,从北向南向渭河倾斜,地面坡度12度。二级阶地上部为上更新统马兰黄土,下部为中下更新统细沙粉质黏土,形成于晚更新世末期②。
  黄土台原海拔440 460米左右,与二级阶地后缘以高差30-35米的陡坎相连接,原面向东、向南倾斜,地表相对平坦,原边分布有西汉时期皇帝陵墓,南东向西主要有景帝阳陵及王皇后陵、高祖刘邦长陵及吕后陵、汉惠帝安陵及张皇后陵、平帝康陵、哀帝义陵、元帝渭陵等。五陵原(即文献记载的咸阳原)就是介于渭河与泾河之间的黄土台原,它“南临渭水,北倚九峻”,历史上也曾称“毕陌”,“毕原”、“毕郢原”、“咸阳原”、“咸阳北坂”③,等等。西汉时期,因为原上埋有西汉九位皇帝,其中茂陵、平陵、安陵、长陵、阳陵五座帝陵设有陵邑,建立县治,供奉祭祀历代祖先,所以,咸阳原也称五陵原。
  五陵原的中心区域就是渭河的二级阶地和黄土台原,是帝陵、皇后陵、各种礼制建筑如陵同、寝殿、便殿等,文臣武将的陪葬墓,各种陪葬坑等中心分布区域。当地人习惯上将二级阶地称一道原,黄土台原称二道原,咸阳原或者五陵原就是黄土台原和二级阶地的统称,或者说就是一道原和二道原的统称。从历史文化产生的历史环境考虑,亦即考虑到五陵原上西汉帝陵及其陪葬墓、礼制建筑等,五陵原东部南缘缘边地形地貌白秦末以来发生了显著变化,有自然变化,也有人为改变。主要表现为流水作用形成的冲沟发育和人为居住所引起的地貌变化。五陵原东部南边地形呈阶梯状结构,原面径流流向渭河,径流流经一道原前缘陡坎时切开陡坎形成冲沟。从我们实际考查的情况看,从咸阳市区东边的塔尔坡到泾渭交接的米家崖东西长约26千米,200米以上的冲沟就多达23条,比较长的有聂家沟、牛羊沟、赛家沟、刘家沟、两沟、东沟、解家沟、毛王沟、后沟、四沟、任家沟等,其中渭河发电厂以东的任家沟达1000米,窑店以西的毛王沟长700米,这些冲沟原貌多呈V字形状态,深度不等,一般为六七米,*深达10米左右,是泾表水随原面在比较低凹的地方冲击形成。历史上由于外地移民进入咸阳,这些冲沟就成为移民**的定居地,所以,目前我们看到的这些冲沟多为巷状形,两壁近于垂直,底部平坦,外宽内窄,两壁是移民用于居住的窑洞。这些冲沟既是原面径流的出口,也是五陵原东部地区连接南北原上原下交通的道路。
  从秦都咸阳宫殿遗址的考古情况分析,这些冲沟的发育是秦末以后逐步形成的。秦都咸阳的考古工作从20世纪60年代就已经开始,截至目前,共发现宫殿建筑基址27处,经考古发掘的主要有一、二、三号宫殿基址。这几处遗址位于一道原原边到二道原之间。一号遗址位于宫殿区北侧牛羊沟原边,被牛羊沟从中切断,牛羊沟以东为平地,两边残存长31米、宽6-13米、高6米的夯土台基。二号建筑基址位于一号遗址的西此,东西长127米,南北宽30-45米,三号建筑基址位于一号遗址西南,东西35米,南北宽55米。另外,在这些宫殿遗址外围,发现有宫墙遗迹,分布于窑店至纪家道一带的原上和原下,呈长方形结构,宫墙内有牛羊沟、赛家沟,宫墙东边被西沟冲毁。综合以上情况分析判断,我们认为,像牛羊沟、赛家沟、西沟等冲沟的发育成熟是秦王朝灭亡后逐步开始的。通过实地考查调研,赛家沟居民陈世清讲,20世纪以来赛家沟沟头仍向北延伸大约百米左右,用GPS定位仪测定的数据进行计算,1900-1975年,赛家沟延伸约85米,1975- 2002年,赛家沟延伸约15米,牛羊沟则在1975-2002年延伸约95米。
  我们在实地考查时发现,五陵原南缘边坡地带分布的村镇比较密集,通过调查,从塔尔坡到米家崖一带有村镇16个,居住人口也比较密集,对窑店镇、正阳镇调查后知道,目前原边居住的人口3万-4万人,十多个自然村,这些村庄沿原的边坡分布在1000 1200米平台上,村庄后缘是自然的黄土窑洞,较原面低9-12米,历史时期,这里的人们一直居住在窑洞里,人们利用马兰黄土的直立性开挖窑洞,窑洞顶部距原面6米左右。
  历史上居住在这里的人们斩齐原边陡坎为窑壁.并以此挖掘窑洞。同时,为了居住及生活方便,人们义存原的边坡上开挖出平台作为院子。由于浇地等原冈,过一时期,原来的窑面坍塌,难以继续使用,人们则挖去原有窑洞,使窑面继续向后延伸,形成新的窑洞,这样不断反复,五陵原边不断后退,这种因聚落发展引起的人为地貌演变,是五陵原东部南缘地貌演变的主要形式。窑店秦宫殿建筑基址,由于这种原因,已经受到比较严重的威胁。未发掘的四号宫殿建筑遗址距原面仅仅只有1 0米,其他西汉帝陵如安陵等,以及陪葬墓或者礼制建筑基址也受到这种威胁。说明这些村庄平台的形成是秦都宫殿被毁灭之后的事情。秦代咸阳原边坡的位置是在渭河一级阶地后缘与村庄平台交接的陡坎处。在梁村以东一级阶地后缘没有人类居住,也没有居住的窑洞,也就没有形成边坡中的平台。
  五陵原东部南缘边坡地带,20世纪以来,人口增长较快,据赛家沟老人陈世清讲,20世纪初,赛家沟住户17户,人口仅有100人左右,目前有住户170户,人口已近千人之多。通过GPS定位仪在1:10000地形图(1975年航测)上标绘的原边坡线,发现1975-2002年的27年里,原边坡线仍在后退,特别是20世纪80年代以后,随着农村楚房热,原边边坡后退有所加剧。只有控制这一带人口增长,防止新的居民点的出现,同时,原边边缘地带减少耕种面积,种植树术,防止浇灌过程中窑洞后壁的不断坍塌,才能有效控制五陵原南缘水土流失现象的加剧。
  五陵原东部北缘水土流失现象,主要表现为泾河下游南岸台原边坡的滑坡造成的自然灾害。20世纪90年代以来,一些学者开始对这一地区滑坡现象产生的原因进行研究,认为与这里的地质构造、地貌、水文以及人类生产活动有直接关系。但缺乏对造成边坡失衡和滑坡诱因的具体分析,所以我们对这里进行了实地考查,对边坡的稳定性、边坡滑坡的诱因等进行了全面分析和研究,以期对这一问题有一个全面了解,并提出解决这一问题的对策和办法。
  泾河出泾阳县张家山,就进入关中平原,泾河南岸是礼泉一咸阳原的东部区域,也是五陵原的东部地区,是典型的黄土台原地区。这里受泾河隐伏断层的约束和北山新构造运动抬升的影响,河流不断地侵蚀南岸,也就是五陵原东部北缘区域。泾河南岸阶地表现为狭窄及断续分布,阶地海拔370-400米之间。魏村、山西庄等村的阶地较宽处为1800-2200米,东边的临泾村、舒唐王村等处阶地缺失,河床直接与台原边坡坡脚接触。五陵原东部地区为关中平原中部典型的黄土台原,原面比较平坦,海拔在410-480米,是宝鸡峡引渭灌溉工程的*东端地区①。
  这一带台原与阶地之问的台原边坡,高差约40-80米,坡度45-70度,是典型的黄土高陡边坡。从高庄、徐家堡一带的地层剖面可以看出,组成台原边坡的地质结构为晚、巾更新统黄土及古土壤。上部晚更新统黄土呈浅灰黄色,结构疏松,厚度约11米,为垂直节理发育,孔隙比为1.12,中部中上更新统黄土及古土壤,形成台原边坡的主体,厚度27米左右,土色呈灰黄浅棕红色,质地比较纯净均一,结构较致密,孔隙比为0.81-0.86之问。古土壤层呈棕红色,团块状结构,致密黏重,其中**、第四古土壤层较厚,约22.3米,第二、第三古土壤层较薄,为0.6-0.9米,孔隙比为0.71-1.06,边坡下部坡脚由中下更新统黄土及古土壤层构成,徐家堡一段剖面高差较大,达到76米左有,坡脚露出第九古土壤层,高庄剖面高差较小,约41.2米,脚坡露出第五古土壤层。中下更新统黄土古土壤结构与中上更新统相似,但黄土粒度更细,胶结更好,也更黏重。其中昀第五古土壤层厚度达5.7米,底部有厚度1米以上的坚硬的钙结核层②。
  历史时期,五陵原北缘的泾河南岸及渭河北岸都曾发生过地质灾害,但造成的损失情况缺乏明确的记载。如西周幽王二年,就有“三川震,岐山崩”的记载③,三川就是指泾、渭、洛三条河流,可能是地震引起的河岸崩塌。西汉元帝、成帝时期也曾发生过泾河河岸崩塌的记载。如《汉书 元帝本纪》记载,元帝建昭四年(前35)六月甲申,安陵岸崩,雍泾水,水逆流④。成帝河平四年(前25)三月壬申,长陵临泾岸崩,雍泾水。我们通过实地考查了解到,从礼泉县泔河口到泾阳县米家崖约40千米,泾河南岸台原边坡出现滑坡有41处,从1980-2005年,发生滑坡16起,滑动土方877万立方米,毁坏耕地113.33公亩⑤,造成31人死亡,27人重伤,直接经济损失超过1000万元。1984年12月2日,高庄大堡子村滑坡,滑动土体100万立方米,毁田16.3公顷,毁坏房屋159间,死亡20人,受伤20人,是新中国成立以来陕两省滑坡伤亡*惨重的滑坡事件①。
  通过对泾河下游南岸台原边坡滑坡现象进行分析,滑坡现象具有以下几个特征:**,从现象分析,这些滑坡属于黄土层内切层推移式滑坡,滑坡发生在原生黄土层内,滑坡体多呈墙状整体下滑,滑动面横切黄土层,滑坡后壁围椅状形态部典型,纵向上多呈直线形。从横向看,后壁上陡下缓,上部坡度70度以上,高度11-13米,与晚更新统黄土层相当,新鲜后壁上滑动擦痕明显。从古土壤层向下的滑坡后壁中部,坡度趋缓,为45 60度,高差30 50米,滑坡体从坡脚剪出,呈舌状沿阶地伸向泾河,长度数十米到300米不等,一般有23级台阶,台阶前部隆起,鼓胀裂隙发育,后部常有积水。滑坡的能量主要源于高差巨大的台原边坡所具有的势能,滑坡体滑动呈推移式,土体滑动过程中,未发生剧烈的翻转、滚动。滑坡体向前滑动时,破坏力极强,所过之处,大树被折断,甚至公路被推移数十米。
  第二,滑坡现象具有明显的周期性。从1980-2005年统计的数据显示,滑坡具有周期性,从活跌期到稳定期约10年左右时间,其中活跃期一般3-4年,稳定期6-7年。比如,1981-1991年为一个周期,1981-1984年为活跃期,发生滑坡6起,1985-1991年为稳定期,发生滑坡1起。1992-200