“高勿近皁而水用足,低勿近水而沟防省”是我国古代城市建设的基本原则,以华北平原北部城市自秦至清时期的发展历程揭示流域地形、坡度等结构,以及河流水系变化驱动下城市分布重心的变化轨迹和城-水耦合机理。水系格局对人类聚居地的位置和布局有显著影响。城市选址通常靠近主要河流以保证水源供应,但间隔一定的距离以减少洪水风险。因此,在一个区域内的城市分布与河流系统的分布,以及流域内由于河流冲积等塑造的地形地貌结构之间存在对应关系。
基于以上问题,汪芳课题组选取华北平原北部区域为案例地,利用CHGIS数据库中公元前221年到公元1911年的历史城市数据,分析城市发展与流域结构和河流变化的关系。研究表明:城市数量在历史进程中历经显著波动,表现为先经历快速增长,继而缩减,再反弹并趋于稳定,其变化轨迹与朝代变迁和社会动荡紧密相关,战争、政策调整等短期因素导致城市数量起伏不定。相比之下,自然条件如地形、水源等对城市分布的影响更为持久,其中城市尤以5至100米高程的河谷冲积平原为聚集地,反映出对水源与平坦地形的依赖。城市分布重心历经由西北向东南、再北移南移的波动后,最终趋向东北方向移动,这一迁移轨迹被形象地比喻为“城市行走”,并与黄河改道及南北向运河建设的历史进程在时间上高度吻合。从长远视角审视,城市布局与流域及河流结构展现出高度耦合关系,二者在经历外在扰动后,通过“平衡-再平衡”循环机制重新达到适应性协调状态,揭示了城-水系统在大尺度、长时间尺度上的动态耦合规律。
图 城市行走轨迹
本文受邀撰写,刊发在Quaternary International 期刊的 “Climate Change, Yellow River Dynamics and Human Civilization in Central Plain of China”专辑。感谢中国水利水电科学研究院杜龙江老师的学术贡献,以及中德科学中心NSFC-DFG双边合作研究项目(编号GZ1457)的支持,开展黄河流域的研究。
论文信息:
Du L J, Peng X, Wang F. City walking-trace: How watershed structure and river network changes influenced the distribution of cities in the northern part of the North China Plain. Quaternary International, 2019, 521: 54-65.
论文链接:
https://doi.org/10.1016/j.quaint.2019.06.014