六、楼兰女– 我住云河头，君住云河边

罗布泊自古至今的水面积缩小，是西北干旱沙漠化的主因，其影响贯穿整个华夏文明史。

罗布泊位于塔里木盆地的东端，在其西岸偏北的位置就是名闻遐迩的丝路重镇楼兰古城的位置（见图6.1）。在楼兰城遗址西北大约80公里的孔雀河古道北岸，发现了距今已有3800多年（碳14测量）的太阳墓，这里出土了为印欧人种的“楼兰美女”干尸，还发现了一些5000-6000年以前的石刀、石矛、石箭头等。在楼兰城遗址西边102公里的地方也发现了一座大型古墓- 小河墓地，在那里出土了同样是印欧人种、人称“小河公主”的干尸，测定距今也有大约3800年。小河墓地的棺椁层层叠加，总共至少有五层之多，最底下一层则要追溯到4000年之前。考古发现，上层随葬的小麦颗粒干瘪，而下层随葬的小麦颗粒饱满，显示当地生态环境由丰沛到贫瘠的变化。与小河文明相比，楼兰王国的年代则要近得多，是从公元前176年到公元后448年，楼兰城荒废的时间大概是公元422年。

图6.1：楼兰古城、太阳墓地、小河墓地相对于罗布泊的位置

图6.2：罗布泊一万年以来估算水面积的变化与古遗址位置

大约一万年以前，帕米尔高原和青藏高原比现在低大约600米^[1]，塔里木盆地的地形降水溢入（Orographic Precipitation Spillover）要显著高于现在，估计大约为每年650亿立方米，也就是说，现在和一万年前相比，整个盆地内的总降水量，减少了大约37.5%。一万年前盆地内人口非常少，在河流的上游几乎没有人为的截流和灌溉，人类活动对水分布几乎没有影响，所以减去流淌途中的蒸发损耗，每年应有大约450亿立方米的水流到罗布泊周围，假设有大约380亿立方米的水流进罗布泊，其余的浇灌周围的绿洲湿地。如果罗布泊的水蒸发能力为每年1200毫米（考虑水温和当地湿度），扣除当地降水（假设150毫米），则蒸发需要罗布泊所具有的面积为3.6万平方公里，这是一个巨大的水域，比海南省的面积还略大一点，罗布泊在古代时的巨大面积可以从其周围的龙城、白龙湖和三垅沙等地雅丹地貌的湖相沉积物的高度得到佐证。

图6.2a所示为塔里木盆地及其周围的高原、山脉和盆地，其中的小红框所标为罗布泊周围地区，是其它各图的范围，图6.2b中的蓝色区域显示一万年前罗布泊的大小。可以看到，不但楼兰古城的位置，甚至太阳墓地和小河墓地的位置都被水面所覆盖。如果把所有的水蒸发均摊到十万平方公里的面积（相当于浙江省的面积），每年大约600毫米，这远远高于目前同纬度的全球陆地年均水蒸发量（360毫米）。这样大的水蒸发量，并且出于如此大的面积，集中在塔里木盆地东端，定然形成一个强大的水汽屏障，塔克拉玛干沙漠过来的干燥空气在这里就被转变成湿润的空气，这不但完全抵销了上风高原的雨影效应，而且富富有余。因其东部地区在其下风，所以罗布泊以东地区就不再受青藏（帕米尔）高原雨影效应的影响。当时这一地区的降水量甚至高于同纬度的全球平均降水量，那里环境湿润，基本没有沙漠，这从新石器文化在这一地区的广泛分布可以得到印证。位于巴丹吉林沙漠东缘的曼德拉山、雅布赖山等地的岩画丰富多彩，反映了当时四周湖水环绕，水草丰盛。

当时间推进到4000年前时，也就是小河墓地的主人生活的年代，由于青藏（帕米尔）高原的抬升，从周围山脉流到塔里木盆地的水降低到大约每年500亿立方米，塔里木盆地内的降水也相应减少。在那个时代塔里木盆地内的人口非常少，人口增加对水的分配几乎没有影响，假设盆地内的生态没有大的变化，水在流动过程中的蒸发损耗也基本不变，那么每年大约有300亿立方米的水流到罗布泊周围，假设有230亿立方米流进罗布泊，其水蒸发能力为1300毫米，罗布泊的水面积则接近2万平方公里。均摊到10万平方公里的面积，再考虑当地降水（假设120毫米），单位面积年均水蒸发则为420毫米，仍然显著高于目前同纬度的全球陆地年均水蒸发量（360毫米），这可以基本抵消青藏（帕米尔）高原的雨影效应。从图6.2c可以看出，这时代的小河墓和太阳墓的主人们就生活在罗布泊西岸不远的地方，而楼兰古城所在的位置仍然被水覆盖。

斗转星移，时间再推进到西汉初期（2100年前），这时楼兰王国已经形成，楼兰城就位于罗布泊的西岸上（见图6.2d）。塔里木盆地的总人口只有20多万，在河流上游的截流灌溉非常有限，人类活动对塔里木盆地的水体分布影响较小。但比起一万年以前，青藏（帕米尔）高原抬升了大约550米，雪山来水和降水都显著减少，每年流到罗布泊周围的水大约有250亿立方米，因为消耗在上游和中途的蒸发也稍有增加。尽管如此，罗布泊水面仍然一望无际，《汉书》记载罗布泊“广袤三百里”，其面积应大于一万平方公里，周围还有一些淡水湖以及农田、湿地、森林、植被等，加上当地降水（假设80毫米），罗布泊及周围地区每年大约有330亿立方米的水蒸发量，均摊到十万平方公里的面积，即每年330毫米，低于同纬度陆地平均蒸发量，只能部分抵消高原雨影效应，这个时候在罗布泊以东的北山外面已有沙漠形成，但面积很小，并且其周围遍布绿洲。

汉武帝击溃匈奴，设立河西四郡，汉朝军队进入西域后开始在轮台、渠梨等地屯田，后来扩大到其它各地，并设立都护府。丝绸之路的畅通也加快了西域的繁荣和人口增长。在贸易兴盛的同时，当地的农牧、纺织等行业也有了跨越式的发展，在唐代达到鼎盛。当大唐僧人玄奘去印度取经路过于阗（今和田）时，发现这里已是桑树成荫、织户众多的丝路绢都。然而随着种植和人口的增长，灌溉用水也不断上升，致使流到终端湖罗布泊的水越来越少，罗布泊的面积变得越来越小。张骞出使西域时，还看到楼兰四周遍地绿色，麦浪滚滚，城内商贾云集。到了东晋，高僧法显去印度求法途经楼兰时（公元400年），这里呈现的则是一片荒凉景象，楼兰城大约在公元422年被完全废弃。可以看出，自汉至唐这段时间，随着丝绸之路贸易的兴起，塔里木盆地内人口在加速增长，而罗布泊面积也在加速萎缩。

图6.2e和图6.2f分别显示一千年前和五百年前罗布泊的水面积大小的估计。图6.2中罗布泊的形状是基于现在地形的等高线或文献资料绘制的，需要说明的是，由于河流淤积改道、风沙侵蚀掩埋以及地壳变动等因素，湖面形状与当时的实际可能不一致，但重要的是罗布泊的面积变化。小河文明和楼兰文明缘何消失，有很多猜测，包括战争、瘟疫、环境破坏、河流改道、水源短缺等，甚至有学者猜测小河文明和楼兰文明之间的断档是因为罗布泊那时曾经干涸，但图6.2所示的罗布泊面积逐渐萎缩可以给出清楚的答案。在罗布泊西岸的这些部落，无论是农耕还是渔猎，都很大程度上依赖于罗布泊和其上游的河流，随着罗布泊面积的萎缩，湖岸离他们的家园越来越远，水退沙进，耕地逐渐因干旱、盐渍化和沙埋而贫瘠，而湖水退去之后的土地是盐碱滩，不能耕种。需要指出的是，虽然在当地高空是西风为主，但地面附近主要是东北风，所以当沙漠将他们与罗布泊隔开，他们就不得不迁往它地，先是小河人，后是楼兰人。

时间再推进到新中国成立的1949年，塔里木盆地的人口已增加到接近200万，大约是西汉时期的10倍，罗布泊的水面积减小到大约1千平方公里。1960年后，伴随着塔里木盆地中西部200多个水库的建立，罗布泊很快干涸了^[2]。最近2000年，青藏（帕米尔）高原的抬升速度已大大降低，总抬升高度可能只有几十米，所以对塔里木盆地的水量影响不大，而人类活动对罗布泊面积的缩小起主导作用，这从图6.3所示的人口增长和罗布泊面积的对应关系可以看得很清楚，其最后的干涸也正好对应于塔里木盆地人口的骤然增加。罗布泊干涸并非故事的结束，此后塔里木河的断流长度逐年增加，到2009年时1312公里的河道竟有1200公里断流^[3]。需要强调的是，自有测量记录以来，虽然塔里木盆地内的水分布发生了天翻地覆的变化，但河流源头的径流量总和几乎没有变化，一直稳定在平均每年接近400亿立方米^[4]。

图6.3：近两千年来塔里木盆地人口和罗布泊水面积的对应变化

图6.4归纳了罗布泊估算水面积一万年来的变化，可以大概分为两个阶段，第一个阶段是从一万年前到西汉之初，这个阶段人类活动对罗布泊水面积几乎没有影响，水面积的减小主要是青藏（帕米尔）高原抬升的结果。第二个阶段是自汉代之后，随着丝绸之路的兴起，人类活动逐渐对罗布泊水面积的萎缩起主导作用，而高原的抬升缓慢下来，尤其到了近代，塔里木盆地内的河流年径流量基本不变，但盆地内人口急剧增加，致使罗布泊完全干涸，随后盆地内的水体持续西移，罗布泊及周围地区成为一个“干极”，并且其范围不断扩大。罗布泊周围由湿到干的巨大变化，造成其下风广大地区的干旱沙漠化，图6.4也列出了在罗布泊由大到小的变化过程中所对应的华夏文明的时间节点和西北地区的生态特征，显示这两者之间的伴生关系。不难看出，罗布泊的水面积大小决定了西北地区的湿润或干燥，因为在这个纬度上，大气环流形成较强的西风带，罗布泊居上风，其东部地区居下风，上风决定下风，而下风对上风几乎没有影响。

图6.4：一万年来罗布泊水面积萎缩、它对青藏高原雨影效应的抵消作用递减以及黄河流域人文进程/环境变化的对应关系

参考文献

[1] 彭建兵, 马润勇, 卢全中, 李喜安和邵铁全, “青藏高原隆升的地址灾害效应,”地球科学进展, 卷 19, 编号 3, pp. 457-466, 2004.

[2] 樊自立, 艾. 库尔班, 徐海量, 张青青和阿不都米吉提, “塔里木河的变迁与罗布泊的演化,”第四纪研究, 卷 29, 编号 2, pp. 233-240, 2009.

[3] 陈亚宁, 叶朝霞, 毛晓辉, 张霞和罗江燕, “新疆塔里木河断流趋势分析与减缓对策,”干旱区地理, 卷 32, 编号 6, pp. 813-820, 2009.

[4] 陈亚宁和徐宗学, “全球气候变化对新疆塔里木河流域水资源的可能影响,”中国科学D辑地球科学, 卷 34, 编号 11, pp. 1047-1053, 2004.