山西太原盆地全新世地貌演化及其对古人类聚落分布的影响*
姜佳奇1, 莫多闻1, 吕建晴1, 廖奕楠1, 鲁鹏2, 任小林1
1 地表过程分析与模拟教育部重点实验室,北京大学城市与环境学院,北京 100871
2 河南省科学院地理研究所,河南郑州 450052

第一作者简介:姜佳奇,女, 1991年生,北京大学城市与环境学院硕士研究生,研究方向为地貌学、环境演变与环境考古。 E-mail: jiaqiunique@126.com

通讯作者简介:莫多闻,男, 1955年生,北京大学城市与环境学院教授,主要从事地貌过程与沉积、环境演变与环境考古工作。 E-mail: dmo@urban.pku.edu.cn

摘要

人地关系是现代地理学重要的研究课题,其中地貌是影响古人类文化进程的重要因素。基于研究区野外地貌考察和沉积物的光释光年代测定,并利用地理信息系统分析技术,探讨山西省太原盆地全新世地貌演化过程、人类聚落分布变化规律及两者之间的关系。研究结果表明: 从仰韶到夏商时期,太原盆地平原区一直是不适宜人类居住的河流和湖泊环境,而在盆地边缘有一圈环绕盆地的黄土台地,所以人类文化遗址一直呈环状分布于太原盆地边缘。晚更新世,盆地边缘以洪积过程为主,盆地中部以河流过程为主,形成了盆地边缘高、中间低的地势;晚更新世末期到全新世早期,由于盆地中部构造下陷与气候转变为暖湿的共同影响,盆地边缘地带下切形成黄土丘陵或台地。此时,太原盆地的仰韶文化遗址就分布在环盆地边缘的黄土台地和黄土丘陵上。到了龙山早期,盆地东侧中部陷落平原边缘地势稍高的地区,由于河流进一步下切而高出洪水水位,龙山早期先民开始进入这些地势稍高的平原地区活动;盆地西侧清徐—文水一带也转为下切,形成低台地,开始有人类在此台地上活动。到了龙山晚期,盆地平原区及各河流均发生向上加积,导致盆地平原区水位上升,洪水影响扩大到平原边缘地区,太谷—介休一带,龙山晚期先民开始退出平原地区。夏商时期,先民也从清徐—文水一带低台地上退出。约距今 3, ka之后,随着灵石隆起段汾河干流的下切,太原盆地边缘地带及中部平原区河流均有不同程度的下切,人类聚落才又开始向平原地区扩展。全新世太原盆地的地貌演化是影响古人类聚落分布的主要因素。

关键词: 人地关系; 太原盆地; 地貌演化; 聚落分布
中图分类号:P534.63 文献标志码:A 文章编号:1671-1505(2016)05-0895-10
Holocene geomorphic evolution of Taiyuan Basin in Shanxi Province and its influence on ancient human settlement distribution
Jiang Jiaqi1, Mo Duowen1, Lü Jianqing1, Liao Yinan1, Lu Peng2, Ren Xiaolin1
1 Laboratory for Earth Surface Processes Ministry of Education,College of Urban and Environment,Peking University,Beijing 100871
2 Institute of Geographical Sciences,Henan Academy of Sciences,Zhengzhou 450052,Henan

About the first author:Jiang Jiaqi,born in 1991,is a master degree candidate of Peking University. Her research direction is geomorphology,environmental evolution and environment archaeology. E-mail: jiaqiunique@126.com.

About the corresponding author:Mo Duowen,born in 1955,is a professor of Peking University. He is mainly engaged in geomorphologic processes and sedimentation,environmental evolution and environmental archaeology. E-mail: dmo@urban.pku.edu.cn.

Fund:[Co-funded by the National Natural Science Foundation of China(No; 41171006), National Science and technology Support Program(No; 2013BAK08B02), National Social Sciences Funding Program(No; 11&ZD183), and Henan Distinguished Research Fellow Fund and Key Issue of Origin of Chinese Civilization and Mount Songshan Civilization Zhengzhou Research Association]
Abstract

Human-environment interreaction is an important research subject of modern geography,and geomorphic prcesses is one key environmental factor of ancient culture evolution. Based on field investigation,optical dating,and GIS analysis,we try to discuss the evolution of the Holocene geomorphic evolution,human settlement distribution and the relationship between them in Taiyuan Basin, Shanxi Province. The results indicate that from Yangshao Period to Xia and Shang Period,the inside plain of Taiyuan Basin was full of rivers and lakes,which is not suitable for human living. Thus,archaeological sites were distributed on the loess plateau,which annularly spreaded around the basin. During the Late Pleistocene,abundance sediments is doposited via alluvial processes at the edge of the basin,developed some higher topographical area at the basin edge. From the Late Pleistocene to Early Holocene,due to intense tectonic activity and humid climate,the edge area of the basin developed into loess hill and loess terrace. During the Early Longshan Period,the edge of plain of eastern basin also developed into less higher loess terrace,which is over flood level and suitable for human living. Meanwhile,at the western part of the basin,just like Qingxu-Wenshui area,also began to develop into low terrace. During the Late Longshan Period,due to aggradation of river in the basin,flood level was rising,which could affect the edge of plain,and human went back to the higher loess terrace. During the Xia and Shang Period,human at Qingxu-Wenshui area left the low terrace. After 3 ka BP,because of the cut of Fen River in Lingshi uplift,the edge area and plain area of Taiyuan Basin were cut in different degrees,human settlements began to expand to plain area. The ancient human settlement distribution of Taiyuan basin is mainly controlled by geomorphic evolution during the Holocene.

Key words: human-environment interreaction; Taiyuan Basin; geomorphic evolution; settlement distribution
1 概述

人地关系是指人类与自然环境之间相互作用的关系, 一方面反映了自然条件对人类生活的影响与作用, 另一方面表达了人类对自然现象的认识与把握, 以及人类活动对自然环境的顺应与改造, 是现代地理学研究的重要课题(李振泉和李旭旦, 1984; 吴传钧, 1991)。近年来, 随着环境考古学研究的不断深入, 人们逐渐认识到环境特征(不同的环境因子)及其演变与古代人类文化发展历史之间存在密切关系(Kuper and Krö pelin, 2006; Rosen, 2008)。作为环境特征因素之一, 地貌条件是影响人类文化演化的重要因素(夏正楷, 2012)。

国内外学者就地貌演变过程对人类文化和活动的影响开展了诸多相关研究。在俄亥俄河下游, 河流加积过程在很大程度上改变了区域地貌形态, 从而影响到人类活动(Stafford and Creasman, 2002)。美国密西西比河下游(Kidder et al., 2008)和英国南部(Howard et al., 2008)全新世时期的河流地貌演化都是影响当地史前人类聚落分布和人类活动的主要因素。在西拉木伦河流域, 史前文化遗址的垂直分布与河流阶地的发育有密切的关系(夏正楷等, 2000)。全新世中期, 地貌类型是无定河流域人类聚落选址的主要影响因子(胡珂等, 2011)。

山西省是中国历史文化的发源地之一(苏秉琦和殷玮璋, 1981), 保存大量自仰韶时期以来不同文化类型人类活动的遗址和遗迹。前人将其分为晋北、晋中和晋南3大区域(山西省考古研究所, 1994), 又细分为晋西南、晋南、晋东南、晋中、晋北和晋西北6个小区(田建文, 1996)。前人一直将研究工作的重点放在遗址最多的晋南地区(刘建国和王琳, 2007; 许顺湛, 2010; 李拓宇等, 2013; 李拓宇等, 2014; 王海滨等, 2014), 而对于其毗邻的晋中地区一直研究较少, 特别是对晋中地区的环境特征演变与古代人类文化发展之间的关系未曾做过系统的研究。

为此, 作者以晋中地区的中心太原盆地为研究区域, 基于地貌过程与沉积环境恢复的基本原理, 结合Arcgis地理信息系统分析技术, 试图在剖析该区地貌演化过程和古人类文化发展历程的基础上, 揭示新石器时代以来该区自然环境对人类文化演化的影响以及人类对自然环境变化的适应。

2 太原盆地的地貌类型和分布格局

太原盆地位于山西省中部, 又称“ 晋中盆地” , 东依太行山, 西邻吕梁山, 北起黄寨的石岭关, 南至介休义棠, 隔灵石隆起与临汾盆地相接, 地理坐标37° 00'~38° 02'N、111° 36'~112° 53'E。太原盆地属温带大陆性季风气候, 夏季暖热多雨, 冬季寒冷干燥, 春季干旱多风, 秋季天气晴和。年平均降水量450 mm, 其中60%集中在夏季7— 9月份, 年平均气温8, ℃左右, 气候类型属半湿润气候, 植被东南森林草原类型(王乃樑, 1996)。

太原盆地东西两侧以断层崖与山地相接, 盆地呈北东— 南西向分布, 长约150, km, 宽为30~40, km, 包括整个汾河中游, 面积达5000, km2(图1), 盆地内地形开阔平坦, 标高735~830, m, 具有北高南低及自山区向盆地中心呈阶梯状下降的特征。汾河贯穿其中, 把盆地分为东、西两部分。主要支流西部有磁窑河、文峪河等; 东部有潇河、乌马河、昌源河、龙凤河等。整个盆地中部构成一个由汾河及其支流堆积而成的广阔冲积平原(图 1)。

图1 山西太原盆地及邻近地区构造与地貌略图(修改自王乃樑等, 1996)Fig.1 Sketch showing tectonic elements and landforms of Taiyuan Basin in Shanxi Province and its adjacent areas(after Wang et al., 1996)

通过前人研究及野外实地考察, 太原盆地地貌类型分为基岩山地、黄土丘陵、黄土台地和冲积平原4大类。盆地东侧是太行山系的太岳山脉, 从山地到盆地, 由丘陵、台地向冲积平原逐渐过渡, 地势相对平缓, 且盆地中的冲积平原又可分为地势稍高、宽度不大的侵蚀平原(即平原上游地区)和中部陷落盆地(即平原下游地区); 盆地西侧为吕梁山地, 从山地到盆地内冲积平原之间只有一窄条状的黄土台地, 地势高差较为悬殊, 冲积平原连成一体, 无上下游之分。研究区地貌变化总体趋势为: 盆地中部为宽阔、平坦的汾河冲积平原; 盆地边缘为不连续且东西不对称的黄土台地, 盆地外围为地势较高的基岩山地, 在盆地东侧和西南侧黄土台地和基岩山地之间有过渡的黄土丘陵存在。

3 考古文化序列及其地貌分布规律

根据大量的考古发掘资料和数据, 太原盆地史前至夏商时期的考古文化序列可以分为3个主要时期, 分别是仰韶时期、龙山时期和夏商时期。聚落遗址是古人类居住和进行生产活动及社会活动的场所, 其分布往往受制于自然环境。聚落数量的多少在一定程度上能够反映区域人口数量及古代人类的发展和聚集规模, 因此聚落研究能够为探讨人类与自然环境的关系提供依据(严文明, 1997)。根据《中国文物地图集· 山西分册》(国家文物局, 2007)中关于考古聚落的统计, 太原盆地已发现仰韶早期到夏商时期的聚落共计247处(图 2)。

图2 山西太原盆地仰韶— 夏商时期聚落遗址分布Fig.2 Distribution of settlements from the Yangshao to Xia and Shang Periods of Taiyuan Basin, Shanxi Province

3.1 仰韶时期

仰韶时期(7— 5 ka BP): 可分为早、中、晚3期。其中仰韶文化早期(7— 6 ka BP)仅发现1处聚落, 为太谷县上土河, 出土遗物以红陶为代表, 还见少量鼎(许伟, 1989); 仰韶文化中期(6— 5.5 ka BP)的聚落有20处, 属文化面貌高度统一的典型庙底沟类型, 是对分布于晋南一带仰韶早期文化的继承和发展, 这一时期的特点是遗址的规模大、布局规整考究、出土遗物丰富, 是其经济和文化发达兴盛的集中体现, 代表性遗址为汾阳杏花村遗址; 仰韶文化晚期(5.5— 5 ka BP)的聚落有31处, 该时期的遗存既有南面西王村类型的文化因素, 也有同西面晋陕黄土高原地区和西北面河套地区相似的某些共性, 同时本地的特点也非常突出。典型遗址为太原义井遗址, 彩陶十分发达, 称为仰韶文化“ 义井类型” 。仰韶时期常见的农业工具有石斧、石锛、石铲、骨铲、角铲、石刀和陶刀等, 谷物加工工具有石磨盘和磨棒, 反映这个时期已经进入锄耕农业阶段(张之恒, 1998)。

本区仰韶文化遗址共52处。其中, 有黄土覆盖的基岩山地地区分布7处, 占13.5%; 黄土丘陵地区20处, 占38.5%; 黄土台地地区23处, 占44.2%; 全新世冲积平原地区2处, 占3.8%。遗址主要分布于黄土丘陵和黄土台地地区, 在全新世冲积平原和有黄土覆盖的基岩山地地区分布较少。

3.2 龙山时期

龙山时期(5— 3.9 ka BP): 分为早、晚两期。其中龙山早期(5— 4.5 ka BP)已发现的聚落有28处, 属庙底沟二期文化。本区域这一时期的文化由晋南传播而来, 同时吸收了东来文化的因素, 具有突出的地方特点。进入晚期, 来自西北方的文化因素与此前来自晋南地区的文化因素汇聚一起, 不仅使这一地区成为黄河流域最先产生双鋬手斝式鬲的中心区域, 而且融入来自北方以高领夹砂罐为特征的成分, 为龙山晚期的到来奠定了基础; 龙山晚期(4.5— 3.9 ka BP)的聚落有83处, 此时期的文化特点是, 农耕生产工具有了很大的改进, 在生活用具中, 平底器和袋足器发达, 也有为数不少的圈足器和三足器, 尖底瓶基本消失。聚落规模进一步扩大, 在延续半地穴式的房屋形式的同时, 增加了地面建筑和窑洞建筑2种形式, 并出现了连在一起的排房和吕字形的双室房屋结构, 地面普遍涂抹白灰, 多数还有白灰墙裙。代表性遗址有太谷白燕和汾阳杏花村, 而位于太原盆地汾河以东地区的白燕三期遗存文化面貌较为独特, 以有领罐、尊、器座等为主体的考古遗存区别于汾河以西的杏花文化的双鋬鬲遗存(侯菲菲, 2011)。龙山时期的农业生产工具有石铲、骨铲、石刀、石镰等, 磨制石器增多, 还有新兴的型式出现(如半月型石刀、石镰)。这是它进步的象征之一(安志敏, 1959)。

本区龙山时期文化有所发展, 遗址数量增至111处。其中, 龙山早期的文化遗址有28处, 有黄土覆盖的基岩山地地区分布1处, 占3.5%; 黄土丘陵地区5处, 占17.9%; 黄土台地地区11处, 占39.3%; 全新世冲积平原地区11处, 占39.3%。这些遗址在全新世冲积平原上的分布比例有大幅增加。龙山晚期的文化遗址有83处, 有黄土覆盖的基岩山地地区分布18处, 占21.7%; 黄土丘陵地区15处, 占18.1%; 黄土台地地区44处, 占53%; 全新世冲积平原地区6处, 占7.2%。此时期冲积平原上的遗址明显减少, 黄土台地和黄土丘陵上的遗址有所增加。

3.3 夏商时期

夏商时期(3.9— 3.1 ka BP): 这一地区夏文化遗存既有二里头文化因素, 同时又具有自身的鲜明特点, 有着浓重的地方色彩, 典型遗址有太原东太堡、太谷白燕、汾阳峪道河和杏花村等。陶器组合以高领鬲、实足跟刻凹槽的鬲、斝、甗、蛋形瓮为主, 不见大口尊, 斝为炊器的地位高于鬲, 其内涵明显不同于东下冯类型和内蒙古的朱开沟文化, 有学者称它为“ 东太堡文化” (侯毅, 1994; 宋建忠, 1994); 商代太原盆地有东太堡文化发展而来的一种独特文化遗存, 典型遗址为太谷白燕、汾阳杏花村等, 白燕遗址的商代遗存在时间上分别与二里岗期和殷墟期相对应(许伟和杨建华, 1989), 是研究山西中部商时期文化发展的主要代表。夏商时期已进入青铜工具和石器工具并用时代, 但夏代尚未在农业生产中使用青铜工具, 当时的农业生产工具主要有石斧、石锛、蚌锛、石砍砸器、蚌铲、骨刀、蚌刀、石镰和蚌镰等。商代的铸铜业远较夏代发达, 已出现真正的青铜农具, 但并不普遍。农业生产工具主要有青铜和非金属两类(白云翔, 2002; 陈文华, 2002)。

这一时期太原盆地已发现的聚落有84处。其中, 有黄土覆盖的基岩山地地区分布6处, 占7.1%; 黄土丘陵地区28处, 占33.3%; 黄土台地地区45处, 53.6%; 全新世冲积平原地区5处, 占6%。这些遗址主要分布于黄土台地和黄土丘陵地区, 与龙山晚期相比, 各地貌类型上的分布比例大致相同, 人类没有再向平原迁移的趋势。

图3 山西太原盆地仰韶— 夏商时期聚落遗址在不同地貌类型分布柱状图Fig.3 Distribution histogram of settlements from the Yangshao to Xia and Shang Periods on different types of landforms in Taiyuan Basin, Shanxi Province

将各时期的遗址点在不同地貌类型上的分布比例统计得到图3, 其中仰韶早期只有1个遗址点, 位于黄土丘陵地区, 未在图中表示。除此之外, 由图可3看出, 仰韶时期(7— 5 ka BP), 太原盆地聚落遗址主要分布在黄土丘陵和黄土台地地区, 在全新世冲积平原和基岩山地地区分布较少。龙山早期(5— 4.5 ka BP), 在冲积平原上的遗址数量有较大幅度的增长, 人类有向平原地区迁移的趋势。龙山晚期至夏商时期(4.5— 3.1 ka BP), 黄土台地上的遗址数量有较大幅度的增长, 冲积平原中的遗址变少, 说明人类又退回到黄土台地上生产生活。遗址在不同地貌类型上分布的变化, 反映区域地貌过程对人类活动的选址有明显的影响。

4 全新世区域地貌演化对遗址分布的影响

从太原盆地内仰韶到夏商聚落遗址的分布(图2)可知, 遗址总体呈环状分布于太原盆地边缘, 在盆地内部的全新世冲积平原中遗址分布较少。在盆地边缘东西两侧的遗址分布规律也存在差异。因此, 针对太原盆地内部冲积平原区、盆地边缘东侧地区和西侧地区分别描述全新世地貌演化过程及其对遗址分布的影响。

4.1 盆地内部冲积平原地区地貌演化过程及其对遗址分布的影响

文峪河是汾河的一级支流, 位于太原盆地西南缘, 交城和文水中间, 向南在孝义市境内汇入汾河。作者野外考察的文峪河沙坑位于盆地的平原地区(图1), 地理坐标为 37° 29'35.5″N、 112° 03'50.1″E。此沙坑深约32, m, 根据沉积特征的野外观察和室内沉积样品的粒度分析, 可将剖面由上往下分为8层(图 4):

1层: 0~2.5, m, 灰黄色砂质次生黄土, 在顶部40, cm处光释光年代测定为1.06± 0.06 ka BP。

2层: 2.5~5.5, m, 浅灰色中细砂夹砾石层。

3层: 5.5~12, m, 棕灰黄色粉砂质黏土, 含砾石透镜体, 在11, m处光释光年代测定为1.91± 0.09 ka BP, 此层在向盆地延伸的方向上, 局部渐变为浅灰黑色湖相沉积。

4层: 12~15.5, m, 浅灰色砾石层, 砾石粒径在10, cm左右。

5层: 15.5~19.7, m, 灰色砂夹砾石层, 中上部为深灰色中砂夹砾石层, 下部为浅灰色中细砂夹砾石层。

6层: 19.7~20, m, 浅灰色粉细砂。

7层: 20~26.5, m, 灰色砾石层, 砾石粒径在3~10, cm之间, 中间夹1层粒径较大的砾石层, 粒径在5~20, cm之间, 在25.3, m处光释光年代测定为28.60± 3.26 ka BP。

8层: 26.5~31.5, m, 灰色中小砾石层, 未见底, 顶部有黄色粉砂透镜体。

图4 山西太原盆地文峪河开栅镇剖面(剖面位置见图1)Fig.4 Section of Wenyu River Kaishan town in Taiyuan Basin, Shanxi Province(profile location in Fig.1)

从剖面沉积特征可以看出, 在太原盆地平原地区, 从30 ka BP到2 ka BP前后一直是向上加积的过程, 属于河流相沉积, 间或有湖相沉积。说明太原盆地全新世初期河流和湖泊占据盆地平原的主体, 一直到夏商或更晚平原地区都是河流环境, 不适合人类生产生活, 所以在太原盆地内部的冲积平原区从仰韶到夏商时期几乎无人类遗址分布。

图5 山西太原盆地乌马河剖面(剖面位置见图1)
a— 山地到平原地貌剖面图; b— 回马村段横剖面; c— 朝阳村段横剖面
Fig.5 Profiles of Wuma River in Taiyuan Basin, Shanxi Province(profile location in Fig.1)

4.2 盆地边缘东侧地貌演化过程及其对遗址分布的影响

盆地东侧以乌马河为例, 探讨地貌演化的过程及其对遗址分布的影响。乌马河为汾河的二级支流, 位于太原盆地东北缘, 太谷县南侧, 在太古县境内汇入昌源河后汇入汾河(图 1)。乌马河从基岩山地到冲积平原的地貌剖面图如图5-a, 回马村以东为基岩山地, 从回马村到西杏林村是环盆台地, 仰韶时期遗址点主要分布与此台地上; 自西杏林村起为向盆地中心缓倾斜的平原, 到朝阳村段为平原上游部分, 沉积物以马兰黄土为主, 此处有龙山早期的遗址点分布; 从朝阳村段向西为平原下游部分, 沉积物以黄色河流砂为主, 偶有薄的砾石透镜体, 此处无遗址点分布。

图5-b为乌马河回马村段横剖面, 可见一级阶地和一级黄土台地。黄土台地河拔高度约30, m。此台地顶部有一层砾石层, 其下沉积物整体为黄土古土壤层, 中间夹有砾石透镜体, 砾石层和砾石透镜体的高度可代表当时河床的高度, 说明在黄土古土壤向上加积的过程中, 河流也一直是摆动的向上加积的过程。T1为堆积阶地, 河拔高度约10, m, 沉积物主要为砂砾石, 砾石含量较高, 由于靠近出山口, 此处的砾石判定为洪积砾石, 说明此时盆地边缘以洪积过程为主。

图5-c为乌马河朝阳村段横剖面, 可见一级阶地和两级黄土台地。高一级的黄土台地台顶河拔高度约20, m, 是一黄土古土壤序列, 可见4层古土壤。低一级的黄土台地河拔高度约10, m, 是河流下切侵蚀形成的, 上覆薄层的浅黄色河流砂是T1阶地的沉积物在向上加积过程中, 水位增高, 发生水患时漫到马兰黄土之上形成的。T1为堆积阶地, 河拔高度约8.3, m, 沉积物主要为浅黄色河流砂, 在砂层的顶部和底部光释光测年结果分别为3.37± 0.41 ka BP和4.52± 0.43 ka BP, 代表一级阶地的形成过程, 在乌马河下游段T1自4.5 ka BP或更早开始堆积河流砂, 到3.4 ka BP或更晚结束, 而后下切。

乌马河靠近出山口的回马村段T1阶地沉积物为洪积砾石, 说明盆地边缘以洪积过程为主。向平原延伸的过程中, T1阶地沉积物逐渐变为河流砂, 偶有砾石透镜体, 说明平原地区以河流过程为主。由图5-c可看出, 乌马河有3次河流下切过程: (1)在马兰黄土发育之后, 即晚更新世末至全新世早期, 乌马河下切, 在盆地东侧边缘地带形成以黄土或黄土状沉积为主的丘陵或台地, 仰韶时期的遗址主要分布在此台地上。(2)乌马河第2次下切应早于朝阳村段T1河流砂底部年龄(4.5 ka BP), 推测为5 ka BP, 此次下切在河流两侧宽谷形成一级侵蚀阶地, 高出洪水水位, 龙山早期先民开始进入这些地势稍高的平原地区活动。4.5— 3.4 ka BP期间乌马河发生向上加积, 导致盆地平原区水位上升, 洪水影响扩大到平原边缘地区, 龙山晚期先民开始退出平原地区, 直到夏商时期, 都生活在黄土台地地区。(3)乌马河在3 ka BP前后再次下切, 形成现今的河谷地貌。

图6 山西太原盆地方山河剖面(剖面位置见图1)
a— 山地到平原地貌剖面图; b— 夏家营村段横剖面
Fig.6 Profiles of Fangshan River in Taiyuan Basin, Shanxi Province(profile location in Fig.1)

4.3 盆地边缘西侧地貌演化过程及其对遗址分布的影响

盆地西侧以方山河为例, 探讨地貌演化的过程及其对遗址分布的影响。方山河为汾河的二级支流, 位于太原盆地西北缘, 交城县东部, 在杭城村东汇入磁窑河后汇入汾河(图 1)。方山河从基岩山地到冲积平原的地貌剖面图如图6-a, 从马家坡村到夏家营村偏东南是环盆台地, 龙山时期的遗址点分布在此台地上; 夏家营村东南为盆地内部冲积平原, 沉积物以黄色河流砂为主, 偶有薄的砾石透镜体。和盆地东部不同的是, 黄土台地的分布范围较窄, 且盆地内冲积平原连为一体, 无平原上下游之分。

图6-b为方山河夏家营村段横剖面, 可见一级河流阶地和一级黄土台地。T1为堆积阶地, 河拔高度约4, m, 沉积物主要为灰色砂砾石, 未见底, 该层中上部有1层厚约0.9, m的棕红色粉砂质黏土, 在该黏土层中取光释光样, 测年结果为4.16± 0.24 ka BP, 在此阶地之上覆盖1层厚约0.8, m黄色黄土层, 有人工扰动痕迹, 为全新世黄土。黄土台地后缘高约9, m, 前缘高约6.5, m, 沉积物主要为马兰黄土, 马兰黄土中有砾石透镜体存在, 为淤积黄土。由于此台地前缘地势较低, 在河流向上加积的过程中, 也就是4.2 ka BP之后, 洪水水位会高于台地前缘, 因此此台地上会受到水患的影响。

由上述剖面可知, 在晚更新世末到全新世早期, 盆地东侧形成黄土台地的时候, 西侧方山河因随盆地继续下陷, 还处于向上加积的过程。在5 ka BP前后, 河流下切形成黄土台地, 开始有龙山早期的先民生活在此台地上, 在龙山晚期此台地上遗址点数量最多。在4.2 ka BP之前, 河流开始向上加积, 到4 ka BP前后, 洪水水位会高于台地前缘, 此台地上会有水患影响, 所以此处无夏商时期的遗址点分布。

除了对盆地东西两侧的汾河支流进行野外考察外, 还对汾河出太原盆地的灵石隆起段进行了考察。在灵石隆起段, 汾河干流可普遍见到一级河流阶地, 为堆积阶地, 河拔高度约5, m, 沉积物为浅黄色河流砂, 在砂层中上部取光释光样, 测年结果为2.84± 0.39 ka BP。表明汾河灵石隆起段在此后开始下切, 太原盆地汾河及其大部分支流都在此时形成了T1级阶地。

4.4 全新世区域地貌演化对遗址分布的影响

综上可知, 太原盆地全新世初期河流和湖泊占据盆地平原的主体, 一直到夏商或更晚平原地区都是河流环境, 不适合人类生产生活, 而在盆地边缘有一圈环绕盆地的黄土台地, 所以太原盆地的遗址从仰韶到夏商均呈环状分布于太原盆地边缘, 且以黄土丘陵和黄土台地为主, 平原边缘地区有少量遗址分布, 位于盆地中心的低平原区无人类遗址分布。

晚更新世, 盆地周围河流将黄土和砂砾石等沉积物搬运到盆地时, 较多沉积在山麓地区, 使得盆地周边地面高, 盆地中部区域地面低平; 晚更新世末到全新世早期, 由于盆地中部构造下陷与气候转变为暖湿的共同影响, 盆地东侧边缘地带形成以黄土或黄土状沉积为主的丘陵或台地。距今7, ka前, 由于进入全新世大暖期中稳定的暖湿阶段, 全国范围内的遗址数量都有大幅度的增长, 人类文化在太原盆地也逐渐发展起来, 发育了仰韶文化。此时, 仰韶遗址主要分布在环盆地边缘的黄土台地和黄土丘陵上。而盆地西侧清徐至文水之间因随盆地继续下陷, 还表现为向上加积的过程, 无遗址分布。

到了龙山早期, 即5 ka BP左右, 由于盆地中部的进一步下陷, 盆地东侧黄土台地地区河流进一步下切, 河流两侧宽谷形成一级侵蚀阶地。平原边缘靠近台地前缘的地势稍高的地区, 由于这次河流下切而高出洪水水位, 龙山早期先民开始进入这些地势稍高的平原地区活动; 此时, 盆地西侧清徐— 文水一带也转为下切, 形成低台地, 开始有人类在此台地上活动。

到了龙山晚期, 即4.5 ka BP左右, 盆地平原区及各河流均发生向上加积, 导致盆地平原区水位上升, 洪水影响扩大到平原边缘地区, 盆地东侧太谷— 介休一带, 龙山晚期先民开始退出平原地区, 重新回到黄土台地之上。至夏商时期(3.9 ka BP), 在较高的水位下, 盆地西侧清徐— 文水一带低台地频受水患影响, 先民退出了这一区域。约距今3, ka之后, 随着灵石隆起段汾河干流的下切, 太原盆地边缘地带及中部平原区河流均有不同程度的下切, 人类聚落才又开始向平原地区扩展。

5 结论

1)太原盆地晚更新世以来沉积过程与地貌演化历史大致可以分5个阶段: (1)晚更新世时期, 由于盆地边缘为洪积过程, 盆地内部为河流过程, 形成了盆地边缘高、中部低平的地形特征; (2)晚更新世末到全新世早期, 盆地边缘地带下切形成黄土丘陵或台地。盆地东侧台地与中部陷落盆地之间, 形成宽度不大、断续存在的侵蚀平原; 盆地西侧清徐至文水之间因随盆地下陷, 继续向上加积; (3)龙山早期, 中部陷落平原边缘地势稍高的地区, 由于河流进一步下切而高出洪水水位; (4)龙山晚期至夏商时期, 盆地平原区及各河流均发生向上加积, 导致盆地平原区水位上升, 洪水影响扩大到平原边缘地区; (5)约距今3, ka之后, 随着灵石隆起段汾河干流的下切, 太原盆地边缘地带及中部平原区河流均有不同程度的下切, 开始形成现今的地貌形态。

2)本区从仰韶到夏商时期文化发展连续且比较稳定, 生业经济以农业生产为主, 遗址呈环状分布于太原盆地边缘, 地貌类型以黄土台地和黄土丘陵为主, 在盆地内部的全新世冲积平原中遗址分布较少, 其中从仰韶到龙山早期, 遗址有向平原地区推进的趋势, 到龙山晚期和夏商时期, 又重新退回到黄土台地和黄土丘陵地区。这种聚落分布与迁移的规律和上述地貌演变过程相吻合。

3)通过对太原盆地从仰韶到夏商时期的地貌过程和古人类聚落演化的分析与对比, 我们认为, 地貌演化对太原地区聚落的选址有重要的影响。

(责任编辑 李新坡)

作者声明没有竞争性利益冲突.

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