鄂尔多斯高原历史沙漠化研究：基于古城建城环境的定量重建

古城设置时周边的自然环境是理解沙区历史时期环境变化和人地关系的关键，对于内部环境多样的鄂尔多斯高原更是如此。本课题拟在区域考察的基础上，选取高原内部典型古城作为研究目标，通过历史文献分析、古城周边自然环境深入考察，结合地层和古城本身包含的环境代用指标的识别和对比研究，重建典型古城建城时周边一定范围内的自然环境，其中沙漠化程度和水域环境是重要研究内容。在此基础上，结合遥感影像的宏观解译和区域考察，重建典型时期的沙漠化情况，从而为全面认识鄂尔多斯高原历史自然环境及其变化提供参考。

在整理过去多年本研究团队在该区研究工作的基础上，近三年来我们又多次深入考察该区的人类活动遗址，包括新石器时期的文化遗址、历史时期的古城遗址等，深入分析整理了这些遗址的时代、遗址之间的关系，遗址所能反映的环境问题等。并在遗址附近及毛乌素沙地周边获得多个地层沉积剖面，通过常规的沉积代用指标分析和释光测年，研究了该区的环境变化过程及驱动因素。结合历史文献，考古新发现，综合以上的研究内容，本项目对毛乌素沙地历史环境过程取得的新认识包括以下几点。.（1）统万城建城环境的复原。针对统万城的历史文献记载，深入讨论了统万城建城时期城址周边的河流、湖泊环境及沙漠化程度。结果复原了统万城建城时期城址周边无定河的河流、湖泊状态、明确了黑水的地名问题及城址周边的沙漠化程度。为研究北魏时期整个鄂尔多斯高原的沙漠化及环境背景提供了支撑。.（2）初步探讨了无定河下切的时间、过程及环境意义。毛乌素沙地南缘无定河的下切及形成时间对整个毛乌素沙地环境的意义重大。通过在无定河上游沿岸湖相层及湖相层之上风沙层的释光测年，基本明确了无定河上游段的下切时间和下切过程。表明无定河巴图湾以上段的形成时间为距今2.7ka，2.7ka之前，大沟湾段还没有形成河流。2.7ka之后，无定河溯源侵蚀的速率加快，至汉朝时已侵蚀至大沟湾段以上，但下切深度较小。至唐时，则完全形成河道，并导致毛乌素沙地内部的支流溯源侵蚀加剧。到明代，毛乌素沙地内部的众多湖泊湿地已深受无定河及其支流下切影响，趋于干涸。这一河流侵蚀过程深刻影响了毛乌素沙地的地表水分布，是形成毛乌素沙地现代景观格局的重要因素。.（3）历史时期，毛乌素沙地的沙漠化状况在唐代之前属于轻微状态，尽管局部地区地表沙化严重，但总体情况尚好。至唐代中后期，毛乌素沙地的情况开始恶化，沙漠化发展迅速。至明代，毛乌素沙地已然形成了现代的沙漠景观格局，沙漠分布面积与现代无异，只是沙漠化程度尚没达到现在这个程度。清后期至1980年代末，毛乌素沙地的沙漠化迅速发展，环境整体恶化严重。促进沙漠化发展的因素在明代之前与自然演变过程相关，其南部无定河下切导致的地表水流失在很大程度上促进了自然沙漠化过程。但清代至今的沙漠则与人类活动强度的快速增大与不合理的土地利用方式有关。