人文科普:北京的泉,見證古都變遷史
來源:地球雜誌
發布時間:2020-11-25
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永定樓

曆史上的北京,泉水極盛。

被稱為(wei) “天下第一泉”的玉泉山泉,“玉泉垂虹”為(wei) 燕京八景之一;

西山一帶的碧雲(yun) 寺泉、櫻桃溝泉等不僅(jin) 風光秀美,而且曆史文化底蘊豐(feng) 厚;

八大處的龍泉庵泉、靈光寺泉,陽台山大覺寺泉、鳳凰嶺龍泉寺泉等,早有“西山八大水院”之說。

今日諸多地名中常見澱、池、潭、海、窪等,再有萬(wan) 泉莊、萬(wan) 泉河、滿井、百泉莊、溫泉、冷泉等等,可想象當時泉流之盛,水網之密。

地質條件造就泉

距今2.05-1.35億(yi) 年前的中生代侏羅紀至白堊紀,中國東(dong) 部地區發生了劇烈的造山運動,地質學上稱為(wei) “燕山運動”。其後距今6600萬(wan) 年的新生代又發生了“喜馬拉雅運動”,兩(liang) 次造山運動中北京地區的趨勢是西北部抬升,東(dong) 南部下降,基本形成了現今的地形地貌格局。

構造運動和岩漿活動對北京泉水的出露起到決(jue) 定性的作用,北京西山地區多分布著遠古海洋沉積的石灰岩、白雲(yun) 岩等碳酸鹽岩,並且裂隙、溶洞發育,構造運動形成的傾(qing) 斜構造、褶皺構造和斷裂構造,構成了地下水富集空間和運移通道,同時也為(wei) 地下水的出露成泉創造了有利的條件。

北京西部為(wei) 太行山脈,北部為(wei) 燕山山脈,地勢西北高、東(dong) 南低,東(dong) 南是緩緩向渤海傾(qing) 斜的由永定河、潮白河衝(chong) 洪積物形成的平原,形象地稱為(wei) “北京灣”。

八大處靈光寺泉河水流出山地進入“北京灣”以後,地勢平緩,流速降低,河流攜帶的礫石、泥沙便在出山口後以扇形堆積下來,形成衝(chong) 洪積扇,從(cong) 扇頂到扇緣逐漸變低、沉積物顆粒逐漸變細。山區含水層中的地下水向平原流動過程中,受到細顆粒地層的阻礙,溢流出地表形成泉水。

“高梁無上源,清泉無下尾”,《水經注》中記載的諺語,指的就是高梁河和清泉河。

高梁河發源於(yu) 西山一帶泉水,平地湧泉,匯聚成河,所以稱高梁無上源,這條河保留的紫竹院到動物園一段稱南長河,現今什刹海、北海、中南海水域都曾是高梁河故道。

清泉河即今永定河,曆史上經常山洪泛濫,在平原上漫流擺動,因此稱清泉無下尾。

類型豐(feng) 富數量多

泉是地下水的天然露頭,在地形麵與(yu) 含水層或含水層通道相交點地下水出露成泉。泉的分類方法有很多,根據水流狀況的不同,分為(wei) 間歇泉和常流泉;根據泉水溫度,泉又分為(wei) 溫泉和冷泉;根據泉水中礦物質含量,泉又可分為(wei) 淡水泉和礦泉。

地質學上按照補給泉的含水層性質將泉分為(wei) 上升泉和下降泉兩(liang) 大類,上升泉由承壓含水層補給,下降泉由潛水或上層滯水補給,僅(jin) 僅(jin) 依靠泉口的水是否冒湧來判斷是上升泉或下降泉是不準確的。

侵蝕泉是北京山區最常見的泉水出露類型,流量通常不大且不穩定,隨季節變化明顯,這也是北京地區泉水數量較多,但大流量泉數量較少的原因。

我們(men) 知道濟南以“泉城”聞名於(yu) 世,據濟南市名泉管理辦公室調查,僅(jin) 在古城區2.6平方千米的範圍內(nei) ,就有名泉136處之多,連同市郊及濟南市所轄的章丘、長清、平陰境內(nei) 分布的泉,總數達733處之多,其中趵突泉2010年9月測得最大流量每天31.19萬(wan) 立方米,世所罕見。


濟南趵突泉

北京地區的泉水數量上並不遜色,據北京市水文地質工程地質大隊20世紀80年代調查,全市山區共有泉點1347處,絕大多數為(wei) 在流泉水。2019年最新調查顯示,在流泉水減少到852處,不少泉水已經斷流。

目前可測得流量最大的是房山區的黑龍關(guan) 泉,每天5.05萬(wan) 立方米(2019年1月觀測流量),略遜於(yu) 濟南眾(zhong) 泉中流量位列第2的黑虎泉,另外房山區甘池泉、懷柔旺泉峪泉也是北京地區目前流量比較大的泉。


黑龍關(guan) 泉

但濟南的名泉大泉集中在老城區,沿護城河匯成美麗(li) 的大名湖,構成獨特泉水景觀和泉城風貌,居民百姓樂(le) 享其中,是其它地方無法比擬的了。

另外北京還有一種特殊類型的泉就是溫泉,最著名的屬小湯山溫泉,在元代就有記載,清康熙年間在小湯山建“湯泉行宮”。溫泉是圍繞小湯山、大湯山附近以泉群形式出露的,曾經是自流泉,現今主要以地熱井開采方式利用,周邊建有小湯山療養(yang) 院、九華山莊、龍脈溫泉等康養(yang) 文旅項目,小湯山是著名的“中國溫泉之鄉(xiang) ”。

延慶佛峪口溫泉曆史悠久,《水經注》中就有記載稱其“右出溫湯,療治萬(wan) 病”,流量較小但比較穩定,是目前北京唯一自流的溫泉。


北京八大處龍泉庵

見證古都變遷史

北京有3000多年的建城史。北京城與(yu) 泉的淵源,要從(cong) 北京建城開始說起了,北京地區出現最早的城市是薊城,薊城推測位置在今北京市西城區廣安門一帶。建城必須要有水源,發源於(yu) 西山的泉水就是薊城的水源。
據北魏酈道元所著《水經注》記載:“㶟水又東(dong) ,與(yu) 洗馬溝水合,水上承薊水,西注大湖,湖有二源,水俱出縣西北,平地導源,流結西湖。”西湖即今蓮花池,水源來自兩(liang) 股泉水。

明代官修地理總誌 《明一統誌》記載:西湖“廣袤十餘(yu) 畝(mu) ,旁有泉湧出,冬不凍,東(dong) 流為(wei) 洗馬溝”。說明蓮花池旁邊有泉水,蓮花池水東(dong) 流注入“洗馬溝”(現今為(wei) 蓮花河)。

蓮花池,對北京的形成與(yu) 發展曾起過重要作用,被稱為(wei) “北京的搖籃”。上世紀90年代為(wei) 北京西站選址的時候,有人建議直接將車站建在蓮花池上,這樣既不存在居民搬遷問題,還可以利用下凹的地勢修建車站的地下部分,如此將會(hui) 大大縮短工期、縮減經費。


蓮花池與(yu) 遠處的北京西站

在著名曆史地理學家侯仁之先生力主保護之下,相關(guan) 部門最終采納建議,留住了蓮花池舊址,建成了蓮花池公園,現為(wei) 北京市重點文物保護單位。

北京有800多年的建都史。元大都時期對泉水的利用達到了鼎盛時期,在元代偉(wei) 大的水利專(zhuan) 家郭守敬的主導下,對玉泉山泉、白浮神山泉等西北諸泉的開發利用,建成了服務大國之都的飲水、灌溉、運輸、漕運以及景觀用水的河湖水道係統,泉水在元大都建設時期以及京杭大運河全線通航運行都發揮了巨大的作用。

白浮泉源出昌平縣東(dong) 南約五裏的神山(又稱龍泉山),由於(yu) 昌平與(yu) 大都之間有沙河、清河阻攔,白浮泉水無法沿著西北高東(dong) 南低的地勢徑直引向東(dong) 南。

郭守敬決(jue) 定沿山麓引水西行再向南,沿途先後收納白浮泉、王家山泉、昌平西虎眼泉、孟村一畝(mu) 泉、馬眼泉、侯家莊石河泉、灌石村南泉、榆河溫湯龍泉、冷水泉、玉泉十大泉水,最終形成白浮甕山河引水渠匯入甕山泊,郭守敬引水濟漕,解決(jue) 大都漕運,這就是著名的白浮引水工程。

水位下降引危機

曆史上北京盛水景觀為(wei) 什麽(me) 逐漸消失了呢?曾經是大運河源頭的白浮泉在明清時期就不再有往日盛景。玉泉山泉1931年已經“泉源淤塞,非複舊日之澄澈矣”,20世紀70年代後期即長期斷流。

揭開泉水消失的秘密首先要了解泉水形成的原因,泉水是地下水露出地表的一種形式。地下水接受大氣降水入滲、河流入滲的補給,也可以泉流、滲流反饋於(yu) 地表水,或以潛水蒸發送入大氣圈。當地下水補給不足、大量開采、側(ce) 向徑流或越流量增大時,造成本區內(nei) 地下水位下降,地下水不再溢出成泉。

在宋、遼時期的文獻中,明確地記載在永定河、潮白河上遊流域有茂密的森林,有“千裏鬆林”之稱。

北京建都已800多年,特別是元、明、清3個(ge) 朝代做為(wei) 大一統中國的首都,無論從(cong) 皇家宮苑建設還是百姓日常生活所需,都需大量的物資保障。古代建築以木石材料為(wei) 主,建城所需大量木料石材出於(yu) 運輸成本考慮便從(cong) 北京周邊山區采伐獲取。

除此之外,取暖燒柴、燒製木炭、琉璃、磚瓦、陶磁、冶煉等等都需大量的林木柴草做為(wei) 燃料,當時有民諺稱“大都出,西山兀”,元大都建設所需大量建材都出自於(yu) 西山,乃至山都變得光禿了。

大規模的采伐使西山地區及永定河中上遊地區的原始森林迅速減少,永定河在隋唐之時曾有“清泉河”的美名,遼、金時就稱“盧溝河”了,元、明時稱為(wei) “渾河”“無定河”“小黃河”,洪水裹挾泥沙造成水患無數,永定河名稱的演變,有力地說明森林植被破壞對水環境的深刻影響。


盧溝河

地表水若要有效地補給地下水是需要一定條件的,有利的補給的條件是:地形坡度小、降水強度小、降水曆時長、徑流途徑長、植被覆蓋好。

森林植被遭破壞的結果是水土流失加重,植被破壞以後,地表水入滲和滯留能力降低,地表保水能力下降,降雨會(hui) 很快流入水係,形成洪澇。而地下水不能得到有效的補給,表現在地下水位下降,可利用水量逐年減少。

西山不但有森林資源還有豐(feng) 富的礦產(chan) 資源,京西是重要的煤炭產(chan) 地,是我國著名的優(you) 質無煙煤產(chan) 區,為(wei) 露出采礦工作麵並保證地下采礦活動的安全,必須對影響地下采礦活動的地下水進行疏幹,礦井的開挖也改變了地下水流場和水文地質條件,無論是人工排水還是礦井疏幹排水,均會(hui) 改變地下水徑流途徑,造成地下水位下降。


北京西山

地下水過量開采造成水位持續下降。隨著城市發展、生產(chan) 生活對水資源的剛性需求不斷增大,地下水開采量持續增長。20世紀60年代,地下水年開采量在10億(yi) 立方米左右,到70年代猛增到25億(yi) 立方米,此後開采量一直維持20億(yi) 立方米以上,直到2014年南水北調進京。

2014年與(yu) 20世紀60 年代相比,北京市地下水平均埋深由5米下降到24.5米。由於(yu) 地下水過量開采,地下水采補平衡遭到破壞,地下水位持續下降,形成地下水降落漏鬥,眾(zhong) 多泉水自然難以出露地表了。

涵養(yang) 保護得恢複

長期以來,北京地區主要是靠地下水才保障了城市水源供給,這一情況直到南水北調等外源輸入之前才有所緩解。

北京地區獨特的水文地質條件決(jue) 定了地下含水層具有較大的儲(chu) 水空間和較強的調蓄能力,北京多年平均地下水資源量21億(yi) 立方米,南水北調進京後逐年減采,目前開采量在16億(yi) 立方米左右,還在逐年下降,就是說地下水每年有5億(yi) 立方米左右的盈餘(yu) ,這對地下水回補涵養(yang) 來說是難得的機會(hui) 。

自2017年開始,永定河綜合治理與(yu) 生態修複全麵實施,2019年,永定河生態補水3.45億(yi) 立方米,2020年春,利用引黃工程和冊(ce) 田水庫向下遊補水,斷流25年之久的永定河北京段實現全線通水。

此外還通過潮白河、雁棲河、洳河、泃河等河道下滲補充地下水,使密懷順、西山山前的地下水得到恢複和涵養(yang) 。


北京潮白河

泉水是地下水位恢複上升的指示標誌,根據水文地質條件科學規劃回灌補源、開展海綿城市建設、恢複濕地自然狀態,是地下水涵養(yang) 的重要措施。

我們(men) 欣喜地看到,生態補水使永定河沿線河道周邊地下水位整體(ti) 上有不同幅度回升,特別是永定河山峽段部分點位地下水位上升16米至20米,門頭溝區陳家莊泉在20世紀80年代斷流,由於(yu) 受永定河補水影響,2019年3月再現汩汩清泉,村民們(men) 再次喝上了闊別多年的山泉水。


北京平原區地下水累積儲(chu) 變量變化圖

泉水恢複對於(yu) 生物多樣性保護和改善局地小氣候,改善生態環境都有十分重要的作用。除此之外,作為(wei) 全國文化中心建設的重要內(nei) 容,北京提出了構建大運河、長城、西山永定河3條文化帶建設方案,把曆史文脈和自然環境有機融合,而梳理泉水文化與(yu) 文化帶建設的結合點,形成曆史人文與(yu) 自然山水相輔相成的獨特景致,一定能為(wei) 文化中心建設增添光彩。

古都北京濱水而生 ,得水而興(xing) ,今天我們(men) 站在建設美麗(li) 中國這個(ge) 曆史性的出發點上,希望全社會(hui) 共同努力,讓越來越多的泉水恢複噴湧,讓潺潺流淌的汩汩清泉更加彰顯古都的獨特魅力。

本文首發於(yu) 《地球》2020年第9期,有刪節修訂


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