沙地圩田类型划分与案例分析
沙地圩田主要分布于新三角洲平原,为长江沿岸近2000年来形成的冲积平原地带[22]。长江入海口由于受到科氏力的作用,北侧河道属于涨潮流性质,上溯的泥沙大多不能被落潮流带入大海,于是江中暗沙逐渐发展成为沙洲。这些沙洲最终会与北岸相连,南侧江面仍然会孕育出新的沙洲并不断重复上述过程[23]。其总体特征是北岸沙洲并岸,南岸边滩扩展,河道逐渐向东南偏移并束狭[24]。
沙地圩田便是在长江江流所携泥沙淤积成沙洲滩地后人工围垦而成,《王祯农书》中对于其特征给予了详细的记载:“或滨大江,或峙中洲”,四周种植芦苇蒹葭用以保护堤岸,“或中贯湖沟,旱则平溉,或傍绕大港,涝则泄水”,因此没有旱涝之忧,还可利用江潮进行自流灌溉[25]。
本研究选用的数据资料来源于美国地质勘探局(UnitedStatesGeologicalSurvey,USGS)“锁眼”遥感影像数据,型号为KH-5ARGON卫星系统,成像时间是1966年9月27日,空间分辨率为138m。此外,还选用1908年的1/2万南洋实地测量司测绘地图,1917年测绘、1945年印刷的1/5万民国军事委员会测绘地图,1937年的1/10万日本陆地测量部测绘地图,以及本研究内容和地区相关的其他舆图资料等。
通过查找历史文献资料,将长三角沿江地区各县志记载中符合上述沙地圩田景观特征的区域进行整合与梳理,比对历史测绘地图和20世纪60年代“锁眼”遥感影像,依据沙地圩田不同的生成机制和景观结构,初步划分3种类型:沙地内圈圩田、沙地外滩圩田、江口新垦圩田(图1)。
通过查找历史文献资料,将长三角沿江地区各县志记载中符合上述沙地圩田景观特征的区域进行整合与梳理,比对历史测绘地图和20世纪60年代“锁眼”遥感影像,依据沙地圩田不同的生成机制和景观结构,初步划分3种类型:沙地内圈圩田、沙地外滩圩田、江口新垦圩田(图1)。
1.1沙地内圈圩田——瓜洲地区
沙地内圈圩田于沿江内陆地带较为常见,是由发育基本成型的沙洲和大面积滩涂沙地内部的低洼荡地加以围垦而成。如晋(265—420年)时露出水面的瓜洲区,成为长江镇扬河段中四面环水的马蹄形沙洲,岛上逐渐形成渔村、集镇;唐(618—907年)前期,因北侧曲江淤塞而向北并岸。
瓜洲内部河流湖泊纵横,水网可分为河港和沟渠2个等级。河港由潮沟发育演变而来,部分河港的河堤旁还掘有随堤河,这些河堤随着河港自然形成的方向逐渐连接成封闭的圈环型。随着堤坝的层层累积,堤内湖泊水位开始下降,逐渐沼泽化,人们围绕着这些小型湖泊进行再围垦,在圩田内部再开凿沟渠引水灌溉。2~3户住宅组成的聚落组团连同半包围状宅沟零星分布于沟渠的末端。据清光绪(1875—1908)年间县志记载,当岸线较为稳定时会在外围筑江堤,彼时环绕沙洲的堤岸被称为“箍江大岸”,当瓜洲向北并岸后仅保留南侧江堤,堤上会设闸、坝、涵,用以连通江水、河港和田畴,成为除河堤、圩堤以外的第三道防洪线[26](图2-1)。
沙地内圈圩田各个地区的沙洲、滩地发育条件不同导致开垦后的水网形态存在差异,河道沟渠密集蜿蜒无固定形态,聚落组团分布的空间离散程度较高,通过测算“锁眼”遥感影像得出河网密度区间为11~19km/km2。
1.2沙地外滩圩田——扬中地区
沙地外滩圩田紧邻长江,是对江中发育中的小沙洲和江岸边新淤涨沙地围垦的结果,其特点是滩地的淤积与人们的围垦同时进行。如扬中地区最初只是东晋时期(317—420年)浮出江面的几个小沙洲,江两岸人们到沙洲种植芦苇围垦岸线,宋(960—1279年)时形成近30km长的沙洲群,众多小沙洲逐渐连成一片。清咸丰五年(1855年)黄河北归,江中泥沙增长较为稳定,其余大小沙洲陆续浮出水面,清末民初(1900—1920年)扬中陆地的雏形形成,统称太平洲[27]。
每个江中沙洲都存在一个岛核,即沙岸稳定后最先被围垦的区域,在江中泥沙持续淤积的过程中,在旧圩堤外再次形成稳定沙地后还利用同样的方法围垦,层层向外推进,直至圩区与其他沙洲、岸线相接,呈明显的环型或条带型肌理。扬中圩区由多个沙洲合并而来,因此存在多个较为复杂的环状结构[22]。圩堤间会留出河港用以灌溉排水,利用低平的地势和江水涨潮,沙地外滩圩田可进行江水的自流灌溉。扬中圩区四面环江,在各个小沙洲逐年不断淤涨扩张的过程中,形成完善的河港水系,直至20世纪初共有大小河港水道270余条,通江港口80余个。聚落择高而就,在圩田内远离江面的内侧圩堤上呈线性分布,部分房屋也会在建筑周围开挖宅沟(图2-2)。
由于沙地外滩圩田各个时期的围垦环境不同,东西圩区的河道密度差异较大,然而它们的水网布局皆呈环状或平行的条带状,聚落随水网同样呈线性分布,测量“锁眼”遥感影像后可知由河道沟渠划分的圩田单元比例区间为1∶3~1∶8,面积区间为0.2~3km2。
1.3江口新垦圩田——海门地区
江口新垦圩田常见于江海交接之地,江口新涨的沙岛滩涂稳定后筑圩固土。海门地区沙洲群于清乾隆(1736—1795)年间相继在东洲和东布洲2个古沙洲以南沉积[28],并于道光(1821—1850)年间向北并岸[29],直到19世纪末期岸线才趋于稳定,共有大小各异的40多个沙洲被围垦。
江口新垦圩田的形成机制与沙地外滩圩田较为相似,不同点在于其“沙-状”结构[30]。“沙”也称“老沙”,脱盐开垦时沙洲已发育至一定规模,《海门厅图志》中记载官方采用45个沙洲并岸前的区域范围来进行“沙”的单位划分[31],每单位“沙”包含多个圩田。而“状”形成于“沙”的四周,可沿用“沙”的水系排盐,此时单个圩田的规模与沙地外滩圩田接近。
圩堤内利用水洞使内外水系相通,水闸控制潮汐往来。圩内东西方向开挖1~3条横河,南北向每隔50m左右掘1条民沟。民沟的方向一般与沙洲主轴及横河垂直,是人们为了方便排水灌溉、利用遗留潮沟所掘,同时还起到进一步分割圩田的作用。这些沙洲在形成时主轴各异,不同沙洲形成圩区之间的倾角略有不同,致使最终圩与圩之间的民沟的方向存在明显差异,水网交错纵横。圩区内河道和民沟可划分出数个长条矩形农耕单元,每个单元内都有至少1个建筑组团和用于蓄水养殖的小型宅沟(图2-3)。
圩堤内利用水洞使内外水系相通,水闸控制潮汐往来。圩内东西方向开挖1~3条横河,南北向每隔50m左右掘1条民沟。民沟的方向一般与沙洲主轴及横河垂直,是人们为了方便排水灌溉、利用遗留潮沟所掘,同时还起到进一步分割圩田的作用。这些沙洲在形成时主轴各异,不同沙洲形成圩区之间的倾角略有不同,致使最终圩与圩之间的民沟的方向存在明显差异,水网交错纵横。圩区内河道和民沟可划分出数个长条矩形农耕单元,每个单元内都有至少1个建筑组团和用于蓄水养殖的小型宅沟(图2-3)。
江口新垦圩田整体水网布局呈网格状,圩田内每个农耕单元受原有圩区限制,尺寸各不相同,通过测算“锁眼”遥感影像可知圩区比例区间为1∶4~1∶10,面积区间为0.5~3.0hm2。