第二节 历史时期滇池水体的自然变迁
滇池在古地质时代的变化令人惊叹。但是，湖泊生态系统与其他生态系统一样，具有相对稳定性，即生态系统可以在一定限度内接受其内部因素及外界环境因素的变化，并通过自我调节的机制来保持它自身状态的相对稳定。[13]相对稳定的生态系统并不等于完全静止不变，其可能在多种因素的影响下发生不断的变化，“渐变”也许是人类活动干预以前生态系统最普遍的变迁方式。当然，在“渐变”的过程中，如果某些因素对生态系统及其要素的干扰超过一定的生态值，生态系统无法通过自我调节机制来恢复相对平衡及稳定的状态，也可能产生“突变”或出现恶性循环，恶性循环不断持续下去，就会造成生态系统的退化。[14]因此认识地球演化中生态系统的“渐变”与“突变”都可能存在，是具体分析某些小的生态系统变迁的锁钥。地质时代的滇池，变迁如此巨大，它如何进行不断的“渐变”，或者在什么条件下产生过“突变”？现在的研究还难以细致解答。但是，滇池“渐变”与“突变”现象的存在，在分析历史时期滇池变迁时，通过考虑影响滇池水环境最重要的地貌和气候因素，是可能看到有些基本线索的。
湖泊变迁最显著的特征是水位的变化，而水位的变化必然影响湖泊的水域面积变化。导致水体变化的因素较多，但不外乎这几种情况：一是受地貌形势的影响，决定其湖泊来水的基本状况；二是受本区气候的影响，降水的多寡和年均分布情况，直接影响湖泊水位；三是在人工干预条件下，入水口和出水口的改变，成为控制湖泊水位的关键因素。滇池在历史时期，发生过显著的变化，但人工干预因素则较晚，所以，考察上述前两个因素的影响，是非常必要的。
今天滇池的地形地貌特征是：滇池湖面以外是呈弧状分布的冲积湖积平原，平原面积北部、南部较大，东部狭长，平原上有低丘散布其间。滇池西部湖岸靠近山地，无成片的平原，仅有局部小型的冲积扇或沙堤伸入湖中。滇池平原海拔1900米左右，平原外围是高低不等的两层丘陵、台地。一层是原来的湖面阶地被河流切割而呈条带状或块状的丘陵，顶部较平坦，相对高度100～200米；另一层是散布在湖积平原上的孤立残丘，相对高度100米左右。再向外围为分水岭山地，西侧为大青山、罗汉山、玉案山、蛇山等，是以石灰岩为主的山地。东部、北部为梁王山及其分支，南到刺桐关等昆阳与玉溪间的界山。外围山地也可分为两层：最外围的山地，海拔高于2500米，比湖面高出约700米，最高点为嵩明西部的梁王山主峰，海拔2825米，为切割较深的中山；向内山地切割较浅，起伏也较和缓，海拔不足1500米，为浅切割的中山山地。滇池地理环境按“土地类型的分类系统划分，由内向外，从低至高分别由湖面、坝平地、台地丘陵和山地四个层次构成，若以滇池湖面积为1计算，上述四个层次的面积比例大体为1∶2∶3∶6，可以形象地说：九山一水二平地。滇池地区是一个以山地、台地、丘陵为主的环境系统”[15]。因而滇池地形地貌的特殊性决定了它是一个四面环山、较为封闭独立的湖泊环境。[16]
滇池来水靠降雨在周围山地形成径流和河流来形成其集水区。滇池地区属西南季风气候，“湖区属中亚热带高原季风气候，11月至翌年4月盛行大陆西南季风，天气晴朗干燥，降水稀少；5～10月受赤道西南季风和热带海洋东南季风影响，雨量充沛”，“年降水量1036.1mm，其中夏半年降水量占年降水量的84%～89%。”[17]滇池年内水位一般变幅为1～2米，绝对变幅为2.52米。湖水水位于每年11月后开始下降，至次年5～6月降至最低；此后进入雨季，水位上升，最高水位常出现在每年的8～11月。[18]由此可见，因气候因素导致的滇池区域降水的变化，成为影响滇池水位的最重要因素。
又如20世纪80年代滇池湖底钻探研究得出的，古地质时代影响滇池湖面变化的最大因素是气候变迁，特别是受西南季风气候的降雨量变化影响，滇池可能存在年内干湿季的湖面变化，更有西南季风气候带“暖干”“凉湿”气候周期影响下的数十年至数百年的湖面3～5米高程的变迁周期。历史时期全球气候存在着温暖寒冷的阶段性交替变迁，已经成为共识。历史地理学对中国气候的变化研究取得了系列共识性的认识，通过气候温暖、寒冷交替的阶段性特征来考察区域的降水和生态环境变迁，是一个非常有效的方法。据竺可桢和其他历史地理学者的研究，中国历史时期存在着4个温暖期和4个寒冷期的交替。
从前11世纪至前8世纪中叶，相当于西周时期，气温有所下降。全球气温下降，这是全新世暖湿气候结束后的第一个寒冷时段。自前8世纪中叶至前5世纪的春秋时代则为第一个温暖期；从前5世纪中叶至前2世纪中叶的战国至西汉初年，气候有转寒的迹象，形成第二次寒冷期；随后前2世纪中叶至公元2世纪末的西汉中期至东汉末年，我国东部地区又进入一个温暖期。3世纪初至6世纪中叶的魏晋南北朝时期，发生了第三个寒冷期。7世纪中叶至10世纪，经历隋、唐初、盛唐到唐末五代时期，是第三次温暖期，也是我国历史时期气候温暖最明显的时期。11世纪至13世纪进入第四次寒冷期。随后为元代短暂的气候回暖期。明清则是中国历史上时间最长的一个寒冷期，有“小冰期”之称。
中国历史时期经历的温暖与寒冷期的交替气候的研究是基于中国广大的东部、中部东南季风气候情况的。温暖期与寒冷期气候，除了气温以外，最重要的是降水量的变化，因而在中国东中部东南季风条件下，我国历史时期气候的主要特征为如下几点。
第一，距今5000～3000年的黄河流域，较之当今的年平均气温约高出2℃，冬季温度高出3℃～5℃，相当于今天长江流域的气温。3000年前至当今，温度波动明显，周期为400～800年，年平均气温振幅为1℃～2℃。
第二，温暖时期越来越短，温暖程度越来越弱；而寒冷时期则越来越长，强度也逐渐增加。这种变幅呈现出高纬度地带大于低纬度地带，东部地区变幅大于西部地区。
第三，随着气候的冷暖变化，湿润状况也有变化，气候日趋干冷。上述各地区在5000年前处于温暖气候时期，环境湿润，雨量较今丰沛，地面河流水域面积较今天为大。5000年以来气候暖冷交替和干湿旱涝状况的变化也是基本一致的。
第四，水旱灾害频发。有人对中国东部地区近2000年来的旱涝记载进行分析，发现长短不同的周期性的干湿交替时期，并有逐渐变干的趋势。最长的湿润期出现在唐代中期，持续了240年（811～1050），接着最长的旱期出现在北宋，持续了220年（1051～1270）[19]。
历史时期云南的气候变迁与全球一致，带有明显的冷暖交替特征。从温暖期和寒冷期的阶段性来说，受地球大气环流的影响，其阶段性基本一致。但是，云南与中国东、中部的东南季风气候不是相同的气候系统，云南是典型的西南季风气候。滇池的自然变迁，最主要的影响因素就是西南季风。“西南季风是印度洋季风分支，盛行于南亚和东南亚地区，以印度夏季风最为典型，来源于印度洋的东南信风穿越赤道受科氏力影响转向西南方向，途经热带海洋，携带丰富水汽，成为该区降水的主要来源。因此西南季风的消长成为控制本区湖泊演化的一个重要因素。”[20]只要西南季风这一重要因素存在，滇池就必定会受其影响。
在学术界，研究中国中东部东南季风气候的成果较多，认识也较为清楚，但是既然云南的气候不属于东南季风气候，而是属于西南季风气候，那么对于东南季风气候干湿冷暖关系的一些认识并不适用于西南季风气候，对于解析西南季风气候影响下的滇池，也要考虑这种差异的存在。
目前在历史地理学界对历史时期西南季风气候研究不足的情况下，杨煜达的博士学位论文《清代云南（1711—1911年）的季风气候与天气灾害》，尽管没有做到长时段剖析和研究我国西南季风气候，但是比较准确地解析了大约明清中国历史上时间最长的一个寒冷期云南西南季风气候的某些特点，并得出一些具有总括性的结论，可启发我们思考滇池流域西南季风气候下的滇池自然变迁的基本情况。
杨煜达认真、系统地对涉及云南的历史气候资料进行了大量收集整理，提出了对历史气候资料系统偏差的检验方法，并在研究实践中成功应用了对系统偏差的纠偏方法，进一步提高了历史气候研究的精度。其论文重建了云南雨季开始期序列并讨论了云南夏季风的变迁，这是利用历史文献讨论西南季风变化的深入系统的研究。同时，论文重建了昆明雨季的强弱序列和昆明冬季平均气温序列，具体分析了清代云南一次严重灾害的天气背景和社会应对。这一创新性的工作拓展了历史气候的研究领域，对未来类似的研究提供了方法上的借鉴。最重要的是他的研究得出了云南西南季风区历史气候的演变有其特殊性的观点，认为西南季风区百年尺度上的特点是冷湿—暖干的交替变迁，与我国东部地区的暖湿—干冷交替变迁是有差异的[21]。
杨煜达的研究最重要的是，历史时期云南西南季风气候的气温与降水量的配置同中国中东部广大地区的东南季风气候相比有相当大的差别，即中东部地区的东南季风气候的温暖期与寒冷期在降水上的配置是“温暖湿润—寒冷干旱”的交替，是温湿与冷旱相配置，中东部东南季风气候条件下的温暖期与寒冷期，表现为温暖湿润期并行，寒冷干旱期相伴的特征。因此历史时期中国中东部典型的温暖期基本上是降水充沛，甚至出现水害的湿润期，而寒冷期则为明显的干冷特征。但是，云南西南季风的温暖期与寒冷期则表现为温暖与干旱期并行，寒冷与湿润期相伴。这就导致云南西南季风条件下的降水多寡与中国中东部存在显著差异，例如，唐代是典型的温暖期，中东部地区出现持续了240年（811～1050）历时最长的温暖湿润期；宋代是一个典型的寒冷期，中国中东部地区经历了持续220年（1051～1270）的寒冷干旱期。按照杨煜达的研究来推论，滇池区域则可能相反，在中国中东部地区持续240年（811～1050）的最长湿润期时，滇池地区可能经历了持续时间最长的“暖干期”；在宋代中国中东部地区经历持续220年（1051～1270）的寒冷干旱期时，滇池区域可能是持续的“冷湿期”气候，这一时期西南季风影响下的滇池流域降水充沛，蒸发量减少，甚至延续到元代。
如果这个时间序列的阶段性气候特征的解释是正确的话，那么，在这样的西南季风气候条件下的滇池水位必定受其深刻的影响。前人对滇池水位的研究，在时间序列上已经证明了这一点。例如，王苏民、窦鸿身主编的 《中国湖泊志》，说滇池“汉唐时代，湖面萎缩，唐朝中期滇池水位降至最低，比现湖面低3.0m左右”[22]。唐代正是中国中东部东南季风气候区的温暖湿润时期，反映在滇池，则表现为暖干气候影响下的“湖面萎缩”，特别是唐代中国中东部地区持续了240年（811～1050）的最长温暖湿润期时，滇池则呈现出“唐朝中期滇池水位降至最低，比现湖面低3.0m左右”的景象。随后，宋代是中国中东部地区著名的寒冷干旱期时，滇池地区则应该经历持续两百来年的冷湿气候期，降水充沛，因而，当元朝灭大理国进入今滇池地区的鸭赤城（今昆明市）时，“城际滇池，三面皆水，既险且坚”[23]，于希贤说：“依文献所载，当时滇池东北岸当在此附近，范围比现在大很多。此时滇池水面的海拔高度为1892米左右，比现在水面约高出了5米。”[24]这种滇池水位变化是滇池地区在人为干预之前的变化，与中国历史时期温暖期与寒冷期时间段耦合，说明5000年来滇池水位并非一成不变，滇池水体自身在与外界自然气候的互动作用下，发生着阶段性的变迁。尽管现有的研究还无法精细地解析历史时期滇池水位变化与中国气候温暖寒冷期的关系，但是，某些典型气候阶段性与滇池水位变化的关联性则清楚地说明了滇池变迁与自然气候的关系，也许这正是我们解析滇池周边人类活动聚居区地域转移的重要思考线索。
上述这些湖泊学研究成果也得到了实地调查的印证。据滇池周围实地考察，距今二三百万年的第四纪冰川年代以后，冰川形成的海水逐渐退落之时，今昆明西边的安宁和晋宁一带开始露出水面，现在的昆明附近还遗留着当时大陆沉积的板层可以辨认。而且昆明西郊筇竹寺畔发现过三叶虫化石，昆明官渡区发现过恐龙的脚印，安宁八街发掘出恐龙化石，也是有力的见证。滇池大约在很长一段时间逐渐露出水面的地方形成厚层或薄层的不纯灰岩，并夹有薄层的砂岩和页岩层，滇池周围的岩层证明了这一点。随着滇池的陆地继续上升，环抱的群山形成；断层的陷落造成了地堑，地堑积水，成为湖泊。今西山三清阁下的悬崖，依稀可见断层的痕迹。安宁、富民两个小盆地同时形成，那时滇池水面1000多平方公里，水深20～30米，蓄水量百亿立方米[25]，滇池周围的地质状况反映了地质史前滇池的变迁。
[1]王苏民、窦鸿身主编《中国湖泊志》，科学出版社，1998，第46页。
[2]郭慧光：《滇池地区生态经济考察综合报告》，载《滇池地区生态环境与经济考察文集》，云南科技出版社，1988，第1页。
[3]郭慧光：《滇池地区生态经济考察综合报告》，载《滇池地区生态环境与经济考察文集》，云南科技出版社，1988，第1页。
[4]陈永森：《滇池流域自然环境及旅游资源》，载《滇池地区生态环境与经济综合考察文集》，云南科技出版社，1988，第14～15页。
[5]王苏民、窦鸿身主编《中国湖泊志》，科学出版社，1998，第46～47页。
[6]王苏民、窦鸿身主编《中国湖泊志》，科学出版社，1998，第47页。
[7]王洪道：《中国的湖泊·滇池》，载《中国自然地理知识丛书》，商务印书馆，1995，第50页。
[8]郭慧光：《滇池地区生态经济考察综合报告》，载《滇池地区生态环境与经济综合考察文集》，云南科技出版社，1988，第1页。
[9]王苏民、窦鸿身主编《中国湖泊志》，科学出版社，1998，第368页。
[10]蒋志龙、姚辉芸、周然朝、何林珊等：《云南滇池地区聚落遗址2008年调查简报》，《考古》2012年第1期；陈超男：《滇池及其流域水平衡和水资源问题的初步探讨》，载《滇池地区生态环境与经济综合考察文集》，云南科技出版社，1988，第19～20页。
[11]王苏民、窦鸿身主编《中国湖泊志》，科学出版社，1998，第56页。
[12]王苏民、窦鸿身主编《中国湖泊志》，科学出版社，1998，第56页。
[13]方国瑜：《滇池水域的变迁》，《思想战线》1979年第1期。
[14]于希谦：《试论先秦关于自然环境保护的认识与实践》，《云南师范大学学报》（自然科学版）1985年第6期；于希贤、于涌：《沧海桑田：历史时期地理环境的渐变与突变》，广东教育出版社，2002，第6页。
[15]郭慧光：《滇池地区生态经济考察综合报告》，载《滇池地区生态环境与经济考察文集》，云南科技出版社，1988，第1页。
[16]黎尚豪等：《云南高原湖泊调查》，《海洋与湖泊》1963年第5期。
[17]黎尚豪等：《云南高原湖泊调查》，《海洋与湖泊》1963年第5期。
[18]见www.03964.com/read/f33，文档资料库《中国的湖泊》，因为滇池今天的基本情况已经成为公共知识，故引用网络资料，特此说明。
[19]以上对中国气候冷暖变化的简述，参见邹逸麟编《中国历史地理概述》，上海教育出版社，2005，第13～15页。
[20]王苏民、窦鸿身主编《中国湖泊志》，科学出版社，1998，第46页。
[21]杨煜达：《清代云南季风气候与天气灾害研究》，复旦大学出版社，2006，第176～177页。
[22]王苏民、窦鸿身主编《中国湖泊志》，科学出版社，1998，第368页。
[23]《元史》卷121《兀良合台传》，中华书局，1976，第2979页。
[24]于希贤、于涌：《沧海桑田：历史时期地理环境的渐变与突变》，广东教育出版社，2002，第172页。
[25]昆明市志编纂委员会编《昆明市志长编》卷一《古代之一》，昆明市志编纂委员会编印（内部发行），1984，第19页。