地學人居生態 | ④關中盆地地學特徵與人文環境關係（上） ——關中地質背景與都城建設

關中地區指的是哪裡

地學·人居·生態

在2018年8月第十四期地景沙龍“人居·地學·生態”上，許多地學界的老專家與大家分享了自己的心得與體會。沙龍交流只是一個開始，我們藉此總結了會上專家的發言，並與地學所近年來的研究成果彙集整理，以系列文章的形式展示出來，以期引起大家的討論，推動學科間交流。

文/ 吳成基，西安陝師大旅遊規劃設計研究院、陝西師大旅遊地學及地質公園研究中心，西安，710062

人居文化是一定地域內社會歷史發展階段的產物，在人類生產活動的原始階段，地域文化與地學（自然）環境條件有明顯的、直接的依賴關係。人居文化處處打上了地學影響的符號和人們為適應地學環境做出種種努力的深刻烙印。

關中地區的地學環境得天獨厚，是目前中國歷史上建都時間最長和建都朝代最多的地區。關中地區在中國歷史上的特殊地位，與該地區獨特的地學環境有關。

01 關中盆地概況

秦嶺與關中盆地的位置（據地圖教學網“中國山脈分佈圖”繪製）

關中盆地簡稱關中。關中之名，始於戰國時期。包括陝西省秦嶺北麓渭河平原和黃土臺塬，西起寶雞峽，東迄潼關港口，東西長約360公里，西窄東寬。總面積39064。5平方公里。平均海拔約500米，北部為陝北黃土高原，南臨秦嶺。

關中盆地西有散關（大散關），東有函谷關，南有武關，北有蕭關。四方的關隘，再加上陝北高原和秦嶺兩道天然屏障，使關中成為自古以來的兵家必爭之地。工、農業發達，人口密集，是陝西省的富庶之地，號稱“八百里秦川”。

古都西安位於關中盆地中部，自然環境優越，渭、涇、灃、澇、潏、滈、滻、灞八條河流在西安城四周穿流，形成八水繞長安的美景。

02 關中地學特徵

1關中地學特徵

在地質上，關中盆地屬於中國最著名的汾渭地塹。盆地南北多條正斷層相向而傾，分別稱秦嶺大斷裂和北山山前大斷裂，地貌上分屬於黃土臺塬和渭河階地。

地塹、地壘示意圖

關中盆地剖面圖［由西向東看］（據中國地質科學院釋出的“關中盆地水文地質圖”繪製）

// 成語：“涇渭分明”的地學成因

渭河是黃河的最大支流，涇河又是渭河的最大支流，涇河和渭河在古城西安北郊交匯時，由於含沙量不同，呈現出一清一濁，清水濁水同流一河互不相融的奇特景觀，後人就用涇河之水流入渭河時清濁不混來比喻界限清楚或是非分明。這是由兩河流經地區的水土流失量的差異造成的。

涇渭分明（周星亮攝，圖片來源：中新網）

其實，涇渭兩河的清濁問題並不是一成不變的。春秋時期是涇清渭濁，戰國後期到西晉初年涇濁渭清，南北朝時期再度成為涇清渭濁，南北朝末年到隋唐時期復變成涇濁渭清，隋唐以後又成了涇清渭濁。涇渭兩河的由清變濁，有自然的原因，也有人為的原因，人為的原因實際上起著更為主要的作用。

2 秦嶺造山帶與關中盆地南部地貌

關中平原南依秦嶺北坡，廣義的關中盆地南界應達秦嶺分水嶺以北（北坡）。秦嶺造山帶對於關中人文環境影響亦十分巨大。

秦嶺-大別山造山帶基本構造單元劃分（據張國偉等， 1997）

秦嶺由華北地臺南部大陸邊緣、揚子地臺北部大陸邊緣對接碰撞形成，最高海拔3771。2米，是世界著名的大陸碰撞型造山帶。秦嶺主體受新構造運動和北麓大斷裂的影響，北坡溝谷深切，而南坡則坡長而緩。在地貌上，秦嶺山地整體上表現出北仰南俯的態勢特徵，形態由西向東漸次降低。

秦嶺北坡斷崖

棧道

關中盆地南部險峻陡峭的秦嶺北坡對人類活動有重要影響，南北交流受阻，交通艱辛，唐代詩人李白的“蜀道之難，難於上青天……”就是對北坡陡峻的最好寫照。今天在秦嶺的灃河、黑河等峪的懸崖上遺存古棧道遺址，記錄了古人入川之艱辛。

然而另一方面，秦嶺北坡的陡峭使得人們在較短的距離可以一路欣賞植被垂直帶譜的變化，登頂終南之巔，一覽群峰之小，倘佯在高山草甸之美中，使其成為關中的後花園。

03 關中地學特徵與古代都城規劃

中國古代的一些思想家、政治家很早就認識到地學環境對都城建設的重要性。就十三朝定都長安的地理因素而言，長安城位居關中平原、地勢第二階梯，對下游形成居高臨下之勢。古人云：“自古帝者必居上游”；杜佑（通典·州君典）中雲：“夫臨治萬國，尤惜大勢，秦川是天下之上腴，關中為海內之雄地”。

平原中黃土臺塬地勢高亢、平坦，土層肥沃，水草豐美。古代都城宮殿阿房宮、大明宮、未央宮、含元殿建於龍首原。咸陽塬成為帝王墓葬所在。

唐含元殿遺址及復原

1 六爻地形與都城建制

都城長安的城市建設利用當地獨特的六爻地形，是隋初建築師

宇文愷

開創的。宇文愷從長安城梁窪相間的天然地形中找出了6條東西向橫亙的黃土梁，以象徵乾卦的六爻，並按卦詞含義來規劃城市建制，體現皇權至上的一種震撼和威嚴。

在長安城的東面分佈有一系列北東東-南西西向展布的黃土梁，其中最有名的有六條，其間被低窪的黃土窪地相隔，稱為六坡黃土盆嶺地貌，至今仍然清晰可見。

根據陝西師大西北環境發展研究中心李令福教授研究：初九高地（古人之稱謂，以下同）是龍首原黃土梁，九二高地是勞動公園黃土梁，九三高地是槐芽嶺黃土梁，九四高地是古蹟嶺黃土梁，上九高地是大雁塔黃土梁。只有九五高地比較特殊，是由西安交大黃土梁和樂遊原黃土梁兩個組成的。高地之間依次為八府莊、蓮花池、西工大、興慶池、沙坡、觀音廟窪地。

隋唐長安城中的六爻地形示意圖（據李令福）

隋初建大興城時的皇城，寺院等大型建築的位置都與六爻思想要求的佈設完全相符，唐時沿用，沒有改變其位置與範圍。宮城佔據九二高地，以當帝王之居；九三地方建設皇城，以應君子之數；九五之貴位置玄都觀及興善寺，以鎮之。

這種佈局不僅合理地利用了地形，在營造城市景觀上達到視覺上的錯落有致，而且可以給城市建置賦予一種文化內涵，實現心理上的天人合一。

到了唐代，發展和突破了六爻的理論。興建大明宮於初九高地的龍首原上，唐長安城的重心轉移到東部，使廣義的龍首原成為長安城的龍脈。

同時，漢唐長安城有涇渭等八水圍繞，且南倚終南山。加之氣候溫和，雨量充沛，八水流量皆相當大，使漢唐長安城皆位於農田灌溉網的中心，能利用水力，修鑿漕渠，唐長安城渠水中可以行船即為一例。

2 六爻地形地質成因

進一步研究認定，這種特殊有規則展布的盆嶺地貌與地質構造有關，它們受控於北東-南西延伸的臨潼-長安斷裂帶上盤形成的書斜式次級斷裂，或者說是這些斷裂在地表形態上的顯示。

臨潼-長安斷裂是西安斷陷東南邊界斷裂，走向北東，傾向北西，是渭河盆地中活動性強烈的斷裂之一。

臨潼-長安斷裂

斷裂上盤誘發一系列同生的次級斷裂。彼此大致平行，走向與主斷裂相同，傾向相反，剖面上與主斷裂構成“Y”字型。次級斷裂活動在地表形成盆嶺地貌（梁窪相間），地震勘探查明表層地裂縫均有下伏隱伏斷裂對應。

臨潼-長安斷裂上盤的書斜式次級斷層（據張家明）

04 現代西安地裂縫

1 地裂縫的超常活動及人為因素

上世紀70年代後期先後在西安市區發現14條地面裂縫帶，均呈北東東-南西西向展布。地裂縫活動對於西安城建、交通和市民生活造成極大危害。地裂縫成為西安重要的環境地質災害問題。

經過地質界、地震界學者多年的研究，現在已經查明西安地裂縫的加劇活動是在區域地質構造的西安凹陷持續沉降背景下，由於新構造運動期間臨潼-長安斷裂帶次級斷層活動加之人為過量抽取承壓水使地下水位急劇下降形成大範圍承壓水下降漏斗，導致地裂縫形成。因此，西安地裂縫是構造背景與人為活動疊加影響的產物。

西安地裂縫與斷裂關係

地裂縫的超常活動主要與人為抽汲地下水引起的地面沉降有關，因此我們可以透過人為良性干預以降低地裂縫活動水平。

上世紀90年代由於秦嶺黑河水庫開始向西安供水，西安原有的500多眼自備井已經全部關閉，1996年使用黑河水的南郊地區的承壓水位已經停止下降，近年來還有小幅回升，地下水位下降將會得到全面控制，隨之西安地面沉降及地裂縫活動也將趨於減緩。

2 啟示：樹立人地和諧的發展理念

人類社會的一切活動，總是要在一定的地域範圍展開，植根於特色的地學環境，離不開特定的生態環境。在尊重自然的同時，人類也可以透過主觀努力改變生態環境，在新創造的生態環境基礎上進一步推動社會發展。不尊重自然環境，將受到大自然的懲罰。必須敬畏自然、尊重自然規律，必須控制自己的行為，將各種工程活動限制在大自然可以接受的程度下。