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我院吴庆龙、赵志军、白世彪教授在SCIENCE上回复“对黄河大洪水的质疑”

发布时间:2017-04-20 15:49

331日,Science杂志3556332期在线发表了我院吴庆龙、赵志军、白世彪与其他机构的合作者共同撰写的Response to Comments on “Outburst flood at 1920 BCE supports historicity of China’s Great Flood and the Xia dynasty”,对中国科学院地理科学与资源研究所、香港大学和陕西师范大学等研究团队的三篇评论(Comments)做出回答(图12)。

201685日吴庆龙等在Science发表了论文Outburst flood at 1920 BCE supports historicity of China’s Great Flood and the Xia dynasty,提出公元前1920年左右黄河上游积石峡发生了一次规模巨大的溃决洪水,而该溃决洪水很可能是中国传说大洪水的起源,对传说中的中国的第一个王朝(夏朝)的历史真实性提供支持,并且为夏朝的起始提供了独立的年代依据。这一研究引起了学术界与公众的广泛讨论。在答复 (Response) 中,吴庆龙团队对三篇评论中的提出的问题及误解做了澄清,并对黄河积石峡溃决洪水与中国传说大洪水及夏朝之间的可能联系做了进一步的阐释。其中的几个核心问题是:

积石峡巨大溃决洪水的证据:对于公元前1920年积石峡的巨大溃决洪水的沉积证据,陕西师范大学研究团队认为是误判,喇家遗址中的所谓溃决洪水沉积证据的黒砂实际上是地震液化喷砂堆积,官亭盆地中的溃决洪水沉积则是沟谷的山洪堆积物,而积石峡中溃决洪水堆积是滑坡碎屑堆积物。吴庆龙团队在答复中再次明确指出,由于喇家遗址和官亭盆地中的溃决洪水沉积含有非常丰富的绿片岩碎屑,而喇家遗址地下的砂层中几乎不含有绿片岩碎屑,因此完全可以排除黒砂是地震液化喷砂的产物;官亭盆地南北两侧的沟谷内没有绿片岩的分布,因此可以排除官亭盆地中这套特殊的碎屑堆积是沟谷山洪成因的可能(图3)。

溃决洪水的洪峰流量:香港大学评论者认为溃决洪水是瞬时“transient”的,洪峰流量不能用曼宁公式来重建。吴庆龙团队在“Response”中指出,由于巨大滑坡堰塞湖的坝体的溃决泄水是具有一定时间长度的过程,通常在几个小时至几十个小时,因此可以用曼宁公式重建溃决洪水的洪峰流量。香港大学的评论者所建立的溃决洪水流量衰减公式不具有普适性,对于1967年雅砻江上的一次滑坡堰塞湖的溃决洪水,该公式预测的坝址下游的洪峰流量与实际观测到的洪峰流量存在巨大的差别(图4)。香港大学的评论者所得到喇家遗址处的洪峰流量仅为1.08万方/秒,这样小流量的洪水根本无法将溃决洪水沉积物堆积到喇家遗址及拔河更高的地方,不符合观察到的实际地质证据。

积石峡堰塞湖的年龄:三篇评论都认为积石峡古堰塞湖形成消亡于约8000—5500年前,因而与大约4000年前的喇家聚落毁灭不存在关系。吴庆龙团队指出,评论者们的这一认识是基于对湖相地层的总有机质碳十四测年与光释光测年(OSL);由于水成沉积物中的总有机质往往含有老碳,湖相地层的光释光样品在沉积时也往往未完全晒退,而堰塞湖沉积中的木炭同样可能被再次搬运堆积,因此这些年龄数据都只能作为堰塞湖沉积的上限值。吴庆龙团队在Science原文中获得的堰塞湖沉积中碳屑样品的碳十四年龄分布范围为大约4000-3500年前,小于其他研究团队基于总有机碳碳十四与光释光的年龄结果(约8000-5500年前),对积石峡古堰塞湖提供了更接近实际年龄的约束,因此更为可信。 吴庆龙团队在回复中还重申了积石峡湖相沉积是溃决洪水之后的残余堰塞湖的淤积填充体(图5)。

二里头文化起始年代:吴庆龙团队的原文将公元前1920年的溃决洪水与中原地区的二里头文化联系起来。许多研究者认为二里头文化的开始年代不早于公元前1750年,但这一数据只是基于对二里头遗址的测年结果。实际上,二里头文化是分布于中原地区的很多遗址的一种物质遗存的总和。距离二里头遗址15公里的灰咀遗址,其二里头文化层的碳化种子的碳十四测年校正结果为大约公元前1900年,代表二里头文化的开始时间。因此,公元前1750年是二里头遗址的开始年代,并不代表二里头文化的开始年代。吴庆龙团队也指出需要对二里头文化的其它遗址展开系统的年代学研究。

积石峡溃决洪水与中国传说大洪水及夏朝的历史真实性:中国科学院地理科学与资源研究所和香港大学的评论者否认积石峡溃决洪水对中国传说大洪水及夏朝的历史真实性的支持。吴庆龙的团队在“回复”中强调,这一联系是建立在合理逻辑基础上的:积石峡溃决洪水的发生地域、发生时代、巨大规模使得它是目前唯一能够对传说大洪水做出解释的科学证据。早期的文献资料中,大洪水、大禹治水、夏朝建立是密切联系在一起的叙事,因此,如果积石峡溃决洪水表明大洪水的传说故事具有历史真实性,那么它也为夏朝的历史真实性提供了十分重要的支持。


1Science杂志3556332期目录中有关黄河溃决洪水的CommentsResponse.


2:我校地理科学学院科研人员吴庆龙团队的Response.



3:积石峡溃决洪水沉积及滑坡堆积的照片(据吴庆龙团队的response)。



4:用1967年雅砻江滑坡堰塞湖溃决洪水检验香港大学韩剑秋总结的溃决洪水衰减公式的可靠性。可见溃决洪水在坝体下游的实际观测流量远远大于该公式所预报的数值(根据吴庆龙团队的response)。


5:积石峡古堰塞湖演变过程及史前喇家聚落的灾害过程(吴庆龙绘制).

我院教师吴庆龙团队发表的Response.链接地址:

http://dx.doi.org/10.1126/science.aal1325

http://science.sciencemag.org/content/sci/355/6332/1382.5.full.pdf

吴庆龙团队发表原文的链接地址

http://science.sciencemag.org/content/353/6299/579

 

中国科学院地理科学与资源研究所吴文祥研究员团队Comment链接地址:

http://dx.doi.org/10.1126/science.aal1278

http://science.sciencemag.org/content/sci/355/6332/1382.2.full.pdf

 

香港大学韩剑秋comment链接地址:

http://dx.doi.org/10.1126/science.aal1369

http://science.sciencemag.org/content/sci/355/6332/1382.3.full.pdf

 

陕西师范大学黄春长教授研究团队Comment链接地址:

http://dx.doi.org/10.1126/science.aak9657

http://science.sciencemag.org/content/sci/355/6332/1382.4.full.pdf








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