洞庭湖的形成与演变

洞庭湖是扬子准地台南轴上的断陷盆地,形成于燕山运动,延续至喜马拉雅运动。白垩纪是盆地发展和扩张的时期。第四纪以来,洞庭湖坳陷盆地在新构造运动的作用下再次完全下沉并接受沉积,成为湖南省第四纪分布最广、厚度最大、沉积序列最完整的地区。有四次以上的坳陷成湖、隆升成陆的演化过程,相应的坳陷盆地解体形成断陷盆地。早更新世早期,木平湖、蠡县、沅江洼地形成湖泊,中期湖泊入侵扩展到汉寿、鼎城、安乡、湘阴,安乡流出的水通过蠡县洼地排入长江,末期洼地转为缓慢上升,部分湖泊萎缩成陆。早更新世晚期,穆平湖与元江凹陷相连,湖盆扩大。赤山隆起成为两湖之间的孤岛,湖水从南县、碾石、藕池口排入长江,是第四纪湖面最繁盛的时期。随着湖盆向上翻,湖水退去,洞庭湖平原的景观出现了。中更新世,洞庭湖盆地发展为河网交织的湖沼盆地,礼县、木平湖、沅江至湘阴沉积体系。此时,该湖有两个出海口,一个是从岳阳君山经广兴洲到长江,另一个是从安乡佘家台经澧县到江汉盆地。晚更新世,木平湖凹陷及元江至湘阴凹陷部分地区再次活化沉降,形成了赤山以西的常德、安乡河湖盆地和东部的林子口、黄茅洲、北大石河湖盆地,但其他地区已大幅度缩小,形态复杂。湖水由南向北,东西水系在团山附近汇合,在石首流入长江。全新世末期,整个湖盆为洞庭平原,河网纵横。当时,方圆军山南侧有一个130平方公里的小湖。

先秦以后,云梦泽逐渐解体,江湖关系发生变化,直接影响了洞庭湖的演变。汉晋以来,长江流域人口逐渐增多,围垦活动强度加大,自然植被遭到破坏,长江含沙量开始增加。随着京北云梦泽的逐渐淤积,荆江河床自动调整抬高,由于西北-东南方心香构造的翘起运动,荆江主航道逐渐向南摆动。东晋永和年间,荆江南岸形成京口、伦口两条溪流,汇合形成死水,进入洞庭湖。因为洞庭湖接收了两条河流和沉积物,湖泊的沉积过程开始加快,形成大小不一的湖泊。唐宋时期,荆江统一河床的形成极大地改变了边界条件。随着荆江大堤的不断修建,江面变窄,泄洪不畅,洪水位开始上涨,河道顶托和倒灌的概率增大。每次大洪水经过荆江段,往往会形成决口,形成“九孔十三口”。大量长江洪水从洞口分流,使洞庭湖呈现出明显的扩张趋势。湖盆向西、向南延伸,南部为草地,西部为红砂,水域面积扩大。这个时期的诗词和经典中,开始出现了“八百里洞庭”这个形容湖泊壮美的词。随着水域的扩大,汉晋时期原本相互隔离的洞庭湖、曹青湖、赤沙湖在高水位时连成汪洋。由于长江来水的影响越来越大,洞庭湖的洪水过程也发生了明显的变化,从唐宋以前的“春滑满涨”到“夏秋涨水”。除了四水注入的“桃花洪水”之外,夏秋季长江洪水特征已经显现,使湖泊洪水过程由原来的单峰型变为明显的年内双峰型。

宋代以后,荆江河床不断被泥沙淤积,洪水位不断上涨,使得魏晋时期的江湖关系逐渐演变为“江高湖低,河入湖”的格局,洞庭湖水患日益严重。元明清时期,随着荆江大堤的不断修筑和窑洞的频繁堵塞,河道灾害加剧,荆江大堤、湖泊决口频繁。江湖关系开始紧张,说明从宋代开始,江湖关系开始发生历史性的变化,人为因素成为江湖关系变异中不可或缺的因素。

明朝嘉靖以后,中央政府采取了“救北救南”的治水政策。荆江北岸的洞窟被完全堵死,南岸的太平、条仙口被保留下来与洞庭湖相通。到了清朝,依然沿袭明朝的被动治水政策。随着长江来水的不断增加,一旦发生洪水,湖泊不可避免地会溢出并向外扩展。正是在这种背景下,西洞庭湖和南洞庭湖逐渐扩大。这一时期洞庭湖的范围,“每年夏秋之交,湖水泛滥,方圆八九百里,龙阳、沅江为西南角。”说明唐宋时期洞庭湖在西吞赤沙湖后,迅速向西南发展。直到清代中期,洞庭湖不断扩大,道光年间,洞庭湖扩大到先秦以来的最高峰。道光《洞庭湖志》对其范围记载如下:“东北属巴陵,西北跨华容、石首、安乡,西有武陵、龙阳、沅江,南有益阳、湘阴。在有四个议院和一个州的地方,边界被分成九个城镇,跨越八九百英里。如果太阳和月亮缠着他们。”可见,自魏晋南北朝以来,洞庭湖逐渐“回春”。从魏晋时期的五百多里,到唐宋时期的七八百里,再到清代中叶的八九百里,湖水的波涛可以直射岳阳、华容、汉寿、沅江、湘阴等县,君山、庐山、层峦山、稷山、团山、石勒山、赤山、磨山等都成了五里湖中的孤岛。汛期洞庭湖水域面积超过6000平方公里。

19世纪中期,洞庭湖开始由盛转衰,进入有史以来最剧烈的演变阶段。就是在这100多年里,6000平方公里的浩瀚湖泊萎缩成了现在的2691平方公里的湖面。主要原因是人为和政策因素,导致咸丰、同治年间荷塘、松滋崩溃,正式形成荆江四分流入洞庭湖的局面。咸丰二年,小水年荆江大内大堤马林工决口,清政府借口人手不足未能封堵,导致大内口至咸丰十年间长江洪水,在原决口处冲入大内口。同治九年,松滋河决口。由于堤坝不坚固,同治十二年再次溃决,形成松滋河。藕池口、松子口形成后,原来的二口引水变为四口引水,江湖关系发生巨变,成为洞庭湖百年演变的重大转折点。由于四条河流由北向南,不仅淹没了泗水三角洲平原,还迫使泗水改变流向,彻底打乱了原有的水系格局。沅水江尾主洪水被迫弃旧路,从大圩堤西北入湖。紫水尾闾的主洪水不再经过元江县城,而是从毛交口经杨柳滩入湖。湖中四港四水相互干扰,导致部分地区水位高。更为严重的是,大量泥沙倾倒入湖,成为制约洞庭湖演变的一大矛盾。四个入湖河口淤积形成的河口三角洲由西北向东南推进,加速了洞庭湖滩地的发育。随着三角洲填湖东移,洞庭湖进入快速萎缩过程。随着泥沙淤积和滩地的迅速扩大,湖区进行了大量的围垦工程。湖成了滩,滩成了垄土,成了湖田。洞庭湖人退水的局面已经开始出现。湖边的堤岸大如鳞,一望无际,大有与水争地之势。从乾隆年间到嘉庆年间,湖南一些有识之士,包括地方官员,开始呼吁限制围湖开荒,要求破坏阻碍泄洪的私堤。二是清末光绪年间,荆江来沙成倍增加,滩涂迅速扩大,又出现了一次筑堤高潮,堤防恶性扩张。到清朝末年,洞庭湖共有堤防1094处。

民国时期围垦没有得到遏制,洞庭湖进一步萎缩。由于每年暴露期较长,陆续形成堤防成为必然趋势。而中低滩因为地势低,每年淹没时间长,修堤量大,不适合围垦。这种未开垦的海滩在当地俗称大陆土。据民国35年调查,已形成林越、苍梧台、朱子口、大通湖、漂尾五个区块,总面积268万亩。上世纪40年代中期,洞庭湖是一片广阔的滩涂,湖泊支离破碎,港口纵横交错,滩涂开发系数达到0.4左右。洞庭湖滩地开发程度如此之高,洞庭湖已经进入老龄化阶段。

此后,由于流入湖中的洪水携带大量泥沙,湖盆不断淤塞。1983年,这个长江水系重要的调节湖的面积已经缩减到2691平方公里,被分割成了几个部分。