复杂水环境下堡寨聚落水适应性景观模式
堡寨聚落的选址和城水关系受军事防御这一重要因素影响,在生产生活上受复杂水环境的影响和制约,聚落内外逐渐形成类型多样的适应性景观。
北京长城区域的复杂水环境体现在以下3个方面。
1)北京长城区域内水文条件差异较大。地区现状年降水量为390~660mm,但山麓迎风坡和山地背风坡区域降水量存在很大差异②。同时,长城堡寨聚落区域横跨潮白河、蓟运河、永定河、北运河等水系,地表及地下水量有较大差异。
2)区域旱涝灾害频发,威胁多样。北京受温带大陆性季风气候影响,降水量年际、年内分配极不均匀。虽总体偏干旱,但全年约80%的降水集中于6—8月,且7—8月份常有暴雨[13]。由于山区汇水面大,沟谷过水面有限,因此区域内聚落处于受临洪灾、旱灾及旱涝灾双重威胁的多样灾害环境[14]。
3)区域水环境存在历史动态性。有研究表明北京地区1470—2015年来的旱涝灾害具有明显的趋势性,整体呈现“涝—旱—涝—旱”的波动现象[15],即同一区域在不同历史时期会处于不同的水环境中,居民需应对波动性的旱、涝双重威胁。
笔者通过实地踏勘和对长城堡寨相关志书的系统爬梳,归纳得出应对旱涝双重威胁、季节性干旱、季节性洪涝3种不同灾害威胁的3种水适应景观模式:台田模式、坑塘模式、沟渠模式。水适应性景观模式与城水关系的类型相关联,但并非一一对应。台田模式及坑塘模式多与水穿城模式的城水关系相关联,在河道两侧开垦台田成为居民农业生产和雨水滞蓄空间,在河流周边挖坑设塘起到水资源储蓄的作用;沟渠模式多与近水建城模式相关联,挖凿沟渠对河流进行分流并用于灌溉。笔者选取3种水适应景观模式的典型案例——古北口堡寨、长峪城堡寨、潮河关堡寨,对其水适应景观特征进行深入梳理和归纳。
3.1旱涝威胁下的台田模式:古北口堡寨
古北口堡寨面临春冬干旱、夏秋洪涝的双重威胁,并在历史上呈现出波动的旱涝趋势。《明宪宗实录》载“山水泛滥,冲塌古北口、潮河、白河、龙王峪沿边一带关城、墩坝及密云中卫南北城垣。”[16]“道光十二年(1832年),密云县大旱,次年六月(雨)始足。饿殍无数。”[17]在旱涝双重威胁下聚落逐渐形成了具有蓄水、节水、防洪及防止水土流失等功能的旱涝两治的台田模式水适应性景观。
3.1.1空间模式
古北口堡寨聚落的台田模式在空间上呈现出“山林—水系—村居—台田”的生态格局。聚落位于南北两山形成的低洼山谷处,山体坡面多植林木用以保持水土。聚落内的水系为季节性河流红门川河,南北两侧涓细的山体汇流沿山谷汇入其中。聚落建筑群沿河流两侧分布,台田依据分布位置和调蓄方式的不同可分为沿河台田和坡面台田,沿河台田滨水分布,坡面台田则紧邻山谷(图8)。
3.1.2调蓄模式
台田模式将农业灌溉与洪水调蓄相结合,是聚落最主要的水适应性体现。聚落内农田主要由沿河开垦和坡面开垦2种形式的台田组成。由于村落内水系径流量季节性变化较大,沿河开垦的台田成为极佳的雨洪滞蓄装置。河水泛滥时,沿河开垦的台田可作为存蓄洪水的浅洼,洪水流经层层跌落的台田进行减流,保证村落的安全;当水位较低时,离河道较近的台田可以最大限度地就近利用水资源。同时,居民在山体汇流处开垦出小范围的坡面台田。坡面台田不仅起到滞蓄山洪和减灾的作用,也为山地聚落增加了更多可利用的农业生产空间(图9)。
3.1.3作物类型
在旱涝双重威胁的条件下,古北口在经济作物的选择上既有小麦、玉米、大豆、苹果、板栗等相对耐旱的作物,也有高粱、绿豆等耐水淹的作物。聚落作物种植在适应当地的水环境的前提下满足居民日常生计的需求。
3.1.4礼俗信仰
古北口周边自古旱涝灾害频发,礼俗与精神信仰和人民的生活息息相关。聚落内外修筑了许多与水相关的庙宇,现存有供奉统领水系之神的真武庙、遏制水患的二郎庙与七神庙、消除水患和祈雨祭拜的龙王庙等。聚落内丰富的神祠文化和对水神的崇拜是古北口堡寨聚落的水适应性文化的主要组成部分(图9)。
3.2季节性干旱条件威胁下的坑塘模式:长峪城堡寨
长峪城堡寨内有季节性河道穿城而过,受季节性干旱条件影响,平均年降水量为420mm,旱灾频发。以应对干旱威胁为主的坑塘模式的水适应性景观逐渐形成。
3.2.1空间模式
长峪城堡寨聚落的坑塘模式在空间上呈现出“山林—坑塘—水系—农田—村居”的生态格局。长峪城堡寨聚落三面临山,地处沟谷,聚落内有季节性河流自北向南穿过。由于水资源缺乏,山坡的涵养林可以起到维持水源地水量、净化水质、调节水分的功能。为了在旱期蓄水,“十二龙坑”组成坑塘网络,呈点状分布在山谷中;农田夹杂其间,顺河道、沿山谷自下而上开垦;民居建筑群邻河流下游而建(图10)。
3.2.2调蓄模式
长峪城聚落内河流源于北山上的龙潭泉,自然降水和季节性河流作为区域水资源的主要补给来源,因此居民需要一定的储水空间进行水资源积蓄,以满足生产生活的需求。据村民口述,聚落内沿着河流自上而下筑有“十二龙坑”,传说是白龙停卧休憩之所,如今在龙潭水库下还能找到4个龙坑,这“十二龙坑”即长峪城堡寨内坑塘体系最主要的水适应要素。坑塘在雨水较多的时节进行水资源积蓄,在降雨量较小的春末和秋季进行农业灌溉。农田沿水系两侧呈带状开垦,梯田位于水系东西两侧的山脚处,充分利用有限的水资源(图11)。
3.2.3作物类型
聚落由于地处山区,耕地稀少、水资源匮乏,农作物多为玉米、土豆、黄豆、高粱等耐旱品种。山谷中有大面积经济林,林果以海棠、沙果、核桃、杏扁为主。植被以半旱生灌丛、杂草为主,聚落北部有旱中生密集灌丛,多为荆条、平榛、胡枝子等[18]。
3.2.4礼俗信仰
居民的文化习俗也有丰富的水适应性表现。聚落内有着较为浓厚的龙王崇拜文化,居民在龙潭泉下修建了龙王庙,每逢元宵灯会和社戏出演,村民便聚集祈福,供奉龙王。夏季干旱之时,村民也会组织队伍前往龙王庙进行表演祈福,如举行“跑旱船”等表演。村庄中现今还存有许多与龙的传说相关的遗址,例如相传龙休息并晾干身体的“干龙台”,山坡上形似龙爪印记的“白龙扒”。
风水堪舆也是聚落水适应性的重要表现。聚落内目前保留的大多为应对干旱威胁的水适应景观,但由于旱涝灾害的历史波动性,聚落内也留有洪涝灾害适应性景观的痕迹。聚落在明朝中期水患频发,旧城被冲垮,新城营建时城墙形态建为船型,船头向南,船尾向北,与东西两侧的凤山和龙山形成“船山”。于村南的山上,建有艄公石像,意为掌舵之人(图11),寓意水患来时,村民可顺水南下,免受其害。聚落内深厚的龙王崇拜文化和风水文化既是长期发展中水适应性文化的主要体现,也利用自然之优势达到生产与发展的双重目的。
3.3季节性洪涝条件威胁下的沟渠模式:潮河关堡寨
潮河关堡寨聚落紧邻潮河,由于潮河径流量较大,洪涝灾害频发,聚落内外多年来逐渐形成应对洪涝威胁的沟渠景观。
3.3.1空间模式
潮河关堡寨聚落的沟渠模式在空间上呈现出“水系—沟渠—农田—村居—山林”的生态格局。聚落位于潮河水湾东侧,东侧靠山,其余三面被潮河环绕,顺应古人营城选址“背山面水,怀抱金带”的格局。聚落在河湾东侧上段、中段、下段3处开凿水渠分流,农田介于东山和潮河湾之间呈环状开垦,堡寨聚落镶嵌于河湾与东山间(图12)。
3.3.2调蓄模式
沟渠系统是聚落内最具代表性的水适应性体现。弘治十一年(1498年),刑部尚书洪钟曾受命对潮河进行治理,在聚落东南侧的山梁上凿山设渠,使潮河水分流,穿山而过。既减轻了对聚落的洪涝威胁,又起到御敌守关的作用,还便于对河边耕地进行灌溉。此外,居民也自发构建了沟渠体系,在潮河环绕聚落的上段、中段和下段位置分别凿有分水渠,利用地势的高差将大河的径流进行重新分配,形成了一套人工水系。
既疏解了潮河过量的径流,又连通了农田、住宅等生产生活用水点。沟渠系统作为聚落景观系统的组成部分,可以显著降低雨季径流的速度,并贮存降水和暴雨径流。所积累的水资源可以在灌溉期用于农田,实现水资源的循环利用(图13)。
既疏解了潮河过量的径流,又连通了农田、住宅等生产生活用水点。沟渠系统作为聚落景观系统的组成部分,可以显著降低雨季径流的速度,并贮存降水和暴雨径流。所积累的水资源可以在灌溉期用于农田,实现水资源的循环利用(图13)。
3.3.3作物类型
农作物的种植也与沟渠紧密相关。大河沿岸有成列种植的林木,例如山杨、旱柳、梓树、侧柏等,树木对于过量的径流可以起到滞蓄和缓冲的作用。同时,位于乔木缓冲区内侧的农田种植区不仅可以获得及时的灌溉,而且还能极大降低被洪涝淹没的风险。
3.3.4礼俗信仰
为了抵御潮河水患,潮河关堡寨内修建了瘟神庙。由于聚落位于大河的水湾处,洪水泛滥时,从上游冲刷而下的人畜尸首使得聚落内瘟疫频发,于是聚落内常年供奉瘟神,以消灾免难。