魏柱灯
, 方修琦
WEI Zhu-deng, FANG Xiu-qi
中图分类号: P467
文献标识码: A
文章编号: 1000-0690(2015)09-1156-08
收稿日期: 2014-04-8
修回日期: 2014-10-1
网络出版日期: 2015-09-25
版权声明: 2015 《地理科学》编辑部 本文是开放获取期刊文献，在以下情况下可以自由使用：学术研究、学术交流、科研教学等，但不允许用于商业目的.
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作者简介:
作者简介：魏柱灯(1986-),男,江西安远人,博士研究生,主要从事历史气候变化的社会经济影响与适应研究。E-mail: weizhudeng@126.com
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摘要
以当代历史和经济史著作为资料,建立与历朝财政盈亏状态相关词汇的语义分级标准,重建了中国自秦朝至清末（220 BC~1910 AD）10 a分辨率的财政等级序列,并分析其与气候变化的关系。结果表明,秦朝至清末的财政平衡大体经历了4个相对充裕阶段（220 BC~31 BC,441~760 AD,961~1210 AD,1381~1910 AD）和3个相对匮乏阶段（30 BC~440 AD,761~960 AD,1211~1380 AD）。财政危机在寒冷-干旱的气候背景下爆发的可能性最大。财政平衡与温度和降水变化均成正相关,财政平衡的趋势性变化受长期的温度和降水变化影响较为明显。但受多因素的复杂反馈环节影响,两者在某些时段呈现反相位关系。
关键词：
Abstract
Based on the 1 101 records of fiscal balance (surplus or deficiency) in ancient China extracted from 24 books dealing with the fiscal/economic history of China, this study first established the standards of fiscal level differentiation according to wording semantics. Then, a 2130-year-long (220 BC-1910 AD) fiscal sequence with decadal resolution is reconstructed to express the phase transition of fiscal balance in China. The relationship between fiscal fluctuation and climate change is further analyzed. It is found that fiscal fluctuations during 220 BC-1910 AD in China were featured cyclical changes. Four stages of relative fiscal surplus mainly distributed temporally during 220 BC-31 BC, 441-760 AD, 961-1210 AD, and 1381-1910 AD, respectively. Three stages of relative fiscal deficiency mainly were 30 BC-440 AD, 761-960 AD, and 1211-1380 AD, respectively. Fiscal balances during warmer/wetter periods were slightly better than that during colder/drier periods. Particularly, the probability for fiscal crisis increased significantly in a cold and dry climate. Correlation analysis shows that fiscal balance was positively and significantly correlated with both changes of temperature and precipitation. The long-run trends of fiscal fluctuation were strongly influenced by long-run changes of temperature as well as precipitation. Cold climate would affect agricultural production and incidence of wars and social unrests, which directly or indirectly influenced the imperial fiscal revenues and expenditures. However, there remained many other factors that would complicate the relationship between climate change and fiscal fluctuation. The results of moving correlation analysis indicated that climate-finance association obviously displayed an anti-phase pattern for certain periods. It is worth further explorations for the complex feedback mechanism among climate, finance and other multiple factors in different temporal and spatial scales.
Keywords：
1985年以来,越来越多的研究表明气候变化很可能通过与社会管理,阶级斗争等因素相互作用,对中国历史朝代循环现象的产生起着重要作用[1,2]。一些文献已定量揭示出气候冷期农业歉收的概率增加[3],人口增长率下降[4],战争频率偏高[5],而暖期则相反。然而,有关气候变化影响人类社会发展的研究目前仍存在很大争议[1,2]。缺乏长期、连续的社会经济代用指标序列是导致许多气候变化影响研究过于简单的关键原因之一。而基于环境和人类社会的多序列对比分析可以同时结合古气候和人类历史知识,是过去全球变化研究的重要主题之一[6]。
中国拥有长达3 000多年的历史记载资料,这些资料对历史上的重大社会、经济活动,包括国家财政状况等均有详细记载。历史文献作为社会经济及气候环境变化代用指标的重要数据来源,已广泛用于与过去全球变化研究[7~10]。本文即利用这些资料提取与历朝财政状况相关的代用指标,以便量化地考察财政平衡与气候变化的长期关系。中国自秦朝统一以后,开始建立起全国统一的赋税和财政制度[11]。此后,财政平衡或财政建康是每个历史朝代极力维持并赖以存在的基础。财政的相对盈亏变化可作为统一的量化指标。此外,古代国家财政主要体现为实物的供给与需求关系[11],其中田赋是最基本、最重要的收入来源,被历朝列为正供。虽然其比例在某些时期有所下降,但直到清朝前期,田赋（地丁银）收入的比重仍然达到近80%[12,13]。这就使得气候变化有可能通过影响农业生产进而影响朝代的财政波动。
历史文献中含有大量有关财政平衡状况的定性描述,其叙述风格相对统一,词汇语义的区分可表达强度和范围的差异。利用语义的区分重建量化的温度距平序列[8],干湿指数序列[14,15],和农业丰歉序列[3]上均属于成功的案例。本文借鉴前人已有的成功经验,将与财政的相对盈亏（或丰歉）变化相关的文字描述转换为可量化的指标序列。其中,可供直接选用的量化记录包括国库储备状况,财政收支差额等,可供间接选用的量化记录包括财政收入、财政支出、仓储状况等。
财政状况资料提取于24本中国财政史或经济史著作[11,13,16~37],摘录整理秦朝至清末（221 BC~1911 AD）有关各朝代财政平衡状况的直接和辅助证据,共搜集到相关记录1 101条。其中,直接证据710条,包括财政平衡状态及相关的辅助描述,前后财政平衡状态的对比,粮食储备状况等;辅助证据391条,包括财政收入,财政支出,赋税制度的调整,社会秩序及粗一级分辨率的直接和辅助证据记录等。据此,将财政平衡划分为5个等级,1~5级分别代表从严重匮乏到富足充裕（表1）,刻画的是一种偏离均衡状态的相对波动状况。
表1 财政平衡状况的词汇语义描述及其分级标准
Table 1 Differentiation of imperial fiscal balance phases from words’ semantics
| 财政等级 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 盈亏概况 | 严重失衡或匮乏 | 失衡/亏短 | 收支相抵/欠佳 | 略有结余/偏好 | 富足/充裕 | |
| 直接证据 | 财政平衡状态+辅助 描述 | 财政困难;国用不足;国库渐空;财政拮据 | 财政丰裕/充裕 | |||
| 府库空虚 | - | 绰/略有余裕;收支紧张,但仍有盈余;结余和存银开始锐减;不是特别殷实,有待进一步改善;储备日渐丰富,可适当增加官俸/应付灾荒等 | 府库相当充裕;巨额/大量积蓄;府藏盈溢/丰盈;富有结余;财政充裕,足以支持对外征伐/大型工程建设等 | |||
| 财政崩溃/崩溃边缘;危机深渊/濒临绝境;长期收不抵支的空前危机; 府库空竭,以致百官绝俸/竭泽而渔/恶性贬值/卖官更为普遍 | 财政危机;经常性的入不敷出/捉襟见肘;库藏空虚,不得不加赋/卖官/借贷/减俸/财政改革等 | 收支相抵;财政紧张/面临压力/大窘;困难不大,仍有减税之事/支出有所节制;稍显困难,恢复盐铁官营;赤字偶现,可动用积蓄弥补亏空 | ||||
| 对比 | 财政更加困难;趋于/更加恶化;财政赤字进一步扩大; 财政状况稍有好转/改善 | 财政状况较明显好转/改善;财政形势较稳/未进一步恶化;财力进一步发展/一定程度的衰退 | ||||
| 财政危机进一步恶化/更为严重;府库更加空竭 | 财政愈加困难/危机趋于明朗,还不至于崩溃;稍有一些改善 | 由入不敷出逐渐转为有所结余 | 日益丰足;危机得到扭转;不如以往,由最佳状态开始走下坡路 | 财政根本/显著改观或好转;进一步朝着富足发展 | ||
| 粮储 | 仓禀匮竭,饥荒连年;太仓积粟“无一年之蓄” | 粮食积贮不丰;所蓄无以备饥谨 | 虽遇水旱灾害,公私仍丰足 | 府县仓糜蓄积甚丰,至红腐不可食 | ||
| 辅助证据* | 收入 | 税源枯竭 | 收入混乱不堪 | 收入步入正轨/不稳定 | 收入丰裕;来源非常稳定 | |
| 支出 | 支出耗竭;大兴土木、征伐,开支激增;财力有限,支出受到限制 | 财政日渐充实,帝王逐渐浪费起来 | ||||
| 赋税 | 财政危机,开始赋税大改革;竭泽而渔的加派 | - | 普免天下钱粮 | |||
| 其他 | 大动乱,大破坏 | - | 社会生产秩序比较安定 | |||
据毛耀顺[38]对历朝的划分标准,以18个主要朝代的财政状况为评价对象,分别为秦、两汉、曹魏、两晋、后赵、前秦、北魏、刘宋、南齐、萧梁、南陈、隋、唐、两宋、金、元、明、清[38]。其中,317~589 AD 和1127~1279 AD 分南北对各朝财政活动进行评定。财政平衡等级评定的具体方法和步骤如下：
1） 在识别各条记录起止时间的基础上,划分出共158个时间断面（其中317~589 AD和1127~1279 AD南方朝代有31个时段,221 BC~1911 AD其他朝代共有127个时段）。需要说明的是,这些时段并非等于各条记录的分辨率,但却代表了多数记录的分辨率。对各条记录起止时间的识别主要依据记录本身信息或参考历代帝王在位时间进行确定[38]。对缺乏具体时间描述（如武帝初期,朝代后期等）的记录,主要借助相近时段的其他记录进行判定,或以与该时期财政状况相关的重大历史事件转折点如财政改革的年份辅助判断。除上述158个时段外,还可识别出46个更长年限的时段。这类时段中的记录同样提供了重要的财政平衡信息,但分辨率相对偏低。由于它们不直接参与财政等级的判定,本文将这类记录归为辅助证据。以上204个时段的长度从几年到几百年不等,其中长度在10、30、50 a以下的时段分别占21%、76%、84%。
图1a为将46个时段的资料记录叠加到相应的158个各时段记录上后,记录总量的时间分布状况。图中显示,资料记录基本均匀分布于各个时段,平均每个时段的记录数量为12条。记录偏少的时段集中于分裂时期（317~589 AD 和1127~1279 AD南北方朝代平均每个时段记录为8条）。若只考虑158个时段中的直接和辅助证据,则平均记录为6条。
2） 据表1标准判定以上158个时段的财政等级,以直接证据为主,辅以辅助证据。直接证据中优先考虑涉及宏观意义上的财政平衡（如全局性的财政）,及侧重财政平衡的前后阶段变化或对比的描述记录。其中以直接证据为主定级的时段有148个,占总时段数的93.7%;完全以辅助证据定级的时段有10个,占总时段数的6.3%。
3） 记录观点相左的处理。若该时段不同记录所反映的财政状况性质一致（3以下或3以上）,但分属不同级别,按多数的记录观点进行定级。当各记录观点资料数量相等或多数记录等级仍然难以断定时,优先参考前后对比记录定级,或按照5优先于4,4优先于3,1优先于2,2优先于3的原则进行评定。若多条记录性质不一致或存在两个以上的等级差别,按多数记录观点定级,或取折中值,此类时段有14个,占判定时段总数的8.8%。
4） 特殊时段的处理,多属社会动乱期。一是不存在全国性的主导政权或国家财政完全退化为实物财政,财政等级的评价侧重对区域农业生产和仓储状况等的评价。二是军事掠夺性财政,多对应北方少数民族建立的朝代的早期。这两类时期约有400 a,占总研究时段（2 130 a）的19%。以上两类时期,若根据上述几个原则仍难以判断等级,则优先赋于正常等级3。
158个时段的财政等级结果如图1b所示。其中,持续时间在1~10,11~20,21~30,31~40,41~50,51~60 a之间的等级分别有42（占总数的26.6%）,76（48.1%）,31（19.6%）,6（3.8%）,2（1.3%）,1个（0.6%）。为获得统一的10 a分辨率,当10 a内存在两个财政等级,以各等级在该10 a所占的时间比例为加权系数计算两个等级的加权平均值作为该10 a的财政等级;当10 a内只存在一个等级时,则以该等级作为该10 a的财政等级。最终得到两条10 a分辨率的财政等级序列,共255个年代（图1b）。以10 a内只存在一个判断等级作为该10 a内没有数据,其他情况均视为有数据,对这两条序列进行统计,得到10 a内有数据的有120个年代,占总共255个年代的47.1%,30 a内有数据的占84.3%。在此基础上,对321~590 AD和1131~1280 AD分别以南北人口比例1∶2、1∶1为加权系数①（ ① 魏晋南北朝时期据290 AD的南北人口比例[12]。南宋时期南北人口比例在0.4~0.6之间[12],但郑学檬[39],程民生[40]等人的研究成果表明该时期经济重心已南移,南方人口应该多余北方。 因此,本文采取1∶1作为加权系数。）,对南北财政等级进行空间加权,并四舍五入为整数,得到220 BC~1910 AD全国范围的10 a分辨率财政等级序列（图2a）。
图1 221 BC~1911 AD初始财政等级序列的重建及其资料数量
Fig. 1 Records number and reconstruction of initial fiscal sequence in 221 BC-1911 AD in China
图 2 财政等级序列（a）与温度[
Fig. 2 Fiscal sequence(a) and temperature [
温度变化参考Ge等[41]重建的1~1990 AD年全国温度距平序列,分辨率为10 a（图2b）。该序列重建于28条现有温度序列,是中国古气候重建的最新研究成果。降水变化参考Zheng等[8,15]。据历史文献记载的旱涝等级状况重建的105~1995 AD中国东部降水序列,为逐年数据。10 a平均降水序列通过计算每10 a的算术平均值获得。对有缺失值的年份（集中在101~260 AD）,若10 a内有5 a或以上有数据,则以其算术平均值作为该10 a的值。最后对缺失年代进行线性插值得到101~1910 AD年的10 a分辨率降水序列（图2c）。
研究时段内各财政等级的比例大致服从正态分布（表2）。据均值同时参考中位数和方差的变化,可将秦朝至清末（220 BC~1910 AD）的财政波动划分为7个主要阶段,每个阶段内部可进一步识别出次一级的盈亏波动,结果见表2和表3。
表2 秦朝至清末（220 BC~1910 AD）中国财政波动各阶段各等级的比重
Table 2 Percentage of each fiscal grade in seven stages during 220 BC-1910 AD
| 主要阶段 | 各等级百分比（%） | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 220 BC~1910 AD | 14.085 | 26.291 | 30.986 | 19.718 | 8.920 |
| 220 BC~31 BC | 15.789 | 15.789 | 31.579 | 31.579 | 5.263 |
| 30 BC~440 AD | 19.149 | 36.170 | 27.660 | 17.021 | 0.000 |
| 441~760 AD | 3.125 | 18.750 | 43. 75 | 18.750 | 15.625 |
| 761~960 AD | 20.000 | 30.000 | 40.000 | 10.000 | 0.000 |
| 961~1210 AD | 0.000 | 24.000 | 28.000 | 32.000 | 16.000 |
| 1211~1380 AD | 23.529 | 41.176 | 29.412 | 5.882 | 0.000 |
| 1381~1910 AD | 16.981 | 20.755 | 24.528 | 20.755 | 16.981 |
财政相对充裕的4个时期分别为220 BC~31 BC,441~760 AD,961~1210 AD和1381~1910 AD,平均财政等级接近3或3以上。各阶段财政偏充裕的时期（等级4~5）至少占34%,最大达48%（表2）。4个阶段的平均比例约为39.3%,比整个研究时段等级4~5的比例（28.7%）高出36.9%。而财政基本能维持平衡的时期（等级3~5）平均占72%。财政相对亏缺的3个时期分别为30 BC~440 AD,761~960 AD及1211~1380 AD,平均等级约为2.3。其中各阶段等级1~2的比例在50%~65%之间,4个阶段的平均比例（56.7%）高出整个研究时段等级1~2的比例（39.8%）的42.5%。方差显示,相对充裕时段的财政波动较相对亏缺时段大。
各相对充裕或相对亏缺阶段内部存在次一级的盈亏波动,持续时间在30~180 a之间,平均持续时间约为60 a或150 a（表3）。
表 3 秦朝至清末（220 BC~1910 AD）中国财政平衡波动的阶段划分
Table 3 Stages of fiscal fluctuation during 220 BC-1910 AD
| 阶 段 | 相对充足 | 相对亏缺 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 持续时间 | 均值 | 方差 | 中位数 | 持续时间 | 均值 | 方差 | 中位数 | |
| 主要阶段 | 220 BC~31 BC | 2.947 | 1.386 | 3.0 | 30 BC~440 AD | 2.426 | 0.989 | 2.0 |
| 441~760 AD | 3.250 | 1.097 | 3.0 | 761~960 AD | 2.400 | 0.884 | 2.5 | |
| 961~1210 AD | 3.400 | 1.083 | 3.0 | 1211~1380 AD | 2.176 | 0.779 | 2.0 | |
| 1381~1910 AD | 3.000 | 1.808 | 3.0 | - | - | - | - | |
| 次级波动 | 180 BC~111 BC | 3.857 | 0.476 | 4.0 | 220 BC~181 BC | 1.750 | 0.917 | 1.5 |
| 80 BC~31 BC | 3.400 | 0.300 | 3.0 | 110 BC~81 BC | 1.667 | 0.333 | 2.0 | |
| 41~110 AD | 3.286 | 0.238 | 3.0 | 30 BC~40 AD | 1.571 | 0.286 | 2.0 | |
| 211~290 AD | 3.000 | 0.286 | 3.0 | 111~210 AD | 1.600 | 0.267 | 2.0 | |
| 351~440 AD | 3.333 | 0.750 | 4.0 | 291~350 AD | 1.667 | 0.267 | 2.0 | |
| 581~760 AD | 3.667 | 1.059 | 3.5 | 441~580 AD | 2.714 | 0.681 | 3.0 | |
| 791~840 AD | 3.400 | 0.300 | 3.0 | 761~790 AD | 1.667 | 0.333 | 2.0 | |
| 911~960 AD | 3.000 | 0.000 | 3.0 | 841~910 AD | 1.571 | 0.286 | 2.0 | |
| 961~1040 AD | 4.125 | 0.696 | 4.0 | 1041~1210 AD | 3.059 | 0.934 | 3.0 | |
| 1211~1310 AD | 2.700 | 0.456 | 3.0 | 1311~1380 AD | 1.429 | 0.286 | 1.0 | |
| 1381~1520 AD | 3.786 | 0.797 | 3.5 | 1521~1570 AD | 1.400 | 0.300 | 1.0 | |
| 1571~1600 AD | 4.000 | 1.000 | 4.0 | 1601~1680 AD | 1.500 | 0.286 | 1.5 | |
| 1681~1800 AD | 4.167 | 0.515 | 4.0 | 1801~1910 AD | 2.300 | 0.900 | 2.0 | |
明清以前,财政变化与百年尺度的冷暖波动有着较为一致的对应关系,总体呈现暖充冷匮的规律（图2a、b）。明清时期,两者在多年代尺度上的对应关系较百年尺度上明显。在年代尺度上,财政波动受到朝代更替的影响,与温度变化的对应不如长期趋势明显。与降水序列的对比来看,财政偏亏时期基本对应偏干的时期,但存在一定的时间滞后（图2a、c）。
为进一步对比财政与温度和降水的时序对应关系,本文参考苏筠等[3]人做法,将温度距平≥0℃、<0℃分别定义为暖期、冷期;降水<-0.1、-0.1~0.35、>0.35分别定义为干燥、适中、湿润。于是得到6种温湿组合类型及各类型对应的财政统计特征。表4结果显示,寒冷-干燥的气候背景对财政影响最大,财政危机（等级1~2）爆发的可能性达62.2%。这是由于寒冷-干燥的气候不利于粮食的稳定生产,农业歉收的概率大大增加[3]。相反地,温暖-湿润的气候条件更有利于维持国家财政的平衡。这与气候变化对农业丰歉的影响有所差异。农业生产在温暖-适宜的降水条件下最有可能获得丰收[3],表明气候变化对财政的影响不如对农业的直接,其机制更为复杂。其他4种气候情景下,平均财政等级相差不大。但各个等级的比例表明,同等降水条件下,暖期对财政的影响好于冷期;同等温度条件下,湿润好于干旱。
表 4 不同温度-降水组合条件下的财政统计特征
Table 4 Fiscal grades under different temperature-precipitation combinations
| 气候情景 | 财政等级频次与比例 | 财政等级 | 各等级百分比（%） | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 频次 | 百分比（%） | 最小 | 最大 | 平均 | 1~2 | 4~5 | 3 | |
| 暖-湿T≥0&P>0.35 | 36 | 19.890 | 1 | 5 | 3.14 | 36.111 | 36.111 | 27.778 |
| 暖-适T≥0&-0.1≤P≤0.35 | 17 | 9.392 | 1 | 4 | 2.88 | 29.412 | 29.412 | 41.176 |
| 暖-干T≥0&P<-0.1 | 44 | 24.309 | 1 | 5 | 2.95 | 36.364 | 27.272 | 36.364 |
| 冷-湿T <0&P>0.35 | 32 | 17.680 | 1 | 5 | 2.94 | 34.375 | 37.5 | 28.125 |
| 冷-适T <0&-0.1≤P≤0.35 | 15 | 8.287 | 1 | 4 | 2.75 | 33.333 | 20 | 46.667 |
| 冷-干T <0&P<-0.1 | 37 | 20.442 | 1 | 5 | 2.38 | 62.162 | 18.919 | 18.919 |
相关分析结果显示,财政平衡的波动与气候变化确实存在关联。财政平衡与温度、降水变化均成显著的正相关关系（表5）。特别地,财政平衡的长期趋势性变化受长期的温度和降水变化影响更为显著,特别是温度变化的影响。
表5 财政波动与温度[
Table 5 Correlation between fiscal fluctuation and temperature and precipitation change
| 气候因子 | 样本长度 | 相关系数 | |
|---|---|---|---|
| 原始序列 | 100 a FFT（快速傅里叶变换）低通滤波序列 | ||
| 温度 | 1~1910 AD | 0.144* | 0.276** |
| 降水 | 101~1910 AD | 0.162* | 0.189** |
气候变化可能通过多种途径直接或间接影响财政平衡。田赋收入是历朝财政收入的大宗,气候变化通过影响农业生产进而影响财政收入的供给。长期的低温影响作物熟制,据统计,温度每降低1℃,仅积温变化导致的作物熟级的调整即可导致农业减产10%,在高纬度地区甚至更大[42]。低温还会造成宜农土地的萎缩[43, 44],降低作物抵抗病虫害的能力[43],水旱灾害甚至直接破坏农业作物,导致粮食减产。当低温和干旱同时大范围发生时,将对全国的农业生产造成致命打击,甚至影响其他以农业为基础的手工业生产。此外,水旱灾害还可能加速土地兼并过程,处于生计边缘的社会群体更易遭受水旱灾害的不利影响[45]。粮食减产及收入来源的减少会对中央政府的财政供给造成重大威胁。
此外,气候变化还影响国家财政支出。历朝财政支出项目中,灾荒救济支出属于常项支出。尽管这项公共支出在整个历史时期的比例都偏小[13],却对社会经济的健康和稳定发展起着重要作用。历史时期,政府主导的粮食再分配是国家为适应和减缓气候变化不利影响采取的主要措施[1,7]。历朝建立之初,能在前期经济繁荣的基础上实现财政的相对盈余,暂时缓冲气候变化的负面影响。然而,历史上绝大多数朝代的崩溃,财政长期面临危机是其中一个很重要的原因[13]。巨大的财政开支是导致朝代后期财政恶化的主要原因。其中军费开支可能起着最重要的作用。而外敌入侵、内乱等又间接受到气候变化的影响[5,46]。当健全的财政体制逐渐遭到破坏,国家财政响应气候灾荒的能力大为削弱,社会经济系统对气候变化的脆弱性增加[47]。朝代在中后期往往陷于收入减少、开支激增的矛盾,用于灾荒救济的支出往往首当其冲。如在1813年的旱灾中,清朝的赈济支出已不及1785年的1/6[7,48],救灾力度的严重下降使得1876~1878年旱灾引发严重社会后果[47]。而镇压社会动乱的巨大费用更使中央政府财政状况趋于恶化。
不过,气候变化与财政平衡之间涉及多层次要素的复杂反馈环节。如图3所示,财政波动与气候变化在某些时段成反相关关系。这些时段多属动乱或大分裂时期。其中南宋和明朝两个时段的反相位关系也见于温度与人口波动[4]。此外,所重建的财政序列尚存在一定的不确定性,特别是在朝代中后期,资料偏少,财政等级的实际分辨率偏低。大平衡（多收入、多支出）与小平衡（少收入、少支出）间的差异也有待进一步区分。区域气候影响差异等问题也有待进一步探讨。
图 3 以200 a为滑动窗口的财政波动与温度、降水变化的滑动相关分析
Fig.3 Moving correlation analysis between finance and temperature and precipitation based on a 200-year moving window
本文从当代财政史和经济史著作中搜集与历朝财政盈亏状况有关的证据,在建立词汇语义分级标准和识别记录分辨率的基础上,进行各时段财政等级的评定,最后经重采样和空间加权得到中国自秦朝至清末（220 BC~1910 AD）10 a分辨率的全国财政等级序列,并将其与同期的温度和降水序列进行了对比分析。得到中国历朝的财政平衡大致经历了7个主要阶段变化。其中相对充裕的时段分别位于220 BC~31 BC,441~760 AD,961~1210 AD及1381~1910 AD;相对匮乏的时段分别位于30 BC~440 AD,761~960 AD及1211~1380 AD。各主要阶段内部存在平均约为60 a或150 a的次一级相对盈亏波动。温暖-湿润的气候条件下,财政相对充裕的时期比例增加,而在寒冷-干燥的气候背景下,财政危机爆发的可能性显著增加。在同等气候条件下,暖期对财政平衡的影响好于冷期,湿润期好于干旱期。财政波动与温度、降水变化均成显著的正相关关系,特别是在长期的趋势性变化上,表明温暖湿润的气候条件更有利于历朝财政平衡的维持。财政平衡的波动受多种因素的综合影响,财政波动与气候变化的正相关关系在某些时段呈反相位关系。
The authors have declared that no competing interests exist.
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粮食安全视角下中国历史气候变化影响与响应的过程与机理 [J].
<p>基于现代全球变化研究中关于脆弱性和粮食安全的概念,把历史时期的粮食安全分解为粮食生产安全、粮食供给安全、粮食消费安全3 个层次,以气候变化直接影响粮食生产水平为起点,分析气候变化-农(牧)业收成-食物的人均供给量-饥民-社会稳定性的驱动-响应链中的关键过程,指出气候变化影响的驱动-响应关系不能归结为简单的因果关系,诸如耕地、人口、政策、外来势力都会对气候变化的影响起着放大或抑制的作用。</p>
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过去2000年气候变化对中国经济与社会发展影响研究综述 [J].https://doi.org/10.11867/j.issn.1001-8166.2014.03.0336 Magsci [本文引用: 2] 摘要
<p>过去2 000年气候变化对区域社会经济发展的影响是PAGES计划研究的重要主题之一。围绕过去2 000年气候变化对中国经济波动、社会稳定性、朝代更替与社会兴衰影响的问题,重点综述了近年来关于上述3个方面的研究成果。得出中国历史社会经济与气候变化的时序共振现象中可能确实蕴含着内在的关联机制;暖期气候总体有助于社会经济的健康发展,而气候转冷引发的社会经济效应可能与社会发展本身有关,且被社会放大。未来的研究需要进一步挖掘中国历史文献信息的潜力,关注气候—人类社会相互作用机理的解释及区域影响差异。</p>
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气候变化对中国西汉至五代(206 BC~960 AD)粮食丰歉的影响 [J]. |
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Climatic change and Chinese population growth dynamics over the last millennium [J].https://doi.org/10.1007/s10584-007-9329-1 Magsci [本文引用: 2] 摘要
<a name="Abs1"></a>The climate–population relationship has long been conceived. Although the topic has been repeatedly investigated, most of the related works are Eurocentric or qualitative. Consequently, the relationship between climate and population remains ambiguous. In this study, fine-grained temperature reconstructions and historical population data sets have been employed to statistically test a hypothesized relationship between temperature change and population growth (i.e., cooling associated with below average population growth) in China over the past millennium. The important results were: (1) Long-term temperature change significantly determined the population growth dynamics of China. However, spatial variation existed, whilst population growth in Central China was shown to be responsive to both long- and short-term temperature changes; in marginal areas, population growth was only sensitive to short-term temperature fluctuations. (2) Temporally, the temperature–population relationship was obscured in some periods, which was attributable to the factors of drought and social buffers. In summary, a temperature–population relationship was mediated by geographic factors, the aridity threshold, and social factors. Given the upcoming threat posed by climate change to human societies, this study seeks to improve our knowledge and understanding of the climate–society relationship.
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气候变化与中国的战争、社会动乱和朝代变迁 [J].
人类进化史始终与气候变化有密切的关系,这种观点已被科学家们所接受.尽管人们目前都在 预测气候变化对我们将来社会的影响,但是至今还没有对有历史记载以来气候变化对社会发展和演化 之影响进行系统和定量的研究.利用过去1.15 ka来的古气候记录,对中国唐末到清朝的战争、社会动 乱和社会变迁进行了系统地对比分析.结果发现冷期战争率显著高于暖期,70％-80％的战争高峰期, 大多数的朝代变迁和全国范围动乱都发生在气候的冷期.研究表明,由于冷期温度下降导致土地生产 力下降,从而引起生活资料的短缺.在这种生态压力和一定的社会背景下,战争高峰期和全国范围内的 社会动乱随之产生.在许多情况下,最终导致王朝灭亡和新朝代的建立.进一步分析还发现战争数量与 温度距平有显著的负相关关系.在不同的气候带,由于土地承载力的不同,战争与温度的相关程度也存 在着差别.因此我们认为所谓中国历史的朝代循环,以及大乱和大治的交替,气候的波动变化是决定性 因素之一.
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Science Plan and Implementation Strategy (IGBP Report No.57) [R/OL]. |
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18~19 世纪之交华北平原气候转冷的社会影响及其发生机制 [J]. |
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近600年来巢湖流域旱涝灾害研究 [J].URL 摘要
基于历史文献中的水旱灾害记录,重建巢湖流域1370～1988年旱涝灾害等级序列,并进行连续功率谱分析。结果表明近600多a来,巢湖流域涝灾和旱灾发生的频率几乎相当,平均为2.28～2.40a一遇;但特大涝灾和大涝灾的频率远高于特大旱灾和大旱灾。巢湖流域水旱灾害存在准周期的变化,主要为2～3、7～10a,这与长江中下游的洪涝灾害变化步调基本一致。自然气候因素和人类活动对环境演变的影响是今后进一步研究的主要方向。
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开封地区宋元时期洪涝灾害与气候变化 [J].
<p>整理分析历史文献资料,提取出北宋和元代开封地区的洪涝灾害信息,对比探讨两个时期洪涝灾害发生特征及其反映的气候变化。结果表明,宋元开封地区洪灾频发,平均2.75~2.89 a发生1次,北宋以中度雨涝为主,元代以河流决溢大灾为主。北宋前70 a洪灾频发,元代则两头少中间多。宋元洪灾主要集中于夏秋季节,夏季风降水增多或集中是其主要驱动力。北宋洪灾空间差异较小,元代则因距离黄河改道远近而差异较大。北宋前期约40 a气候偏干,之后干湿波动频繁,元代相对湿润并延续至后期;宋元洪灾均具有共同的准3、7 a周期。</p>
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Precipitation variability and extreme events in eastern China during the past 1500 years [J].https://doi.org/10.1111/j.1600-0889.2006.00188.x URL [本文引用: 3] 摘要
precipitation variability; extreme events; eastern China; past 1500 years
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两宋财政史(卷1~2) [M].
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中国古代经济重心南移和唐宋江南经济研究 [M]. |
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Temperature changes over the past 2000 yr in China and comparison with the Northern Hemisphere [J].https://doi.org/10.5194/cp-9-1153-2013 Magsci [本文引用: 4] 摘要
We use principal component regression and partial least squares regression to separately reconstruct a composite series of temperature variations in China, and associated uncertainties, at a decadal resolution over the past 2000 yr. The reconstruction is developed using proxy temperature data with relatively high confidence levels from five regions across China, and using a temperature series from observations by the Chinese Meteorological Administration, covering the period from 1871 to 2000. Relative to the 1851-1950 climatology, our two reconstructions show four warm intervals during AD 1 AD 200, AD 551 AD 760, AD 951 AD 1320, and after AD 1921, and four cold intervals during AD 201 AD 350, AD 441 AD 530, AD 781 AD 950, and AD 1321 AD 1920. The temperatures during AD 981 AD 1100 and AD 1201 AD 1270 are comparable to those of the Present Warm Period, but have an uncertainty of +0.28 C to 0.42 C at the 95 % confidence interval. Temperature variations over China are typically in phase with those of the Northern Hemisphere (NH) after 1000, a period which covers the Medieval Climate Anomaly, the Little Ice Age, and the Present Warm Period. In contrast, a warm period in China during AD 541 AD 740 is not obviously seen in the NH.
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气候变化对中国农业生产的影响初探 [J].
本文初步估计了我国的农业气候资源潜力。假设±1℃的温度变化和±100毫米的降水变化为单位气候变化。我国农业气候资源潜力在±1℃的温度变化时具有600亿斤的可能变化,在±100毫米的降水量变化时具有1600亿斤的可能变化。此外,还根据对历史时期、地质时代气候变化的最大幅度的分析,推论对生态系统可能的影响。最后得出“气候生态序列”。
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Long-Term Fluctuations in Climate and Population in the Preindustrial Era [J].https://doi.org/10.2307/1973349 URL [本文引用: 2] 摘要
This article examines the hypothesis that longterm changes in middle latitude climate had a significant impact on population size variations in preindustrial societies. Warm periods are assumed to be associated with above average population levels while cool periods are correlated with subnormal levels. A model is presented that suggests longterm fluctuations in middle latitude temperature cause longterm fluctuations in food supply per capita and in vital rates; the effects of food supply and temperature on vital rates are independent however. Empirical analysis of data from various European countries China and archaelogical sites in North America and Europe provide support for such a model. Data from England show declines in grain yield fertility life expectancy and population growth and increases in average age at 1st marriage and net outmigration during the cooling period that extended from 1590 to 1670. The reverse trends were noted during the period of warming from 1670 to 1800. Analysis of data from China and western Europe indicate that a 10% increase in solar activity (a proxy for temperature) was associated with a 4% increase in population. In contrast to Malthusian theory which cannot account for the timing of longterm observed fluctuations in population a climate-population model effectively predicts the turning points observed in preindustrial societies. The striking synchrony in the longterm movements of temperature agricultural yield and population series across the middle latitudes in the period before the year 1800 suggest that this approach is worthy of more attention.
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历史时期气候变化对中国古代农业影响研究的若干进展 [J].
<p>IPCC报告指出:气候变暖将给人类农业生产和粮食安全带来严重的"负面"影响。中国历史上的情况又是怎样的呢？本文在前人工作的基础上,通过对我国秦汉以来气候变化与农业经济发展对应关系的梳理与分析,从百年尺度上阐明气候变化对我国古代农业生产的影响,结果表明:暖期利于农业发展,冷期则相反。当气候温暖时(如秦汉、隋唐时期),北方农业种植界线北移,农耕区扩大,同时农作物生长期增长,熟制增加,粮食产量提高;而当气候寒冷时(如魏晋南北朝、唐后期至五代时期),农业种植界线南退,宜农土地减少,农作物生长期缩短,熟制区域单一,粮食产量下降。古代稻作区的分布也具有类同的变化。</p>
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Civilizing climate:The social impact of climate change in the ancient Near East [M]. |
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从动乱与水旱灾害的关系看清代山东气候变化的区域社会响应与适应 [J].https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-0690.2004.06.007 URL [本文引用: 1] 摘要
文章分析了清代中后期山东发生动乱与旱涝的时空关系及该时期山东人口、田赋、政策等因素,以期了解气候变化背景下的区域适应行为方式的变化和机制。结果显示:1800～1850年,山东动乱与干旱在时空分布上都呈现较好的对应关系,动乱是封建社会农民对气候变化所采取的一种极端响应方式。随着人地矛盾深化和赋税的日益增重,1870年后动乱与干旱的对应关系反而不再显著,移民作为一种新的适应方式改变了山东省对气候变化的适应机制,减缓了气候变化对动乱的影响。
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华北1743-1744与1876-1878年旱灾中的政府粮食调度与社会后果对比 [J]. |
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1780-1819年华北平原水旱灾害社会响应方式的转变 [J].https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-811X.2011.03.017 URL [本文引用: 1] 摘要
历史时期水旱灾害的社会响应典型案例重建是气候变化影响与适应研究的重要方向。选取1780-1819年间华北平原发生的4次典型水旱灾害（1785、1792、1813年旱灾及1801年水灾）,基于清代档案资料和历史气候重建结果提取代用指标,对其灾情严重程度、政府救灾力度和灾民行为进行了量化描述和对比分析,发现：①4次灾害中赈济密度（赈灾物资数/成灾州县数）逐次下降,1813年旱灾中降至不足1785年旱灾的1/6,政府救灾力度遭到严重削弱;②灾民行为日益失控,从1792年旱灾和1801年水灾中的大规模跨区域迁徙,发展到1813年旱灾中大量加入盗匪和起义军,走向暴力。这一转变的发生,是在自然（气候突变、灾害增多）、社会（政府财政危机、人地矛盾激化）不利背景之下,政府与灾民的互动关系日趋消极的结果。
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