领略过去几千年的气候变化各王朝风谲云诡、英雄辈出，让人总有想去一展身手的冲动假设我们真的发明了可以游走在四维甚至更高维度空间的机器，超光速穿越到过去也就成为了可能最朴质的问题之一是，过去有多冷（暖）另一种办法是，找到一个时空。
各王朝风谲云诡、英雄辈出，让人总有想去一展身手的冲动。假设我们真的发明了可以游走在四维甚至更高维度空间的机器，超光速穿越到过去也就成为了可能。
最朴质的问题之一是，过去有多冷（暖）。
另一种办法是，找到一个时空扭曲的虫洞，钻过去，穿越成就马上get。
现代人利用系统性仪器观测天气-气候的历史不超过三百年。你一定有疑问，更早的气候变化是如何被古气候学家知晓的。
深海沉积物、冰芯和黄土被视为古气候研究最有力的三大载体
且不提时间跨度在万年甚至百万年的气候变化。和我们最为息息相关的，自然是中华上下五千年里，我们祖先到底经历了怎样的冷暖干湿变化。要解决这一问题，必须要先知道，我们能从哪些信息中获得这种变化。
有人说，我们中华文明有很多的文字记录，可以用来恢复过去的气候么？答案是肯定的。
我国古代是传统的农业社会。“王以民为天，民以食为天”。自然，要想民众过得舒心不造反，保证粮食的好收成是极其重要的。而收成好的前提是一年的风调雨顺，因此，历朝历代帝王对气候天象格外重视。
在距今约三千年前的殷墟甲骨文卜辞上，风、雪、雹、雨、霾等和四季的记载已经出现。据张德二《中国三千年气象记录总集》中的统计，殷墟出土的甲骨文中，共有345例与天气气候相关。
王宾仲丁刻辞 图源：国家博物馆
划线内容为“出虹自北引于河”，意思是雨后彩虹从北边天上出现,把头伸到河里“饮水”。殷人认为这是不吉之兆。
再如，一些流传在世的文献古籍也在只言片语中记录了珍贵的物候信息。
《尔雅》中以“地气之发，天不应曰雾”、“风而雨土为霾”、“甘雨时降，万物以嘉，谓之醴泉”、“雨霓为霄雪”等解释雾霾、风雨、雪霜天气；
《春秋》中记载，当冬日天空中出现“天上同云”时，预示着要“雨雪雰雰”；当夏季“有渰萋萋”（乌云展布）时，则将 “兴雨祁祁”，一场大雨避免不了。
《诗经》中以 “天将阴雨，鹳鸣于至”写雨来袭之前鸟鸣的物候现象；以“春日载阳，有鸣仓庚；女执懿筐，遵彼微行，爱求柔桑”指示农事活动——利用黄莺叫指示采桑活动的时机。
更晚时期，《梦溪笔谈》也有解释彩虹原理的部分：“虹乃雨中日影也，日照雨则有之”；
再如苏洵《辨奸论》中也有预报风雨的记载：“月晕而风，楚润而雨。”
如此种种经验预报，在某种程度上，已经是“大数据”之下的成熟经验了。
什么是物候
春去秋来，霜降大雪，燕子南迁，河开河冻，庄稼发芽，叶落归根等等，在每年的特定时间发生，就是物候。用书面一点的语言说，物候是生物因为长期适应光照、降水、温度等条件而发生的周期性变化，形成与这种生长条件相适应的生长发育节律。
一些物候现象 图源：图虫创意
还有我们熟知的农谚，也是万千先民在农业生产实践中、因“靠天吃饭”而总结出的各种经验。
有些和农业生产息息相关，比如“穷人不听富人哄，阎王刺开花撒谷种”，说的是阎王刺开花时水稻就可以播种；
还有一些则提醒人们注意天冷添衣，天热更衣。“红云变黑云，必有大雨淋”、“天上跑台云，地上雨淋淋”说的是大雨的前兆；“鸡在高处鸣，雨止天要晴”、“朝霞雨，晚霞晴”讲述的是雨后何时放晴等等。
国家也设置了观察“天象”的官员为农业服务。东汉著书的《后汉书·百官志二》记载了太史令和其下属的明台丞和灵台丞在记录天气、天象、国家历史方面的职责：
“太史令一人，六百石。本注曰：掌天时、星历。凡岁将终，奏新年历。凡国祭祀、丧、娶之事，掌奏良日及时节禁忌。凡国有瑞应、灾异，掌记之。”“堂及灵台丞一人，二百石。本注曰：二丞，掌守明堂、灵台。灵台掌候日月星气，皆属太史。”
到后来，太史逐渐演变为只主持占候和推算历法，在明、清二朝有了我们熟知的名字——钦天监。（热知识：司马迁、张衡、班固等人生前都曾任太史令）
根据这些史料文献的记载，竺可桢先生绘制了过去5000年的温度变化概图，和世界气候变化格局类似（如下图），呈周期性的冷暖波动变化。
由于战乱、对偏远地区的不重视等，文献史料并不是全面的，还需结合其他的气候载体进行分析，才能获得更加连续的气候变化曲线。
一些被发现于古代遗址中的遗迹遗骸在某种程度上也能说明问题。
在今浙江余姚发现的河姆渡文化中，出土了中国最早的象牙雕刻。我们知道，大象一般生活在炎热潮湿的热带-亚热带环境中，比如云南西双版纳地区。河姆渡人不可能千里迢迢只为象牙，合理的解释便是：当时大象群曾在长江中下游地区生存。换言之，当时的气候条件比现在更热。
再如，半坡遗址中出土了獐、竹鼠等亚热带动物的骨骼、河南安阳殷墟中出土的象、貘、水牛、獐等，都是对当时气候暖于目前很好的印证。
中国历史 七年级上册对半坡文化的描述
遗址、湖泊、海洋、古土壤中存在的孢粉（孢子和花粉）、植硅体也能定性-半定量地确定某段时间内的气候变化。
其原理是，气候的变化势必导致主要作物的变化。Xu等人（2013）对东海冲绳海槽DG9603钻孔的孢粉进行分析后发现，陆地气候在距今约1.5万年前突然升温，在距今约1.29~1.15万年期间短期降温，但海洋变暖超前陆地气候变暖约3~4千年，以此说明海陆气候变化的不同时性；Zhang等人（2020）对广东湛江湖光岩玛珥湖6万年以来的植硅体和孢粉研究揭示出过去七次千年级的干旱事件，等等。
湖光岩玛珥湖6万年来主要植硅体和花粉类型百分含量
一些植硅体图片（Yang, 2012）
值得注意的是，植物也在不断地适应新环境，当下植物偏爱的生长条件并不一定代表其过去的口味。因此，找到其他佐证也相当重要。
比如我们身边的大树。
树木横截面上一层一层、深浅相间的同心圆环，是树木一年年生长的印记。这种年轮可以高效详实地记录树木生长期间每年的降水、气温，甚至是森林火灾。很神奇是不是？
以温带地区树木的生长为例，他的原理在于，树木在春季开始生长，木质细胞壁薄，排列松散，肉眼看上去颜色偏浅；而夏季以后，木质细胞壁变厚，细胞体积变小，纤维较多的情况下，颜色自然变深了。等到秋季结束便停止生长，这样就形成了内浅外深的一圈年轮。
如果一年高温多雨、气候潮湿，年轮相对较粗；如果深色层越厚，则说明冷季更长等等。通过测量年轮深浅层的厚度和颜色比较，区域的干湿冷暖情况便一目了然。
工人在钻取树轮样品
树轮 图源：图虫创意
要想找到囊括几百年甚至千年以上气候信息的树轮，可不是那么好找。
目前有两个办法，第一是通过钻取古代陵墓中的木质棺椁的年轮信息，获得精确的古气候信息；第二种是，通过林业部门获得树龄在百年以上树木群的地域范围，在野外实地勘察获得。（都不容易啊）
江苏连云港市博物馆双龙汉墓出土棺椁复原场景
年纹层对获取高分辨率千年气候变化有极好的帮助。除了树轮，冰芯、湖泊、珊瑚、石笋等都含有年纹层。和树轮记录古气候的原理类似，明暗交错形成的年纹层记录了一年年的变化记录。通过仪器测试和数学方法提取其中的信息，即可获得我们想要的气候变化信息。
有年纹层的气候载体(Ruddiman, 2007)
图注：与树木年轮相比，冰芯记录的信息量更多。冰芯中的气泡更是储存了当时的大气情况。分析冰芯中滞留气泡的大气化学成分，即可测得其二氧化碳、甲烷等气体的含量。获取冰芯并不容易：一根冰芯的获取需要若干年的时间、流动的冰层也不能囊括在钻取之列。
甘肃乌鸦洞石笋 (Tan, et al, 2014)
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有了这些载体，我们便能更好地获得过去历史时期气候的变化，进而，可以从气候变化的角度分析王朝的兴衰等等，提供一些有趣的思考。
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有兴趣的话，不妨等等关于各朝代气候变化的下一期：
参考文献：
竺可桢.中国近五千年来气候变迁的初步研究[J].气象科技资料,1973(S1):2-23.DOI:10.19517/j.1671-6345.1973.s1.001.
章典,詹志勇,林初升,何元庆,李峰.气候变化与中国的战争、社会动乱和朝代变迁[J]. 科学通报, 2004 (23) : 2468 - 2474.
施雅风,姚檀栋,杨保.近2000a古里雅冰芯10a尺度的气候变化及其与中国东部文献记录的比较[J].中国科学(D辑:地球科学),1999(S1):79-86.
刘士伟.秦汉史职演变与史权消长[J].南阳理工学院学报,2021,13(01):88-93 110.
张兰生, 方修琦, 任国玉.我国北方农牧交错带的环境演变.地学前缘, 1997, 4 (1～2) :127～136.
Deke Xu, Houyuan Lu, Naiqin Wu, et al. Ruddiman, W. F., 2007, Earth's Climate_ Past and Future 41 Madison Avenue, New York, NY 10010, Clancy Marshall.
Asynchronous marine-terrestrial signals of the last deglacial warming in East Asia associated with low- and high-latitude climate changes. PNAS, 2013, 110 (24), 9657-9662.
Jian Zhimin, Wang Pinxian, Yoshiki Saito, etal. Holocene variability of the Kuroshio Currentin the Okinawa Trough, northwestern Pacific Ocean. Earth and Planetary Science Letters, 2000, 184:305～319
Zhang, Jianping; Lu, Houyuan; Jia, Jiwei; Shen, Caiming; Wang, Shuyun; Chu, Guoqiang; Wang, Luo; Cui, Anning; Liu, Jiaqi; Wu, Naiqin; Li, Fengjiang (2020). Seasonal drought events in tropical East Asia over the last 60,000 y. Proceedings of the National Academy of Sciences.
Yang, X.; Wan, Z.; Perry, L.; Lu, H.; Wang, Q.; Zhao, C.; Li, J.; Xie, F.; Yu, J.; Cui, T.; Wang, T.; Li, M.; Ge, Q. (2012). Early millet use in northern China. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(10), 3726–3730.
Ruddiman(2007).Earth's Climate: Past and Future. New York: Clancy Marshall, 388pp.
Tan L C, An Z S, Huh C A, et al. (2014). Cyclic precipitation variation on the western Loess Plateau of China during the past four centuries. Sci Rep. 4(29): 6381.
编辑：万鹏
美编：蒋青青
校对：李玉钤、赵娜
