陕西
“天行有常，不为尧存，不为桀亡。” 人类历史上，极端气候事件频繁发生，对农业生产和社会稳定造成了重大影响。人类社会诞生以来，他们是如何应对突发极端气候打击的？极端气候事件一定对人类社会产生负面影响吗？什么因素增加了人类社会在极端气候事件面前的脆弱性？极端气候产生影响的时间和程度有什么内在规律？
中国北方位于东亚夏季风的北部边缘区，生态环境对气候变化敏感。同时，中国北方地区还是雨养旱作农业的起源地，农业生产与夏季风降水密切相关。因此，中国北方地区成为研究极端气候事件对社会影响的天然实验室。然而，农业与人口动态如何响应极端气候事件，其背后机制如何，一直是悬而未决的科学问题。
为解决这一谜题，中国科学院地球环境研究所“极端气候事件及影响”团队（EXCEIS）谭亮成课题组发表最新研究成果，通过整合古气候记录与大规模的考古数据，讲述了中国北方新石器到青铜时代人类社会如何“扛过”极端干旱气候的故事。研究团队利用全新世具有精确测年的高分辨率石笋氧同位素记录，以及中国北方季风区放射性碳测年、考古学遗址、考古植物遗存等多种农业和人口代用指标，系统研究了全新世弱季风突变事件与社会演化之间的关系。
研究揭示，全新世期间中国北方地区在8.2、6.3、5.5、4.9、4.2及3.5 ka BP发生了多次显著季风减弱下的干旱事件。在系统的农业制度形成以前，弱季风事件与人口增长率的提高同步发生。气候压力可能促使人类发挥主观能动性，开发多样化资源（包括谷物等），或成为早期人口增长的“推力”。随着5.5 ka BP以后旱作农业体系的确立，弱季风导致的干旱往往伴随人口和农业增长率的快速下滑。农业社会因高度依赖农作物种植，且人口定居、流动性低，导致粮食安全在气候压力下的脆弱性显著增加。尽管农业体系的形成增加了人类社会对极端干旱的敏感性，但社会人口组织的转变也使其具备了更强的风险缓冲能力，使农业和人口总体规模的响应出现十年到百年的滞后。然而，一旦极端气候事件的持续时间和/或强度超过阈值，人口衰退则不可避免。
研究结果阐释了农业生产、人口增长与气候异常之间复杂的动态关系，系统揭示了中国北方地区农业-人口系统对极端气候事件“耦合但存在滞后现象和阈值效应”的响应模式，并阐明了社会自身发展阶段（从狩猎采集到农业社会）在调节气候影响中的核心作用。这一成果深化了对史前人类与环境相互作用的理解，为阐释中华文明形成发展中的人地互动机制、理解中华文明长期延续的人地关系基础提供了科学依据。
上述成果近期发表于国际地学主流期刊《全球与行星变化》（Global and Planetary Change）。地球环境研究所助理研究员曲宇蒙为论文第一作者，谭亮成研究员为通讯作者。研究得到了国家杰出青年科学基金（42325705）和中国博士后科学基金（25M780403）项目的共同资助。
Yumeng Qu, Lvfan Chen, Yanzhen Li, Xiang Mi, Guanghui Dong, Ashish Sinha, Liangcheng Tan*,Agricultural-demographic responses to Holocene weak monsoon events in Northern China,Global and Planetary Change,2026,105568.
https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2026.105568.
图1. 全新世弱季风事件期间人口/农业规模代用指标及其增长率的变化
图2. 狩猎采集社会和农业社会对弱季风事件响应模式差异概念图。
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