中科大專家揭開南澳島埋藏千年記憶

廣東南澳島海岸風光旖旎，研究顯示這座島嶼近千年前曾遭受過海嘯襲擊。

　　近日，中科大研究小組對廣東省南澳島的海岸沉積剖面進行研究，證實了中國歷史上曾發生過海嘯沖擊大陸海岸帶的事件。專家認為，該研究成果揭示了中國沿海地區存在著海嘯的風險，這在我國沿海地區的核電站、港口和能源儲備基地等工程的規劃和建設中需要予以考慮。同時，它還揭示了海嘯對受災地區文化的影響，并建議對南澳島宋代遺跡進行更多考古挖掘，把被海嘯埋葬的南澳宋城從地層里發掘出來

　　“中國廣東沿海地區歷史上是否曾遭遇海嘯襲擊？”對這一問題，過去的答案歷來是否定的。但真的如此嗎？

　　近日，中國科學技術大學地球和空間科學學院極地環境與全球變化安徽省重點實驗室孫立廣—謝周清研究小組，對廣東省南澳島的海岸沉積剖面進行研究，揭示了該島一千年前遭受南海海嘯襲擊的歷史，證實了中國歷史上曾發生過海嘯沖擊大陸海岸帶的事件。該研究成果日前在《科學通報》上正式發表，論文的并列第一作者是楊文卿博士。記者日前就這一研究，對孫立廣教授進行了深入采訪。

西沙東島

　　1000年前南海確實遭遇過威力巨大的海嘯

　　最近襲擊印尼的海嘯，以及本世紀發生在印度洋和日本的特大海嘯都給受災國帶來了巨大損失，嚴重威脅海岸帶安全。過去，對于中國大陸沿海是否發生過海嘯一直缺乏明確的認識，這制約了準確評估沿海地區的災害風險，不利于沿海港口、核電站等重要設施的建設以及“一帶一路”倡議的執行。

　　近年來，孫立廣研究小組對中國近海的古海嘯進行了持續研究，取得了一系列成果。團隊在2008年發現西沙東島在公元1024年前后，發生過一次生態災難事件，論文發表在《中國科學技術大學學報》50周年紀念特刊上。在西沙東島的湖泊沉積中存在著厚達10厘米的珊瑚砂層，珊瑚砂粒度分析表明，它們是同時沉積、快速形成的，該層頂底所含植物種子的年齡基本一致，均為公元1024年，沉積物中缺失植物穎果和介形蟲，有機碳含量也接近零，與上下層位差異明顯。研究認為，這是一次生態災難事件，它是過去1000年來由南海的一次特大風暴潮引發的，不能排除海嘯的可能。但是，海嘯的證據不足，存疑的是為什么1000年中只發生一次威力如此巨大的風暴潮？

　　后期的持續考察研究發現，在東島的東北海岸寬200米的范圍內分布著重幾十千克的硨磲、珊瑚塊和海底巖石。硨磲和珊瑚通常生活在沿海珊瑚礁盤上，海洋必須產生巨大的能量才能把它們送到海島上來。這一系列證據，有力地證明了在公元1024年前后發生的生態災難事件是海嘯導致的，從而確認了中國南海在歷史上發生過海嘯。在這一成果突破了過去對南海無海嘯的認識，直接證明了南海發生海嘯的歷史。2013年發表在《科學報告》的這項研究成果為我國南海海嘯預警系統的建設提供了理論支持。

汕頭南澳

　　1076年馬尼拉海溝大海嘯毀滅了宋城

　　在揭示了南海海嘯事件的基礎上，團隊對東海古海嘯進行了研究。通過對東海閩浙陸架表層泥質沉積序列的分析，結合南海古海嘯的數值模擬結果，研究認為東海在過去兩千年未發生過大型海嘯。2016年發表在《國際第四紀期刊》的這一成果提示了東海沿岸相對較低的海嘯風險，對評估該地區海岸帶安全有參考意義。

　　南海古海嘯的首次發現引起了廣泛關注，特別是我國大陸沿岸是否受到海嘯沖擊引起了科學院有關領導的高度重視，2015年經過研究討論認為海嘯直接關系到我國海岸帶建設和核電站的安全問題，為此臨時給予了重點部署（特支）項目資助。中國科技大學研究團隊通過對廣東省南澳島的考察和分析，確認了一千年前發生的南海古海嘯對該地區的毀滅性影響，進一步揭示了大陸沿岸遭受海嘯襲擊的歷史。

　　中科大的專家小組在南澳島現場科考發現，南澳島東南端的宋井海岸沉積中存在含有大量貝殼碎片和宋代陶瓷器殘片的層位，該層沉積物顆粒較粗，粒度分布與附近的海灘沙一致，表明其物質來源于附近的海灘或近海區域。宋井附近的澳前村沉積剖面存在一層顆粒偏細、包含破碎磚瓦的層位。在島嶼東側的九溪澳和青澳灣剖面也含有顆粒較粗、粒徑分布與海灘沙相似的沉積沙層。沉積層內沒有風暴潮沉積中通常含有的平行紋層或亞層結構，故排除了風暴潮成因的可能。分布在宋井海岸的巨型礫石、破損的宋代石臼和九溪澳灣最內側的磨圓較好的礫石指示了強烈的水動力搬運過程。以上證據證明南澳島遭受了海嘯襲擊。

　　襲擊西沙東島的海嘯的年代為公元1024年前后，歷史文獻中記錄的廣東潮陽遭受破壞性海浪襲擊的時間為1076年，南澳海嘯層陸地動物骨骼的定年結果范圍包含了上述年代。結合定年樣品的碳14年齡、沉積層中的宋代陶瓷器碎片以及歷史文獻中記載的可能為海嘯的事件，專家們推斷南澳遭受海嘯襲擊的準確時間應為公元1076年，處于北宋后期。沉積剖面中的宋瓷正是指示這一時代的文化遺跡。西沙群島海嘯沉積層的年代上下界限分別為公元1017±30年、1034±30年，考慮定年誤差這一范圍與南澳受海嘯襲擊的時間基本一致。模擬結果也表明起源于馬尼拉海溝的海嘯能夠同時襲擊這些區域，所以專家們可以判斷西沙群島與南澳島的海嘯應為同一事件。

無言的遺存

　　消失在海嘯中的海岸帶文化

　　專家組在對南澳島文物、古建筑等遺跡的時代進行統計發現，這次海嘯對南澳文明的發展產生了阻礙作用。根據對現存的文物遺跡的整理統計發現，島上的文化遺跡自唐代起逐漸出現，而以文獻記載的“海嘯”發生時間——即公元1076年為起點，直到正式建鎮的1575年，可以發現在這500年中南澳島文物、古建筑等遺跡數量不但未出現增加的趨勢，反而顯著減少，直至明代后期設鎮之后才大量增加。宋代是經濟文化繁榮的朝代，而且受北方遼、金等少數民族的壓力，宋朝國家的重心與前朝唐代及之后的元明清等相比更加偏向南方，南澳島又是海上絲路航線上的港口，其經濟文化也應該同樣繁盛，反映在文化遺跡上應有更多的文物、古建筑等出現。而海嘯之后文物數量突然減少說明這次災難對島上的文化產生了破壞性影響。而在歷史文獻中，對這一時期沒有關于戰爭發生的記載，因此海嘯破壞是對這種文化衰退最合理的解釋。從1076年到1575年南澳建鎮，是南澳文化衰敗的時期，可能是海嘯影響的結果。

　　專家指出，關于海嘯引起海岸帶文化的衰退古已有之。公元前2000年古希臘克里特島被海嘯襲擊，海岸沉積中發現了陶碗碎片，島上彌諾斯人的生活及軍事設施被破壞，這次海嘯雖然沒有完全毀滅彌諾斯人的文明，但卻令其逐漸走向終結。公元前900年至公元前850年秘魯查文地區沿海舊城的遺棄、更高海拔處新城開始建立的時間與襲擊當地的海嘯的時間非常接近，海嘯可能是促成這次文明遷移的原因。阿拉斯加南部海岸的卡徹馬克文化在距今約1600年的終結與當時襲擊海岸帶的海嘯在時間上接近，表明二者存在關聯。種種案例證明，南澳在海嘯之后的文化衰退也再一次顯示了海嘯對海岸帶文化強烈的破壞作用。

大海的警示

　　我國沿海地區存在著海嘯風險

　　不僅是海嘯，威力巨大的風暴潮也有可能在海岸邊留下沉積的印記。記者感到不解的是，同為海岸邊的沉積，專家何以能夠區分海嘯沉積和風暴潮沉積這兩者的不同？

　　孫立廣解釋說，確定海嘯沉積和風暴潮沉積的區分是識別古海嘯的關鍵。海嘯持續時間短，海嘯浪對海岸的淹沒通常僅有一次或幾次，沉積物在海水中以懸浮狀態被搬運，形成的沉積層多為正粒序結構。風暴潮持續時間長，可達幾天，由于來回的沖刷作用，形成的沉積物內部通常有較多的平行紋層。海嘯沉積可向內陸延伸幾百米至幾公里，風暴潮沉積多為幾百米。宋井剖面A層沉積是正粒序結構，采樣時沒有觀察到平行紋層，且沉積層內部沒有再分層，整體為單層結構，九溪澳的沙層也不具備內部的紋層結構。這種結構特征證明以上兩個沉積層是海嘯沉積。此外，風暴潮會帶來強烈的降雨，形成的地表徑流由陸地流向海洋，而宋井剖面沉積物的來源已經指示其搬運方向是由海向陸，因此也排除了風暴潮的作用。歷史時期的海平面變化也會形成海岸帶沉積。南澳海域在過去3000年中海平面波動小于1米，呈緩慢上升的趨勢，低于各研究剖面的高度，因此這幾處海嘯沉積也不是歷史時期受海平面升高帶來的沉積影響形成的。

　　專家認為，這一研究成果揭示了中國沿海地區存在著海嘯的風險，這一風險在我國沿海地區的核電站、港口和能源儲備基地等工程的規劃和建設中需要予以考慮。同時，它還揭示了海嘯對受災地區文化的影響，并建議對南澳島宋代遺跡進行更多的考古挖掘，把被海嘯埋葬的南澳宋城從地層里發掘出來。