作者: 李江海 周芯宇 来源:世界地球之旅

一、概 述

“石龙对石虎,金银万万五。谁人识得破,买尽成都府。”三百多年来,关于张献忠其江中沉宝的故事至今还在吸引着人们,试图去探寻和解密。在彭山江口,民间对于张献忠“沉宝”的打捞也从未停止,甚至在清代,还曾至少出现过4次官方打捞行为(吴晓铃,2021)。

2020年江口沉银三期成果通报发现来自蜀王府的“蜀世子宝”金印,其出水的地点,除了“蜀世子宝”金印外,还散落着金手镯、金耳环、金铤等数十件金器,堪称张献忠宝藏的“金窝子”。“金窝子”所处的彭山江口沉银遗址,位于岷江中游,是岷江主河道和府河交汇处。认识该处的河流地质作用,对后续考古研究具有的重要指导意义。

岷江地理位置图(据地球知识局)

二、岷江中游河流的地质特征

岷江由都江堰出龙门山入成都平原,再到乐山,为岷江中游。岷江在都江堰出龙门山,进入辽阔宽广的成都平原。岷江也由峡谷中的收敛状汇聚水系,转变为辐射状的扇状河系及其冲积平原,是长江上游支流的一个高位的倾斜扇状平原。古人正是利用了岷江出龙门山的河床高点以及山前平原的地势落差,开创了自流灌溉的都江堰水利工程,得以奠定了天府之国“水旱从人,不知饥馑”的根基。

岷江中游的流域地形为四川盆地,河流流经的地貌单元主要是成都平原和丘陵。盆地的周围是海拔2000~3000m的高山和高原,丘陵海拔在800m以内,是中生代褶皱和较缓的岩层,主要由为紫红色泥岩和砂岩互层。盆地内的平原分布在龙泉山和龙门山之间,长约200km,宽约40~70km,面积73540km2,平均海拔500~600m,微向东南倾斜(高玄彧,2008)。

岷江流入都江堰后便进入中游河段同时也就从狭窄的山区流进了平原区。在这里河槽展宽为350m左右,江心也产生沙洲。都江堰截引大量江水,向东南分布成扇型水网,并分成外江、正南江、金马江等河流。一直到彭山和眉山构成成都平原上的辫状水系,河床宽阔且变化无常,支脉散漫,其常年水面宽度有150~300m,水深2~4m,河谷宽达0.5~2km(高玄彧,2008)。

岷江中游段阶地沉积和地貌特征是晚新生代河谷下切侵蚀产物的记录。岷江中游段河谷由下部的V型谷和上部的宽谷构成,表明岷江中游段的河流下切侵蚀存在2个阶段。因此要计算出岷江中游段的下蚀速率,须确定下部V型谷和上部宽谷不同下切阶段的下蚀率。下部 V型谷中保存了阶地,可以利用阶地的高程和测年资料来计算河流的下蚀率。但上部宽谷的下蚀时间难以确定,缺乏标定宽谷下蚀时间的沉积证据。高玄彧(2008)利用已测取的岷江中游段阶地高程和测年资料来计算岷江中游段的下蚀率,计算结果为岷江中游都江堰段的河流下蚀率为1.81mm/a成都段的河流下蚀率为0.59mm/a。整个岷江中游的年平均下蚀率为1.08mm/a。

嘉陵江流域全图(据互联网资料)

成都平原水网示意图(据互联网资料)

三、江口沉银考古发现

1.江口沉银历史背景

江口镇位于四川省眉山市彭山区东北部的岷江东岸,为岷江及其支流府河的交汇处。明清时期的文献多记载明末的农民领袖张献忠曾沉宝于此。明清两代所著的史料中确有张献忠千船沉银的记载。《蜀碧》记载:“(张)献忠闻(杨)展兵势甚盛,大惧,率兵10数万,装金宝数千艘,顺流东下,与展决战。”相传1646年,农民起义将领张献忠带领部队沿岷江匆匆南下,除了十余万大军,他还“携历年所抢”的千船金银财宝率部向川西突围。但在彭山江口,突遇明朝将领杨展的武装队伍,张献忠的运宝船队大败,从此千船金银沉入江底。

明末农民战争示意图(据互联网资料)

2.江口沉银考古发掘

300多年后,四川省文物考古研究院在江口展开考古发掘,实证张献忠“沉银”的民间传说,这并非张献忠沉银地首次被官方关注。四川省社科院《“江口沉银”历史文献汇编》出版,研究人员以翔实的史料,让300多年来围绕张献忠沉银展开的巨额财富打捞史,鲜活呈现在公众面前(吴晓铃,2021)。

江口明末战场遗址位于四川眉山市彭山区江口镇岷江河道内,北距成都市约60千米, 南距眉山市约20千米。“江口沉银遗址”,是一段长约两公里的岷江河道。彭山“江口沉银遗址”即为历史记载的张献忠沉银中心区域之一。2005年和2011年,在四川省彭山市江口镇岷江河道的施工过程中,发现了银锭、金册、银耳环等大量文物,与张献忠江口沉银的历史记载基本吻合,通过这些发现基本可以确证这一历史记载(李飞,2018)。

江口明末战场遗址位置示意图

(四川省文物考古研究院等,2018)

首次考古发掘场景

(据江口沉银遗址水下考古队,中青在线,2017)

四川省彭山江口沉银遗址2016-2017年度水下考古发掘工作于2017年4月12日结束。这次发掘共发现文物三万余件,初步发现直接与张献忠大西国相关的文物上千件,取得重大突破(李师荀,2017)。

“江口沉银”第三期考古发掘现场

(覃贻花,四川在线,2019,四川省文物考古研究院供图)

在前两次考古发掘(2017年,2018年)之后,考古人员将发掘地点移到了前两期考古发掘的北面。

江口沉银遗址考古发掘现场

(2020年4月15日摄,无人机照片,新华社记者刘坤摄)

江口出土文物大多是金、银这样的贵金属,在水下埋藏了300多年,被砂岩卵石等挤压,‘病害’主要是变形,因此考古的工作主要是恢复文物原本的形状(童芳,2020,新华网)。

江口沉银遗址第三次的考古发掘现场

(2020年4月15日摄,无人机照片,新华社记者刘坤摄)

江口沉银遗址第三次的考古发掘现场

(2020年4月15日摄,无人机照片,新华社记者刘坤摄)

2020年1月10日开始第三次发掘,历时约3个月,发掘面积约5000m3,勘探面积约10000 m3。本年度共出土文物10000余件,主要为金银器,包括金银币、金银锭、金银食具、金银首饰和金银服饰等。其中最为重要的是发现一枚金印,方形印台、龟形印钮,印面铸有“蜀世子宝”四字(童芳等,2020,新华网)

考古人员从地表向下发掘约5米,露出长达数百米的坚硬河床,起伏的褐红色河床状似静止的“怒涛”,文物就散布在“波涛”凹槽中的鹅卵石和河沙之间,文物堆积层约有2米厚(童方等,2017,新华社)。多处银锭、金锭以及金块已经嵌入底部河床的岩石缝隙中(据红星新闻,2020)。

嵌入鹅卵石和泥沙中的文物

(据互联网资料)

“蜀世子宝”金印出水处堪称张献忠宝藏的“金窝子”

(据红星新闻,2020)

“蜀世子宝”金印出水的地点,还散落着金手镯、金耳环、金铤等数十件金器。还有多处银锭、金锭以及金块已经嵌入岩石(据红星新闻,2020,蒋麟等)

河床基岩上金印出水处堪称张献忠宝藏的“金窝子

(据红星新闻,2020)

“蜀世子宝”金印出水时,是在河床基岩上红砂岩石凹槽内,坏成四块的金块相距并不远。金印被破坏成了四块,分布在四个不同的区域。前两块同时被发现,第三块随后被发现,直到半个月后在距离第三块被发现位置20米的地方,发现了第四块(红星新闻,2020, 蒋麟等)

有些金器已嵌入河床基岩岩石缝隙中

(据红星新闻,2020)

银锭等文物出水的河床现场(河床基岩上冲刷的水坑)

(社科院考古所中国考古网图)

在江水中浸泡了300多年,这些原本雪白的银锭已经失去了往日芳华,变得通体乌黑

在一、二、三期江口沉银考古发掘出水的文物中,许多金银文物被人为压扁或被损坏,但这个金印被砍坏了,张献忠等人只是将其当做黄金,砍掉是方便携带;另一种原因可能是金印是蜀王府世子权力的象征,张献忠等人有意将其砍成多块,以表达对明代朝廷、权力的破坏、蔑视等。

江口沉银考古一期出水文物3万余件,二期出水文物1.2万余件,三期出水1万余件。2020年出水的文物里,金器最多,这些大部分来自于王府。可能是因为三期发掘区域更接近于当时的战争地址,在此留下的大多是比较重的金器,而比较小、轻的金银饰品、铜钱等物品则漂流到了下游,所以一、二期出水这种文物较多(据红星新闻,2020)。第三次考古发现金器的集中分布区以及银锭的集中分布区,可能说明当时对于货物的运载存在分船以及分箱的情况。

彭山江口沉银遗址为1646年发生的明末将领杨展江口伏击张献忠的战场遗迹,出土的大量文物为明末农民起义领袖张献忠征战大半个中国劫掠的金银辎重,江口沉银遗址的发掘对研究明代政治、经济、社会文化和农民战争史具有重要的意义(梁国庆,2018)。

3、地质勘察研究

江口沉银地质勘查主要使用电阻率成像法和高精度磁法,探测出利于文物堆积的基岩结构和金属相对富集区,相当于为岷江河床扫描了一张C-T图。考古队选择了被认为文物“最为集中的区域”—眉山市彭山区江口镇岷江和府河交汇口,也即“望江台”所在位置。文物出现在红色砂岩的河床沟槽里。2018年发现有两个密集的区域,很可能代表有两艘沉船(姜燕,2018)。

江口沉银考古发掘过程包括围堰,清理河床上的泥沙,等泥沙洗净,才能知道河床凹槽之中有无文物、有什么样的文物。

IIT1066位于发掘区南部,布方面积为10×10平方米。堆积为全新统现代河冲积堆积层,由北向南倾斜分布。大致可以分为三层:第①层为粗沙土,灰褐色,较疏松, 包含物主要为植物根茎以及现代生活垃圾。第②层为砂卵石夹粗沙,灰褐色,较致密,包含物主要为现代生活垃圾以及少量民国、明清时期碎瓷片。第③层为砂卵石夹粗沙,黑褐色, 较疏松, 包含物以明清时期各类遗物为主,最早可至汉代。③层以下为基岩河床。基岩为白垩系下统灌口组,由砖红色粉砂岩组成。基岩表面因河水侵蚀形成东北-西南向冲刷槽。冲刷槽上宽下窄,圜底。堆积中未发现遗迹现象,出水遗物主要分布于基岩冲刷槽之内。IIT1066共出水各类文物78件,均发现于第③层。可分为金、银、铜、铁四类,包括金币、银锭、铜钱和各类首饰等(四川省文物考古研究院等,2018)。

水下科技考古研究团队采用水上电阻率成像法、高精度磁法、频率域电磁法、两栖雷达、航空磁法等探测技术,绘制出一幅覆盖面积约70万平方米的3D藏宝图,并对超过5万平方米的文物埋藏重点区域进行了精确探测,为摸清遗址分布范围、确定古河道的准确位置、掌握水下文物分布状况提供了科学依据(童芳等,2020,新华网)。如果这个项目研究获得成功,江口文物从沉入水面那一刻起到现在这300多年来的运动轨迹和空间分布,就都能搞清楚。

三维扫描示意图(据互联网资料)

水面探测异常区域分布图

(据“海绵演讲”,文博山西,2018)

四、河流地质作用过程

河流是陆地表面上经常或间歇有水流动的线形天然水道。河流下切速度一般是0.1-1mm/年,但是在构造活动强烈的地区要大于这个速度,如青藏高原地区(科学大院,2020)。

成都平原河流分布略图

(据互联网资料)

流域(The drainage basin)或分水岭(watershed)是河流地貌学中的基本景观单元(据Trista L. Thornberry-Ehrlich, Colorado StateUniversity.,2021)

流域(dranage basin)包含主要河流、或干流及其支流。流域与邻区之间有分水岭,水流向两侧不同方向的低点流动。当河床的坡度减小,或搬运物质增加,而引起流速变慢时,则使河流的搬运能力降低,河水挟带的碎屑物便逐渐沉积下来,形成层状的冲积物。

河流沉积主要发生在河流入海、入湖和支流入干流处,或在河流中下游,以及河曲的凸岸。大部分都沉积在海洋和湖泊里。河谷沉积只占搬运物质的少部分,而且多是暂时性沉积,很容易被再次侵蚀和搬运。

河流的次级地貌单元(据互联网资料)

平原河谷断面示意图(垂向比例夸大)(据互联网资料)

河流的沉积结构模式图(据互联网资料)

曲流河系统的侵蚀和沉积过程

(据Molly R. Carney,2016)

天然河堤的形成示过程意图

(据互联网资料)

天然河堤的形成过程示意图

(据互联网资料)

河水流动过程中,搬运着河流自身侵蚀的和谷坡上崩塌、冲刷下来的物质。其中,大部分是机械碎屑物,少部分为溶解于水中的各种化合物。河流机械搬运量与河流的流量、流速有关。

河流的搬运作用示意图

(据互联网资料:kensukenaito.com/riverscience/)

沉积物以两种不同的形式移动:河床载荷(bed load)和悬移载荷(suspendedload)。床沙载荷与较粗糙的材料相关,并在河床表面移动(滚动、跳跃、河床表面形态),而悬移载荷与较细的材料有关,湍流可以使这些材料悬浮。

随着河流入海,流速逐渐变缓,携带的沉积物出现分异沉积。大颗粒沉积物较早沉积下来,细粒悬浮物质可以随水流搬运到较深的水域。不同颗粒大小的沉积物会有不同的运动形式(桔灯勘探,2018)。

河流的搬运作用示意图(据互联网资料)

河流沉积结构分布示意图

Schematic-features-of-a-meandering-fluvial-system

曲流河河流系统示意图(据互联网资料)

河水流动过程中,一方面不断刷深河床,同时也不断地冲刷河床两岸。河水在运动过程中横向环流的作用,使河流产生侧蚀,造成凹岸不断受到强烈地冲刷,凸岸持续发生堆积,使河湾曲率增大,并受纵向流影响,河湾逐渐向下游移动,导致河床发生平面摆动。天长日久,整个河床被河水侧蚀作用逐渐地拓宽。

河道迁移过程示意图

(据互联网资料:www.guayunfan.com/)

辫状河垂直于水流方向的剖面图

(据互联网资料)

曲流河垂直于水流方向的剖面图

(据互联网资料)

本文据(李江海,2022,《中国地质之旅》(讲义))修改补充

(本图件和资料均来自于媒体公开发表的材料,相关出处的引证未能逐一核对,如有遗漏,敬请读者批评指正!请以原作者成果及其文献为准,本文材料,仅限于学术研究和交流之用)