金培培+李鳳全+陳瑞
摘要:基于ArcGis建立長江下游全新世遺址點數(shù)據(jù)庫。遺址點分布中期和后期有向北移動及向東移動的趨勢,總體重心有西南一北一東南的變化。RipleyK函數(shù)分析得,早期、晚期遺址點集聚,中期小范圍集聚,大范圍分散分布。時空分布特征與自然因子之間有所互動,綜合分析早期受水系距離影響較大,中期和晚期高程因子的影響明顯。
關(guān)鍵詞:新石器時期遺址;長江下游;空間分布;互動關(guān)系
1引言
文化遺址點作為史前人類所選擇的居住地,通常包含了豐富的空間信息。GIS技術(shù)作為地理空間分析的重要工具,通過對遺址點所涉及的空間數(shù)據(jù)分析,結(jié)合數(shù)學(xué)方法進行回歸分析,可擬合不同時期人類活動的可能分布范圍,為進一步的古遺址探索和古環(huán)境研究提供更加全面的參考,同時也為進一步探究人地關(guān)系提供了借鑒。
本區(qū)包括江蘇、上海市和浙江北部地區(qū),在這一地區(qū)已發(fā)現(xiàn)了較為明確的文化序列。鑒于馬家浜文化、崧澤文化、良渚三類文化是長江下游地區(qū)最具代表性的文化,且其前后更替可代表新石器時代長江下游的文化更替過程,故下文將以馬家浜文化時期、崧澤文化時期、良渚文化代指同一時期的文化類型。
2長江下游新石器時期遺址點空間分布分析
觀察所獲取的長江下游新石器時期不同階段的遺址點分布,基于A rcGis空間分析工具中的多距離聚類分析即RipleySK函數(shù)對本區(qū)三個文化期的遺址點進行分析。
觀察K觀測值不難發(fā)現(xiàn),高于即較大的偏離值,遺址點分布在各種距離尺度上均呈顯著的集聚分布。分析觀測K值與預(yù)測K值的差值不難發(fā)現(xiàn),0-20km內(nèi)差值一直處于增長的態(tài)勢,在20km左右出現(xiàn)第一個峰值,之后差值保持較穩(wěn)定。崧澤文化時期的遺址點集聚程度較前期變化明顯,從觀測K值來看,前期明顯高于預(yù)測K值且高于較大偏離值,集聚分布明顯,而在70km左右遺址點則出現(xiàn)了空間離散。崧澤時期小范圍集聚而大范圍離散,其原因可能是崧澤時期下游地區(qū)生存環(huán)境較馬家浜時期優(yōu)越,人類可活動的范圍廣。良渚時期觀測K值遠遠高于馬家浜時期及崧澤時期,該時期的遺址點集聚分布趨勢更明顯。隨著海退的過程,東部地勢較低的地區(qū)地形平緩,土壤肥沃,適宜農(nóng)業(yè)的發(fā)展,遺址點分布整體向東南集聚,使東南部呈現(xiàn)較高的集聚值。對三個時期的遺址點進行核密度分析,發(fā)現(xiàn)三個時期的遺址點高密度區(qū)大致呈西南一北一東南的變化。
3長江下游遺址點分布與自然因子的關(guān)系
3.1氣候因子
氣候因子的變動往往時間跨度較大,故本文將對遺址點進行三個時間段即馬家浜時期、崧澤時期及良渚時期進行對比,從而推測其變化與全新世氣候演變之間的聯(lián)系。
馬家浜時期的氣候較為溫暖濕潤,降水量在三個文化期中偏多,尤其在后期,年降水量比現(xiàn)在同一區(qū)域多260mm以上。對該時期的遺址點挖掘報告進行研究可得,這一時期的下層土質(zhì)為淤泥土,反映出當(dāng)時本區(qū)可能有較大面積的沼澤分布;加之馬家浜時期的遺址點集中分布于太湖周圍,在杭嘉湖平原分布密集,遺址一般坐落在海拔相對地面較高的土墩或者山坡上。
崧澤時期的遺址從分布范圍上來看較馬家浜時期廣,但多集中于常州、蘇州和上海西南部地區(qū)。這一時期降水量較前期馬家浜時期少,較之現(xiàn)代也略少,氣候特征總體表現(xiàn)出溫和濕潤的特征,湖沼面積有所下降。由遺址點分布來看,江蘇中部低海拔區(qū)域發(fā)現(xiàn)了較大數(shù)量的遺址點。崧澤早期和中期的環(huán)境溫和且較前期略干的環(huán)境使農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速,促使崧澤時期文化遺址點的數(shù)量較前期有井噴式的增長,優(yōu)越的生存環(huán)境促使北方的青蓮崗文化、大汶口文化明顯南移。在崧澤時期的遺址點挖掘中發(fā)現(xiàn)中期遺址點數(shù)量少,且出現(xiàn)文化層缺失的現(xiàn)象,太湖附近出現(xiàn)水下遺址或湖相沉積,可能指示了一段氣候波動時期。
良渚時期遺址點數(shù)量增加明顯。通過孢粉分析結(jié)果指示,這一時期氣候開始轉(zhuǎn)向涼干,降水量偏少,使長江下游整體的自然環(huán)境相對早期干燥。這樣的轉(zhuǎn)變使本區(qū)內(nèi)人類活動范圍相對早期擴大,但不容忽視的是,陸地水患頻發(fā),這可能與長江下游地區(qū)季風(fēng)歲差周期有關(guān),同時也響應(yīng)了4000a B.P.左右的大洪水事件。
3.2地貌因子
人全新世以來,大規(guī)模的地形地貌變動較小,故在這一部分的分析中,主要依據(jù)本區(qū)現(xiàn)代的坡度、海拔因素加以分析。
馬家浜時期遺址點分布的現(xiàn)代坡度統(tǒng)計分析來看,97.06%的遺址點位置的坡度<7°,所有的遺址點均位于坡度小于11°的地勢相對平坦的地區(qū)。海退之后,地勢低平的地區(qū)成為發(fā)展稻作農(nóng)業(yè)的優(yōu)良選址,低緩的地勢有利于累積深厚肥沃的土壤,耕作難度較小,水網(wǎng)密度大,有利于早期農(nóng)業(yè)的發(fā)展。崧澤時期的遺址點90%位于坡度小于8°的地勢相對平坦的區(qū)域,另有5%的地區(qū)坡度大于12°,這可能與崧澤中晚期發(fā)生的海侵有關(guān),先民在選擇居住地的時候考慮了地勢稍高排水良好的坡面上。良渚時期95%的遺址點分布于現(xiàn)代坡度小于等于10°的位置,另外出現(xiàn)了全新世以來本區(qū)分布坡度最大的遺址分布區(qū),有兩處遺址點所在地的現(xiàn)代坡度超過了30°,這樣的情況可能與良渚后期頻繁爆發(fā)的洪水有關(guān),為免受洪水的侵襲而選擇排水良好的地區(qū)。對三個時期遺址點的高程進行統(tǒng)計來看,90%以上的遺址點位于海拔40m以下的區(qū)域。
3.3水系因子
利用A rcGis10.2近鄰分析計算長江下游各時期遺址點距最近水體的距離,近80%的遺址點都分布于距水體7000m的范圍內(nèi),一半以上的遺址點距水系不超過3000m,最近可達5m左右。在不同的文化期,據(jù)水系的平均距離有一定的不同。馬家浜時期遺址點距水體的平均距離為41966m,崧澤時期為4107.6m,而良渚時期這一數(shù)值則降為3981.2m。馬家浜時期降水年均降水量多,氣候總體呈曖濕的狀態(tài),水域面積可能較現(xiàn)在更廣,故距現(xiàn)在的水系距離相對較遠,而全新世后期總體氣候偏涼干,遺址點有向水面靠近的趨勢。另良渚時期有近5%的遺址點據(jù)水體距離超過10000m,可能響應(yīng)了全新世后期大規(guī)模洪水爆發(fā)的情況,定期泛濫的河流使先民被迫向洪水影響較小的區(qū)域進行遷移。
4結(jié)論
1.長江下游新石器時期遺址點主要為集聚分布,早期集中于太湖沿岸南部杭嘉湖平原,中期和后期有向北移動及向東移動的趨勢,總體分布重心有西南東北東南的變化,遺址點的分布范圍后期較前期明顯擴大。
2.本區(qū)新石器時期的氣候在研究的文化時期內(nèi)經(jīng)歷了暖濕一溫濕一涼干的過程,其間還經(jīng)歷了多次氣候波動震蕩的事件,遺址點數(shù)量、面積及其分布則響應(yīng)了當(dāng)時的氣候特征。
3.對遺址點所在區(qū)域的空間信息進行提取,利用A crG is對區(qū)域的現(xiàn)代高程、現(xiàn)代坡度及距水系距離進行分析,結(jié)合氣候及海平面波動影響,得出先民生活環(huán)境與地貌、水系等要素的互動關(guān)系。90%以上的遺址點分布于坡度<10°,現(xiàn)代高程低于40m的位置。結(jié)合多元回歸分析,經(jīng)過對比發(fā)現(xiàn),不同時期所考慮的主要環(huán)境因子有所不同。