何鄭瑩，徐建剛，李永強

(1.南京大學(xué)地理與海洋科學(xué)學(xué)院，南京 210093；2.江蘇經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，南京 210007； 3.南京大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院，南京 210093；4.解放軍理工大學(xué)通信工程學(xué)院天基信息教研中心，南京 210007)

1 引 言

客家人是由于歷史原因形成的漢民族的支系，主要因戰(zhàn)亂而南遷的北方漢民在相對封閉的地理環(huán)境中形成了新民系?？图颐裣档暮诵姆植紖^(qū)是本文研究的空間范圍，位于贛南、閩西、粵東北交界地帶，分屬贛江、汀江、梅江流域，亦稱三江流域。贛南的贛州、閩西的長汀、粵東北的梅州則成為了客家大本營、“客家首府”，即重要的客家中心城市和遷移中轉(zhuǎn)地區(qū)。

客家民系的遷移具有時空分異性，主體在遷移過程中對路線和定居點的選擇受到資源環(huán)境約束。GIS空間分析方法為客家民系遷移環(huán)境分析提供了技術(shù)支持，而通過基于離散事件的仿真方法，模擬移民在研究空間范圍內(nèi)在遷移路徑附近各個節(jié)點人口途經(jīng)或集聚的概率分布，以此形成空間分布以及時間演進序列。仿真技術(shù)在歷史人口遷移時空過程模擬中的應(yīng)用，為探索人文事件的自然規(guī)則提供了方法，能與人文學(xué)科的研究結(jié)果相互印證，還能對于歷史資料闕如的現(xiàn)象從模型的角度進行模擬和推測，溝通了人文學(xué)科與自然學(xué)科的界限。

2 客家民系遷移與文化擴散演進的時空規(guī)律

客家先民在遷移過程中形成的諸客住節(jié)點地區(qū)存在著等級差異，在研究區(qū)域范圍內(nèi)，純客住縣分布非常集中，呈現(xiàn)明顯的核心區(qū)，從流域上劃分，客家民系的核心地區(qū)位于贛江流域的贛南地區(qū)、汀江流域和梅江流域；非純客住縣環(huán)繞在純客住縣外圍，基本上呈圈層分布，空間上存在核心—次級核心—邊緣區(qū)的漸進發(fā)展規(guī)律[1]。

客家民系核心分布區(qū)位于贛江(貢水)、汀江、梅江流域，在流域內(nèi)部客住區(qū)的形成演進時序呈現(xiàn)階段性，客住縣核心區(qū)的時空演進可分為輻射狀與軸狀兩種主要特征，這種聚落演進的時間序列與其盆地河谷地形基底有著深刻的聯(lián)系。贛州、長汀、梅州等較早形成的客家中轉(zhuǎn)地均分布于盆地中心，但是由于盆地體量的差異[2]，客住地發(fā)育呈現(xiàn)出不同的形態(tài)：贛南盆地體量較大，客住縣呈現(xiàn)以盆地底部的贛州為中心的輻射狀分布，盆地底部的客住區(qū)形成時間早于外圍地區(qū)；汀江、梅江流域諸客住縣均分布于小盆地，周圍客家縣沿河谷走向呈軸向分布，較早成立的客住縣在行政、經(jīng)濟乃至客住文化區(qū)內(nèi)的影響力處于較高的地位。

在客家民系核心分布區(qū)內(nèi)，移民階段上產(chǎn)生著差異。贛南對應(yīng)的是客家民系的形成階段，閩西對應(yīng)的是成熟階段，粵東北對應(yīng)的是客家民系向外播遷的發(fā)展階段。接受客家移民的時間也存在差異，贛南在唐代、宋代分別接受了大量移民，閩西在宋代迎來了移民高潮，而粵東北移民高潮則發(fā)生在明代[3]。

3 客家民系遷移與文化擴散過程仿真模擬

客家民系內(nèi)部的聚落節(jié)點呈現(xiàn)出一定的層次體系，這種空間分布和文化演進層級序列與其所處的環(huán)境存在相關(guān)性，通過對客家民系遷移時空過程的仿真模擬有助于對主體與環(huán)境的相互關(guān)系進行解析。

3.1 客家民系聚落移民適宜性分析

3.1.1 移民適宜性的概念及其相關(guān)因子

客家先民的移民過程可抽象為兩個部分：遷移過程中的路徑選擇以及到某節(jié)點定居過程。這里引入客家民系移民適宜性的概念，也是進行仿真模擬的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。移民適宜性因子是復(fù)合因子，是影響民系遷移和定居過程的主要因子的集合。假定特定移民節(jié)點地區(qū)的移民適宜性為P，則P體現(xiàn)于下列兩個要素：該地接收移民的概率及數(shù)量和最終定居的移民數(shù)量。

引入可達性[4](Accessibility)的概念，表示某個體在特定時空約束下可能選擇的空間。對于離散空間，某節(jié)點途經(jīng)或入遷移民的數(shù)量受空間可達性的約束?？图蚁让襁w移中傾向于選擇通行成本最低的路徑，即最短路徑或最優(yōu)路徑。

對定居過程進行分析，途經(jīng)或入遷的移民數(shù)量并不等于最終定居的移民數(shù)量，即使某地空間可達性較好，但如果資源承載力差，則移民容留性差。這里引入定居適宜性因子，節(jié)點對于入遷徙民的容留度受到定居適宜性的約束。

綜上，移民適宜性復(fù)合因子與遷移路徑選擇、定居約束因子之間的相互關(guān)系可表示為：

Ps.t.(A，S)

(1)

其中P為移民適宜性，A為從設(shè)定起始點到該移民節(jié)點的空間可達性，S為定居適宜性因子。P受到A和S的共同約束。

3.1.2 基于空間可達性分析的客家民系遷移路徑模擬

在贛閩粵交界帶遷徙具體路徑的選擇首先考慮的是通行成本?？图蚁让裨谶w移過程中基于通行成本對空間的選擇屬于時間地理學(xué)(Time-Geographic)中的時空棱柱[5]問題，即某一個體在特定時空約束下可能選擇的空間，研究中將通行成本體現(xiàn)為時間成本而非經(jīng)濟成本。

建立客家遷移地形和古交通通道數(shù)據(jù)庫，地形數(shù)據(jù)來源于中國國家地理信息中心的全國1∶400萬地形數(shù)據(jù)，古道路系統(tǒng)數(shù)據(jù)來源于地方史志中的交通志相關(guān)記載[6-8]。構(gòu)建基于柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的空間可達性分析模型[9-10]，計算地形、交通等要素對通行成本的影響如圖1和圖2所示。將自然地形與道路成本、隘口產(chǎn)生的成本采用數(shù)值疊合方法進行疊加，計算出累計成本，劃分為5個等級。在實際計算中，考慮道路、隘口對通行成本的降低作用，以最低一級的通行成本給予賦值。

圖1 贛閩粵交界區(qū)地形分析

圖2 贛閩粵三省古交通通道分布

3.1.3 客家民系聚落定居適宜性評價

客家民系聚落遷移過程中所體現(xiàn)的人和地最初的關(guān)系是通過糧食、居所、資源、貿(mào)易等最基本的聯(lián)結(jié)點來體現(xiàn)[11]。充分考慮客家民系聚落資源與環(huán)境的關(guān)系，綜合閩西地區(qū)寧化、長汀、上杭等地專家訪談結(jié)果，并結(jié)合數(shù)據(jù)資料的可獲得性和仿真模擬的可操作性，確定土地承載力和水資源為客住區(qū)聚落形成的主要自然因子。

采用精度為30m的DEM，對贛閩粵交界地區(qū)諸客住縣進行坡度分析，將客住縣坡度25°以內(nèi)面積比重標(biāo)準(zhǔn)化，得到耕地指數(shù)；水資源因子采用客住區(qū)的多年平均水資源總量進行分析。將水資源因子和耕地因子列為相等的權(quán)重，將標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果進行疊加，得到基于客住區(qū)水土資源因子的適宜性結(jié)果。

采用地統(tǒng)計分析方法來確定空間分布與空間屬性之間的關(guān)系，引入徑向基函數(shù)進行空間插值分析[12]，對以耕地、水資源疊加的復(fù)合因子確定的表面進行擬合，局部變量值的差異能夠突出顯示。確定局部范圍內(nèi)水土因子分布較為適宜的區(qū)域，以及該區(qū)域中該項變量較為突出的中心。通過ArcGIS軟件分析實現(xiàn)，得到空間擬合結(jié)果(圖3)。

圖3 基于定居適宜性分析的空間擬合結(jié)果

如圖3所示，基于水、土因子，在區(qū)域內(nèi)形成了4個中心區(qū)域：以贛州為中心的贛南片區(qū)、長汀、上杭為中心的古汀州片區(qū)、梅江片區(qū)、英德片區(qū)，對應(yīng)的流域范圍為贛江、汀江、梅江、北江流域。

空間擬合的結(jié)果中，贛、汀、梅3個片區(qū)與客觀存在的客家文化形成演變過程中的3個中心區(qū)域相吻合，而英德片區(qū)的出現(xiàn)并非結(jié)果中的噪音，英德位于南北交通的樞紐，一度是廣府民系的中心，也可證明環(huán)境適宜性與廣府文化中心區(qū)域的吻合，現(xiàn)在的客住居民是明代填補戰(zhàn)亂屠城引起的廣府民系的人口空白而入遷的。

3.2 基于移民適宜性的客家遷移過程仿真模擬

離散事件動態(tài)系統(tǒng)(DEDS)是當(dāng)前系統(tǒng)理論和控制理論的一個前沿方向。DEDS是屬于事件驅(qū)動的，在離散時間點上發(fā)生變化并取值于可數(shù)狀態(tài)空間的動態(tài)系統(tǒng)。DEDS是一種建模方法學(xué)，其物理系統(tǒng)狀態(tài)的改變是由一系統(tǒng)離散事件代表的。一個DEDS模型被仿真，系統(tǒng)僅在其模擬時間的離散點改變狀態(tài)，或者說每一個離散事件仿真就是一段計算機程序，通過執(zhí)行這一段程序，處理一個個離散事件，模擬待研究系統(tǒng)的行為，記錄中間參數(shù)，以分析其性能。如在客家遷移動程中，移民到達每一個聚居地，選擇留下或繼續(xù)遷移，就會改變系統(tǒng)的狀態(tài)。

3.2.1 仿真模型的假定與簡化

為了能使仿真能夠順利進行又盡可能接近實際過程，需要對模擬系統(tǒng)做一些必要的假定和簡化。

①假定在仿真前，就能確定遷移人口總數(shù)。

②假定遷移進入客住縣地域范圍的首入點是同一地點。仿真中定下的是贛南諸連續(xù)分布的客住縣中偏北的“遂川”。

③假定客住縣的居住適宜性可以定量化。仿真中著重考慮了水資源因素和耕地資源因素，結(jié)合總的遷移人口，計算出各客住縣能容留的客住人口上限。由于客住地區(qū)在接受移民前處于開發(fā)程度較低的社會狀態(tài)，故將社會環(huán)境在區(qū)域內(nèi)視為均一。

④假定遷移人口分批次進入客住縣地域范圍，每批次群體人口固定，批次到達時間可以用“泊松到達模型”來模擬，遷移群體在仿真過程中作為一個整體，人口在仿真過程中固定不變。

⑤客住縣之間路徑的通行成本可以定量化，仿真中著重考慮了地形和交通通道兩個因素。路徑的通達時間與通行成本之間成正比。

⑥遷移群體的定居過程簡化，只考慮新入人口因素對原居住適宜性的簡單加成。

⑦遷移群體在客住縣是否定居的選擇是一個隨機事件，居住適宜性越高，定居的概率越大。

⑧仿真中，考慮了路徑的通達成本與通達時間的正比關(guān)系，時間點的推進與真實的遷移過程中的時間有一定的對應(yīng)關(guān)系，但非絕對時間，而是相對時間，體現(xiàn)的是各空間組團在時間演進上的序列性，從仿真時間的統(tǒng)計分析中，可以得到各客住縣在遷移過程中容留的客住人口穩(wěn)定及達到上限的時間先后順序。

3.2.2 事件驅(qū)動仿真機制

在客家遷移模擬系統(tǒng)中，最適合作為驅(qū)動仿真進行的事件有兩類：第一類事件是新的遷移群體進入系統(tǒng)邊界區(qū)域范圍，到達某個遷移的初始客住縣；第二類事件是某個遷移群體完成某段路徑的遷移，到達某個客住縣。

第一類事件的發(fā)生，代表新實體(遷移群體)的不斷加入，仿真可以以此為線索，在該事件發(fā)生后，通過遷移人群到達時間模型，計算出下次該事件發(fā)生的時刻，以此來推動仿真進行，直至到達的遷移群體總量達到了預(yù)先設(shè)計的仿真規(guī)模(遷移總?cè)丝?。

第二類事件的發(fā)生，也是以第一類事件為源頭觸發(fā)的。遷移群體進入客住縣后，就要(根據(jù)定居選擇算法)選擇是留下還是繼續(xù)遷移。如果遷移群體選擇留下，那相應(yīng)的客住縣的居住適宜性就要相應(yīng)的變化，同時該遷移群體就達到相應(yīng)的穩(wěn)定狀態(tài)，不再參與后續(xù)的仿真過程；如果遷移群體是選擇繼續(xù)遷移，就要根據(jù)路徑遷移選擇算法選擇遷移的路徑，計算出該遷移群體到達下一個客住縣(或中間節(jié)點)的仿真時刻。

3.2.3 基于離散事件仿真模型的建立及流程

如果把客家遷移的現(xiàn)象劃定時間(遷移時段)、空間(客住縣區(qū)域范圍)、特定對象(遷移群體)，可近似形成一個閉合系統(tǒng)(暫稱客家遷移模擬系統(tǒng))，深入分析該模擬系統(tǒng)中的客家遷移行為，不難發(fā)現(xiàn)，這個閉合系統(tǒng)和離散事件系統(tǒng)某些特點上很接近。由此，可以建立一個離散事件系統(tǒng)即“客家遷移仿真模型”來近似模擬客家遷移的過程，運用離散事件仿真的方法，通過計算機仿真運算來嘗試解決問題[13-14]。

客家遷移仿真模型中，需要通過仿真來模擬遷移群體的到達時間、遷移群體的定居選擇、遷移群體的遷移路徑選擇的概率分布，從而近似模擬客家遷移的過程。仿真過程中輸入的數(shù)據(jù)為：①各客住縣的定居適宜性值，生成可容留人口上限；②各路徑的通行成本，后成路徑通達時間；③總遷移人口數(shù)量，一個遷移群體批次的人口數(shù)量；④初始進入的客住縣節(jié)點。仿真結(jié)果輸出數(shù)據(jù)為：①各客住縣容留人口數(shù)量；②各遷移路徑經(jīng)過的人口數(shù)量；③各遷移群體的遷移路徑及定居位置；④各客住縣容留人口數(shù)量穩(wěn)定及達到上限的仿真時間點。

其中定居適宜性指標(biāo)被賦予諸客家節(jié)點，而通行成本所決定的空間可達性則賦予節(jié)點之間的邊，總遷移人口數(shù)量在分析中給予某定值，該定值本身不具有意義，其在各節(jié)點上的分配結(jié)果具有研究意義。仿真流程見圖4。

3.2.4 仿真模擬結(jié)果

本仿真系統(tǒng)基于Windows XP操作系統(tǒng)下Delphi2010開發(fā)環(huán)境，結(jié)合ArcGIS與MapInfo空間分析結(jié)果，按照路徑通行成本以及聚落定居適宜性因子，不同時段聚落節(jié)點容留人口能力累積后仿真。

對客住縣節(jié)點容納能力結(jié)果如圖5所示，移民容留能力差異影響到客住縣的規(guī)模等級、文化影響力層級劃分。通過仿真方法得出的模擬結(jié)果是對于客住縣研究對象在客家遷移過程中基于路徑通行成本和該區(qū)域容納能力的評估，評價結(jié)果提供了徙民通過特定路徑經(jīng)過或定居于該地的概率，并對結(jié)果劃分為5個等級。

此外，在時間尺度上對節(jié)點容留移民的仿真時序關(guān)系進行了模擬，體現(xiàn)于各客住縣容留人口數(shù)量達到穩(wěn)定(假定為上限人口的半數(shù))的仿真時間點輸出結(jié)果，按照仿真結(jié)果先后順序排列見表1。

圖4 仿真流程框圖

圖5 基于遷移適宜性的仿真模擬結(jié)果

3.2.5 結(jié)果分析

此仿真結(jié)果是基于不同時段的遷移過程累加模擬的結(jié)果，是遷移路徑選擇、遷入與遷出這一動態(tài)過程的累積效應(yīng)模擬。從模擬結(jié)果上看，贛州是贛南片區(qū)的核心，周圍諸縣遂川、上猶、于都、信豐等地等級低于贛州地區(qū)，與從盆地底部向外圍擴張的發(fā)育過程相吻合；而汀江流域地區(qū)，長汀成為諸客住縣的核心，寧化、上杭、武平吸引和容留了較多的徙民，地形更為復(fù)雜的永定、連城在移民容留等級上較上述地區(qū)低一級；梅州可視為粵東北的中心，周邊圍繞著興寧、大埔、平遠等，其余龍川、五華、豐順等地位于興寧盆地周圍，其容留徙民的能力也較強，也構(gòu)成了粵東北地區(qū)重要的客住地。

表1 客住縣容留移民的相對時序仿真結(jié)果

綜上，客家民系遷移時空演進中的階段性分布較為明顯，客住縣人口達到穩(wěn)定時序結(jié)果顯示：贛南、閩西汀江流域、粵東北地區(qū)所呈現(xiàn)的3片區(qū)中心能夠劃分出來，且圍繞贛州、長汀、梅州等中心節(jié)點，外圍客住縣發(fā)育的時空過程的層級關(guān)系能夠初步體現(xiàn)出來。仿真結(jié)果與歷史移民過程能夠進行對應(yīng)分析與解釋，模擬結(jié)果與客家民系在贛南從盆地中心向外圍擴張的趨勢，以及汀江流域以長汀為中心沿汀江的軸狀發(fā)展的規(guī)律相呼應(yīng)。

贛南片區(qū)客住移民形成早于汀江流域片區(qū)，客家民系遷移路徑為贛南—閩西—梅江流域，結(jié)果中北江片區(qū)在當(dāng)時實際形成的為廣府族群，與贛江—汀江—梅州的遷移過程不能一概而論，轉(zhuǎn)變?yōu)榭妥〉匕l(fā)生于元代以后，接受客家移民為汀江、梅江流域擴散而來。

4 結(jié)束語

通過地理空間分析和基于離散事件的仿真模擬方法，定量分析了客家民系文化遷移擴散的時空分布特征。移民適宜性的分析結(jié)果與客家文化中心區(qū)域具有一致性，客家民系文化層級、文化中心(客家首府)的分布與移民適宜性呈現(xiàn)正相關(guān)性?；谝泼襁m宜性因子的客家民系遷移過程的仿真結(jié)果也表示：家民系遷移時空演進中的階段性分布較為明顯，贛南、閩西汀江流域、粵東北梅江流域先后呈現(xiàn)出以贛州、長汀、梅州為中心的3個文化片區(qū)。

計算機仿真模擬方法的應(yīng)用，對于歷史上客家民系物質(zhì)空間和文化發(fā)展提供了無限接近時空具體過程的可能，同時在定量分析中引入了時間維度的概念，從地理空間維度的靜態(tài)空間分析拓展到具有時間、空間維度的動態(tài)演進分析，與歷史資料相印證或作出推測，突出了文化生態(tài)學(xué)研究方法注重文化形成演變的時空異質(zhì)性特征。相對于地理空間分析相對靜態(tài)的分析方法，基于離散事件的仿真方法能夠提供動態(tài)的模擬結(jié)果，引入時間的概念，得出的模擬結(jié)果是不同階段客家民系人口遷移效果的累加。

在模擬規(guī)則的建立上，除了影響遷移路徑選擇的空間可達性成本分析外，引入了定居適宜性因子，上述因子將文化生態(tài)鏈中節(jié)點和邊的關(guān)系定量反映下來，強化了客家文化形成過程中“邊界”與“一定數(shù)量人口”之內(nèi)涵，路徑確定了邊界，定居適宜性則影響著人口數(shù)量。仿真方法給客家家民系遷移過程模擬提供了數(shù)據(jù)輸入的接口，如果有充足的數(shù)據(jù)支撐，可以無限接近遷移的實際過程，給客家民系遷移這一歷史事件的研究提供了自然科學(xué)方法和視角。

參考文獻：

[1] 何鄭瑩，徐建剛.基于空間可達性分析的客家民系遷移路徑模擬[J].地理研究，2012(5):863-872.

[2] 譚元亨，梅州.世界客都論[M].廣州:華南理工大學(xué)出版社，2005:16.

[3] 謝重光.客家源流新探[M].福州:福建教育出版社，1995:42-75.

[4] 楊家文，周一星.通達性:概念，度量及應(yīng)用[J].地理學(xué)與國土研究，1999，15(2):61-67.

[5] DIJST M，KWAN M P.Accessibility and quality of life:Time-geographic perspectives[M].Burlington:Ashgate Publishing Company，2005:109-126.

[6] 福建省地方志編纂委員會.福建省志交通志[M].北京:方志出版社，1994.

[7] 江西省地方志編纂委員會.江西省交通志[M].北京:人民交通出版社，1994.

[8] 長汀縣地方志編纂委員會.長汀縣志[M].北京:生活、讀書、新知三聯(lián)書店，1993，96-100.

[9] SHEN Q.Spatial technologies，accessibility，and the social construction of urban space[J].Environment and Urban Systems，1998，22 (5):447-464.

[10] 魯敏，張金芳.柵格地形的最優(yōu)路徑分析.武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版)[J].2010，35(1):59-64.

[11] 李雪銘，姜斌，楊波.人居環(huán)境:地理學(xué)研究面臨的一個新課題[J].地理學(xué)與國土研究，2000(2):75-78.

[12] 曾杉.ArcGIS地統(tǒng)計分析實用指南[M].ArcInfo中國技術(shù)咨詢與培訓(xùn)中心，2002:148.

[13] 王維平.離散事件系統(tǒng)建模與仿真[M].科學(xué)出版社，2007.

[14] 何駿.通用離散事件仿真平臺的設(shè)計開發(fā)及應(yīng)用[D].上海:上海交通大學(xué)，2008.