云南省掌鸠河流域近300年来聚落空间演变

【摘要】：研究聚落在山地中的空间演变过程对探讨历史时期山地的土地利用变化和人地关系具有重要意义。以云南省掌鸠河流域为研究区，综合利用地名志资料、历史文献资料和田野调查资料等建立聚落信息数据库，重建了流域内近300年来聚落的分布格局和演变进程。研究表明：在时间上，近300年来掌鸠河流域聚落的发展可分为缓慢增长阶段（1701-1800年）、高速增长阶段（1801-1950年）和缓慢增长阶段（1951-2000年）。在空间上，中下游河谷地带始终是聚落密度最大的区域，并呈现出由中下游向中上游，再由中上游向中下游，由河谷向两侧边远山区扩展的趋势。影响山地流域聚落演变的主要因素中，高程2200m和2500m、坡度20°是聚落扩展的重要界限，人口数量的增长是聚落数量增加和空间扩展的主要驱动力，少数民族的迁移与定居增强了聚落分布的垂直性特征。 【关键词】：近300年；聚落；时空演变；掌鸠河流域；云南省 云南昆明的掌鸠河“十里绿廊” 0 1 引言 聚落是人类各种居住地的总称，由各种建筑物、构筑物、道路、绿地、水源地等物质要素组成，可分为乡村聚落和城市聚落，狭义的聚落指乡村聚落。聚落的分布格局与演变受一定时期内自然环境和社会经济因素的影响，是多种因素综合的产物。许多学者对当代聚落的分布格局及其与自然和人文因素的关系进行了大量研究。由于当代聚落的分布是历史发展的产物，对历史时期聚落格局演变的研究可以反映土地开发和人地关系的演变过程，也取得了较为丰富的研究成果。 山地具有不同于平原的高度梯度差异和民族、文化多样性的特征，山地聚落的空间分布及演变规律与平原地区有较大的差别，对土地覆盖变化产生的影响也与其他地区明显不同。因此，探讨山地聚落分布格局的演变及驱动力机制具有重要的意义。现有对山地聚落分布格局的研究主要利用遥感影像、土地利用调查数据和实地考察获得的数据，结合GIS的空间分析功能，对影响山地聚落分布格局的地貌、民族、人口和社会经济等因素进行了定性或定量研究。但由于数据资料的限制，在百年到几百年尺度上的研究多以定性研究为主，定量研究较为缺乏。 近300年来，由于移民开发等原因，西南山地的聚落分布格局和自然环境发生了重大变化。本文以作为山地基本地理单元的中小流域为研究区，探讨300年尺度上聚落在山地流域内的格局演变及驱动力机制，可以更好地认识山地聚落分布格局和演变的规律，有助于理解人类与自然环境的关系。 0 2 研究区概况 掌鸠河流域位于云南省禄劝彝族苗族自治县（以下简称禄劝县），地势北高南低（图1）。掌鸠河流程123km，径流面积1367km2，流域内海拔1564~3136m。禄劝县多年平均温度为13.5℃，年平均降水量966.4mm。禄劝县为多民族聚居的地区，居住着24个民族，少数民族人口占总人口的30.4%。 清代以前掌鸠河流域内主要聚居民族为彝族和汉族，其中汉族人口集中在县城附近的坝区，在以后的300余年间，汉族、苗族和傈僳族等民族大量迁入，改变了流域内原有的民族和人口分布格局，形成了今天流域内民族数量众多、各民族交错杂居的特点。随着外来移民的大量迁入，流域内的聚落数量持续增加，空间不断扩展。 03 数据来源与研究方法 3.1数据来源 本文所用掌鸠河流域聚落的基础数据主要来源于1995年出版的《云南省禄劝彝族苗族自治县地名志》。该地名志中共收录地名3193条，其中，掌鸠河流域内的聚落地名784条。详细记载了聚落的地名含义、行政隶属、民族构成、1990年末聚落的人口、耕地数量和部分聚落的建立时间等信息。但地名志中所记载的聚落创建时间信息较为缺乏，不足总数的10%，要复原300年来流域内聚落的格局演变还需要借助其他资料进行补充。 历史文献资料主要包括禄劝县历代的地方志资料，如康熙《禄劝州志》、乾隆《农部琐录》、民国《禄劝县志》等地方志中有关聚落信息的记载。这些资料提供了若干时间断面的聚落信息，但不完整，且信息相对简略，一般只包含聚落名称和行政隶属关系等。这类资料中的聚落信息可以为复原聚落的创建时间提供一个时间下限。 实地调查资料来源于作者2015年4-5月在掌鸠河流域进行了44个工作日的实地调查后获得的数据资料。具体调查过程为：在流域内以各乡镇的行政村为调查单位，以访谈为主，访谈对象主要为对行政村内各自然村相对熟悉的老支书或其他村干部和小学教师等。访谈内容主要包括：每个自然村中最早定居的姓氏及经历的代数（按25年一代）、有无较古老的碑刻和家谱资料、行政村中各自然村形成的早晚顺序等。运用访谈资料，对照搜集到的地方碑刻和家谱等资料，推算出各自然村的创建时间。如果某行政村的单次调查没有达到理想效果，则对该行政村进行第二次调查。 通过以上方法得到有效信息的聚落为767个，占总聚落数量784个的98%。其中17个聚落因处于偏僻的山区而无法进行实地调查，按其自身的人口数量、民族构成和周边聚落的情况综合分析，确定其创建时间。通过实地调查方法得到的资料可以较好地补充地名志资料和历史文献资料中所缺乏的聚落创建时间等信息。 采用ArcGIS10.0软件对DEM数据进行填洼处理，再利用软件中的ArcHydroTools工具提取出掌鸠河流域的地形图，并生成流域坡度栅格图。 3.2方法 将禄劝县地名志中掌鸠河流域内聚落的相关信息整理录入数据库，对地名志资料、历史文献资料和实地调查资料三种不同资料来源中聚落创建时间信息进行同化处理，记入“聚落创建时间”字段中。利用2005年绘制的比例尺为1∶12.5万的禄劝彝族苗族自治县行政区划图，结合从禄劝县档案馆获得的民国时期老地图和1950年代初期的行政区划图，将流域内的历史地名手动标示在数字地形图上。将聚落信息数据库连接为属性表，并自动提取每个聚落的高程和坡度信息，存储到相关字段中。通过以上对数据资料的处理，形成近300年来掌鸠河流域每50年一个时间断面的聚落数量演变进程和聚落空间演变图，进而对影响流域内聚落数量和空间演变的驱动机制进行分析。技术路线如图2所示。 为了分析聚落在流域内的空间演变趋势，利用ArcGIS软件对1700年以前创建的聚落和近300年来每50年一个时间断面内新创建的聚落进行平均中心和标准差椭圆分析。平均中心是一系列点的地理中心（或密度中心），标准差椭圆（又称方向分布）可以汇总地理要素的空间特征，如中心趋势、离散和方向趋势，是分析具有方向性的地理数据的有效手段。 04 结果分析 4.1聚落时空演变 从近300年来掌鸠河流域聚落数量演变的时间分布特征图（图3）中可以看出，掌鸠河流域聚落的数量自1700年以来呈现出逐年增加的趋势，1700年聚落总数为180个，占2000年聚落总数量784个的23%，可见在1700年以前流域内已经有了一定数量的聚落分布。近300年来掌鸠河流域聚落数量增长从时间上看可以分为三个阶段：①1701-1800年 的缓慢增长时期；②1801-1950年的高速增长时期；③1951-2000年的缓慢增长时期。 从近300年来掌鸠河流域每50年一个时间断面内新创建聚落的格局演变与平均中心、标准差椭圆可以看出（图4）： (1)1700年以前，流域内的聚落主要分布在中下游河谷地带和上游平坝区，1700年以后新创建的聚落逐渐向流域的中上游和河谷两侧的高海拔山区扩展。 (2)1700年以前，聚落的平均中心位于流域的中游偏下方，椭圆长轴较长，短轴较短，聚落主要沿掌鸠河中下游河谷呈带状分布。 (3)1701-1850年，新创建聚落的平均中心和标准差椭圆呈现出不断向流域中上游移动的趋势，标准差椭圆的短轴不断拉长，表明聚落的分布呈现出不断向流域的中上游和河谷两侧山区发展的趋势。1851-2000年，新创建聚落的平均中心不断向流域的中下游移动，标准差椭圆的短轴有所减小，说明这一时期聚落的分布逐渐向流域中下游河谷两侧的山区发展。 (4)从标准差椭圆长轴的变化上来看，1801-1850年和1901-1950年两个时间断面内新创建聚落标准差椭圆的长轴较长，表明新创建聚落的分布在流域的上下游之间相对均匀。1751-1800年和1851-1900年两个时间断面内新创建聚落标准差椭圆的长轴较短，表明新创建聚落的分布较为集中，且主要位于流域的中上游地区。 河谷地带是流域内自然环境具有相对优势的区域，是人类在选择农业生产和生活定居点时首要考虑的地区。在西南山地，河谷两侧相对平缓的台地自然环境相对优越，呈狭长形分布，是人口和聚落密度较大的区域。至2000年，掌鸠河流域内聚落的密度为0.57个/km，如果把山地聚落的影响范围简化为一个规则的圆，则平均每个聚落的地理半径为0.75km。河谷地带由于聚落密度较大，平均每个聚落的地理半径小于流域内的平均水平。对掌鸠河以1~2个聚落范围的1km为距离做缓冲区，从每个时间断面内新创建聚落中位于缓冲区内的聚落百分比可以看出（图5），位于掌鸠河1km范围内新创建聚落的比重呈现出逐渐减小的趋势，说明随着时间的推移，新创建聚落的分布逐渐远离河谷地带，向两侧的偏远山区扩展。 综合以上分析，近300年来，掌鸠河流域聚落的分布格局演变，从纵向上看，经过了一个从中下游向中上游，又从中上游向中下游逐渐扩展的过程。从横向上看，流域内聚落的分布有着从河谷地带向边远山区扩展的趋势。聚落分布格局的演变也可以反映出这一时期山地流域内人口迁移和土地开发的空间扩散过程。 4.2影响因素分析 自然环境对聚落的分布格局具有重要的影响，其中，高程和坡度是影响山地聚落分布的主导性自然因子。参考国内和云南省内对高程和坡度的划分标准，并根据禄劝县农业气候区划和掌鸠河流域的自然环境，对流域高程和坡度进行分级和统计（表1）。 聚落在不同高程和坡度区间的分布密度可以直观地反映出人类在定居和进行农业生产时对自然环境的选择。在1700年，从掌鸠河流域不同自然环境中聚落密度分布（图6）来看，聚落分布密度最大的高程区间为1564~1800m，达70个/100km，27%的聚落分布在5.1%的面积中，使得流域下游的河谷地带成为聚落密度最高的区域，其他高程区间的聚落密度远远低于这一区间。随着高程的增加，聚落密度逐渐减小。至2000年，1564~1800m仍是聚落密度最大的高程区间。与1700年相比，从低到高的各高程区间内聚落密度分别增长了0.9倍、2.6倍、5.1倍、5.8倍和15.5倍，各高程区间内聚落密度的差距缩小。 从不同坡度区间的聚落密度来看，各坡度区间的聚落密度差异相对较小，但仍然以0~8°这一坡度区间的密度最高，为20个/100km。聚落密度随着坡度的增加而减小。至2000年，0~8°仍是密度最高的坡度区间。与1700年相比，从低到高的各坡度区间内聚落密度分别增长了2.6倍、3.2倍、4.1倍、3.0倍和5.3倍，各坡度区间内聚落密度的差距也在缩小。 从近300年来掌鸠河流域不同自然环境中聚落密度分布（图7）中可以看出，从高程因素看，在1701-1900年的200年间，新创建聚落中较高的密度分布主要集中在1564~1800m、1800~2000m和2000~2200m三个高程区间中，尤其是1800~2000m这一高程区的密度最高。1901-1950年，在低海拔区域聚落密度不断增加的同时，2200~2500m区间的聚落密度在不断增加，2500m以上高程区间的聚落密度也首次超过5个/100km，这一时期新创建聚落在各高程区内的分布相对均匀。1951-2000年，流域内聚落的分布以海拔相对较高的1800~2500m为主，1800m以下的聚落密度较低。从坡度因素来看，1701-1950年，0~25°的坡度区间始终是聚落分布密度较高的区域，25°以上的区域在此期间发展速度较快，尤其是在1801-1950年间，与25°以下各区间的差距逐渐缩小。1951-2000年，35°以上区域的聚落密度超过了其他所有的坡度区间，成为聚落分布密度最大的区域。 在低纬高原地区，随着海拔的升高，作物生长所需的热量不断减少，对粮食作物生长的影响也越来越大。在掌鸠河流域，2200m是水稻种植的上限，2600m是农作物种植的上限，图8展示了近300年来掌鸠河流域整体聚落在2200m和略低于农作物种植上限的2500m以下的比例，位于2200m以下的聚落比例呈现出不断下降的趋势，尤其是在1800年以来由于苗族等少数民族的迁入与在高海拔山区的定居，加快了下降的速度，但始终保持在65%以上。位于2500m以下的聚落比例始终保持在95%以上，是流域内聚落分布的重要高程界线。 从近300年来掌鸠河流域聚落的平均坡度演变（图9）来看，每个时间断面内新创建聚落的平均坡度总体呈现出逐渐上升的趋势，至1951-2000时间断面内达到19.5°。整体聚落的平均坡度呈现出缓慢上升的趋势，由1700年的15.4°上升到2000年的16.4°。 人口数量的发展对聚落数量的增加和聚落规模的扩大有着重要的影响。据曹树基等的研究，对历史文献资料记载的禄劝县人口数据进行修正，并根据当代掌鸠河流域人口占全县总人口的比例，得到近300年来掌鸠河流域的人口数据（图10）。 从图10和图4可以看出，流域内人口数量的持续增长是聚落数量不断增加的主要影响因素。1700年以前，1800m以下的高程区是聚落分布的主要区域，聚落密度远远大于其他高程区，也说明1800m以下的下游河谷地带是1700年以前人口迁移和土地开发的主要区域。1701-1900年，1800m以下河谷地带的聚落密度发展到一定程度后，聚落开始向高海拔区域扩展，尤其是1800~2000m的高程区成为人口迁移和土地开发的主要区域。当聚落的扩展达到一定规模后，新增加的农业人口只能在自然条件较好的地区以增加聚落密度的形式创建新的聚落，出现1901-1950年间聚落在流域内分布相对均匀，低海拔和小坡度地区密度增加的现象。在聚落密度增加到一定程度后，人口的发展和土地的矛盾就会显现出来，新增加的农业人口不得不向自然条件更加恶劣的边缘山区迁移，在掌鸠河流域，这种现象也发生在1900年前后。 1950年以后，流域内的人口数量增加迅速，但聚落数量增加较为缓慢，制度因素对移民的控制加强，社会主义集体化和持续不断的政治运动等都在一定程度上限制了新聚落的产生。这一时期流域内聚落的发展以扩大规模为主，创建新聚落为辅。 掌鸠河流域作为云南山地的一个普通流域，流域内聚落数量的高速增长期主要集中在19世纪至20世纪的前半期，也是人口数量增长较为迅速的时期，从人口的来源看，既有来自于流域内的区域间短距离移民，也有大量流域外或云南省外的长距离移民。这一由于大量人口迁移导致聚落数量大规模增长的特点，不同于这一时期华北地区的聚落主要通过裂变与次生分化等形式促进其数量增长，这一差异主要是全国范围和云南山地内部人口的不同发展模式综合作用的结果。 19世纪以来，流域外的少数民族大量迁入，主要有苗族、傈僳族和哈尼族等，这一移民过程一直延续到1950年代初期。各民族具有不同的生产和生活方式，导致了流域内聚落数量和分布格局的变化，其中以苗族最为显著。 19世纪初期，苗族开始大量迁入流域内并创建新的聚落，如民国《禄劝县志》记载：“花苗，在县属六块、缉麻、兴龙、罗国卧等处山居，性佃地耕种，不治生产，自食其力，数年一迁徙，靡所定居。”苗族多迁移至边远的山区，其所种植的农作物也以荞和洋芋为主。从苗族在不同时间断面内新创建聚落的分布特征来看（表2），苗族聚落多集中在海拔相对较高、坡度较大的山区，平均海拔在2184m以上，平均坡度在16°以上。1951-2000年，新创建的苗族聚落占总聚落数的31.7%，主要是新中国成立后为苗族划分了土地和山林，使得苗族的生活方式由迁徙向定居转变，创建了许多新的聚落。大量少数民族迁移至边远山区，对山区的开发起到重要的作用，同时也增强了山地流域聚落分布由中下游河谷地带、平坝区、半山区到山区的垂直性特征。 05 结论 作者：霍仁龙，杨煜达，满志敏 来源：《地理研究》2016年9月，第9期 选稿：常宏宇 编辑：周辰 终校：李露萍 审定：洪珊 （部分图片来源网络，如有侵权请联系删除）