基于地理综合权重的唐蕃古道的模拟

来源:科技处 时间:2020-04-16 点击数:

   欧亚大陆跨大陆交流的一个重要特征就是区域间高强度的人群与文化交流,交流路线是最直接的证据,古代交通在早期全球化的进程中起到了重要的作用。早期青藏高原的交流路线都是沿着高原的边缘进行交流的,而唐蕃古道是唯一一条横贯高原腹地的古道。以往的研究以史料为基础,大致勾勒出其大致路线。

   我校侯光良教授的团队成员以人-地关系为视角,以图作为研究工具,采用数学建模及GIS手段将唐蕃古道的模拟抽象成带权图(网络)上的路径搜索问题,并基于代价最小原则,使用网络上的最短路径进行复原。对唐蕃古道进行了模拟,重建了一条分辨率较高的路线;并且从路线的形成及其动力因素的角度,探讨青藏高原独特的地理环境和环境变化过程,如何深刻地影响着人类活动的,比如人类对高海拔、缺氧等极端环境的适应机制。

   利用地理综合成本数据作为权值参与最短路径的模拟,在由随机节点集创建的网络中产生了一个以西宁为起始节点,以拉萨为目标节点,全线长1356km的路线,在研究范围内这条路线在搜寻了经过随机分布的2348个节点形成的6850条路线中,以经过57个节点(聚落节点29个,文献节点18个,遗址点10个)共计56条路线后形成的综合权重值累计加和为5381,这条路线是连接西宁至拉萨的路线中权值累计加和最小,距离最短的路线。对比分析结果与文献记载的数据,青海段模拟效果基本与文献记载吻合,西藏段在文献记载中是一条路线较长,但温度较高、植被覆被较好的路线;模拟的路线在西藏段距离较短,成本较低。

根据已有的研究成果,氧气的相对含量与区域范围内的温度以及植被盖度有关,由此研究者得出唐蕃古道的形成除了地理综合因素是其重要的因素外,避免高海拔地区(4400米以上)的缺氧是古人类选择道路的另一个重要因素;最后还提出温暖湿润的气候使得以畜牧业为主导经济的部落在高原腹心地带形成稳定的聚落提供了物质资源条件;温暖期青藏高原的主要植被高寒草原与高寒草甸的范围扩大,充沛的水草无疑也成为人们选择高原腹地带路线的可靠保障这是形成唐蕃古道的根本动力。

研究成果以“Simulating the route of the Tang-Tibet Ancient Road for one branch of the Silk Road across the Qinghai-Tiet Plateau”为题在线发表在《PLOS ONE

文章链接:https://doi.org/10.1371/journal. pone.0226970







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