黑河流域历史时期水土资源开发利用的空间格局演变

黑河流域水土资源开发利用历史悠久，但其格局演化的时空过程未能完全揭示，影响了对流域生态-水文过程的完整认识。本项目拟在总结黑河流域水土资源形成演化背景和前人研究成果的基础上，采用地理学、考古学、历史文献学等多学科研究方法，以高分辨率航天遥感影像为基础，综合运用历史文献、考古调查、典藏图籍、野外考察、样品测年、GIS和GPS等手段，通过对历史时期水土资源开发利用背景、措施、范围、数量、分布、强度和格局的研究，以朝代为时间单位，按1:10万的大比例尺，定位定量地重建各典型历史时期水土资源开发利用的空间其格局及其演变过程，并以专题地图和三维动态可视化的方式予以形象逼真显示。同时，对导致水土资源开发利用格局演变的自然因子如气候变化和河流改道等，和人类活动因子如政治军事形势、行政建制、人口数量、民族习惯、生产方式等予以综合分析，以揭示水土资源开发利用的驱动机制，为流域水土资源的优化配置提供参考依据。

本项目综合运用多学科研究方法和3S技术手段，在开展深入细致实地考察的基础上，以历史文献、古遗迹、遥感影像、历史地图为基本资料，选择汉代、魏晋、隋唐、宋元、明代、清代和民国等7个主要朝代，大比例尺地重建了水土资源开发利用的空间分布范围，从而获得了其具体时空过程。结果表明，绿洲的大规模垦殖始于西汉，其后逐渐缩小，至元代达到最低值，明代后又开始复兴，清代及民国时期保持了持续增长的势头；各时期垦殖绿洲的面积分别为1755、690、574, 379、964、1205km2和1917km2；在空间分布上，垦殖绿洲表现为自下游逐渐向中游迁移和同时向外围扩张的总态势。明代之前，绿洲在中下游兼有存在且兴废不定，明代之后，中游的稳定发展与下游萧条呈两极发展态势。黑河流域历史时期水土资源开发利用空间格局演变的驱动因素可划分为自然和人文两个方面。自然因素以气候变化为核心，通过作用于水资源、河流、沙漠、灾害等并使其数量和分布产生变化，进而影响到绿洲的空间变化。人文因子包括政治局势、政策、人口、经济与科技因素等，它们对绿洲演变的驱动作用十分明显，是远远超过自然因素的主导因素。人文因素不仅赋予绿洲土地的社会属性，而且对绿洲格局的变化具有直接和间接的驱动作用。鉴于黑河流域历史时期往往位于边疆地区的特殊地理位置，其政治军事地位具有特殊的重要性，可看作是绿洲分布格局演变的前提。政治局势会以战争的方式破坏生产力，通过对政策的决定作用从宏观上影响绿洲规模，并以影响人口分布的方式影响绿洲的分布。政治局势与社会变革还会进一步作用于经济制度、经济发展等，并进一步体现在绿洲规模的演变中。人口规模及分布不但直接影响绿洲的分布格局，其民族习性也通过影响政策等其他因素间接作用于绿洲规模。技术进步是对绿洲的开发具有重要驱动作用，其明显的表现是明代以来山前绿洲的开发和扩展。项目基本完成了项目建议书所设计的主要研究内容，实现了预期目标。项目共发表学术论文23篇，已出刊13篇，其中SCI 1篇（正在准备修改稿），EI2篇，CSCD14篇。