客家民系遷移過(guò)程仿真模擬研究

何鄭瑩，徐建剛，李永強(qiáng)

(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(duì)封閉的地理環(huán)境中形成了新民系。客家民系的核心分布區(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(zhǎng)汀、粵東北的梅州則成為了客家大本營(yíng)、“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(shí)空分異性，主體在遷移過(guò)程中對(duì)路線和定居點(diǎn)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(guò)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(gè)節(jié)點(diǎn)人口途經(jīng)或集聚的概率分布，以此形成空間分布以及時(shí)間演進(jìn)序列。仿真技術(shù)在歷史人口遷移時(shí)空過(guò)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(duì)于歷史資料闕如的現(xiàn)象從模型的角度進(jìn)行模擬和推測(cè)，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(kuò)散演進(jìn)的時(shí)空規(guī)律

客家先民在遷移過(guò)程中形成的諸客住節(jié)點(diǎn)地區(qū)存在著等級(jí)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(jí)核心—邊緣區(qū)的漸進(jìn)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(jìn)時(shí)序呈現(xiàn)階段性，客住縣核心區(qū)的時(shí)空演進(jìn)可分為輻射狀與軸狀兩種主要特征，這種聚落演進(jìn)的時(shí)間序列與其盆地河谷地形基底有著深刻的聯(lián)系。贛州、長(zhǎng)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(shí)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(jì)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(duì)應(yīng)的是客家民系的形成階段，閩西對(duì)應(yīng)的是成熟階段，粵東北對(duì)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(shí)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(lái)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(kuò)散過(guò)程仿真模擬

客家民系內(nèi)部的聚落節(jié)點(diǎn)呈現(xiàn)出一定的層次體系，這種空間分布和文化演進(jìn)層級(jí)序列與其所處的環(huán)境存在相關(guān)性，通過(guò)對(duì)客家民系遷移時(shí)空過(guò)程的仿真模擬有助于對(duì)主體與環(huán)境的相互關(guān)系進(jìn)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(guò)程可抽象為兩個(gè)部分：遷移過(guò)程中的路徑選擇以及到某節(jié)點(diǎn)定居過(guò)程。這里引入客家民系移民適宜性的概念，也是進(jìn)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(guò)程的主要因子的集合。假定特定移民節(jié)點(diǎn)地區(qū)的移民適宜性為P，則P體現(xiàn)于下列兩個(gè)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(dá)性[4](Accessibility)的概念，表示某個(gè)體在特定時(shí)空約束下可能選擇的空間。對(duì)于離散空間，某節(jié)點(diǎn)途經(jīng)或入遷移民的數(shù)量受空間可達(dá)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(duì)定居過(guò)程進(jìn)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(dá)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(diǎn)對(duì)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(diǎn)到該移民節(jié)點(diǎn)的空間可達(dá)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(dá)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(guò)程中基于通行成本對(duì)空間的選擇屬于時(shí)間地理學(xué)(Time-Geographic)中的時(shí)空棱柱[5]問(wèn)題，即某一個(gè)體在特定時(shí)空約束下可能選擇的空間，研究中將通行成本體現(xiàn)為時(shí)間成本而非經(jīng)濟(jì)成本。

建立客家遷移地形和古交通通道數(shù)據(jù)庫(kù)，地形數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)國(guó)家地理信息中心的全國(guó)1∶400萬(wàn)地形數(shù)據(jù)，古道路系統(tǒng)數(shù)據(jù)來(lái)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(dá)性分析模型[9-10]，計(jì)算地形、交通等要素對(duì)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(jìn)行疊加，計(jì)算出累計(jì)成本，劃分為5個(gè)等級(jí)。在實(shí)際計(jì)算中，考慮道路、隘口對(duì)通行成本的降低作用，以最低一級(jí)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(píng)價(jià)

客家民系聚落遷移過(guò)程中所體現(xiàn)的人和地最初的關(guān)系是通過(guò)糧食、居所、資源、貿(mào)易等最基本的聯(lián)結(jié)點(diǎn)來(lái)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(zhǎng)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(duì)贛閩粵交界地區(qū)諸客住縣進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jì)分析方法來(lái)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(jìn)行空間插值分析[12]，對(duì)以耕地、水資源疊加的復(fù)合因子確定的表面進(jìn)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(xiàng)變量較為突出的中心。通過(guò)ArcGIS軟件分析實(shí)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(gè)中心區(qū)域：以贛州為中心的贛南片區(qū)、長(zhǎng)汀、上杭為中心的古汀州片區(qū)、梅江片區(qū)、英德片區(qū)，對(duì)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(gè)片區(qū)與客觀存在的客家文化形成演變過(guò)程中的3個(gè)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(bǔ)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(guò)程仿真模擬

離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)(DEDS)是當(dāng)前系統(tǒng)理論和控制理論的一個(gè)前沿方向。DEDS是屬于事件驅(qū)動(dòng)的，在離散時(shí)間點(diǎn)上發(fā)生變化并取值于可數(shù)狀態(tài)空間的動(dòng)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(gè)DEDS模型被仿真，系統(tǒng)僅在其模擬時(shí)間的離散點(diǎn)改變狀態(tài)，或者說(shuō)每一個(gè)離散事件仿真就是一段計(jì)算機(jī)程序，通過(guò)執(zhí)行這一段程序，處理一個(gè)個(gè)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(dòng)程中，移民到達(dá)每一個(gè)聚居地，選擇留下或繼續(xù)遷移，就會(huì)改變系統(tǒng)的狀態(tài)。

3.2.1 仿真模型的假定與簡(jiǎn)化

為了能使仿真能夠順利進(jìn)行又盡可能接近實(shí)際過(guò)程，需要對(duì)模擬系統(tǒng)做一些必要的假定和簡(jiǎn)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(jìn)入客住縣地域范圍的首入點(diǎn)是同一地點(diǎn)。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(jì)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(kāi)發(fā)程度較低的社會(huì)狀態(tài)，故將社會(huì)環(huán)境在區(qū)域內(nèi)視為均一。

④假定遷移人口分批次進(jìn)入客住縣地域范圍，每批次群體人口固定，批次到達(dá)時(shí)間可以用“泊松到達(dá)模型”來(lái)模擬，遷移群體在仿真過(guò)程中作為一個(gè)整體，人口在仿真過(guò)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(gè)因素。路徑的通達(dá)時(shí)間與通行成本之間成正比。

⑥遷移群體的定居過(guò)程簡(jiǎn)化，只考慮新入人口因素對(duì)原居住適宜性的簡(jiǎn)單加成。

⑦遷移群體在客住縣是否定居的選擇是一個(gè)隨機(jī)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(dá)成本與通達(dá)時(shí)間的正比關(guān)系，時(shí)間點(diǎn)的推進(jìn)與真實(shí)的遷移過(guò)程中的時(shí)間有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，但非絕對(duì)時(shí)間，而是相對(duì)時(shí)間，體現(xiàn)的是各空間組團(tuán)在時(shí)間演進(jìn)上的序列性，從仿真時(shí)間的統(tǒng)計(jì)分析中，可以得到各客住縣在遷移過(guò)程中容留的客住人口穩(wěn)定及達(dá)到上限的時(shí)間先后順序。

3.2.2 事件驅(qū)動(dòng)仿真機(jī)制

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

第一類事件的發(fā)生，代表新實(shí)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(guò)遷移人群到達(dá)時(shí)間模型，計(jì)算出下次該事件發(fā)生的時(shí)刻，以此來(lái)推動(dòng)仿真進(jìn)行，直至到達(dá)的遷移群體總量達(dá)到了預(yù)先設(shè)計(jì)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(jìn)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(shí)該遷移群體就達(dá)到相應(yīng)的穩(wěn)定狀態(tài)，不再參與后續(xù)的仿真過(guò)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(jì)算出該遷移群體到達(dá)下一個(gè)客住縣(或中間節(jié)點(diǎn))的仿真時(shí)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(shí)間(遷移時(shí)段)、空間(客住縣區(qū)域范圍)、特定對(duì)象(遷移群體)，可近似形成一個(gè)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(gè)閉合系統(tǒng)和離散事件系統(tǒng)某些特點(diǎn)上很接近。由此，可以建立一個(gè)離散事件系統(tǒng)即“客家遷移仿真模型”來(lái)近似模擬客家遷移的過(guò)程，運(yùn)用離散事件仿真的方法，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真運(yùn)算來(lái)嘗試解決問(wèn)題[13-14]。

客家遷移仿真模型中，需要通過(guò)仿真來(lái)模擬遷移群體的到達(dá)時(shí)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(guò)程。仿真過(guò)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(dá)時(shí)間；③總遷移人口數(shù)量，一個(gè)遷移群體批次的人口數(shù)量；④初始進(jìn)入的客住縣節(jié)點(diǎn)。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(guò)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(dá)到上限的仿真時(shí)間點(diǎn)。

其中定居適宜性指標(biāo)被賦予諸客家節(jié)點(diǎn)，而通行成本所決定的空間可達(dá)性則賦予節(jié)點(diǎn)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(diǎn)上的分配結(jié)果具有研究意義。仿真流程見(jiàn)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(kāi)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(shí)段聚落節(jié)點(diǎn)容留人口能力累積后仿真。

對(duì)客住縣節(jié)點(diǎn)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(jí)、文化影響力層級(jí)劃分。通過(guò)仿真方法得出的模擬結(jié)果是對(duì)于客住縣研究對(duì)象在客家遷移過(guò)程中基于路徑通行成本和該區(qū)域容納能力的評(píng)估，評(píng)價(jià)結(jié)果提供了徙民通過(guò)特定路徑經(jīng)過(guò)或定居于該地的概率，并對(duì)結(jié)果劃分為5個(gè)等級(jí)。

此外，在時(shí)間尺度上對(duì)節(jié)點(diǎn)容留移民的仿真時(shí)序關(guān)系進(jìn)行了模擬，體現(xiàn)于各客住縣容留人口數(shù)量達(dá)到穩(wěn)定(假定為上限人口的半數(shù))的仿真時(shí)間點(diǎn)輸出結(jié)果，按照仿真結(jié)果先后順序排列見(jiàn)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(shí)段的遷移過(guò)程累加模擬的結(jié)果，是遷移路徑選擇、遷入與遷出這一動(dòng)態(tài)過(guò)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(jí)低于贛州地區(qū)，與從盆地底部向外圍擴(kuò)張的發(fā)育過(guò)程相吻合；而汀江流域地區(qū)，長(zhǎng)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(jí)上較上述地區(qū)低一級(jí)；梅州可視為粵東北的中心，周邊圍繞著興寧、大埔、平遠(yuǎn)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(qiáng)，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(duì)時(shí)序仿真結(jié)果

綜上，客家民系遷移時(shí)空演進(jìn)中的階段性分布較為明顯，客住縣人口達(dá)到穩(wěn)定時(shí)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(lái)，且圍繞贛州、長(zhǎng)汀、梅州等中心節(jié)點(diǎn)，外圍客住縣發(fā)育的時(shí)空過(guò)程的層級(jí)關(guān)系能夠初步體現(xiàn)出來(lái)。仿真結(jié)果與歷史移民過(guò)程能夠進(jìn)行對(duì)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(kuò)張的趨勢(shì)，以及汀江流域以長(zhǎng)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(shí)實(shí)際形成的為廣府族群，與贛江—汀江—梅州的遷移過(guò)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(kuò)散而來(lái)。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)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(kuò)散的時(shí)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(jí)、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。基于移民適宜性因子的客家民系遷移過(guò)程的仿真結(jié)果也表示：家民系遷移時(shí)空演進(jìn)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(zhǎng)汀、梅州為中心的3個(gè)文化片區(qū)。

計(jì)算機(jī)仿真模擬方法的應(yīng)用，對(duì)于歷史上客家民系物質(zhì)空間和文化發(fā)展提供了無(wú)限接近時(shí)空具體過(guò)程的可能，同時(shí)在定量分析中引入了時(shí)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(shí)間、空間維度的動(dòng)態(tài)演進(jìn)分析，與歷史資料相印證或作出推測(cè)，突出了文化生態(tài)學(xué)研究方法注重文化形成演變的時(shí)空異質(zhì)性特征。相對(duì)于地理空間分析相對(duì)靜態(tài)的分析方法，基于離散事件的仿真方法能夠提供動(dòng)態(tài)的模擬結(jié)果，引入時(shí)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(dá)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(diǎn)和邊的關(guān)系定量反映下來(lái)，強(qiáng)化了客家文化形成過(guò)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(guò)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(wú)限接近遷移的實(shí)際過(guò)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。

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