漢代西域屯田景觀空間考古研究
——以米蘭遺址為例

駱磊

1 研究背景

屯田的雛形最早可以追溯到商代甲骨文中記載的“圣田”，在西漢時(shí)期屯田被大規(guī)模地發(fā)展起來(lái)，新疆的屯田也是在這一時(shí)期出現(xiàn)的[1]。新疆最早的屯田，是漢武帝于公元前101年開設(shè)的渠犁屯田，其規(guī)模不大，目的不是為了屯戍，只是為了給出使的漢朝使者提供糧食[2]。西漢屯田的本質(zhì)是屯墾戍邊，體現(xiàn)“戰(zhàn)時(shí)為兵，休戰(zhàn)為農(nóng)”的特點(diǎn)，最早以經(jīng)營(yíng)西域、對(duì)抗匈奴為主要目的。東漢的西域屯田在統(tǒng)一和治理西域的過(guò)程中，發(fā)揮了重大作用。漢代的屯田主要集中于西、北部邊陲，主要形式為軍屯，且規(guī)模不大，但在當(dāng)時(shí)對(duì)于維護(hù)多民族國(guó)家的統(tǒng)一、保障古絲綢之路的暢通具有重要的地緣戰(zhàn)略意義。

西域屯田始于西漢武帝元封（公元前110年—公元前105年）年間。據(jù)《漢書·西域傳·烏孫國(guó)》載：漢武帝為“斷匈奴右臂”，欲聯(lián)絡(luò)月氏、大夏、烏孫等國(guó)共同反擊匈奴，故“遣江都王建女細(xì)君為公主”，“以公主妻烏孫王，以分匈奴西方之援國(guó)，又北益廣田至肪雷為塞”[3]。漢武帝在此筑塞屯田，為西域最先屯田者。以后相繼在輪臺(tái)（今新疆輪臺(tái)縣）、渠犁（今新疆尉犁縣）、北胥鞬（今新疆圖木舒克市）、赤谷（今吉爾吉斯斯坦伊什提克城）、伊循（今新疆米蘭鎮(zhèn)）等地進(jìn)行屯田（圖1）。后世王朝均以西漢為鑒，歷代相沿?？v觀西域發(fā)展歷史，凡屯田興，西域安，絲路通；屯田廢，西域亂，絲路絕。大量的歷史事件證明了這一點(diǎn)。特別是東漢時(shí)期屯田的三廢三興，直接導(dǎo)致絲綢之路的三絕三通，便是一個(gè)極為有力的歷史例證。

1 米蘭在古絲綢之路的位置圖[5]The location of ancient Miran in the ancient Silk Road[5]

縱觀我國(guó)西北2 000多年的屯墾史，屯田興，則西域興，邊疆地區(qū)就會(huì)得到迅速開發(fā)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化繁榮，絲綢之路暢通，民族團(tuán)結(jié)，邊防鞏固，祖國(guó)統(tǒng)一，多民族人民安居樂業(yè)。當(dāng)屯田廢弛的時(shí)候，邊疆地區(qū)多會(huì)走向不安寧，甚至產(chǎn)生分裂祖國(guó)的割據(jù)政權(quán)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化凋零，絲綢之路阻絕。因此，基于空間考古從全局尺度理解屯田系統(tǒng)不僅對(duì)于充分認(rèn)知新疆灌溉綠洲農(nóng)耕文明具有重要的科學(xué)參考意義，更可為我國(guó)“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”建設(shè)提供寶貴的歷史經(jīng)驗(yàn)借鑒。

米蘭屯田水利工程，是我國(guó)古代西北邊疆灌溉綠洲農(nóng)業(yè)開發(fā)的典型案例，是干旱–半干旱地區(qū)水資源利用的杰出代表，更是古米蘭屯田景觀的核心組成部分[4-5]，象征著曾經(jīng)高度發(fā)達(dá)的綠洲農(nóng)耕文明。因此，對(duì)于米蘭屯田渠系的系統(tǒng)認(rèn)知，可以起到“窺一斑知全豹”的作用，有助于全面認(rèn)知漢代西北邊疆灌溉農(nóng)業(yè)發(fā)展的基本特征，有助于客觀把握屯田對(duì)于多民族國(guó)家統(tǒng)一與穩(wěn)定的歷史價(jià)值，有助于深入理解古代人類活動(dòng)對(duì)綠洲生態(tài)系統(tǒng)的影響與響應(yīng)過(guò)程。

2 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源

2.1 研究區(qū)概況

米蘭，古代絲綢之路南道上的重鎮(zhèn)，地處塔里木盆地東南緣口（圖1），在漢代是古樓蘭前往古于闐的中轉(zhuǎn)綠洲城鎮(zhèn)，到了唐代成為大唐帝國(guó)與吐蕃帝國(guó)的交界地帶。據(jù)《漢書·地理志》記載，西漢時(shí)，米蘭地區(qū)為西域樓蘭國(guó)之伊循城。漢昭帝元鳳四年（公元前76年），鄯善王（古樓蘭國(guó)）尉屠耆請(qǐng)求漢廷派一將領(lǐng)兵到此屯田積谷，漢昭帝即派司馬1人和吏士40人來(lái)到伊循屯田[6]。唐代時(shí)，米蘭地區(qū)為吐蕃所占，現(xiàn)在殘存的古堡遺址即為吐蕃修建的一座軍事堡壘。

唐王朝滅亡后的幾個(gè)世紀(jì)里，由于后繼王朝政局的動(dòng)蕩，加之全球變化的影響，米蘭古綠洲逐漸被廢棄，后被沙漠所侵蝕埋藏。直到1907年，斯坦因在其第二次新疆探險(xiǎn)考察中造訪了米蘭遺址，并對(duì)其進(jìn)行了大規(guī)模考古發(fā)掘?！队幸硖焓埂返日滟F壁畫的出土，使得米蘭再一次聞名于世界[7-8]。今天的米蘭綠洲是由新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)于1964年起在米蘭古綠洲旁屯墾至今形成的現(xiàn)代邊疆城鎮(zhèn)。古米蘭曾是中央王朝經(jīng)營(yíng)西域的重要根據(jù)地，其對(duì)于中西人文交流、經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了重要的橋梁作用。

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源及其預(yù)處理

本研究中使用的多源遙感數(shù)據(jù)包括美國(guó)Landsat-1（LS-1）衛(wèi)星遙感影像、Landsat-7（LS-7）衛(wèi)星遙感影像、國(guó)產(chǎn)高分一號(hào)（GF-1）衛(wèi)星遙感影像以及ASTER GDEM等。

LS-1 衛(wèi)星上搭載的MSS傳感器包括紅波段、綠波段和 2 個(gè)近紅外波段，影像的空間分辨率為 80 m。LS-7 衛(wèi)星上搭載的 ETM+傳感器包括8個(gè)波段，空間分辨率為 30 m，其中包括一個(gè) 15 m 的全色波段。本研究中LS-1/MSS和LS-7/ETM+影像的獲取時(shí)間分別是1973 年 7 月 1 日和2001 年 10 月 17 日。LS-1和LS-7衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)為干、古水系的識(shí)別提供了豐富的光譜信息。

GF-1高空間分辨率與多光譜特征提供了對(duì)研究區(qū)細(xì)小、隱弱考古目標(biāo)的遙感識(shí)別能力。本研究使用的GF-1影像的景號(hào)是495561，獲取時(shí)間是2014年9月18日。

在進(jìn)行考古地物目標(biāo)遙感解譯之前，為改善地物目標(biāo)的識(shí)別精度，提高解譯效果，這里對(duì)本研究使用到的多源影像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。首先，在ENVI軟件中利用FLASSH模塊對(duì)LS-7和GF-1進(jìn)行輻射校正；其次，利用Gram-Schmidt算 法 對(duì)LS-7和GF-1進(jìn) 行 多譜段數(shù)據(jù)與全色波段數(shù)據(jù)的圖像融合，獲得高分辨率的融合影像數(shù)據(jù)；最后，基于LS-7融合數(shù)據(jù)，對(duì)GF-1融合數(shù)據(jù)進(jìn)行幾何校正，以確保同名點(diǎn)位置的一致性。

ASTER GDEM，即先進(jìn)星載熱發(fā)射和反射輻射儀全球數(shù)字高程模型，其空間分辨率為30 m。GDEM在本研究中主要用于開展基于DEM水文分析的米蘭河上游（山地區(qū)域）水系的自動(dòng)提取，并輔助用于米蘭屯田景觀的三維展示。

3 研究方法

空間考古（Space Archaeology）是研究如何綜合利用空間信息技術(shù)（包括遙感、GIS、物探、景觀分析、環(huán)境考古、數(shù)字地球、虛擬/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、AI、大數(shù)據(jù)等）尋找和獲取古代人類社會(huì)遺存，以及如何依據(jù)和分析這些遺存本體及其與賦存環(huán)境的人地關(guān)系（文化–空間），來(lái)研究人類歷史與文化的考古學(xué)分支領(lǐng)域[9-10]?？臻g考古的研究對(duì)象是包含古代人類生產(chǎn)生活活動(dòng)遺存及其賦存生態(tài)環(huán)境的人文–自然綜合體。本研究中的米蘭屯田景觀就是一個(gè)典型的人文–自然綜合體。

空間考古的核心是科學(xué)認(rèn)知復(fù)雜的人地關(guān)系（空間–文化），不但包括認(rèn)知考古遺址本體的空間布局與結(jié)構(gòu)，更要認(rèn)知本體與周邊環(huán)境的空間關(guān)系。同時(shí)，從景觀角度出發(fā)，空間考古既強(qiáng)調(diào)人對(duì)環(huán)境的適應(yīng)，也強(qiáng)調(diào)人對(duì)環(huán)境的改造。作為考古學(xué)在當(dāng)代新興的分支學(xué)科，空間考古為全面認(rèn)知古代人類活動(dòng)提供了全新的視角。空間考古學(xué)雖然提供了認(rèn)知、解釋考古目標(biāo)的新視角，但其研究過(guò)程是繼承并集成遙感考古、GIS考古、景觀考古、環(huán)境考古、物探考古、田野考古等技術(shù)與方法而融合發(fā)展形成的。本研究中采用3種最常用的空間考古研究方法——遙感考古區(qū)域調(diào)查、GIS考古空間分析和景觀考古格局分析研究，其中米蘭遺址區(qū)域調(diào)查是基于多源衛(wèi)星遙感影像開展的，米蘭屯田景觀格局分析是基于GIS考古空間分析開展的。

首先，基于融合后的多源衛(wèi)星遙感影像，在GIS支持下實(shí)現(xiàn)對(duì)米蘭屯田內(nèi)考古遺址遺跡的人機(jī)交互解譯識(shí)別提取；其次，基于ASTER GDEM高程數(shù)據(jù)，利用GIS水文分析工具識(shí)別提取得到米蘭河流域的水網(wǎng)信息，綜合形成米蘭屯田渠系系統(tǒng)；最后，基于國(guó)產(chǎn)GF-1多光譜數(shù)據(jù)生產(chǎn)的歸一化植被指數(shù)（Normalized Difference Vegetation Index, NDVI）來(lái)估算米蘭屯田的規(guī)模，并討論當(dāng)代兵團(tuán)屯墾對(duì)米蘭遺址保護(hù)的主要影響。

NDVI是最常用的植被指數(shù)之一，能夠檢測(cè)植被的生長(zhǎng)狀態(tài)、植被覆蓋度等。同時(shí)，NDVI還可以反映出植物冠層的背景影響，如土壤、潮濕地面、雪、枯葉、粗糙度等，且與植被覆蓋有關(guān)。利用NDVI可以很好地識(shí)別和提取植被標(biāo)志下的古代遺址遺跡特征[11]。NDVI的數(shù)學(xué)公式如下：

式中：ρNIR和ρRED分別代表近紅外波段和紅波段的反射率。

基于景觀結(jié)構(gòu)分析中最常用的“斑塊–廊道–基質(zhì)”模式來(lái)對(duì)米蘭屯田的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行全局分析。“斑塊–廊道–基質(zhì)”模式是景觀生態(tài)學(xué)用來(lái)解釋景觀結(jié)構(gòu)的基本模式，普遍適用于各類景觀，例如荒漠、山地、森林、草原、鄉(xiāng)村和城市景觀等。這一模式為景觀結(jié)構(gòu)的比較和判別、結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系分析和景觀的改變提供了一種通俗、簡(jiǎn)明和可操作的語(yǔ)言。山地系統(tǒng)、綠洲系統(tǒng)和荒漠系統(tǒng)是我國(guó)西北內(nèi)陸干旱–半干旱地區(qū)3種典型的生態(tài)系統(tǒng)，它們間相互作用又形成了耦合的“山地–綠洲–荒漠”生態(tài)系統(tǒng)（mountain-oasis-desert ecosystem, MODES）。MODES系統(tǒng)在古代西域地區(qū)尤為普遍，其控制著西域地區(qū)的自然生境以及人類生產(chǎn)與生活環(huán)境[12]。

表1 衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)參數(shù)列表Tab.1 List of the LS-7 ETM+, LS-1 MSS and GF-1 P-MS data used in this research

山地是一個(gè)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和特定的功能，擁有豐富的生物多樣性資源、水資源、礦產(chǎn)資源和旅游資源。綠洲系統(tǒng)是生產(chǎn)力相對(duì)較高的區(qū)域，是人類賴以生存和發(fā)展的中心。綠洲是干旱–半干旱區(qū)各種人類活動(dòng)的中心場(chǎng)所，受人類活動(dòng)的影響最大，人類對(duì)于綠洲的干擾也最多，因此綠洲系統(tǒng)具有區(qū)別于山地和荒漠系統(tǒng)的特征，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，穩(wěn)定性受自然和人為因素的共同制約。荒漠系統(tǒng)則是區(qū)域面積廣闊和環(huán)境相對(duì)惡劣的區(qū)域，相對(duì)于綠洲和山地系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性差，生產(chǎn)力低的特點(diǎn)，荒漠生態(tài)系統(tǒng)的植被種類比較少，物種的結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)比較單一。

4 結(jié)果與討論

4.1 米蘭屯田灌溉渠系景觀考古分析

米蘭屯田的農(nóng)業(yè)開墾沒有選擇在緊靠河流岸邊的地帶，而是選擇在離米蘭河11 km的高地，這主要是古代勞動(dòng)人民基于對(duì)米蘭河季節(jié)性融雪洪水的防洪的考慮，因?yàn)樵诠糯?，西北邊疆缺乏有效的水利防洪技術(shù)，只能被動(dòng)地躲避洪澇災(zāi)害。據(jù)《史記》《漢書》等記載[3,13]及近現(xiàn)代的考古發(fā)現(xiàn)[4-7]，古代的渠系灌溉工程是一種簡(jiǎn)單而有效的水利設(shè)施，被廣泛應(yīng)用于我國(guó)西北邊疆屯田之中[4]，米蘭就是當(dāng)時(shí)被最早開墾的屯田綠洲之一。

本研究基于衛(wèi)星遙感影像人機(jī)交互目視解譯提取米蘭屯田渠系結(jié)構(gòu)（圖2）。米蘭古綠洲的屯田灌溉渠系遺址位于米蘭遺址內(nèi)部，主要由1條引水渠和7條干渠組成[4]，呈一扇形由南北展開，灌溉范圍東西約6 km，南北約5 km。米蘭屯田系統(tǒng)只有1條引水渠，約長(zhǎng)11 km，其作用是將米蘭河的冰雪融水轉(zhuǎn)移到屯田邊緣。由于沙漠的侵蝕加之自然的風(fēng)蝕作用，其渠道遺址大都被沙漠所掩蓋，局部地區(qū)可見干渠渠道遺址的基址。

米蘭灌溉渠系有7條干渠，其主要作用是將干渠引來(lái)的米蘭河水分送到米蘭屯田的各個(gè)部分。這7條支渠渠道遺址的寬度為6～10 m，它們從西往東依次被記為M1～M7（圖2）。M1、M2、M3三條渠道的北部已經(jīng)被開墾成為現(xiàn)代綠洲，現(xiàn)殘存的長(zhǎng)度分別為1 818、3 065、2 746 m?；趯?duì)考古遺址分布的分析發(fā)現(xiàn)，M4是米蘭屯田上的一條特殊支渠，它將整個(gè)米蘭遺址分為兩大部分，左半部分是包含佛寺遺址的生活文化區(qū)，右半部分是包含米蘭戍堡的軍事管理區(qū)。M4與M5一起灌溉了米蘭屯田的核心區(qū)，今殘存長(zhǎng)度分別為4 357、5 523 m。M6和M7位于整個(gè)屯田的最右側(cè)，靠近今天的米蘭河河道，由于千百年來(lái)的流水侵蝕和切割，今殘存長(zhǎng)度約為4 608 m。作為整個(gè)灌溉渠系的骨架，干渠構(gòu)成了米蘭屯田獨(dú)有的扇形灌溉系統(tǒng)。

2 基于國(guó)產(chǎn)GF-1衛(wèi)星遙感影像解譯得到的米蘭屯田灌溉渠系分布圖Layout map of Miran Tuntian irrigation canals based on interpretation of GF-1images

4.2 米蘭屯田規(guī)模景觀考古分析

米蘭屯田在其鼎盛時(shí)期灌溉渠系縱橫，布局合理，曾有16個(gè)屯軍群落，屯軍人數(shù)達(dá)到1 000多人，開墾綠洲耕地面積達(dá)到17 000 hm2[1,4]。米蘭遺址面積不足3 000 hm2，遠(yuǎn)小于史料文獻(xiàn)記載的屯田面積，故在米蘭遺址以北的地區(qū)必然存在著大量的屯田遺址。由于歷史上米蘭河的灌溉，加之屯田渠系的延伸，使得今天米蘭遺址北部地區(qū)大都為稀疏植被覆蓋的荒漠草原或荒漠沼澤。

對(duì)于屬于干旱–半干旱地區(qū)的米蘭而言，其綠洲植被長(zhǎng)勢(shì)主要受地表水或地下水的影響。同時(shí)由于塔克拉瑪干沙漠形成的單一背景，極易在GF-1影像上將植被與周邊地物區(qū)分開來(lái)。植被長(zhǎng)勢(shì)好的地方具有高NDVI值特征，代表了該處土壤水分較豐富，進(jìn)一步可以用于干、古河道或湖床的解譯，利用GF-1MS數(shù)據(jù)計(jì)算得到大米蘭地區(qū)NDVI（圖3-1）。

3 米蘭屯田的空間范圍解譯圖[5]Interpretation of the spatial extent of Miran Tuntian landscape[5]3-1 基于GF-1 MS數(shù)據(jù)的大米蘭地區(qū)的NDVIGF-1 NDVI map of the Greater Miran area3-2 米蘭屯田分區(qū)的GF-1影像圖（RGB 432）GF-1 image (RGB432) of the Miran Tuntian area3-3 LS-1 MSS 影像（RGB321）揭示了橢圓形的米蘭屯田L(fēng)S-1 MSS image (RGB321) of the oval-shaped ancient Miran Tuntian landscape3-4 斯坦因考古地圖[14]中的米蘭地區(qū)Miran area in Stein’s archaeological map[14]

通過(guò)觀察圖3可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代米蘭綠洲在空間上呈現(xiàn)一個(gè)倒三角的幾何特征，主要受益于現(xiàn)代水泥渠道的灌溉。為了后文表述方便，這里將米蘭古綠洲（古屯田地區(qū)）和兵團(tuán)灌溉形成的現(xiàn)代綠洲合稱為大米蘭地區(qū)。NDVI的最高值為0.79，主要指示現(xiàn)代米蘭綠洲正在生長(zhǎng)的灌溉農(nóng)作物；最低值為-0.94，主要指示在紅波段具有高反射率的現(xiàn)代道路等水泥建筑設(shè)施。基于米蘭河干、古河道的分布格局，結(jié)合NDVI的空間特征，整個(gè)大米蘭地區(qū)被分為5個(gè)部分，分別記作區(qū)I、區(qū)II、區(qū)III、區(qū)IV和區(qū)V（圖3-2）。

區(qū)I，即今天米蘭遺址的核心保護(hù)區(qū)，地表為戈壁荒漠，幾乎沒有植被覆蓋，面積約為1 800 hm2。區(qū)II，是現(xiàn)代米蘭綠洲的一部分，由于綠洲農(nóng)作物的覆蓋（圖3-2），具有高的NDVI。基于古河道的分布格局以及核心區(qū)的邊界延伸趨勢(shì)，假設(shè)認(rèn)為區(qū)I和區(qū)II在歷史上共同構(gòu)成了米蘭屯田的核心區(qū)。為了驗(yàn)證這一假設(shè)，使用包括歷史影像、考古地圖、考古報(bào)告等在內(nèi)的多元?dú)v史數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比研究。最終，這一假設(shè)被1973年的Landsat-1 MSS歷史影像（圖3-3）和《亞洲腹地考古圖記》[14]（圖3-4）共同證實(shí)是準(zhǔn)確的。基于對(duì)Landsat-1 MSS影像的解譯發(fā)現(xiàn)，區(qū)II在1973年仍然和區(qū)I一樣同屬于戈壁荒漠，具有相同的影像特征，且兵團(tuán)在此地的綠洲開墾工程剛剛開始。斯坦因在1907年到米蘭遺址的時(shí)候，詳細(xì)記錄了這一地區(qū)的地貌特征。同時(shí)，對(duì)比他繪制的考古地圖與今天的遙感影像，可以發(fā)現(xiàn)100年來(lái)米蘭河發(fā)生了重大改變，主河道存在明顯的東移。區(qū)II是自20世紀(jì)70年代開始逐漸被兵團(tuán)開墾而形成如今之規(guī)模的綠洲。由區(qū)I和區(qū)II組成的米蘭屯田核心區(qū)，是米蘭古綠洲城鎮(zhèn)主體功能的載體，總面積約為2 800 hm2，歷史上承擔(dān)著戍邊保境、屯田安民、溝通絲路等重任。

區(qū)III，其地表被不均勻分布的植被覆蓋，面積接近5 200 hm2，NDVI值范圍為0～0.71。其中靠近干、古河道或季節(jié)性湖泊的區(qū)域擁有較高的NDVI值（圖3-1），而其他區(qū)域地表被稀疏植被覆蓋，NDVI值較低。從NDVI圖上可以看出，區(qū)III不僅在空間特征上與區(qū)I和區(qū)II保持很好的連續(xù)性，同時(shí)在NDVI值上呈現(xiàn)很好的漸變特征。同時(shí)，區(qū)III和區(qū)I、區(qū)II一起在空間上形成了一個(gè)橢圓形的整體區(qū)域（圖3-3），整個(gè)面積達(dá)到了8 000 hm2?；谝陨系奶卣鞣治?，這里認(rèn)定區(qū)III曾是米蘭屯田的主要糧食生產(chǎn)區(qū)，其作用地位僅次于由區(qū)I和區(qū)II構(gòu)成的屯田核心區(qū)。

區(qū)IV與區(qū)II為現(xiàn)代米蘭綠洲的主體，在空間上呈現(xiàn)倒三角的幾何特征。這一區(qū)域能夠形成穩(wěn)定的綠洲城鎮(zhèn)，主要是因?yàn)樾陆a(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)二師三十六團(tuán)在此修建了長(zhǎng)達(dá)50多千米的現(xiàn)代引水渠，將米蘭河水有計(jì)劃地引到該區(qū)域進(jìn)行節(jié)約灌溉。由于現(xiàn)代米蘭綠洲的迅速擴(kuò)張，米蘭遺址已經(jīng)有一部分被灌溉開墾成現(xiàn)代綠洲，即區(qū)II。區(qū)V稀疏植被覆蓋的外圍地區(qū)，是米蘭綠洲與塔克拉瑪干沙漠的過(guò)渡地帶，米蘭河在改道前曾是直接向北流經(jīng)區(qū)IV和區(qū)V（圖3-4）而匯入塔里木河的。由于米蘭河的改道，加之現(xiàn)代水利大壩、渠道的修建，如今的米蘭河出山口后向東北流向沙漠腹地的羅布泊地區(qū)。區(qū)IV和區(qū)V的面積分別是4 500、12 500 hm2。

根據(jù)以上基于GF-1 NDVI對(duì)大米蘭地區(qū)的區(qū)劃分析結(jié)果，本研究對(duì)米蘭屯田的規(guī)模產(chǎn)生了一個(gè)較清晰的認(rèn)識(shí)：1）區(qū)I和區(qū)II組成的共同體是米蘭屯田的核心區(qū)，主要為今天的米蘭遺址，面積約2 800 hm2；2）米蘭屯田的主體為區(qū)I、區(qū)II和區(qū)III組成的共同體，面積達(dá)到8 000 hm2；3）面積約為4 500 hm2的區(qū)IV是米蘭屯田的外圍地區(qū)；4）而面積約為12 500 hm2的區(qū)V是米蘭屯田的腹地，作為綠洲與沙漠的過(guò)渡地帶，支撐著米蘭屯田的穩(wěn)定。因此，本研究保守估計(jì)米蘭屯田的規(guī)模為8 000 hm2，在其繁盛時(shí)可以達(dá)到12 000 hm2，甚至是15 000 hm2。

4.3 米蘭屯田空間結(jié)構(gòu)的景觀考古分析

對(duì)于新疆的古代屯田而言，“山地－綠洲－荒漠”生態(tài)系統(tǒng)的變化和演變直接影響著屯田的景觀格局。米蘭屯田雖然開墾于米蘭河的中游地區(qū)，但其發(fā)展卻受到米蘭河上游的阿爾金山山地系統(tǒng)和下游的塔克拉瑪干沙漠荒漠系統(tǒng)的共同控制。米蘭屯田最關(guān)鍵的要素是來(lái)自于米蘭河的引水，米蘭河發(fā)源于青藏高原北部的阿爾金山，是典型的冰雪融水補(bǔ)給內(nèi)陸河流。阿爾金山山地系統(tǒng)的全球變化會(huì)直接影響到米蘭河的補(bǔ)給量，進(jìn)而控制屯田地區(qū)生產(chǎn)與生活用水的供應(yīng)[15-16]。另外，塔克拉瑪干沙漠與米蘭綠洲相互作用形成的荒漠－綠洲過(guò)渡帶是米蘭屯田發(fā)展的屏障與緩沖區(qū)，一旦這個(gè)過(guò)渡帶處于不穩(wěn)定狀態(tài)，米蘭屯田就會(huì)存在被沙漠侵蝕的風(fēng)險(xiǎn)。因此，開展屯田系統(tǒng)的時(shí)空精細(xì)認(rèn)知，必然也繞不開MODES系統(tǒng)。

本研究基于“斑塊－廊道－基質(zhì)”模式，綜合考慮MODES系統(tǒng)，來(lái)識(shí)別、比較、分析米蘭屯田景觀的構(gòu)成、空間結(jié)構(gòu)（圖4）與功能。

4 米蘭屯田景觀MODES三維示意圖The 3D view of the mountain-oasis-desert ecosystem around miran Tuntian landscape

從景觀學(xué)的角度，米蘭屯田系統(tǒng)存在著兩大基質(zhì)，即阿爾金山與塔克拉瑪干沙漠。阿爾金山是米蘭屯田系統(tǒng)中面積最大的景觀要素，它控制著MODES中的山地系統(tǒng)及其生態(tài)過(guò)程，是屯田景觀存在的依托。塔克拉瑪干沙漠是僅次于阿爾金山的第二大面積的基質(zhì)，它控制著MODES中的荒漠系統(tǒng)及其生態(tài)過(guò)程，是屯田景觀存在的重要屏障與后備基地。

米蘭屯田景觀中的廊道只有一條，就是米蘭河，它聯(lián)系并支撐著MODES系統(tǒng)的存在與發(fā)展。對(duì)于漢代米蘭屯田而言，米蘭河河水的轉(zhuǎn)移與分送是整個(gè)屯田系統(tǒng)的關(guān)鍵，關(guān)系著屯田上古代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水與戍邊將士生活用水的安全。米蘭河全長(zhǎng)110多千米，年徑流量1.24億m3，因流經(jīng)米蘭綠洲而得名。從宏觀尺度上來(lái)說(shuō)，屯田灌溉渠道其本質(zhì)是米蘭河的人工延伸，屬于廣義上的米蘭河。因此，灌溉渠道也是米蘭屯田景觀中的線性廊道要素。從微觀尺度上來(lái)分析，對(duì)于米蘭屯田形成的綠洲景觀，每一條灌溉渠道都是一條廊道，連接著一塊塊的屯田斑塊。

對(duì)于米蘭屯田景觀而言，斑塊類型主要有兩大類：冰雪與綠洲，也是屯田景觀中最為關(guān)鍵的斑塊要素。冰雪融水是米蘭屯田的主要水源，全球變化在過(guò)去已經(jīng)強(qiáng)烈影響到了青藏高原上冰川的時(shí)空分布，出現(xiàn)了冰川后退和雪線上移的現(xiàn)象。在全局尺度下，米蘭綠洲被看作由若干小綠洲組成的同質(zhì)區(qū)域，其作為米蘭屯田景觀中的斑塊，是最活躍、最復(fù)雜的結(jié)構(gòu)要素。不管是米蘭古綠洲還是現(xiàn)代米蘭綠洲，都是屯田墾荒形成的農(nóng)業(yè)用地。

5 結(jié)論

本研究從景觀角度出發(fā)，利用空間考古研究方法揭示了米蘭屯田的基本模式和空間結(jié)構(gòu)，研究結(jié)果對(duì)于漢代西域屯田的認(rèn)知具有窺一斑、知全豹的指示作用，為今后進(jìn)一步剖析2 000多年來(lái)西域地區(qū)屯田戍邊政策的軍事價(jià)值、史地價(jià)值、文化價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值與地緣政治價(jià)值提供了科學(xué)依據(jù)與研究基礎(chǔ)。本研究使用的多源遙感影像解譯、GIS空間分析與制圖、景觀格局分析等空間考古技術(shù)與方法為大遺址考古探測(cè)與調(diào)查、保護(hù)與研究提供了重要的先進(jìn)技術(shù)手段，具有廣泛的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，可拓展應(yīng)用到絲綢之路、長(zhǎng)城、大運(yùn)河等考古研究工作中。筆者以近現(xiàn)代地表現(xiàn)狀特征為出發(fā)點(diǎn)定性開展米蘭屯田的時(shí)空推演，利用現(xiàn)狀DEM數(shù)據(jù)或遙感影像特征來(lái)反推歷史地表過(guò)程（自然過(guò)程與人文過(guò)程），尚缺乏定量的推演模型進(jìn)行準(zhǔn)確刻畫。未來(lái)我們將與地質(zhì)考古、環(huán)境考古、歷史地理、氣候變化等領(lǐng)域?qū)＜疫M(jìn)行跨學(xué)科的交叉探討，以期能夠更全面更系統(tǒng)地認(rèn)知漢代的西域屯田景觀。

圖表來(lái)源(Sources of Figures and Table)：

圖1、3引自參考文獻(xiàn)[5]；圖2、4由作者繪制；表1由作者繪制。