客家民系迁移过程仿真模拟研究

何郑莹，徐建刚，李永强

(1.南京大学地理与海洋科学学院，南京 210093；2.江苏经贸职业技术学院，南京 210007； 3.南京大学建筑与城市规划学院，南京 210093；4.解放军理工大学通信工程学院天基信息教研中心，南京 210007)

1 引 言

客家人是由于历史原因形成的汉民族的支系，主要因战乱而南迁的北方汉民在相对封闭的地理环境中形成了新民系。客家民系的核心分布区是本文研究的空间范围，位于赣南、闽西、粤东北交界地带，分属赣江、汀江、梅江流域，亦称三江流域。赣南的赣州、闽西的长汀、粤东北的梅州则成为了客家大本营、“客家首府”，即重要的客家中心城市和迁移中转地区。

客家民系的迁移具有时空分异性，主体在迁移过程中对路线和定居点的选择受到资源环境约束。GIS空间分析方法为客家民系迁移环境分析提供了技术支持，而通过基于离散事件的仿真方法，模拟移民在研究空间范围内在迁移路径附近各个节点人口途经或集聚的概率分布，以此形成空间分布以及时间演进序列。仿真技术在历史人口迁移时空过程模拟中的应用，为探索人文事件的自然规则提供了方法，能与人文学科的研究结果相互印证，还能对于历史资料阙如的现象从模型的角度进行模拟和推测，沟通了人文学科与自然学科的界限。

2 客家民系迁移与文化扩散演进的时空规律

客家先民在迁移过程中形成的诸客住节点地区存在着等级差异，在研究区域范围内，纯客住县分布非常集中，呈现明显的核心区，从流域上划分，客家民系的核心地区位于赣江流域的赣南地区、汀江流域和梅江流域；非纯客住县环绕在纯客住县外围，基本上呈圈层分布，空间上存在核心—次级核心—边缘区的渐进发展规律[1]。

客家民系核心分布区位于赣江(贡水)、汀江、梅江流域，在流域内部客住区的形成演进时序呈现阶段性，客住县核心区的时空演进可分为辐射状与轴状两种主要特征，这种聚落演进的时间序列与其盆地河谷地形基底有着深刻的联系。赣州、长汀、梅州等较早形成的客家中转地均分布于盆地中心，但是由于盆地体量的差异[2]，客住地发育呈现出不同的形态：赣南盆地体量较大，客住县呈现以盆地底部的赣州为中心的辐射状分布，盆地底部的客住区形成时间早于外围地区；汀江、梅江流域诸客住县均分布于小盆地，周围客家县沿河谷走向呈轴向分布，较早成立的客住县在行政、经济乃至客住文化区内的影响力处于较高的地位。

在客家民系核心分布区内，移民阶段上产生着差异。赣南对应的是客家民系的形成阶段，闽西对应的是成熟阶段，粤东北对应的是客家民系向外播迁的发展阶段。接受客家移民的时间也存在差异，赣南在唐代、宋代分别接受了大量移民，闽西在宋代迎来了移民高潮，而粤东北移民高潮则发生在明代[3]。

3 客家民系迁移与文化扩散过程仿真模拟

客家民系内部的聚落节点呈现出一定的层次体系，这种空间分布和文化演进层级序列与其所处的环境存在相关性，通过对客家民系迁移时空过程的仿真模拟有助于对主体与环境的相互关系进行解析。

3.1 客家民系聚落移民适宜性分析

3.1.1 移民适宜性的概念及其相关因子

客家先民的移民过程可抽象为两个部分：迁移过程中的路径选择以及到某节点定居过程。这里引入客家民系移民适宜性的概念，也是进行仿真模拟的数据基础。移民适宜性因子是复合因子，是影响民系迁移和定居过程的主要因子的集合。假定特定移民节点地区的移民适宜性为P，则P体现于下列两个要素：该地接收移民的概率及数量和最终定居的移民数量。

引入可达性[4](Accessibility)的概念，表示某个体在特定时空约束下可能选择的空间。对于离散空间，某节点途经或入迁移民的数量受空间可达性的约束。客家先民迁移中倾向于选择通行成本最低的路径，即最短路径或最优路径。

对定居过程进行分析，途经或入迁的移民数量并不等于最终定居的移民数量，即使某地空间可达性较好，但如果资源承载力差，则移民容留性差。这里引入定居适宜性因子，节点对于入迁徙民的容留度受到定居适宜性的约束。

综上，移民适宜性复合因子与迁移路径选择、定居约束因子之间的相互关系可表示为：

Ps.t.(A，S)

(1)

其中P为移民适宜性，A为从设定起始点到该移民节点的空间可达性，S为定居适宜性因子。P受到A和S的共同约束。

3.1.2 基于空间可达性分析的客家民系迁移路径模拟

在赣闽粤交界带迁徙具体路径的选择首先考虑的是通行成本。客家先民在迁移过程中基于通行成本对空间的选择属于时间地理学(Time-Geographic)中的时空棱柱[5]问题，即某一个体在特定时空约束下可能选择的空间，研究中将通行成本体现为时间成本而非经济成本。

建立客家迁移地形和古交通通道数据库，地形数据来源于中国国家地理信息中心的全国1∶400万地形数据，古道路系统数据来源于地方史志中的交通志相关记载[6-8]。构建基于栅格数据结构的空间可达性分析模型[9-10]，计算地形、交通等要素对通行成本的影响如图1和图2所示。将自然地形与道路成本、隘口产生的成本采用数值叠合方法进行叠加，计算出累计成本，划分为5个等级。在实际计算中，考虑道路、隘口对通行成本的降低作用，以最低一级的通行成本给予赋值。

图1 赣闽粤交界区地形分析

图2 赣闽粤三省古交通通道分布

3.1.3 客家民系聚落定居适宜性评价

客家民系聚落迁移过程中所体现的人和地最初的关系是通过粮食、居所、资源、贸易等最基本的联结点来体现[11]。充分考虑客家民系聚落资源与环境的关系，综合闽西地区宁化、长汀、上杭等地专家访谈结果，并结合数据资料的可获得性和仿真模拟的可操作性，确定土地承载力和水资源为客住区聚落形成的主要自然因子。

采用精度为30m的DEM，对赣闽粤交界地区诸客住县进行坡度分析，将客住县坡度25°以内面积比重标准化，得到耕地指数；水资源因子采用客住区的多年平均水资源总量进行分析。将水资源因子和耕地因子列为相等的权重，将标准化结果进行叠加，得到基于客住区水土资源因子的适宜性结果。

采用地统计分析方法来确定空间分布与空间属性之间的关系，引入径向基函数进行空间插值分析[12]，对以耕地、水资源叠加的复合因子确定的表面进行拟合，局部变量值的差异能够突出显示。确定局部范围内水土因子分布较为适宜的区域，以及该区域中该项变量较为突出的中心。通过ArcGIS软件分析实现，得到空间拟合结果(图3)。

图3 基于定居适宜性分析的空间拟合结果

如图3所示，基于水、土因子，在区域内形成了4个中心区域：以赣州为中心的赣南片区、长汀、上杭为中心的古汀州片区、梅江片区、英德片区，对应的流域范围为赣江、汀江、梅江、北江流域。

空间拟合的结果中，赣、汀、梅3个片区与客观存在的客家文化形成演变过程中的3个中心区域相吻合，而英德片区的出现并非结果中的噪音，英德位于南北交通的枢纽，一度是广府民系的中心，也可证明环境适宜性与广府文化中心区域的吻合，现在的客住居民是明代填补战乱屠城引起的广府民系的人口空白而入迁的。

3.2 基于移民适宜性的客家迁移过程仿真模拟

离散事件动态系统(DEDS)是当前系统理论和控制理论的一个前沿方向。DEDS是属于事件驱动的，在离散时间点上发生变化并取值于可数状态空间的动态系统。DEDS是一种建模方法学，其物理系统状态的改变是由一系统离散事件代表的。一个DEDS模型被仿真，系统仅在其模拟时间的离散点改变状态，或者说每一个离散事件仿真就是一段计算机程序，通过执行这一段程序，处理一个个离散事件，模拟待研究系统的行为，记录中间参数，以分析其性能。如在客家迁移动程中，移民到达每一个聚居地，选择留下或继续迁移，就会改变系统的状态。

3.2.1 仿真模型的假定与简化

为了能使仿真能够顺利进行又尽可能接近实际过程，需要对模拟系统做一些必要的假定和简化。

①假定在仿真前，就能确定迁移人口总数。

②假定迁移进入客住县地域范围的首入点是同一地点。仿真中定下的是赣南诸连续分布的客住县中偏北的“遂川”。

③假定客住县的居住适宜性可以定量化。仿真中着重考虑了水资源因素和耕地资源因素，结合总的迁移人口，计算出各客住县能容留的客住人口上限。由于客住地区在接受移民前处于开发程度较低的社会状态，故将社会环境在区域内视为均一。

④假定迁移人口分批次进入客住县地域范围，每批次群体人口固定，批次到达时间可以用“泊松到达模型”来模拟，迁移群体在仿真过程中作为一个整体，人口在仿真过程中固定不变。

⑤客住县之间路径的通行成本可以定量化，仿真中着重考虑了地形和交通通道两个因素。路径的通达时间与通行成本之间成正比。

⑥迁移群体的定居过程简化，只考虑新入人口因素对原居住适宜性的简单加成。

⑦迁移群体在客住县是否定居的选择是一个随机事件，居住适宜性越高，定居的概率越大。

⑧仿真中，考虑了路径的通达成本与通达时间的正比关系，时间点的推进与真实的迁移过程中的时间有一定的对应关系，但非绝对时间，而是相对时间，体现的是各空间组团在时间演进上的序列性，从仿真时间的统计分析中，可以得到各客住县在迁移过程中容留的客住人口稳定及达到上限的时间先后顺序。

3.2.2 事件驱动仿真机制

在客家迁移模拟系统中，最适合作为驱动仿真进行的事件有两类：第一类事件是新的迁移群体进入系统边界区域范围，到达某个迁移的初始客住县；第二类事件是某个迁移群体完成某段路径的迁移，到达某个客住县。

第一类事件的发生，代表新实体(迁移群体)的不断加入，仿真可以以此为线索，在该事件发生后，通过迁移人群到达时间模型，计算出下次该事件发生的时刻，以此来推动仿真进行，直至到达的迁移群体总量达到了预先设计的仿真规模(迁移总人口)。

第二类事件的发生，也是以第一类事件为源头触发的。迁移群体进入客住县后，就要(根据定居选择算法)选择是留下还是继续迁移。如果迁移群体选择留下，那相应的客住县的居住适宜性就要相应的变化，同时该迁移群体就达到相应的稳定状态，不再参与后续的仿真过程；如果迁移群体是选择继续迁移，就要根据路径迁移选择算法选择迁移的路径，计算出该迁移群体到达下一个客住县(或中间节点)的仿真时刻。

3.2.3 基于离散事件仿真模型的建立及流程

如果把客家迁移的现象划定时间(迁移时段)、空间(客住县区域范围)、特定对象(迁移群体)，可近似形成一个闭合系统(暂称客家迁移模拟系统)，深入分析该模拟系统中的客家迁移行为，不难发现，这个闭合系统和离散事件系统某些特点上很接近。由此，可以建立一个离散事件系统即“客家迁移仿真模型”来近似模拟客家迁移的过程，运用离散事件仿真的方法，通过计算机仿真运算来尝试解决问题[13-14]。

客家迁移仿真模型中，需要通过仿真来模拟迁移群体的到达时间、迁移群体的定居选择、迁移群体的迁移路径选择的概率分布，从而近似模拟客家迁移的过程。仿真过程中输入的数据为：①各客住县的定居适宜性值，生成可容留人口上限；②各路径的通行成本，后成路径通达时间；③总迁移人口数量，一个迁移群体批次的人口数量；④初始进入的客住县节点。仿真结果输出数据为：①各客住县容留人口数量；②各迁移路径经过的人口数量；③各迁移群体的迁移路径及定居位置；④各客住县容留人口数量稳定及达到上限的仿真时间点。

其中定居适宜性指标被赋予诸客家节点，而通行成本所决定的空间可达性则赋予节点之间的边，总迁移人口数量在分析中给予某定值，该定值本身不具有意义，其在各节点上的分配结果具有研究意义。仿真流程见图4。

3.2.4 仿真模拟结果

本仿真系统基于Windows XP操作系统下Delphi2010开发环境，结合ArcGIS与MapInfo空间分析结果，按照路径通行成本以及聚落定居适宜性因子，不同时段聚落节点容留人口能力累积后仿真。

对客住县节点容纳能力结果如图5所示，移民容留能力差异影响到客住县的规模等级、文化影响力层级划分。通过仿真方法得出的模拟结果是对于客住县研究对象在客家迁移过程中基于路径通行成本和该区域容纳能力的评估，评价结果提供了徙民通过特定路径经过或定居于该地的概率，并对结果划分为5个等级。

此外，在时间尺度上对节点容留移民的仿真时序关系进行了模拟，体现于各客住县容留人口数量达到稳定(假定为上限人口的半数)的仿真时间点输出结果，按照仿真结果先后顺序排列见表1。

图4 仿真流程框图

图5 基于迁移适宜性的仿真模拟结果

3.2.5 结果分析

此仿真结果是基于不同时段的迁移过程累加模拟的结果，是迁移路径选择、迁入与迁出这一动态过程的累积效应模拟。从模拟结果上看，赣州是赣南片区的核心，周围诸县遂川、上犹、于都、信丰等地等级低于赣州地区，与从盆地底部向外围扩张的发育过程相吻合；而汀江流域地区，长汀成为诸客住县的核心，宁化、上杭、武平吸引和容留了较多的徙民，地形更为复杂的永定、连城在移民容留等级上较上述地区低一级；梅州可视为粤东北的中心，周边围绕着兴宁、大埔、平远等，其余龙川、五华、丰顺等地位于兴宁盆地周围，其容留徙民的能力也较强，也构成了粤东北地区重要的客住地。

表1 客住县容留移民的相对时序仿真结果

综上，客家民系迁移时空演进中的阶段性分布较为明显，客住县人口达到稳定时序结果显示：赣南、闽西汀江流域、粤东北地区所呈现的3片区中心能够划分出来，且围绕赣州、长汀、梅州等中心节点，外围客住县发育的时空过程的层级关系能够初步体现出来。仿真结果与历史移民过程能够进行对应分析与解释，模拟结果与客家民系在赣南从盆地中心向外围扩张的趋势，以及汀江流域以长汀为中心沿汀江的轴状发展的规律相呼应。

赣南片区客住移民形成早于汀江流域片区，客家民系迁移路径为赣南—闽西—梅江流域，结果中北江片区在当时实际形成的为广府族群，与赣江—汀江—梅州的迁移过程不能一概而论，转变为客住地发生于元代以后，接受客家移民为汀江、梅江流域扩散而来。

4 结束语

通过地理空间分析和基于离散事件的仿真模拟方法，定量分析了客家民系文化迁移扩散的时空分布特征。移民适宜性的分析结果与客家文化中心区域具有一致性，客家民系文化层级、文化中心(客家首府)的分布与移民适宜性呈现正相关性。基于移民适宜性因子的客家民系迁移过程的仿真结果也表示：家民系迁移时空演进中的阶段性分布较为明显，赣南、闽西汀江流域、粤东北梅江流域先后呈现出以赣州、长汀、梅州为中心的3个文化片区。

计算机仿真模拟方法的应用，对于历史上客家民系物质空间和文化发展提供了无限接近时空具体过程的可能，同时在定量分析中引入了时间维度的概念，从地理空间维度的静态空间分析拓展到具有时间、空间维度的动态演进分析，与历史资料相印证或作出推测，突出了文化生态学研究方法注重文化形成演变的时空异质性特征。相对于地理空间分析相对静态的分析方法，基于离散事件的仿真方法能够提供动态的模拟结果，引入时间的概念，得出的模拟结果是不同阶段客家民系人口迁移效果的累加。

在模拟规则的建立上，除了影响迁移路径选择的空间可达性成本分析外，引入了定居适宜性因子，上述因子将文化生态链中节点和边的关系定量反映下来，强化了客家文化形成过程中“边界”与“一定数量人口”之内涵，路径确定了边界，定居适宜性则影响着人口数量。仿真方法给客家家民系迁移过程模拟提供了数据输入的接口，如果有充足的数据支撑，可以无限接近迁移的实际过程，给客家民系迁移这一历史事件的研究提供了自然科学方法和视角。

参考文献：

[1] 何郑莹，徐建刚.基于空间可达性分析的客家民系迁移路径模拟[J].地理研究，2012(5):863-872.

[2] 谭元亨，梅州.世界客都论[M].广州:华南理工大学出版社，2005:16.

[3] 谢重光.客家源流新探[M].福州:福建教育出版社，1995:42-75.

[4] 杨家文，周一星.通达性:概念，度量及应用[J].地理学与国土研究，1999，15(2):61-67.

[5] DIJST M，KWAN M P.Accessibility and quality of life:Time-geographic perspectives[M].Burlington:Ashgate Publishing Company，2005:109-126.

[6] 福建省地方志编纂委员会.福建省志交通志[M].北京:方志出版社，1994.

[7] 江西省地方志编纂委员会.江西省交通志[M].北京:人民交通出版社，1994.

[8] 长汀县地方志编纂委员会.长汀县志[M].北京:生活、读书、新知三联书店，1993，96-100.

[9] SHEN Q.Spatial technologies，accessibility，and the social construction of urban space[J].Environment and Urban Systems，1998，22 (5):447-464.

[10] 鲁敏，张金芳.栅格地形的最优路径分析.武汉大学学报(信息科学版)[J].2010，35(1):59-64.

[11] 李雪铭，姜斌，杨波.人居环境:地理学研究面临的一个新课题[J].地理学与国土研究，2000(2):75-78.

[12] 曾杉.ArcGIS地统计分析实用指南[M].ArcInfo中国技术咨询与培训中心，2002:148.

[13] 王维平.离散事件系统建模与仿真[M].科学出版社，2007.

[14] 何骏.通用离散事件仿真平台的设计开发及应用[D].上海:上海交通大学，2008.