《Journal of Archaeological Science》:Least cost path analysis and fluvial navigation of Patagonian hunter-gatherers
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基于参与式制图和最短路径分析(LCA)的混合景观人类流动性模型研究,揭示北帕塔戈尼亚安第斯山脉水陆通行成本差异对古人群移动策略的影响,验证现有徒步与划船路线与模型高度契合,并识别关键区域和路径走廊。
Federico L. Scartascini|Alhue Bay Gavuzzo
IIDyPCa(文化多样性研究与变化过程研究所),CONICET-UNRN,阿根廷里奥内格罗省巴里洛切
摘要
本文提出了一个关于北巴塔哥尼亚安第斯地区混合景观(陆地和水域)中人类移动性的生命周期评估(LCA)模型。为此,我们结合了参与式地图绘制和开源软件进行最低成本分析。文中展示了四种情景,这些情景中穿越水生环境的成本按难度递增的顺序变化。研究结果强调了水生交通和导航对于该地区小型人类群体居住的重要性。通过实地考察和现有皮划艇路线验证了成本计算模型的准确性,并进一步确定了模型中的关键区域、地点以及优先通行路径或走廊。最后,我们讨论了该模型的多功能性和稳健性,特别是其在区域尺度上对人类移动策略和导航方式的影响。
引言
船只和导航技术的发展对沿海社会产生了深远影响。这些技术促进了新领土的殖民、扩大了活动范围、促进了远距离交流,并使得人们能够获取更丰富的资源(Ames, 1994; Arnold, 1995)。然而,尽管有关人类适应水生环境的考古证据日益增多,但全球范围内古代导航实践的直接证据仍然十分有限(Erlandson, 2001)。除少数例外情况(Wheeler et al., 2003),大部分证据来自间接来源,主要与岛屿居住(Davidson and Noble, 1992; Erlandson, 2001)以及海洋和近海资源的开发有关(O'Connor et al., 2011; Olguín et al., 2014等)。
在南美洲西部边缘(即现今的智利),不同历史时期都有关于海洋和内陆导航的记录(Carabias et al., 2010; Lira, 2007)。直接和间接证据表明,自中全新世以来人类就一直在巴塔哥尼亚北部地区进行湖泊和峡湾的航行(Adán et al., 2004; Gaete et al., 2004; Quiroz, 2001; Vasquez, 1997)。
然而,在安第斯山脉以东的阿根廷北部巴塔哥尼亚地区,河流导航的证据较为稀少、分布零散且时间跨度有限(Braicovich et al., 2022)。另一方面,民族历史记录显示自17世纪以来该地区导航活动一直非常重要(Menéndez [1791–1794],参见Fonck, 1900)。此外,17世纪由胡安·费尔南德斯船长领导的西班牙探险队在普埃洛湖的考察(Florez de León, 1992)也表明了当时已存在通航路线。在安第斯山脉两侧的湖泊森林区域发现的18艘独木舟进一步证实了这一点(Braicovich, 2004; Braicovich and Caracotche, 2008; Carabias et al., 2010; Lira, 2007)。
在纳韦尔瓦皮国家公园(图1),五艘独木舟提供了该地区古代导航的直接证据,至少可以追溯到晚全新世末期和共和国时期(Braicovich and Caracotche, 2008; Fernández, 1978)。对该地区岛屿的频繁使用(Hajduk et al., 2018)也表明,纳韦尔瓦皮湖的导航活动可能更早开始,甚至可追溯至2000年前(Braicovich et al., 2022)。这一时期与巴塔哥尼亚北部森林地区人类活动增加相吻合,当时社会更加系统化、复杂化且多样化(Fernández et al., 2013; Hajduk et al., 2018; Pérez, 2010; Silveira et al., 2014)。
因此,本研究的主要目的是描绘居住在巴塔哥尼亚北部安第斯地区的狩猎采集群体的祖先移动策略。具体而言,我们通过整合导航与步行路径的数据,利用LCP(最低成本路径)分析和参与式地图,开发了一种新的成本分析模型。
地理限制与通行走廊
纳韦尔瓦皮湖(以下简称NHL)位于阿根廷西部的安第斯森林地带(图1)。这个古老的冰川盆地面积为530平方公里,海拔高度为770米。NHL主要呈西北-东南方向延伸,周围分布着大小和方向各异的“分支”(由冰川融水形成的山谷)。湖中有10个岛屿,其中维多利亚岛最大(约37平方公里)。
方法论
为实现研究目标,本文通过综合分析所有可能的考古遗址之间的连接路径,来估算古代人类的移动方式。本研究分析了NHL地区48个晚全新世时期的遗址(详见表5及图2中的位置)。选择这些遗址的原因是这些遗址有公开的资料记录,并且其年代属于共和国之前的时期(Hajduk et al., 2018)。
成本情景
表2和图3左侧三个面板展示了穿越NHL地区的交通和导航成本。这些情景展示了在环境恶劣的条件下,陆地和水域行进所需的能量成本(时间)和距离(公里数)如何影响旅行模式。
该情景假设水生环境不可通行。仅依靠陆路移动的情景(S0)显示出人类移动所需的能量成本显著更高。
讨论
在本研究中,我们开发了一种适用于混合环境(水生和陆地)的移动成本分析方法。这一工具使我们能够从统一的分析框架出发,评估不同环境条件下的导航情况,尤其是当数据来源多样时(参见P. T. Fernández, 2021)。在此研究中,我们采用了基于各向异性距离的传统成本分析方法(Herzog, 2020)。
结论
通过分析连通性模式并结合成本情景,本研究揭示了NHL作为重要通道的持久重要性,以及它对过去人类定居和互动的影响。分析强调了湖泊作为交通要道的持续作用,旅行策略根据成本变化的适应性调整,以及像维多利亚岛这样的核心枢纽的长期重要性。我们的研究提供了明确的数据支持。
作者贡献声明
Federico L. Scartascini:负责撰写、审稿与编辑、初稿撰写、项目监督、方法论设计、调查实施、资金申请、数据分析、数据整理及概念构思。Alhue Bay Gavuzzo:负责撰写、审稿与编辑、初稿撰写、可视化展示、结果验证、软件使用、数据分析及概念构思。
资助
本文的撰写得到了阿根廷里奥内格罗国立大学(PI-UNRN 40-B-813)和阿根廷国家研究、技术发展与创新促进机构(目前该机构已解散,PICT-Serie A-00577)的支持。
利益冲突声明
作者声明以下可能构成利益冲突的财务关系和个人关联:Federico L. Scartascini获得了里奥内格罗国立大学的财务支持、设备、药品和旅行安排;他与国家科学技术研究委员会存在工作关系及资金资助;同时与国家相关机构也存在关联。
致谢
我们感谢Romina Braicovich、Oriana Hernandez和F. Emmanuel Vargas,他们提出了本文的一些初始想法。我们特别感谢参与参与式地图制作的皮划艇爱好者,尤其是Nicolas Cantini(Jonok Kayaks)。同时,也非常感谢专题期刊编辑在最后时刻接受我们的文章。此外,我们也感谢CNEA的Carem项目信息技术部门提供的256GB内存服务器支持。