甘肃省石窟的时空分布特征及其影响因素_张新红.pdf
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1、西北大学学报(自然科学版)年 月,第 卷第 期,()收稿日期:基金项目:国家自然科学基金(,)第一作者:张新红,男,甘肃永登人,副教授,博士,从事城乡规划与设计、建成遗产保护与利用研究,。文化遗产保护甘肃省石窟的时空分布特征及其影响因素张新红,杨海勤,李红军(兰州理工大学 设计艺术学院 东南大学城市与建筑遗产保护教育部重点实验室(西北中心),甘肃 兰州)摘要 时空分布特征研究是历史文化遗产空间整合保护的必要前提和重要依据。以甘肃省 处石窟为例,借助 空间分析技术,对其时空分布特征及影响因素进行了探析。研究发现:石窟的开龛造像呈现出先增加后减少再增加的演变趋势,魏晋南北朝和隋唐五代时期是开龛造像
2、的高峰期;甘肃东部形成了以天水和平凉为核心的带状高密度区,自魏晋南北朝至明清时期新开凿窟龛的高密度区依次为天水、酒泉和张掖;石窟空间分布在不同时期发生了明显移动,分布重心表现出由东南移至西北、再持续向东南转移的特征;石窟的时空分布主要受到地形、河流水系、地层岩性以及政治经济、佛教发展和道路交通等因素的影响。研究结论对于甘肃石窟的整合保护、价值传承和持续利用具有重要的参考意义。关键词 石窟;时空分布;影响因素;空间分析;甘肃省中图分类号:,(,(),),:,;石窟是佛教建筑的典型代表,起源于古印度,自公元 年经西域传入中国,众多石窟连同其中的造像和壁画如今已成为宝贵的文化艺术遗产。作为佛教文化的
3、重要物质载体,石窟真实地记录了历史演进和自然变化,具有历史、文化、艺术等领域研究价值,科学保护与合理利用甚是重要。国内现有对石窟的研究主要聚焦于石窟考古分期与断代、开发与利用、保护与修复、佛像艺术风格及特点等方面,科学与艺术的互动融合,使得数字化复原技术在遗产保护领域快速发展,为石窟建设数字化档案成为当下研究趋势。研究尺度上,主要从微观视角分析了南北地区皇家石窟及民间窟龛的特征、演变发展、对比研究等,其中,也有学者从宏观视角分析了全国特定时空条件下的石窟分布演化特征。但对于特定地区不同时空背景下石窟的分布演化特征,仍缺乏较为全面系统的分析。甘肃作为丝绸之路上连接西域和长安的重要通道,佛教艺术率
4、先在这里萌芽和发展,成为中国石窟分布最密集的省份,遗留着自十六国北朝至隋、唐、五代、宋、西夏、元、明、清等十几个朝代的大量石窟。这些石窟反映了不同历史时期的社会生产方式、生活习俗、民族风貌,以及一些重要的历史人物形象和相关典章制度等,在甘肃古代文物遗址中占有十分重要的地位。有鉴于此,本文选取甘肃石窟为研究样本,借助 空间分析工具,探究其时空分布特征及其影响因素,以期为甘肃石窟的空间整合保护和文化传承发展提供参考依据。研究区概况、数据来源和研究方法.研究区概况甘肃省位于中国西北内陆,地处青藏、黄土和蒙古三大高原的交汇地带,境内地貌复杂多样,平原、盆地、高山、沙漠和戈壁纵横交错。地势自西南向东北倾
5、斜,地形呈现出东西长()、南北宽()的狭长型空间形态。全省共辖兰州、天水、平凉、张掖等 个地级市和临夏、甘南 个自治州,气候类型较为多样,干旱、半干旱区占全省总面积的,年降水量从东南向西北递减。在多样地形地貌的影响下,省内地表水系既有外流河,又有内流河,且空间分布差异很大。余条外流河广泛分布于陇中、陇东、陇南等地,分属黄河、长江两大水系,如大夏河、洮河、渭河、泾河和白龙江、白水江、西汉水等。内流河则集中分布于河西地区,主要有石羊河、黑河和疏勒河等。自西汉丝绸之路开通以来,甘肃成为佛教文化传入中原的门户,形成了著名的丝绸之路石窟走廊(见图),成为甘肃乃至中国佛教文化发展的历史见证。全省现存石窟
6、处,数量居全国第一,窟龛类型丰富、年代久远、分布广泛,充分记录了中国佛教石窟的传播发展史,被誉为“中国石窟艺术之乡”,其中敦煌莫高窟、麦积山石窟和炳灵寺石窟已入选世界文化遗产名录。省内河西、陇中、陇东等地的石窟各具特色又相互关联,共同构成了融民族特色和地域特色于一体的石窟文化。对比其他地区石窟可以发现,受新疆龟兹地区石窟营建模式的影响,河西石窟在公元 世纪至 世纪形成了具有鲜明西域或印度特征以及融合汉地艺术的“凉州模式”。而北魏取代北凉后,众多僧侣迁往平城(今大同市),促成了凉州模式向平城模式的发展变化,并最终在洛阳龙门完成本地化的全过程。而当石窟文化发展成熟之后,随着强大中原文化的影响,中原
7、式的石窟艺术又从内地沿丝绸之路影响到了甘肃,尤其是隋唐以后。总体而言,甘肃石窟营建模式和文化艺术(尤其是凉州模式)率先影响了中原等地的石窟营建,但较长时期的大一统形式以及文化艺术的融合发展,又使得中原地区的石窟艺术反向影响了甘肃地区石窟的艺术风格。.数据来源以甘肃石窟志中有确定年代的 处石窟为研究样本,石窟的地理坐标借助百度地图坐标拾取器获得;行政边界、河流水系、道路交通等数据来源于全国地理信息资源目录服务系统提供的 万国家基础地理数据库;高程的 数西北大学学报(自然科学版)第 卷据来源于地理空间数据云官网,精度为 。以上数据经编辑、校正、投影变换等方式统一坐标系,并以 .为技术平台建立甘肃石
8、窟空间数据库。图 甘肃石窟的空间分布 .研究方法.最近邻指数该指数可反映空间上地理事物的相互邻近程度,用于界定石窟的空间分布类型。其表示方式是“平均观测距离”与“预期平均距离”的比率()。当 时,点要素的空间分布为随机型;当 时,空间分布模式为凝聚型;当 时,空间分布模式为离散型。.核密度分析该方法可用于考察区域中点密度的空间变化,研究点的分布特征。计算公式为()()()式中:为核函数;()为带宽;()为估计点 到事件 的距离。本研究借助 .中的核密度分析工具进行。.重心模型地理要素在地理空间上的分布具有规律性、随机性和集聚性。要素重心的移动可以客观反映要素空间集聚特征及其位移规律。定义各时期
9、石窟重心的 和 坐标分别为 ;()式中:和 分别为各时期石窟重心的经度和纬度;为研究区域格网数;为 单元要素属性量值;和 分别为第 个栅格的几何中心经度和纬度。.标准差椭圆该方法可以从全局角度定量解释地理事物空间分布的方向性特征,本研究借助 .中的方向分布(标准差椭圆)工具进行分析。其中,椭圆长轴和短轴分别反映地物空间分布的方向性和密集性,长轴越长方向性越明显,短轴越短密集性越强;方位角反映地物空间分布主方向与正北方向的偏离程度,角度变大表明其空间分布呈顺时针方向移动。时空演变特征.时间演变特征依据中华文明发展的阶段性特征以及佛教文第 期 张新红,等:甘肃省石窟的时空分布特征及其影响因素化在中
10、国发展的情况,将甘肃现存石窟及其佛龛的开凿时间划分为魏晋南北朝、隋唐五代、宋元和明清 个时期(见表)。其中,魏晋南北朝和明清时期遗留下来的石窟数量最多,占总量的.。但开龛造像主要集中在魏晋南北朝和隋唐五代时期,占造像总量的.。这两个时期之后,开龛造像的数量明显下降,其中宋元时期为低谷期(仅 处),明清时期小幅度增加至 处。总体而言,甘肃石窟的开窟数虽经历了先减少后持续增加的趋势,但其开龛造像却经历了先增加后大幅减少再增加的趋势,高峰期为魏晋南北朝和隋唐五代,该时期中国政治经济中心位于西安及周边地区,甘肃正处于长安等中原地区与西域联系的重要通道上,这反映出石窟开龛造像与政治经济、历史文化和道路交
11、通的密切关联性。表 甘肃各地不同历史时期新开凿窟龛数量 市域魏晋南北朝 隋唐五代 宋元 明清 合计 窟数 处比重 龛数 处比重 窟数 处比重 龛数 处比重 窟数 处比重 龛数 处比重 窟数 处比重 龛数 处比重 窟数 处比重 龛数 处比重 白银.定西.金昌.酒泉.兰州.临夏.陇南.平凉.庆阳.天水.武威.张掖.嘉峪关.合计 注:甘南藏族自治州境内无石窟分布。西北大学学报(自然科学版)第 卷 分市州来看,除仅在明清时期开窟建龛的嘉峪关市之外,其他 个市州的窟龛数量变化特征可以分为两大类。第一大类是 个时期均有开窟造龛,共有 个市,主要为陇东地区、陇南地区和河西北部地区,根据造龛数量又可划分为四小
12、类,即增加减少减少的酒泉市和庆阳市;减少增加增加的陇南市、天水市和张掖市;减少不变增加的平凉市;减少增加减少的白银市。第二大类是开窟造龛有断代,共有 个市州,主要为陇中地区和河西南部地区,其中,定西市和兰州市在隋唐五代和宋元时期都未新建窟龛,而武威市在隋唐五代时期末新建窟龛,金昌市和临夏州在明清时期末新建窟龛。.空间分布特征自魏晋南北朝至明清,甘肃石窟的最近邻指数分别为.、.、.、.(见表),均小于,表明 个时期的分布模式均为凝聚型,且凝聚程度呈先增加后减小再增加的趋势,这与石窟开龛造像数量的演化特征较为一致。核密度分析也表明了这种凝聚型特征(见图),即现存石窟在甘肃东部形成了以天水和平凉为核
13、心的带状高密度区,而次高密度区则散布于陇中的白银和河西的张掖、武威和酒泉等地。但鉴于各历史时期不同石窟新建窟龛数量的差异,在分析核密度时将石窟龛数作为权重,以解读不同时期新建窟龛的空间分布特征及其主要成因。表 历史时期甘肃石窟的空间分布模式 历史划分平均观测值 预期平均值 值得分 值分布模式魏晋南北朝时期.凝聚隋唐五代时期.凝聚宋元时期.凝聚明清时期.凝聚图 甘肃省现存石窟的核密度 魏晋南北朝时期该时期所建窟龛的高密度区位于天水市(见图),主要原因在于麦积山石窟 处窟龛的开凿;次高密度区则散布于平凉、庆阳、临夏、敦煌等地,这与南石窟寺、北石窟寺、炳灵寺石窟和莫高窟的兴建密切相关。佛教传入早期,
14、前往中原的高僧常驻留于敦煌、凉州(今武威)等地,如西晋高僧竺法护在敦煌、长安、洛阳以及后秦高僧鸠摩罗什在凉州、长安的译经和讲经,直接促进了当地佛教和石窟寺的发展。十六国时期的河西地区和长安已成为两大佛教中心,位于这两大中心间的西秦地区(今兰州、天水、庆阳等地),就成为禅侣们重要的中转站和活动地。西秦初期,著名僧侣玄高、释昙宏等人隐居天水麦积山教授或学习禅法,后开凿出中国四大石窟之一的麦积山石窟。西秦乞伏炽磐迁都枹罕(今临夏州临夏县新集镇)后,统治者为弘扬佛法,在邻近丝路南线的永靖县小积山开凿了炳灵寺石窟。北魏以后,崇佛的风气影响整个北方地区乃至全国,时任泾州刺史分别在覆钟山西麓(今庆阳市西峰区
15、)、泾河北岸(今平凉市泾川县)开凿了北石窟寺和南石窟寺。总体而言,该时期王室和地方官员对佛教石窟的营建起了很大的推动作用,已建石窟也藉此在甘肃乃至全国建立了“先发优势”。隋唐五代时期该时期新建窟龛分别在酒泉市和庆阳市形成了高密度区和次高密度区(见图),其中重要石窟有敦煌莫高窟和北石窟寺,其新建窟龛分别达第 期 张新红,等:甘肃省石窟的时空分布特征及其影响因素 处和 处。隋唐时期佛教发展进入鼎盛时期,并愈益世俗化和中国化,民间信众数量超过了历史上任何时期,新建石窟和原有石窟佛龛规模扩大并存。其中,酒泉市敦煌地区佛教石窟的开凿更加频繁,一度成为佛教宣扬的中心地,仅莫高窟开凿的窟龛就有 余座,占其现
16、存总量的.。同时,庆阳地区在都城长安的政治文化影响下,石窟开凿依然兴盛,如庆阳现存隋唐时期的窟龛共计 个,占其总量(个)的.。总体上,这一时期新建石窟规模宏大,艺术风格气势磅礴,敦煌莫高窟、马蹄寺石窟、麦积山石窟和北石窟寺等甘肃大型石窟基本定型。图 甘肃各历史时期开凿窟龛的核密度 宋元时期该时期新建窟龛主要在张掖市形成了高密度区(见图),其中新建窟龛数量最多的马蹄寺石窟仅有 多处,其次的观音洞石窟也仅 处。两宋时期,甘肃地区由西夏、吐蕃、金、北宋等政权割据统治,各政权之间战争不断,使得丝路受阻、社会动荡,经济社会发展几乎停滞,开窟建龛也因此受阻。公元 年,蒙古政权建立后开始了抗金、侵夏、伐宋、
17、西征等大规模战役,甘肃大部逐渐结束了自唐末以来的政权割据局面。公元 年举行的凉州会盟,使得藏传佛教从凉州开始向青海、甘肃乃至蒙古高原传播,并逐渐成为元朝国教,这一定程度上抑制了汉传佛教的发展和窟龛的建设。同时,甘肃地区(尤其是陇中地区和河西地区)也已远离政治文化中心。虽然新建石窟 处,但多为小规模的民间自建石窟,规模宏大的官办石窟基本再未出现,佛龛建设相较其他 个时期也数量最少。明清时期该时期新建窟龛除了在天水和平凉形成 个高密度区外(见图),还在张掖形成 个高密度区和次高密度区。明清时期海上丝绸之路的繁荣,使甘肃从西北重地变成远离京师的边陲地区,交通地位的下降和经济发展的落后必然会影响到地区
18、文化的发展。同时,经过多年发展,佛教在民间已有深厚的信仰基础,民间开窟造像活动变得较为频繁,数量较多的小型窟龛满足了普通大众的宗教信仰需求。以天水地区为例,除官办西北大学学报(自然科学版)第 卷规模较大的仙人崖、华盖寺等石窟继续开凿外,佛洞沟、杨家寺、佛儿崖、真空寺等石窟均为民间信众自发捐款修建,多数只有一个窟龛且散布在偏远的山村地区。.重心迁移特征自魏晋南北朝至明清,标准差椭圆长轴、短轴、方位角呈现出不同的变化趋势(见表)。长轴先缓增后急减,说明石窟空间分布的方向性越来越不明显;短轴先减后增再缓减,说明空间分布的密集性在隋唐五代时期增强后开始显著减弱;方位角先增后减再显增,说明空间分布的移动
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