计算机、电子、网络等信息技术日新月异的发展，正全面影响着人们生产、生活的方方面面。这些新的技术革命不仅应用于自然科学与工程管理，同时交叉融合于人文、社会科学，对传统人文、社会科学的研究理念与方法产生巨大冲击，人们利用计算机、信息技术进行问题分析与方法更新，同时形成计算机语言与思维模式，成为各学科科研当中不可或缺的手段。有学者称计算机技术正在全方位改变着我们现有的学术生态，尤其各种数据库技术，从诞生到理论研究，以及成熟的产品输出，使新时期研究问题的方式、方法越来越走向综合、多元与跨越式发展。今天计算机集成技术、关系数据库技术、云技术等等，运用于学术研究当中，被形象地称之为“泛数据研究的时代”。这一时代开启了众多我们过去无法想像的研究课题，实现了过去无法完成的研究内容，同时多学科参与也成为一种可能，历史研究加入其中，正在形成一种潮流，一种方法，一种新的尝试。

早在上世纪八十年代就有学者尝试利用数据库技术进行历史学研究，这种数据库大体可分为文献数据库、量化数据库与空间数据库三种类型，三种类型既相互独立，又互相依赖，关系十分紧密。随着信息管理内容的不断扩展和新技术的更新，三者相互兼容也是未来的必然趋势。目前空间数据库主要以地理信息系统（GIS）技术来支撑，后者已成为空间数据管理、分析、解决问题的主要手段。那么，什么是地理信息系统？地理信息系统可以管理哪些数据？它对历史学研究又会有哪些帮助？在当前信息时代我们应该如何发挥这一技术特长为中国史学研究拓展新方法？

一、GIS的发展进程及其学科特征

地理信息系统（GeographicalInformationSystem和GeographicalInformationScience简称为GIS）是以计算机技术为基础，以具有地理内涵的空间数据为处理对象，运用系统工程和信息科学的理论、方法，采集、存储、管理、显示、处理、分析和输出地理信息及其产品（如数字地图）的集成型计算机信息系统，地理信息系统是伴随信息化时代计算机技术的发展而兴起的新兴领域。

最早提出地理信息系统（GeographicalInformationSystem）概念的是加拿大测量学家汤姆林森（Tomlinson），他在年首次使用这一术语，并于年建立了加拿大地理信息系统（CGIS），管理和规划本土的自然资源，这也是世界上第一个地理信息系统。年,纽约土地利用和自然资源信息系统也宣告建立，这是世界上较早使用地理信息系统管理国家土地与自然资源的系统平台。早期的地理信息系统受技术与成本的限制,一般仅局限于大型用户使用，且主要用于计算机管理手段和辅助制图（CAD），尚未应用于空间分析与地学研究。20世纪80-90年代,随着计算机普及，计算机的功能不断升级,地理信息软件系统更新速度加快，同时数字化空间数据大量增加,地理信息技术快速发展，科学工作者普遍开始利用地理信息技术进行空间分析与模型建构，从科学的层面去审视一系列地理问题，地理信息系统从单纯的空间数据管理发展为科学研究，概念也从过去单纯的“地理信息系统”（GeographicalInformationSystem）发展为“地理信息科学（GeographicalInformationScience）”，地理信息系统被更广泛地视为一门科学，科学工作者在应用计算机技术对地理信息进行存储、管理以及提取、分析过程中提出一系列研究问题，进行科学地分析、研究与创新。

目前，GIS更多地是在融合和集成其他技术，以形成更为综合性的技术系统，而这中间推动地理信息系统发展的决定性因素往往取决于计算机技术的进步以及应用领域的扩大，几乎每一次计算机技术的进展都会带来地理信息系统技术的更新,如空间数据的管理、网络GIS、三维GIS等等。今天，伴随大数据与云计算等信息化手段的增强，地理信息科学的服务功能不断加强，地理信息系统不仅作为空间技术、分析手段存在，还成为社会服务的重要内容，GIS概念也被视为GeographicalInformationService的英文缩写。

现今已知的GIS应用领域包括有公用事业、电信、交通、城市应急管理、土地管理、城市规划、军事、图书馆管理、健康和保健、政治领域、景观保护、城市与区域规划中的土地覆盖和土地利用监测、国家和全球农业、环境监测与评价等等。地理信息系统在景观生态规划、计算机科学、古人类学以及森林管理等领域，已经从单一功能和较分散的系统发展到具有共享的、多功能的综合性信息系统，这种多功能的综合性信息系统将运用专家知识系统，进行综合分析并做出预报和决策，向智能化发展。

由于地理信息系统独特的管理与分析数据的功能，在人文与社会科学领域应用也越来越广，经济学、犯罪学、公共卫生、公共政策与规划等领域都取得了不小的成绩，建立人文与社会科学地理信息平台受到各国政府的重视。美国加州大学圣巴巴拉分校在美国国家自然科学基金资助下成立了空间综合社会科学研究中心（CenterforSpatiallyIntegratedSocialSciences,CSISS），希望通过这种建设，能够促进GIS技术在各种社会科学研究中发挥作用。英国伦敦大学学院（UniversityCollegeLondon）高级空间分析中心（CenterforAdvancedSpatialAnalysis,CASA），集聚GIS、地理学、经济学、物理学、计算机科学等多学科专家，重点研究社会经济系统在时空演变中的客观规律及相应的政策与规划手段。进入21世纪地理信息系统已深入到各行各业，乃至千家万户，成为人们生产、生活、学习和工作中不可或缺的工具和助手。

二、国际国内大型历史地理信息平台的创建

上世纪80年代左右，历史工作者开始尝试将GIS技术引入历史研究当中，其中事件发展进程、区域经济开发、聚落成长变迁、人群地域特征、灾害或疫病的空间演进等等，都需要我们对特定地域的整体把握，时间与空间就成为最基本定位，在这些研究领域，地理信息系统可以发挥特长，因此，他们成为率先尝试使用这一技术的研究领域。从地理学角度来看，人类信息中有80%与地理位置和空间分布有关，这些信息均会影响到人类的现实决策，那么，历史时期当也如此，这就为GIS应用于历史研究提供了理论支撑。然而，GIS应用于历史研究，要求学者必须掌握地理信息系统软件应用，而上世纪80－90年代，受计算机与GIS软件系统技术使用上的限制，专业技术与科研成本要求都很高。因此，早期的基础工作主要由一些科研实力较强的研究机构倡导，这些专业机构借助有利的科研与计算机条件、充足的经费支持，尝试了一些系统的历史GIS平台开发。正是这些先行者开创了历史GIS平台，并在实践中运用这一技术进行历史分析，才真正推动了历史GIS的应用，早期历史GIS研究者大多出自于这些重量级研究机构。

今天我们能够了解到比较著名的国际大型HGIS平台大体有：英国政府支持，朴兹茅斯大学（UniversityofPortsmouth）主持的GreatBritainHistoricalGeographicalInformationSystem（GBHGIS）项目、美国国家支持，由明尼苏达人口中心（MinnesotaPopulationCenterMPC）开发的NationalHistoricalGeographicInformationSystem、比利时根特大学（UniversityofGent）的BelgianhistoricalGIS项目。到目前为止，各个国家基本都建立了本国的历史地理信息平台。另外，国际上有据可查的著名专题历史地理信息系统也已不少，如美国哈佛大学空间中心开发的Worldmap，美国布朗大学开发的非洲史动画地图集（AnimatedAtlasofAfricanHistory-）、美国加州大学伯克力分校开发的菲律宾文化地图（BatanesIslandsCulturalAtlas）、美国纽约公共图书馆开发的纽约城市历史地理信息系统项目（TheNewYorkCityHistoricalGISProject）、维基百科开发的HistoricalGeographicInformationSystem、瑞典于默奥大学（Ume?universitet）开发的拜占庭帝国犹太社区项目（MappingtheJewishCommunitiesoftheByzantineEmpire）、美国东海岸公共图书馆开发的弗吉尼亚-的铁路项目（TheCountrysideTransformed:TheRailroadandtheEasternShoreofVirqinia,-）等。这些项目不下多个，它们大都具有强大的数据库功能和平台开发系统，专题数据库目标设定明确，数据来源多，资料系统，图文并茂，地图资源丰富。另外，HGIS项目更多注重探索重大历史事件的时空运行规律，将历史事件的自然背景信息耦合进入系统，如气候、土壤、森林等要素，以期进行综合分析与空间模拟。其中大型国际综合HGIS项目多包含有中国历史地理信息，如哈佛大学的Worldmap项目，其下就包含有Chinamap系统。

与中国相关的历史地理信息平台最著名的要数哈佛大学与中国复旦大学合作开发的中国历史地理信息系统（ChinaHistoricalGIS，CHGIS）、中国台湾“中研院”“中华文明之时空基础架构（CCTS）”、香港中文大学地球信息科学研究所开发的“民国时期北京都市文化历史地理信息数据库”。

中国历史地理信息系统（CHGIS）是以历史政区为主要管理对象，试图建立一套中国历史时期政区变动连续的基础地理信息库，为研究者提供科研基础数据平台、时间统计、查寻工具和模型，系统设定从秦朝建立的公元前年到清朝灭亡的年，力图反映不同历史时期政区的逐年变化情况，目前仅完成了部分时段的政区数据库，提供网络下载。近年来侯杨方在此基础之上又开发了“中国人口地理信息系统”、“清朝地理信息系统”，也已上线。

台湾“中研院”“中华文明之时空基础架构”也已初具规模。它以谭其骧主编的《中国历史地图集》为基本地图，提供中国从先秦到清代全部朝代和疆域图幅，结合丁文江年所编《申报地图》，构成上下逾二千年的中国历代基本历史地理底图。以年代1：万中国数字地图（ArcChina）作为现代底图，整合台湾“中研院”汉籍电子文献系统、近史所清代粮价数据库、中国地方志联合目录数据库等，提供了具有精确空间定位、整合时间与空间属性，方便查询、检索的汉学研究应用环境。

香港中文大学地球信息科学研究所开发的“民国时期北京都市文化历史地理信息数据库”。尝试从历史地理信息系统方法入手，考察近代都市在多元文化激荡之下所呈现的文化变迁空间模式。选择民国成立至抗战军兴时期的北京市，搭建了都市形态、人口、市场、教育、公共医疗、法律、宗教文化等要素的历史地理信息数据库。该系统希望在可靠的大比例尺地图之上，利用地理信息系统表述各组数据的空间形态及其变迁，此外它还提供了地图的在线浏览功能。

另外，首都师范大学历史地理研究中心与陕西师范大学出版社联合开发的“丝绸之路历史地理信息开放平台”（SilkRoadHistoricalGeographyInformationPlatform）也于年6月正式上线。该平台集数据库技术与模型分析于一体，针对二千年丝绸之路沿线的生态环境、遗址遗迹、民族宗教、交通商贸、文化传播等要素开发的一套完备的历史地理信息数据库，旨在反映丝绸之路沿线区域的自然与人文环境变迁过程。为有利于数据的利用，该平台还综合了一整套地理模型分析系统，包括地理剖面分析、核密度分析、缓冲区分析、时态分析、区域河网提取分析等，方便学者利用该平台数据进行个性化研究。

到目前为止，中国历史地理信息系统的开发和研制工作已经取得了一定的成绩，但与国际发展趋势相比，在数据集成、分析、在线发布和共享等方面仍有很大的提升空间，这些大型项目多数以Web-GIS形式发布，使用者通过浏览器可以检视历史政区、地名、地图，属历史GIS基础平台，相对来讲，作为历史分析工具与研究手段的GIS功能体现并不多。

三、GIS进入中国史学的贡献

20世纪90年代，美国学者AnneKellyKnowles和IanN.Greogory就个人的研究经验及方法提出GIS在历史研究上的优势，认为GIS不仅是整合史料的研究工具，也是视觉化的发布媒体，更有助于将复杂的空间技巧纳入历史分析当中，从而勾勒出GIS在历史研究中的发展方向。这期间一系列大型历史地理信息平台的建立也为学者利用空间与环境基础数据提供了基本保障，因此，一些学者开始探索将GIS手段运用到历史分析当中，这些探路者多数都是率先进行历史GIS平台建设机构的科研人员，他们解决问题的方法与对这一技术的推介成为推动历史地理信息化建设，以及GIS辅助历史研究的重要推手。中国历史文献存量丰富，区域研究与历史地理分析时间跨度长，空间进程研究也独具特色，这些都有助于GIS技术的应用，优势得天独厚。因此，近年来这种尝试也不断推出，在历史时期环境演变、河流地貌、气候变动、水利社会、乡村聚落、城市形态、传统舆图、疫病传播等方面都取得了非常重要的突破，许多过去无法解决的难题通过GIS手段得以解决，它的开发价值也越来越受到学者的重视。

（一）历史气候研究：历史气候研究多为历史地理学者所为，气候变动与经济、民生息息相关，尤与灾害互为因果。在传统时期，由于缺乏器测观察，天气变动和重大自然灾害背后的气候过程很难复原，对气候冷暖干湿变动也需定量分析。年满志敏发表论文《光绪三年北方大旱的气候背景》，尝试运用GIS规范的空间方法，以重大自然灾害的历史记录为基础，推演其背后的气候背景。满志敏在这篇文章中利用光绪三年（年）中国北方大旱当中山西、直隶两省各县上报的村庄成灾分数资料、次年受灾蠲免州县统计，结合官员旱情勘查报告，通过整理受灾村庄数量，使用Kriging计算，利用等密度空间插补方法，补充空间资料之不足，制作专题地图，展现了光绪时期晋、直两省在干旱程度上的空间差异。根据重建出的旱灾等级专题地图，判断出三个干旱中心的位置和持续时间，利用灾情指数的空间差异推导出其时降雨带在北方的推移过程，从而判断出当年夏季风在华北地区的推进时间；也印证了此次大旱是在全球性特强ENSO事件影响下，亚洲地区的季风明显减弱，季风雨带推进过程与降雨过程发生变异的结果。这是利用灾害史资料进行历史时期季风气候带推移研究的一个很好的范例，开创了历史气候研究的新方法。近年来潘威、满志敏等人对此项研究又有深化，利用GIS方法构建相关数据库，研究黄河流域、永定河区域、黄土高原水旱灾害的发生频率、河流径流量变化等地表环境变动及其与夏季风运行的关系，在方法上亦有一定创新。

（二）河流地貌研究：河流地貌研究是历史自然地理最主要的方向，水道变迁的复原在其中地位尤重。至上世纪末，大多数河流水道流路变动得以廓清，但就其复原结果来说，我们仍只能停留在多点串连，绘制河道流路的示意图，无法确切画出河流水道的详实历史地貌图。年，满志敏发表了《北宋京东故道流路问题的研究》一文，在这篇文章中满志敏提出多源资料在历史地貌复原中的应用，利用年11月美国航空航天局获取的全球大部分陆地地表高程（DEM）数据，判断出各时期黄河河道在遥感影像上的遗迹。结合历史文献记载、古今地名比对，重建了黄河东汉到北宋景祐元年（年）以前流经横陇、于今山东境内入海的旧河道,即京东故道。将古黄河京东故道的具体流向定位于地貌图上，绘出了精准地京东故道流路图，也对史籍所载黄河流路各地点作了有效的地理定位，这是新时期历史河流地貌学研究上的一个重大突破。满志敏认为，现代遥感资料在历史河流地貌研究中有它独特的作用。不仅北宋京东故道,甚至横陇、商胡、北流等故道大部分可以在遥感资料中找到相应的痕迹，这对更精确地描述黄河河道重要变化时期有很大帮助。新的资料来源、配合相应的研究手段,同时充分利用信息化时代带来文献资料获取的快捷便利,即便传统课题,一样可以把历史地理研究推上一个新台阶。

（三）市镇经济研究：明清江南市镇是明清经济史研究备受







































北京中科白殿医院官网
白癜风趁早治疗


转载请注明:http://www.dengwendidi.com/dlndl/17169.html