隨著區域性考古調查方法在田野考古實踐中的應用,中國考古學界正逐步積累詳盡而豐富的數據資料。在此基礎上,中外學者引用考古區域分析的方法,在解釋聚落形態和社會複雜化進程問題方面進行了有益的嘗試。應用相同的方法分析中國考古遺存,不僅有利於世界考古學界進一步了解中國考古遺存所體現的既具有人類社會演進共性又富有鮮明個性的社會發展特點,更有利於我國學者結合本國的研究實際認識、掌握、合理運用並修訂相關研究方法。目前所見的區域分析研究中,等級-規模法則(Rank-Size Rule)是在運用調查數據研究社會複雜化問題方面最常用的方法。本文擬討論該法則的原理、基礎並就其在考古區域分析研究中的應用談談自己的認識。
一、等級-規模法則的原理
等級-規模法則最早由美國哈佛大學的語言學教授喬治·金斯利·齊普夫(George Kingsley Zipf)推廣,是一種經驗式的歸納。該法則體現了多樣化與統一兩種力量之間的競爭。齊普夫用最省力原理解釋了這兩種力量的互動:多樣化力量刺激在原材料產地附近出現大量的「小型的、廣泛分布的和高度獨裁的社區」;統一的力量則使原材料向少數大型的生產和消費中心集中①。這兩種力量的消長,促使某區域的聚落形成單一中心或使其分裂。當兩種力量處於平衡狀態時,如以某區域的聚落人口數量由多到少的順序為等級,那麼聚落的人口數量與其等級之間會存在一定的分布規律,即如某聚落的等級為r,其人口應為區域中最高等級人口數量的l/r。若以橫坐標為等級、縱坐標為人口數量的點表示各個聚落,這些點的分布規律應遵循對數正態分布(Lognormal Distribution)。把這些點標在橫、縱坐標軸均經過對數轉換(一般為自然對數轉換)的二維坐標上,它們的分布規律將呈現為一條直線。
等級-規模法則為考察聚落等級與人口間的關係提供了一個可供對比的理想狀態的連續性分布。美國學者理察·亞當斯(R.E.W.Adams)和理察·瓊斯(Richard C.Jones)用美國各大城市1970年人口數量的例子形象地說明了這個法則。1970年美國最大城市紐約的人口是7896000人,按照等級-規模法則推斷,第三大城市洛杉磯的人口應該是7896000/3即2632000人,第十大城市克利夫蘭的人口應為7896000/10,即789600人。實際情況是洛杉磯為281000人,克利夫蘭為751000人。於是,可以認為美國城市(至少是大城市)基本遵循等級-規模法則。依據該法則,在得到某個區域中第一等級的中心聚落人口數量後,即可在經過對數轉換(一般為自然對數轉換)的二維坐標的第一象限內生成一條直線線段,表示遵循等級-規模法則的等級和人口數量的預期分布即對數正態分布(圖一,a)。其他聚落的實際人口數量可以按照其等級相應地標於坐標系上,形成一些不連續分布的點。這些點連成的曲線與對數正態分布直線相比較,除二線相近之外,通常還會有兩類基本情況:凸形線為幾個規模相近的大地點和少量小地點的分布(圖一,b),亦被稱為多元分布(Plural Distribution);凹形線為一個最大規模的地點和一群地點的分布(圖一,c),也被稱為首要分布(Primate Distribution)。理察·亞當斯用城市首位度(Primacy Ratio)的概念(即最大聚落人口數/該地區各聚落人口數之和)說明,首要分布中的最大聚落首位度比預期的要大,多元分布中的最大聚落首位度比預期的要小②。
這一法則在考古學中的應用與20世紀30年代在西歐工業化和城市迅速發展的背景下產生的中心地理論(Central Place Theory)有密切關係。中心地理論常應用於經濟地理學和人類學中,為研究具有某種功能的聚落及其構成的區域性互動系統提供了相對合理的框架,即中心地理模式(Central Place Model)。
圖一 等級-規模分布常見曲線示意圖(依Robert D.Drennan and Christian E.Peterson,Comparing Archaeological Settlement Systems with Rank-Size Graphs:A Measure of Shape and Statistical Confidence)
a.預期分布直線 b.凸形線 c.凹形線
當然,典型的中心地理論僅局限於分析經濟學中零售商品的生產和銷售問題。美國學者喬治·詹森(Gregory A.Johnson)通過大量研究認為,忽略市場制度的研究,也可以發現行動的最省力、聚落聚集成群或中心聚落、聚落分級、功能性聚落在空間上的規律性分布等現象,故可以將中心地理論擴展到解釋古代聚落形態的研究上③。然而,聚落人口數量的估算與其「功能規模」(Functional Size of a Settlement)間的關係仍是一個存在爭議的問題。首先,關於聚落的「功能規模」,美國學者羅伯特·麥考密克·亞當斯(Robert McCormick Adams)④和卡羅爾·史密斯(Carol A.Smith)⑤就由於缺乏精確測量聚落功能規模的有效方法,而對中心地理模式在考古中的應用持懷疑態度。詹森也指出,在調查所得的遺址面積中估計聚落的「功能規模」的大小也存在很大難度。其次,雖然西方考古學家通常認為聚落的「功能規模」與人口數量之間直接存在著某種比例關係,但這種比例關係究竟怎樣,亦沒有一致意見。正如美國學者沙赫特(R.M.Schacht)⑥和阿爾伯特(A.J.Ammerman)⑦等所言,在某一等級各聚落中人口的密度存在著系統多樣性。因此,詹森認為,儘管一些個案研究顯示聚落面積與人口數量間存在某種直線性關係(Linear Relationship),如成正比關係,但很難斷定這種比例關係是一個常數。實際上,聚落面積與人口數量間甚至還會存在某種曲線性關係(Curvilinear Relationship),如成反比關係,人口數量隨聚落面積的增加而減少。