聚落发展与自然环境变迁

聚落發展與自然環境變遷─ 以宜蘭地區史前為例

林淑芬*

以今日進步的科學水平，我們卻仍困頓於大自然變化所衍生的種種問題，全球增溫、氣候遽變、海水面上升、物種滅絕、臭氧稀釋等生態失衡的警訊，使得人們一直引以為傲的「人定勝天」這句話在最近幾十年中受到強烈的質疑。相對於生活型態尚在原始、比現代人更依賴大自然的先民而言，自然環境的改變為之帶來的衝擊與考驗也勢必較現代人來得嚴峻。宜蘭位在台灣東北部，是北部與東部之間文化傳播的樞紐，考古學資料顯示這裡的史前文化可以追溯到四、五千年前的新石器時代早期之末，其文化內涵與台北及花蓮地區都有密切的類緣關係。然而這裡的文化發展並不連續，在某些時段出現明顯的間斷，考古遺址的時空分布也透露出聚落發展與自然環境演變之間有著非常緊密的關係。筆者根據宜蘭地區地下孢粉化石所提供的古環境訊息，試圖從自然環境變遷的觀點對此地的史前聚落發展提出討論。

一、前言

人類自二十世紀末葉以來，環境變遷課題已愈來愈受到學術界、政府部門、甚至一般民眾的重視。自然界為人類提供了生存發展的必要舞台，可是自然環境的風雲變幻卻也時刻影響著人們的社會、經濟，以至政治、軍事、宗教等一切活動，即使是在科學發達的今日，自然環境的變化仍不斷考驗著現代人的生存應變能力。

在人類的發展史中，早期社會由於處在較原始的生活狀態，自然界的地形、氣候、動植物資源分布等等皆深深影響著史前族群的活動與發展。此階段的人群由於對自然災害的抵禦能力仍很薄弱，改造環境的力量有限，因此當環境發生變化時，史前社會通常只能隨之做出不同程度的改變來適應環境變遷。根據環境考 * 中央研究院歷史語言研究所研究助技師

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古學的研究顯示，因自然環境發生變化影響史前聚落的正常發展，進而引發社會文化興衰動盪的現象十分常見。許多學者提出在世界文明最為蓬勃發展的全新世期間，距今五、六千年前由於全球氣候較為溫暖濕潤，世界上許多地區的自然生態與之前相比大為改善，在有利的環境條件下，包括埃及文明、兩河流域文明、印度河流域文明和中國文明相繼誕生，許多學者也相信導致各大古文明衰落的原因可能與氣候條件改變使得人們的生存環境惡化有關（俞偉超1992；Weiss et al. 1993；Binford et al. 1997；Stanley et al. 1999；Yu et al. 2000；deMenocal 2001；Weiss and Bradley 2001；吳文祥、劉東生2001、2004；Wu and Liu 2004；Yasuda et al. 2004；吳文祥、葛全勝2005；王星光2005；王紹武2005）。這樣的論述雖然引來環境決定論（environmental determinism）1 的爭議，但是不可否認，人類的一切活動都必須在自然界中進行，環境條件的改變對人類活動必定有著不可忽視的影響力。氣候與環境的變化會使古代文明面臨壓力，無論是對當時尚在原始狀態的農業，還是對尚未充分掌握技術與對策來應付環境事件的社會組織都可能產生影響，尤其是突發性、大幅度變化的氣候事件往往對早期人類的活動及其社會文化帶來毀滅性的打擊。

實際上，因外在自然環境的改變使得人們在文化行為上做出調整以重新適應的現象對於位在氣候和生態系統較為敏感脆弱的區域尤其明顯。例如中國北方沿著長城一帶是我國農業與畜牧業的分界線，半農半牧的經濟型態是此地最具代表性的地域特徵，因此一般稱之為農牧交錯地帶。這裡的自然地理正好也位在半濕潤與半乾燥、暖溫帶與溫帶的過渡帶上，生態體系對於氣候波動的反應極為靈敏，過去隨著全球氣候的週期性變化導致氣候帶的南推北移，冷暖乾濕的起伏波動曾對當地農牧業經濟造成巨大影響，考古學資料顯示在全新世大暖期結束後，此地由於氣候日趨乾冷，環境條件的惡化不僅使得人們在經濟型態上由農牧並重的形式逐漸轉變為以游牧業為主（楊志榮2000；楊志榮、索秀芬2000；李水城2002；索秀芬2003、2005；滕銘予2005；韓茂莉2005），這裡的史前文化更出現明顯衰落甚至中斷的現象（田廣金、史培軍1997；田廣金2000；靳桂云2004）。

沿長城地帶是一個氣候敏感帶，這裡的生態體系具有易變的環境特質，因此 1 環境決定論（environmental determinism）是近代科學對於人地關係的早期認識，它的核心

思想是自然環境對人類社會、經濟、政治有著絕對性的支配作用，是社會發展的決定性因素。由於環境決定論把人類及其文化發展都歸結於唯一原因─環境，過度誇大環境的決定力量，忽視了人類文化發展與技術進步對於社會進化的作用，顯然過於偏頗。

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聚落發展與自然環境變遷─以宜蘭地區史前為例

能夠敏銳地反映出氣候的波動。在水源及動植物資源分布等人類生存所必需的要件發生變化下，先民通常透過經濟型態、社會結構、生產技術等多方面的改變來進行環境適應，但是一旦環境極端惡化，勢必引發社會內部的不安與衝突，甚至導致整個文化系統的衰落。因此透過氣候敏感地區史前文化特徵的轉變及聚落時空分布的研究，可以對過去人與外界環境之間的關係得到較為明確的認識，這將有助於合理解釋許多考古事件發生的原因，並對當前環境變遷問題提供有益的啟示。

宜蘭位在台灣本島的東北隅，三面崇山峻嶺環繞，一面濱臨太平洋，形勢隔絕的天然條件使得此地在自然地理和人文發展上均成一獨立體系。考古學資料顯示這裡的史前文化開始於新石器時代早期的偏晚階段，優越的自然條件及豐富的天然資源雖然造就了此地豐富多樣的古人文歷史，然而相關資料卻顯示這裡的史前文化曾經發生明顯的轉變，期間甚至一度中斷，過去考古學者曾將之歸因於遺址未被發現或已遭到破壞所致，然而隨著古環境資料的累積，說明影響宜蘭地區史前聚落發展的因素可能與自然環境的變化有關。宜蘭由於特殊的地理位置與地形條件使得此地深受冬季季風的影響，是台灣低海拔地區生態系統較為敏感脆弱的區域，過去冬季季風的消長不僅造成此地在地貌、水文、植被及自然資源分布上的改變，亦可能影響蘭地居民的生活條件。本文宏觀分析宜蘭地區史前時期的聚落分布及地理環境特徵，並透過多項指標重建此地的古環境變化，試圖由環境變遷的觀點探討史前聚落發展與自然環境之間的關係。

二、宜蘭史前聚落的時空分布

宜蘭原稱「Karalan 」，又稱蛤仔難、甲子難等，文獻上也有稱之為蘭地或蘭陽，因為地處東北一隅，在山海阻隔之下陸上交通相當不便，因此早有「曠野荒埔，與世無通」之說。封閉的地理屏障使得近代漢人的拓墾與開發歷史比台灣西、南部地區足足晚了一、兩百年，然而宜蘭水源充足，兼俱漁獵農牧等各項優勢，雖然漢人的開發較晚，考古學資料顯示此地的史前人類活動已有悠久的歷史。這裡的史前文化可以追溯到四、五千年前的新石器時代早期之末，其發展過程與相鄰的北海岸地區及台北盆地極為類似，與花蓮的史前文化亦有密切的關係。

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根據劉益昌（2004）所建立的文化架構，宜蘭地區的史前文化層序包括屬於新石器時代的大坌坑文化晚期、繩紋紅陶文化和丸山文化，以及屬於鐵器時代的十三行文化普洛灣類型與舊社類型，各文化層序的編年、代表性遺址及遺址分布特徵請參見表一2 所示。

表一 宜蘭地區史前文化層序與編年表

年代

（yr B.P.） 考古學文化 代表性遺址

淇武蘭、打馬煙、加禮宛、流遺址分布特徵

鐵器時代較晚階段

（十三行文化舊社類型） 600－近代 流、新店、宜蘭農校、社尾、下番社、猴猴、奇立板、貓里

霧罕等 河流下游岸邊 或海岸內側沙丘、 河口附近

鐵器時代較早階段

（十三行文化普洛灣類型） 1300－800 淇武蘭、利澤簡、下埔、流流、中崙、五十二甲、海岸

（文化空白） 海岸沙丘

新石器時代晚期

（丸山文化） 3600－2400 （可能延續至更晚）內員山、枕頭山、丸山、武荖平原邊緣的丘陵緩坡、坑、月眉山、大隱、內城、東澳、海岸等

大竹圍、份尾、海岸、丸山 突出的小孤山、 海岸附近的緩坡 平原區古老沙丘、平原與丘陵接壤的邊緣地區

河口或靠近海岸的階地新石器時代中期 （繩紋紅陶文化） 4200－3700 新石器時代早期

（大坌坑文化最晚階段）5000－4500 蘇澳新城 關於宜蘭史前文化的演變，劉益昌（2000）曾經指出：

大竹圍遺址代表新石器時代中期以拍印繩紋暗紅褐色陶為代表的文化，喜歡居住在海岸沙丘地區，其來源可能是北海岸地區的訊塘埔文化；丸山遺址代表新石器時代晚期以淺褐色素面灰胎夾砂陶為代表的文化，遺址都發 2 本表主要依據劉益昌普查計畫所建立的文化架構（劉益昌2004），但鐵器時代的年代則參

考淇武蘭遺址的發掘成果（陳有貝2005a 、b ）。

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聚落發展與自然環境變遷─以宜蘭地區史前為例

現在淺山與平原交會的邊緣地帶丘陵地或小山丘；利澤簡、下福遺址代表以使用鐵器為主的金屬器時代較早階段，以灰褐色拍印紋夾砂陶為主，並有少數灰黑色細砂陶，喜歡居住在海岸沙丘地區，流流遺址上層代表金屬器時代較晚階段，以紅褐夾細砂拍印紋陶為主，並經常伴出漢人製造的陶瓷器。

這段話扼要說明了宜蘭地區不同時期的史前文化特徵，同時也透露出各時期的先民選擇建立聚落的地理條件並不相同。一般而言，人們對於居住空間的選擇首要為環境，包括地形地貌、水文條件、自然資源分布及其經濟效應等等皆是考慮的基本要素，因此宜蘭史前聚落分布位置的變化暗示著不同時期的人們所面臨的外在環境條件並不相同。

整體而言，宜蘭的考古遺址通常座落於平原的溪畔、海岸沙丘後方、或是平原周緣的緩坡上。在距今3700年前之前的新石器時代早、中期文化（包括大坌坑文化最晚階段及繩紋紅陶文化），聚落大多位在平原區上的古老沙丘或是平原與四周高地接壤的邊緣地帶。根據大竹圍遺址的出土石器包括斧鋤形器、錛鑿形器、刮削器、砍砸器、刀形器、矛鏃形器、穿孔石器、砥石、搥打形器、臼砧、尖狀器、網墜等，以及生態遺物包括木炭、浮石、貝殼、植物種子、 樹木枝幹等，可知當時人群的生活型態是以農耕與漁獵並重，其中對於水域資源的依賴頗深，充分利用平原上的河流與海岸資源（劉益昌等2001；劉益昌2004）。可是之後屬於新石器時代晚期的丸山文化卻捨棄平原區豐富的天然資源，向地勢較高的丘陵緩坡或淺山上遷徙，同時逐步改變其生活型態。這樣的變化可以從丸山遺址的發掘資料中得到證實。在丸山遺址下層出現部分屬於新石器時代中期繩紋紅陶文化的代表性遺物，之上疊壓著新石器時代晚期丸山文化的遺物，說明兩者之間一脈相承的類緣關係（劉益昌1995a ）。而由丸山時期出土豐富的斧鋤形器、錛鑿形器、刮削器、砍砸器、刀鐮形器、矛鏃形器、網墜、尖狀器、圓板形器、方形多孔器、砥礪石器、環玦形器等石器，推測當時的生活型態亦包含了農耕、漁撈和狩獵，但是與前期文化相比，此時斧鋤形器的比例明顯增加，說明山林開墾與農耕活動的重要性提高，先民顯然是以近山地區的山地資源利用為主（劉益昌2004）。由大竹圍遺址與丸山遺址的絕對年代資料可知，這次人群遷移的時間大約發生在距今3900─3700年前。

考古學資料亦指出，宜蘭地區的史前文化發展並不周全，在丸山文化結束之後，這裡的史前文化進入一段空白時期（劉益昌1995a 、2000、2004）。根據遺址

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的地層堆積與碳十四定年的結果，在距今大約2000年至1300年前之間，宜蘭地區尚未發現任何屬於這段時間的考古遺留，劉益昌（1995a ）更指出除了文化層序上的中斷，在此空白時期的前後期文化也呈現出兩種完全不相關的遺物內涵與文化面貌。在這段文化空白的時間裡，與宜蘭在地理位置十分接近的台北盆地及北海岸地區仍進行著連續的史前文化發展，包括屬於新石器時代較晚階段的植物園文化與圓山文化土地公類型，以及屬於金屬器時代最早階段的十三行文化番社後類型與十三行類型，這些文化遺物卻完全不見於宜蘭地區（劉益昌1995a 、2000）。

經過將近千年的文化空白之後，宜蘭地區的史前文化正式邁入鐵器時代。在距今1300年前左右，一群可能與花蓮普洛灣類型文化有關的人群來到宜蘭地區定居。此時期的聚落大多建立在平原區海岸後方的古老沙丘上，根據利澤簡遺址發現的小型貝塚，推測當時的生活型態是以海岸資源利用為主（劉益昌1995a ）。然而淇武蘭遺址的發掘資料顯示，鐵器時代的人群並非自此在平原上安居樂業，在距今800年前左右，屬於淇武蘭遺址下文化層的人們曾暫時搬離居住了數百年之久的聚落所在，一直到五、六百年前才又再度回到此地（陳有貝2005a 、b ）。

綜合上述考古學資料，說明宜蘭地區的史前聚落分布曾有多次時空變化。在新石器時代早、中期的考古遺址多座落於平原區的古老沙丘或與丘陵接壤的邊緣地帶（圖一），可是在距今3900─3700年前左右，屬於新石器時代晚期的人群捨棄平原上豐富的天然資源，向平原四周地勢較高的丘陵區上遷移（圖二），甚至自2000年前左右開始消失於宜蘭地區，這裡的史前文化發展也進入一段接近千年之久的空白時期，一直到距今1300年前左右屬於鐵器時代的人們來到宜蘭，重新在平原區的海岸沙丘上建立聚落（圖三），而在最近幾百年內，平原區的河流兩岸及河口海岸一帶已有相當多的聚落分布，居住於此的人群與聚落規模皆達到相當程度的發展（圖四）。

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7:蘇澳新城 18:份尾 22:大竹圍

圖一 宜蘭新石器時代早、中期的史前遺址分布

（修改自劉益昌1995a、2004）。

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7:蘇澳新城 8:武荖坑 28:內城 29:內員山 30:大礁溪 31:外員山 32:枕頭山 38:丸山 49:阿里史 50:下湖 51:田心仔 52:天送埤 53:大隱 54:月眉山

56:長嶺口 57:牛鬥苗圃 58:松羅 59:大同大溪

圖二 宜蘭新石器時代晚期的史前遺址分布

（修改自劉益昌1995a、2004）。

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9:中崙 13:下埔 20:淇武蘭 43:流流 44:利澤簡 48:五十二甲

圖三 宜蘭鐵器時代較早階段的史前遺址分布

（修改自劉益昌1995a、2004）。

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1:珍仔滿力 2:宜蘭農校 3:歪阿歪 5:猴猴 6:功勞埔 8:武荖坑 9:中崙 10:二城 11:福成橋 12:福德坑橋 14:砂港橋 15:頭城埔頂 16:打馬煙 17:奇立丹 19:辛仔罕 20:淇武蘭 21:瑪璘 22:大竹圍

23:武暖 24:下番社 25:貓里霧罕 26:哆囉美遠 27:惠好 33:珍珠里簡 34:奇武荖 35:里腦 36:打那美 37:武罕 39:武淵 41:加禮宛 42:新店 43:流流 44:利澤簡 45:掃笏 46:社尾 47:鼎橄社

圖四 宜蘭鐵器時代較晚階段的史前遺址分布

（修改自劉益昌1995a、2004）。

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事實上，發生在二千年前左右的文化空白現象也同時出現在台灣東北部包括海岸及山區的考古遺址。根據陸泰龍（2003）的研究，東北海岸雙溪口附近的史前文化層序在圓山文化3 之後出現的是十三行文化福隆類型及舊社類型4 ，說明雙溪口一帶的史前文化發展在距今大約2300─1000年前期間亦出現與宜蘭類似的空白時期。過去劉益昌研究台灣北海岸地區的史前文化類型和遺址分布，亦顯示北部海岸的史前遺址大致可以萬里至基隆一帶為分界，此界以西迄淡水河口一帶從新石器時代早期開始一直具備連貫且完整的史前文化發展，但是在萬里─基隆以東的東北海岸地帶，至今尚未發現有關植物園文化番社後類型（年代約為2500─1800年前）與十三行文化早期（年代為1800─800年前）的考古遺留，其間文化空白的現象十分明顯（劉益昌1995b 、1997）。

位在宜蘭平原南方的海岸遺址也出現類似的考古紀錄。考古學資料顯示海岸遺址的地層包括繩紋紅陶文化／丸山文化／十三行文化普洛灣類型三個文化層的堆積（劉益昌2004），顯然在丸山文化與十三行文化普洛灣類型兩文化層之間也存在著與宜蘭地區相同時段的文化間斷。而在鄰近的山區，七家灣遺址也記錄著相同的文化斷缺現象。七家灣遺址的地理位置位在蘭陽溪上游河谷的延伸線上不遠，考古發掘資料顯示這裡的地層包括上、下兩個文化層，大量碳十四分析數據表明下文化層的年代約在4000─2600年前之間，上文化層的年代則在距今1200─500年前左右，上、下兩文化層之間也存在著長時間的文化間斷（劉益昌等1999）。

由此看來，開始自二千年前左右的文化斷缺現象普遍出現在台灣的東北部地區，可是在這範圍之外，包括地理位置相鄰、史前文化發展也極為相關的台北盆地、大屯山一帶的北海岸、以及花東地區，新石器時代晚期至鐵器時代的文化發展都連續進行，並未出現類似的文化缺環。為何在二千年前台灣東北部會出現文化發展的中斷是值得深究的問題，是單純因為考古遺址已被破壞或尚未被發現？還是有其他因素迫使史前人群放棄家園另覓生活處所？近年來古環境研究的成果提供了一個合理的科學論證。 3

4 根據劉益昌、郭素秋（2000）的研究，圓山文化的年代在3500─2300年前左右。 根據劉益昌（1995b ）的研究，十三行文化福隆類型的年代估計在1000─600年前之間，舊社類型則是在600─150年前。

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三、宜蘭的自然環境演育

宜蘭不論在大地構造、地形及氣候上皆具備極為特殊的條件。根據地質及地球物理的資料顯示，宜蘭在大地構造上位在沖繩海槽的西南緣，數十萬年前由於沖繩海槽的張裂作用向西南方延伸，在台灣東北角的中央山脈與雪山山脈之間撕裂開成一凹陷的構造盆地，隨著蘭陽溪、宜蘭河、羅東溪等河流長期攜帶大量泥砂堆積於此，沖積扇平原的地貌也逐漸成形（Suppe 1984; Letouzey and Kimura 1986; Yeh et al. 1989; Liu 1995）。直到今日，海槽的張裂作用仍在持續進行並不斷對宜蘭地區造成影響，不僅造就了此地頻繁的地震活動和豐富的地熱資源，在快速沉降的平原區下更堆積了厚層且完整的地層紀錄（江新春1976；陳文山2000；中央地質調查所2001）。

在氣候型態上，台灣位於世界上最顯著的季風區內，天氣變化主要受控於夏季季風（西南季風）與冬季季風（東北季風）的互動消長。宜蘭由於偏居東北角，在周圍高山屏障之下，夏季受到西南季風的影響較小，然而冬季直接面迎東北季風，氣候與植被皆深受東北季風所影響。在每年的秋冬之際，台灣西、南部各地紛紛進入枯水期，此地卻在東北季風的主導之下，呈現完全不同的氣候型態。因為寒冷的東北季風自海面長驅直入，加上漏斗狀獨特地形所產生的阻擋效應，使得宜蘭的冬天不僅寒風凜冽，更形成連續不停的降雨，多雨成為宜蘭地區最大的氣候特徵。

宜蘭由於特殊的地理條件，使得這裡的生態體系受到東北季風的影響甚鉅，對於氣候波動的反應相對敏銳，加上此地具備快速沉降與堆積的地質特性，提供了重建高分辨率古氣候和古環境資料的契機。近年來有不少學者投注於宜蘭的古環境研究，然而對於考古學年代範圍的環境資料，目前主要來自地下孢粉化石的分析結果（林淑芬等2004；Lin et al. 2004；林淑芬2007a 、b ；Lin et al. 2007）。

孢粉分析是研究過去植被、氣候及地理環境的重要手段之一。由於氣候與環境的變化會引起植物族群的改變，因此根據沉積物和土壤中所保存的孢粉化石，可以追溯過去植群的演化歷史，並藉由植物與其生態條件的對應關係，重建古氣候和古環境變遷。宜蘭地區目前已建立的孢粉分析資料包括位在蘭陽溪南側的武淵、龍德，以及位於北側的淇武蘭、大竹圍等地點（圖五），但因受限於孢粉資料的完整性，目前的古環境重建主要依據武淵井及淇武蘭遺址的分析，年代範圍12

聚落發展與自然環境變遷─以宜蘭地區史前為例

涵括最近4200年之內。

圖五 宜蘭地區進行孢粉分析之研究地點位置圖。

（1）古地理演育

宜蘭自末次冰期以來的古地理演育大致是在全球海水面變化的架構中進行。根據經濟部中央地質調查所長期研究宜蘭地區地下地質的結果，宜蘭平原在末次

冰期以來曾經歷大規模的海進、海退事件（圖六）。鑽井資料顯示隨著末次冰期

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的結束，全球海水面快速上升，自大約15000─14000年前開始海水逐漸入侵至宜蘭平原內部，在8000年前左右平原區幾乎全面被海水所淹沒，此時的海岸線位在平原最西側的山麓前緣，估計當時海岸線向西移動的速度約為每年2公尺。在距今8000年前之後，雖然全球海水面仍然持續上升，但因平原四周的地形陡峭，加上蘭陽溪供應的沉積物大量堆積在沿海一帶，迫使海岸線逐漸向太平洋側移動，在6000年前左右海岸線已大致向東退至宜蘭平原的中部，而3000年前的海岸線則位在今日海岸西方約2─3公里處，估計當時的海退速率約為每年3.5公尺（陳文山等2005）。

圖六 末次冰期以來宜蘭平原各時代之海岸線變遷圖

（摘自陳文山等2005）。

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地下孢粉資料則提供了更詳盡的環境變遷紀錄。武淵井的分析結果顯示在距今3800─3200年前期間宜蘭平原曾經再次發生海侵，並在地下地層中留下大量屬於紅樹林植物的紅茄苳屬（Bruguiera ）花粉及鹵蕨屬（Acrostichum ）孢子（圖

七），推測這次事件很可能是地區性構造活動所引起的小規模海水入侵。雖然這次事件只維持了數百年的時間，但造成平原區海陸相對位置改變，沿海低濕地帶的自然生態因此受到影響。

在海侵事件結束之後，海岸線也逐步向東移動，孢粉資料顯示平原區上紛紛進行著由生長著紅樹林的潮間帶環境，過渡為長滿禾本科（Gramineae ）及莎草科（Cyperaceae ）等草類的沼澤濕地環境，最後轉變為類似今日河間地環境的古地理演育，其過程類似由今日的海岸地帶往內陸環境的逐步遞移。然而由於地理位置的差異，不同地點的環境演化進程出現了時間上的先後落差，位在平原南側的武淵一帶在距今3200─1700年前期間是一沼澤濕地或草澤，在1700年前之後才逐漸轉變為穩定的河間地環境；淇武蘭遺址的資料則顯示這裡在距今2770─2480年前還是受到海水影響的河口灣環境，之後隨著海岸線的遠離轉為淡水環境，並在大約2170年前開始成為典型的沼澤濕地環境，然而隨著時間的推移，沼澤濕地慢慢乾涸、消失，在大約1290年前左右成為類似今日的河間地環境（圖八）。

（2）古氣候重建

宜蘭由於面迎東北季風，大氣環流的變化直接反映在這裡的氣候條件及生態系統的改變，因此過去氣候變遷的信息清楚地記錄在此地的沉積物中。一般而言，木本花粉是所有植物孢粉當中較能反映氣候條件改變的指標，武淵井的孢粉組合由於是以草本花粉和蕨類孢子為主，所記載的古氣候訊息較為微弱難辨，相較之下，淇武蘭遺址是重建古氣候的較好材料，根據此地木本花粉的組合，可以建構出宜蘭地區最近2800年來的古氣候變化（圖九）。

淇武蘭遺址的孢粉分析結果顯示宜蘭地區在最近2800年來的氣溫並未出現明顯的變動，但是隨著赤楊屬（Alnus ）及其他樹種的興衰，說明小幅度的氣候波動依然存在。花粉紀錄顯示宜蘭地區在2770─2480年前期間是一段較為冷涼的時期，屬於冷溫帶樹種的鐵杉屬（Tsuga ）出現相對繁盛的景象，之後由鐵杉屬的逐

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步衰退，說明氣候條件有好轉的趨勢；在2280─2080年前期間則是一段較為溫暖的時期，表現在熱帶樹種山龍眼屬（Helicia ）的大量出現，不過在2170─1450年前期間，由先驅樹種赤楊屬（Alnus ）的逐漸鼎盛及木本花粉濃度增高的現象來看，此期間宜蘭地區可能因降雨型態改變，暴雨頻仍引發山區的山崩事件頻繁發生，這樣的氣候型態一直持續到1290年前左右才明顯好轉，孢粉紀錄中喜暖的九芎屬（Lagerstroemia ）及刺葵屬（Phoenix ）出現繁盛，此地再度進入一段較為溫暖適宜的時期。至於最近千年內的氣候波動，根據筆者近來分析位在平原南側梅花湖中沉積物的孢粉組合，顯示在大約850─700年前期間，宜蘭的氣候條件曾經發生短暫的乾旱事件，並對當地的水文與自然生態產生影響。

近年來已有多項古環境指標顯示在距今2000多年前至1400年前期間宜蘭地區的降雨型態可能改變，因而對該地區的自然環境造成衝擊。在淇武蘭遺址的孢粉紀錄中，大約2170─1450年前期間地層中木本花粉的濃度遽增，赤楊屬花粉也在2080─1290年前極為鼎盛，說明這段期間可能因為暴雨頻率增加，在山區引發山崩、土石流事件頻繁發生，赤楊屬以先驅之姿快速繁茂於崩塌地上，因而在地下地層中留下鼎盛的紀錄，同時大雨自山區沖刷下大量花粉，也使得淇武蘭遺址的木本花粉濃度大幅提高。此時期的氣候事件不僅在地下孢粉中留下紀錄，同時也在蘭陽溪上游堆積了大規模的礫石沖積扇（謝孟龍等1997；齊士崢等1998；齊士崢、宋國城2000；Liew and Hsieh 2000），並在宜蘭平原南側的梅花湖及平原區沉積物（順安井及武淵井）中分別留下異常水文狀態的證據（林淑芬等2006）。

四、影響聚落發展的環境因素

影響聚落發展的因素雖然極為複雜，但是人們對於居住空間的選擇首重環境條件，包括地形地貌、水文氣候、土壤植被等自然因素在塑造各地聚落特徵上常具有決定性的影響力，這些要素對於史前聚落的建立與發展更是關鍵。一般而言，沿海平原由於具備豐富的天然資源，深受古代人群的青睞，然而過去全球氣候變遷與海平面升降曾引起濱海地區環境的滄桑巨變，這些變化不僅對人類的生活與生業型態產生深刻的影響，對其生存空間以及聚落位置在水平和垂直方向上的移動也有十分重要的相關性（Ricklis and Blum 1997；Stanley et al. 1999；Yu et al . 2000；Ybert et al. 2003；王張華、陳杰2004；張強等2004；鄭卓等2004；16

聚落發展與自然環境變遷─以宜蘭地區史前為例

Compton and Franceschini 2005）。

綜觀宜蘭地區自古迄今的聚落分布主要集中在平原區，只有少數散布於平原周緣的丘陵或淺山地帶。平原區除了農業開發較為容易之外，由於河道交錯、水網發達，也具有水資源豐富和航運條件優越等優點，所以在陸運交通建立之前，大多數聚落分布在河流兩岸，尤其是在水運交通線旁，聚落往往應運而生。可是平原區也有地勢過於低平，容易受到洪澇威脅的缺點。反觀丘陵地上的聚落享有近山地區的資源，倘若傍水而居，水源將不至匱乏，同時也能享有河流中的水生資源，只是丘陵區上腹地狹小，農耕發展不易，對外交通亦不便利，加上近山，聚落易受土石流等天然災害襲擊，其生活條件實不如平原地區。

由於史前聚落大多分布在河流沿岸或是河流與河流的交匯之處，過去水文條件的改變往往影響著該地區的聚落面貌，甚至決定了這些傍水聚落的命運。根據古環境資料顯示，宜蘭地區在距今3800─3200年前曾經發生地區性的海侵事件，這次海侵事件極可能是迫使四千年前左右原本居住在平原區上的新石器時代人群向高處遷移的原因。由於海水的入侵使得海陸相對位置改變，人們在平原上的活動空間因此受到壓縮，各項自然資源的形成與分布也有所改變，加上平原地帶洪水位上升，聚落安全受到威脅，當時的人群很可能在居住條件惡化之下，不得不放棄平原區上的聚落，遷徙至地勢較高的丘陵地上。大竹圍遺址的地層紀錄便指示人群的遷移極可能與自然環境的改變有關（劉益昌等2001）。

古環境資料亦顯示這次海侵事件只持續了數百年的時間，平原地區自大約3200年前開始已陸續進行著陸化的轉變。然而根據地下孢粉的分析結果，此時平原區上河道縱橫、濕地遍布，在土地仍然潮濕且不穩定的情況之下，史前人群並未即刻回到平原區上居住，反而選擇留在山區繼續生活。考古學資料顯示分布在丘陵地上的新石器時代晚期文化延續了千年以上的時間，一直到2400年前或是更晚才消失於宜蘭地區，自此宜蘭也進入一段將近千年之久的文化空白時期。

近年來得到的古環境訊息表明，宜蘭地區在二千年前左右曾發生氣候條件的重大改變，由於降雨型態改變，不僅在蘭陽溪上游堆積了大規模的礫石沖積扇 （謝孟龍等1997；齊士崢等1998；齊士崢、宋國城2000；Liew and Hsieh 2000），在宜蘭平原南側的梅花湖及平原區沉積物中也留下異常水文狀態的證據（林淑芬等2006）。根據淇武蘭遺址的地下孢粉資料，此地在距今2200─1400年前可能因為暴雨頻率增加，導致山區山崩或土石流事件頻繁發生，平地也飽受洪澇之苦（林淑芬2007a ；Lin et al. 2007）。

17

林淑芬

實際上，根據竺可楨整理中國歷史紀錄中的物候與方志資料，重建最近五千年來氣候變遷的結果，在距今2000─1400年前（東漢至南北朝時期）正是一段寒冷時期（竺可楨1972），說明這段期間的冬季季風較為強盛。宜蘭地區由於地理位置與地形之故，冬季季風的增強將使得此地面臨較為嚴苛的環境條件，因為冬季季風增強將使宜蘭的冬天變得更加寒冷，冬季的持續時間也將拉長，蘭地居民必須忍受更長時間、更加惡劣的冷酷環境。最重要的是冬季季風增強將使得氣候的季節性變化更加明顯，這將導致降雨的時間分布發生改變，因為相同的年降雨量，若是在時間分布上均勻合理則表現為風調雨順，但是如果季節性過強則易釀成水、旱之災。因此在距今2000─1400年前期間，極可能由於冬季季風的增強，造成宜蘭地區的冬天更冷，冷期更長，加上季節性降雨活動增加，引發經常性的山洪爆發，不僅造成山區的山崩、土石流等災害頻繁發生，平地也飽受洪水侵襲，極端惡劣的氣候與環境條件很可能是迫使當時人群捨棄家園，選擇離開宜蘭的原因。

根據孢粉分析的結果顯示，宜蘭地區的氣候條件自1300年前左右已經好轉，平原區的古地理演育也大致完成。穩定的土地不僅給予史前族群發展聚落的基礎，合宜的氣候更提供古人良好的生存條件，屬於鐵器時代較早階段的人群就在這樣溫暖適宜的環境條件下來到宜蘭平原建立聚落。

然而隨著有利條件的消失，史前聚落發展也可能再次受到阻礙。根據梅花湖的孢粉紀錄，宜蘭地區在距今850─700年前期間的氣候條件一度轉為乾旱型態，降雨量的減少使得部分流量較小的河流面臨乾涸的窘境，淇武蘭遺址下文化層的人群可能就在可用水源消失的情況下被迫暫時搬離5，一直到大約五、六百年前，屬於上文化層的人們才又再度回到這裡。而在最近的幾百年內，隨著人們治水能力的提昇和人口壓力的逐漸擴大，平原上的聚落不斷增加，不論在數量和規模上都有相當程度的進展。

五、結語

人類社會的發展與自然環境之間的牽連互動一直是受到極大關注的課題，長 5 過去筆者曾認為淇武蘭下文化層的人群是因為洪水事件而暫時遷離 (林淑芬2007) ，不過

近來由梅花湖的資料清楚顯示在距今850─700年前應是一段相當乾旱的時期。

18

聚落發展與自然環境變遷─以宜蘭地區史前為例

久以來，學者對此也普遍存在著學科上的認知差異與意見分歧。引起古代文明興衰變化的原因十分複雜，但歸納起來，不外乎社會本身的內在因素與自然環境的外在因素兩大類。過去史學家習慣從宗教、戰爭、社會結構等方面討論這些變化的內在原因，認為戰爭、人口壓力、森林毀滅、資源枯竭等是社會崩潰與聚落消失的主要因素，然而越來越多證據表明，人類社會的發展固然有其內在的演化規律，但是外在環境因素的作用也不容忽視，如果缺乏古代文化發展的環境背景知識，單純利用社會因素將很難客觀的認識古代文化演變的原因。

近年來由於高分辨率氣候事件及變化序列的確立和重建，對探討人類行為與自然環境之間的關係提供了前所未有的空間。本文綜合宜蘭地區的古環境研究成果與考古學資料，嘗試以新的角度探討台灣考古學上的一些問題，然而在強調氣候變化引起環境變化，進而左右史前社會發展的同時，並非否認其他因素的存在。事實上影響文化興衰的因素是極為複雜且多面相的，而氣候與環境變化對社會發展的影響也必須是透過影響人的行為與決策來實現，因此也受到社會、政治、宗教等諸多因素所制約，不過由本研究的結果可知，氣候和環境等外在因素的變化對於人類社會的發展所可能產生的影響絕對是不可忽視的問題。 後記：

本文蒙國科會專題計畫NSC95－2412－H －001－026和NSC96－2412－H －001－006－MY2資助相關研究，特此致謝。

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林淑芬

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圖七 武淵井重要花粉種屬之百分比含量圖。木本與草本花粉百分比是以陸生植物花粉總和為分母計算而得，水生和紅樹林

植物花粉是以陸生植物花粉加上水生、紅樹林花粉總和為分母計算而得，孢子是以孢粉總和為分母計算而得。

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聚落發展與自然環境變遷─以宜蘭地區史前為例

圖八 淇武蘭遺址重要花粉種屬之百分比含量圖。木本與草本花粉百分比是以陸生植物花粉總和為分母計算而得，水生和紅樹林

植物花粉是以陸生植物花粉加上水生、紅樹林花粉總和為分母計算而得。第K1孢粉帶由於花粉數量太少，在此忽略不計。

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林淑芬

圖九 淇武蘭遺址重要木本花粉種屬之百分比含量圖。木本花粉是以陸生植

物花粉總和為分母計算而得。第K1孢粉帶由於花粉數量太少，在此忽略不計。

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