宋辽金夏科技史之地理学
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地理学
(一)地理科学发展特点
随着科学的发展,宋代地理学和地图学也有了突飞猛进的发展。图记、图志的格式逐渐向无图的纯文字记述的 方志 发展,并且出现了许多大部头的全国统一的 地志.如乐史编的《太平寰宇记》二百卷,王存编的《元丰九域志》十卷,欧阳忞编的《舆地方记》三十八卷,王象之编的《舆地纪胜》二百卷,祝穆编的《方舆胜览》七十卷等。这些地志编撰格式基本趋于一致,其内容包括地理位置、面积、疆界、各种自然条件和天然财富;居民地、农业、手工业以及道路;还有职官、科举、人物、古迹、风俗等。地图学宋代比唐代更为发达。从现有的著录资料和现存的宋代地图看,除历代必绘的全国图、外域图、边防图外,凡山川、水利、治河、交通、邮驿、城市、都会,莫不有图。这些图绘制的质底不仅是帛和纸,而且出现了以木为质底的地形模型图和以青石为质底的石刻平面图。
(二)地理学及地图学的发展成就
1。全国总图
宋王朝视地图为维护王朝统治和奴役剥削人民的工具,不但地方按时造送地图,而且中央政府还专门派人到各地测绘或校正地图。
《淳化天下图》是北宋统一不久编绘成的第一幅规模巨大的全国总舆图。在没有绘制该图以前,宋王朝先令各州县绘制本地区地图,这些图一来可作为本地赋税、政令的考查和依据,二来呈送中央,作为中央政府绘制全国一统图的凭借。充分收罗了局部的和地方所贡的地图400余幅之后,在太宗淳化四年(993年)完成了《淳化天下图》的制作,据说用了百匹绢才制成图。
西安碑林有一幅《华夷图》,据推测是神宗王朝(1068- 1085年)时所作,也是一张全国总舆图。其上保留了一些唐代地名,而且根据国名、绘法以及图上的说明,都可证明是因袭唐代贾耽的《海内华夷图》制成的,可视为唐、宋两代地图学的混合体,但该图所包括的地区范围,已远较《海内华夷图》为小。
在苏州孔庙内保存着一幅较完整的石刻中国总舆图——《地理图》,其原稿是黄裳为光宗登基而向光宗皇帝所献,绘制时间在光宗登基(1190年)
以前。黄裳绘制《地理图》有明显的政治性,他画此图就是为了 披图则知祖宗境土,半陷于异城而未归 ,从而激发皇朝官员时刻不忘收复大宋北方领土、统一祖国的信念。这幅图中山脉用与近代地图相似的自然描景法,用符号表示山上的森林和长城。行政区名与山名套以方框,河名套以椭圆圈,巧妙地把直观的写景与抽象的平面符号相结合,把复杂内容在层次上加以区别,使得图内各要素多而不紊乱。这种各要素关系的处理方法以及符号的设计与现有宋代总舆图相比较还是少有的。
在宋代,除了前面所述的总图外,还有许多全国总图。如已失传的乐史的《掌上华夷图》,王曾修的《九域图》三卷,陆九韶的《州郡图》,不知作者的《混一图》一卷,《地理图》一卷,而被保留下来的地图,还有程安礼的《地理指掌图》与程大昌的《禹贡论图》。值得一提的还有一幅带有工艺性质的全国总图,即《殿御屏风华夷图》,它绘于孝宗皇帝御座后面的金漆大屏上,既美观又实用,宋孝宗皇帝遇事可随时查看。
2。十八路图宋初,全国置 道 ,这时的道有两种:①仅为地理上划分;②为转运司所辖之道。前者与行政无关,后者则纯为行政上划分,行政上的道在宋初分为十三。至太平兴国四年(公元979年)将道改为道路,并置二十一路。
但直到至道三年(公元997年)才真正把 路 作为行政区域,此后路数几经变化,基本上都是二十路以上。这种行政区划的变化,使后来绘制的全国政区图——《十道图》不再适应形势发展的要求。而宋代分十八路的时期较长,所以从天禧之后,出现了宋代比较有影响的新编全国行政图——十八路图。
最初绘制十八路图的是主管国家军事的最高长官枢密使晏殊。其后,赵彦若也绘制了《十八路图》一卷,另撰《图副》二十卷,于熙宁六年(1073年)完成。比较这两幅图,晏殊身为最高军事机关枢密省长官,其图以军事要素为主。赵彦若是国家最高行政机关中书省的秘书,其所绘之图,估计是一幅全国行政总图,《图副》二十卷则是各路图。
另有一幅《十八路地势图》,是北宋文人吕南公考《禹贡》、《春秋》,参考天禧《九域图》, 以书正图 ①而绘成。
另外宋代不仅有十八路军政总图,也有《十七路图》,这是由于路数多变而至。
3。地形模型图宋代的地图不仅手绘的多,地形模型图的制作也比较多,且形式多样。
这种立体模型图,是按一定的比例尺和材料将实地地形堆制(或雕刻)成的一种地图。这种地图比平面地图更能直观、形象、逼真地显示实地地形。比如沈括视察北方边镇时用木屑和面糊混在一起,制作了一幅北方边镇模型图。后来因天气变冷,木屑和面糊不可为,改为熔蜡代替。回京城后,又将蜡制模型图转到木头上。沈括的这幅地形模型图先后用了木屑、熔蜡、木头三种材料,最后以木雕定稿进呈皇帝。皇帝令各边镇效仿制作。
沈括的这幅木刻地形图不仅影响了各边镇地形模型图的制作,而且影响了宋代的一些学者。例如前面讲过的绘制《地理图》的黄裳, 作《舆地图》,以木为之.②南宋著名学者朱熹也曾打算制作木图。
4。城图在宋代不仅绘制了很多全国总图、行政图,也绘制了一些城图,其代表作有《平江图》及《桂林城图》。
碑刻《平江图》是记载宋代平江府城的一幅地图。 平江 ,即今江苏省苏州市。《平江图》是南宋绍定二年(1229年)上石,是我国现存最完整的地市规划图。其定位上北下南。图内各要素的绘制采取我国传统的城市规划图的绘法,即平面与立体形象相结合的方法表示。
从图上可见,宋代城市的建筑布局有比较细致的规划。如城的四周筑有高大的城垣,城外有护城河,城呈长方形,南北长约9里,东西长约7里,城围约32里。在城的中央(略偏东南)还筑有内城。城内建筑物在布局上没有采取对称的方法,但主要的厅堂、府门、平江军戟门以及郡府居住的宅堂,都在一条中轴线上,其余建筑均分散在附近两旁。帝王宫室和封建统治核心都设在全城最佳位置,以表示帝王的显贵和尊严。城中街道布局对称笔直,东西街与南北街垂直,交叉成方格,这就是街坊。虽然城中街道较多,但在绘制手法上突出主要,且用不同宽窄的街区线将主次街道清晰地表示在地图的第一平面上。另外城中人工开凿的河流纵横交错,大都与街区平行,这些河道不仅可供城市用水、消防、排水,而且构成了城市与市郊的水路交通网,这种利用水路为城市服务的规划,在当时城市建设上是一个很大的进步。
《桂林城图》是南宋末年在桂林城北鹦鹉山南麓三面亭后石崖上的玖版图。其图高3。4米,宽3米。除少数部位脱落外,大部清晰可读。从图绘制的年代和图的内容看,该图是一幅具有明显军事意图的城市图。南宋末年,蒙古族在我国北方建立元朝并不断地南下灭宋残余势力。当时镇守在桂州城(今广西桂林市)的李僧伯为了防御元朝的南下,以军事防御为目的,于宝佑六年(1258年)十二月兴工动土,修复城池。该图就是在这种形势下绘制成的一幅城防规划图。从图的内容看,图上山川、名胜甚少,街坊仅绘有干道,且不注名称,而城壕建筑、军营、官署和桥梁津渡却十分详细。特别是军营和具有军事性质的单位,描绘得更为详细。
5。《禹迹图》
宋代出现过3个石刻《禹迹图》。有南宋初伪齐阜昌七年(1137年)上石的《禹迹图》,该图与《华夷图》同刻一石,现存西安碑林;有南宋绍兴十二年(1142年)十一月五日左迪功部充镇江府府学教授俞篪重校立石的《禹迹图》,该图藏于镇江市;还有山西稷山县石刻《禹迹图》。这3幅图,稷山县的略不同于其他两图。其长2。5尺,高3尺,成长方形;另两幅大小一致,长、宽各3尺余,成正方形。在刻石时间上,最早是西安碑林的《禹迹图》,1137年上石;镇江《禹迹图》1142年刻石。因稷山县《禹迹图》无著录刻石年代,故无法计算与镇江《禹迹图》之先后。
西安碑林《禹迹图》在绘制方法上采用计里画方之法,横方七一,竖方七三,总共五千一百一十方,比例尺是 每方折地百里.①因方格呈正方形,每边长平均1。11厘米, 折地百里 ,故可计算出比例尺约为1∶500万左右,如果按宋尺合30。72厘米计算,应为1∶498万。全图所括范围以本国为主,地物要素侧重于画水系。由于用了方格网绘法,所以图上各要素的位置和今日所绘地图相差无几。例如,图中的海岸线弯曲走向比较准确,特别是雷州半岛部分有明显的突出;山东半岛向外延伸形状和今图大致相同;绘制的钱塘江湾凹的深刻,克服了已往钱塘江入海口向外突出的错误绘法;几条主要的江河,如长江、黄河、汉水、沅水、湘水、珠江、澜沧江等,曲折流势相近于今;几个大湖,如太湖、洞庭湖、巢湖等位置准确。这说明当时的学者对沿海和各河流的考察、测绘不仅准确,而且详细。在河流名称注记上,字多压河而注;郡县城邑只注名称而无图形符号。当然,《禹迹图》毕竟是宋代作品,在某些要素的绘制上难免受当时的地理知识限制而出现错误。例如,岷江源头注有 大江源 3个字,这显然不对,估计是受《尚书?禹贡篇》 岷山导江 的影响。也有矛盾之处,从图上所画的长江来看,其主流显然不是岷江,而是大渡河以西的一条河,这条河与今日的金沙江位置相当,说明当时对金沙江的存在并不是全然不知,很可能是受了《禹贡》地理知识的束缚,不敢与经说相违,只得放弃了对长江上源的探讨。
镇江《禹迹图》也是采用计里画方之法,比例尺是 每方折地百里 ,河流的数目及曲折流向与西安碑林《禹迹图》完全一致,只是在绘制工艺上,西安碑林《禹迹图》河流线条刻绘得清秀光滑,由细到粗变化自然,而镇江《禹迹图》河流线条粗壮,没有明显的由细到粗的变化。至于湖泊、海岸线以及河流名称的刻绘上,同西安碑林《禹迹图》完全一致。这说明二图可能出自同一原图。另外,镇江《禹迹图》除刻有 古今州郡名,古今山水地名 等字外,比西安碑林《禹迹图》多了 元符三年依长安本上石 字,为两图出自同一原图提供了间接的证据。
山西稷山县的石刻《禹迹图》没有上石时间,也没有保存下来。从史料记载看: 《禹迹图》石志,今在稷山县关帝庙,《稷山县志》:' 石志在保山观。石横二尺五寸,为方七十一;竖三尺,为方八十一;五千七百五十一。每方折地百里。志《禹贡》山名,古今州县名,山川地名。刊刻极精'.今移切关帝庙。①从这段记载可知,稷山县的《禹迹图》和西安、镇江的《禹迹图》在内容上基本一致,都是条用计里画方,比例尺为 每方折地百里 ,只是刻石大小形状和画方数目不同。
从上面论述可知,宋代的《禹迹图》不仅把我国传统的制图方法——计里画方以实物形式展现于世界,而且把宋代高度发展的地图绘制水平展现给当今的人们。难怪李约瑟博士说: 无论谁把这幅地图(指《禹迹图》,作者)拿来和同时代的欧洲宗教寰宇图相比较一下,都会由于中国地理学当时大大超过西方制图学而感到惊讶。 又说: 《禹迹图》在当时是世界上最杰出的地图。 ②对这样一幅具有世界先进水平的地图,有不少学者对其原图进行探讨,据曹婉如对图内表示的要素及有关的文学记载的研究,认为《禹迹图》原图绘制年限约在元丰四年(1081年)至绍圣元年(1094年)。
《禹迹图》比较客观地反映了我国宋代地图制作的工艺水平,是我国古地图难得的珍品。除《禹迹图》外,宋代还有一些水系图,如1160年前后,傅寅写的一部主要谈黄河流域的书《禹贡说断》,但其工艺水平及精度远不如《禹迹图》。
(三)地理学家及其专著
宋代地理学与地图学的大发展,必然造就了一批地理学家,如编纂《太平寰宇录》的乐史,修编《元丰九域志》的王存,撰著《禹贡论》的程大昌,以及沈括、范成大、宋敏求、赵汝适等,他们对宋代地理学地图学的发展作出了不可磨灭的贡献。
1。乐史与《太平寰宇记》乐史(930- 1007年),字子正,江西宜黄人。北宋太平兴国年间考中进士,任著作郎、直史馆。乐史敏学博问,好事著述。一生所著,除雍熙三年所献的《贡举事》二十卷、《登科汇》三十卷等,还有《广孝传》五十卷、《上清文苑》四十卷、《太平环寰宇记》二百卷、《商颜杂录》二十卷、《杏园集》十卷、《掌上华夷图》一卷等许多著作,涉及面很广。乐史在宋初享有文辞之名。他能诗,也作传奇小说。其诗《钟山寺》描写自然景物清新疏淡,反映出诗人对于祖国山水的爱恋。他的传奇小说,有《绿珠传》一卷、《杨太真外传》二卷。《宋史?艺文志》又有《滕王外传》、《李白外传》、《许近传》各一卷,今俱不传。但乐史长于地理之学,尤以所撰《太平寰宇记》著称于世。
《太平寰宇记》二百卷,目录二卷,成书于北宋太平兴国年间(公元976- 983年)。为了歌颂 五帝之封区,三皇之文轨重归正朔,不亦盛乎 的赵宗王朝,也为了表示是书始作于太平兴国年间,所以题名为《太平寰宇记》。
《太平寰宇记》以宋初十三道和四夷为叙述范围,府州为纲,县为目。
这是继承了唐代贾耽、李吉甫和其他前人地理之书的长处,并结合宋初的实际加以发展而成的。他自己说: 国籍之府未修,郡县之书罔备……虽贾耽《十道述》,元和有《郡国志》,不独编修太简,抑且朝代不同。加以从梁至周,郡县割据,更名易地,暮四朝三,臣今沿波讨源,穷本知末,不量浅学,撰成寰宇记二百卷,并目录二卷,自河南周于海外,至若贾耽之漏落,吉甫之缺遗,此尽收焉。 在体例上,《太平寰宇记》增加了姓氏、人物、风俗、题咏、名胜等类,对此后人褒贬不一。但可以这样说:乐史《太平寰宇记》的体例,是在充分利用前人成果的基础上,根据宋初社会实际加以扩展、修订而成的,是一个比较科学的、能够全面反映整个王朝州县的建置沿革、地理环境、社会历史和风貌的体例。正因为如此,后来因相率从,正如《四库全书总目提要》所说的那样: 盖地理之书,记载至书而始详,体例亦自是而大变。 乐史《太平寰宇记》在我国古代地理总志的编纂史上是一部继往开来的巨著。
纵观《太平寰宇记》,乐史给我们保存的历史地理资料主要有以下几个方面:①沿革地理方面,乐史上自《禹贡》,下迄宋初,对于州县建置沿革的记述远比其他志书要详细,特别是五代时期的建置沿革,可补史籍之阙。
②人口地理方面,《太平寰宇记》关于主、客户的记载,不仅反映了主、客户在当时已经普遍存在,反映了他们的地域分布状况,也表明宋初政府对这种社会现象已经予以法制上的承认。③经济地理方面,《太平寰宇记》涉及最为广泛。从农产品、土特产、手工业产品到药物、矿产,无所不有。
④乐史为了弥补前人的 编修太简 和 漏落 、 阙遗 ,广征博引,为其所引的著述,多数至今已经失传,这就更显出了《太平寰宇记》之珍贵。
2。王存和《元丰九域志》
王存(1023- 1101年),字正仲,润州丹阳(今属江苏)人。他自幼勤奋好学,庆历六年(1046年),24岁就考中进士,开始仕宦生涯,官至秘书省著作郎、尚书丞等要职。
王存有集五十卷,藏于家,未经刊印。他一生在地理学上的重要成就,是和馆阁校勘、集贤殿修撰、吏部侍郎曾肇、光禄寺丞李德刍一同编修了《元丰九域志》十卷。这部书的主编和审定者是王存,修撰者则是对地理很有造诣的曾肇和李德刍。
《元丰九域志》原名《九域志》,因断限及完成于元丰三年(1080年),故后世冠以 元丰 二字。它是依据王曾等人编绘的《九域图》重修而成,是由图经演变为地志的代表作。此书是将行政管理工作中要用的 图 、 志 、籍 撮其大要,汇为一书,增补和修改了原书中因行政区划变更、户口变迁及行政的地位、隶属关系的变化等已不合实际的内容,按照元丰年间的行政区划编纂成书的。他们把志书的重心放到与行政管理有关的发挥地利内容,如注重 版户离合 与 名号升降 、 县州废置与城堡之名 ,备载 山泽虞衡之利 ,力求载明现状与经济利益有关的事实: 道里广轮之数 力求精确。《元丰九域志》的指导思想如此,后人评论它说: 所载沿革则自宋初迄元丰,可补诸书之缺误;至其各县下载及山川、古迹、寥寥数语,则本《隋书》及《元和郡县志》、《新唐书?地理志》不可轻议也。《太平寰宇记》亦载地之四至,而不及此书之详,宋代镇砦及铜、铁监之制,此视《宋史》为核。 ①清初方志家朱竹坨检讨跋《寰宇记》说: 不若《九域志》之简而有要。 ①《四库全书总目提要》评论说: 凡州县依路分隶……
次列地理,次列户口,次列土贡。内县下又详载乡镇,而名山大川之目亦见焉。其于距京府,旁郡交错四到八之数,缕析最详。深得古人辨方经野之意,叙次亦简洁法……尤称其土贡一门备载贡物之额数,足资考核,为诸志之所不及,自序所称' 文直事核' ,洵无愧其言矣,其书最为当世所重。 综上所述,《元丰九域志》在宋代诸地理志中具有很高的价值,是研究北宋元丰时代政治、经济、军事、自然地理的重要文献,为中国地理学史的发展作出了不可磨灭的贡献。
3。程大昌《禹贡论》程大昌,字秦之,徽州休宁(今安徽休宁县)会里人。《宋史》有传,被列入儒林。据文献推算,程大昌出生于北宋徽宗宣和四年壬寅(1122年)。
他自幼好学,10岁即能属文。南宋高宗绍兴二十一年(1151年)举进士第,被任命为吴县主簿,以丁忧未能赴任。服除之后,著《十论》,言当世政事,献之朝廷,宰相汤思退奇之。遂被擢为太平州教授。次年,召为太学正,试馆职,为秘书省正字。1163年孝宗即位,迁为著作佐郎。由于不畏权贵,直学士院。后历任浙东提点刑狱、江西转运副使、刑部侍郎、史部尚书等职。
绍熙五年(1194年)大昌上书请老,以龙图阁学士致仕。庆元元年(1195年)卒,享年七十三岁。
程大昌性笃学,于古今事靡不考究。著有《禹贡论》二卷,《禹贡后论》一卷,《禹贡山川地理图》二卷,《易原》 卷,《雍录》十卷等书。而其中《禹贡论》、《禹贡后论》及《禹贡山川地理图》尤为其精心之作。
《禹贡》是《尚书》中的一篇,是儒家的重要经典。全书以名山大川作为依据,划分古代九州境域,记述各地的自然地理和人文地理概况,是学术界公认的我国成书最早并具有高度学术价值的地理著作。孝宗淳熙四年(1177年),大昌以待讲之职,在宫中讲授《尚书》,《禹贡》是其中一篇。全书文字简古深奥,仅1200字,但有些问题颇难理解。对此,程大昌师古而不泥古,本着好学精思的求实态度和刻意求解的探索精神,提出了十几个疑问。
并且本着顺其自然、究其所因的精神,对这些问题进行系统的探索与研究。
他将自己长期考辨的成果,撰成辨证经旨的文论五十二篇,主要论证了河水、江水、济水、汉水、弱水、黑水,以至荆山、碣石、田赋等问题。论中广考经史,旁征博引,分析论辨,并参以己说。发表了很多前人未发的见解,纠正了一些辗转传说中的错误。这些文论集为一书,这就是《禹贡论》。全书又分为上下二卷,上卷自大河始,至三条荆山止;下卷自汉水起,至夷夏止。
每篇各论一个重点问题,多者如大河、九江,各用四篇连续论证,少者则只用一篇,如鲧鸟鼠同穴等。这种写法,较之宋代毛晃的《禹贡指南》逐句诠释的体例,显然又进了一步,这样就可以更加系统深入地讨论某些重要问题。
《禹贡论》写成后,又著《禹贡后论》,讨论了河水的水患和治理问题,共撰成文论八篇,其中河水三篇,汴水五篇。程大昌又根据经文的记述,绘制了《禹贡山川地理图》三十一幅。
后人评价程大昌的这三本著作: 大昌喜谈地理之学,所著《雍录》及《北边备对》,皆刻重冥搜,考寻旧迹,是书(指《禹贡论》等)论辨,尤详其密。 ①程大昌在学术上的贡献,特别是对地理学(集中表现在《禹贡》研究中)的贡献,是十分突出的,他在《禹贡》学问题研究中取得的成绩,可以说达到了宋代学术界的新高度。
4。其他宋代地理学家倍出,较有成就的还有沈括、范成大、宋敏求、赵汝适等。
沈括(1031- 1095年)是我国历史上最卓越的一位自然科学家。沈括探索自然万物范围广泛,几乎涉及自然科学和人文科学的一切学科,但他对于地理科学的研究和发明更为突出。他一生之中,跑遍祖国大地,对于地形、地貌、水文、气候、植被、土壤、生物等等,无不细心观察,沉思潜研,有所发明,有所创造。他的大陆成因论在地质学史上是一项重要的创见。他提出了制图六体,创制了立体的地图,测绘了全国舆地图。
范成大(1126- 1193年),字致能(致,一作至),一字幼元,号石湖居士,又号此山居士。平江府吴县(今江苏苏州市)人。是南宋著名地理学家和诗人。他的宦游生活,为他提供了广阔的考察地理的场所。他虽然一生体质孱弱,但仍然酷爱旅游,善于作地理考察,并把考察成果写成地理游记和专著,甚至写入诗歌中。由于这个原因,他有相当数量的诗歌富含地理内容。在文学史上,人们把杜甫的诗称作 史诗.同理,也可以把范成大的诗称作 地理诗.像范成大这样既写了相当数量的地理著作,又写了数量可观的地理诗的地理学家,在中国地理学史上很少见。他有3部著名的有丰富地理内容的游记——《揽辔录》、《骖鸾录》和《吴船录》,都具有很高的地理学价值。
宋敏求(1018- 1079年),字次道,赵州平棘县(今河北赵县)人,是我国历史上著名的历史、地理学家,著作宏富,影响极其深远。他的一生是编修历史和地理文化典籍的一生,对保存文化典籍和发扬祖国的优秀文化作出了巨大的贡献,在中国文化史上占有重要的地位。尤其是对中国沿革地理学和城市地理学的研究造诣更深,著作特别宏富。宋敏求把握住了中国都城兴起、发展的地理特点,充分表现了他以征实为目的,以自然环境为基础来研究城市历史地理的指导思想。他所研究的每一座城市,都有它特定的地理环境,使每个城市的兴起和发展都具有坚实的地理基础。他在城市历史地理方面的代表作有《长安志》、《河南志》和《东京记》,记载了长安和洛阳两个城市兴起、发展的地理特点、山川胜迹、城池宫观,具有很高的地理学价值。
赵汝适,生卒年代、事迹不详,宋太宗(赵灵)八世孙。寓居四明(今浙江宁波市)。第进士,历任卿、监、郎官等。理宗(赵昫)朝,官至朝散大夫,提举福建路市舶司。宝庆元年(1225年),以提举市舶司时之闻见并亲访的有关海外诸国事迹,著成《诸蕃志》二卷。宋朝时南洋及印度洋以西的远洋航行极为发达,对海外各国地理有进一步的认识,《诸蕃志》的记载正反映了这种情况。上志记载58个国家和地区,记述了各国和地区的珍稀动植物特产。下志记载了47种动植矿物,以香料为大宗。植物中对吉贝(海岛棉)记载最详细,对区别棉花(草棉)、树棉(海马棉)、木棉(攀枝花)
很明晰。对海生动物的形态、生态描述也很详细。《诸蕃志》对于海外地理的研究独具特色。