环境考古理论问题的初步认识
20 世纪60 年代,Binford 的《作为人类学的考古学》发表, 被视为新考古学的发端。新考古学把考古学研究的内涵, 扩大到了物质文化、精神文明和社会关系等人类活动的主要方面, 而且十分强调生态环境对人类生存情况的制约作用。新考古学的哲学基础是文化唯物主义, 研究目标是了解人类行为的过程, 探索人类文化的进程及其动力, 因而又往往被称为过程(主义) 考古学。其对文化生态学的重视, 影响了许多新技术的产生, 由此导致许多考古学分支学科的出现, 其中就包括环境考古学(Environmental Archaeology) 。
环境考古学研究的性质和任务
环境考古学是第四纪环境学与考古学相结合形成的一门新兴的边缘学科，也是是考古学的重要组成部分。所以, 从事环境考古学的最终目的是通过古人地关系的研究, 重建人地关系历史, 探讨人地相互作用的机制, 为进一步揭示今天的人地关系, 提供更加全面的参考与借鉴。
采用文理科相结合的方法，主要是第四纪环境学与考古学的结合, 分析古代人类的生存环境，探讨人类文化的形成、发展和演化与自然环境的相互关系。俞伟超也指出环境考古学的基本任务是：分析特定文化得以发生的环境条件及其对文化进程的制约作用；研究环境与特定的技术、行为方式和观念形态的相互影响。 理论基础与研究原则
理论基础是指一门学科所信奉的根本理论信条, 是这门学科从事研究的基本出发点。关于环境考古学的理论基础, 曹兵武先生近来已做过很好的归纳, 他认为：环境考古学属于考古学的一个分支, 所以一般考古学的理论基础也适用于环境考古学, 如历史唯物论、进化论和传播论等。但环境考古学毕竟不同于一般考古学, 它还有自己的理论基础。即：1、考古文化作为有形的物质遗存, 其原材料几乎都取诸自然环境当中；2、考古文化中的相当部分(如生产工具) 是直接作用于自然环境的。这两个理论基础为环境考古学提供了一个切实的研究出发点, 因为只要弄清了某种考古学文化的人们共同体当时是以何种手段或方式将自然环境中的原材料加工成符合要求的工具, 又是以何种手段或方式来使用这些工具作用于自然环境的, 就能部分揭示出这一考古学文化的生活方式。这样, 环境考古学通过关注文化以外同时又是构成文化背景不可或缺的自然环境, 来探索古人的生活方式, 从而就能获得关于文化的较全面认识。环境考古学自身也就获得了一个可行的研究出发点和理论基础。
研究原则是指一门学科从事研究所适用的根本原则, 它是从理论基础引申出来的方法论层面的理论, 是对理论基础的具体说明上已述, 环境考古学有不同于一般考古学的理论基础, 那它就有自己独特的研究原则, 对此, 袁靖先生曾有深入阐述, 试将其归纳成三条：
1、生态系统的相互作用原则。一定时空范围内的动植物及非生物的诸环境要素共同构成了一个生态系统, 它们相互作用相互影响, 在这个生态系统中, 人既是动物, 同时又不同于一般动物, 人是会使用工具和具有理性的动物, 即它能够能动地适应环境, 文化就是人类适应环境的结果与手段, 这其中技术则是人从自然环境中获取资源维持自身生存的关键。
2、时空概念原则。生态系统是一个由诸多环境要素构成为非常复杂的系统, 这些构成要素都会因时间的推移而不断发生变化, 其中任何一个要素发生变化, 都会引起其它要素的连锁反应, 从而影响到整个生态系统的平衡。在这平衡———不平衡———平衡的无数次循环中, 一定地域内的生态系统就会呈现出不同的特征, 从而形成生态系统因时空范围的变化而变化的显著特点。
3、“以今证古”或“将今论古”原则。这一原则基于英国地质学家C. 莱尔(Lyell) 提出的“环境均变论”, 其基本内容为: 自然环境的变化是古今一致的, 现在的地球环境是过去地球环境变化的结果与延续, 这样, 过去的环境变化与现在的环境变化就有了可比性。我们通过现在环境变化所表现出来的特征与过去环境变化的遗留的特征进行对比研究, 找出相同或不同点, 就能逐渐恢复或重建过去环境变化的诸多方面。
环境考古学的发展
新考古学在20 世纪60 年代的整个爆发, 对考古学造成了一场很大的革命。像所有的革命一样, 它也有极端的地方, 比如重原理而轻材料。所以, 等人们冷静下来, 就有了后新(后过程主义) 考古学。后新考古学家认为, 过程考古学中所研究的人, 在很大程度上是被动的, 人的行为是外界刺激的结果, 无需考察行为主体的认识过程, 便可认识其行为。而社会的变化, 既受到以往历史因素的制约, 又受到其文化背景的影响, 因此要了解社会的变化, 还必须认识人类活动中其主观知性所起的作用。考古学经过两个多世纪的发展, 出现了“传统”的、“新过程考古学”的和所谓“后新过程考古学”的诸家并存。环境考古学在研究内容上也不断完善扩展。
环境考古的发展, 按照研究内容的变化, 大致可分为3 个阶段:
(1) 线形模式阶段。
在新考古学出现以前, 人们已经认识到文化与环境之间的关系。1905 年, R. Pumperlly 主持在中亚土库曼地区的考古发掘时, 第一次对恢复史前遗址的古环境进行了努力并预言对考古遗址古环境的研究将成为必然。地理学家E.Huntington ,在美洲进行了相似的研究。他的研究向人类展示了怎样利用地形和
考古遗存来发现环境和气候的变化。但当时, 环境与文化之间的联系只是一种线形模式———作用与反作用:环境作用于文化, 文化发生变化; 文化影响了环境, 环境发生变化, 对古环境的研究只是重建已逝历史的一部分。考古学家对考古学文化的理解就是陶器、房子、墓葬的头向、装饰品、气候等等一系列特征的组合。他们通过这些特征组合的变化来推断一些人类群体的迁徙。
(2) 系统模式前阶段。
新考古学阶段, 讨论环境与文化的关系由线形模式发展到系统模式, 即把文化看作生态系统的一部分。在这个文化生态系统中, 人类社会的主体由技术系统、社会系统和意识系统组成, 其中技术系统是理解文化与生态即人如何适应环境的关键, 它可以解释许多考古现象, 并且可以复原生存系统以及恢复文化适应过程。用计算机进行模拟, 可以了解到一个假说中某一部分发生变化使整个系统及其他部分引起变化。Coe 和Flannery 对墨西哥高地生态系统与聚落系统之间的关系研究, 标志着文化生态系统研究模式的形成。由于新考古学派认为文化是人类对自然环境的一种适应手段, 所以在系统模式中, 人总是被动的, 文化的发展总是受环境的制约。这也是新考古学阶段环境考古存在的不足之一。因为文化的许多变化虽然首先发生在技术系统中, 并且可以引起整个文化生态系统及任何一部分文化发生变化, 但是技术发展并不是文化变化的惟一原因。
(3) 系统模式后阶段。
现代环境考古学也属于系统模式,
但十分强调环境与人的互动。Fedele
建立了一般人类生态系统模型(图1) ,
反映了文化与自然环境、社会环境之间
的动态关系。Reits 等将环境考古定义
为研究人类与其生活的生态系统之间
的动态(互动) 关系。现代的环境考古
学者认为, 环境考古学不应该仅仅被认
为是对古代人类的自然环境的研究, 更
重要的是要把环境作为古代人类社会
中的动态因素, 研究古代人类社会和其
所处的自然环境的相互关系, 进而探讨 图1 一般人类生态系统模型
由这种交互作用决定的人类生态系统。Dincauze 将其称为“以人类为中心的古生态学”(Anthropocentric Paleoecology)。可以看出, 环境考古学的发展是随着考古学的发展而发展的, 其研究内容随着人们对考古学认识的加深而变化。从最初对人类文化生存环境的简单复原, 发展到现在注重研究环境与人类社会的互动, 环境考古学其实也经历了从过程主义到后过程主义的变化。
研究对象与研究内容
研究对象是指一门学科所赖以开展研究的科学资料, 它是构成一门学科的最基本前提, 没有研究对象的学科是不存在的。研究内容则是对研究对象的进一步划分与说明, 目的在于使这门学科的科学资料更具体, 更便于利用和操作。环境考古学研究的内容十分广泛包括了：古代人类的生存环境；自然环境对人类的影响；古代人类对环境的适应；古代人类活动对环境的影响。
严文明将环境考古学研究的内容按地理范围划分为三个层次。其中最基本的一个层次是局域研究, 较高层次的是小区研究, 更高层次的是大区研究。局域环境考古研究主要以遗址为单位, 可以扩展到遗址的周围; 小区环境考古研究以一个地貌单元如盆地、三角洲等为单位, 进行横向纵向的文化差异、环境演变研究; 大区环境研究则是指相当于我国综合自然区划方案中一级自然区内文化、环境的演替。
环境考古学的研究对象是自然环境这一点在学界并无大的分歧。既然环境考古学的研究对象是自然环境, 而且环境考古学属于考古学的范畴, 而考古学又是研究遗存的, 所以环境考古学的研究对象又可进一步界定为所有能反映自然环境及其变迁的古代遗存。可以想象, 这样的古代遗存是非常丰富而又庞杂的, 所以, 学者们尝试对这些能反映古代环境信息的遗存做更详细的界定与划分。
有的学者从地学界关于自然环境的概念这一角度来区分。地学界的自然环境是指除人类以外的自然界, 包括气候、地质、水文、动物和植物等构成要素。这当中气候的作用尤为明显, 它是自然环境中最为活跃的因子。气候要素包括气温和降水, 当气候发生变化时, 植物首先做出反应, 而植物的变化又会影响到以植物为生存资源的动物相应做出反应, 而动植物的变化又必然影响到人类的生存。地质要素包括地貌、土壤、岩石和矿产等, 这些因子对人类的选址居住和生产生活工具的构成都起着非常重要而广泛的影响。
根据这种区分, 考古发掘中能反映自然环境信息的古代遗存就可得到比较清晰的划分, 即反映动植物要素的主要是动植物遗骸, 其中包括肉眼可见的“大化石”, 如骨骼、牙齿和种子、果核等; 还包括肉眼难以观察到的, 如动物的碎小骨骸和植物的孢粉、植硅石等, 根据这些动植物遗骸所代表的种属与种群, 用“以今证古”原则就可推知古代气候(包括气温和降水) 状况。地质要素的变化一般认为是比较缓慢的, 所以在环境考古中, 地质要素中的岩石、矿产一般参考现在遗址周围的岩石、矿产产地和产状等情况; 地质要素中的土壤类型与特征, 只是近年来才兴起对考古遗址土样的土壤微形态分析和磁化率分析。
还有的研究者试图根据反映古代环境信息的遗存在考古遗址中的出土状况多寡, 将这些遗存划分为两大类: 一类是直接反映古代自然环境的遗存, 主要包括动植物遗骸; 另一类是间接反映古代自然环境的遗存, 主要包括遗址的分布、位置、古人的生产生活工具以及他们的生产生活方式和经济形态、艺术等。
上述两种划分方案的出发点是相似的, 都是力图对这些复杂多样的遗存进行详细区分以提高实际工作中的可操作性。但仔细分析, 这两种划分方案还是有区别的。正如有些论者已经指出的, 如果我们从宏观角度看, 能够反映环境信息的遗存不外乎两部分构成, 即一是特定的考古学文化的遗存部分, 二是作为考古学文化生存背景的自然环境的遗存部分。从这一角度看, 第一种方案实际上只包括了第二部分, 而第二种方案虽然力图将这两部分遗存都包括进来, 但因为没有作详细阐述而显得比较疏阔。可见, 这两种方案在可操作性这一点上都或多或少存有缺憾。
研究模式与研究层次
研究模式如图所示，环境考古通过对这些和遗址相关的环境信息进行研究。
研究层次分为四个尺度：
1、小尺度：基于单个遗址的环境考古。如喇家遗址；
2、中尺度：基于某一特定地理单元内的遗址群环境考古。如：官厅盆地; 洛阳盆地；
3、大尺度：基于若干个特定地理单元的遗址群环境考古。如：黄河上游; 黄河中游；
4、超大尺度：基于大区域的遗址群环境考古。如：黄河流域。 研究方法与手段
研究方法与手段是一门学科研究科学资料时运用的科学方法和手段, 是这门学科实现其研究目的的基础, 没有研究方法与手段的学科也是不存在的。环境考古学发展至今, 主要有水选法、动物遗骸鉴定与分析、孢粉分析、植硅石分析、土壤微形态分析等几种基本研究方法与手段, 近几年又出现了土壤磁化率分析等。在这些方法中, 除了水选法是考古学家自己创用的之外, 其它均来自于其它学科, 尤其是自然学科, 如植物学、动物学和地质学等学科。并且我们相信, 随
着环境考古学的进一步发展, 今后将会引入更多自然学科的研究方法与手段。那么, 问题也就随之而来:一门学科的研究方法与手段来自于其它学科, 是否意味着这门学科就不存在了呢? 回答是否定的。正如田野考古学本身关于田野发掘和资料整理研究的地层学和类型学源自于地质学和生物学, 但并不表示田野考古学不存在一样, 只要这些研究方法适用于这门学科的研究对象, 能够使这门学科实现其研究目的, 这些方法与手段就构成了这门学科自己的研究方法与手段。 环境考古研究的意义及其未来
1、有助于解决考古学中的一些问题；诸如：农业起源问题、文化演替与迁移、文化区域分异；
2、加深对环境演变过程和机制的理解；诸如：突变事件的出现、人类对环境变化的适应；
3、深化对人地关系演化历史的认识；诸如：环境对人类的影响，人类对环境的适应和影响。
在西方考古学中，环境考古已经成为考古发掘一个不可或缺的组成部分；而中国几百万的人类历史提供了海量的“人”的信息；中国幅员辽阔，为人类文化的进化、发展提供了多姿多彩的舞台背景。另外环境考古在中国刚刚起步，还有很多工作需要去做；学科交叉成为一种趋势，交叉学科因为是新的学科点，空白点多，更容易出成绩，在环境考古这个新的领域期待研究者们新的发现，也为相关学科的研究工作提供了新的方法和思路，如地理学、地质学、气候学、植物学、动物学、历史地理学、历史文献学和文化生态学等, 其中尤与自然科学领域的学科关系密切。这种密切关系主要表现在它们都有关注古代自然环境和人地关系的研究目的, 这样它们在研究成果上就可以相互吸收, 而且在研究方法上也可相互借鉴，反过来也能更好的促进环境考古学的发展。
参考文献
杨晓燕，夏正楷，中国环境考古学研究综述. 地球科学进展, 2001 , 16 (6)
杨晓燕，夏正楷，崔之久，环境考古学发展回顾与展望，北大学报(自然科学版) ,第41卷, 第2期,2005年3月 杨晓燕，夏正楷，崔之久，第四纪科学与环境考古学，地球科学进展，第20卷第2期，2005年2月 曹兵武，环境考古学论纲，东南文化，2001年第1期
王 青，环境考古学的基本理论问题，华夏考古，2004 年第1 期
崔建新，周尚哲，常宏，全新世环境考古研究进展，冰川冻土，第27卷，第6期，2 0 0 5 年12 月 周昆叔，《环境考古学》序，中原文物，2004 年第1 期
Colin Renfrew and Paul Bahn著，靳桂云译，有关环境考古学的一些方法，文物季刊，1998年第1期
环境考古理论问题的初步认识
20 世纪60 年代,Binford 的《作为人类学的考古学》发表, 被视为新考古学的发端。新考古学把考古学研究的内涵, 扩大到了物质文化、精神文明和社会关系等人类活动的主要方面, 而且十分强调生态环境对人类生存情况的制约作用。新考古学的哲学基础是文化唯物主义, 研究目标是了解人类行为的过程, 探索人类文化的进程及其动力, 因而又往往被称为过程(主义) 考古学。其对文化生态学的重视, 影响了许多新技术的产生, 由此导致许多考古学分支学科的出现, 其中就包括环境考古学(Environmental Archaeology) 。
环境考古学研究的性质和任务
环境考古学是第四纪环境学与考古学相结合形成的一门新兴的边缘学科，也是是考古学的重要组成部分。所以, 从事环境考古学的最终目的是通过古人地关系的研究, 重建人地关系历史, 探讨人地相互作用的机制, 为进一步揭示今天的人地关系, 提供更加全面的参考与借鉴。
采用文理科相结合的方法，主要是第四纪环境学与考古学的结合, 分析古代人类的生存环境，探讨人类文化的形成、发展和演化与自然环境的相互关系。俞伟超也指出环境考古学的基本任务是：分析特定文化得以发生的环境条件及其对文化进程的制约作用；研究环境与特定的技术、行为方式和观念形态的相互影响。 理论基础与研究原则
理论基础是指一门学科所信奉的根本理论信条, 是这门学科从事研究的基本出发点。关于环境考古学的理论基础, 曹兵武先生近来已做过很好的归纳, 他认为：环境考古学属于考古学的一个分支, 所以一般考古学的理论基础也适用于环境考古学, 如历史唯物论、进化论和传播论等。但环境考古学毕竟不同于一般考古学, 它还有自己的理论基础。即：1、考古文化作为有形的物质遗存, 其原材料几乎都取诸自然环境当中；2、考古文化中的相当部分(如生产工具) 是直接作用于自然环境的。这两个理论基础为环境考古学提供了一个切实的研究出发点, 因为只要弄清了某种考古学文化的人们共同体当时是以何种手段或方式将自然环境中的原材料加工成符合要求的工具, 又是以何种手段或方式来使用这些工具作用于自然环境的, 就能部分揭示出这一考古学文化的生活方式。这样, 环境考古学通过关注文化以外同时又是构成文化背景不可或缺的自然环境, 来探索古人的生活方式, 从而就能获得关于文化的较全面认识。环境考古学自身也就获得了一个可行的研究出发点和理论基础。
研究原则是指一门学科从事研究所适用的根本原则, 它是从理论基础引申出来的方法论层面的理论, 是对理论基础的具体说明上已述, 环境考古学有不同于一般考古学的理论基础, 那它就有自己独特的研究原则, 对此, 袁靖先生曾有深入阐述, 试将其归纳成三条：
1、生态系统的相互作用原则。一定时空范围内的动植物及非生物的诸环境要素共同构成了一个生态系统, 它们相互作用相互影响, 在这个生态系统中, 人既是动物, 同时又不同于一般动物, 人是会使用工具和具有理性的动物, 即它能够能动地适应环境, 文化就是人类适应环境的结果与手段, 这其中技术则是人从自然环境中获取资源维持自身生存的关键。
2、时空概念原则。生态系统是一个由诸多环境要素构成为非常复杂的系统, 这些构成要素都会因时间的推移而不断发生变化, 其中任何一个要素发生变化, 都会引起其它要素的连锁反应, 从而影响到整个生态系统的平衡。在这平衡———不平衡———平衡的无数次循环中, 一定地域内的生态系统就会呈现出不同的特征, 从而形成生态系统因时空范围的变化而变化的显著特点。
3、“以今证古”或“将今论古”原则。这一原则基于英国地质学家C. 莱尔(Lyell) 提出的“环境均变论”, 其基本内容为: 自然环境的变化是古今一致的, 现在的地球环境是过去地球环境变化的结果与延续, 这样, 过去的环境变化与现在的环境变化就有了可比性。我们通过现在环境变化所表现出来的特征与过去环境变化的遗留的特征进行对比研究, 找出相同或不同点, 就能逐渐恢复或重建过去环境变化的诸多方面。
环境考古学的发展
新考古学在20 世纪60 年代的整个爆发, 对考古学造成了一场很大的革命。像所有的革命一样, 它也有极端的地方, 比如重原理而轻材料。所以, 等人们冷静下来, 就有了后新(后过程主义) 考古学。后新考古学家认为, 过程考古学中所研究的人, 在很大程度上是被动的, 人的行为是外界刺激的结果, 无需考察行为主体的认识过程, 便可认识其行为。而社会的变化, 既受到以往历史因素的制约, 又受到其文化背景的影响, 因此要了解社会的变化, 还必须认识人类活动中其主观知性所起的作用。考古学经过两个多世纪的发展, 出现了“传统”的、“新过程考古学”的和所谓“后新过程考古学”的诸家并存。环境考古学在研究内容上也不断完善扩展。
环境考古的发展, 按照研究内容的变化, 大致可分为3 个阶段:
(1) 线形模式阶段。
在新考古学出现以前, 人们已经认识到文化与环境之间的关系。1905 年, R. Pumperlly 主持在中亚土库曼地区的考古发掘时, 第一次对恢复史前遗址的古环境进行了努力并预言对考古遗址古环境的研究将成为必然。地理学家E.Huntington ,在美洲进行了相似的研究。他的研究向人类展示了怎样利用地形和
考古遗存来发现环境和气候的变化。但当时, 环境与文化之间的联系只是一种线形模式———作用与反作用:环境作用于文化, 文化发生变化; 文化影响了环境, 环境发生变化, 对古环境的研究只是重建已逝历史的一部分。考古学家对考古学文化的理解就是陶器、房子、墓葬的头向、装饰品、气候等等一系列特征的组合。他们通过这些特征组合的变化来推断一些人类群体的迁徙。
(2) 系统模式前阶段。
新考古学阶段, 讨论环境与文化的关系由线形模式发展到系统模式, 即把文化看作生态系统的一部分。在这个文化生态系统中, 人类社会的主体由技术系统、社会系统和意识系统组成, 其中技术系统是理解文化与生态即人如何适应环境的关键, 它可以解释许多考古现象, 并且可以复原生存系统以及恢复文化适应过程。用计算机进行模拟, 可以了解到一个假说中某一部分发生变化使整个系统及其他部分引起变化。Coe 和Flannery 对墨西哥高地生态系统与聚落系统之间的关系研究, 标志着文化生态系统研究模式的形成。由于新考古学派认为文化是人类对自然环境的一种适应手段, 所以在系统模式中, 人总是被动的, 文化的发展总是受环境的制约。这也是新考古学阶段环境考古存在的不足之一。因为文化的许多变化虽然首先发生在技术系统中, 并且可以引起整个文化生态系统及任何一部分文化发生变化, 但是技术发展并不是文化变化的惟一原因。
(3) 系统模式后阶段。
现代环境考古学也属于系统模式,
但十分强调环境与人的互动。Fedele
建立了一般人类生态系统模型(图1) ,
反映了文化与自然环境、社会环境之间
的动态关系。Reits 等将环境考古定义
为研究人类与其生活的生态系统之间
的动态(互动) 关系。现代的环境考古
学者认为, 环境考古学不应该仅仅被认
为是对古代人类的自然环境的研究, 更
重要的是要把环境作为古代人类社会
中的动态因素, 研究古代人类社会和其
所处的自然环境的相互关系, 进而探讨 图1 一般人类生态系统模型
由这种交互作用决定的人类生态系统。Dincauze 将其称为“以人类为中心的古生态学”(Anthropocentric Paleoecology)。可以看出, 环境考古学的发展是随着考古学的发展而发展的, 其研究内容随着人们对考古学认识的加深而变化。从最初对人类文化生存环境的简单复原, 发展到现在注重研究环境与人类社会的互动, 环境考古学其实也经历了从过程主义到后过程主义的变化。
研究对象与研究内容
研究对象是指一门学科所赖以开展研究的科学资料, 它是构成一门学科的最基本前提, 没有研究对象的学科是不存在的。研究内容则是对研究对象的进一步划分与说明, 目的在于使这门学科的科学资料更具体, 更便于利用和操作。环境考古学研究的内容十分广泛包括了：古代人类的生存环境；自然环境对人类的影响；古代人类对环境的适应；古代人类活动对环境的影响。
严文明将环境考古学研究的内容按地理范围划分为三个层次。其中最基本的一个层次是局域研究, 较高层次的是小区研究, 更高层次的是大区研究。局域环境考古研究主要以遗址为单位, 可以扩展到遗址的周围; 小区环境考古研究以一个地貌单元如盆地、三角洲等为单位, 进行横向纵向的文化差异、环境演变研究; 大区环境研究则是指相当于我国综合自然区划方案中一级自然区内文化、环境的演替。
环境考古学的研究对象是自然环境这一点在学界并无大的分歧。既然环境考古学的研究对象是自然环境, 而且环境考古学属于考古学的范畴, 而考古学又是研究遗存的, 所以环境考古学的研究对象又可进一步界定为所有能反映自然环境及其变迁的古代遗存。可以想象, 这样的古代遗存是非常丰富而又庞杂的, 所以, 学者们尝试对这些能反映古代环境信息的遗存做更详细的界定与划分。
有的学者从地学界关于自然环境的概念这一角度来区分。地学界的自然环境是指除人类以外的自然界, 包括气候、地质、水文、动物和植物等构成要素。这当中气候的作用尤为明显, 它是自然环境中最为活跃的因子。气候要素包括气温和降水, 当气候发生变化时, 植物首先做出反应, 而植物的变化又会影响到以植物为生存资源的动物相应做出反应, 而动植物的变化又必然影响到人类的生存。地质要素包括地貌、土壤、岩石和矿产等, 这些因子对人类的选址居住和生产生活工具的构成都起着非常重要而广泛的影响。
根据这种区分, 考古发掘中能反映自然环境信息的古代遗存就可得到比较清晰的划分, 即反映动植物要素的主要是动植物遗骸, 其中包括肉眼可见的“大化石”, 如骨骼、牙齿和种子、果核等; 还包括肉眼难以观察到的, 如动物的碎小骨骸和植物的孢粉、植硅石等, 根据这些动植物遗骸所代表的种属与种群, 用“以今证古”原则就可推知古代气候(包括气温和降水) 状况。地质要素的变化一般认为是比较缓慢的, 所以在环境考古中, 地质要素中的岩石、矿产一般参考现在遗址周围的岩石、矿产产地和产状等情况; 地质要素中的土壤类型与特征, 只是近年来才兴起对考古遗址土样的土壤微形态分析和磁化率分析。
还有的研究者试图根据反映古代环境信息的遗存在考古遗址中的出土状况多寡, 将这些遗存划分为两大类: 一类是直接反映古代自然环境的遗存, 主要包括动植物遗骸; 另一类是间接反映古代自然环境的遗存, 主要包括遗址的分布、位置、古人的生产生活工具以及他们的生产生活方式和经济形态、艺术等。
上述两种划分方案的出发点是相似的, 都是力图对这些复杂多样的遗存进行详细区分以提高实际工作中的可操作性。但仔细分析, 这两种划分方案还是有区别的。正如有些论者已经指出的, 如果我们从宏观角度看, 能够反映环境信息的遗存不外乎两部分构成, 即一是特定的考古学文化的遗存部分, 二是作为考古学文化生存背景的自然环境的遗存部分。从这一角度看, 第一种方案实际上只包括了第二部分, 而第二种方案虽然力图将这两部分遗存都包括进来, 但因为没有作详细阐述而显得比较疏阔。可见, 这两种方案在可操作性这一点上都或多或少存有缺憾。
研究模式与研究层次
研究模式如图所示，环境考古通过对这些和遗址相关的环境信息进行研究。
研究层次分为四个尺度：
1、小尺度：基于单个遗址的环境考古。如喇家遗址；
2、中尺度：基于某一特定地理单元内的遗址群环境考古。如：官厅盆地; 洛阳盆地；
3、大尺度：基于若干个特定地理单元的遗址群环境考古。如：黄河上游; 黄河中游；
4、超大尺度：基于大区域的遗址群环境考古。如：黄河流域。 研究方法与手段
研究方法与手段是一门学科研究科学资料时运用的科学方法和手段, 是这门学科实现其研究目的的基础, 没有研究方法与手段的学科也是不存在的。环境考古学发展至今, 主要有水选法、动物遗骸鉴定与分析、孢粉分析、植硅石分析、土壤微形态分析等几种基本研究方法与手段, 近几年又出现了土壤磁化率分析等。在这些方法中, 除了水选法是考古学家自己创用的之外, 其它均来自于其它学科, 尤其是自然学科, 如植物学、动物学和地质学等学科。并且我们相信, 随
着环境考古学的进一步发展, 今后将会引入更多自然学科的研究方法与手段。那么, 问题也就随之而来:一门学科的研究方法与手段来自于其它学科, 是否意味着这门学科就不存在了呢? 回答是否定的。正如田野考古学本身关于田野发掘和资料整理研究的地层学和类型学源自于地质学和生物学, 但并不表示田野考古学不存在一样, 只要这些研究方法适用于这门学科的研究对象, 能够使这门学科实现其研究目的, 这些方法与手段就构成了这门学科自己的研究方法与手段。 环境考古研究的意义及其未来
1、有助于解决考古学中的一些问题；诸如：农业起源问题、文化演替与迁移、文化区域分异；
2、加深对环境演变过程和机制的理解；诸如：突变事件的出现、人类对环境变化的适应；
3、深化对人地关系演化历史的认识；诸如：环境对人类的影响，人类对环境的适应和影响。
在西方考古学中，环境考古已经成为考古发掘一个不可或缺的组成部分；而中国几百万的人类历史提供了海量的“人”的信息；中国幅员辽阔，为人类文化的进化、发展提供了多姿多彩的舞台背景。另外环境考古在中国刚刚起步，还有很多工作需要去做；学科交叉成为一种趋势，交叉学科因为是新的学科点，空白点多，更容易出成绩，在环境考古这个新的领域期待研究者们新的发现，也为相关学科的研究工作提供了新的方法和思路，如地理学、地质学、气候学、植物学、动物学、历史地理学、历史文献学和文化生态学等, 其中尤与自然科学领域的学科关系密切。这种密切关系主要表现在它们都有关注古代自然环境和人地关系的研究目的, 这样它们在研究成果上就可以相互吸收, 而且在研究方法上也可相互借鉴，反过来也能更好的促进环境考古学的发展。
参考文献
杨晓燕，夏正楷，中国环境考古学研究综述. 地球科学进展, 2001 , 16 (6)
杨晓燕，夏正楷，崔之久，环境考古学发展回顾与展望，北大学报(自然科学版) ,第41卷, 第2期,2005年3月 杨晓燕，夏正楷，崔之久，第四纪科学与环境考古学，地球科学进展，第20卷第2期，2005年2月 曹兵武，环境考古学论纲，东南文化，2001年第1期
王 青，环境考古学的基本理论问题，华夏考古，2004 年第1 期
崔建新，周尚哲，常宏，全新世环境考古研究进展，冰川冻土，第27卷，第6期，2 0 0 5 年12 月 周昆叔，《环境考古学》序，中原文物，2004 年第1 期
Colin Renfrew and Paul Bahn著，靳桂云译，有关环境考古学的一些方法，文物季刊，1998年第1期