Et par moderne cambodjanske huse:Huset i baggrunden er lavet af træ og moderne materialer. Huset i forgrunden er bygget traditionelt af organiske materialer som træ og stråtækt. Et internationalt forskerhold har afsløret, hvor sådanne økologiske huse engang stod i Greater Angkor-regionen, og hvor mange mennesker der boede i hver bolig. Kredit:Alison Carter
Langvarig arkæologisk forskning, boostet af luftbåren lidar-sensing og maskinlæringsalgoritmer, finder, at Cambodjas Greater Angkor-region var hjemsted for 700, 000-900, 000 mennesker.
Den vidtstrakte by, som trivedes fra det 9. til det 15. århundrede, har langsomt afsløret sin skov-skjulte fortid for arkæologer, men dens samlede befolkning har været et mysterium.
Det nye skøn, muliggjort af en undersøgelse designet ved University of Oregon, er den første for hele 3, 000 kvadratkilometer blanding af by- og landskab. Resultaterne offentliggjort 7. maj i tidsskriftet Videnskabens fremskridt .
Fundet er afgørende for potentielt at hjælpe byer under pres af klimaændringer, sagde medforfatter Roland Fletcher fra University of Sydney og direktør for Angkor Research Program, et samarbejde med Cambodjas myndighed til beskyttelse af stedet og forvaltning af regionen Angkor.
"Vi bor overvejende i gigantiske lavdensitetsbyer rundt om i verden, der ligner Angkor, som udviste alvorlig sårbarhed over for alvorlige klimaændringer, " sagde Fletcher. "Vi har virkelig brug for at kende mekanikken i, hvordan Angkor fungerede, og hvad folk gjorde for at få en idé om, hvor henvises til disse oplevelser for de risici, vi står over for i vores fremtid."
Med de kombinerede data, herunder fra flere årtiers forskning udført af internationale og cambodjanske forskere, den nye undersøgelse afslørede befolkningsoplysninger om Angkors ceremonielle bycentrum, metropolen strækker sig udad som moderne forstæder og volde med landbrugsområder. Angkor var en by med lav tæthed, med sin befolkning spredt ud over et stort område.
Et oprindeligt befolkningsestimat var på 750, 000 indbyggere i et område på 1, 000 kvadratkilometer omkring det centrale Angkor, sagde Fletcher. I dette område er religiøse stentempler, herunder Angkor Wat, der tiltrækker turister.
Ud over stentemplerne i det centrale Angkor var hjem og placeringer af understøttende strukturer, alt sammen lavet af organiske materialer genvundet af junglen, sagde UO arkæolog Alison K. Carter, en ekspert i finkornet arkæologisk forskning, som har udført feltarbejde i Cambodja siden 2005.
Carter var hovedforfatter sammen med Sarah Klassen, tidligere postdoc-forsker ved University of British Columbia. De to planlagde og designede undersøgelsen, mens Klassen var gæsteforsker ved UO med støtte fra Office of International Affairs' Global Oregon Faculty Collaboration Fund. I alt, 14 længe aktive Angkor-forskere samarbejdede.
Klassen bragte maskinlæring til projektet, at implementere en flerlags statistisk analyse, der kombinerede data fra historiske arkiver og kort med detaljer opnået fra lidar-scanninger af regionen i et projekt ledet af medforfatter Damian Evans fra det franske institut for asiatiske studier, i 2012 og 2015.
Lidar, som er en forkortelse for lysdetektion og rækkevidde, sker ved at sende laserimpulser mod jorden fra fly. Det fanger detaljer om jorden ved at ignorere jordrod såsom skove. De nye data, Klassen sagde, "forvandlede virkelig vores forståelse af landskabet."
Lidar dokumenterede og kortlagde 20, 000 funktioner ikke set før, tilføjelse til en tidligere database på 5, 000 steder, sagde Klassen, nu postdoc-forsker ved universitetet i Leiden.
"Når du er på jorden i de vigtigste dele af byens centrum, er det ret skovklædt, " sagde Carter. "Når du går rundt, kan du se, at der er noget i landskabet omkring dig, men du kan ikke se noget klart. Lidar gav os et smukt gitter af høje og lavninger, som vi tror var små damme."
Da de første lidar-billeder blev transmitteret, forskere på Angkor feltstation blev oppe til de tidlige morgentimer for at se, sagde Fletcher.
"Det var helt fantastisk, " sagde han. "Vi havde tidligere radardata, men mængden af ny information var svimlende, især fordi lidar-billederne fangede hele regionen meget detaljeret."
De nye data er blevet organiseret i forskellige perioder af Angkors vækst, især i kongers levetid, der var mest indflydelsesrige for infrastrukturændringer, sagde Carter, som leder UO's sydøstasiatiske arkæologiske laboratorium.
Lidar viste, hvor huse, som var bygget på høje og hævet på stolper, havde stået. Forskere anslog, at der boede fem mennesker i hver husstand og ekstrapolerede disse data for at vurdere regionens samlede befolkning.
"Vi så på væksten i byen Angkor over tid, " sagde Carter. "Vi fandt ud af, at forskellige dele af byen voksede på forskellige måder. Den måde, vi tænker befolkningstilvækst på i byer og forstæder i dag, er sandsynligvis den samme for Angkor."
Undersøgelsens resultater forbedrer den "komparative forståelse af præmoderne urbanisme, " sagde medforfatter Miriam T. Stark, direktør for Center for Sydøstasienstudier ved University of Hawaii i Manoa.
"At studere Angkors befolkning er vigtigt for at forestille sig fremtidens urbanisme med hensyn til globale klimaændringer, " sagde Stark. "Angkor var en tropisk by, der bestod gennem århundreder med politisk og klimatisk volatilitet. At spore dens historie og vendepunkt kan hjælpe byplanlæggere med at forstå nogle former for begrænsninger, der står over for et stigende antal af verdens byer."
Klassens maskinlæringsbidrag blev oprindeligt offentliggjort i en undersøgelse fra 2018 i PLOS ONE .
"I dette nye blad, " hun sagde, "vi introducerede statistiske læringsparadigmer og vores arkæologiske casestudie og datasæt. Vi udforskede derefter fire klassiske matematiske tilgange til at finde statistisk signifikante forudsigere til at datere templer bygget forskellige steder i regionen."
Det førte til en historisk model for templer bygget mellem den moderne æra år 821-1149 inden for en absolut gennemsnitlig fejl på 49-66 år.
"Dette var afgørende for vores undersøgelse, fordi det gav os mulighed for at se, hvordan hovedstadsområdet udviklede sig i forhold til de civil-ceremonielle centre, " sagde Klassen. "Det gjorde det også muligt for os at estimere befolkninger forbundet med templerne og se, hvordan disse befolkninger ændrede sig over tid."
Befolkningsoplysninger baner vejen for en bedre forståelse af Angkors økonomi og modstandskraft, sagde medforfatter Christophe Pottier fra det franske institut for asiatiske studier, der har undersøgt siden i 30 år.
Vækstperioder dækket i den nye undersøgelse fandt sted mellem 770 og 1300.
Fremtidig forskning, Fletcher sagde, vil dybere undersøge udvidelsen af befolkningsklynger.
"Hvad var befolkningen i Angkor før denne prøveperiode? Vi er nødt til at komme under alle de nuværende strukturer med arkæologi for at forudsige og modellere tidligere perioder, " han sagde.
Klassen og Carters bidrag er afgørende for fremtidig forskning, sagde Fletcher.
Flere af den nye undersøgelses medforfattere, inklusive Carter, Evans og Stark, og andre samarbejdspartnere har sat spørgsmålstegn ved den opfattelse, at Angkor affolkede hurtigt på grund af klimapres i det 15. århundrede.
"Vi kan se ud fra vores arkæologiske data, at det stadig var mennesker i landskabet, og der er beviser på, at der er foretaget ændringer af templer ind i det 16. århundrede, " sagde Carter. "Vores arbejde er ikke rigtig designet til at besvare spørgsmålet om timing for flytning af befolkningen væk fra dette område, men det gik nok meget langsommere end længe troet."