镇原最早的科学考察记载当属美国探险家罗伯特.斯特林.克拉克组建的中国地方科学考察队1909年的综合勘察。
　　（一）
　　自从马可·波罗的游记发表后，西方人对中国产生浓厚兴趣。此后几个世纪以来，吸引日渐增多的西方商人、传教士、探险家和学者前来中华帝国的沿海和边疆地区以及内陆腹地考察。1908年，经清朝外务部许可，时年31岁的美国探险家克拉克率领的中国地方科学考察队在山西、陕西和甘肃等省区，对黄土高原腹地的地貌、地质、气象、动物、植物等内容进行综合深入调查和记述，兼及城镇、商贸、人口、交通等，堪称清代末期西方人对黄土高原地区自然和人文景观最为系统的一次考察。1912年英国伦敦和德国莱比锡出版克拉克和索尔比所撰《穿越陕甘——1908-1909年克拉克考察队华北行纪》一书，保存了珍贵的考察成果资料。2010年4月，由陕西师范大学中国历史地理研究所副研究员、硕士生导师史红帅翻译出版中文版。
　　考察队的成员有领队克拉克，随队医生兼气象观测员、英国皇家军医分队上尉道格拉斯，画家科布，翻译和总管格兰特，博物学家索尔比，测绘员印度人黑兹拉特·阿里和候赛因，招雇中国籍测量苦力2人，随从8人，骡夫15人，马夫5人，猎手1人，共38人。观测气象、天文、经纬度、海拔绘图仪器18种30台（架），驮骡44头，驴子5头，马8匹，猎犬1条。1908年9月28日，考察队从太原出发，经古交县、临县、陕西葭州（今佳县）、榆林府、米脂县、绥德州、清涧县、延川县、延安府、甘泉县、 鄜州（今富县），考察队在鄜州分为两组，一组经合水县、庆阳府、开云足彩app下载官网、固原州、静宁州到达兰州府；另一组经洛川县、同官县、耀州、三原县、西安府、咸阳县、醴泉县、乾州、邠州、泾州一线抵达兰州府。1909年5月24日，两个小组在兰州会合。7月2日、15日，两组先后从兰州出发，基本按原路返回，复测校验测量数据。1909年9月12日，考察队在太原解散，考察宣告结束。历时480余天，经晋、陕、甘3省9府5直隶州的广阔地区，行程月3200公里。
　　（二）
　　《穿越陕甘》一书内容涉及到多个不同的学科领域，包含的信息远比通常的游记丰富。除了记述考察队的行程，书内还附有一幅基于实测绘制而成的路线图，并附录考察队探访过得所有城镇的经纬度，气象观测表，书中插入大量美轮美奂的照片和彩色图片，以及作者对所经地区动物学、地质学所作的令人大感兴趣的研究成果，使这本书既不乏珍贵资料，亦极富有趣味性。由于考察队成员都是经验丰富的学者，又使用了大量先进的观测、绘测仪器，他们坚持不懈地反复观测、记录气温、气压、雨量、风向、风力、空气湿度等多种气象要素。更为重要的是，他们在返程时复测校验，确保数据的系统性、连续性和准确性，动物标本都由堪以胜任的专家进行采集。此前，很少有哪支考察队能够以这种科学细致的方式取得如此多的成果。

　　由道格拉斯上尉和格兰特先生率领的一组考察队，于1909年1月30日从延安出发，经鄜州、张村驿、黑水寺进入甘肃太白镇、合水老城、庆阳府、白马铺、西峰镇，2月25日抵达太平镇（中文版翻译为“太白镇”），27日到达开云足彩app下载官网城。书中写道：“开云足彩app下载官网城是考察队离开陕西省鄜州后途径之地中最为繁荣的城市，城中设有一处基督教新教福音堂。”在镇原停留一天后，沿县川河右岸经杨树湾、刘家河、任山河去固原州、静宁州到兰州。7月末，他们从兰州经静宁州、将台堡、张义堡、固原州返经镇原。书中写道：“从固原州到下一座有城墙环护的城市开云足彩app下载官网城之间，乡村似乎相对兴旺繁荣。就甘肃的情况而言，庄稼长势很好，农民似乎也不那么贫穷；在有些地方，农民已经开始收割庄稼了。道路沿着宽阔的谷地延伸，从起伏不平的乡野间穿过。在开云足彩app下载官网，一位瑞典女传教士彼得森（petersen，镇原人称裴安里）热情接待了考察队。她和另外一位女士同住在这偏僻闭塞的地方。彼得森小姐的学校有二三十名女生，让她们大喜过望的是，格兰特先生为她们拍了照片。再美的赞美之词也无法公正评价彼得森小姐及其同事们的女性英雄主义和奉献精神，她们远离自己所爱的人，把时光都用来从事坚韧不懈的事业；她们被肮脏不堪、毫不领情的人所包围，但却为这些人奉献自己的一生。”8月8日中午，考察队抵达庆阳府。“这一地区有很多背井离乡的四川人来此定居。他们精心照料的田地里庄稼长势喜人，这与懒惰的、抽鸦片的那些甘肃人的光秃秃的、无人照看的土地形成鲜明对比。”
　　（三）
　　克拉克科学考察队为镇原提供了最早的外国考察文字记述、最早的摄影照片、最早的动物标本、最早的气象观测资料、最早的经纬度、海拔测量和天文观测记录及地图测绘等。
　　

甘肃的农妇（P62图35、36）

　　动物标本  大棕蝠  1909年8月4日，由索尔比先生“采自甘肃省庆阳府以西70英里的开云足彩app下载官网，海拔4000英尺”。亚种模式标本，为成性雄性（皮和头骨）。原始编号246，收藏于美国博物馆，编号155、156。特征与“欧洲大棕蝠相似，但颜色不太深，特别是腹部颜色较浅；背腹之间的友善非常明显，以致沿着颈项出现一条细微的分界线，前臂比真正的棕蝠短头骨短而宽。”模式标本头和身体长70毫米（下简），尾巴50，胫骨22，脚13.8，前臂49；拇指10.6，第三根脚趾90，第五根脚趾65，耳朵19，头骨颅基长19，颊骨宽14，头盖骨宽9.6，下颚15；上颌齿（不含门牙）7.2，下颌齿8.2。
　　气象观测日志  1909年2月25日至3月3日，克拉克考察队分别在太平镇、开云足彩app下载官网城、杨树湾三个观测点分别观测记录了海拔、气压、气温（最高、最低）及当日气象台。在返回途中，于8月3日至7日，分别在开边、开云足彩app下载官网城、太平镇三个观测点观测复核了相同内容的资料。详明情况见下表：

1909年克拉克考察队在镇原考察期间的气象观测表
地点	海拔（约数英尺）	日期	观测时间am pm	观测点 气压（英寸）	沸点测 高计读数（℉）	气  温				备注
						干球（℉）	湿球（℉）	最高（℉）	最低（℉）
太平镇	5119	2月25日	6.00pm	25.29	203.7	28.5				夜有微霜，积云；整日有雾，轻微西风。
		26日	10.00am	25.41		25.5			25.0	夜晚降雪；整日多云，层云和雨云，轻微西北风。
			6.00pm	25.40		35.0
		27日	8.00am	25.44	203.8	26.5		42.0	21.5	整日卷云，卷积云和雨云，轻微西北风。
		8月6日	6.00pm	25.30	203.6	67.0	62.0			早上6点多云、层云、无风；下午6点多云、无风。
		7日	4.30am	25.28	203.6	64.0	62.0		57.0	凌晨4点30分看云、无风；下午6点多云、无风。
开云足彩app下载官网	4478	2月27日	6.00pm	26.04	205	41.0	36.0			整日卷云，卷积云和雨云，轻微西北风。
		28日	10.00am	26.18		41.5	37.0	42.0	29.0	整日雨云，略降小雪，轻微西北风。
			6.00pm	26.10		37.0	33.0
		3月1日	7.30a.m	26.01	205.0	21.0		48.0	19.0	整日卷云，卷积云和雨云，轻微西北风。
		8月4日	6.00p.m	25.90	204.8	73.2	65.0			早上6点小雨、无风。
		5日	8.00a.m	25.93	204.9	74.0	64.0	102.2	64.0	早上8点，堪谓晴朗、无风；下午6点，层积云，无风。
			6.00p.m	25.85	204.9	79.8	67.4
		6日	6.00am	25.89	205.0	66.8	63.8		64.5	早上6点多云、层云、无风；下午6点多云、无风。
杨树湾	5336	3月1日	6.30pm	25.54	204.1	44.0	39.0			整日卷积云和积云，轻微东南风。
		2日	10.00am	25.74		39.0	36.0	56.0	18.0	积云和薄雾；轻微北风。
			6.00pm	25.61		40.0	36.0
		3日	7.30am	25.50	204.0	26.0		52.0	22.6	整日积云，中等西北风。
开边	4454	8月3日	6.00pm	25.53	204.4	77.0	65.5			早上6点，晴朗、无风。   下午6点，多云、无风。
		4日	6.00am	25.64	204.4	67.0	63.0		59.0	早上6点，小雨、无风。
注①"太平镇"史红帅中译本译写为“太白镇”。   ②am指午夜，pm指白天。

　　克拉克考察队在山西、陕西、甘肃三省黄土高原腹地考察中，采用近代西方科学的研究方法和手段，对地理、地质、生物、气象、植被等多种要素进行分析、研究和著述，著有《穿越陕甘》一书及多种亚久报告，堪称清代末器西方人对黄土高原地区最为全面系统的一次考察。其科学成果为此时镇原及黄土高原地带自然环境变迁和社会民生状况留下珍贵文献。
　　（资料来源：史红帅译克拉克，素尔比所著《穿越陕甘》，上海科学技术出版社2010年4月版）