基于GIS的中国传统村落空间分异研究

作 者:

作者简介:
佟玉权,大连海事大学 交通运输管理学院,大连 116026 佟玉权(1962—),男,辽宁辽阳人,教授,主要研究方向为文化遗产保护与文化地理学。E-mail:dmutong@163.com。

原文出处:
人文地理

内容提要:

以2012年住房和城乡建设部等国家四部委联合评审认定的646家“中国传统村落”为研究对象,通过谷歌地理信息系统(GoodyGIS)定位村落的地理坐标,确定海拔高程等属性。利用Arcgis10.1和GeoDa技术平台,对中国传统村落的空间分异特征进行综合分析。研究发现:中国传统村落在空间上呈明显的集聚型分布,在各省份间具不均衡态势,呈现出黔东南—湘西、皖南—浙西—闽西北、晋—冀—豫和滇西北等四个核密度高值区。传统村落距离中心城市较远,大多数村落处在40—100km的直线范围内。全局及局部空间自相关研究结果表明,不同高程中国传统村落的空间分布明显存在着高高(HH)、低低(LL)集聚现象,缺乏低高(LH)、高低(HL)区域,反映出传统村落在空间选址上所具有的复杂性和多样性特征。


期刊代号:K9
分类名称:地理
复印期号:2015 年 01 期

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       中图分类号:K903 文献标识码:A 文章编号:1003-2398(2014)04-0044-08

       1 引言

       传统村落是我国数千年农耕文明的结晶,是先人们长期适应自然、与自然和谐相处的历史见证,是祖先留给我们这一代也应该传世后人的珍贵遗产。20世纪50年代以来,我国多次进行的新农村建设活动,使传统村落的建筑及环境不断遭受冲击[1]。特别是在当下社会急剧变革,以及全球化、城镇化高速发展的背景下,传统村落更是遭遇到前所未有的生存危机。所幸,2012年4月,国家住房和城乡建设部、文化部、国家文物局、财政部联合启动了中国传统村落调查,并于同年12月首批公布了646家“中国传统村落”,政府主导下的传统村落保护工作开始全面启动。到2013年8月,第二批共915家的“中国传统村落”也已进入公示阶段。

       自20世纪80年代末期,“古村落”的保护和利用问题开始进入一些建筑、规划、地理、旅游等学科的专家学者的视野。近些年,有关“古村落”或传统村落及历史文化名村、名镇的保护研究成果逐步增多。从“中国知网”“中国学术期刊网络出版总库”文献检索的结果看,其代表性的研究领域包括传统村落价值[2-6]、传统村落的发展演变[7-9]及其完整性保护[10,11]、传统村落保护的动力机制探索[12-14]、传统村落的旅游开发[15-17]等方面。但从技术与方法来看,已有的文献成果多以定性描述、案例研究、比较研究为主要形式,鲜有对传统村落的大样本定量解读,特别是利用GIS(地理信息系统)技术对其进行空间格局及其规律性的把握。这方面具有一定代表性的研究成果是:胡明星等提出GIS进行古村落管理信息系统建设的分析框架[18],并以宏村文化遗产保护规划编修为例,进行应用研究[19];吴必虎等利用GIS技术,对350处中国历史文化名村、名镇的空间分布格局及其旅游相关性进行解读,属于在该领域所做的较为综合性的尝试[20]。

       然而,21世纪以来,在欧美等发达国家,GIS已经应用在历史与文化地理学的很多层面,并正日益成为相关社会科学研究发展的一个新趋势[21]。格雷戈里(Gregory)等最早撰文系统介绍了GIS在历史地理研究中的进展和发展方向,认为GIS的可视化功能可以成为展示历史数据和大量研究成果的新媒介[22]。特别是作为一种技术手段,近些年,GIS在考古学[23,24]、历史文化元素识别及可视化[25]、文化遗产风险因素探索[26]及遗产资源管理[27,28]等方面,进行了卓有成效的研究,取得了丰富的科研成果。

       面对20世纪80、90年代以来地理学科的社会、文化转向[29,30],作为一种最具学科渗透力的科学方法的地理信息系统[31],将在传统村落文化研究中大有作为。积极借鉴发达国家经验,探索新技术、新方法在传统村落研究中的应用不仅十分必要,也是一个非常迫切的现实任务[32]。因为,就目前而言,我国对传统村落的家底情况尚不明晰,对已推荐的中国传统村落的分布及其格局状况进行空间解读,可以为完善评审和保护政策,促进传统村落的整体性、系统性保护提供有意义的指导。同时,农业是大多数村落形成的基础,对村落的规模、布局,乃至生活方式及社会习俗等方面产生重要影响。而农业发展受制于地域环境,具有明显的地域分异规律,对传统村落进行大尺度空间格局研究将成为认识这一规律的必要前提。

       2 数据来源与研究方法

       以2012年12月住房城乡和建设部、文化部、国家文物局、财政部联合评审认定的646个“中国传统村落”为研究对象,利用谷歌地理信息系统(GoodyGIS-Ver13.07.17),配合百度地图的地名搜索,确定中国传统村落的地理坐标及村址的海拔高程①。以Arcgis10.1和GeoDa为技术平台,同时选取各省份及地市级以上中心城镇的地理信息,建立“中国传统村落地理信息系统”,对传统村落的地理位置、空间格局等特征进行可视化表达。

       用于反映传统村落空间格局的研究方法主要有:作为判断空间分布类型及其特征的最邻近距离及最邻近点指数分析、核密度制图(kernal density);在传统村落与中心城镇空间关系分析中使用缓冲区分析(buffer analysis)、直线距离(straight Line)制图、重分类(reclassify)和利用叠置分析(overlay analysis)中的交集分析(intersect);为反映具有不同高程的传统村落的空间关系,借助GeoDa空间自相关分析软件,进行传统村落全局空间自相关和局部空间自相关分析,分别得出Moran's I指数、Moran散点图和LISA地图等。

       3 传统村落的空间分布特征

       3.1 空间分布类型

       传统村落的空间分布受到自然环境、经济发展、社会文化等多种因素的影响,对其空间分布类型的总体把握是深入解读传统村落空间分异规律的第一步。将村落抽象为点状要素,在ArcGIS中进行空间统计分析和可视化展示。一般来说,自然和社会中点状要素有随机、均匀和集聚三种空间分布类型,可用最邻近距离和最邻近点指数进行判别。最邻近距离为表示点状要素在地理空间中相互邻近程度的地理指标。基本原理是:测定出每个点与其最邻近点之间的距离,取这些距离的平均值,则为表征邻近程度的平均最邻近距离(简称为最邻近距离)[33]。当所研究的区域内点状要素分布为随机型(Poisson分布型)时,其理论上的最邻近距离可用公式表示为:

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