基于GIS的历史文化名村空间形态影响因素研究——以黄山市14个国家级历史文化名村为例

陈晓华，黎想

(1.安徽建筑大学 建筑与规划学院，安徽 合肥 230022；2.安徽省城镇化发展研究中心，安徽 合肥 230601)

关键字：GIS空间分析；历史文化名村；空间形态；黄山市

0 引言

2003年10月8日国家建设部和文物局共同颁布了《中国历史文化名村或中国历史文化名镇评选办法》，并于同年公布了第一批中国历史文化名村名录，截止2015年陆续公布了七批历史文化名村名录共337个。历史文化名村是指保存有丰富的、具有重大历史价值或纪念意义的文物，能较完整地反映一些历史时期传统风貌和地方民族特色的村落，是所在省市乡村旅游的典型代表，也最能体现该地区的农耕文化、历史价值和民族风情[1]。历史文化名村保护评定的工作对这些“传统文化的明珠”进行了有效的保护，为村落的传承、保护事业注入了新动力。

我国对历史文化村落展开研究始于20世纪90年代，与国外相比起步相对较晚。目前国内历史文化名村的空间形态研究主要分为两个方面，一是整体空间形态研究，重点是研究历史文化名村时空分布规律，这方面的研究主要集中在地理学领域[2-3]；二是村落内部空间形态研究，重点是对村落内部要素与外部要素之间相互作用的进行研究，集中在建筑学、城乡规划学及相关学科。村落内部空间形态研究内容主要包括村落形成因素分析研究[4-5]、村落形成机制研究[6-7]等。总体来看过去对历史村落空间形态研究主要通过测绘图进行分析、运用空间句法的理论、形态学分析等几种方法，对空间形态研究缺乏科学的量化分析。在目前历史村落的研究趋向科学化、量化、细致化[8]的背景下，本文通过引入GⅠS空间分析法，结合传统的分析对历史文化名村空间形态进行研究，以期丰富传统历史村落空间形态研究。

1 数据来源与研究方法

1.1 研究区域概况

黄山市地处皖南山区，新安江上游，是徽文化的重要发祥地和核心区域，历史悠久，旅游资源丰富，是现代国际旅游城市、长三角旅游中心城市之一。据初步统计，黄山市境内有200个具有保护价值的古村落，这些村落基于悠久的历史文化背景以及特殊的地理环境形成了多种形态，本文选取黄山市14个国家级历史文化名村作为研究对象。

1.2 数据来源

据国家文物局和建设部公布的《中国历史文化名镇名村录》，截至2015年底，陆续公布的七批国家级历史文化名村中黄山市共有14个村落入选。通过谷歌地理信息系统配合其地名搜索功能，逐一确定14个历史文化名村的地理坐标位置，然后分别导出每个村落的google earth航拍卫星图和海拔高程信息；在地理空间数据云上分块下载黄山市GDEMDEM 30 M分辨率数字高程地图。利用黄山市及各区县统计年鉴、地方县志及部分村志和村落一村一档等文献资料整理历史文化名村社会经济文化属性数据；运用Arcgis10.2技术平台，建立黄山市14个国家级历史文化名村空间形态属性数据库，实现研究的可视化表达，通过数据库信息对村落的形态特征影响因素进行进一步研究分析。

1.3 研究方法

首先基于Arcgis10.2技术平台，构建黄山市14个历史文化名村的形态数据库。建立的数据库包括以下7个部分：村落的空间形态；村落的规模大小；村落的地理高程；村落所在的区域性河流缓冲区范围；村落所在区域性古道缓冲区范围；村落耕地占比及破碎度；村落周边水系分布。然后将建立的黄山市14个历史文化名村形态数据库数据，通过GⅠS进行可视化表达，绘制村落空间形态图谱。最后综合google earth航拍卫星图、GDEMDEM 30 M分辨率数字高程地图、黄山市及各区县统计年鉴、地方县志及部分村志和村落一村一档等文献资料，对黄山市历史文化名村空间形态特征影响因素进行逐一分析。

2 黄山市历史文化名村空间形态类型

本文研究的历史文化名村空间形态重点是村落外部空间形态，是指历史村落建筑、环境要素的外围轮廓形状[9]。金其铭在《中国农村聚落地理》中，对我国的农村聚落形态分为集聚型和散漫型两大类[10]，其中集聚型村落多数住宅集聚在一起，不同聚落的规模也有所差异；散漫型村落住宅零星分布，住宅分散程度也因地而异[11]。历史文化名村的空间形态存在一定的差异，本文根据历史文化名村相关资料，结合已有的分类研究成果，进行归纳总结，把黄山市历史文化村落空间形态主要分为两大类型(表 1)。

集聚型村落在黄山市历史文化名村中占比较高，黄山市14个历史文化中有11个集聚型村落，集聚型村落按其空间布局形态的不同可以分为团块状、条带状两种类型，其中团块状村落的数量最多，是黄山市历史文化名村的主要类型。散漫型村落也是历史文化名村空间形态的基本样式，数量相对于集聚型村落较少，主要包自由状和散点状两种类型。

3 黄山市历史文化名村空间形态影响因素分析

3.1 地形对历史文化名村空间形态的影响

黄山市地处皖南山区，地形地貌类型丰富，其中以中、低山地和丘陵为主，是一个“八山一水一分田”的山区[7]。黄山市地形大致可以分三类：北部地形南高北低；南部新安江谷地，四周环绕高山，中央是一个小盆地；西部主要以丘陵为主，地势北高南低，密布小型山体。就全市而言，山地占总面积的51%；丘陵占总面积的36.1%；谷地、盆地总面积的22.9%。

将下载的数字高程地图通过GⅠS导出每个村落的地理高程数据；将各村落地形图导入GⅠS地理信息系统，计算出每个村落的规模大小，按照GⅠS自然断裂法进行等级划分，分为大、中、小三类，再结合相关史料对村落规模记载，将村庄占地面积大于500亩划为大类规模村庄，村庄占地面积在300～500亩划为中类规模村庄，村庄占地面积小于300亩划为小类规模村庄。根据黄山市14个历史文化名村的空间分布图(图1)、地理高程分布图(图2)和google earth航拍图，分析历史村落与地形之间的关系。

图1 黄山市历史文化名村空间分布图

表1黄山市历史文化名村形态图谱

图2 黄山市历史文化名村高程图

根据表2统计位于高程较高地带的村落1个，中等高程的村落5个，剩余的8个历史文化名村位于高程较低的盆地地带；位于较低高程的8个历史文化名村中，集聚型村落有7个而且规模普遍较大，其中5个村落空间形态呈团块状，2个呈带状分布。由此可见，黄山市14个历史文化名村多分布在东部、中部的盆地、丘陵及河谷间；也有少量分布在山地间，沿着山体生长而呈集聚型团状或条带状。村落选址在条件优越的盆地、河谷边缘可以充分利用山地资源，从而节省徽州稀少的耕地资源，为村落的进一步发展提供可能。

其中村落空间形态受地形因素影响比较明显的如歙县棠樾村，北依灵山之脉龙山，南邻徽州盆地，村落四周均为平坦的田畈，村落形态受地形限制较少呈集聚型团状(图3a)；黟县西递村四面环山，村落空间形态与地形地貌和谐统一，村落沿山脉在相对平缓地段呈带状发展(图3b)；黟县宏村、卢村，徽州区灵山村、呈坎村，休宁县黄村等也受地形因素影响较大。黄山市14个历史文化名村大部分的历史村落位于山水之间，将背山面水作为选择村址的主要原则，村落空间形态都或多或少地受到地形因素影响。

3.2 水系对历史文化名村空间形态的影响

黄山市地处亚热带季风气候区，年降水丰富，河网密布，地表水资源丰富。水系在历史化名村的选址及空间形态形成中起了重要作用，一方面水作为人类生存必不可少的要素，其构成了村落的基本骨架；另外一方面这些历史村落大多分布在山地丘陵内部，在交通不发达的年代，水运是主要的运输方式，通过水系联系着村落与外部，这也是大部分村落选址在河道两岸重要的原因。本文从两个层面分析黄山市历史名村空间形态与水系的关系。

表2 黄山市历史文化名村地形信息统计表

图3a 棠樾村空间形态图

图3b 西递村空间形态图

第一个层面是从区域层面研究区域性河流对其空间形态影响。新安江为黄山市的主要河流，是钱塘江水系上游段，它发源于休宁境内冯村五股尖北侧，上游流经祁门县，它在屯溪汇入横江后水面变宽，流至歙县城南后练江汇入其中[8]。丰乐河是黄山市另外一条重要水系，丰乐河又称丰乐水，它是新安江支流练江的支流，发源黄山南部，流经安徽省歙县、休宁县，流至歙县时，与歙县的富资河、布射河、扬之河三条水系汇合而成练江。将黄山市数字高程地图导入GⅠS，绘制1000 m、3000 m和5000 m的河流缓冲区范围图(图4)，识别这14个村落是否在河流缓冲区范围内(表3)。

根据图表，可以得出黄山市14个历史文化名村中有8个在区域性河流缓冲区范围内，村落规模较大的有5个，其中呈集聚型团块状形态的村落4个，集聚型带状村落1个和散漫型村落2个；不临近区域性河流的村落7个，其中呈集聚型团块状形态的村落有4个，集聚型带状村落2个，散漫型村落1个。根据分析结果可见，区域性河流对村落的空间形态形成作用力不强，不同形态类型的历史文化名村在空间分布较为均匀；规模较大的村落多临近区域性河流，而且规模整体上大于远离河流的村落，但也存在如宏村、西递这类不临近主要河流但村落规模较大的村庄，由此可见区域性河流对村落规模大小有一定的影响但不是决定性因素。

表3 黄山市历史名村区域性河流信息统计表

图4 黄山市区域性河流缓冲区范围

第二个层面是从村落周边及内部主要河流分析对村落空间形态影响。村落的生活生产都离不开水，黄山市14个历史文化名村中村落周边及内部有河流的村落有12个，先民在进行村庄选址时，周边水系是主要因素之一。将各村落地形图导入GⅠS，识别村落各类水系后进一步筛选，进而分析村落外部形态与其周边及内部主要水系关系。

根据表4，历史文化名村与河流的关系可以分为三种基本类型：环绕型、边缘型、穿插型[9]。环绕型水系指村落被水系包围或至少三面临水；边缘型水系指水系在村落一侧，村落离水系有一定距离；穿插型水系指水系从村落中穿过，村落沿着水系发展。黄山市14个历史文化名村中环绕型水系村落4个，村落空间外部形态均为集聚型团状，村落形态较为统一；边缘型水系村落4个，分别为集聚型团块状2个，带状、散漫型散点状各1个，村落形态类型较多；穿插型水系村落4个，村落空间形态为集聚型带状2个，集聚型团状、集聚型自由状各1个。根据分析结果可见，村落周边及内部水系对村落空间形态作用明显，其中环绕型水系、穿插型水系影响更大。如黟县宏村西溪河从村落西侧流过，与南湖形成环形空间，创造一个适合村落发展的自然环境(图5a)，村落受水系影响空间形态呈集聚型团块状；灵山历史文化名村处在灵金山和丰山山谷间，村落沿着丰溪两岸有机生长，建筑分布在丰溪两岸，沿溪就势，街随溪曲(图5b)，村落呈散漫型自由状，水系在村落空间形态形成过程中起了重要作用。

表4 黄山市历史文化名周边及内部水系信息统计表

图5a 灵山村空间形态图

图5b 宏村空间形态图

3.3 农业生产对历史文化名村空间形态的影响

黄山市因地处皖南山区，耕地资源十分稀缺，农业作为历史村落的主要产业，历史村落在选址建村时耕地面积多少也是重要因素之一。将各村落土地利用数据导入GⅠS提取耕地斑块，计算耕地面积占比。同时将耕地斑块导入fragstat中，计算MPS指数，将计算结果划分为集中、分散两个等级，MPS指数在一定程度上反映了耕地的集散程度。通过耕地面积多少和集散程度来研究其与村落外部形态的关系。

根据表5，可以看出在黄山市12个集聚型的历史文化名村中，6个村落耕地占比较大，9个村落的耕地集中分布，其中7个呈团块状村落耕地均集中分布；2个散漫型村落耕地较少且均呈分散分布。同时在14个历史文化名村中，9个大中型村落中除了西递村耕地面积占比较低，其他8个村落耕地占比均大于20%。在交通不发达的年代，村落居民出行主要以步行为主，同时农业也是主要生产方式，耕地的分散程度决定着居民的耕作半径。通过分析结果可见，耕地面积的集散程度对村落空间形态影响较大，耕地越集中的村落其空间形态上也呈集聚型，同时耕地面积的多少也影响着村落规模的大小。

表5 黄山市历史文化名村农业耕地信息统计表

3.4 交通对历史文化名村空间形态的影响

交通对一个村落的形成和发展起着重要作用，徽州古道是过去人员、物资交流及信息传递的通道，承担着村落与外部联系。村落居民出行大都选择步行，活动时间为15～30 min，聚落半径1～5 km。据不完全统计，整个徽州区现存大小古道124条，本文主要研究黄山市内区域性古道对历史文化名村空间形态影响。根据相关史料，黄山市内分布着可以考证的区域性古道约20条，将20区域性古道数据导入GⅠS地理信息系统，绘制1000 m、3000 m和5000 m的区域性古道缓冲区范围图(图6)，并统计分析这14个村落是否在区域性古道缓冲区范围内(表 6)。

根据图表可以得出黄山市12个集聚型历史文化名村中均位于区域性古道的缓冲区范围内，其中2个位于1000 m缓冲区范围内，1个规模较大；3个位于3000 m缓冲区范围内，2个规模较大；7个位于5000 m缓冲区范围内，6个规模较大。根据14个历史文化名村在区域性古道周边分布状况可看出，各形态类型村落分布较为均衡，古道对村落空间形态有一定影响但作用不是很明显；但往往临近主要古道的村落规模普遍大于其他村落，由此可见古道对对村落规模大小也有一定程度影响。

表6 黄山市区域性古道信息统计表

3.5 文化因素对历史文化名村空间形态修正作用

文化因素对村落空间形态影响是抽象的、隐形的，但却是决定村落建成的“首要因素”，它对传统村落空间形态起到重要的修正作用。与大多数地区的历史村落相同[7]，黄山市历史文化名村的形态受到几个主要文化脉络的影响，其中风水文化、宗族文化、程朱理学和徽商文化为主导。风水观念在中国传统营造思想中是祖先在改造世界过程中对自然万物的深刻感悟，也是尊重自然的体现[10]。风水理念中关于“天人合一”、“顺其自然”等思想对村落选址和建设良好的聚落环境有着指导作用(图

7)。在山青水秀的自然条件和程朱理学盛行的徽州地区，风水学说格外收到重视，也使得其对村落形态产生重要影响。如黟县西递村建设始终遵循着“船行西递”和敬爱堂居中原则，据传西递胡氏将村落比喻远航的巨轮，同时民间也有“船行西递，大吉大利”的说法，这些都与风水理念有关。

图7村落选择原则

除了风水文化，宗族文化是另一个影响村落形态的文化因素。宗法制度所强调的家族等级结构一直被学界认为是决定村落形成及空间形态演变的重要因素[7]。由于受到传统思想的影响，宗族不同房支有着不同的制度和中心。祠堂作为宗族活动的中心，组织着周围的建筑和街道布局，成为村落的重要节点。根据构建的黄山市历史文化名村数据库相关资料研究发现，村落在选定基址后便开始发展村落，村落初期规模较小，空间形态特征不明显。伴随村落逐步发展，宗族也逐渐发展起来，村落各方面的需求增加，从而导致村落规模不断膨胀。村落往往以宗祠为中心发展，由于宗族的壮大进而分解产生宗族分支，这些房支在宗祠周围以血缘的亲疏来划分空间领域，在划分的空间领域中形成支祠，进而围绕支祠又重新形成独立的居住组团。每个居住组团中各家族又形成各自的小组团，这些以家族为单位形成的组团同样围绕下一级的小支祠或家祠。最终村落形成以总祠为核心，以几个支祠和家祠为次中心的多层次等级结构(图8)。在黄山市14个历史文化名村中，社会结构也有所不同，如呈坎西递就是单一的宗族聚居村落，而屏山、宏村、唐模等是以某一宗族为主导的村落，当然也有村落宗族影响不明显的村落，如渔梁、卢村等。村落文化在空间上留下印记的同时，影响着村落的社会和经济的发展，进而使村落展现出不同的空间形态。

图8 村落宗族空间等级结构图

4 结语

通过构建黄山市14个历史文化名村空间形态数据库和社会经济文化属性数据库，运用GⅠS空间分析方法对这些数据和历史文化名村的空间形态特征分析，可以看出黄山市历史文化名村空间形态已经呈现高度秩序化，这种秩序化是村落随着时间演变不断适应的结果，是特定环境中的最佳形态。这种空间形态受到村落外部环境和社会文化的影响，外部环境的影响更多的表现为具象的物质条件，诸如上文讨论的自然地形、水文、土地及道路交通等，这些对村落的作用更加容易被人认知；社会文化价值对村落空间形态的影响则多表现为抽象的、隐蔽的作用，诸如风水文化、徽文化、宗族制度、徽商等，这些因素难以被认知识别并且容易被忽略。影响黄山市历史文化名村空间形态不是单一因素作用的结果，而是在多种因素影响下最终形成现有的形态。

但基于研究方法和研究数据获取的局限性，本文通过GⅠS定量研究了地形、水文、古道、耕地等外部环境对历史文化名村空间形态影响，同时通过相关资料及文献梳理定性分析了风水文化、宗族制度等社会文化对其影响，有待进一步完善和深入。在以后的研究中，可以建立地域更广的、数据更全的古徽州区传统村落数据库，希望能将这一研究更进一步深入。