基于GIS的传统村落空间结构识别及影响因素*——以闽东地区为例

杨钧宁 王梓凌 邹 诚 林润泽 邓诗靖 曾 真 李霄鹤

福建农林大学园林学院 海峡美丽乡村人居环境研究中心 福州 350002

随着全球化、城镇化高速发展,城乡建设开启了新局面,较多以农业、手工业为生产方式的传统村落迅速衰败,面临被城镇化或被遗弃而消失的风险,传统村落丰富的历史文化、科学艺术及社会经济等价值也将随之消失。因此,传统村落的保护日益受到人们的关注,其保护工作尤为迫切[1]。随着生态文明和乡村振兴新时代的到来,作为乡村振兴重要组成部分,传统村落的保护与振兴得到了国家的重视,中共“十九大”报告提出的乡村振兴战略对缩小城乡差距、解决“三农”问题,以及全面落实我国农业强、乡村美、农民富的宏伟目标具有战略意义[2-4]。

国外关于传统村落的研究起始于20世纪20年代,主要从村落的维护与可持续化、空间分布影响因素、旅游对村落发展的影响等方面开展[5-6]。国内关于传统村落的研究始于20世纪90年代,研究内容包含传统村落文化的内在涵养、合理保护与持续发展、意向构成等[7-9],侧重于静态空间布局的同时包含少量动态空间分布分析[10-12]。随着计算机技术的广泛运用,国内外科研人员对传统村落相关内容的研究日趋成熟,利用GIS分析技术和数理模型进行传统村落空间格局的定量分析取得了丰硕的研究成果。闽东地区231个传统村落入选国家级或省级传统村落名录,入选数量位于福建省首位[13]。明清时期大批畲族族群的移入使闽东地区成为全国最大的畲族聚居地。畲族文化个性鲜明、别具一格的特征,使其成为该地区文化传承非常重要的一部分,长期以来文化和景观建筑的相互交融,衍生出许多古风浓郁的传统村落。但众多珍贵的传统村落未被当地人民重视,而是急于将其转换为新的建设空间,使文化传播、经济发展和村落保护受阻[14]。鉴于此,本文以闽东地区传统村落为研究对象,利用ArcGIS软件深入探究闽东地区传统村落空间分布及其影响因素,以期为闽东地区传统村落的保护、发展及打造以民族特色为底蕴的闽东传统村落旅游文化圈提供借鉴和参考。

1 研究方法

1.1 数据来源

闽东地区历史悠久,在新旧石器时期便有人类定居的痕迹,是畲族文化从萌芽、发展再到成熟的主要区域,文化底蕴深厚。地形以丘陵盆地为主,由于地形险峻、交通闭塞,造就了该地区与周围截然不同的传统村落。本文研究的闽东地区传统村落包括国家级和省级两类,共231个。数据分别来源于住房和城乡建设部、文化部、财政部等部门先后公示的5批传统村落名录及福建省住房和城乡建设厅先后公示的3批传统村落名录。闽东地区的道路网分布等数据来源于福建省交通运输厅,人口、面积、GDP等经济发展数据来源于《福建统计年鉴2020》,高程数据来源于中国科学院地理空间数据云DEM30m高程数据影像。

1.2 数据分析

借助ArcGIS10.7软件,以拾取的地理坐标为主体建立闽东地区传统村落空间特征属性库,并制成闽东地区传统村落空间分布图；同时,对闽东地区231个传统村落的空间分布特征进行定量分析。选取最邻近点指数、不平衡指数[15]和核密度分析[16]对村落的空间分布类别和分布均衡性进行量化分析,并通过核密度估算深入研究村落集聚区,以揭示闽东地区传统村落的空间分布规律。以闽东地区传统村落空间分布图为基础,将该地区河流、道路等不同主题图层叠置在传统村落空间分布图上,分别生成闽东地区传统村落空间分布与各要素之间的关系图,并就各要素对传统村落空间分布的影响进行综合分析,以探讨自然和社会因素对传统村落形成发展和保存延续的影响。

2 结果与分析

2.1 空间分布特征

2.1.1 空间分布类别

从地理空间角度看,把闽东地区传统村落抽象为点状要素,借助ArcGIS10.7软件空间统计工具中的最近邻工具测算出传统村落的相关数据,结果如下:实际最相邻间距均值＝3.802 km,理论最相邻间距均值＝4.661 km,最邻近指数R＝0.816＜1。因最邻近指数R＜1,且Z＝-6.354,P＝0.000,通过显著性检验。由此可判定,闽东地区231个传统村落在分布上相互靠近,为典型的集聚型。

2.1.2 空间分布均衡性

由于各县、市区之间的自然地理因素和人文社会因素等存在差异,各县、市区所拥有的传统村落数量也存在差异(表1)。由表1可知,闽东地区现有市区总数n＝9,通过不平衡指数公式,计算出闽东地区传统村落的不平衡指数S＝0.016＞0,由此可判定传统村落在闽东地区各个县、市区分布不均衡。

表1 闽东地区传统村落各、县市区分布统计

根据表1各项指标,将闽东地区传统村落数量从高到低的排列设为横坐标,闽东地区传统村落数量累计百分比设为纵坐标,作出闽东地区传统村落空间分布的洛伦兹曲线图(图1)。由图1可知,曲线略微高于平均线,呈现出小幅度凸起状,表明传统村落在闽东地区的分布不均衡,其中福安、蕉城、古田和屏南4个地区所含传统村落数量最多,共含传统村落142处,占比高达60%。

图1 闽东地区传统村落空间分布数量洛伦兹曲线

2.1.3 空间分布密度

核密度分布结果(图2)表明,福安市北部和蕉城区北部是2个高密度集聚区域,围绕2个高密度集聚区域形成了2个环状次高密度集聚区域。从总体来看,闽东地区传统村落在空间分布上较为分散,整体的空间分布格局呈现出“大分散、小聚集,边缘少、核心多”的特征。

图2 闽东地区传统村落空间分布核密度

2.2 空间分布影响因素

2.2.1 自然因素

1)地形地貌。将闽东地区的高程数据与传统村落空间分布现状图进行空间配准,得到闽东地区传统村落在不同高程的地理空间分布(图3)。由图3可知,闽东地区高程低矮的地区有大量的传统村落分布,据统计,在海拔高度0～500 m处共有190个传统村落,占闽东传统村落总数的82.3%,只有9个传统村落位于海拔超过1 200 m的区域。根据闽东地区地形地貌特征,可将现有的村落所处地形分为3类(表2)。闽东地区传统村落主要分布在海拔低于500 m的地带,其中200～500 m处的山地丘陵分布的传统村落数量最多。丘陵盆地、平原低地相对平坦,耕地资源丰富,是村落衍生的沃土,相较于地势低平的沿海地带易受到海水风暴的影响,该海拔地带成为发展村落较为适宜的场所。而海拔较高的地带生活条件和交通条件等因素限制了村落的发展,使该地理类型地带的传统村落在现代社会中很少出现。

表2 闽东地区地理类型统计

图3 闽东地区传统村落在不同高程的地理空间分布

2)河流水系。利用ArcGIS10.7将区域内的河流以河流为圆心,分别以1 km、2 km、5 km为半径,对五级水系矢量图进行缓冲区分析设置,生成基于河道缓冲区传统村落地理空间图。区域中,与河流相距不超过1 km的区域范围包含传统村落29处,占村落总数的13%；与河流相距不超过2 km的区域范围包含传统村落43处,占村落总数的19%；与河流相距不超过5 km的区域范围包含传统村落85处,占村落总数的37%,河流沿岸传统村落分布较少。由于闽东地区位于闽江上游,河流湍急,一年四季降水集中,8—9月的台风雨使闽东地区河川出现非常集中的特殊径流,多地受洪水暴雨的侵害,河流沿岸村落的安全受到自然灾害的威胁。除河流外,闽东地区还包含众多小溪流, “规模”更小,自成格局,又因溪流自身较小的体量和含水量,使其在不受洪水暴雨威胁的前提下提供村落充足的生活用水,因而该地区的村落形成远离主河道、靠近小溪流的分布格局[17]保证了村落长期安全稳定的发展。

2.2.2 社会因素

1)交通发展程度。在ArcGIS10.7软件中,将闽东地区主要公路图层与传统村落空间分布现状图进行空间配准,利用空间分析中缓冲区分析功能,将闽东地区县道作为分析的线状要素对象,分别以1 km、2 km、5 km为缓冲半径,分析得到闽东地区传统村落沿主要公路缓冲区分析图。其中,1 km带宽缓冲区覆盖闽东地区传统村落66处,占整体总数的29%；2 km带宽缓冲区覆盖闽东地区传统村落114处,占整体总数的49%；5 km带宽缓冲区覆盖闽东地区传统村落199处,占整体总数的86%。从以上数据可以看出,村落所分布的区域交通相对便捷,城市化水平更高,外来游客能够便捷地进入村落,交通的便捷也有利于传统村落文化的对外传播及经济的发展[18]。

2)经济发展水平。传统村落的维护、评审、研究、开拓、建设需依托一定的经济基础[19]。本文通过地区GDP及增长率2项反映地区经济实力的指标探究闽东地区传统村落的分布格局与人类活动、地区经济实力之间的关系,并根据福建省统计局公布的2020年闽东地区各地区的相关统计数据进行整理,得出2020年闽东地区县、市区经济指标。从表3可知,经济发展水平发达和落后的地区村落一般分布较多,并且村落分布呈现出两极化现象。蕉城区、福安市等地区具有较好的经济基础,经济实力位于闽东地区前列,因此,政府有足够的经济力支持传统村落的的资源整合、修复和维护,进而为传统村落的保留和发展提供坚实基础。而经济基础较为薄弱的寿宁县、周宁县等地区的村落发展相对较慢,经济社会发展较为滞后,受城镇化影响较小,具有较为稳定的人地关系,这在一定程度上便于村落保留其原生态的风采容貌,为今后村落的延续奠定基础。

表3 2020年闽东地区县、市区经济指标

3)传统村落与中心城镇的关系。区域内的中心城镇与传统村落保持一定的空间关联,尤其是两者间的距离将对传村落的保护与开发利用产生间接或直接的辐射作用。选取闽东地区9个县、市区作为中心城镇,探究这9个中心城镇与闽东传统村落分布格局之间的空间关系。利用ArcGIS10.7对中心城市进行直线距离制图,并与传统村落分布进行叠置分析,取交集,最后形成以10 km为间隔、5个等级的传统村落与中心城市间距等级统计图(图4)。闽东地区传统村落数量主要集中在与中心城市距离10～30 km的地区。与中心城市间距为10～20 km的传统村落数量最多,为108处,占闽东地区传统村落总数的46.8%；与中心城市间距为20～30 km的传统村落共65处,占闽东地区传统村落总数的28.1%；与中心城市间距10～30Km的传统村落共173处,占闽东地区传统村落总数74.9%。总体来说,闽东地区传统村落距离中心城市有一定距离,在超出一定范围后村落数量随着距离的增加而减少。这主要是因为城镇化及现代化带动周围传统村落的发展,经济的改善为村落的保护提供充足的保障从而使该地区的传统村落及其所孕育的民俗文化能够较为完整地保存下来。

图4 传统村落与中心城市间距等级

2.2.3 历史文化因素

历史文化因素同样潜移默化地影响该地区的村落分布情况[20]。明清时期,大量畲族人口从原始的居住地广东凤凰山迁入闽东地区,从而产生了我国目前人口数量最多的畲族集聚地——闽东地区,该地区人口占据我国畲族总人数的25%。畲族居民的迁入也带动了闽东山区的发展,村落如雨后春笋般出现在丘陵盆地地带。除此之外,闽东区域信仰类型复杂,包括妈祖信仰、朱熹理学学说和佛教等,为日后风水学深入人心奠定了理论基础,对于村落选址安宅有重要的指导意义。由于“面海靠山乃发福发贵之地”的风水学深受闽东人民信奉,水源丰富的丘陵盆地地带成为闽东地区传统村落分布广泛的地貌类型,因此逐渐形成了依山面海的传统村落典型环境格局。

3 结论与讨论

3.1 结论

本文以Arcgis10.7软件为研究工具,探究闽东地区传统村落空间分布特征及其影响因素,结果表明:1)闽东地区传统村落分布类型为集聚型,呈现出“大分散、小聚集,边缘少、核心多”的特征。村落集中分布在福安市、蕉城区、古田县和屏南县等地。福安市北部及蕉城区北部形成2个高密度区,并以此为核心在周边形成2个环状的次核心区。2)地形和河流影响传统村落的分布。53.7%的村落分布在四周较高中部平缓的盆地丘陵地带,并有较强的聚集性；同时,远离主要河道的丘陵盆地区域更有利于村落的形成和发展。3)社会因素随着城镇化和现代化的进程对传统村落布局的影响越来越大。距中心城市较近、交通便捷的地区传统村落分布较为密集。经济发展程度对村落分布的影响略小于其他影响因素,经济发达与经济落后的地区均有较多的传统村落分布。4)历史文化因素对于村落的分布有着重要影响。畲族人民入迁推动闽东传统村落的演化扩散,其民俗文化和宗教信仰在一定程度上影响了该研究区传统村落的空间分布格局。综上所述,自然因素决定了地区内传统村落的基底,对其分布和形成具有关键性的作用；历史文化因素经时间的洗礼与沉淀赋予了当地独有的特色和价值；社会因素将促进村落的更新、延续和发展。

3.2 讨论

特殊的地理位置和悠久的发展历史促成了闽东地区特有的封闭性和兼容性,作为我国畲族最大聚居地,闽东地区形成了具有浓郁民族特色的传统村落。应进一步发挥闽东传统村落历史悠久、文化底蕴深厚的特点及交通便利的优势,将地区分散的优质民族文化和依山傍水的自然资源进行整合；应丰富闽东地区的旅游资源,将传统村落融入到闽东“绿色”生态文化旅游的经典游线中,打造以传统村落为核心的闽东地区生态文化旅游文化圈,使原有的资源从分散的个体向链条式的发展线路转型。同时,对于经济发达地区应注重对传统村落特色的保留,避免城市化与村落的过渡融合而造成自身特色的丢失；对于经济欠发达地区,应加大地区内传统村落文化宣传,如采用互联网、新媒体等现代宣传媒介,以促进传统村落振兴及乡村文化传播。