董鈺,姜巖,馮銳,趙雅倩,拜荔州
(1.西安市城市規劃設計研究院,陜西 西安 710028;2.西安建筑科技大學建筑學院,陜西 西安 710055;3.歷史文化遺產保護傳承與空間規劃重點實驗室,陜西 西安 710000)
傳統聚落是歷史時期人類活動與自然環境相互作用的結果,它們從不同側面記錄了當時社會經濟、政治、文化和民俗等信息。吳良鏞院士曾在研究中指出,中國的傳統聚落在歷史浸潤下擁有獨特的美學原則,然而諸多城鎮和鄉村在向現代化邁進的過程中失去了原有的風采,傳統聚落所獨具的魅力也在不斷衰減[1]。21 世紀以來,傳統聚落保護在國家層面日益受到重視,保護對象也不斷擴展(表1),在此背景下,省、市級傳統聚落的普查與評選工作也全面展開。西安市作為我國具有代表性的歷史文化名城,在2021 年3 月公布的《西安歷史文化名城保護規劃(2020—2035 年)》中,針對其全域傳統聚落價值內涵豐富但地面遺存多不復存在的特征,突破歷史文化名鎮名村、傳統村落等法定概念的限制,評選出137個歷史村鎮,作為傳統聚落保護范疇的補充和拓展。西安的歷史村鎮見證了古都的興衰沉浮,承載著長安的脈脈鄉愁,是新時代歷史文化名城保護體系的重要構成和實施鄉村振興的特色載體;但市域范圍內大量的古鎮古村或在快速城鎮化的進程中消失殆盡,或因發展動力不足而持續衰敗。因此,開展西安市歷史村鎮空間分布及影響因素研究,對于摸清歷史村鎮空間分布情況,揭示歷史村鎮形成與發展的基本規律,探究歷史村鎮衰落與振興的動力機制,推動制定保護管理與傳承利用策略具有重要的意義。

表1 國家關于傳統聚落保護的文件和會議主要內容Table 1 National documents and meetings on the protection of traditional settlements
20 世紀80 年代以來,國內對古鎮古村保護的研究逐步進入建筑學、地理學等領域,并由最初的描述性研究向計量化和多學科交叉的方向發展[2]。近年,基于ArcGIS空間分析和可視化功能對傳統聚落空間分布進行分析的研究逐漸增多,但相關研究仍存在不足:研究對象主要為歷史文化名鎮名村、傳統村落等法定對象,對一般性歷史村鎮的研究較少;研究尺度多關注全國[3-7]、省域[8-10]、經濟區[11]、文化區[12]、流域[13,14]等層面,市域尺度下的研究較少[15];在相關性與影響因素分析中,因子的選取缺乏針對性和代表性,如普遍將歷史村鎮數量與當代人口、GDP、交通條件等因素進行相關性分析,而對歷史語境下的影響因素關注不足;對于不同因素影響程度和影響機制的差異化分析較為缺乏。
本文以西安市為例,通過平均最鄰近分析、核密度分析、聚類分析、熱點分析、緩沖區分析、歐式距離分析等方法分析全域歷史村鎮空間分布特征,從歷史文化、地理環境等角度探究影響因素,剖析各影響因素對歷史村鎮空間分布的影響程度與作用機理,以期為歷史村鎮的系統性保護與發展提供依據。
西安市位于關中平原中部,擁有“山、水、塬、田、林、崗、池、城”相生相融的自然山水格局(圖1)。市域中部和北部為平坦肥沃的平原,平均海拔為400—700m;南部為秦嶺山脈,主脊海拔為2000—3000m。西安屬暖溫帶季風氣候,雨量適中、四季分明,良好的地形地貌和氣候條件使西安成為人類最早的聚居地之一,其歷史文化脈絡自史前聚落時期延續至今。西安歷經3100 余年的建城史,市域范圍內逐漸形成了“村鎮聚落輔衛、服務都城”的基本格局。歷史村鎮是西安營城體系的重要組成部分和關中平原農耕文明的重要見證,其形成年代最早可追溯到史前石器時代,最晚形成于清晚期(圖2)。

圖1 西安城市自然山水格局Figure 1 Natural landscape pattern in Xi′an City

圖2 西安歷史村鎮形成年代Figure 2 Formation years of historical towns and villages in Xi′an City
本文研究對象為《西安歷史文化名城保護規劃(2020—2035 年)》公布的歷史村鎮,采用的數據為大西安區域歷史地理信息系統存儲的歷史村鎮(含地理坐標、職能類型、保護等級)、文化線路、文物保護單位、世界文化遺產、行政區劃、河流水渠等矢量數據和地理空間數據云平臺提供的DEM數據。
平均最鄰近法:平均最鄰近法(Average nearest neighbor)可用于判別點狀要素具有的隨機型、離散型和集聚型3 種空間分布類型[16]。由于歷史村鎮的傳統格局、空間肌理等保護要素往往集中于鎮區和鄉村居民點,而非均質分布于鎮域和村域,因此在市域尺度下研究歷史村鎮空間分布時可將村鎮抽象為點,通過平均最鄰近法測度其空間分布類型。平均最鄰近距離指數(ANN)的計算公式為:

空間聚類分析:空間聚類分析是一種局部空間自相關分析,通過安瑟倫局部莫蘭指數(Anselin local Moran′s I)來反映某區域周圍相似屬性值的空間集聚程度[17]。本文通過空間聚類分析解釋歷史村鎮的分布在空間上是否具有聚集特征。局部莫蘭指數計算公式為:

緩沖區分析:矢量數據緩沖區分析可用于分析要素與周圍要素的空間鄰近性[21]。地理學第一定律提出,地物之間的相關性與距離有關,距離越近,地物間相關性越大?;谠摾碚?,本文通過矢量數據緩沖區分析,定量測算各要素1km、2km、5km等不同半徑圈層內歷史村鎮的數量特征,以比較分析各影響因素對歷史村鎮空間集聚的影響程度。
西安市歷史村鎮具有“北少南多,中心少外圍多”的非均衡分布特征(圖3)。歷史村鎮在主城區數量較少,周圍區縣數量較多;市域北部區縣數量較少,而南部區縣數量較多。蓮湖、碑林兩區無歷史村鎮,長安、雩阝邑兩區數量最多,如長安區歷史村鎮數量達到44 個,占市域的33.12%。包含歷史村鎮的鎮和街辦占市域鄉鎮級行政區總數的34.32%,長安區韋曲街辦和雩阝邑區龐光鎮歷史村鎮數量達到6個(圖4)。這些均表明,隨著西安主城區經濟的快速發展,歷史村鎮的保護讓位于大規模的城鎮建設,大量古鎮、古村已失去了原有的價值特色和風貌;外圍區縣由于發展時序相對滯后,更多的歷史村鎮得以保留。

圖3 西安縣(區)域空間分布特征Figure 3 Spatial distribution characteristics of counties or districts in Xi′an City

圖4 西安鎮(街辦)域空間分布特征Figure 4 Spatial distribution characteristics of towns or sub- district offices in Xi′an City
本文通過計算各類歷史村鎮的平均最鄰近距離指數(表2)發現,西安市域歷史村鎮空間分布體現出顯著的集聚型特征,且不同職能類型的歷史村鎮集聚程度不同。其中,地域特色類、自然景觀類歷史村鎮空間分布呈顯著的集聚性,文學藝術類和宗教信仰類歷史村鎮也屬于集聚型分布。古鎮在市域尺度下長期作為區域內次級中心地,其空間分布既要滿足一定的人口門檻和服務半徑,同時也更容易受市場、交通和行政因素的影響,因此未呈現明顯的集聚型特征。商貿樞紐類、都城輔衛類和近代變革類歷史村鎮受經濟、交通、軍事和政治因素的影響,也未呈現明顯的集聚型特征。

表2 西安市歷史村鎮平均最近鄰分析Table 2 Analysis of Average Nearest Neighbors of historical towns and villages in Xi′an City
為深入探究歷史村鎮的聚集特征,本文對3.2中呈“集聚型”分布的歷史村鎮進行了核密度分析結果發現西安歷史村鎮具有“一核、兩帶、多組團”的帶狀組團分布特征(圖5)。其中,“一核”為歷史村鎮密集分布的“韋曲—杜曲—王曲—少陵塬”區域,該區域歷史村鎮分布密度超過了0.08 個/km2;“兩帶”分別為渭河沿岸歷史村鎮分布帶和灞河沿岸歷史村鎮分布帶。歷史古村和地域特色類、自然景觀類歷史村鎮的空間分布也具有帶狀組團的集聚特征。其中:古村集中連片地分布于長安、雩阝邑等地(圖6);地域特色類歷史村鎮較為集中地分布于長安韋杜、雩阝邑龐光、閻良關山等組團(圖7);自然景觀類歷史村鎮與山水臺塬空間關系密切,多分布于少陵塬、昆明池、灞上、灞源、涇渭交界等河流沿岸、淺山和山谷地區,表現出“大分散、小集中”的特征(圖8)。唐代以來,名門士族多居于長安韋曲、杜曲一帶,寺廟道觀多分布于長安等地,作為文學藝術誕生地和宗教文化傳播地的歷史村鎮受其影響,也呈現較明顯的組團狀集聚特征(圖9、圖10)。

圖5 西安歷史村鎮集聚分布特征Figure 5 Agglomeration and distribution characteristics of historical towns and villages in Xi′an City

圖6 西安歷史古村集聚分布特征Figure 6 Agglomeration and distribution characteristics of historical villages in Xi′an City

圖7 西安地域特色類歷史村鎮集聚分布特征Figure 7 Agglomeration and distribution characteristics of historical towns and villages with regional characteristics in Xi′an City

圖8 西安自然景觀類歷史村鎮集聚分布特征Figure 8 Agglomeration and distribution characteristics of natural landscape historical towns and villages in Xi′an City

圖9 西安文學藝術類歷史村鎮集聚分布特征Figure 9 Agglomeration and distribution characteristics of historical towns and villages of literature and art in Xi′an City

圖10 西安宗教信仰類歷史村鎮集聚分布特征Figure 10 Agglomeration and distribution characteristics of historical towns and villages of religious belief in Xi′an City
統計鎮(街辦)域歷史村鎮數量分布,并對其進行空間聚類分析(圖11、圖12),結果發現,鎮(街辦)域歷史村鎮的數量存在著顯著的局部空間自相關性,并具有“HH”“HL”“LL”和“LH”型聚類特征。其中:“HH”型聚類表示本區域與臨近區域的歷史村鎮數量值均偏高,且該聚類均為組團形式,即包括大兆、韋曲等8 個街辦的“長安組團”和包括龐光鎮、秦渡街辦、甘亭街辦、馬王街辦的“雩阝邑—豐鎬組團”;“HL”型聚類出現在關山鎮,意味著該鎮歷史村鎮數量較多,但臨近區域的歷史村鎮數量較少;“LL”型聚類主要分布在未央區北部和蓮湖區與新城區的交界處,即本區域與臨近區域的歷史村鎮數量值均偏低;“LH”型聚類出現在長安區和雩阝邑區的部分鄉鎮,即本區域歷史村鎮數量值偏低,而臨近區域數量值偏高。

圖11 西安歷史村鎮數量分布及空間聚類分析Figure 11 Spatial cluster analysis of the number distribution map of historical towns and villages in Xi′an City

圖12 西安歷史村鎮保護等級熱點分析Figure 12 Hotspot analysis of protection level of historical towns and villages in Xi′an City
西安市域歷史村鎮共分為4 個保護等級,對保護等級進行熱點分析發現,不同等級歷史村鎮的空間分布存在較強的自相關性,具有統計概念中顯著的熱點和冷點。其中:冷點區域即保護等級低值聚類的位置,包括距市中心較近的未央、灞橋、雁塔、長安等區域;熱點區域即保護等級高值聚類的位置,包括雩阝邑、閻良、藍田葛牌鎮等外圍區縣??傮w來看,低等級聚類的位置離市中心較近,高等級聚類的位置距市中心較遠,存在著“中心低、外圍高”的分布特征。
地理環境因素:農耕社會時期,為減少生產半徑、節約勞動成本,地理環境因素是聚落選址與發展的決定性因素,地形地貌對村莊的形成、分布、規模和發展趨勢有著深刻的影響?!豆茏印こ笋R》中“高毋近阜而水用足,下毋近水而溝防省”的論述,就是地理環境因素對聚落營建產生深刻影響的典型例證。例如,高程和坡度直接決定了聚落的土壤條件、水熱條件和工程建造條件,河流水渠則會在生產生活、交通聯系、軍事防御等方面對歷史村鎮的發展起重要影響。
文化資源因素:文化遺產是歷史村鎮的重要資源,是其價值特色的重要體現。其中,世界文化遺產和文物保護單位是等級和價值最高的文化遺產類型,在歷史語境中往往承擔著政治、軍事、宗教、祭祀、輔衛等重要功能。文化線路是指在時間和空間上具有連續性的,發生動態遷移和交流的重要歷史道路[22],是村鎮之間人口遷徙、文化交流和物質流通的重要載體。
歷史村鎮與高程的空間關系:對歷史村鎮的高程進行統計(圖13、圖14)發現,絕大多數歷史村鎮分布于海拔較低的平原、河谷和坡地。海拔在700m以下的歷史村鎮有129 個,占總數的94.16%;海拔在1000m以上的歷史村鎮主要分布于藍田和境內的山谷地帶和關中平原向秦嶺山脈的過渡地帶,這些歷史村鎮平均保護等級較高,說明高海拔村鎮因地處相對獨立的歷史地理環境,人地關系穩定,傳統聚落保存情況較好。另外,古村的平均海拔與最高海拔均高于古鎮。

圖13 西安歷史村鎮高程分布Figure 13 Elevation distribution of historical towns and villages in Xi′an City

圖14 西安歷史村鎮高程頻數分布Figure 14 Elevation frequency distribution of historical towns and villages in Xi′an City
歷史村鎮分布與坡度的空間關系:對歷史村鎮的坡度進行統計(圖15、圖16),結果顯示:歷史村鎮集中分布于坡度小于8°的平緩區域,坡度在8°以下的歷史村鎮共有127個,占歷史村鎮總數的92.70%;古村的平均坡度和最大坡度均大于古鎮,坡度8°以上的歷史村鎮主要分布于長安、藍田、境內,坡度最大的歷史村鎮為老縣城村和藍田青坪村。

圖15 西安歷史村鎮坡度分布Figure 15 Slope distribution of historical towns and villages in Xi′an City

圖16 西安歷史村鎮坡度頻數分布Figure 16 Distribution of slope frequency in historical towns and villages in Xi′an City
歷史村鎮分布與水系的空間關系:對西安市域內主要的河流水系進行緩沖區分析,統計1km、2km、5km范圍內的歷史村鎮的數量和頻數分布(圖17、圖18),結果顯示:歷史村鎮距水系的平均距離較近,趨向水系特征明顯。其中:距水系1km 范圍內的歷史村鎮有37 個,占歷史村鎮總數的27.00%;2km范圍內的歷史村鎮有67 個,占歷史村鎮總數的48.91%;5km 范圍內的歷史村鎮有107 個,占歷史村鎮總數的78.10%。隨著距離增大,歷史村鎮分布密度降低,并在約7km這一距離后趨于平穩。趨向水系特征明顯的歷史村鎮集聚分布于都城附近曲水環抱的“韋曲—杜曲—王曲—少陵塬”區域與灞橋、未央等組團。古村較古鎮距水系的平均距離更近,不同等級河流周邊歷史村鎮數量差異顯著。相比渭河、澇河和灃河等平均凈流量和徑流量波動比值較大的河流,歷史村鎮與河、氵高河等中小河流的距離更近、依附關系更明顯,說明渭河、澇河、灃河的水患曾對其周邊聚落的生產生活構成了一定威脅,印證了歷史上關于渭河、澇河、灃河洪水泛濫的記載[23,24]。

圖17 西安歷史村鎮與河流、水渠的距離Figure 17 Distance between historical towns and villages and rivers or canals in Xi′an City

圖18 西安歷史村鎮距水系距離的頻數分布Figure 18 Frequency distribution of distance from historical towns and villages to water system in Xi′an City
歷史村鎮與遺產資源的空間關系:對世界文化遺產和文物保護單位進行緩沖區分析,統計1km、2km、5km 范圍內的歷史村鎮的數量和頻數分布(圖19、圖20),結果顯示:歷史村鎮距文保單位和世界文化遺產的平均距離較近,趨向文保單位和世界文化遺產的特征明顯。其中:距文保單位和世界文化遺產1km范圍內歷史村鎮有31 個,占歷史村鎮總數的22.63%;2km范圍內歷史村鎮有50 個,占歷史村鎮總數的36.50%;5km范圍內歷史村鎮有88 個,占歷史村鎮總數的64.23%。隨著距離增大,歷史村鎮分布密度在4km 距離范圍內迅速降低,在4km距離范圍之外降低速率變緩,并在10km 距離后趨于平穩。另外,古村較古鎮距文保單位和世界文化遺產的平均距離更近。趨向文保單位和世界文化遺產特征明顯的歷史村鎮集聚分布于豐鎬、阿房宮、灞橋等組團,距文保單位和世界文化遺產較遠的歷史村鎮集聚分布于“韋曲—杜曲—王曲—少陵塬”區域的中部和南部。

圖19 西安歷史村鎮與文保單位和世界文化遺產的距離Figure 19 Distance between historical towns and villages and cultural protection units or world cultural heritage in Xi′an City

圖20 西安歷史村鎮距文保單位和世界文化遺產距離的頻數分布Figure 20 Frequency distribution of distance between historical towns and villages and conservation units or world cultural heritage in Xi′an City
歷史村鎮與文化線路的空間關系:對絲綢之路(北線)、秦東方道、商於古道、子午古道、儻駱路等多條文化線路進行矢量數據緩沖區分析,統計1km、2km、5km范圍內分布的歷史村鎮的數量及不同距離內歷史村鎮的頻數分布(圖21、圖22),結果顯示:歷史村鎮距文化線路平均距離僅為2.58km,趨向文化線路特征十分明顯,距離文化線路越近,歷史村鎮數量越多,反之則越少。其中:文化線路沿線的歷史村鎮有52 個,占歷史村鎮總數的37.96%;距文化線路1km范圍內的歷史村鎮有67 個,占歷史村鎮總數的48.91%;2km范圍內的歷史村鎮有80 個,占歷史村鎮總數58.39%;5km 范圍內的歷史村鎮有113 個,占歷史村鎮總數的82.48%。市域中部和南部歷史村鎮大部分屬于商於古道、儻駱路、子午古道及沿線區域,北部歷史村鎮大部分屬于秦東方道、絲綢之路和秦上郡道及沿線區域。

圖21 西安歷史村鎮與文化線路的距離Figure 21 Distance between historical towns and villages and Cultural Routes in Xi′an City

圖22 西安歷史村鎮與文化線路距離的頻數分布Figure 22 Frequency distribution of distance between historical towns and villages and Cultural Routes in Xi′an City
經分析驗證,高程、坡度、水系等地理環境因素及文化線路、文保單位等文化遺產因素對歷史村鎮空間分布都產生了一定程度的影響。西安市域大部分歷史村鎮分布于海拔500m 以下坡度平緩的河谷、平原和坡地,且距離河流水系、文化線路、文保單位和世界文化遺產在5km 范圍內。不同影響因素對不同區域、不同類型歷史村鎮的空間分布影響程度存在差異,具體體現在3 個方面:①相比古鎮,古村的空間分布受各類要素的影響更加顯著,說明古鎮的空間分布在自組織之外更多地受到政治、軍事、交通、商貿等外部因素干預;②在各影響因素中,文化線路是西安歷史村鎮空間分布的核心影響因素;③各類影響因素的影響程度存在區位差異和類型差異。
不同影響因素對歷史村鎮空間分布的影響機制存在差異,體現為“單向依附”和“雙向作用”兩種模式。其中,歷史村鎮與地形、水系等地理環境要素之間存在“單向”的依附關系,即歷史村鎮依附于自然要素分布,其空間分布特征與自然要素的形態密切相關。例如:平坦肥沃的關中平原是孕育古都及其聚落體系的搖籃;“八水”為歷史村鎮提供了生產生活環境,大致界定了歷史村鎮的集中分布范圍,并使其在空間上呈現帶狀組團的分布特征。而歷史村鎮的形成發展則與文化遺產因素存在“雙向”的促進關系:一方面,歷史上交通線路的開辟很大程度依托于沿線的既有村鎮,而交通線路形成之后又會促進沿線地區資源與人口的聚集;另一方面,村鎮的形成與發展離不開交通線路帶來的區位優勢,而隨著沿線村鎮數量增加,交通線路的政治軍事、貿易往來、人口遷徙和文化交流等功能也隨之不斷發展和強化,這種相互作用、互為促進的“乘數”關系,使歷史村鎮的空間分異逐漸加劇。
本文以西安市全域歷史村鎮為例,運用平均最鄰近分析、核密度分析、空間自相關分析、緩沖區分析等方法探究了西安全域歷史村鎮的空間分布特征,并剖析了不同分布特征的影響因素和影響機制,結論如下:①市域尺度下,西安歷史村鎮呈現“集聚型”空間分布模式,具有“北少南多,中心少外圍多”的分布規律和“一核、兩帶、多組團”的分布特征,不同保護等級歷史村鎮的分布存在“中心低、外圍高”的特點;縣域尺度下,長安、雩阝邑兩區歷史村鎮數量最多;鎮域尺度下,歷史村鎮分布存在顯著的空間自相關性,具有“HH”“HL”“LL”和“LH”型聚類特征。②西安市域歷史村鎮空間分布特征是地理環境和歷史文化等多重要素協同作用、長期影響的結果。歷史村鎮集聚分布于坡度平緩的平原,同時對中、小河流的依附特征明顯;大部分歷史村鎮曾作為歷史上秦直道、商於古道、子午古道、絲綢之路等文化線路的重要節點,部分歷史村鎮是文物保護單位與世界文化遺產分布較為密集的區域。③不同影響因素對歷史村鎮空間分布的影響程度和影響機制存在差異。第一,相比古鎮,古村的空間分布受各類要素的影響更加明顯;第二,在本文選取的各影響因素中,文化線路的影響最為顯著;第三,各類影響因素的影響程度存在區位差異和類型差異;第四,不同類型影響因素對歷史村鎮空間分布的影響機制存在差異,包括“單向依附”和“雙向作用”兩種模式。
歷史村鎮是傳統聚落保護范疇的重要補充和拓展,開展市域歷史村鎮空間分布研究對于促進歷史村鎮系統化保護管理和傳承利用具有重要意義。西安市歷史村鎮空間分布特征表明,傳統聚落的價值內涵往往不取決于聚落個體,而是體現在依托交通、水文、地貌、文脈等動力機制構成的文化同源、基因相似的聚落體系?;诖?,本文提出以下建議:①市域歷史村鎮的保護發展應在契合其空間集聚特征和影響因素的基礎上進行分單元、分類型研究,實施單元化、集群式保護。②基于各類影響因素對不同區域、不同類型歷史村鎮的影響程度,有針對性地提出差異化保護發展策略。③鑒于歷史村鎮與文化線路緊密的空間聯系,西安市域歷史村鎮的保護發展應與承載其生存土壤的文化線路傳承相協同。