黃河中下游傳統村落空間分布特征及其影響因素分析

■ 胡英盛 HU Yingsheng 張仲緒 ZHANG Zhongxu 劉佳敏 LIU Jiamin

0 引言

傳統村落是指形成較早并擁有較豐富的傳統資源，具有一定歷史、文化、科學、藝術、社會、經濟價值，應予以保護的村落[1]，是我國文化不可或缺的一部分，也是提高我國文化自信的重要標志之一。傳統村落以其獨特的藝術價值、科學價值、歷史價值和文化價值佇立在中華民族五千年文化的歷史文明中，更以“就地取材”“就近取材”的典型性特征成為我國重要的文化標識。為促進傳統村落的保護和發展，2012 年12 月17日，住房和城鄉建設部等部門組織開展了全國第一次傳統村落摸底調查。在各地初步評價推薦的基礎上，經傳統村落保護和發展專家委員會評審認定并公示，住房和城鄉建設部、文化部、財政部決定將北京市房山區南窖鄉水峪村等第一批共646 個具有重要保護價值的村落列入中國傳統村落名錄[2]；同時印發《關于加強傳統村落保護發展工作的指導意見》（建村〔 2012〕184 號），以指導地方做好相關工作。

自此，關于傳統村落的話題熱度持續高漲。原中國民間文藝家協會主席馮驥才先生[3]撰文對傳統村落保護的必要性與緊迫性等內容進行論述；吳必虎院士[4]認為，傳統村落要活化利用，要保留傳統文化，要實現傳統要素和現代功能有機結合。各地研究團隊也紛紛加入到傳統村落的研究中，如：成都大學劉大鈞團隊[5]利用地理信息系統（Geographic Information System，簡稱GIS），對中國傳統村落的空間分布格局進行分析；湖南李伯華團隊[6]對湖南省傳統村落空間分布進行探討，并將地形因素、交通因素及社會因素納入到GIS 應用分析當中；湖北大學馬勇團隊[7]利用GWR 模型，對長江中游城市群傳統村落空間格局及可達性進行探究；等等。

總體來看，我國現階段的研究可分為傳統村落保活傳承[8-9]、聚落規劃[10-11]、旅游開發[12-14]等多個方面。對于利用GIS 研究傳統村落的研究區域，可大致分為宏觀全國層面[5,13]、中觀層面（經濟區[14-15]、流域[16-17]、省域[18-19]）及微觀市級層面[20-21]，以省級區域為研究方向的居多；且大多數研究側重于從高程、坡向、道路、經濟、人口與文化的耦合度等方面進行探討，技術也趨于成熟。然而，大多數研究僅限于單一省域、流域，無法涵蓋其文化圈層。隨著近年來國家對黃河流域文化遺產的日益重視，傳統村落作為另一類的文化遺產，有必要對其關聯性進行一次系統分析。黃河中下游雖然劃分為9個單獨的行政區，但其山脈水系相連，歷史文化相似，該區域內傳統村落的分布規律與影響因素等內容有很大的關聯性。因此，研究黃河中下游傳統村落的空間分布及影響因素，對該區域傳統村落的保護及中華文明的發展具有重要意義。

1 區域概況

黃河中下游地區涵蓋山東、陜西、山西、河南及河北5 個省級行政區與北京、天津2 個直轄市以及安徽及江蘇部分地區，總面積約1 048 200 km2；其北據長城，毗鄰內蒙；南抵長江，毗鄰江南；西臨西域，與寧夏、甘肅接壤；東望東海，地處暖溫帶和中原樞紐位置。該區域文化資源豐富，不僅有早期的仰韶文化、大汶口文化等，還有后來出現的三晉文化、齊魯文化、燕山文化、運河文化、泰山文化、太行文化。

2 數量分布及數據來源

依據住房和城鄉建設部等部門公布的6 批中國傳統村落名錄，黃河中下游共有1 583 個村落入選，包括：山東省168 個、山西省620 個、河南省275 個、河北省276 個、陜西省182 個、安徽省部分地區10 個、江蘇省部分地區18 個、北京市26個及天津市8 個。利用百度坐標API拾取系統獲取村落坐標，并結合GIS投影工具獲得村落要素點，對國家自然資源部提供的標準地圖矢量化，獲得黃河中下游傳統村落空間分布地圖（圖1）。

圖1 黃河中下游傳統村落空間分布圖

3 空間分布特征

根據中國科學院資源環境科學數據中心所提供的SRTM 高程數據（1 km）、水系等，選取研究模型；同時，運用ArcGIS PRO（以下簡稱GIS 軟件）的空間分析工具及Excel軟件，對黃河中下游傳統村落的空間分布進行定量分析及核密度分析。以此探討黃河中下游傳統村落的空間分布特征，并利用DEM 高程數據、坡度坡向、水系緩沖、方言、歷史文化等方面探析其影響因素（表1）。

表1 研究模型及意義

3.1 空間分布形態

使用GIS 軟件空間統計工具里的平均最近鄰模型公式，計算得到以下結果：=7 529.511，=16 120.875，R==0.467 066，R=0.467 ＜1。由此可見，黃河中下游傳統村落空間分布形態呈集聚分布。

3.2 空間分布均衡性

在3.1 節研究結果的基礎上，利用GIS 與Excel 軟件工具，對黃河中下游傳統村落在省域層面及直轄市層面上進行均衡程度分析，結果表明：黃河中下游傳統村落空間分布具有顯著差異性，主要分布在山西省及河北、河南地區。黃河中下游國家級傳統村落在省域及直轄市中的分布數量情況見表2。

表2 黃河中下游各省域（直轄市）國家級傳統村落統計

利用Excel 工具計算不平衡指數，得出，表明黃河中下游傳統村落在各省域及直轄市的分布情況并不均衡。結合傳統村落在各省域及直轄市分布的洛倫茲曲線（圖2）可以看出，黃河中下游傳統村落主要分布在山西省、河北省及河南省，占據了傳統村落總數量的73.98%。

圖2 黃河中下游傳統村落分布洛倫茲曲線

3.3 空間分布多尺度形態（Ripley's K函數）

運用GIS 軟件中的多聚類空間距離分析工具，設置置信度99%并模擬計算99 次，以減少偏差，保證獲得結果的準確性。在研究區中隨機分布點，同時計算該分布的K值，構建置信區間。隨機放置的點數量與研究區中景點數量相同，每組隨機放置都稱為一個“排列”，經過迭代運算，對每個距離選擇相對“期望”值向上和向下偏離最大的d值，作為置信區間。當K的觀測值大于較高的置信區間時，則該距離的空間聚類具有統計顯著性；當K的觀測值小于較低的置信區間時，則該距離的空間離散具有統計顯著性。

運用GIS 軟件空間統計工具中的多距離聚類分析工具，可得到黃河中下游傳統村落的多尺度空間分布（圖3）。可知看出，黃河中下游傳統村落的K觀測值曲線遠大于較高置信區間，在15～341 km 范圍內，總體呈集聚型分布；且隨著距離的增加，L（d）曲線逐漸遠離，并在160 km 處集聚強度最高，隨后集聚強度略有降低。

圖3 黃河中下游傳統村落的Ripley's K函數分析圖

3.4 空間分布密度形態

運用GIS 軟件的核密度分析工具，探索黃河中下游傳統村落的空間分布特征。由Ripley's 函數分析數值可知，傳統村落空間分布在13 km處集聚強度最低，113 km 處集聚強 度 最 高。因 此 在15～341 km 范圍內，分別選擇60 km、110 km、160 km、210 km 和260 km 搜 索半徑進行計算，并繪制密度值曲線（圖4a～4e）。由此得到的核密度最大值分別為：30.86 個/1 000 km2、15.06 個/1 000 km2、10.55 個/1 000 km2、8.32 個/1 000 km2、6.98個/1 000 km2。搜索半徑越小，核密度值曲線衰減越快，生成的核密度圖越詳細，整體空間分布特征越模糊；反之，搜索半徑越大，核密度值曲線衰減越慢，生成的核密度圖越模糊，局部空間分布特征越不明顯[25]。綜合考慮黃河中下游傳統村落分布的局部特征及整體空間分布格局，最終敲定以110 km 作為核密度搜索半徑，進一步分析其空間密度分布特征。

圖4 黃河中下游傳統村落核密度分析圖

運用標準差分類法重新渲染搜索半徑為110 km 的核密度分析圖（圖4f）可知，黃河中下游傳統村落主要分布在山西省與河北省交接的太行山脈一線，不同區域的傳統村落的空間分布形態具有明顯差異。其中：山西省、河南省與河北省傳統村落的空間分布密度較高，尤以晉城市、長治市、邯鄲市、陽泉市及石家莊市周圍的傳統村落空間分布最為密集，為高密度核心區域；而山東省、陜西省、天津市及北京市形成的空間分布密度較低，僅山東魯中地區、陜西關中地區及京西地區傳統村落空間分布較為密集。

總體來看，黃河中下游傳統村落整體呈現以山西、河北地區為主的雙核心、大聚集、小分散的空間分布形態。

4 傳統村落分布影響因素分析

傳統村落分布受自然、文化等多種因素影響，自然的環境與地形隔斷了內部文化向外傳播的路徑；而相應地，這些溝壑縱橫的地理地貌也阻擋了現代城鎮化經濟發展的侵入，使山地及高原的本土文化得以較完整地保存下來。

利用表1 中的地理探測器模型，分析自然因素相關項之間對傳統村落分布影響的主次關系；并將綜合高程、坡度、坡向、水系等4 項指標作為影響黃河中下游傳統村落空間分布的相關性變量，對其影響值進行分析（表3）。結果顯示 ，各變量對傳統村落空間分布的影響力從大到小依次為：坡向（0.845）＞水系（0.766）＞DEM 高程（0.565）＞坡度（0.410），可見坡向因素和水系因素對黃河中下游傳統村落空間分布的影響更高。

表3 黃河中下游傳統村落空間分布影響因素探測值

4.1 坡向影響因素分析

利用GIS 軟件空間分析工具中的坡向分析工具，對黃河中下游的DEM 高程數據進行坡向分析。劃分坡向通常分為陰坡和陽坡，其中：陰坡的朝向一般是東北、東、北及東南；陽坡的朝向一般為南、西南、西和西北。綜合朝向考量，利用GIS 重分類工具將坡面朝向合并分為陰坡與陽坡（圖5）。

圖5 黃河中下游陰陽坡

（1）在GIS 中利用坡向工具對黃河中下游區域進行坡向計算，得到坡向度數為：北（0～22.5°，337.5～360°）、東北（22.5～67.5°）、東（67.5～112.5°）、 東 南（112.5～157.5°）、南（157.5～202.5°）、西南（202.5～247.5°）、 西（247.5～292.5°）、西北（292.5～337.5°）。

（2）按照得來的坡向，利用GIS 軟件的重分類及空間連接工具，對陰陽坡的傳統村落要素點進行合并，統計出傳統村落分布在不同朝向的數量（圖6）。由上文得出的陰陽坡朝向可知，陰面傳統村落數量為793 個，陽面為775 個（平面不計入其內）。

圖6 黃河中下游傳統村落不同朝向數量分布

綜上所述，黃河中下游傳統村落在陰陽坡影響因素下并未呈現明顯的正負相關指數。這可能是由于黃河中下游包含我國第一階梯和第二階梯，而第二階梯上的地理特征是有名的“地無十里平，出門就爬坡”地貌，在山地多平地少的地貌特征下，人們對陰陽面的選址并沒有如平原地區那般意向強烈。陰坡相較于陽坡雖然失去了一些光熱條件，但是在黃土高原的丘陵溝壑區，陽坡的水土流失情況比陰坡嚴重得多[26]；而黃河中下游傳統村落多處在黃土高原的丘陵溝壑區，因此，古代考慮到自然災害及黃土高原丘陵溝壑區陽坡水土流失情況，選址時出現了陰坡略高于陽坡趨向。

4.2 水文影響因素分析

原始文明總是以大河流域為中心，進而沉淀為核心區文明[27]。運用GIS 軟件的地理處理功能，將一級水系與其他水系分開設立1 km、5 km、10 km 緩沖區，并建立數據庫，疊加傳統村落要素點后得出（表4）：一級水系與其他水系在1 km 緩沖區下覆蓋的傳統村落數量最少，分別為43 個與204 個；在10 km 緩沖區下覆蓋的傳統村落數量最多，分別為423 個與1 523 個。

表4 水系緩沖區內傳統村落數量

歷史上黃河曾數次改道，給黃河下游的人民帶來了非常大的災難。在完成黃河改道統計數據后，同樣進行緩沖區設定，發現經過黃河改道之處，中國傳統村落存在的數量遠少于一級水系及其他水系設立的緩沖區。由此可知，傳統村落主要依附大河流域的支流為集聚點。究其原因，主要有兩點：①我國大河流域一級水系水流湍急，易發生洪澇、改道、山體滑坡等多種自然災害；②我國自古以來是一個農耕大國，主干道的水系大多不適用于農耕灌溉，在絕大多數情況下，主干道二級及以上水系的水流較主干道緩慢，水質清澈，自然災害較少，適宜農業發展。因此，傳統村落相對集聚在河流主干道的二級及以上水系旁。這說明傳統村落的分布與水源關系十分密切（圖1），平緩的水流更適宜農耕文明時期人們的生活發展。

4.3 地形影響因素分析

黃河中下游地理特征顯著，整體地勢呈西高東低，其地形地貌對傳統村落的選址和布局起著關鍵性作用[28]。為了能夠直觀分析，將黃河中下游地形按照第一階梯與第二階梯的地勢起伏，劃分為平原（海拔高度＜200 m）、丘陵（海拔高度在200～500 m）、山地（海拔高度＞500 m）。根據中國科學院資源環境科學數據中心所提供的SRTM 高程數據（1 km），利用GIS 軟件對黃河中下游DEM 高程底圖進行重分類與疊加（圖7）；并通過空間連接，對上述3 種地形與傳統村落要素進行疊加分析，可得到3 種地形在整個研究區域內的面積和傳統村落在該類型下的數量（表5）。

表5 黃河中下游傳統村落周圍地形類型統計

圖7 黃河中下游地形地貌

由表5 可知：平原占地面積最多，但此地形內的傳統村落最少；山地占地面積較多，且此地形內的傳統村落數量最高；而丘陵占地面積最少，此地形內的傳統村落數量也較少。結合圖7 發現，傳統村落多處于太行山脈一線，這是由于相對封閉的地理單元在古代阻擋了文化的傳播、戰爭的侵襲以及對外交流的渠道，使得傳統村落可以較為完整地保存下來。相對而言，華北平原地處我國第三階梯，地勢平坦、交通便利，理應是傳統村落建址的首選，但是從數據統計來看，雖然平原地帶在黃河中下游面積占比最大，但此地形內的村落數量占比僅有15.80%。由此可見，平原地帶雖相較于山地地區經濟發達、地形地貌平坦，但這些因素也造就了平原地區相對開放的環境，使傳統村落更易受到外來環境的沖擊。在此沖擊下，傳統村落日益減少，最終形成了如今黃河中下游傳統村落高原地區多、平原地區少的空間分布格局。

4.4 坡度影響因素分析

坡度作為地形地貌中不可或缺的因素，在自然環境中對傳統村落的選址、保存起到了關鍵性因素。本文運用GIS 軟件的空間分析工具，對黃河中下游高程數據進行坡度分析，并根據國際地理學會指定的7個坡度等級，即平原（0～2°）、緩斜坡（2～5°）、斜 坡（5～15°）、陡 坡（15～25°）、急坡（25～35°）、急陡坡（35～55°）、垂直坡（＞55°）[29]，以重分類方式進行計算，再與傳統村落進行疊加，得出各坡度類型內傳統村落的數量（圖8）。

圖8 傳統村落在不同坡度間的數量

可以看出：黃河中下游傳統村落在平原與緩斜坡級別內分布較多，分別占48%、34%；斜坡與陡坡級別內分布極少，分別占比17%、1%；而急坡、急陡坡和垂直坡級別內沒有村落分布。這是因為當坡度＞15°時，容易發生坡地滑坡和泥石流災害；且在15～30°范圍內，坡度越大，自然災害發生的可能性越大，即坡度達到30°時，發生自然災害的可能性最大；而當坡度＞30°時，自然災害發生的可能性略有下降，但仍然高于15°坡度發生的頻率[30]。因此，黃河中下游傳統村落在選址方面受到坡度影響較大，成負相關。

4.5 方言影響因素分析

根據社會科學院提供的中國漢語方言分布圖，運用GIS 軟件繪制工具，劃分黃河中下游的方言區域（圖9），并利用疊加工具進行定量統計分析（表6）。可以看出，傳統村落方言區域雖然占地面積不多，但傳統村落分布數量有882 個，約占總區域內傳統村落數量的55.72%。

表6 黃河中下游傳統村落在方言區數量

將方言圖（圖9）與地形圖（圖7）疊加比較，不難發現，晉語的邊界正處于太行山脈一線，其分割線與地形有著緊密聯系；而前文中也提到黃河中下游傳統村落山區多、平原少的空間分布格局，這樣的地形雖然阻擋了現代城鎮體系化向山區的快速推進，但同時也最大化保留了當地的文化遺產。

5 結論與建議

本文從宏觀層面上分析黃河中下游國家級傳統村落的空間分布形態，并利用核密度分析、地形影響因素、方言影響因素分析等方法，綜合得出以下結論。

（1）黃河中下游區域的傳統村落在地理空間分布特征上具有集聚性，但分布不均衡；從空間分布密度形態上看，中國傳統村落形成多個極具規模的核心區域，以晉東南與晉中最為密集。

（2）在影響因素方面，傳統村落的形成與保留受到多種因素影響。其中：坡向與水系對傳統村落分布影響較大，而地形與坡度影響較小；方言區內的傳統村落數量比例多于官話區。由此可知，傳統村落作為一種特殊的文化遺產，其所涉及的各類因素影響在廣袤的土地上生根發芽，但沒有一種影響因素起到決定性作用。

基于此，筆者團隊建議以傳統村落聚集區域、第一階梯與第二階梯地勢分界線、官話區與晉語區界限為基準，為黃河中下游傳統村落的發展劃定各大分區，建構黃河中下游傳統村落文化遺產廊道（圖10）。一方面，針對晉東南第一密度核心區，建構晉東南集中連片保護示范區，加強對該區域的保護；并在晉東南集中連片保護示范區的基礎上，根據核密度大小依次建立晉東北、晉西、豫中、冀北、魯中等5 個次級集中連片保護示范區，以進一步完善保護體系。另一方面，利用其密集區域，結合多種因素（包括晉語、太行八陘等），共同構建太行山文化遺產廊道，保護該地區的文化遺產；同時，依托汾渭、晉陜兩岸地區的地理特征，建構汾渭、晉陜兩岸文化遺產廊道，以加強對該地區的文化遺產的保護。

圖10 建構黃河中下游傳統村落文化遺產廊道