我國江南地區(qū)區(qū)域范圍劃分方法研究

摘要：江南地區(qū)是我國歷史上重要的經(jīng)濟(jì)文化中心，但江南的地理范圍一直是一個(gè)模糊的概念。為了清晰了解江南地區(qū)的地理范圍，主要選取區(qū)域經(jīng)濟(jì)、人口、地形、水系等影響因素構(gòu)建模型，利用，當(dāng)代江南地區(qū)是以上海、江蘇南部、安徽南部和浙江北部為主的地理區(qū)域。

關(guān)鍵詞：江南地區(qū)區(qū)域劃分層次分析法電子地圖設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：D80;P208

TheResearchontheGeographicalScopeDivisionofJiangnanRegioninChina

MAHaoran1LIHuhao1LIXiang1ZHANGYing1WANGQiuling1*

CollegeofEcologyandEnvironment，InstituteofDisasterPrevention，Sanhe，HebeiProvince，065201China

Abstract：TheJiangnanregionisanimportanteconomicandculturalcenterinChinesehistory，butitsgeographicalscopeofJiangnanhasalwaysbeenavagueconcept.In ordertohaveaclearunderstandingofthegeographicalscopeoftheJiangnanregion，thisarticleselectsfactorssuchasregionaleconomy，population，terrain，andwatersystemtoconstructamodel，amodelismainlyconstructedbasedonfactorssuchasregionaleconomy，population，terrain，andwatersystems.ThecontemporaryJiangnanregionismainlycomposedofShanghai，southernJiangsu，southernAnhui，andnorthernZhejiang.

KeyWords：Jiangnanregion;Regionaldivision;AnalyticHierarchyProcess;Electronicmapdesign

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，電子地圖正改變著人們使用地圖的方式，日漸成為人們生活中必不可少的一部分。電子地圖具有靈活性、動(dòng)態(tài)性和可擴(kuò)展性等諸多特點(diǎn)，其多樣化的發(fā)展和應(yīng)用，同時(shí)也滿足了人們對(duì)于地圖的不同的需求。通過電子地圖設(shè)計(jì)來進(jìn)行空間分析，對(duì)于解決許多問題具有實(shí)用價(jià)值。

“江南”一詞在人們心中大多只是一個(gè)籠統(tǒng)的概念，而在中國千年文化中，對(duì)于“江南”的定義卻不是一成不變的。在歷史的長河里，無論是從地理、行政，還是從氣候、文化等方面，“江南”在每個(gè)歷史時(shí)期，都有其獨(dú)特的變化和含義。而對(duì)于“江南”的變化及其地域劃分，相關(guān)文章中僅有的文字描述，沒有確切的地理區(qū)域劃分。近年來，隨著電子地圖的發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)研究區(qū)域地理變化和風(fēng)貌是地圖研究的一個(gè)方向。但目前通過電子地圖系統(tǒng)展現(xiàn)“江南”風(fēng)貌的系統(tǒng)研究，尚未見到報(bào)道。本論文的研究對(duì)當(dāng)今江南區(qū)域的劃分，在經(jīng)濟(jì)文化等方面都具有一定的參考意義。

1國內(nèi)外區(qū)域劃分研究

何科丁等人以文化電子地圖為載體，分析了景德鎮(zhèn)本土文化特性，并歸納地理人文的城市特殊性，擬提煉和歸納景德鎮(zhèn)文化電子地圖的表達(dá)對(duì)象及職能，進(jìn)一步完善了景德鎮(zhèn)文化的傳播渠道[1]。近年來，許多學(xué)者使用GIS技術(shù)分析計(jì)算得到了目標(biāo)區(qū)域。譚忠厚[2]利用層次分析法和模糊集合理論構(gòu)造南北分界的模型，得到中國南北的分界帶；吳星雨等人[3]選取氣候、地形和土壤等作為評(píng)價(jià)因子，求取因子權(quán)重，得到選址的最適宜、次適宜和不適宜區(qū)域。MajidMuheeb等人[4]采用多標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估法和AHP層次分析法，在選址分析上進(jìn)行土地適宜性研究，從環(huán)境適宜度、距離和經(jīng)濟(jì)角度找到了合適的垃圾填埋場(chǎng)。H.EbruColak等人[5]采用層次分析法將影響因子設(shè)定選取為太陽能潛力、土地覆蓋度、住宅位置、坡度、坡向、道路、河流、水壩等等并進(jìn)行權(quán)重分析，利用GIS的空間分析，確定了目標(biāo)物的最終選址位置。

本文基于地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem，GIS）的技術(shù)手段，從史料以及文獻(xiàn)中提取關(guān)于江南地區(qū)在不同時(shí)期的氣候、地理描述以及行政規(guī)劃、文化特點(diǎn)等信息，建立分析模型，描繪出江南地區(qū)在不同歷史時(shí)期的景象和變化。同時(shí)，結(jié)合信息和當(dāng)今的地理數(shù)據(jù)，對(duì)現(xiàn)代江南地區(qū)進(jìn)行地圖重現(xiàn)。

2研究區(qū)介紹及區(qū)域劃分理論

2.1研究區(qū)介紹

在關(guān)于先秦和秦漢的古書中，江南地區(qū)泛指長江以南、南嶺以北地區(qū)，包括現(xiàn)今的湖南省、江西省以及湖北省的長江以南的區(qū)域。而在魏晉南北朝時(shí)期，江南則泛指長江中下游以南地區(qū)，主要以吳越地區(qū)位置為主[6]。而在唐代早期劃分了十道后，“江南”一詞多用來表示“江南道”，其范圍大致為今天的湖南、江西、浙江3個(gè)省份的全部以及江蘇、安徽二省之南部地區(qū)。由于江南道范圍過大，且其內(nèi)部的社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化之間的差異也較為明顯，因此在盛唐時(shí)期被分為兩部分，分別為“江南東道”和“江南西道”。南宋時(shí)期的人口大規(guī)模南遷，引起了中國古代人口地理分布的顯著變化，更使得長期以來的人口重心徹底南移。

也有從“地文”方向把江南定義為以揚(yáng)州、杭州、南京、蘇州、上海為中樞首府的長江下游的大區(qū)域[7]。而明清時(shí)期的江南地區(qū)，可以看作是中國古代世界江南地區(qū)的成熟形態(tài)，因此，有李伯重的“八府一州”之說是最值得重視和關(guān)注的。即江南作為一個(gè)經(jīng)濟(jì)區(qū)域，它的范圍對(duì)應(yīng)明清時(shí)期的蘇、松、常、鎮(zhèn)、寧、杭、嘉、湖八府和由蘇州府劃分出來的太倉州（八府一州）[8]。本文在進(jìn)行江南地區(qū)地理范圍劃分時(shí)，將研究區(qū)設(shè)置在江蘇省、浙江省、安徽省和上海市。

2.2江南區(qū)域劃分影響因素分析

從經(jīng)濟(jì)地理方面來分析江南地區(qū)范圍，李伯重先生提出了兩個(gè)劃分江南地區(qū)范圍的指標(biāo)：首先是該區(qū)域有地理上的完整性，其次是該區(qū)域需要有緊密的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系和較為接近的經(jīng)濟(jì)水平[8]。所說的“地理上的完整性”，就是指該地區(qū)有天然的屏障將江南區(qū)域與非江南區(qū)域隔開，而江南區(qū)域的內(nèi)部又有大體相同的自然環(huán)境條件，如靠近同一水系。“經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的機(jī)密性和經(jīng)濟(jì)水平的接近性”則是采用了高層中心地理論，即“一個(gè)經(jīng)濟(jì)區(qū)域應(yīng)當(dāng)有一個(gè)財(cái)富、人口集中的核心，在其周圍，是一個(gè)人口和財(cái)富密度逐漸下降的同心圓。區(qū)域內(nèi)主要城市的商業(yè)腹地均在區(qū)域邊界內(nèi)，且城市之間的商業(yè)聯(lián)系十分緊密，而最密集的城際貿(mào)易幾乎全部發(fā)生在該區(qū)域的核心部分”。

因此，可以用研究區(qū)的地形和水系作為江南地區(qū)地理完整性的指標(biāo)、使用繁榮度作為江南經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的機(jī)密性和經(jīng)濟(jì)水平的接近性的指標(biāo)。選取研究區(qū)的坡度作為地形影響因素指標(biāo)、選取距長江和太湖的距離作為水系影響因素指標(biāo)，選取研究區(qū)各市的人口數(shù)、GDP作為江南地區(qū)繁榮度影響因素指標(biāo)。

2.3層次分析法介紹及實(shí)施步驟

層次分析法（AnalyticHierarchy&4q3QFtplZCNHc8SzGQyIGQ==nbsp;Process，AHP）是一種將一定關(guān)系因素分解為多個(gè)層次，并對(duì)其進(jìn)行定量和定性決策的方法。其特征是合理地結(jié)合定性與定量的決策，以思維、心理的規(guī)律，將決策過程層次化和數(shù)量化，是常用的一種系統(tǒng)分析方法[9-10]。

決策分析方法確定評(píng)定因子權(quán)重的基本過程，大體分為以下5個(gè)步驟。

（1）確定評(píng)定目標(biāo)和評(píng)定因子集α。

（2）構(gòu)建層次模型。按彼此之間的相互關(guān)系，將決策目標(biāo)、決策準(zhǔn)則和決策對(duì)象分為最高層、中間層和最底層3個(gè)層次，同時(shí)還需要繪出決策層次結(jié)構(gòu)圖。

（3）從層次模型的第二層開始構(gòu)建判斷矩陣，對(duì)于屬于（或影響）前一層中每個(gè)因素的同一層因素，直到最底層構(gòu)建判斷矩陣。判斷矩陣的元素αij用Saaty的1-9標(biāo)度方法給出，如表1所示。

單層排序一致性檢驗(yàn)，判斷矩陣最大特征根的特征向量λmax，經(jīng)使向量中各元素之和等于1的歸一化后記為M。

經(jīng)過一致性檢驗(yàn)就能確定層次單排序，這里的一致性檢驗(yàn)是指對(duì)矩陣A確定不相同的允許范圍。其中，k階一致矩陣的唯一非零特征根為k；n階正互反陣A的最大特征根λ≥k，當(dāng)且僅當(dāng)λ=k時(shí)，A為一致矩陣。

（5）在進(jìn)行各指標(biāo)層次排序的計(jì)算結(jié)果的一致性檢驗(yàn)時(shí)，當(dāng)一致性比例CR<0.1時(shí)，認(rèn)為層次排序的結(jié)果符合邏輯性；否則，需要對(duì)本層次的判斷矩陣進(jìn)行調(diào)整。

2.4基于層次分析法的區(qū)域劃分模型

利用層次分析法，將我國江南區(qū)域范圍評(píng)定指標(biāo)體系分為三個(gè)層次：一是目標(biāo)層，包含繁榮度、地形、水系綜合起來的相似度；二是準(zhǔn)則層，這是影響我國江南范圍劃定的主要因素，本次研究以繁榮度（經(jīng)濟(jì)、人口數(shù)據(jù)）、地形、水系（周圍是否有水系）作為準(zhǔn)則層；三是指標(biāo)層，是我國江南地區(qū)劃定的指標(biāo)基礎(chǔ)層面，依據(jù)準(zhǔn)則層各準(zhǔn)則的特點(diǎn)及意義，根據(jù)研究區(qū)域的真實(shí)狀況來選取具體指標(biāo)，江南地區(qū)區(qū)域劃分的層次分析模型如圖1所示。

3江南地區(qū)區(qū)域劃分方法及實(shí)現(xiàn)

3.1江南地區(qū)區(qū)域劃分模型構(gòu)建

3.1.1江南范圍劃定模型

根據(jù)圖1中江南區(qū)域劃分模型建立我國江南范圍劃分的評(píng)定模型，其公式表述為

式（1）中：S表示研究區(qū)域與研究目標(biāo)（江南地區(qū)）的一致性程度，S越大表示研究區(qū)域與江南地區(qū)越一致；wi表示各評(píng)定因子的權(quán)重；A、B、C、D、E分別表示歸一化后的GDP、人口、坡度、與長江水系之間距離、與太湖水系之間距離等影響評(píng)價(jià)指標(biāo)。

3.1.2權(quán)重因子設(shè)置

根據(jù)江南地區(qū)區(qū)域劃分的層次分析模型，通對(duì)比江南地區(qū)地理范圍各因素的重要程度，設(shè)置江南地區(qū)地理范圍影響因子判斷矩陣如表1所示。

利用GIS平臺(tái)中的判別矩陣計(jì)算器按照判斷矩陣中各因子對(duì)江南范圍劃定的影響的重要程度進(jìn)行計(jì)算得到RI=0.0516通過了一致性檢驗(yàn)且得到各評(píng)定因子的權(quán)重值，如表2所示。

3.2江南地區(qū)區(qū)域劃分結(jié)果實(shí)現(xiàn)

利用ArcGIS空間分析工具，建立研究區(qū)2021年的GDP指數(shù)和年末常住人口指數(shù)、目標(biāo)區(qū)的坡度指數(shù)、研究區(qū)域內(nèi)到長江和太湖的歐式距離指數(shù)的數(shù)據(jù)，操作步驟如下。

（1）地形因素?cái)?shù)據(jù)處理：提取研究區(qū)DEM數(shù)據(jù)，并制作成坡度數(shù)據(jù)，分辨率為90m。

（2）GDP因素?cái)?shù)據(jù)處理：將來自各省的統(tǒng)計(jì)年鑒中的經(jīng)濟(jì)和人口數(shù)據(jù)導(dǎo)入。

（3）水系因素?cái)?shù)據(jù)處理：將研究區(qū)域境內(nèi)的長江、太湖水系進(jìn)行距離分析。

（4）將上述數(shù)據(jù)進(jìn)行重分類，對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行重新賦值。

（5）江南區(qū)域提取：根據(jù)公式（1）對(duì)重分類的“江南”各因素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)疊加分析，提取得出符合“江南”模型的范圍區(qū)域。

4結(jié)語

本文基于層次分析法構(gòu)造模型，參考部分近現(xiàn)代以來文人學(xué)者對(duì)于“江南”地區(qū)的研究，使用ArcMap軟件對(duì)當(dāng)代江南區(qū)域進(jìn)行劃分和制圖，完成了我國“江南”地區(qū)范圍分析。結(jié)果表明，根據(jù)2021年的綜合數(shù)據(jù)，當(dāng)今的“江南”范圍包括如今的安徽、江蘇、浙江部分城市以及上海全市，這與《中國文化地理》中的狹義的江南范圍大體相符合。這樣劃分江南范圍的方法在近現(xiàn)代的研究中也比較少見，是一種研究江南區(qū)域范圍方法的創(chuàng)新。本論文在水系的選取只是選擇了長江和太湖水系的主干部分，對(duì)于其存在的一些支流和其他小型水系并沒有計(jì)算在內(nèi)，對(duì)于分析結(jié)果存在一些誤差。

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