基于AHP-GIS分析的傳統(tǒng)村落景觀評(píng)價(jià)

魯俊奇 馬長(zhǎng)樂(lè) 馬聰

摘要：在對(duì)通海北閣下村進(jìn)行詳細(xì)調(diào)研與走訪的基礎(chǔ)上，使用層次分析法對(duì)北閣下村建立保護(hù)與發(fā)展2個(gè)景觀評(píng)價(jià)模型，通過(guò)4項(xiàng)準(zhǔn)則層、22項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)因子，使用地理信息系統(tǒng)（GIS）對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)因子進(jìn)行可視化處理，對(duì)評(píng)價(jià)因子加權(quán)疊加最終生成北閣下村景觀綜合評(píng)價(jià)，將綜合評(píng)價(jià)結(jié)果中的一類、二類、三類、四類區(qū)域劃分為景觀保護(hù)區(qū)、風(fēng)貌協(xié)調(diào)區(qū)、建設(shè)控制區(qū)、村落發(fā)展區(qū)。根據(jù)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果得出，景觀保護(hù)區(qū)內(nèi)應(yīng)減少大范圍的修繕，對(duì)局部進(jìn)行還原性的修護(hù)以及保養(yǎng)性維護(hù);風(fēng)貌協(xié)調(diào)區(qū)內(nèi)應(yīng)保持整體風(fēng)貌與景觀保護(hù)區(qū)相一致，避免大規(guī)模的修建改建;建設(shè)控制區(qū)內(nèi)應(yīng)遵循原有村落布局，增強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);村落發(fā)展區(qū)內(nèi)應(yīng)加強(qiáng)管理，結(jié)合當(dāng)?shù)匚幕l(fā)展特色產(chǎn)業(yè)。

關(guān)鍵詞：AHP-GIS分析法;傳統(tǒng)村落;景觀評(píng)價(jià);北閣下村

中圖分類號(hào)： TU982.29 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A ?文章編號(hào)：1002-1302（2020）10-0298-09

收稿日期：2019-07-30

基金項(xiàng)目：云南省高校重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科（風(fēng)景園林）建設(shè)項(xiàng)目。

作者簡(jiǎn)介：魯俊奇（1994—），男，陜西商洛人，碩士研究生，主要從事傳統(tǒng)村落文化遺產(chǎn)保護(hù)研究。E-mail：343043668@qq.com。

通信作者：馬 聰，博士，講師，主要從事風(fēng)景園林相關(guān)研究。E-mail：370610724@qq.com。

傳統(tǒng)村落是傳統(tǒng)文化的根源，對(duì)于傳統(tǒng)文化的保護(hù)就是要保護(hù)傳統(tǒng)村落，傳統(tǒng)村落的建設(shè)又離不開(kāi)村落景觀的保護(hù)與發(fā)展。對(duì)于村落景觀評(píng)價(jià)的發(fā)展經(jīng)歷了從單因素[1-3]、單方法[4-5]的評(píng)價(jià)到多因素與多方法[6-9]的綜合評(píng)價(jià)，使得村落景觀評(píng)價(jià)體系與方法日趨完善，但眾多的景觀評(píng)價(jià)只以村落景觀資源的保護(hù)、建設(shè)或旅游等單個(gè)要素為評(píng)價(jià)目標(biāo)，并且得出是村落的整體評(píng)價(jià);村落發(fā)展則以政府為主導(dǎo)、村民與社會(huì)多方參與的基礎(chǔ)設(shè)施、村落產(chǎn)業(yè)發(fā)展、農(nóng)田與村落肌理方面來(lái)定性地描述村落的發(fā)展[10-12]。綜上所述，對(duì)于村落景觀評(píng)價(jià)目前多以單個(gè)評(píng)價(jià)目標(biāo)為主，缺少多目標(biāo)綜合評(píng)價(jià)，同時(shí)多采用定性的評(píng)價(jià)方法使評(píng)價(jià)結(jié)果直接作用在村落的整體，對(duì)村落內(nèi)的具體建設(shè)少有詳細(xì)的描述。

本研究以云南省玉溪市通海縣北閣下村為例，改進(jìn)評(píng)價(jià)模式，將評(píng)價(jià)內(nèi)容擴(kuò)大，從保護(hù)與發(fā)展2個(gè)方面分別構(gòu)建層次分析模型，對(duì)層次分析模型中的指標(biāo)進(jìn)行量化分級(jí)，依托地理信息系統(tǒng)（GIS）加權(quán)分析法，對(duì)所構(gòu)建的模型指標(biāo)進(jìn)行可視化的量化分析，區(qū)別于傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)，本研究得出的村落景觀評(píng)價(jià)結(jié)果更為具體，評(píng)價(jià)結(jié)果分區(qū)可以直接作為村落規(guī)劃的參考，以期為類似的傳統(tǒng)村落保護(hù)與發(fā)展提供一定的方法借鑒。

1 研究地概況

北閣下村位于云南省玉溪市通?？h興蒙蒙古族鄉(xiāng)（地處23°65′11″～24°14′49″N，102°30′25″～102°52′53″E），是鄉(xiāng)政府駐地，距離通?？h城11 km，屬中亞熱帶高原半濕潤(rùn)性冬季風(fēng)氣候，年平均氣溫為15.60 ℃，年降水量為875.00 mm，年溫差小而晝夜溫差相對(duì)較大，北閣下村是全國(guó)第3批傳統(tǒng)村落，興蒙蒙古族鄉(xiāng)是云南唯一的蒙古族聚居鄉(xiāng)，村落始建于元代，是元代蒙古族人為鎮(zhèn)守曲陀關(guān)而落籍通海的蒙古族后裔。

2 材料與方法

使用層次分析法建立評(píng)價(jià)層次模型[13-14]，在這個(gè)評(píng)價(jià)模型內(nèi)分為目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層，在請(qǐng)專家對(duì)每個(gè)層級(jí)及各個(gè)因素進(jìn)行客觀的判斷后，對(duì)各層級(jí)因素的重要性進(jìn)行定量的表示，并且建立判斷矩陣以此來(lái)計(jì)算系統(tǒng)中各個(gè)層級(jí)的權(quán)重值，隨后對(duì)權(quán)重進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，檢查其可靠性，最后對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行5級(jí)劃分，使用ArcMap對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行加權(quán)疊加，得到評(píng)價(jià)結(jié)果。

2.1 建立評(píng)價(jià)層次結(jié)構(gòu)模型

查閱眾多相關(guān)研究以及結(jié)合案例地的實(shí)際情況，本研究景觀保護(hù)評(píng)價(jià)模型的目標(biāo)層為傳統(tǒng)村落景觀保護(hù)評(píng)價(jià)[6-8]，準(zhǔn)則層為自然因素[15-16]與人文因素[17-18]，指標(biāo)層包括12項(xiàng)指標(biāo)（表1）。北閣下村背靠鳳凰山，與杞麓湖的水系相連，因此，所選自然因素的指標(biāo)主要以山水植物為主，選取森林覆蓋率、名木古樹數(shù)量、水體面積比率、高程、坡度以及坡向6項(xiàng)指標(biāo);人文因素則主要從村落的歷史景觀以及人類活動(dòng)對(duì)村落的影響為主，選取村落歷史要素?cái)?shù)量、場(chǎng)地居住人口、產(chǎn)業(yè)用地、場(chǎng)地可達(dá)性、村落景觀的吸引力、村落建筑的歷史性6項(xiàng)指標(biāo)。景觀發(fā)展評(píng)價(jià)模型的目標(biāo)層為傳統(tǒng)村落景觀發(fā)展評(píng)價(jià)[10-12]，準(zhǔn)則層為生產(chǎn)因素和生活因素，指標(biāo)層包括10項(xiàng)具體指標(biāo)（表2）。生產(chǎn)因素主要從一二三產(chǎn)業(yè)中確定，分別為種植、加工、住宿、餐飲以、商業(yè)5項(xiàng)指標(biāo);生活因素則主要從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)確定5項(xiàng)指標(biāo)，分別為道路、給水、排水、電力線路、電信線路。

2.2 構(gòu)建景觀評(píng)價(jià)模式

依據(jù)指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，構(gòu)建景觀評(píng)價(jià)模模式，具體的公式如下：

Ai=∑ni=1PBi×Bi;

Bi=∑ni=1PCi×Ci。

式中：Ai為目標(biāo)層評(píng)價(jià)指標(biāo);Bi為準(zhǔn)則層評(píng)價(jià)指標(biāo);PBi為準(zhǔn)則層權(quán)重;Ci為指標(biāo)層評(píng)價(jià)指標(biāo);PCi為指標(biāo)層權(quán)重。

2.3 構(gòu)造判斷矩陣

由已經(jīng)建立的層次結(jié)構(gòu)模型，使用德?tīng)柗品?，?qǐng)17位西南林業(yè)大學(xué)與云南大學(xué)研究傳統(tǒng)村落的專家對(duì)2個(gè)結(jié)構(gòu)模型中的指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較（表3），判斷其重要性得到打分表。根據(jù)專家的打分構(gòu)建判斷矩陣。共發(fā)放17份調(diào)查問(wèn)卷，收回15份，對(duì)收回的調(diào)查問(wèn)卷數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到B1-B2、B3-B4、B1-（C1～C6）、B2-（C7～C12）、B3-（C13～C17）、B4-（C18～C22）6個(gè)判斷矩陣。

2.4 權(quán)重確定

（1）計(jì)算判斷矩陣的每一行元素乘積。

Mi=∏nj=1aij，i=1，2，…，n。

式中：Mi是每行矩陣元素乘積;j表示矩陣中的行數(shù);i表示矩陣中的列數(shù);n表示第n列。

（2）計(jì)算Mi的n次方根。

Wi=nMi。

式中：Wi為Mi的n次方根。

（3）Wi標(biāo)準(zhǔn)化為

Wi=Wi∑nj=1Wj。

（4）計(jì)算最大特征向量

λmax≈∑ni=1（AW）inWi。

式中：（AW）i表示向量AW的第i個(gè)分量，λ為特征向量。

2.5 進(jìn)行一致性測(cè)驗(yàn)

為使得得到的權(quán)重科學(xué)有效，應(yīng)對(duì)權(quán)重進(jìn)行一致性檢測(cè)。CI為一致性指標(biāo)，RI為平均隨機(jī)一致性指標(biāo)，CR為CI和RI的比值。

CI=λmax-nn-1。

RI的取值為定值（表4）。當(dāng)CR=CI/RI≤0.1則通過(guò)一致性檢驗(yàn)，權(quán)重系數(shù)分配合理（表5、表6）。

2.6 劃分評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)級(jí)

將評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行5級(jí)劃分，擬定為1～9的閉合區(qū)間，即[1，9]。按照[1.0，2.0]為Ⅰ級(jí)、（2.0，4.0]為Ⅱ級(jí)、（4.0，6.0]為Ⅲ級(jí)、（6.0，8.0]為Ⅳ、（8.0，9.0]為Ⅴ級(jí)，共5個(gè)景觀分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，在評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)按每個(gè)指標(biāo)的評(píng)價(jià)進(jìn)行劃分區(qū)域，若為無(wú)法進(jìn)行區(qū)域劃分的指標(biāo)，則對(duì)整個(gè)評(píng)價(jià)區(qū)域進(jìn)行整體分級(jí)。最終將所有的指標(biāo)加權(quán)疊加得出綜合評(píng)價(jià)指數(shù)Q（表7）。

3 結(jié)果與分析

3.1 景觀等級(jí)區(qū)域綜合評(píng)定結(jié)果

通過(guò)ArcMap加權(quán)疊加，目標(biāo)層評(píng)價(jià)指標(biāo)為Ai，準(zhǔn)則層評(píng)價(jià)指標(biāo)為Bi，準(zhǔn)則層權(quán)重為PBi，指標(biāo)層評(píng)價(jià)指標(biāo)為Ci，指標(biāo)層權(quán)重為PCi，Q為綜合景觀評(píng)價(jià)。由B1=∑6i=1PCi×Ci得出自然因素等級(jí)分布（圖1），由B2=∑12i=7PCi×Ci得出人文因素等級(jí)分布（圖2），由 A1=∑2i=1PBi×Bi得出北閣下村村落景觀保護(hù)評(píng)價(jià)（圖3）;由B3=∑17i=13PCi×Ci得出生產(chǎn)因素等級(jí)分布（圖4），由B4=∑22i=18PCi×Ci得出生活因素等級(jí)分布（圖5），由A2=∑4i=3PBi×Bi得出北閣下村村落景觀發(fā)展評(píng)價(jià)（圖6）;最后由北閣下村的景觀保護(hù)評(píng)價(jià)與景觀發(fā)展評(píng)價(jià)景觀再次疊加得到景觀評(píng)價(jià)Q（圖7），Q=A1+A2。

由圖1可知，在村中自然區(qū)域的分布等級(jí)從東北向西南依次遞減，村落的發(fā)展基本是從一類區(qū)向四類區(qū)依次擴(kuò)展，分布形態(tài)與村落空間形態(tài)相吻合;自然景觀好的區(qū)域山體變換復(fù)雜，日照時(shí)間長(zhǎng)，同時(shí)有較多的植被覆蓋，良好的自然景觀既可以說(shuō)明在早期村落選址時(shí)對(duì)于山水資源的看重，又可以反映在近現(xiàn)代的發(fā)展時(shí)由于豐富的山體景觀導(dǎo)致的交通不便使得村落部分區(qū)域難以發(fā)展的情況。

由圖2可知，村落中人文景觀好的區(qū)域存留著村落中重要的景觀歷史要素，包括三圣宮、三教寺與傳統(tǒng)民居等;在人文要素好的地方用地更多的是與可達(dá)性和用地性質(zhì)相關(guān)，在可達(dá)性不好的地方，人文景觀保護(hù)的相對(duì)較好，但在可達(dá)性好的地方基本以現(xiàn)代建筑為主，在公共服務(wù)用地與工業(yè)用地的地區(qū)人文景觀較差，這些區(qū)域發(fā)展活躍多以現(xiàn)代建筑為主。

人文要素與自然要素綜合疊加得出圖3，綜合實(shí)際情況來(lái)看，景觀歷史要素主要分布于一類區(qū)域，二類與三類區(qū)基本屬于居住區(qū)域，而近現(xiàn)代建筑如鄉(xiāng)鎮(zhèn)府以及工業(yè)等則分布于四類區(qū)域，具有歷

史要素的區(qū)域需要重點(diǎn)保護(hù)，在有較多傳統(tǒng)民族的區(qū)域應(yīng)加強(qiáng)風(fēng)貌統(tǒng)一，避免出現(xiàn)影響整體景觀的建筑，從整體來(lái)看景觀保護(hù)區(qū)域類型劃分基本與村落空間結(jié)構(gòu)相同。

由圖4可知，村落內(nèi)可種植的區(qū)域較少，大多為村落中的綠化覆蓋范圍，如此會(huì)對(duì)村落種植業(yè)進(jìn)行進(jìn)一步的限制;生產(chǎn)景觀好的區(qū)域更多地集中于鄉(xiāng)鎮(zhèn)府與村落中的廣場(chǎng)附近，這些區(qū)域人流量多，村落中已有的商業(yè)餐飲等服務(wù)也多集中于這些區(qū)域，應(yīng)在發(fā)展時(shí)對(duì)新舊產(chǎn)業(yè)的進(jìn)行相互協(xié)同。

由圖5可知，看出村落適合建設(shè)的區(qū)域，在一、二類區(qū)域中發(fā)展阻礙小，已建建筑較少并且少有村落遺留的歷史景觀要素，適合進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);而在三、四類區(qū)域中交通不便，新建或者翻新都需要較高的成本，使得這些區(qū)域的住宅多為老宅不適合翻新建設(shè)。

由圖6可知，廣場(chǎng)與交通便利的綠地為適宜景觀發(fā)展的區(qū)域，這些區(qū)域大多距離與村落中車行道路接近或者與省道靠近，而且大量未建設(shè)區(qū)域有利于新的建設(shè)發(fā)展，遠(yuǎn)離交通不便建筑密集的區(qū)域?qū)τ诰坝^發(fā)展來(lái)說(shuō)則是非常必要的。

3.2 景觀等級(jí)區(qū)域綜合評(píng)定結(jié)果分析

對(duì)景觀保護(hù)評(píng)價(jià)模型與景觀發(fā)展評(píng)價(jià)模型進(jìn)行再次進(jìn)行疊加得到綜合評(píng)價(jià)等級(jí)模型（圖7），可以看到將研究區(qū)域分成了4類研究區(qū)域。

一類區(qū)域面積為111 412 m2，占總面積的 13.03%，山體景觀類型豐富，現(xiàn)代建筑、道路較少、歷史性久遠(yuǎn)，同時(shí)在該區(qū)域主要保存村落中重要的歷史景觀要素，這些景觀要素大多已存在較長(zhǎng)的年限，具有歷史性和不可再生性，因此在對(duì)村落發(fā)展時(shí)應(yīng)對(duì)該區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)保護(hù)，不能進(jìn)行大規(guī)模的拆除重建或者大范圍修繕，應(yīng)進(jìn)行局部還原性的維護(hù)與保養(yǎng)性修復(fù)。

二類區(qū)域面積為114 189 m2，占總面積的 13.35%，是研究區(qū)范圍內(nèi)景觀較好的區(qū)域，與景觀保護(hù)區(qū)緊密相連，是由于早期村落發(fā)展向外最初擴(kuò)張的區(qū)域，因此整體風(fēng)貌更偏向一類區(qū)域，較多區(qū)域?yàn)檐囕v不可達(dá)地區(qū)，不利于大規(guī)模修建，在村落建設(shè)時(shí)應(yīng)避免大規(guī)模的新建與改建，只能在保持原有建筑形態(tài)的基礎(chǔ)上進(jìn)行局部的修改與建設(shè)。

三類區(qū)域面積為437 896 m2，占總面積的 51.20%，在研究區(qū)范圍內(nèi)景觀較為雜亂，傳統(tǒng)建筑與現(xiàn)代建筑相互交融，新修的現(xiàn)代建筑基本與村落原有的空間格局相匹配，但有少部分建筑破壞了村落肌理，所以在村落發(fā)展中應(yīng)減少對(duì)村落格局的破壞，并將傳統(tǒng)元素融入現(xiàn)代建筑中。此類區(qū)域是最

大的區(qū)域。

四類區(qū)域面積為191 778 m2，占總面積的 22.42%，在研究區(qū)范圍內(nèi)交通便利，有發(fā)展的基礎(chǔ)條件，便于村落發(fā)展。建筑大多是新建的現(xiàn)代建筑，基礎(chǔ)設(shè)施較為完善，車行道路基本可達(dá)，便于發(fā)展新型鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)以及建設(shè)新式傳統(tǒng)建筑，并且由于近年來(lái)的盲目發(fā)展以及眾多歷史遺留問(wèn)題，出現(xiàn)了年久無(wú)人居住倒塌的房屋，失修堆積雜物的道路，應(yīng)對(duì)這些地區(qū)進(jìn)行平復(fù)修整。