陶 潔 怡,董 平,周 年 興,陸 玉 麒,2,3*,龔 霄,馬 小 賓
(1.南京師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院, 江蘇 南京 210023;2.南京師范大學(xué)鄉(xiāng)村振興研究院,江蘇 南京 210023;3.江蘇省地理信息資源開(kāi)發(fā)與利用協(xié)同創(chuàng)新中心,江蘇 南京 210023;4.南京大學(xué)地理與海洋科學(xué)學(xué)院,江蘇 南京 210023)
歷史文化名鎮(zhèn)名村是在特定的自然地理?xiàng)l件和人文發(fā)展歷史背景下逐漸形成的,積累了豐富的古代先民適應(yīng)自然環(huán)境的信息,已成為我國(guó)優(yōu)秀民族文化遺產(chǎn)的重要組成部分[1],是悠久文明歷史的“見(jiàn)證者”和“記錄者”。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村保存著鮮明的長(zhǎng)江特色文化和歷史風(fēng)貌,積累了大量古人關(guān)于人地關(guān)系地域系統(tǒng)的探索信息,是巨大的“長(zhǎng)江文化基因?qū)殠?kù)”,也是研究長(zhǎng)江歷史和傳統(tǒng)文化的重要依據(jù)以及展示優(yōu)秀長(zhǎng)江文化的重要窗口。2020年11月14日習(xí)近平總書(shū)記主持召開(kāi)全面推動(dòng)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展座談會(huì)并發(fā)表重要講話,指出要把長(zhǎng)江文化保護(hù)好、傳承好、弘揚(yáng)好。在國(guó)家大力推進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的背景下,文化內(nèi)涵豐富、保存相對(duì)完整的歷史文化名鎮(zhèn)名村作為長(zhǎng)江文化的重要載體,對(duì)長(zhǎng)江歷史文脈的涵養(yǎng)有著重要意義和價(jià)值。
相關(guān)研究在歷史文化村鎮(zhèn)的保護(hù)與開(kāi)發(fā)利用[2-4]、評(píng)估體系構(gòu)建[5-7]、典型區(qū)域村鎮(zhèn)的分布與機(jī)理解析[8,9]等方面已取得了豐碩成果,但側(cè)重歷史學(xué)、建筑規(guī)劃學(xué)等角度,從地理學(xué)角度進(jìn)行研究的較少;研究區(qū)域主要集中在國(guó)家[10,11]、省域[12]和流域[13,14]等,對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的分析較少;研究方法多選用地理集中指數(shù)[12,15]、最近鄰指數(shù)[16,17]、核密度分析[18]、空間相關(guān)分析[19,20]、經(jīng)典地理加權(quán)回歸(Geographical Weighted Regression,GWR)模型[21,22]等,但經(jīng)典地理加權(quán)回歸模型忽略了地理研究的尺度效應(yīng)[23,24],從而導(dǎo)致對(duì)空間異質(zhì)性精確性的解釋力減弱。多尺度地理加權(quán)回歸(Multiscale GWR,MGWR)[25]模型能有效處理空間異質(zhì)性問(wèn)題,并反映影響因素空間異質(zhì)性關(guān)系的差異,但當(dāng)前該模型尚未應(yīng)用于傳統(tǒng)古村鎮(zhèn)的研究中。
長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村是地理、社會(huì)、文化、經(jīng)濟(jì)等要素綜合作用的結(jié)果,通過(guò)各種景觀要素的有效配置,耦合了自然生態(tài)環(huán)境與人文居住單元的特質(zhì),形式和風(fēng)格豐富多彩,涉及內(nèi)容復(fù)雜多樣,很難以一概之,嘗試將地理學(xué)作為切入點(diǎn)分析與歸納歷史文化名鎮(zhèn)名村的空間分布特征,可更好地將其中蘊(yùn)含的地學(xué)知識(shí)服務(wù)于繁榮長(zhǎng)江文化的任務(wù)之中。鑒于此,本文以長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村為例,通過(guò)DBSCAN(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise)聚類算法識(shí)別長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村景觀的空間分布特征,在此基礎(chǔ)上基于GIS分析方法和MGWR模型分析歷史文化名鎮(zhèn)名村空間分布的影響因素,測(cè)度不同因素的影響差異,挖掘其中蘊(yùn)含的地理信息,凸顯長(zhǎng)江文化特質(zhì),助力長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的文化傳承與弘揚(yáng)。
長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶覆蓋長(zhǎng)江流域的上海、江蘇、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、重慶、四川、貴州、云南11省市,由于地理因素復(fù)雜,長(zhǎng)江文化由多個(gè)特色鮮明、層次不一的地域文化組成,其相互碰撞交匯共同構(gòu)建了長(zhǎng)江文化多元統(tǒng)一的風(fēng)格[26];長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度快、總量巨大、發(fā)展空間廣闊,且區(qū)域間聯(lián)系密切,在國(guó)際化和區(qū)域化的文化關(guān)系重構(gòu)中戰(zhàn)略地位突出;在生態(tài)環(huán)境方面,長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶所涉區(qū)域地貌類型復(fù)雜多樣,聚落演進(jìn)腹地廣闊,為區(qū)域內(nèi)歷史文化古村鎮(zhèn)發(fā)展與文化演進(jìn)奠定了堅(jiān)實(shí)的生態(tài)邏輯基礎(chǔ)[27]。
本文獲取的國(guó)家級(jí)歷史文化名鎮(zhèn)名村數(shù)據(jù)來(lái)自《中國(guó)歷史文化名鎮(zhèn)名村名錄》,并根據(jù)村鎮(zhèn)名稱通過(guò)Python從高德地圖上獲取坐標(biāo)信息。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各省市30 m DEM數(shù)據(jù)源于中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心;2020年30 m地表覆被、土地利用數(shù)據(jù)來(lái)自地球大數(shù)據(jù)科學(xué)工程數(shù)據(jù)共享服務(wù)系統(tǒng),用于提取植被和水域信息;2015年1 km網(wǎng)格人口/GDP數(shù)據(jù)源于中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心的中國(guó)公里網(wǎng)格人口/GDP分布數(shù)據(jù)集;公路、鐵路數(shù)據(jù)源于2015年國(guó)家1∶400萬(wàn)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。
1.2.1 DBSCAN聚類算法 DBSCAN聚類算法是一種基于密度聚類的典型算法[28],其顯著優(yōu)點(diǎn)在于能快速發(fā)現(xiàn)空間中任意形狀的聚類,并且有效識(shí)別噪聲點(diǎn),既能發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)宏觀的分布規(guī)律,又能保留數(shù)據(jù)的位置精度[29]。本文借助Pycharm軟件,利用DBSCAN算法識(shí)別長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村的集聚區(qū)及分布特征。算法中主要涉及名鎮(zhèn)名村鄰域半徑εps和鄰域半徑內(nèi)最小對(duì)象的數(shù)量閾值Minpts的確定[30]?;舅悸肥强疾鞌?shù)據(jù)集中任意一個(gè)歷史文化名鎮(zhèn)名村點(diǎn),找到該點(diǎn)εps半徑范圍內(nèi)所有點(diǎn),如果在εps內(nèi)的名鎮(zhèn)名村點(diǎn)數(shù)大于等于Minpts,則在以該點(diǎn)為圓心、εps為半徑的圓內(nèi),所有歷史文化名鎮(zhèn)名村被歸為同一個(gè)集聚區(qū);然后尋找其他集聚區(qū),最后剩下的不屬于任何集群的點(diǎn)被標(biāo)記為噪聲點(diǎn)。為減少人為取值的影響,本研究融合自適應(yīng)優(yōu)化算法[31],通過(guò)K-dist圖判斷參數(shù)質(zhì)量,進(jìn)一步考慮數(shù)據(jù)本身的統(tǒng)計(jì)特征以選擇εps和Minpts。
1.2.2 GIS空間分析方法 借鑒相關(guān)成果[13,21,22,32,33]并考慮實(shí)際因素,本文將長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村的空間位置圖層與DEM高程、植被(包括林地、草地、灌木地)、水域(濕地和水體)及交通(公路和鐵路)圖層進(jìn)行疊加分析。考慮到一定地域范圍內(nèi)的要素一致性,尺度過(guò)大易導(dǎo)致分析精度不足,故本文通過(guò)ArcGIS 10.6中的漁網(wǎng)工具基于研究區(qū)范圍構(gòu)建890個(gè)50 km×50 km格網(wǎng)單元,依此建立長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村地理要素分析數(shù)據(jù)庫(kù),其指標(biāo)體系和計(jì)算方法如表1所示。
表1 長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村空間分布影響因素指標(biāo)及計(jì)算方法Table 1 Indexes and calculation methods for influencing factors of spatial distribution of historical and cultural towns and villages in the Yangtze River Economic Belt
1.2.3 MGWR模型 MGWR模型不要求所有建模過(guò)程都在相同空間尺度上,是一種具有空間變參數(shù)的回歸模型,靈活性和自適應(yīng)性更強(qiáng)[25]。本文通過(guò)MGWR模型對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村空間分布特征的影響因素進(jìn)行量化分析,公式如下:
(1)
式中:yi為歷史文化名鎮(zhèn)名村集中指數(shù);βbw0(μi,vi)為常數(shù)項(xiàng);(μi,vi)為第i個(gè)歷史文化名鎮(zhèn)名村的空間坐標(biāo);βbwj(μi,vi)為使用特定帶寬βbwj擬合第j個(gè)影響因素的回歸系數(shù);xij為第j個(gè)自變量在第i個(gè)集中指數(shù)的觀測(cè)值;εi為殘差。
初步調(diào)試DBSCAN算法后,導(dǎo)入長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村坐標(biāo),對(duì)村鎮(zhèn)空間信息數(shù)據(jù)進(jìn)行多次迭代,并借助相關(guān)研究的自適應(yīng)參數(shù)選擇算法進(jìn)一步分析,發(fā)現(xiàn)在選取Minpts=7、εps=58 km時(shí),聚類效果最理想,各類之間界限最清晰,并將聚類結(jié)果進(jìn)行空間可視化(圖1)。由圖1可見(jiàn),長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村最終形成8個(gè)聚類,噪聲點(diǎn)的分布較零散,但仍出現(xiàn)局部相對(duì)集聚現(xiàn)象。
圖1 長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村聚類結(jié)果Fig.1 Clustering results of historical and cultural towns and villages in the Yangtze River Economic Belt
長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村是在自然地理環(huán)境上疊加人類活動(dòng)的一種人文環(huán)境綜合體,在對(duì)自然的適應(yīng)過(guò)程中也打上了地理環(huán)境的深刻烙印,具有獨(dú)特的地方文化和特有的建筑、古村鎮(zhèn)造型。為更好識(shí)別長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村各聚類,本文參考文獻(xiàn)[34],以地理環(huán)境(地形地貌、氣候、水文等)、文化背景(所屬傳統(tǒng)的長(zhǎng)江文化區(qū)劃[35,36])、建筑特點(diǎn)(布局形態(tài)、墻體造型、建筑材質(zhì)等)作為基本劃分因子,并參照行政區(qū)對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村集聚區(qū)進(jìn)行劃分與命名。
在8個(gè)歷史文化名鎮(zhèn)名村聚類中,以第1類和第2類歷史文化名鎮(zhèn)名村聚類規(guī)模較大,分別為59個(gè)和58個(gè)聚類點(diǎn),共占總數(shù)的28.7%。第1類聚類點(diǎn)主要位于蘇南環(huán)太湖地區(qū)、浙北水鄉(xiāng),以平原為主,水網(wǎng)密布,交通便利,水鄉(xiāng)村鎮(zhèn)臨河而建,前街后河,房屋多為磚木結(jié)構(gòu),古村鎮(zhèn)空間分布密集。第2類聚類點(diǎn)位于浙中、浙南地區(qū),地形以丘陵盆地為主,村落選址多背山面水、臨田疇而建,受地形影響,空間分布上局部緊湊、整體分散;民居建筑普遍采用合院、敞廳、天井、通廊等形式,使內(nèi)外空間既有聯(lián)系又有分隔。在吳越文化背景下,第1、2類聚類共同組成江浙吳越歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)。第3類和第4類歷史文化名鎮(zhèn)名村聚類點(diǎn)分別為50個(gè)、11個(gè),范圍包括安徽南部和江西北部,氣候濕潤(rùn)多雨,山水相間,地形以丘陵為主,村落背山面水而建,整體分布密集;受徽商影響,建筑保留傳統(tǒng)的中原樣式[37],民居建筑以堂屋為中心,多灰瓦白墻,馬頭墻厚重規(guī)范,防火功能明顯,材質(zhì)主要為石頭、木頭和土磚,以木構(gòu)架為主,村鎮(zhèn)聚落景觀文化主要為徽州文化,屬于皖贛徽商歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)。第5類集聚點(diǎn)為16個(gè),主要位于贛中地區(qū),全區(qū)三面環(huán)山,中間平原,在空間上有一定的集聚性,聚落點(diǎn)大多背山臨水而建,民居多為矩形,以天井院為中心,大量使用清水墻體,質(zhì)感渾厚致密,外部形象厚重而樸素,形成贛鄱歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)。第6、7類聚類分別為8個(gè)、25個(gè),位于川東南、渝西,川東南地形以盆地為主,水系發(fā)達(dá),四周多山,以淺丘平壩處陽(yáng)光充足、排水排濕的地方為院落首選,村鎮(zhèn)空間分布較緊湊,民居材質(zhì)為磚木結(jié)構(gòu)和少量石結(jié)構(gòu),在地方生產(chǎn)生活、傳統(tǒng)民俗、審美觀念等影響下,多以內(nèi)向房屋圍繞天井為基本單元、封閉式磚墻圍護(hù)形成的四合院建筑[38],形成巴蜀歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)。第8類聚類點(diǎn)為7個(gè),位于黔東南地區(qū),為苗族侗族聚居地,由于地形復(fù)雜,山地高原地勢(shì)起伏大,村寨中房屋自由散置,依山順勢(shì)、層疊而上,與周圍自然景觀融為一體;苗族人的村寨選址通常在地勢(shì)較為險(xiǎn)峻的高山上,為將開(kāi)闊平坦的地勢(shì)盡可能用于生產(chǎn),民居則坐落于斜山坡上,形成“半樓半地”的吊腳樓形式[39],在建筑用材方面木結(jié)構(gòu)、竹結(jié)構(gòu)、石結(jié)構(gòu)兼有,形成黔文化歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)。此外,噪聲點(diǎn)相對(duì)集中分布于滇西北地區(qū),該區(qū)域降水豐富,空氣濕度大,多高山深谷,地形起伏較大,林木資源豐富,當(dāng)?shù)厝艘虻刂埔私ㄔ炝艘阅绢^為原料的井干式建筑[40],可以防潮、通風(fēng)、避雨,古村鎮(zhèn)布局較為分散,散點(diǎn)式布局巧妙地避免了建筑物相互牽扯,使古村鎮(zhèn)建筑隨地形起伏錯(cuò)落有致,形成滇文化歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)。
為更好地驗(yàn)證聚類的科學(xué)性,對(duì)歷史文化名鎮(zhèn)名村進(jìn)行核密度分析(圖2),對(duì)比圖1和圖2可以看出,8個(gè)聚類的分布基本與核密度分析結(jié)果空間分布一致,進(jìn)一步說(shuō)明聚類算法的參數(shù)選擇符合長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村的實(shí)際分布。
圖2 長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村核密度分析Fig.2 Kernel density analysis of historical and cultural towns and villages in the Yangtze River Economic Belt
在對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村集中指數(shù)及影響因素進(jìn)行回歸建模前,首先進(jìn)行影響因素間的多重共線性檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果顯示方差膨脹因子(VIF)均小于5,證明影響因素間不存在明顯的多重共線性,可有效進(jìn)行經(jīng)典GWR、MGWR建模分析。由模型結(jié)果對(duì)比(表2)可知,MGWR 的擬合優(yōu)度R2優(yōu)于GWR模型,且AICc值和殘差平方和低于GWR模型,說(shuō)明MGWR模型的擬合優(yōu)度高,對(duì)解釋變量的分析效果較好。因此,與GWR模型相比,MGWR模型在考慮多尺度效應(yīng)后能更好地解釋長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村空間分布差異,準(zhǔn)確刻畫(huà)歷史文化名鎮(zhèn)名村集中指數(shù)與影響因素的空間變化關(guān)系及其尺度差異,可從更多角度、更準(zhǔn)確地識(shí)別長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村的空間分布特征。
表2 GWR與MGWR模型參數(shù)統(tǒng)計(jì)Table 2 Parameter statistics of GWR and MGWR models
由表3可知,經(jīng)典GWR模型由于變量回歸系數(shù)在空間上變化的均質(zhì)性而對(duì)所有影響因素確定唯一帶寬,只能反映各變量的平均作用尺度;而MGWR模型能直接反映不同變量空間變化關(guān)系的尺度差異,每個(gè)影響因素有其專屬的帶寬,變化區(qū)間為[91,405],表示本文選取的影響因素對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村集中指數(shù)影響的空間異質(zhì)性較大。變量的帶寬越大,越傾向于在全局范圍內(nèi)影響歷史文化名鎮(zhèn)名村的空間分布,反之則傾向于在局部范圍造成影響。地形因素的作用尺度為405,屬于較大尺度,系數(shù)在空間上較為平穩(wěn);經(jīng)濟(jì)、生態(tài)因素的作用尺度處于中間水平,在區(qū)域范圍內(nèi)對(duì)歷史文化名鎮(zhèn)名村的分布產(chǎn)生較強(qiáng)影響;人口因素帶寬為208,空間異質(zhì)性較明顯;交通因素帶寬為91,說(shuō)明在局部范圍內(nèi)對(duì)歷史文化名鎮(zhèn)名村的集中指數(shù)影響顯著,即在局部空間上的差異性較大。
表3 GWR與MGWR模型系數(shù)統(tǒng)計(jì)描述Table 3 Statistical description of coefficients for GWR and MGWR models
長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村地域差異明顯,社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件、歷史基礎(chǔ)和現(xiàn)有狀況各有不同,各影響因素之間存在差異。MGWR模型的回歸系數(shù)結(jié)果如表3和圖3所示,各因素的影響分析如下:
(1)地形因素負(fù)向影響歷史文化名鎮(zhèn)名村的集中分布,說(shuō)明海拔過(guò)高不利于歷史文化名鎮(zhèn)名村的形成與發(fā)展,且該因素的影響強(qiáng)度總體上由西向東遞減(圖3a)。地形因素的回歸系數(shù)取值為-0.094~-0.052,均值為-0.061,標(biāo)準(zhǔn)差為0.011,從系數(shù)絕對(duì)值看影響強(qiáng)度弱。黔文化歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)多建于海拔較低的谷地,巴蜀歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)則以四川東南部平原及丘陵為核心,同時(shí)涉及重慶西南部丘陵地區(qū);滇西北的古村鎮(zhèn)大部分位于山麓、山間盆地或峽谷地帶;為避免洪水泛濫,江浙水鄉(xiāng)平原地區(qū)的村鎮(zhèn)多建于地勢(shì)較高的臺(tái)地上;皖贛一帶村鎮(zhèn)集中分布區(qū)的地形仍以低山丘陵為主,處于江南丘陵—浙閩丘陵區(qū)域,低山、丘陵、盆地交錯(cuò)分布。可見(jiàn)歷史文化名鎮(zhèn)名村多分布于緩坡階地上,其相較于高原山地地勢(shì)和緩,利于生產(chǎn)生活,相比平原又可避免淹澇之災(zāi),為村鎮(zhèn)居民的生存發(fā)展提供了理想場(chǎng)所[41]。此外,長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶上游的歷史文化集聚區(qū)相比中下游的江浙吳越、皖贛徽商和贛鄱歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)受地形影響更大,緣于相對(duì)封閉的環(huán)境限制了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶上游集聚區(qū)交通、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,受外來(lái)文化沖擊小,降低了現(xiàn)代社會(huì)對(duì)其不利影響,為歷史文化村鎮(zhèn)的形成與發(fā)展提供了優(yōu)質(zhì)的地理環(huán)境空間,而對(duì)于中下游歷史文化名鎮(zhèn)名村集聚區(qū),社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展減小了地形等自然條件對(duì)房屋建造的限制,加之近年來(lái)對(duì)古跡保護(hù)的重視,一定程度上有助于歷史文化村鎮(zhèn)的保存。
圖3 MGWR回歸系數(shù)的空間分布格局Fig.3 Spatial distribution pattern of MGWR regression coefficients
(2)生態(tài)因素的回歸系數(shù)自西向東由正轉(zhuǎn)負(fù)(圖3b)。生態(tài)因素的回歸系數(shù)取值為-0.088~0.047,均值為-0.012,標(biāo)準(zhǔn)差為0.035,從系數(shù)絕對(duì)值看,其總體影響強(qiáng)度較弱。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶上游的滇文化、巴蜀及黔文化歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)主要表現(xiàn)為正向影響,即歷史文化名鎮(zhèn)名村集中于生態(tài)環(huán)境良好的地區(qū);長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶中下游歷史文化村鎮(zhèn)集中指數(shù)與生態(tài)因素多呈負(fù)相關(guān),說(shuō)明該區(qū)域歷史文化村鎮(zhèn)的開(kāi)發(fā)利用缺乏對(duì)村落水源、植被等的保護(hù),一定程度上破壞了自然界各要素間的生態(tài)關(guān)系。隨著長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶下游經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)對(duì)維護(hù)歷史文化名鎮(zhèn)名村的意識(shí)不斷增強(qiáng),其負(fù)相關(guān)程度小于經(jīng)濟(jì)帶中游的贛鄱歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)[22]。
(3)經(jīng)濟(jì)因素對(duì)歷史文化名鎮(zhèn)名村集中程度呈顯著的正向影響,其回歸系數(shù)自西向東逐漸減小(圖3c)。經(jīng)濟(jì)因素的回歸系數(shù)取值在0.042~7.419之間,均值為2.523,標(biāo)準(zhǔn)差為3.200,說(shuō)明經(jīng)濟(jì)因素影響強(qiáng)度大。自古以來(lái)江浙吳越和皖贛徽商歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)便有先人定居生活,農(nóng)耕條件良好,是著名的糧食和多種經(jīng)濟(jì)作物的生產(chǎn)基地,經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚,村鎮(zhèn)生命力極強(qiáng)。宋元以后徽商、浙商、滬商等在宗族觀念影響下,回村修繕祖屋、祠堂,成就了密集的古村鎮(zhèn)群,傳承了古村鎮(zhèn)的文化與繁榮。滇、黔等歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)地形復(fù)雜,受耕地容量約束,人口規(guī)模小,村落密度較低。但從現(xiàn)狀看,長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶下游的江浙吳越、皖贛徽商歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)經(jīng)濟(jì)因素的回歸系數(shù)比中上游的各歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)小,這是因?yàn)殚L(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶下游的歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)近年來(lái)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)強(qiáng)度大,鄉(xiāng)村工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的發(fā)展造成傳統(tǒng)村落數(shù)量銳減[42],對(duì)歷史文化名鎮(zhèn)名村的發(fā)展產(chǎn)生了極為不利的影響,從而導(dǎo)致其回歸系數(shù)較小,而上游的歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)目前仍然是經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū),有利于保留原生態(tài)的古村鎮(zhèn)[43]。
(4)交通因素對(duì)歷史文化名鎮(zhèn)名村集中程度的影響為正向,總體上回歸系數(shù)呈現(xiàn)西部高、東部低、中南部最高的格局(圖3d)。交通因素的回歸系數(shù)取值在0.003~0.706之間,均值為0.216,標(biāo)準(zhǔn)差為0.156,影響強(qiáng)度居中。便利的交通為歷史文化名鎮(zhèn)名村的形成與發(fā)展提供了良好的條件,地處水路交通要道成為商品集散處,村鎮(zhèn)的密集程度相應(yīng)提高。隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展,在江浙吳越、皖贛徽商等歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū),發(fā)達(dá)的交通網(wǎng)絡(luò)在促進(jìn)地區(qū)間交流的同時(shí),也會(huì)加劇古村鎮(zhèn)受外來(lái)文化沖擊的可能性,一定程度上阻礙了原生態(tài)歷史文化名鎮(zhèn)名村的保存和發(fā)展,因而回歸系數(shù)為正向低值,相較于長(zhǎng)江中上游各歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)回歸系數(shù)小,證實(shí)發(fā)達(dá)的交通條件也會(huì)對(duì)區(qū)域傳統(tǒng)村落的生存造成沖擊[44]。
(5)人口因素與歷史文化名鎮(zhèn)名村集中程度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,其回歸系數(shù)的絕對(duì)值自西向東逐漸變小(圖3e),反映出人口密度過(guò)高造成人地關(guān)系緊張,不利于歷史文化村鎮(zhèn)的發(fā)展。人口因素的回歸系數(shù)取值在-2.830~-0.024之間,均值為-1.224,標(biāo)準(zhǔn)差為1.074,影響強(qiáng)度居中。對(duì)于滇文化、黔文化、巴蜀、贛鄱等歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)而言,由于受自然地理環(huán)境、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等多種因素的綜合限制,區(qū)域人地關(guān)系系統(tǒng)較脆弱,相對(duì)封閉的地理環(huán)境避免了人口大量流入帶來(lái)的破壞,各具特色的民風(fēng)民俗也在歷史長(zhǎng)河中得到較好保存;而江浙吳越、皖贛徽商歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)雖然人口密集、人地關(guān)系變化大,但其經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)雄厚,人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)承載力強(qiáng),可有效減小人口增長(zhǎng)對(duì)歷史文化名鎮(zhèn)名村的負(fù)面影響,不會(huì)輕易破壞歷史文化名鎮(zhèn)名村[22]。
本文以長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村作為研究對(duì)象,通過(guò)DBSCAN聚類算法和GIS空間分析方法探討歷史文化名鎮(zhèn)名村的空間分布特征,并首次將MGWR模型應(yīng)用于歷史文化名鎮(zhèn)名村空間分布影響因素的實(shí)證研究中,得出以下結(jié)論:1)結(jié)合地理環(huán)境、地方文化、建筑特色等,對(duì)8類歷史文化名鎮(zhèn)名村聚類點(diǎn)和相對(duì)集聚分布的噪聲點(diǎn)進(jìn)行劃分命名,形成6個(gè)集聚區(qū),分別為江浙吳越歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)、皖贛徽商歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)、贛鄱歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)、巴蜀歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)、黔文化歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)和滇文化歷史文化村鎮(zhèn)集聚區(qū)。2)相比經(jīng)典GWR模型,MGWR模型在考慮歷史文化名鎮(zhèn)名村影響因素的空間尺度后,有效減少了噪聲和偏誤。其中地形因素的作用尺度較大,系數(shù)在空間上較為平穩(wěn);經(jīng)濟(jì)和生態(tài)因素的作用尺度處于中間水平;人口因素作用尺度較小,空間異質(zhì)性較明顯;交通因素的作用尺度最小,在局部范圍內(nèi)影響顯著,空間差異性大。3)歷史文化名鎮(zhèn)名村空間分布的形成與發(fā)展是自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)多種因素交互作用的結(jié)果。其中地形、人口因素與歷史文化名鎮(zhèn)名村集中程度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,經(jīng)濟(jì)和交通因素表現(xiàn)為正向影響,且影響程度均表現(xiàn)為自西向東減弱,生態(tài)因素與歷史文化名鎮(zhèn)名村的相關(guān)性自西向東由正轉(zhuǎn)負(fù)。影響強(qiáng)度上,經(jīng)濟(jì)因素最大,其次為人口、交通、地形及生態(tài)因素,可見(jiàn)隨著現(xiàn)代社會(huì)工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的發(fā)展,相比于自然地理要素,社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素的影響力不斷增強(qiáng)。
在長(zhǎng)江文化保護(hù)傳承弘揚(yáng)工程的背景之下,長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶歷史文化名鎮(zhèn)名村資源的挖掘、保護(hù)與發(fā)展對(duì)于增強(qiáng)長(zhǎng)江文化軟實(shí)力具有重要意義,未來(lái)應(yīng)結(jié)合長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶不同歷史文化集聚區(qū)地理環(huán)境特點(diǎn)、古村鎮(zhèn)特色,開(kāi)展長(zhǎng)江文化的保護(hù)與弘揚(yáng)工作;應(yīng)盡量規(guī)避過(guò)度商業(yè)化對(duì)人口密集、交通通達(dá)性強(qiáng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)強(qiáng)度大的歷史文化名鎮(zhèn)名村原真性的沖擊;對(duì)于生態(tài)環(huán)境脆弱的歷史文化名鎮(zhèn)名村,在開(kāi)發(fā)前應(yīng)考察其合理的人口、經(jīng)濟(jì)承載力。
歷史文化名鎮(zhèn)名村是在歷史發(fā)展過(guò)程中形成的,擁有深厚的歷史文化積淀和鮮明的地域文化特色。不同歷史時(shí)期社會(huì)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)體系、中心城市等的變化也與歷史文化名鎮(zhèn)名村的形成和發(fā)展密切相關(guān),由于受歷史、文化等數(shù)據(jù)獲取的限制,本研究尚未從這些角度進(jìn)行分析整理。此外,后續(xù)研究會(huì)通過(guò)地理探測(cè)器等方法,對(duì)影響因子進(jìn)行交互探測(cè)分析,以增強(qiáng)對(duì)歷史文化名鎮(zhèn)名村空間分布的解釋力。