晉東南傳統村落空間分異特征及影響機制

趙 樂，周雨菡，侯小萌，孫舔軻，?？〗?，聶震西

（1.太原師范學院 地理科學學院，山西 晉中 030619；2.齊魯理工學院 教育學院，山東 濟南 273100；3.太原師范學院 汾河流域科學發展研究中心，山西 晉中 030619）

傳統村落是指歷史發展久遠且保存完整的村莊聚落，其形成的村落景觀、建筑藝術、民俗文化、空間聚落形態等，是歷史文化傳承和發展的重要載體，承載著中國地域鄉土文化的精神［1］。由于工業化和城市化的快速發展，中國的城鄉發展正在經歷一個重大的轉變，傳統村落空間結構、人口分布和發展速度都在迅速變化，村莊建設無序、資源利用不善、村莊空心化、農村貧困等問題越來越受到關注。重要的是一些傳統村落正在逐步萎縮，甚至消失，嚴重限制了傳統村落發展的可持續性［2］。2012 年起國家住房和城鄉建設等六部門先后公布六批傳統村落名錄，加之鄉村振興不斷推進，對傳統村落的空間格局與地理環境響應研究具有重要意義。

國外對鄉村聚落的研究起步較早，學者們對聚落地理的形成進行探索，并深入分析村落分布與自然環境、社會、人口和農業之間的關系［3-5］。隨后學者們重點關注聚落演變、聚落政策、聚落規劃、聚落人口等與聚落可持續發展之間的關系［6-8］。近年來，研究內容聚焦聚落的形態結構、聚落變遷、聚落發展與鄉村人口等方面［9-10］。國內關于傳統村落的研究起步較晚，研究者聚焦村落與土地、城鎮之間的密切關系［11］。隨著城市化進程加快，城市化與傳統村落的和諧共生、保護和發展成為研究熱點［12-13］。在研究內容上集中于傳統村落與文旅融合、傳統村落形成機理、傳統村落景觀基因等［14-17］；研究方法上側重于GIS 空間分析、數理模型建構［18-20］等定性和定量相結合；研究尺度上涉及全國、省域、流域等［21-23］。綜合來看，傳統村落研究成果重點考慮內部演化與外部的發展，在方法上采用可視化等現代地理信息手段，結合對自然與人文等多重因素進行分析。但目前對于傳統村落的研究多數以宏觀大尺度為切入點，對于空間小尺度下的細化研究相對較少。

晉東南地區共有260 個傳統村落被列入保護名錄，約占山西省總數的42%。該地區位于山西省東南部，包括晉城市和長治市，地形復雜，以山地為主，間或有丘陵、盆地，中間低，四周高，四面山體環繞的地貌使晉東南地區村落發展相對獨立。如今晉東南地區的人口、生態、經濟迅速發展，在文化遺產和現代化發展的權衡中，晉東南傳統村落面臨著保護不充分和發展均質化等多重矛盾，以空間小尺度視角追求傳統村落保護發展的協調狀態，響應高質量發展及鄉村振興，成為區域協調發展的著力點。因此，本文以晉東南地區260 個傳統村落為研究對象，選取高程、氣象、水系、交通、人口、經濟等多源數據，綜合運用最鄰近指數、地理集中指數、核密度估計、地理探測器等研究方法，對晉東南傳統村落空間分異特征及影響機制進行研究，以期為該地區傳統村落的開發保護與可持續發展提供借鑒。

1 數據來源與研究方法

1.1 數據來源

研究數據主要包括：（1）中華人民共和國住房和城鄉建設部等部門2012-2022 年公示的6 批傳統村落名錄（https：//www.mohurd.gov.cn/），選取晉城市、長治市傳統村落，最終獲得260 個樣本點；（2）晉東南地區道路和水系矢量數據、氣候柵格數據來源于中國科學院資源環境科學與數據中心（https：//www.resdc.cn/）；（3）利用中國科學院資源環境與地理空間數據云（http：//www.gscloud.cn）提取晉東南地區30 m 分辨率的DEM 高程數據，在ArcGIS 中加載DEM 數據，獲取研究區的坡度、坡向、地形起伏度狀況，并按照標準進行分類分析［24］；（4）行政區劃邊界等數據來源于全國地圖地理信息資源目錄服務系統（https：//www.webmap.cn）；（5）政區人口、地區間的生產總值及人均收入來源于《山西統計年鑒2022》。

1.2 研究方法

借助ArcGIS，綜合運用不平衡指數［25］、最鄰近指數［26］、地理集中指數［27］、核密度估計［28］、地理探測器［29］等方法探究晉東南傳統村落空間分異特征及影響機制。具體方法詳見表1。

表1 研究方法及釋義Tab.1 Research Methods and Explanations

2 傳統村落空間格局分析

2.1 傳統村落空間分布特征

不平衡指數S=0.38，0＜S＜1，最鄰近點指數R=0.85＜1。由此可知，晉東南地區的傳統村落在空間上分布不均衡且屬于凝聚型分布。在此基礎上結合傳統村落數量空間分布圖（圖1），并采用自然間斷點分級法，將傳統村落劃分為高值區、較高值區、中值區、較低值區、低值區和無值區6 個等級。從圖1 可知，澤州縣、高平市兩個高值區，占地區傳統村落總數的45%；陽城縣、平順縣兩個較高值區，占比23%；而中值、較低值和低值區分別占比14%、13% 和5%。高值區、較高值區、中值區主要分布于南部和東部，而較低值區、低值區和無值區主要分布于西北區域。

圖1 傳統村落分布圖Fig.1 Distribution of traditional villages

2.2 傳統村落密度分布特征

以晉東南地區傳統村落為研究對象，運用地理集中指數模型求得該地區傳統村落地理集中指數G為38.2。晉東南地區區縣數n=18，傳統村落總數T=260，若260 個傳統村落，按各區縣均勻分布，得到各區縣的傳統村落平均數G0=14.4，經比較，G大于G0。所以，從縣域尺度上看，晉東南地區傳統村落呈集中分布。同時運用核密度分析法繪制核密度分析圖（圖2），由圖2 可以看出，傳統村落分布明顯集中，形成三個高密度核心區，分別為高平市核心區、澤州陽城東北部核心區和平順縣東北部核心區?？傮w呈以沁水平順線為界，東南部多且聚集，西北部少且分散的特點。

圖2 核密度圖Fig.2 Nuclear density plot

3 影響機制

傳統村落是“人”和“地”兩個相互依存的子系統，在特定區域人地關系動態下錯綜復雜相互作用的結果，其形成、分布、規模和發展受自然地理環境和社會人文因素等諸多因素的共同影響。本文結合研究區特有的自然地理環境和社會人文因素，選取地形、氣候、河流、交通、人口、經濟、中心城鎮等多重地理要素對晉東南傳統村落空間分異的影響機制進行分析。

3.1 影響因子分析

3.1.1 高程因子 高程是反映地形條件的重要指標，不同高程地區氣候、水熱、自然環境等存在一定的差異，對生產生活產生一定的影響，進而很大程度上影響傳統村落的空間分布。為了能更加直觀地反映晉東南地區傳統村落與不同高程之間的關系，運用ArcGIS空間分析工具將高程、坡度、坡向與傳統村落空間分布圖疊加分析，制作高程、坡向、坡度統計表，見表2。晉東南傳統村落呈隨高程的增加而減少的趨勢；與高程分布基本一致，隨著坡度的增加傳統村落的數量逐漸減少，在5°以下的范圍內傳統村落數量最多；大部分傳統村落分布于南坡與南向坡?？傮w形成低高度、緩坡度、向陽坡的空間分布。

3.1.2 河流因子 河流是影響村落形成與農業生產的重要指標，不僅為生活生產提供豐富的水資源，同時便利的水運交通促進了地區間的人口、物質和資源的流動與信息數據傳輸；農業生產對水資源具有依賴性，為降低生產半徑與勞動成本，傳統村落呈沿河分布的特點。在此基礎上，本文對晉東南地區河流以500 m為等間距進行20 級緩沖區分析，統計不同河流緩沖內傳統村落的數量，流域圖和河流緩沖區圖如圖3 所示。傳統村落隨著緩沖區半徑的增加，曲線逐漸下降，并最終趨于平穩。在河流周圍2.5 km 范圍內傳統村落分布較為集中，分布178 個傳統村落，占比68%。隨著距離增加（2～4 km），傳統村落數量逐漸減少，并最終在4 km 后趨于平穩，總體形成近水指向型空間分布。

圖3 流域圖（a）與河流緩沖區圖（b）Fig.3 Watershed map（a）and river buffer map（b）

3.1.3 交通因子 交通影響并制約著地區間流動與聯系，既涵蓋人口、物質和資源的流動，又包含著對信息數據的傳輸。在村莊的演變歷程中，不難發現其主要位于交通干路附近并沿交通路線延伸，交通區位優越地區逐漸成為該地區社會資源的樞紐，對人口和村莊的分布具有決定性意義；同時，農村發展的空間分布結構，又嚴重制約著村莊的路網建設。因此，本文選取晉東南地區公路（高速、國道、省道）、鐵路以500 m 為等間距進行20 級緩沖區分析，并統計不同道路緩沖區內傳統村落的數量，道路緩沖區圖如圖4 所示。傳統村落隨著緩沖區半徑的增加，曲線上升下降交替，并最終趨于平穩。在公路周圍2 km范圍內傳統村落分布較為集中，分布135 個傳統村落，占比51%。隨著距離增加（2～5.5 km）傳統村落數量呈上升、下降交替趨勢，并最終5.5 km 后趨于平穩，形成了臨近交通的空間分布。

圖4 道路緩沖區圖Fig.4 Road buffer diagram

3.1.4 氣候因子 農業生產與一個地區的氣候條件有著千絲萬縷的聯系，氣溫變化和降水量多寡是定量反映某地區氣候特征的主要指標［30］。溫度變化在控制影響地表和土地資源利用的過程中起著關鍵作用，是農作物生長發育的重要前提。降水在農業中也具有重要意義，是土壤水分的主要來源。農業的進步在很大程度上依賴于水資源、熱量資源和降水等要素。氣候作為水熱條件的指示器發揮著至關重要的作用，從而對農村村落的自然聚集和再分布產生相當大的影響。選取全部傳統村落年平均氣溫和年平均降水，并按照0.5°和20 mm 間隔測算不同范圍內傳統村落數量，繪制年均溫和年降水量圖（圖5）。不同氣溫條件下傳統村落的數量存在明顯差異，隨著氣溫的增加傳統村落的數量不斷上升，在10°～11.5°范圍內數量明顯多于其他范圍，并最終隨著氣溫的上升而不斷減少（圖5（a）），表明傳統村落集中分布于年均溫10°～11.5°范圍內，累計占比58%。區域年降水與年均溫變化趨勢大體相同，區域年降水在590～610 mm 之間的傳統村落數量明顯高于其他區域，傳統村落數量達到110 個，累計占比42%（圖5（b）），表明傳統村落在年均降水量590～610 mm 之間分布較為集中。

圖5 年均溫（a）與年均降水量圖（b）Fig.5 Annual average temperature（a）and annual average precipitation water map（b）

3.1.5 人口因子 運用自然斷點分級法將18 個縣域人口密度分為5 級，并與晉東南地區傳統村落地理格局進行疊加分析，繪制人口密度圖（圖6）。從圖6 可知，大部分傳統村落分布于人口密度中等地區。人口過于稀少，村落分布相對分散，文化傳承能力弱，傳統村落就很難形成和發展；如果人口過于密集，說明該地區經濟發達，人口流動性大，接受新事物的能力強，因此對傳統村落的影響比較明顯［31］。當然，在特殊的地理環境下，情況也會不同。如平順縣人口密度較低，但傳統村分布較為廣泛，主要原因為平順縣位于漳河河谷地帶，氣候偏暖、地勢低平，水資源充沛，傳統村落呈帶狀分布在河谷兩側，加之位于太行山地區，交通閉塞，環境獨立、外來干預較小，更有利于傳統村落的形成。

圖6 人口密度圖Fig.6 Population density map

3.1.6 經濟因子 選取傳統村落10 個以上的高平市、澤州縣、平順縣、陽城縣、沁水縣、陵川縣、上黨區、壺關縣與GDP 進行比對分析，繪制縣域經濟與村落圖（圖7）。由圖7 可知，該地區經濟較為發達地區和相對落后地區均有較多的傳統村落分布。如平順縣、陵川縣、壺關縣地區收入低于地區均值，且保有一定數量的傳統村落，這是由于在經濟欠發達區域，城市化進程緩慢，交通相對閉塞，使得其在經濟、文化和社會等方面未受到較大的沖擊，因此保存較為完好。而經濟發達地區，政府和民眾保護意識更強，更有依托傳統村落發展旅游的意愿和能力，加之經濟基礎較好，在一定程度上促進了傳統村落的保護［32］。

圖7 縣域經濟與村落圖Fig.7 County economy and village map

3.1.7 中心城鎮 選取晉東南18 個縣域行政中心以2 km 為等間距進行15 級緩沖區分析，并統計不同緩沖區內傳統村落的數量，中心城鎮緩沖區圖如圖8 所示。傳統村落在12～18 km 數量最多，占比41%，而至中心城鎮距離過近過遠傳統村落數量均較少。表明傳統村落與中心城鎮存在于合理的范圍內（12～18 km），相對合理的距離，使其受城市化的影響相對縮小，同時也為其發展提供一定的便利性，使傳統村落在保持原有特色的同時促進自身發展。

圖8 中心城鎮緩沖區Fig.8 Central town buffer zone

3.2 空間分異機理

3.2.1 單因子探測 以晉東南地區各區縣傳統村落數量為因變量，選取年氣候、人口、GDP、高程、至河流距離、至交通線距離和至中心城鎮距離7 個影響因子為自變量。其中年氣候、人口、GDP、高程采用自然斷點法分為5 個等級進行離散化處理；至河流距離、至交通線距離和至中心城鎮距離是在測算傳統村落與最鄰近河流、交通、中心城鎮之間距離的基礎上，進行自然分級，運用地理探測器測算各影響因子對晉東南傳統村落的空間解釋力。結果顯示，各影響因子的空間解釋力q值存在明顯差異，按照其解釋能力大小進行排列為：至交通線路距離（0.57）＞至河流距離（0.45）＞高程（0.44）＞人口（0.42）＞氣候（0.39）＞GDP（0.34）＞至中心城鎮距離（0.22）。其中，交通對晉東南地區空間解釋力最強，為決定性因子。交通是反映地區與外界聯系的重要指標，直接關系人口、物質、信息的交流與傳遞。晉東南地區東控殷墟、北枕太原、西扼平陽、南通鄭州［33］，交通發達，加之經濟重心南移與晉商貿易的興起，使晉東南地區成為連接太原及北方與中原和南方地區最重要的交通要道，優越的地理位置為人口聚集形成村落提供有利條件。其次為河流與高程重要控制因子，對于地處干旱與半干旱的晉東南而言，靠近河流水源不僅為居民提供生活所需，同時便于開展農業生產；較低高度則為該地區提供平坦的土地與便利的交通，為其發展與壯大提供有利條件。人口和氣候則是影響空間分異的驅動因子，人口是傳統村落形成、發展與產生社會變遷的載體，是傳統村落形成的基礎；氣候條件則與農業生產與人類生活密切聯系。而大多數傳統村落偏移政治文化中心，受經濟影響較小，經濟因子、至中心城鎮距離因子解釋力偏弱，是影響空間分異的輔助因子。

3.2.2 交互影響因子探測 不同因子之間存在或強或弱的邏輯聯系，為評估兩個因子共同作用是否會增加或減弱對空間分異的解釋力，借助地理探測器的交互式探測器模塊，對7 個因子之間的交互作用分別進行探測，通過兩種交互因子A 和B 對西南傳統村落影響的交互比較，來判斷二者對影響晉東南傳統村落的空間分布是單獨起作用，還是有交互作用［34］。

交互作用探測分析（表3）顯示，解釋力較大的三個交互式驅動因子分別為至交通線距離∩至河流距離（q=0.92）至交通線距離∩高程（q=0.91）至河流距離∩高程（q=0.90）的q值均大于90%，至交通線距離、至河流距離、高程因子之間兩兩交互呈現雙因子增強的關系，其q值都大于其他交互因子。表明至交通線距離、至河流距離、高程因子間的交互影響對傳統村落空間分異格局起主導作用。而從整體來看，大部分雙因子的交互解釋力大于單因子的影響，并均表現為雙因子增強與非線性增強。說明晉東南傳統村落空間分異特征是多種影響因子長期以來相互作用的結果，而空間關聯主導因子成為影響地理格局的關鍵。

表3 交互作用探測分析表Tab.3 Interaction detection analysis table

3.2.3 影響機理分析 晉東南傳統村落形成與演化是受地形、氣候、河流、交通、人口、經濟、中心城鎮等多重地理要素協同作用并長期影響，是不斷發展且復雜多變的過程。交通、河流、高程作為晉東南傳統村落的主要影響因素，是其形成與演變的基礎，最終決定了發展的整體軌跡，總體上形成近交通、臨水源、低高度、緩坡度、向陽坡的分布特點。而氣溫、人口、經濟與中心城鎮作為輔助與驅動因素進一步突出了傳統村落不均衡的分布格局。自然環境、人類活動、社會動態等多種因素的相互作用，使得傳統村落之間產生了強烈的聯系和交流。每個村莊在保持行政獨立性的同時，又具有相同的地域屬性，從而形成一個緊密聯系的共同體。隨著時間的推移，地理環境產生了持久影響，導致這些傳統村落演變成一個穩定的村落系統。正是各因子交互作用、交互影響，形成以沁水平順線為界，東南部多且聚集，西北部少且分散的特點，同時也解釋了晉東南傳統村落間存在“共性”和“個性”的原因（圖9）。

圖9 晉東南傳統村落空間分異影響機理Fig.9 The influence mechanism of spatial differentiation of traditional villages in southeastern Shanxi

4 結論

（1）傳統村落不平衡指數與最鄰近點指數值分別為0.38 和0.85，在空間上分布不均衡，形成澤州縣、高平市兩個高值區；陽城縣、平順縣兩個較高值區?？傮w呈高值區、較高值區、中值區主要分布于南部和東部，而較低值區、低值區和無值區主要分布于西北區域的特點。

（2）傳統村落地理集中指數值38.2，在空間上呈集中分布，形成了高平市、澤州陽城東北部和平順縣東北部三大高密度區?？傮w呈以沁水平順線為界，東南部多且聚集，西北部少且分散的特點。

（3）單因子解釋力存在明顯差異，至交通線距離為傳統村落空間分異的決定因子，至河流距離與高程為重要控制因子，人口和氣候則是影響空間分異的驅動因子，而大多數傳統村落偏移政治文化中心受經濟影響較小，經濟因子、至中心城鎮距離因子解釋力偏弱，是影響空間分異的輔助因子；雙因子交互解釋力顯著增強，至交通線距離、至河流距離、高程是交互解釋力增強的關聯主導因子。

（4）晉東南傳統村落形成與演化是地形、氣候、河流、交通、人口、經濟、中心城鎮等多重地理要素協同作用、長期影響的過程。傳統村落空間分異具有低高度、緩坡度、向陽坡、臨水源、近交通的分布特點，是塑造傳統村落空間形態的主要力量，促進傳統村落形成了合理的疏密框架結構；人口是推動傳統村落空間格局演化的內生動力，大部分傳統村落分布于人口密度中等地區；傳統村落分布具有氣溫指向性，在年均溫10～11.5 ℃和年降水量590～610 mm 的縣域分布密集，其它區域分布相對稀疏；就經濟而言，經濟較為發達地區和相對落后地區均有較多的傳統村落分布；傳統村落多數偏移政治文化中心，但與中心城鎮存在于合理的范圍內（12～18 km）。