浙江杭州乡村聚落平面形态相似性研究★
2017-09-23陈金存,张鹏翼,齐锋
浙江杭州乡村聚落平面形态相似性研究★
以浙江杭州为例,采用Pearson相关系数对杭州地区乡村聚落平面形态进行相似性分析,总结了该地区乡村平面形态特征,为新农村规划建设提供合理的分类和优化调控依据。
乡村聚落,平面形态,相似性,Google Earth
0 引言
乡村聚落是指一定规模与从事农业生产密切相关的人群,在一定地域范围内集中居住的现象、过程与形态[1]。近年来,随着社会主义新农村建设的推动,乡村城镇化进程以及乡村聚落格局的优化调控等受到重视[2]。而乡村平面形态则是乡村城镇化进程及乡村聚落格局的重要体现。近10年来,RS,GIS技术在国内乡村聚落空间分布与演变、乡村聚落景观格局、聚落形态与规模等研究中得到了日益广泛的运用,有力促进了乡村聚落空间分布等相关研究的发展[3]。
截至2016年全省常住人口城市化率达到65.8%,浙江省作为我国的经济强省,它的城市化步伐始终走在我国前列。但目前缺乏针对浙江乡村聚落平面形态方面的研究,在其平面形态相似性方面更是鲜有涉及。现以浙江省杭州市乡村聚落作为研究对象,通过Google Earth软件获取乡村聚落形态,并利用SPSS软件进行定量分析,揭示当前浙江省乡村聚落平面形态特征。为浙江省开展新农村规划建设、推动城市化进程提供合理分类和优化调控的参考依据。
1 基于Google Earth的乡村平面形态分类方法
1.1 杭州乡村平面形态类别
平面形态主要由地形地貌、建构筑物、道路广场等众多物体融合构成,乡村平面形态则是指乡村建筑物及主要地形地物的分布状态[4]。由于很多传统乡村的形成往往会与当地自然环境相融合,因此会呈现出变化丰富的平面形态。通过Google earth提供的高清晰遥感影像,发现浙江乡村的平面形态主要包含以下四种:即团块状(如图1所示)、带状(如图2所示)、散点状(如图3所示)、组团状(如图4所示)等类型。
1.2 杭州子区域乡村形态统计
以含有100个正方形网格位图文件作为背景图层,将杭州地区的遥感影像进行网格式子区域划分,子区域正方形网格在遥感影像中的长度为20 km。以海拔低于50 m作为平原区的原则,借助G.E.提供的海拔高度测试功能,绘制出杭州地区平原区与山地区的分界线。在覆盖杭州行政区的子区域内随机选取6个子区域,这6个子区域涵盖了杭州市下辖的县市:25(临安市)、27(临安市、杭州市、余杭区)、36(富阳市、临安市)、45(桐庐县)、53(淳安县)、55(建德市、桐庐县)。在这6个子区域内,分别对团块状、带状、散点状及组团状乡村进行数量统计,统计结果如表1所示。同时,通过统计各子区域的乡村数量并结合20 km×20 km的子区域面积,可计算得出各子区域的村庄密度(式1),统计结果如表2所示。其中,乡村密度计算公式如下:
(1)
其中,ρ为子区域乡村密度;N为子区域乡村总数量;S为子区域面积。
上述的6个子区域既包含了杭州市下辖的县市,又涵盖了杭州市山地与平原地区,具有地域分布的合理性与代表性。
表1 子区域内各平面形态数量及频数百分比统计表
表2 子区域村庄密度统计表
2 杭州市乡村平面形态相似性分析
2.1 频数百分比相似度定义
采用G.E.遥感影像目视解译法,对所选6个目标子区域内的乡村聚落平面形态类别进行分类,并统计其频数百分比,然后以Pearson相关系数(式2)来衡量各子区域内乡村形态类型比例之间的相似性。通过Pearson相关系数,可以得出6个子区域的乡村聚落平面形态类型比例的相似矩阵。其中,Pearson相关系数的计算公式为:
(2)
2.2 频数百分比相似性分析
以r值作为系统聚类的依据,对6个子区域进行系统聚类分析,获得相应的相似矩阵(如表3所示)。如表3所示的相似矩阵为对角对称的矩阵,在下三角的浅色底区域内可以直观的看出25,36,45,55各子区域间r值均大于0.9,因此这四个子区域之间具有高度的相似性。而下三角的深色底区域即27,53两个子区域与各子区域之间的r值基本小于0.5,因此这两个子区域与其他各子区域之间的相似性较低。因此,可将这6个子区域划分为3类群集,即:25,36,45,55区域为一类群集,27区域为一类群集,53区域为一类群集。
表3 子区域的相似矩阵统计表
25(临安市)、36(富阳市、临安市)、45(桐庐县)、55(建德市、桐庐县)这四个区域均位于杭州市的山地区,且水域分布较少。这四个子区域的乡村平面形态以带状为主,组团状次之,其后为团块状,散点状分布最少。其带状乡村基本沿道路和山谷分布。分布次之的组团状内的各聚居点也基本都是沿道路、山谷呈带状分布。27(临安市、杭州市余杭区)的乡村分布基本位于杭州市的平原区。该子区域的乡村平面形态以团块状和组团状为主,带状次之,散点状分布最少,且相比较其他区域,该子区域散点状乡村的频数百分比也是最小的。该子区域的团块状乡村和组团状乡村内的各聚居点一般都呈圆形或是不规则多边形,住宅密集成团,乡村密度相对较大。53(淳安县)虽位于杭州市的山地区,但其境内溪河纵横,主要河流有新安江以及其支流遂安港、东源港,境内最大湖泊为千岛湖。其乡村平面形态以团块状为主,其次为带状,组团状随后,分布最少的为散点状。该子区域乡村一般都沿河流、山坡、道路分布,乡村密度相比较其他子区域较小。
3 结语
本研究通过Google Earth获取乡村平面形态图像,并对其进行统计,运用SPSS对统计数据进行系统聚类分析,对浙江省乡村平面形态相似性进行研究——以杭州市为例。具体结论如下:
1)根据地形特征,杭州市乡村平面形态类型可分为平原地区乡村平面形态、水域分布较少的山地区乡村平面形态、水域分布较多的山地区乡村平面形态等三类类型。
2)杭州市平原地区乡村平面形态,以团块状、组团状为主,乡村密度相对较大。杭州市水域分布较少的山地区乡村平面形态以带状为主,且占有一定比例的组团状中的各聚居点一般也都沿道路、山谷呈带状分布。杭州市水域分布较多的山地区乡村平面形态以团块状为主,带状次之,乡村一般都沿河流、山坡、道路分布,乡村密度相对较小。
[1] 周国华,贺艳华,唐承丽,等.论新时期农村聚居模式研究[J].地理科学进展,2010,29(2):186-192.
[2] 马晓冬,李全林,沈 一.江苏省乡村聚落的形态分异及地域类型[J].地理学报,2012,67(4):516-525.
[3] 郭晓东.乡村聚落发展与演变——陇中黄土丘陵区乡村聚落发展研究[M].北京:科学出版社,2013:33.
[4] 张 泉,王 晖,梅耀林,等.村庄规划[M].北京:中国建筑工业出版社,2011:84.
TheresearchofZhejiangHangzhoururalsettlementsabouttheplaneshapesimilarity★
ChenJincunZhangPengyiQiFeng*
(InstituteofLandscapeArchitecture,ZhejiangA&FUniversity,Lin’an311300,China)
Taking Zhejiang Hangzhou as an example, this paper uses the Pearson correlation coefficient to carry out similarity analysis of Hangzhou rural settlements, summarizes the characteristics of the rural plane modality and provides the classification and optimization with rational basis for rural planning and construction.
rural settlements, plane form, similarity, Google Earth
齐 锋(1976- ),男,博士,硕士生导师,副教授
陈金存 张鹏翼 齐 锋*
(浙江农林大学风景园林与建筑学院,浙江 临安 311300)
TU982.29
:A
1009-6825(2017)24-0004-03
2017-06-19 ★ :浙江省自然科学基金(LY14E080022);教育部人文社会科学研究青年基金(14YJCZH113);国家级大学生创新项目(201710341012);浙江农林大学大学生创新项目(104-2013200038)
陈金存(1995- ),男,在读本科生; 张鹏翼(1997- ),男,在读本科生