基于MCR与MCA模型的景德镇瓷业遗产廊道体系构建研究

贺 鼎，王 子 瑜，吴 海 怡

(1.北京建筑大学建筑与城市规划学院，北京 100044；2.北京建筑大学城市大数据应用研究中心，北京 100044)

0 引言

景德镇瓷业遗产数量众多、类型丰富，素有“世界瓷都”之称，是首批24个国家级历史文化名城中唯一以瓷业著称的城市，2014年被联合国教科文组织授予世界“手工艺与民间艺术之都”称号，2017年景德镇御窑遗址被列入《中国世界文化遗产预备名录》。景德镇国家陶瓷文化传承创新试验区是国务院批复设立的首个文化旅游类试验区，该区制瓷历史悠久，瓷业遗产数量众多、类型复杂、价值突出。景德镇瓷业遗产以昌江及其支流为脉络，分布于河流沿岸，河流水系为遗产廊道体系的构建提供了基本的生态骨架。关于景德镇的相关研究成果丰厚，有陶瓷产品的考古学研究[1]、瓷业聚落的历史景观研究[2]、昌江水域的文化构建研究[3]等，但既有研究与保护工程多以局部街区[4]或单体建筑[5]的定性研究为主，侧重于对单体窑址、矿址的片段式保护，缺乏“瓷业聚落” 的系统化和整体性视角，尚未将景德镇瓷业遗产资源作为一个线性遗产廊道景观加以定量研究和整体保护。

遗产廊道作为线性文化遗产空间的构成要素[6]，是拥有特殊文化资源集合的线性景观[7]。我国学者对遗产廊道进行了深入探讨，例如：朱强在原有京杭大运河的基础上，构建了江南段工业遗产廊道[8]，俞孔坚等运用最小累积阻力(Minimal Cumulative Resistance，MCR)模型对遗产廊道进行适宜性分析[9]，沙迪等运用层次分析法对遗产廊道进行适宜性评价[10]，但目前国内关于遗产廊道的研究主要集中在丝绸之路[11]、茶马古道[12]、铁路遗产[13]、抗战遗产[14]等类型，对瓷业遗产这种具有突出中国特色的传统手工业遗产廊道的体系构建尚有欠缺。近年来，基于多中心性评价(Multiple Centrality Assessment，MCA)模型的中心性分析方法多应用于城市规划、地理学等领域，如商业点与路网中心性关系研究[15]、可达性分析[16]、区位演变研究[17]等，鲜有将其应用于廊道的分级分类研究中。本研究以景德镇为例，选取瓷业遗产作为“源”，基于MCR模型构建瓷业遗产廊道，基于MCA模型对廊道中心性进行测度并分级，以期拓展MCA模型的应用领域。

1 研究区概况与数据来源

景德镇市位于江西东北部，坐落在黄山、怀玉山余脉与鄱阳湖平原过渡地带，拥有众多瓷业遗产，区域总面积约5 256 km2。景德镇瓷业生产分为原料开采、燃料采集、成型烧制和物流商贸4个主要环节，不同生产环节分布在不同区位环境中，形成矿业、窑柴业、窑业和商贸4种功能类型的瓷业文化遗产(图1)。

图1 景德镇瓷业遗产分布Fig.1 Distribution of porcelain heritage in Jingdezhen

研究数据主要包括：1)景德镇市瓷业遗产信息，源于2009年景德镇市《第三次全国文物普查不可移动文物登记表》，包括遗产资源的位置、年代、类别、保护级别、保护现状等，因历史变迁等复杂情况，遗产基本信息存在不完整和不准确等问题，缺损数据辅以《景德镇古窑址》《景德镇瓷录》等史料，最终确定景德镇市有矿业遗产14处、窑柴业遗产17处、窑业遗产47处、商贸遗产47处，合计125处(1)矿业遗产包括瓷石、高岭土和釉果形成的瓷土原料遗址及其加工设施碓棚等；窑柴业遗产包括窑柴业聚落、窑柴林场和放水关场等；窑业遗产包括窑厂、作坊、窑业遗址等；商贸遗产包括码头、古桥等。；2)空间分辨率为30 m的DEM和2018年土地利用类型数据，源于中国科学院地理空间数据云平台；3)行政区划和餐饮、酒店、风景区等POI数据，源于百度地图，由BIGEMAP影像平台下载，研究范围内共包含公共服务设施POI点6 331个。

2 研究方法

首先，基于ArcGIS 10.6平台，对景德镇市瓷业遗产信息进行整理并可视化，建立景德镇遗产资源数据库，进行空间定位和分析；其次，运用最小累积阻力(MCR)模型构建遗产廊道，而后运用SPSS主成分分析法得到瓷业遗产的权重并与遗产廊道叠加，基于多中心性评价(MCA)模型，利用城市网络分析工具(UNA)测度景德镇市瓷业遗产的廊道中心性特征，得到景德镇瓷业遗产廊道的邻近性、中介性和直达性，将3个特性叠加得到廊道中心性并进行廊道分级；最后结合核密度估计法对景德镇瓷业遗产廊道进行分类。

2.1 最小累积阻力(MCR)模型

MCR模型最早应用于对物种扩散过程的研究[18]，俞孔坚等将其应用于遗产廊道适宜性分析[9]，模拟体验者在空间上沿一定路径抵达各遗产点的运动过程。公式如下：

(1)

式中：MCR为最小累积阻力值；Dij为体验者从环境要素i到遗产源j的空间距离；Ri为环境要素i对体验者空间运动过程的阻力系数。

2.2 多中心评价(MCA)模型

基于MCA模型[19]，借助城市网络分析工具(UNA)，选取邻近性、中介性和直达性测度景德镇市瓷业遗产廊道的道路中心性。

(1)邻近性，指某遗产点与其他遗产点的邻近程度，即距离体验者的综合距离邻近程度，用某节点到其他所有节点平均距离的倒数测度，值越大，表示距离其他节点越近，越靠近中心位置。公式如下：

(2)

(2)中介性，指某遗产点承担任意两个遗产点的最短路径经过该点的数量比例之和，用于衡量网络节点的交通流量值，值越高，则穿过该遗产点的最短路径越多，即该遗产点具有高流量值。公式如下：

(3)

(3)直达性，指某遗产点到所有网络节点的欧氏距离与实际网络地理距离的比值，用于衡量两节点间最短路径与直线路径的偏离程度，比值越接近1，交通效率越高，即体验者更易直接到达。公式如下：

(4)

2.3 核密度估计法

核密度估计法用于计算空间要素在其整个区域内的聚集程度[20]，可直观反映遗产点空间分布的聚集与离散程度，核密度估计值f(x)越大的区域，聚集度越高。公式如下：

(5)

3 基于MCR模型的瓷业遗产廊道构建

3.1 阻力面生成

以景德镇现存125处瓷业遗产为遗产源，综合大量同类研究成果，从自然环境、交通网络、公共服务三方面确定构成综合阻力面的11个阻力因子类型。自然环境方面选取高程、坡度、土地利用类型[21]，结合景德镇市的实际条件，对各阻力因子进行阻力赋值并构建阻力面(图2a-图2c)，其中高程、坡度越大的区域其阻力值越大，土地利用类型的阻力值根据人为活动强度划分，人为活动更方便的区域(如建城区)阻力值更低；交通网络方面选取距河流距离、距道路距离[22]，采用欧氏距离算法构建阻力面(图2d-图2h)，距道路、河流越近，交通越便利，可达性更强，阻力值更低；公共服务方面选取餐饮点、酒店、风景区[14]，采用核密度估计法构建阻力面(图2i-图2k)，密度值高的区域公共服务水平高，适宜开展遗产休闲活动，阻力值较低。本文阻力值设为1～5，数值高则表示阻力大，不适宜规划遗产廊道。

图2 景德镇市各因子阻力分布Fig.2 Resistance distribution of various factors in Jingdezhen

为科学确定遗产廊道的阻力因子权重，笔者邀请了文化遗产学、旅游学、城乡规划学、生态学、风景园林学等专业领域的18位专家，基于景德镇文化遗产特征与生态环境现状对遗产廊道的阻力因子权重进行打分，经过多次反复论证后确定各阻力因子权重(表1)。在此基础上，运用ArcGIS中Weighted Sum功能加权叠加 11项要素的阻力值分布图斑，生成景德镇综合阻力分布图(图3)，然后运用cost distance成本距离分析计算出最小累积阻力值，最终得到综合阻力面(图4)。

图3 综合阻力分布Fig.3 Distribution of comprehensive resistance

图4 文化遗产廊道综合阻力面分布Fig.4 Distribution of comprehensive resistance surface of cultural heritage corridors

表1 景德镇市文化遗产廊道阻力因子及其权重和相对阻力值Table 1 Resistance factors and their weights and relative resistance values of cultural heritage corridors in Jingdezhen

3.2 遗产廊道构建

基于ArcGIS统计直方图信息，对研究区进行适宜性分区，并运用cost connectivity成本连通性生成最小路径，模拟生成景德镇瓷业遗产潜在廊道(图5)。从适宜性评价结果的空间分布可以看出，中高适宜区呈明显的线形分布，主要以河流水系为依托，同时也是潜在遗产廊道的主体，廊道北部由于遗产分布分散，且受到距道路距离的影响，与水系分布不一致，最终得到廊道总长度411.7 km。受景德镇独特的地理环境影响，丘陵地貌与土地利用等隔断了廊道可能的通路,导致廊道呈非闭环放射状。潜在遗产廊道东部以东河为主线，包括绕南村—梅岭桥、瑶里明代商店—瑶里镇、高岭瓷土矿遗址—高岭镇等支线廊道；北部沿西河方向延伸至昌江上游，储田桥—英溪村分支呈东南向；南部有两条主要廊道，一条从镇窑向南至乐平市，在廊道末端向东南延伸至丰源窑址，一条从南河的双河口古窑遗址南至金坊桥；围绕中心建城区的廊道与南河走向基本一致，有塘下古窑遗址—塘下古匣钵土矿遗址、永济桥—郎树桥—鲤鱼桥—大花桥和湘湖街古井—焦坑坞水库古窑遗址—南门坞古窑遗址—王港六村畈瓷矿遗址等支线廊道。廊道上的文化遗产与自然环境相融合，具备生态价值与游憩功能，为体验者提供长距离休闲活动路径。

图5 文化遗产廊道与适宜性分区Fig.5 Partition of suitability about the cultural heritage corridors

4 基于MCA模型的瓷业遗产廊道分级特征

4.1 瓷业遗产权重计算

瓷业遗产的重要性程度对廊道中心性评价及分级有直接影响，因此在进行中心性测度之前，需计算瓷业遗产的权重。采用复合指标综合评价方法，选取年代、类别、保护级别、保护现状4个指标对遗产进行打分，分值设为1～4，分值越高表示遗产价值越大。年代是遗产自身历史价值的体现，年代越久远则遗产得分越高，可分为宋及以前、元、明清及清以后；类别即遗产点的功能类别，与瓷业越相关则得分越高，窑业遗产赋值4，矿业遗产赋值3，窑柴业遗产赋值2，商贸遗产赋值1；保护级别为国务院公布的保护单位等级，体现了历史遗产的价值，全国重点文物保护单位赋值4，省级文物保护单位赋值3，市县级文物保护单位赋值2，其余未核定遗产点赋值1；保护现状是人为勘察数据，分为好、较好、一般和差，部分遗产虽具有较高的年代和类别价值，但其保护现状一般，旅游价值不高，因此将保护现状列入研究数据，保护现状越好则得分越高。在此基础上，采用专家打分法确定景德镇瓷业遗产各指标分值。

基于主成分分析法，通过年代、类别、保护级别、保护现状4个指标得分对景德镇125处遗产进行权重计算。首先，对数据进行KMO和球形Barlett检验，KMO值为0.506，Bartlett球度检验的概率P值为0.000，即相关系数矩阵与单位矩阵有显著差异。根据KMO度量标准(KMO 值大于0.5适合做主成分分析)，该数据可以进行主成分分析，以此得到各瓷业遗产权重，并形成权重等级。历史遗产权重差异明显，一级遗产有唐代南窑窑址(市县级文物保护单位)和礼芳村两处遗址，权重分别为4.07和4.04，该权重是其历史文化价值的体现；二级遗产中以窑柴业遗产和窑业遗产为主，分别占总量的50%和41%；三级遗产多为窑址、矿址等；四级遗产中商贸遗产最多(表2)。

表2 景德镇瓷业遗产等级划分Table 2 Porcelain heritage rating in Jingdezhen

4.2 基于遗产权重的瓷业遗产廊道多中心性评价

为更准确测度廊道中心性、体现遗产价值对廊道等级的影响，本文将遗产权重与廊道中心性叠加。廊道的邻近性与中介性整体呈明显的核心—边缘衰减分布模式，直达性差异较大，未出现明显的空间集聚特征(图6)。廊道邻近性以中心老城区段最高，包括双河口古瓷窑址—月山下古瓷窑址，次高值区域包括永济桥—鲤鱼桥、永济桥—洪家坳土窑遗址、官庄窑址—童坊至乐平古驿道等多处支线廊道，其余廊道邻近性较低，形成以老城区为中心的邻近性模式；廊道中介性与邻近性情况接近，重要节点都集中于老城区附近，周围支线的中介性较低；廊道直达性的第一高值区域为陈湾大原桥—传芳村汪野亭纪念碑，且东河区域的廊道直达性偏高，这与廊道的邻近性和中介性有很大不同，在邻近性和中介性最高的地方是廊道直达性的次高值区，剩余仅在臧湾村—双龙湾瓷矿遗址等小范围区域存在高值区。

图6 景德镇瓷业遗产廊道邻近性、中介性、直达性分析Fig.6 Closeness,betweenness,straightness of porcelain heritage corridors in Jingdezhen

4.3 基于多中心性评价的瓷业遗产廊道分级

在ArcGIS软件中提取廊道邻近性、中介性、直达性测度值，将三者导入SPSS软件进行离差标准化分析，对测度数据进行线性转换，使结果落在0～1范围内，并根据专家打分法，赋予邻近性权重0.8、中介性权重1、直达性权重0.3，在此基础上，运用ArcGIS中Weighted Sum功能加权叠加3个特性测度数据，生成景德镇廊道综合中心性分析，并利用自然间断法对其划分等级(图7)。

图7 景德镇瓷业遗产廊道等级划分Fig.7 Classification of porcelain heritage corridors in Jingdezhen

将廊道分级出现变化的节点作为段与段之间的间断点，并以主要廊道等级作为其廊道级别，将长度较短的支线廊道并入主要廊道，经人工判别，共划分出20段廊道，其中一级廊道1段，二级廊道4段，三级廊道6段，四级廊道5段，五级廊道4段(表3)。廊道等级整体呈现从老城高值区域向四周衰减的分布模式。一级廊道为清园建筑群至永济桥，其与周围的支线廊道共同形成一条“高等级廊道聚集区”，主要集中在珠山区，是景德镇廊道中心性最高、廊道级别也最高的区域。

5 基于核密度估计的瓷业遗产廊道类型特征

运用ArcGIS中Kernel Density工具分别对矿业遗产、窑柴业遗产、窑业遗产和商贸遗产进行核密度估计分析，生成核密度分布图。矿业遗产的高密度聚集区位于南河，其余主要沿东河及其支流分布；窑柴业遗产分散分布于景德镇全市；窑业遗产的高密度区位于珠山区，在东河片区及南河片区形成范围较小的高值区；商贸遗产分散分布于景德镇全市，并在珠山区有高密度聚集区。

将遗产核密度分布图与廊道等级分布图叠加(图8),可将20段廊道分为8种类型(表3):单一功能型A(窑)3段、B(商)4段，双复合型C(矿—窑)3段、D(窑—商)1段、E(柴—商)5段，3种复合型F(柴—窑—商)2段、G(矿—柴—窑)1段，4种复合型H(矿—柴—窑—商)1段。位于景德镇中心城区的廊道多为单一功能型或双复合型的高等级廊道，距离中心越远的廊道等级越低，且均为多复合型，如景德镇中心城区的一级廊道为窑业廊道，F、G、H 3种多复合型廊道集中于4级和5级廊道。导致这一现象的深层原因是，在景德镇城市发展早期(宋以前)，瓷业经济处于乡村经济阶段，原材料与燃料的采集加工以及物流商贸构成较为完整的产业链，在远郊形成一系列矿、柴、窑、商的高度复合型瓷业聚集区，元明以后，随着景德镇瓷业经济向城市经济阶段转型，基于空间的产业分工日益明显，形成一系列单一功能区，高度集中在中心城区，也是廊道的中心部分[23]，因此产生了远郊的低等级高度复合型廊道及中心城区的高等级单一功能型廊道。

图8 遗产核密度与廊道等级关系Fig.8 Relationship between heritage kernel density and corridor grade

表3 景德镇瓷业遗产廊道等级与类型特征Table 3 Grade and type characteristics of porcelain heritage corridors in Jingdezhen

6 结论与讨论

本文运用MCR模型构建景德镇瓷业遗产廊道，结合遗产权重分析采用MCA模型评估廊道多中心性特征，在此基础上进行廊道等级划分，并结合核密度估计法形成廊道分类方案。结果表明：1)景德镇瓷业遗产廊道呈现以河流水系为依托、高度集中式非闭环放射状分布特征；2)廊道多中心性特征呈明显的核心—边缘衰减分布模式，依据自然间断法将廊道分为5级，廊道等级呈中心高、边缘低的分布特征；3)廊道可分为8种类型，位于景德镇中心城区的廊道多为单一功能型或双复合型的高等级廊道，距离中心越远则廊道等级越低，且为多复合型廊道。

本文与已有研究的不同之处在于：探索了MCR与MCA结合的GIS定量研究方法，基于MCA模型对廊道中心性进行测度可为廊道分级构建及其旅游服务设施的分级配置提供科学依据，应用核密度估计法增加了廊道分类的科学性,对遗产廊道的主题策划和主题区域划定有一定的参考价值；以景德镇为例对瓷业遗产廊道展开研究，拓展了中国遗产廊道的概念外延和研究类型，探索了瓷业遗产廊道体系多级别、多类型的精细化空间结构。在实践应用层面，廊道的分级分类构建可精细刻画廊道的空间等级与功能性质，对全域旅游规划、旅游线路组织及遗产整体利用具有参考价值。具体在瓷业遗产廊道案例中，可以对瓷业遗产廊道进行分等级、类型化的展示与利用，突出不同廊道段落独特的遗产类型特征，划定主题展示区域，并根据廊道等级特征配置相应等级的旅游设施。如景德镇中心城区的一级廊道，应突出其窑业主题特征，配备区域性、高等级旅游服务设施，而对于距离中心区较远的低等级廊道，则应侧重复合遗产类型的整体展示和“窑—矿—柴—商”文旅线路的综合规划。

本研究的局限性在于：受景德镇特定自然地理环境的影响(如丘陵地貌和土地利用隔断了廊道可能的通路)，廊道形态呈非闭环放射状，因此，基于MCA模型得到的多中心性特征呈现核心—边缘递减的简单空间模式，对于其他地形环境下的遗产区域，运用MCR与MCA相结合的方法可以构建出拓扑形态更复杂、分级更精细的遗产廊道，从而提升本文方法在等级划分与类型划定上的价值。

景德镇御窑博物院汪同茂、翁彦俊、白光华等同志在实地调研上给予了支持，张雨洋、杨震老师在技术上以及刘岩、徐慧君、闫照、刘小凤、詹孟林、李淳毅在数据整理方面给予了帮助，此致谢忱！