基于GIS的山西陽泉傳統村落空間分布及旅游開發研究

王倩,宋立中*,楊秀成,宋璟

1.福建師范大學旅游學院，福建 福州，350117；2.(澳)新南威爾士大學商學院，澳大利亞 悉尼，2032

0 引言

傳統村落，亦稱古村落，指村落形成較早，擁有較為豐富的傳統資源，具有一定歷史、文化、科學、藝術、社會和經濟價值，應予保護的村落[1，2].傳統村落是我國數千年來農耕文明史最重要的歷史文化遺存，不僅有著深厚的歷史價值、文化價值、科研價值及經濟價值，同時保持著活態的文化傳承和內涵[3，4].然而，隨著城市化的高速推進和工業化的快速發展，我國眾多傳統村落遭到前所未有的破壞[5，6]，已引起了政府和學術界的廣泛關注.自2013年我國建立傳統村落保護名錄體系以來，截至2019年已有6819個村落被納入保護名錄，這一名錄將我國具有典型文化內涵的村落納入遺產保護體系，對傳統村落的保護發展具有重要的現實意義.在我國“鄉村振興”戰略背景下，鄉村旅游作為鄉村發展的新業態[7，8]，為鄉村振興提供了新方向和新思路，嚴峻的現實壓力和積極的政府推動使得傳統村落資源保護與開發利用等問題逐漸受到社會各界關注和重視.

1 傳統村落研究概述

近年來，國內學術界對傳統村落這一主題的研究逐漸深入.首先，在傳統村落的理論研究方面，傳統村落景觀脆弱性概念的提出[9]，完善和發展了傳統聚落景觀基因理論[10]，有助于旅游地環境評價指標的構建[11]以及其他相關評價方法和體系[12，13]的探討等；其次，在傳統村落的保護與旅游開發研究方面，研究方法視角多樣，研究內容豐富，如對三家子村[14]、張谷英村[15]、棗莊石板房[16]等傳統古村落的旅游開發再利用問題進行了案例分析；如從旅游管理視角[17]、新農村建設視角[18]、鄉村旅游視角等研究傳統古村落文化保護與資源利用開發平衡機制，以期促進傳統古村落的可持續發展.再次，現代信息技術的普及，計量地理學、GIS空間分析法、SPSS、AHP、系統分析法等定量分析[19～23]與傳統定性描述相結合的方法不斷應用，完善并拓展了傳統古村落的空間分布特征、影響因素及保護和綜合價值開發等研究.然而，運用上述研究視角及方法對傳統村落研究的區域尺度上存在著明顯的不平衡性，全國范圍[24]或全省范圍[25～27]的較大尺度區域的研究較多，地級市等小尺度空間傳統古村落研究相對較少.因此，本文在借鑒前人研究成果的基礎上，利用最鄰近距離[28，29]、規模度分析[30]、GIS地理信息系統[31～34]、空間分析等方法，探討山西省陽泉市傳統村落的空間分布狀況和影響因素以及保護利用方式，以期能為陽泉市傳統村落的保護和文化旅游開發提供一定理論依據，同時為較小區域傳統村落保護利用提供借鑒.

2 研究對象及方法

2.1 陽泉市地理區位與傳統村落資源構成

陽泉市是山西省下轄的設區市，是山西省的東大門.陽泉市下轄三區兩縣，即城區、郊區、礦區、平定縣與盂縣，而三區又可以稱為陽泉市轄區.在區縣行政區劃之下包括34個鄉鎮單位，陽泉市鄉鎮行政區劃分布圖(圖1).

圖1 陽泉市鄉鎮行政區劃分布圖Fig.1 Distribution of township administrative districts in Yangquan

陽泉市地處黃土高原東緣，境內以山地丘陵為主，地理單元具有相對封閉性，這種地理空間的相對封閉性，成為陽泉市對外的自然屏障；位于溫帶半濕潤大陸性季風氣候區，氣候較干燥.經有關出土文物考證，早在舊石器時代，此地就有人類在此繁衍生息，人們根據自然地理環境特征，形成了各具特色的農業聚落.得益于其獨特的地理氣候條件，加上元末之后較少受到大規模戰亂的影響，使得陽泉市古村落保存相對完整[35].陽泉歷史悠久，文化底蘊深厚，分布有眾多具有鮮明特色的傳統村落和傳統建筑，如古書院、古寺廟、古長城、古墓葬等.經過統計整理，得到陽泉市45個入選國家級傳統村落保護名單(表1).

表1 陽泉市入選國家傳統村落保護名錄的村落名單Tab.1 List of villages selected for national traditional village protection list in Yangquan

2.2 研究方法

2.2.1 最鄰近距離法

傳統村落在宏觀的空間分析中可以抽象表達為點狀要素，而點狀要素又呈凝聚型、離散型和隨機型三種空間分布類型.本文選用最鄰近距離法，通過對最鄰近點指數的計算來判定其空間分布類型.其計算公式為

(1)

(2)

式(2)中n為傳統村落的數目，A為山西省陽泉市的面積.當R>1時,表明陽泉市傳統村落呈離散型分布；當R=1時，表明呈隨機型分布；當R<1時，表明呈凝聚型分布.2.2.2 規模度分析

為直觀地反映陽泉市傳統村落在各區縣的規模差異，本文選用規模度來分析其在空間分布上的差異性.規模度分析法是通過規模度指數即單位面積內分布的傳統村落數量的計算，來探討其空間分布的差異性.其計算公式為

(3)

式(3)中ni為第i個區縣中傳統村落的數量，si為第i個區縣的面積.2.2.3 GIS空間分析

ArcGIS軟件是地理學研究的重要技術手段，也是把抽象的空間思維形象化表達的工具，近年來被廣泛應用于自然科學研究領域.本文運用 ArcGIS 軟件中核密度分析、表面分析、緩沖區分析等空間分析功能對陽泉市傳統村落的地理區位、高程、河流及交通等量化信息進行可視化處理和空間分析，使得研究結果更加形象直觀.

3 陽泉傳統村落空間分布特征分析

利用谷歌地圖的地名搜索功能將陽泉市45個傳統村落的地理坐標進行標定[36],面積較大的村落取其質點坐標作為其傳統村落的坐標[3]，利用ArcGIS 10.3在地圖上進行可視化處理，得到陽泉傳統村落分布圖(圖2)，由圖2可知，陽泉傳統村落數量在空間分布上呈東南向西北依次遞減的趨勢，在行政區劃上表現為平定縣顏色最深，數量最多，共有34個，約占全市傳統村落總數的75.6 %；陽泉市市轄區次之，共6個，約占13.3 %；盂縣數量最少，僅有5個，約占11.1 %.基于此，探討陽泉傳統村落的空間分布特征及其影響因素.

圖2 陽泉市傳統村落分布圖Fig.2 Distribution of traditional villages in Yangquan

3.1 空間分布密集性分析

利用ArcGIS 10.3中的核密度分析法，繪制出陽泉市傳統村落核密度圖(圖3).從圖3中可看出陽泉市傳統村落總體分布不均勻，呈現出南部密集、北部稀疏的分布特征，并在局部地區出現高度密集的現象，如平定縣的南部(張莊鎮)和中部(巨城鎮).由于兩地山脈眾多，如張莊鎮境內有蓮花山、藥林山、浮山等；巨城鎮境內有神子山、南景山等，地理環境相對封閉，兩地經濟、科技不發達，與外界交流受阻，限制了其經濟發展，這在一定程度上利于傳統村落的保護.除此之外，在盂縣的北部(梁家寨鄉)形成了明顯的次高密集區.

圖3 陽泉市傳統村落密度圖Fig.3 Density map of traditional villages in Yangquan

3.2 空間分布集聚性分析

3.3 空間分布差異性分析

為進一步分析陽泉市傳統村落空間分布的差異性，本文選用規模度分析方法，計算其規模度指數，得出陽泉市各區縣傳統村落的空間分布規模度指數(表2).

表2 陽泉市傳統村落規模度指數Tab.2 Scale index of traditional villages in Yangquan

從表2可知，平定縣的傳統村落規模度指數最高；其次是郊區和盂縣；而城區礦區均無傳統村落分布故其規模度指數為零.可見，陽泉市傳統村落的空間分布規模差異性相對較大.

4 陽泉市傳統村落空間分布的影響因素分析

4.1 自然因素分析

4.1.1 地形

為了直觀地反映陽泉市傳統村落在地形地勢上的空間分布特征，本文基于地理空間數據云中陽泉市的SRTM90米數據[37]，借助ArcGIS 10.3將陽泉傳統村落空間分布圖與陽泉市的DEM高程圖疊加起來繪制成陽泉市傳統村落高程分布圖(圖4).根據所處海拔高度的不同，把地形、地貌分為平原(<500米)，低山、丘陵(500米～1 000米)，中山(1 000米～2 000米)，高山、高原(>2 000米).對圖3按照500米、1 000米、2 000米進行重分類，統計各個范圍內的傳統村落數量.結果發現，陽泉市絕大部分傳統村落分布在高程約1 000米左右的山地丘陵地區.其中，9個村落分布在小于500米的平原地區，約占總村落數量的20 %；35個村落分布在低山、丘陵地區，約占總村落數量的77.8 %；僅有1個村落分布在中等山區，約占總村落數量的2.2 %.

圖4 陽泉市傳統村落高程分布圖Fig.4 Elevation distribution of traditional villages in Yangquan

地形地貌是影響村落分布的重要因素之一.傳統村落是在某一歷史時期人類“順應自然，為我所用”的基礎上形成的人類聚居空間[38]，而陽泉市處于“千溝萬壑”的黃土高原之上，這一重要的地理區位決定了其傳統村落的選址是在山地丘陵之間選擇地勢相對平坦的地區.

4.1.2 坡向

坡向是指地表面上一點的切平面的法線矢量在水平面的投影與過該點的正北方向的夾角[39]，其在廣義上可以分為陽坡(正東、東南、正南、西南坡)與陰坡(正北、東北、正西、西北坡)兩大類.坡向對于村落能夠接收太陽輻射量的多少具有非常重要的影響，一般而言，陽坡能夠接收到更為充足的太陽輻射，具有更

好的熱量條件，充足的熱量條件對于人們的生產生活具有重要影響.利用GIS坡向工具對DEM高程數據進行坡向分析，以正北方向(0°)為起點，45°為間隔，按照順時針方向進行八個方向的劃分，包括正北、東北、正東、東南、正南、西南、正西、西北.通過統計分布于各坡向區的傳統村落數量，制作陽泉市傳統村落在不同坡向的數量分布圖(圖5).

從圖5可知，陽泉市傳統村落總體在各坡向上呈不均勻分布的特征，集中分布在東坡、東南坡、南坡，共有23村落，約占總村落的51.1 %.在陽坡、陰坡分布的村落數量分別為29和16，陽坡的傳統村落數量約為陰坡的1.81倍，故陽泉市傳統村落具有向陽性的分布特征.陽坡區的傳統村落光熱資源更豐富，為人們的生產生活提供了便利；陰坡區的傳統村落雖然光熱資源相對較少，但因其地形、地貌、水源等條件較好，能夠滿足人們生產生活的基本條件，較差的光熱資源條件通過人為手段和方式加以克服，進而滿足人們正常的生產生活.

圖5 陽泉市傳統村落在不同坡向的數量分布圖Fig.5 The quantity distribution of traditional villages in Yangquan in different directions

4.1.3 河流

陽泉市境內的主要河流有7條：桃河、滹沱河、烏河、龍華河、綿河、溫河和南川河.從河流的水質狀況來看，河流上游水質較好，棉河、滹沱河、烏河的水質狀況可以達到III級及以上水質[40]，而下游由于人類活動密集，農業污水、工業廢水以及生活用水的排放使得水質嚴重下降，桃河、南川河、溫河、秀水河多為V類和劣V類水質.本文借助Arcgis 10.3將陽泉市地圖中的河流進行矢量化，并對河流分別作2千米、4千米的緩沖區[19]，與陽泉傳統村落分布圖進行疊加并統計，結果發現，處于2千米緩沖區內有26個傳統村落，約占總村落數量的57.8 %；處于2千米～4千米緩沖區內有7個村落，約占總村落數量的15.6 %.可見，陽泉市傳統村落約有83.6 %位于4千米緩沖區內，故大部分沿水系分布，且坐落于中上游地區，水質狀況良好. 4.1.4 礦產資源

陽泉市傳統村落眾多，與其區域內礦產資源豐度具有內在聯系.陽泉市的煤炭開發歷史悠久，改革開放之后，煤炭開采力度加大，優質的無煙煤銷往省外各地，促進當地經濟發展.通過查找陽泉市礦產資源分布圖，利用Arcgis 10.3對正在開發的礦產資源區進行矢量化，并完成5千米、10千米的緩沖區分析，與陽泉傳統村落圖疊加繪制正在開采區影響范圍圖(圖6，數據來源：山西省陽泉市礦產資源分布圖).如圖6所示，位于5千米緩沖區內的傳統村落有23個，約占總村落個數的51.1 %；位于10千米緩沖區內的傳統村落有13個，約占總村落個數的28.9 %，可見，約有80 %的傳統村落處于正在開發的礦產資源10千米緩沖區范圍內，礦產資源的開發為臨近地區傳統村落的保護與修繕提供了雄厚的經濟支撐.如礦區附近的大陽泉村、小河村以及平定縣南部的傳統村落群等.

圖6 正在開采的礦區影響范圍圖Fig.6 Map of the affected districts of the mining area

4.2 社會因素分析

4.2.1 交通條件

交通的通達性已經成為衡量地區經濟發展水平的重要指標之一，也成為影響陽泉市傳統村落空間分布的重要因素之一，且對于傳統村落的保護、利用和開發具有重要作用.陽泉市主要交通干線有太原—石家莊鐵路客運專線等鐵路干線；G5京昆高速、S45天黎高速、G20青銀高速三條主要高速線路；G207、G307兩條國道；還有省道、縣道、鄉道等交通干線.本文通過ArcGIS 10.3對陽泉市主要道路進行矢量化，并對不同等級道路的影響范圍和通達度進行緩沖區分析，繪制出陽泉市道路影響范圍圖(圖7)，圖中道路按照等級的差異用不同粗細的線條表示，從而直觀地展現陽泉市傳統村落的道路交通狀況.由圖7可知，陽泉市有42個村落在主要干線的影響范圍之內，約占總村落數量的93.3 %，剩下的3個村落則隨著鄉村基礎設施的加快推進，通過鄉村道路等的建設促進了與其他地區的交流與聯系.總體而言，陽泉市傳統村落沿交通干線分布，位于交通干線緩沖區范圍內，其道路交通較為便利，道路基礎設施較為完善.

圖7 陽泉市道路影響范圍圖Fig.7 Map of road impact area in Yangquan

4.2.2 人口規模

人口因素是影響傳統村落分布的重要因素之一，人們的思想意識、文化水平等對于傳統村落的保護與開發、傳統文化的傳承與發揚具有重要作用.根據《陽泉統計年鑒2019》中查找陽泉市各個鄉鎮的人口數量并結合收集到的各鄉鎮的面積計算出人口密度(人/平方公里)，在ArcGIS 10.3中按照密度大小利用灰度分級呈現出來，同時疊加上陽泉傳統村落分布圖繪制陽泉市人口密度分布圖(圖8).由圖8可知，陽泉市城區、礦區、秀水鎮、冠山鎮為市、縣政府單位所在地，人口分布較為密集，傳統村落分布相對較少.在一定程度上，人口密度大表明該區域經濟發展速度較快，故有富足的經濟實力去保護和修繕分布在其附近和外圍的傳統村落，并且人們受教育程度、文化水平較高，能夠意識到傳統村落的保護與文化傳承的重要性.如分布在城區附近的大陽泉村、小河村，分布在冠山鎮外圍的宋家莊村、西鎖簧村以及三都村、辛莊村等傳統村落憑借有利的經濟支撐、較合理的地區規劃和歷史文化遺產發展文化旅游，傳統村落發展前景較好.而在人口密度較低的地區，傳統村落分布則較多，并且能夠較為完整的保留傳統村落原始風貌和生活習慣，如大前村、馮家峪村、駱駝道村和石家塔村等.但是人口稀少，經濟發展落后，村落的發展前景堪憂.

圖8 陽泉市人口密度分布圖Fig.8 Distribution of population density in Yangquan

4.2.3 經濟發展水平

國內生產總值(GDP)和全體居民可支配收入是國民經濟核算的核心指標，在衡量一個國家或者地區經濟狀況和發展水平的重要數據.故本文選用2018年陽泉市各區縣GDP以及全體居民可支配收入，繪制2018年陽泉市各區縣GDP及居民收入數據表(表3).由表3可知，經濟發展速度與傳統村落分布數量呈反比.在經濟發展較快的城區、礦區并沒有分布傳統村落，而在經濟發展總體上靠后的平定縣卻有眾多的傳統村落分布.隨著城市建設的推進與礦產資源的開發利用，陽泉市城區、礦區經濟發展迅速，同時現代化、工業化元素增多，不利于傳統村落的完整保留，但是城區、礦區經濟的快速發展又為其周圍郊區傳統村落的開發與保護提供了強大的經濟支撐，比如小河村、大陽泉村等.經濟發展較慢的地區則傳統村落的原始風貌與傳統習俗保存較為完整，如平定縣桃葉坡村、馬山村、土嶺頭村和西嶺村等.

表3 2018年陽泉市各區縣GDP以及居民收入Tab.3 GDP and residents' income of various districts and counties in Yangquan City in 2018

5 陽泉市傳統村落旅游開發模式

基于山西省陽泉市傳統村落的空間分布特征以及形成這種空間分布狀況的自然、社會因素等，陽泉傳統村落應采取多元化的保護與旅游發展策略，故本文提出人口推動型、交通驅動型、產業依托型、“原生自然”、文化依托型等五種類型的旅游發展模式.

5.1 人口推動型模式

人口推動型模式指作為內在推動因素的本土居民與外在因素的游客共同對傳統村落發展起推動作用的模式.村落中本土居民的思想意識、文化水平和素質修養等對傳統村落的保護開發與精神文化傳承具有重要意義.通過定期地方性精神文化教育、主題性文化宣傳活動和文化旅游相關知識普及等在思想意識領域和文化素質水平方面增強本土居民的主人翁意識、旅游開發意識，從而積極推動本土居民積極投身本土文化旅游發展之中.本土居民作為內因對傳統村落發展起著重要作用，而游客作為外因同樣起著重要作用.在傳統村落的空間分布中，處于或鄰近人口密集區的傳統村落擁有良好的客源市場，對于剛發展起來的村落應該抓住人口數量優勢，積極發展短途鄉村游；對于發展相對成熟的村落應該探索多形式、多類型、多樣化的發展模式，以滿足不同消費群體的旅游需求.而位于人口稀疏區的傳統村落，應該加強與高校、科研院所等的合作，充分挖掘本土旅游資源，設計獨具特色的古村落旅游產品，積極發展特色長途鄉村游.

5.2 交通驅動型模式

交通驅動型模式主要指沿主要交通干線分布，并且傳統村落集群狀況較好的區域.通過上文交通因素和傳統村落密集性、集聚性分析，表明村落的空間地域組合狀況較好.利用這一優勢，通過區域整體性發展規劃，打造傳統村落文化旅游線路，加強區域間旅游協作.在上文分析中，有兩個高密集聚區，區1為分布在平定縣中部(巨城鎮)的移穰村、巖會村、上盤石村、下盤石村.區2為分布在平定縣的南部(張莊鎮)的寧艾村、張莊村、土嶺頭村、桃葉坡村和下馬郡頭村；區1村落群擁有明清時期大型宅院、廟宇、特色民居等，該區域文化旅游線可以主推家院文化；區2村落群擁有豐富的文化遺產和獨特的自然地理風光，該文化旅游線則可以主推遺產旅游.村落群依托有利的區位和交通條件及區域整體規劃和旅游協作，實現旅游資源整合，以特色主題旅游的形式向游客展示豐富的旅游資源，從而促進村落經濟文化等方面的發展.

5.3 產業依托型模式

產業依托型模式主要分布在依靠第一、二產業發展的村落或者易受到第二產業影響的村落.一方面，分布在地勢較低、坡度方面呈現明顯向陽性分布、經濟發展依靠第一產業發展的村落，在傳統種植業、養殖業發展的過程中，可以推出“休閑+農業”板塊，通過整體規劃，將這一板塊變成集農業生產、生態觀光采摘、農村生活體驗、鄉土情趣于一體的新興農業發展模式，從而增強游客的旅游體驗.另一方面，依靠礦產資源開發利用來發展的傳統村落可以打造“旅游+工業”板塊，通過仿造模擬礦產資源開發場景、建設礦產資源展出區等主題區域，使游客體驗礦產資源的巨大魅力、重要作用以及不同歷史時期開采礦產資源方式的變革.這種發展策略使傳統村落在傳統產業發展過程中產生新的經濟增長點，也為游客提供更為豐富的旅游內容，從而獲得更高的旅游體驗.

5.4 “原生自然”模式

“原生自然”模式主要分布于地理位置偏遠，自然條件差，人口密度小，經濟發展差的村落，比如大前村、駱駝道村、石家塔村等.這類村落目前經濟發展主要依靠傳統農業，經濟發展較差，但其傳統民居建筑、傳統生活習俗、生活生產方式保存完整，可以采取“原生自然”模式.該模式是對傳統村落除了做必要的基礎設施建設之外，對村落保留原生自然狀態，以“特色鄉村體驗游”為主要旅游內容，旨在讓游客真實自然地與村民交流，親自體驗鄉村勞作，感受本土居民“日出而作、日落而息”的傳統生產生活方式和積極向上的生活態度.

5.5 文化依托型模式

文化依托型模式指深入挖掘傳統村落的文化內涵與鄉土色彩，積極開發民俗文化、美食文化、歷史文化等，將文化融入鄉村旅游項目開發中，使之成為旅游發展的一大看點與亮點.一方面要注重民間手工藝品、民俗活動、傳統特色小吃等有形資源的利用，如東鎖簧村傳統花燈表演及民間剪紙、小河村打鐵火、下董寨村跑馬排表演和娘子關村特色小吃——壓餅等可形成體驗式文化旅游產品；另一方面要注重歷史人物故事、傳統思維方式與觀念等無形資源的利用，如小河村才女石評梅的故事、娘子關村平陽公主守疆衛土精神、百團大戰革命精神等可形成教育式文化旅游.各傳統村落應積極挖掘自身文化優勢，開發帶有鄉土文化元素的文創產品，將文化旅游打造成旅游發展的新亮點，通過對鄉土文化的開發利用來共同講好陽泉故事，弘揚傳統精神文化.

6 結論

本文以陽泉市45個國家級傳統村落作為研究對象，主要利用GIS的空間分析方法對陽泉市傳統村落的空間分布狀況以及影響因素進行分析，在基礎上提出傳統村落的旅游發展模式.結果表明：陽泉市傳統村落在空間分布結構上表現為總體分布不均勻，局部集聚的特征；其空間分布類型表現為凝聚型.造成這種空間分布特征的影響因素：在自然因素方面，受到高程、坡向、河流、礦產資源等的影響；在社會因素方面，受交通、人口、經濟等的影響.基于此，文章提出陽泉傳統村落的五種發展模式.在傳統村落的發展過程中，要注重結合各自村落實際情況采取不同的旅游發展模式，反過來促進傳統村落更好的保護利用與開發.