《基于AHP-GIS分析的传统村落景观评价》-农学论文，农业论文-论文范文参考-科学狗论文网

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基于AHP-GIS分析的传统村落景观评价

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鲁俊奇马长乐马聪

摘要：在对通海北阁下村进行详细调研与走访的基础上，使用层次分析法对北阁下村建立保护与发展2个景观评价模型，通过4项准则层、22项评价指标因子，使用地理信息系统（GIS）对评价指标因子进行可视化处理，对评价因子加权叠加最终生成北阁下村景观综合评价，将综合评价结果中的一类、二类、三类、四类区域划分为景观保护区、风貌协调区、建设控制区、村落发展区。根据综合评价结果得出，景观保护区内应减少大范围的修缮，对局部进行还原性的修护以及保养性维护;风貌协调区内应保持整体风貌与景观保护区相一致，避免大规模的修建改建;建设控制区内应遵循原有村落布局，增强基础设施建设;村落发展区内应加强管理，结合当地文化发展特色产业。

关键词：AHP-GIS分析法;传统村落;景观评价;北阁下村

中图分类号： TU982.29 ?文献标志码： A ?文章编号：1002-1302（2020）10-0298-09

收稿日期：2019-07-30

基金项目：云南省高校重点建设学科（风景园林）建设项目。

作者简介：鲁俊奇（1994—），男，陕西商洛人，硕士研究生，主要从事传统村落文化遗产保护研究。E-mail：343043668@qq.com。

通信作者：马聪，博士，讲师，主要从事风景园林相关研究。E-mail：370610724@qq.com。

传统村落是传统文化的根源，对于传统文化的保护就是要保护传统村落，传统村落的建设又离不开村落景观的保护与发展。对于村落景观评价的发展经历了从单因素[1-3]、单方法[4-5]的评价到多因素与多方法[6-9]的综合评价，使得村落景观评价体系与方法日趋完善，但众多的景观评价只以村落景观资源的保护、建设或旅游等单个要素为评价目标，并且得出是村落的整体评价;村落发展则以政府为主导、村民与社会多方参与的基础设施、村落产业发展、农田与村落肌理方面来定性地描述村落的发展[10-12]。综上所述，对于村落景观评价目前多以单个评价目标为主，缺少多目标综合评价，同时多采用定性的评价方法使评价结果直接作用在村落的整体，对村落内的具体建设少有详细的描述。

本研究以云南省玉溪市通海县北阁下村为例，改进评价模式，将评价内容扩大，从保护与发展2个方面分别构建层次分析模型，对层次分析模型中的指标进行量化分级，依托地理信息系统（GIS）加权分析法，对所构建的模型指标进行可视化的量化分析，区别于传统的评价，本研究得出的村落景观评价结果更为具体，评价结果分区可以直接作为村落规划的参考，以期为类似的传统村落保护与发展提供一定的方法借鉴。

1 研究地概况

北阁下村位于云南省玉溪市通海县兴蒙蒙古族乡（地处23°65′11″～24°14′49″N，102°30′25″～102°52′53″E），是乡政府驻地，距离通海县城11 km，属中亚热带高原半湿润性冬季风气候，年平均气温为15.60 ℃，年降水量为875.00 mm，年温差小而昼夜温差相对较大，北阁下村是全国第3批传统村落，兴蒙蒙古族乡是云南唯一的蒙古族聚居乡，村落始建于元代，是元代蒙古族人为镇守曲陀关而落籍通海的蒙古族后裔。

2 材料与方法

使用层次分析法建立评价层次模型[13-14]，在这个评价模型内分为目标层、准则层和指标层，在请专家对每个层级及各个因素进行客观的判断后，对各层级因素的重要性进行定量的表示，并且建立判断矩阵以此来计算系统中各个层级的权重值，随后对权重进行一致性检验，检查其可靠性，最后对评价指标进行5级划分，使用ArcMap对评价指标进行加权叠加，得到评价结果。

2.1 建立评价层次结构模型

查阅众多相关研究以及结合案例地的实际情况，本研究景觀保护评价模型的目标层为传统村落景观保护评价[6-8]，准则层为自然因素[15-16]与人文因素[17-18]，指标层包括12项指标（表1）。北阁下村背靠凤凰山，与杞麓湖的水系相连，因此，所选自然因素的指标主要以山水植物为主，选取森林覆盖率、名木古树数量、水体面积比率、高程、坡度以及坡向6项指标;人文因素则主要从村落的历史景观以及人类活动对村落的影响为主，选取村落历史要素数量、场地居住人口、产业用地、场地可达性、村落景观的吸引力、村落建筑的历史性6项指标。景观发展评价模型的目标层为传统村落景观发展评价[10-12]，准则层为生产因素和生活因素，指标层包括10项具体指标（表2）。生产因素主要从一二三产业中确定，分别为种植、加工、住宿、餐饮以、商业5项指标;生活因素则主要从基础设施建设确定5项指标，分别为道路、给水、排水、电力线路、电信线路。

2.2 构建景观评价模式

依据指标评价体系，构建景观评价模模式，具体的公式如下：

Ai=∑ni=1PBi×Bi;

Bi=∑ni=1PCi×Ci。

式中：Ai为目标层评价指标;Bi为准则层评价指标;PBi为准则层权重;Ci为指标层评价指标;PCi为指标层权重。

2.3 构造判断矩阵

由已经建立的层次结构模型，使用德尔菲法，请17位西南林业大学与云南大学研究传统村落的专家对2个结构模型中的指标进行两两比较（表3），判断其重要性得到打分表。根据专家的打分构建判断矩阵。共发放17份调查问卷，收回15份，对收回的调查问卷数据进行处理，得到B1-B2、B3-B4、B1-（C1～C6）、B2-（C7～C12）、B3-（C13～C17）、B4-（C18～C22）6个判断矩阵。

2.4 权重确定

（1）计算判断矩阵的每一行元素乘积。

Mi=∏nj=1aij，i=1，2，…，n。

式中：Mi是每行矩阵元素乘积;j表示矩阵中的行数;i表示矩阵中的列数;n表示第n列。

（2）计算Mi的n次方根。

Wi=nMi。

式中：Wi為Mi的n次方根。

（3）Wi标准化为

Wi=Wi∑nj=1Wj。

（4）计算最大特征向量

λmax≈∑ni=1（AW）inWi。

式中：（AW）i表示向量AW的第i个分量，λ为特征向量。

2.5 进行一致性测验

为使得得到的权重科学有效，应对权重进行一致性检测。CI为一致性指标，RI为平均随机一致性指标，CR为CI和RI的比值。

CI=λmax-nn-1。

RI的取值为定值（表4）。当CR=CI/RI≤0.1则通过一致性检验，权重系数分配合理（表5、表6）。

2.6 划分评价指标评级

将评价指标进行5级划分，拟定为1～9的闭合区间，即[1，9]。按照[1.0，2.0]为Ⅰ级、（2.0，4.0]为Ⅱ级、（4.0，6.0]为Ⅲ级、（6.0，8.0]为Ⅳ、（8.0，9.0]为Ⅴ级，共5个景观分级标准，在评价区域内按每个指标的评价进行划分区域，若为无法进行区域划分的指标，则对整个评价区域进行整体分级。最终将所有的指标加权叠加得出综合评价指数Q（表7）。

3 结果与分析

3.1 景观等级区域综合评定结果

通过ArcMap加权叠加，目标层评价指标为Ai，准则层评价指标为Bi，准则层权重为PBi，指标层评价指标为Ci，指标层权重为PCi，Q为综合景观评价。由B1=∑6i=1PCi×Ci得出自然因素等级分布（图1），由B2=∑12i=7PCi×Ci得出人文因素等级分布（图2），由 A1=∑2i=1PBi×Bi得出北阁下村村落景观保护评价（图3）;由B3=∑17i=13PCi×Ci得出生产因素等级分布（图4），由B4=∑22i=18PCi×Ci得出生活因素等级分布（图5），由A2=∑4i=3PBi×Bi得出北阁下村村落景观发展评价（图6）;最后由北阁下村的景观保护评价与景观发展评价景观再次叠加得到景观评价Q（图7），Q=A1+A2。

由图1可知，在村中自然区域的分布等级从东北向西南依次递减，村落的发展基本是从一类区向四类区依次扩展，分布形态与村落空间形态相吻合;自然景观好的区域山体变换复杂，日照时间长，同时有较多的植被覆盖，良好的自然景观既可以说明在早期村落选址时对于山水资源的看重，又可以反映在近现代的发展时由于丰富的山体景观导致的交通不便使得村落部分区域难以发展的情况。

由图2可知，村落中人文景观好的区域存留着村落中重要的景观历史要素，包括三圣宫、三教寺与传统民居等;在人文要素好的地方用地更多的是与可达性和用地性质相关，在可达性不好的地方，人文景观保护的相对较好，但在可达性好的地方基本以现代建筑为主，在公共服务用地与工业用地的地区人文景观较差，这些区域发展活跃多以现代建筑为主。

人文要素与自然要素综合叠加得出图3，综合实际情况来看，景观历史要素主要分布于一类区域，二类与三类区基本属于居住区域，而近现代建筑如乡镇府以及工业等则分布于四类区域，具有历

史要素的区域需要重点保护，在有较多传统民族的区域应加强风貌统一，避免出现影响整体景观的建筑，从整体来看景观保护区域类型划分基本与村落空间结构相同。

由图4可知，村落内可种植的区域较少，大多为村落中的绿化覆盖范围，如此会对村落种植业进行进一步的限制;生产景观好的区域更多地集中于乡镇府与村落中的广场附近，这些区域人流量多，村落中已有的商业餐饮等服务也多集中于这些区域，应在发展时对新旧产业的进行相互协同。

由图5可知，看出村落适合建设的区域，在一、二类区域中发展阻碍小，已建建筑较少并且少有村落遗留的历史景观要素，适合进行基础设施建设;而在三、四类区域中交通不便，新建或者翻新都需要较高的成本，使得这些区域的住宅多为老宅不适合翻新建设。

由图6可知，广场与交通便利的绿地为适宜景观发展的区域，这些区域大多距离与村落中车行道路接近或者与省道靠近，而且大量未建设区域有利于新的建设发展，远离交通不便建筑密集的区域对于景观发展来说则是非常必要的。

3.2 景观等级区域综合评定结果分析

对景观保护评价模型与景观发展评价模型进行再次进行叠加得到综合评价等级模型（图7），可以看到将研究区域分成了4类研究区域。

一类区域面积为111 412 m2，占总面积的 13.03%，山体景观类型丰富，现代建筑、道路较少、历史性久远，同时在该区域主要保存村落中重要的历史景观要素，这些景观要素大多已存在较长的年限，具有历史性和不可再生性，因此在对村落发展时应对该区域进行重点保护，不能进行大规模的拆除重建或者大范围修缮，应进行局部还原性的维护与保养性修复。

二类区域面积为114 189 m2，占总面积的 13.35%，是研究区范围内景观较好的区域，与景观保护区紧密相连，是由于早期村落发展向外最初扩张的区域，因此整体风貌更偏向一类区域，较多区域为车辆不可达地区，不利于大规模修建，在村落建设时应避免大规模的新建与改建，只能在保持原有建筑形态的基础上进行局部的修改与建设。

三类区域面积为437 896 m2，占总面积的 51.20%，在研究区范围内景观较为杂乱，传统建筑与现代建筑相互交融，新修的现代建筑基本与村落原有的空间格局相匹配，但有少部分建筑破坏了村落肌理，所以在村落发展中应减少对村落格局的破坏，并将传统元素融入现代建筑中。此类区域是最

大的区域。

四类区域面积为191 778 m2，占总面积的 22.42%，在研究区范围内交通便利，有发展的基础条件，便于村落发展。建筑大多是新建的现代建筑，基础设施较为完善，车行道路基本可达，便于发展新型乡村产业以及建设新式传统建筑，并且由于近年来的盲目发展以及众多历史遗留问题，出现了年久无人居住倒塌的房屋，失修堆积杂物的道路，应对这些地区进行平复修整。

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