数字化评估富春江历史文化景观:基于总量与潜力的HCL时空分布 - PenJing8

数字化评估富春江历史文化景观:基于总量与潜力的HCL时空分布

2023-10-07 王云才0
核心提示:本文通过对5—20世纪富春江历史性河流廊道90个文化单元的诗词样本及古迹遗存进行分析,科学评估了其历史文化景观(HCL)的单项指标、总量及发展潜力。研究发现,HCL总量最高值集中于横山村(严子陵钓台所在地)、七里泷村及城关村等滨江区域。通过对比spline、pchip与makima插值函数,本文采用表现更佳的makima函数对各单元未来潜力进行了预测,并构建“总量-潜力”分布模型。最终将富春江文化单元划分为高总量-高潜力(H-H)等四种类型,揭示了东梓关村、茆坪村等新兴潜力区域的空间特征,为富春江流域的文
富春江历史文化景观单项指标、总量、潜力评估与分类结果

4.1 富春江历史文化景观单项指标计算结果

HCL单项指标时空分布与高值区文化单元
图3:HCL单项指标时空分布与高值区文化单元

根据时空定位结果(图3),在时间上828首诗词样本分布于5—20世纪,在空间上集中分布于富春江历史性河流廊道的90个有效文化单元内。HCL单项指标最高值集中于横山村、七里泷村、城关村与芦茨村4个文化单元内。时间维度上,11—14世纪、16—19世纪2个区间为HCL的发展高峰时期。空间维度上,HCL单项指标量较高的文化单元集中于富春江沿线区域。

4.2 历史文化景观总量评估

富春江历史文化景观(HCL)总量空间分布图
图4:富春江历史文化景观(HCL)总量空间分布图

HCL总量最高的区域集中于建德三江口村(新安江、兰江、富春江交汇处)至桐庐七里泷村段的7个文化单元内(图4)。此区域山水景观优越、历史文化景观资源丰富。其中,横山村HCL总量最高,富春江历史性河流廊道中最负盛名的古迹严子陵钓台位于此处。除横山村外,七里泷所经的七里泷村,桐君山毗邻的城关村为HCL总量前三。

4.3 历史文化景观潜力评估

三种插值函数(spline, makima, pchip)外插预测HCL潜力曲线对比
图5:三种插值函数(spline, makima, pchip)外插预测HCL潜力曲线对比
基于makima函数预测的各文化单元HCL潜力(P)值空间分布
图6:基于makima函数预测的各文化单元HCL潜力(P)值空间分布

当spline、makima、pchip插值函数在外插试验fj逼近j=20时,HCL潜力发展分为正(插值曲线上扬)、发展平稳(插值曲线持平)及趋势为负(插值曲线下降)3种典型曲线波动情况(图5)。

结合上述标准,在稳定性与振荡频率方面,spline曲线振荡密集,pchip与makima波动较小、稳定性较好;在收敛性方面,spline存在瞬时过冲现象,pchip在数据稀疏或曲率过大时收敛性不佳,makima在3种趋势下均表现防超调的形式;在预测数据保值性方面,spline与pchip预测数据多次出现负值情况,makima与原始数据保持良好的一致性、预测数据合理性较高。makima在数据稳定性、收敛性、保值性方面表现良好,因此,本研究使用makima函数外插预测f21值。

通过makima预测,得到各文化单元的HCL潜力(图6)。P为正数代表该文化单元HCL发展趋势为正,其值越大HCL发展形势越好;P为负数表明该文化单元在5—20世纪已经历了发展高峰时期,目前及未来都将处于逐渐下降的过程。HCL潜力最高的文化单元为东梓关村与茆坪村,均在20世纪发生陡增,其余高潜力区域呈散点状分布,空间分布与HCL总量并无明显一致性。

4.4 富春江历史性河流廊道文化单元分类结果

基于“总量-潜力”分布模型的四种文化单元类型象限划分
图7:基于“总量-潜力”分布模型的四种文化单元类型象限划分
四种HCL文化单元类型的空间映射分布图
图8:四种HCL文化单元类型的空间映射分布图

“总量-潜力”分布模型以中断值为原点划分象限,全部有效文化单元可分为4种类型(图7),并在ArcMap10.2中进行空间映射(图8)。

第一象限有24个文化单元,为高总量-高潜力(H-H)类型。此类空间单元HCL服务供给水平最高,其中横山村HCL总量(F)最高,七里泷村、芦茨村次之。第二象限仅有9个文化单元,为低总量-高潜力(L-H)类型。

此类型HCL总量偏低,名胜古迹较少,空间场所感不强,但HCL潜力维持在较高水平,发展趋势较好,保护利用空间与潜力较大。第三象限共有36个文化单元,为低总量-低潜力(L-L)类型。第四象限共有21个文化单元,为高总量-低潜力类型(H-L),HCL总量较高,但历经朝代更迭,发展受限,近现代HCL潜力开始呈现明显下降趋势。

常见问题(FAQ)

富春江历史性河流廊道的诗词样本在时空分布上有何特征?
在时间上,828首样本分布于5-20世纪,其中11-14世纪、16-19世纪是两个发展高峰时期。在空间上,诗词集中分布于90个有效文化单元内,其中横山村、七里泷村、城关村、芦茨村4个单元的单项指标最高,且高值单元多沿富春江集中分布。
HCL总量最高的区域在哪里?有何特点?
HCL总量最高的区域集中分布在建德三江口村至桐庐七里泷村段的7个文化单元内,此区域山水景观优越、历史文化资源丰富。其中,横山村(拥有严子陵钓台)总量最高,七里泷村、城关村分列二、三位。
研究为何选择makima函数来评估HCL潜力?其优势是什么?
在spline、makima、pchip三种函数对比中,spline振荡密集、易过冲;pchip在数据稀疏时收敛性差;而makima在稳定性、收敛性和预测数据保值性(避免负值、与原始数据一致性好)方面表现最优,因此被选为潜力评估函数。
基于“总量-潜力”模型,富春江文化单元被分为哪四种类型?各有何特点?
分为四类:1)高总量-高潜力(H-H):24个单元,HCL服务供给水平最高,是核心保护与利用区;2)低总量-高潜力(L-H):9个单元,现状一般但发展潜力大;3)低总量-低潜力(L-L):36个单元,现状与潜力均较低;4)高总量-低潜力(H-L):21个单元,历史总量高但近期潜力呈下降趋势。
 
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