核心概念

景观基因

存在于传统聚落空间中、可以世代传承且对该聚落景观特征具有标识性意义的文化因子。识别需遵循"内在唯一性、外在唯一性、局部唯一性和总体优势性"原则。

三元空间理论

从环境空间(E)、聚落空间(S)和文化空间(C)三个维度构建景观基因地理信息的认知框架,形成三元组空间模型。

特征参数

通过景观基因地理信息内容识别和提取的显著特质,是从地理信息视角定义的关于传统聚落景观文化因子重要特征描述的数学参数。

研究内容

1. 景观基因的地理信息特征

认知维度模型

景观基因地理信息的认知维度包括:

  • 空间维度:环境空间、聚落空间和社会文化空间
  • 价值特征:自然价值(fₙ)、生存价值(fₛ)和社会文化价值(fᵥ)
  • 信息属性:位置(p)、地理价值(g)、文化信息(c)、形态信息(s)、关联演变信息(a)、属性信息(f)
景观基因地理信息的认知维度

图1 景观基因地理信息的认知维度

地理信息内容

景观基因地理信息内容涵盖六个方面:

空间位置

文化因子在聚落空间中的位置特征与相关信息

传统文化

文化因子的历史信息、文化特征和关键传统文化寓意

形态特征

单个文化因子的物质外观特征或多个文化因子相互作用形成的空间形态

演变特征

文化因子的出现、形成及在其他因素影响下的发展变化过程

属性特征

文化因子在聚落空间中的载体、功能、排列方式、相互影响模式等

地理价值

反映人与环境系统和谐共存的古代生存智慧

景观基因地理信息的内容

图2 景观基因地理信息的内容

2. 特征参数的内涵

基本定义

景观基因地理信息定义为环境空间E、聚落空间S和文化空间C共同构成的三元组。不同价值特征分别通过函数表示:自然价值fₙ、社会价值fᵥ、生存价值fₛ。

令位置信息为值集p,地理价值为值集g,文化信息为值集c,形态信息为值集s,关联演变信息为值集a,属性信息为值集f。景观基因地理信息内容转换到三元组空间、价值向度函数和信息属性值集三者之间的映射关系。

景观基因地理信息形态的映射转换

图3 景观基因地理信息形态的映射转换

特征参数是从地理信息视角定义的关于传统聚落景观文化因子的重要特征描述的数学参数,可以结合地理信息分析与处理方法识别传统聚落景观的文化特征。

数学意义

特征参数表明三元组空间中的某要素与该三元组某子空间值集p、g、c、s、a、f之间必然存在一种满足价值向度函数fₙ、fᵥ、fₛ约束的映射关系。

fLG(x): → <(fn,fv,fs),(p,g,c,s,a,f)>

简记为:fLG(x) = f(x): R → (f',T),其中f(x)为定义在空间域R上的映射。

基本类型

从数学性质来看,特征参数可分为:

位置(p)

某些文化因子只有存在于传统聚落空间中的特定位置才能被识别为景观基因

地理价值(g)

景观基因在聚落形成和发展过程中积累的鲜明人地关系内涵

文化寓意(c)

景观基因独特且鲜明的特殊传统文化含义

形态(s)

景观基因的特殊空间形态或外观特征

演变(a)

某类景观基因之间存在的重要关联

属性(f)

拥有较多特征且高度相似的景观基因可通过自身特征组合进行区分

3. 特征参数的提取

提取法则

唯一性法则

对于一个传统聚落,其聚落空间中存在的任意景观基因的特征参数都是唯一且确定的。

一致性法则

特征参数与景观基因地理信息内容的主体特征一致,具有语义一致性的特点。

取大优先法则

特征参数只能是表征景观基因最为显著特征的属性,是"总体优势性"原则的数学表征。

提取方法与过程

特征参数识别包括四个过程:

1
信息要素分析

从载体、位置、形成时间等角度区分关键特征

2
价值特征判定

识别其价值向度函数(自然、社会、生存价值)

3
参数特征检验

包括唯一性、一致性和取大优先性检验

4
参数类型判定

根据通过检验的特征参数属性判定其具体类型

特征参数识别过程

图4 特征参数识别过程

4. 实验与结果分析

以湖南省保存较为完好的高椅村、楼田村、勾兰瑶寨、张谷英村、板梁古村和上甘棠村6个国家级历史文化名村为案例,提取空间布局基因并开展特征参数提取实验。

表1 案例布局基因的特征参数提取结果
案例村落 布局基因 特征参数 价值向度 参数的含义
高椅村 梅花阵 g 生存价值 封闭地理环境中耕地资源短缺,分散的组团减少对耕地的占用
楼田村 负阴抱阳 g 生存价值 面临沼泽广布的平地,依靠道山营造居住空间,同时排干沼泽建造农田
勾兰瑶寨 分散的组团 c 社会价值 封闭的山间盆地,耕地资源短缺,同时利用地形构筑堡寨进行防御
张谷英村 龙形布局 g 生存价值 地处盆地中的平原,沿山脚布局成分散的团块,减少对耕地的占用
板梁古村 三生万物 p 社会价值 位于水运和古驿道交汇处,拥有绝佳区位,通过上、中、下3个祠堂形成三元并立的带状聚落
上甘棠村 八卦 a 文化价值 便捷的水运和驿道,便于防御的封闭地理环境,为古代县治发展演变而成
实验案例及其分布示意图

图5 实验案例及其分布示意图

实验结果表明:

  • 各案例因不同地理环境和自然条件,形成了各自独有的空间布局
  • 从空间布局基因的地理信息特征参数来看,它们之间存在一定共同之处
  • 高椅村、楼田村和张谷英村都体现了古人面对"人多地少"矛盾时的生存智慧
  • 勾兰瑶寨既要解决耕地资源短缺问题,又要考虑防御需求
  • 板梁古村和上甘棠村因地理环境差异呈现不同发展特征

5. 讨论与结论

讨论

随着地理空间大数据日益丰富,地理信息资源的内容丰度和价值广度不断拓展。本文研究证实:

  • 景观基因是传统聚落空间中联结人、环境系统、社会文化系统和生产生活系统的天然纽带
  • 从基本要素、认知维度和信息内容等方面明确景观基因的信息特征并构建其特征参数具有重要意义
  • 特征参数提供了一种从地理信息分析视角挖掘传统聚落景观基因地理信息的关联特征和基本规律的方法

结论

本文主要结论包括:

  1. 构建了景观基因地理信息的认知维度模型,分析了其基本要素和信息内容
  2. 提出了景观基因特征参数的概念并探讨了其数学意义和基本类型
  3. 建立了特征参数的识别方法,包括唯一性、一致性和取大优先三个法则
  4. 通过实验验证了特征参数提取方法的可行性

特征参数为传统聚落景观文化特征研究提供了可行思路,可望为突破当前传统聚落文化资源知识服务面临的瓶颈提供支持。未来研究可从算法效率、数据类型、普适性和大样本对象等角度进一步完善。

* 以上内容由AI自动生成,内容仅供参考。对于因使用本网站以上内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。