城水關(guān)系中的城鎮(zhèn)化與地方性（PPT+16頁）

1、城水關(guān)系中的城鎮(zhèn)化與地方性Water-Related Urbanization and Locality北京大學(xué)建筑與景觀設(shè)計(jì)學(xué)院NSFC-DFG城鎮(zhèn)化與地方性中德合作小組2019.08.27汪 芳 教授2019(第十四屆)城市發(fā)展與規(guī)劃大會(huì)，鄭州2城市種子City Seed800-1800年歐洲城市體系形成的地理因素: 在早期階段，“第一自然地理”即自然地理特征影響舉足輕重；而十七世紀(jì)以后，“第二自然地理”即現(xiàn)有城市體系的相對(duì)區(qū)位，成為決定城市區(qū)位的重要因素。圖 歐洲城市體系：800與1800年對(duì)比圖中黑點(diǎn)代表城市分布，800年時(shí)城市數(shù)量僅有34個(gè)，而1800年數(shù)量增長為1450個(gè)Maart

2、en Bosker, Eltjo Buringh. City seeds: Geography and the origins of the European city system, Journal of Urban Economics, 20153城水距離1790年至2010年美國人口與水的距離演變: 前工業(yè)化時(shí)代，人類居住靠近主要河流；而1870年以后，逐漸遠(yuǎn)離主要河流，展示了它的動(dòng)態(tài)變化的同時(shí)也反映了河流進(jìn)行貿(mào)易和運(yùn)輸?shù)闹饕δ茏兓?。由于工業(yè)化階段地下水獲得難的情況，人類是優(yōu)先被水源充足的地方吸引。區(qū)域異質(zhì)性導(dǎo)致不同區(qū)域的居民點(diǎn)靠近主要河流的沉降軌跡的多樣化，干旱地區(qū)增加而潮濕地區(qū)減少

3、了對(duì)河流的吸引力。Yu Fang, James W. Jawitz. The evolution of human population distance to water in the USA from 1790 to 2010, Nature Communication, 20194黃河流域的環(huán)境變遷與城市興衰歷史上黃河流域城市的興衰、數(shù)量、規(guī)制、分布等等的變遷，是由自然、政治、軍事、經(jīng)濟(jì)、交通、文化等等，即自然和人文的綜合環(huán)境因素促成的，是一個(gè)十分復(fù)雜的歷史地理現(xiàn)象。因此，研究黃河流域城市變遷的有關(guān)歷史地理問題，也可以從一個(gè)側(cè)面了解黃河流域社會(huì)的歷史。鄒逸麟. 歷史時(shí)期黃河流域的環(huán)境變遷

4、與城市興衰. 江漢論壇, 2006.春秋以前主要在黃河中下游地區(qū)，黃河上游為游牧民族活動(dòng)地區(qū)，尚未出現(xiàn)城市。主要軍事城堡性質(zhì)，政治控制為主。戰(zhàn)國至西漢交通路線的大規(guī)模興起和開辟。黃河流域是當(dāng)時(shí)城市最發(fā)達(dá)的地區(qū)，其城市分布已從黃河中游、下游的上端延伸發(fā)展到下游河北平原。 東漢魏晉南北朝城市成為軍事攻擊的主要對(duì)象，出現(xiàn)了一批軍事性質(zhì)的堡壘城市。純粹商業(yè)，交通性城市已不復(fù)存在。隋唐五代長安和洛陽重新構(gòu)成了黃河流域的城市體系的軸心。南北大運(yùn)河的開鑿，形成了運(yùn)河沿線的城市帶。今天流域城市格局，當(dāng)時(shí)已經(jīng)形成。宋遼金黃河流域城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展不及南方，經(jīng)濟(jì)重心的南移已成定局，長安、洛陽城市軸心已不復(fù)存在。城市分布

5、的重心移至黃河下游地區(qū)。元明清一是城市重心東移在大運(yùn)河一線；二是中部城市由于黃河的泛決，經(jīng)濟(jì)明顯衰落，三是西部城市亦因黃河流域環(huán)境的惡化和經(jīng)濟(jì)重心的東移，漸趨衰落5問題河流如何影響城市發(fā)展方法結(jié)果機(jī)制對(duì)華北平原歷史城鎮(zhèn)進(jìn)行空間分析，探究黃河和相關(guān)水系如何影響城市發(fā)展城市分布中心經(jīng)歷從向東南移動(dòng)轉(zhuǎn)向東北移動(dòng)過程，和黃河南移以及北向運(yùn)河的修建相符提出平衡-再平衡概念機(jī)制來描述城水耦合系統(tǒng)城市行走足跡 (-221-1911年）黃河和相關(guān)水系對(duì)華北平原城市發(fā)展的影響City walking-trace: How watershed structure and river network changes

6、 influenced the distribution of cities in the northern part of the North China Plain. Quaternary International, 20196第一地理和第二地理被用于解釋城市為何從特定區(qū)位發(fā)展起來歐洲和中國的研究表明城市接近沿河的良好地理環(huán)境區(qū)位起源Fertile soil is another factor apart from water supply and traffic除水源供應(yīng)和交通外，洪積平原的肥沃土壤也是城市接近河流起源的原因八達(dá)嶺組團(tuán)城市起源和區(qū)位提出城市與河流關(guān)系的特定模式：河流穿越

7、城市或從城市旁流過城市景觀體現(xiàn)河流持續(xù)變化的影響城市布局和形式中國晚清城市研究表明城市系統(tǒng)呈現(xiàn)“核心-邊緣”模式區(qū)域的雙核心模式：中心城市、口岸城市兩者間的聯(lián)系對(duì)三峽區(qū)域河流時(shí)空演化的分析表明城市模式受河流系統(tǒng)控制傳統(tǒng)水利工程是基本經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展的基礎(chǔ)動(dòng)力，引起經(jīng)濟(jì)中心的聚集和遷移城市和河流形成整合的城水系統(tǒng)城市分布影響因素城水關(guān)系城市行走足跡 (-221-1911年）黃河和相關(guān)水系對(duì)華北平原城市發(fā)展的影響7中華文明誕生地的一部分黃河塑造中國東部最大沖積平原，其水道變遷影響城市的起落華北平原是重要經(jīng)濟(jì)、政治和人口集聚中心，面臨人口增長和環(huán)境退化壓力區(qū)域重要性地形地貌從北部燕山山脈延伸至南部桐柏山和

8、大別山，從西部的太行山脈延伸至東部的渤海和黃海主要有三種地貌類型：山前沖積平原、沖積平原和濱海平原河流海河水系5條主要的支流：南運(yùn)河、子牙河、大清河、永定河和北運(yùn)河黃河在歷史上流經(jīng)該區(qū)域，而后改道沿流域南界入海地理背景圖1 華北平原北部的地理環(huán)境數(shù)據(jù)和方法數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)來源預(yù)處理歷史城鎮(zhèn)中國歷史地理信息系統(tǒng)項(xiàng)目（CHGIS）使用公元前221年到公元1911年的城鎮(zhèn)數(shù)據(jù)黃河變遷資料中國歷史地圖集只納入大的河流改道數(shù)字高程/SELECTION/inputCoord.asp空間分辨率為90m流域邊界和河流水系8Step1探究華北平原城鎮(zhèn)的空間模式和演化過程，保護(hù)分布、數(shù)量變化和模式變化Step3計(jì)算城市分

9、布中心每年的移動(dòng)路徑，與河流變化相比較，提出城水關(guān)系的“平衡-再平衡”機(jī)制Step2地理要素包括地表高程、地表起伏度和離水的距離用來解釋城市的區(qū)位選擇特征 9從公元前221年到公元1911年共有1653個(gè)城鎮(zhèn)，分成郡和縣兩級(jí)一個(gè)位置上可能有多個(gè)城鎮(zhèn)，因?yàn)椴煌瑫r(shí)期有不同的城鎮(zhèn)建制，聚合后城鎮(zhèn)點(diǎn)位數(shù)量為528個(gè)城鎮(zhèn)數(shù)量核密度分析高密度集群集中分布在西部的太行山腳，200m等高線以下的區(qū)域其他集群位于平原腹地區(qū)域，離渤海有一定距離高密度集群的中心往往有高等級(jí)的城鎮(zhèn)（郡）分布城鎮(zhèn)分布圖2 歷史城鎮(zhèn)分布與核密度分析10城市數(shù)量趨勢圖3 研究區(qū)城鎮(zhèn)數(shù)量變化曲線城鎮(zhèn)數(shù)量在公元前31年達(dá)到頂峰，為252個(gè)在晉

10、朝(265 A.D. -420 A.D.)和南北朝(420 A.D.-581 A.D.)，城鎮(zhèn)數(shù)量較低唐朝以后，城鎮(zhèn)數(shù)量在170左右波動(dòng)由于戰(zhàn)亂和斗爭，朝代更替期間城鎮(zhèn)數(shù)量下降北宋城鎮(zhèn)數(shù)量的下降與黃河洪水相關(guān)，反映河流對(duì)城市系統(tǒng)的巨大影響11城鎮(zhèn)演化過程年份221B.C.31 B.C.30 A.D.266 A.D.317 A.D.598 A.D.1064A.D.1730 A.D.城市數(shù)量6925017118381191175168朝代秦漢漢晉晉隋北宋清圖4 不同年份的城市分布221B.C. 研究起始年份30A.D. 317A.D. 城市數(shù)量大幅下降發(fā)展 漢朝城市在空間上已充分發(fā)展剖面其他年份

11、與當(dāng)前朝代及附近時(shí)期比較，城市數(shù)量達(dá)到相對(duì)較高值地理要素的影響圖6 城市分布和高程分類圖5 地理要素和城市累計(jì)數(shù)量大多數(shù)城市位于5-100m高程范圍，528個(gè)城市中只有3個(gè)位于3m以下400個(gè)城市位于起伏度小于3的區(qū)域幾乎所有城市距離主要河流距離不超過20km，3/4城市在10km范圍內(nèi)5-100m高程區(qū)域是沖積平原主要部分，起伏度較低城市需要相對(duì)接近水系，但是不能太近以避免洪水風(fēng)險(xiǎn) 13城市行走軌跡圖7 不同年份城市分布中心及其變化路徑行走軌跡城市移動(dòng)可分解為向東、南北向兩種趨勢向東的移動(dòng)趨勢受高程影響南北向的移動(dòng)趨勢推測受河流水系的變化以及戰(zhàn)爭影響14城水耦合系統(tǒng)圖9 城市核心與河流水系分布關(guān)系圖8 歷史黃河的主要改道城市中心移動(dòng)和河流移動(dòng)有一致的趨勢東漢時(shí)期，黃河在區(qū)域東南，為城市發(fā)展留出充足空間隋朝之后，城市中心北移，推測與運(yùn)河相關(guān)河流塑造的異質(zhì)性的地形直接控制城市分布模式，城市分布和河流水系呈現(xiàn)較高匹配度15”平衡-再平衡”機(jī)制河流水系及其塑造的地貌單元控制著城市分布在這種控制下城市和河流形成一種平衡，但并非靜態(tài)而不發(fā)生變化。新的擾動(dòng)如運(yùn)河等人工河流修建會(huì)