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【摘要】传统村落历史悠远，具有较高的历史价值、科学研究价值和文化价值。通过对青海省互助县传统村落一一五十镇北庄村为案例，探讨了在传统村落保护和规划中采用地理信息系统（GIS）的可行性和便捷性。以GIS为技术支撑，在建立数据库的同时，运用数据分析功能、空间分析功能和三维可视化功能，对地形进行高程、坡度和坡向的分析，为规划决策者提供技术支持，为今后研究传统村落保护规划分析中提供更为快捷科学途径。
【关键词】GIS；传统村落保护规划；空间分析；北庄
传统村落的保护与规划一直是近几年的社会热点。传统村落是指聚居年代久远，具有历史、文化、科学、艺术、社会、经济价值的历史村落[1]。对传统村落的保护也是推动我国文化大发展的重要举措之一。如何有效、深入保护研究留存于世的蕴涵丰富历史文化信息，并富有民族地域特色的传统村落，科学统筹保护与发展的关系，成为传统村落保护研究中必须面对并解决的问题。
GIS技术是将计算机技术与空间数据相结合，通过一系列空间操作和分析，为地理学、环境和工程设计部门提供规划、管理及决策信息[2]。因为GIS已成为一种强有力的规划、区划工具，而且经过技术操作后它可以将环境、经济和社会因子综合起来，因此本文尝试将GIS中的数据分析技术引入传统村落保护规划中，并对GIS进行二次开发，将一个新的思路、方案引入到既有体系中。
1、传统村落概况
青海省互助县五十镇北庄村是2012年首批被列入中国传统村落名录的村庄，北庄村位于互助县城西南侧，距县城27km，距五十镇政府1km，北庄村至五十镇有互平公路相通，交通十分便利。平均海拔2500m.东西宽约1.5km，南北长约3km。北庄村是湟水流域北岸的一个传统村落，形成于元代成吉思汗开土扩疆时期的蒙古兵驻扎，距今已有八百多年历史。其传统民居在时代变迁过程中逐渐发展变化，形成了土族特有的院落布局形式以及建筑风貌特色，巧妙地利用山形地势，沿坡地和台地布置相对集中的组团，依附地势变化而形成迂回曲折的街巷道路。北庄村具有良好的民族文化资源，其区内居民以土族为主，还有少量藏族，均信仰藏传佛教，因而具有浓厚的民族风情和宗教文化。自然的地形地貌以及后来人为活动痕迹使得北庄村形成了具有鲜明特色的梯田式布局风格。
2、图形要素分析
2.1 Arc GIS图形文件的获取
通过对Arc GIS图形文件和属性数据进行获取与分析，主要使用Arc Map界面进行操作，为此需要将dwg文件的图形信息和属性信息表达为便于操作的文件，如shp格式文件.具体操作步骤如下：
（1）在ArcMAP中打开北庄.dwg文件，并分别打开点、线、面、注记等图层。
（2）展開ArcToolBox，通过自带转换工具中的转为shp File功能实现dwg文件到shp格式文件的转换，在此操作中注意将所要信息进行分类存放。
2.2地形分析
坡度和坡向与地表吸收太阳辐射的热量、土壤的含水量和植被的生长发育等有着密不可分的关系，它保证村落拥有良好的生态环境。通过对坡度、坡向的分析可以为拟定传统村落生态环境的保护方案提供依据，而ArcGIS强大的空间分析功能，为我们研究与制定保护与规划方案策略提供量化的技术支持。
在上述步骤中我们已经得到了dwg格式所转换的所有shp文件，打开属性表可以读取到高程信息。通过分析可以将Elevation字段中的无效信息删除，得到提取后的高程信息，以此信息为地形分析的基础进行以下操作：
（1）创建TIN格式图像
打开ArcToolbox，通过3D Analyst/TIN，创建TIN。在操作界面中将删减后的shp文件作为输入要素类，并将高度字段更改为Elevation，最后得到高程TIN文件。
（2）高程、坡度、坡向、地形剖析
将得到的TIN图像打开，在属性——符号系统中添加相应的渲染器，更改其分级、色带，使图像更易于辨认和分析，最后得到成果图。
（3）三维地形图的建立
通过对高程、坡度、坡向以及地形的剖析可以较为清晰的认识到北庄村地形的现状，为以后规划提供便利，而以此为基础我们还可以建立三维地形图。三维地形图的建立主要运用了ArcScene。
首先打开ArcScene，将高程分析得到的TIN影像加入到界面中，在图层界面中右键点选属性，选择选项卡“基本高度”，勾选“在自定义表面上浮动”，同时在“符号系统”选项卡中为其分类与选定色带，最后得到三维地形图。
在ArcMap中将得到的gl文件进行TIN转栅格的处理，同样通过ArcToolbox，选择TIN转栅格，将转出的栅格图像按照上一步骤相同方法进行处理，得到的模型更为柔和。三维地形图地形特征明显、突出，尽管量算得到了栅格图像，但它的存在使得在传统地形分析的基础上，更为直观清晰的认识到相应规划范围的地形结构以及整个地区的坡向发布，对村落整体风貌和自然生态格局的保护研究工作提供了重要基础。
结语：
课题的研究进一步验证了GIS技术在传统村落保护中具备传统规划方法所难以企及的技术优势一数据库集成、空间分析功能和实时动态的更新。在未来的规划保护中将越来越多的应用到GIS技术，但再以后的研究中仍然有些问题需要去思考与解决，如在建立数据库的过程中无法实现即时的共享和更新，这在规划研究工作有及其重要的作用，只有实时的数据更新才可以制定出最科学可行的方案。
【关键词】GIS；传统村落保护规划；空间分析；北庄
传统村落的保护与规划一直是近几年的社会热点。传统村落是指聚居年代久远，具有历史、文化、科学、艺术、社会、经济价值的历史村落[1]。对传统村落的保护也是推动我国文化大发展的重要举措之一。如何有效、深入保护研究留存于世的蕴涵丰富历史文化信息，并富有民族地域特色的传统村落，科学统筹保护与发展的关系，成为传统村落保护研究中必须面对并解决的问题。
GIS技术是将计算机技术与空间数据相结合，通过一系列空间操作和分析，为地理学、环境和工程设计部门提供规划、管理及决策信息[2]。因为GIS已成为一种强有力的规划、区划工具，而且经过技术操作后它可以将环境、经济和社会因子综合起来，因此本文尝试将GIS中的数据分析技术引入传统村落保护规划中，并对GIS进行二次开发，将一个新的思路、方案引入到既有体系中。
1、传统村落概况
青海省互助县五十镇北庄村是2012年首批被列入中国传统村落名录的村庄，北庄村位于互助县城西南侧，距县城27km，距五十镇政府1km，北庄村至五十镇有互平公路相通，交通十分便利。平均海拔2500m.东西宽约1.5km，南北长约3km。北庄村是湟水流域北岸的一个传统村落，形成于元代成吉思汗开土扩疆时期的蒙古兵驻扎，距今已有八百多年历史。其传统民居在时代变迁过程中逐渐发展变化，形成了土族特有的院落布局形式以及建筑风貌特色，巧妙地利用山形地势，沿坡地和台地布置相对集中的组团，依附地势变化而形成迂回曲折的街巷道路。北庄村具有良好的民族文化资源，其区内居民以土族为主，还有少量藏族，均信仰藏传佛教，因而具有浓厚的民族风情和宗教文化。自然的地形地貌以及后来人为活动痕迹使得北庄村形成了具有鲜明特色的梯田式布局风格。
2、图形要素分析
2.1 Arc GIS图形文件的获取
通过对Arc GIS图形文件和属性数据进行获取与分析，主要使用Arc Map界面进行操作，为此需要将dwg文件的图形信息和属性信息表达为便于操作的文件，如shp格式文件.具体操作步骤如下：
（1）在ArcMAP中打开北庄.dwg文件，并分别打开点、线、面、注记等图层。
（2）展開ArcToolBox，通过自带转换工具中的转为shp File功能实现dwg文件到shp格式文件的转换，在此操作中注意将所要信息进行分类存放。
2.2地形分析
坡度和坡向与地表吸收太阳辐射的热量、土壤的含水量和植被的生长发育等有着密不可分的关系，它保证村落拥有良好的生态环境。通过对坡度、坡向的分析可以为拟定传统村落生态环境的保护方案提供依据，而ArcGIS强大的空间分析功能，为我们研究与制定保护与规划方案策略提供量化的技术支持。
在上述步骤中我们已经得到了dwg格式所转换的所有shp文件，打开属性表可以读取到高程信息。通过分析可以将Elevation字段中的无效信息删除，得到提取后的高程信息，以此信息为地形分析的基础进行以下操作：
（1）创建TIN格式图像
打开ArcToolbox，通过3D Analyst/TIN，创建TIN。在操作界面中将删减后的shp文件作为输入要素类，并将高度字段更改为Elevation，最后得到高程TIN文件。
（2）高程、坡度、坡向、地形剖析
将得到的TIN图像打开，在属性——符号系统中添加相应的渲染器，更改其分级、色带，使图像更易于辨认和分析，最后得到成果图。
（3）三维地形图的建立
通过对高程、坡度、坡向以及地形的剖析可以较为清晰的认识到北庄村地形的现状，为以后规划提供便利，而以此为基础我们还可以建立三维地形图。三维地形图的建立主要运用了ArcScene。
首先打开ArcScene，将高程分析得到的TIN影像加入到界面中，在图层界面中右键点选属性，选择选项卡“基本高度”，勾选“在自定义表面上浮动”，同时在“符号系统”选项卡中为其分类与选定色带，最后得到三维地形图。
在ArcMap中将得到的gl文件进行TIN转栅格的处理，同样通过ArcToolbox，选择TIN转栅格，将转出的栅格图像按照上一步骤相同方法进行处理，得到的模型更为柔和。三维地形图地形特征明显、突出，尽管量算得到了栅格图像，但它的存在使得在传统地形分析的基础上，更为直观清晰的认识到相应规划范围的地形结构以及整个地区的坡向发布，对村落整体风貌和自然生态格局的保护研究工作提供了重要基础。
结语：
课题的研究进一步验证了GIS技术在传统村落保护中具备传统规划方法所难以企及的技术优势一数据库集成、空间分析功能和实时动态的更新。在未来的规划保护中将越来越多的应用到GIS技术，但再以后的研究中仍然有些问题需要去思考与解决，如在建立数据库的过程中无法实现即时的共享和更新，这在规划研究工作有及其重要的作用，只有实时的数据更新才可以制定出最科学可行的方案。