1、,城水關系中的城鎮化與地方性Water-Related Urbanization and Locality,北京大學建筑與景觀設計學院NSFC-DFG城鎮化與地方性中德合作小組2019.08.27,汪 芳 教授,2019(第十四屆)城市發展與規劃大會,鄭州,2,城市種子City Seed,800-1800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;而十七世紀以后,“第二自然地理”即現有城市體系的相對區位,成為決定城市區位的重要因素。,圖 歐洲城市體系:800與1800年對比圖中黑點代表城市分布,800年時城市數量僅有34個,而1800年數量增長為145
2、0個,Maarten Bosker,Eltjo Buringh.City seeds:Geography and the origins of the European city system,Journal of Urban Economics,2015,3,城水距離,1790年至2010年美國人口與水的距離演變:前工業化時代,人類居住靠近主要河流;而1870年以后,逐漸遠離主要河流,展示了它的動態變化的同時也反映了河流進行貿易和運輸的主要功能變化。由于工業化階段地下水獲得難的情況,人類是優先被水源充足的地方吸引。區域異質性導致不同區域的居民點靠近主要河流的沉降軌跡的多樣化,干旱地區增加而潮
3、濕地區減少了對河流的吸引力。,Yu Fang,James W.Jawitz.The evolution of human population distance to water in the USA from 1790 to 2010,Nature Communication,2019,4,黃河流域的環境變遷與城市興衰,歷史上黃河流域城市的興衰、數量、規制、分布等等的變遷,是由自然、政治、軍事、經濟、交通、文化等等,即自然和人文的綜合環境因素促成的,是一個十分復雜的歷史地理現象。因此,研究黃河流域城市變遷的有關歷史地理問題,也可以從一個側面了解黃河流域社會的歷史。,鄒逸麟.歷史時期黃河流域的
4、環境變遷與城市興衰.江漢論壇,2006.,春秋以前主要在黃河中下游地區,黃河上游為游牧民族活動地區,尚未出現城市。主要軍事城堡性質,政治控制為主。,戰國至西漢交通路線的大規模興起和開辟。黃河流域是當時城市最發達的地區,其城市分布已從黃河中游、下游的上端延伸發展到下游河北平原。,東漢魏晉南北朝城市成為軍事攻擊的主要對象,出現了一批軍事性質的堡壘城市。純粹商業,交通性城市已不復存在。,隋唐五代長安和洛陽重新構成了黃河流域的城市體系的軸心。南北大運河的開鑿,形成了運河沿線的城市帶。今天流域城市格局,當時已經形成。,宋遼金黃河流域城市經濟發展不及南方,經濟重心的南移已成定局,長安、洛陽城市軸心已不復存
5、在。城市分布的重心移至黃河下游地區。,元明清一是城市重心東移在大運河一線;二是中部城市由于黃河的泛決,經濟明顯衰落,三是西部城市亦因黃河流域環境的惡化和經濟重心的東移,漸趨衰落,5,問題,河流如何影響城市發展,方法,結果,機制,對華北平原歷史城鎮進行空間分析,探究黃河和相關水系如何影響城市發展,城市分布中心經歷從向東南移動轉向東北移動過程,和黃河南移以及北向運河的修建相符,提出平衡-再平衡概念機制來描述城水耦合系統,城市行走足跡(-221-1911年)黃河和相關水系對華北平原城市發展的影響,City walking-trace:How watershed structure and river
6、 network changes influenced the distribution of cities in the northern part of the North China Plain.Quaternary International,2019,6,八達嶺組團,城市起源和區位,城市布局和形式,城市分布,影響因素,城水關系,城市行走足跡(-221-1911年)黃河和相關水系對華北平原城市發展的影響,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濟、政治和人口集聚中心,面臨人口增長和環境退化壓力,區域重要性,地形地貌,從北部燕山山脈
7、延伸至南部桐柏山和大別山,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:南運河、子牙河、大清河、永定河和北運河黃河在歷史上流經該區域,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境,數據和方法,8,Step1探究華北平原城鎮的空間模式和演化過程,保護分布、數量變化和模式變化,Step3計算城市分布中心每年的移動路徑,與河流變化相比較,提出城水關系的“平衡-再平衡”機制,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位選擇特征,9,從公元前221年到公元1911年共有1653個城鎮
8、,分成郡和縣兩級一個位置上可能有多個城鎮,因為不同時期有不同的城鎮建制,聚合后城鎮點位數量為528個,城鎮數量,核密度分析,高密度集群集中分布在西部的太行山腳,200m等高線以下的區域其他集群位于平原腹地區域,離渤海有一定距離高密度集群的中心往往有高等級的城鎮(郡)分布,城鎮分布,圖2 歷史城鎮分布與核密度分析,10,城市數量趨勢,圖3 研究區城鎮數量變化曲線,城鎮數量在公元前31年達到頂峰,為252個在晉朝(265 A.D.-420 A.D.)和南北朝(420 A.D.-581 A.D.),城鎮數量較低唐朝以后,城鎮數量在170左右波動,由于戰亂和斗爭,朝代更替期間城鎮數量下降北宋城鎮數量的
9、下降與黃河洪水相關,反映河流對城市系統的巨大影響,11,城鎮演化過程,圖4 不同年份的城市分布,221B.C.研究起始年份,30A.D.317A.D.城市數量大幅下降,發展 漢朝城市在空間上已充分發展,剖面,其他年份 與當前朝代及附近時期比較,城市數量達到相對較高值,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數量,大多數城市位于5-100m高程范圍,528個城市中只有3個位于3m以下400個城市位于起伏度小于3的區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,5-100m高程區域是沖積平原主要部分,起伏度較低城市需要相對接近水系,但是不能太近
10、以避免洪水風險,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,城市移動可分解為向東、南北向兩種趨勢向東的移動趨勢受高程影響南北向的移動趨勢推測受河流水系的變化以及戰爭影響,14,城水耦合系統,圖9 城市核心與河流水系分布關系,圖8 歷史黃河的主要改道,城市中心移動和河流移動有一致的趨勢東漢時期,黃河在區域東南,為城市發展留出充足空間隋朝之后,城市中心北移,推測與運河相關,河流塑造的異質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較高匹配度,15,”平衡-再平衡”機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,但并非靜態而不發生變化。新的擾動如運河等人工河流修建會造成對平衡狀態的偏離,隨著時間可能產生新的平衡擾動和平衡過程在歷史中反復出現,成為城水耦合系統的內在機制未來討論城市接近水系但保持一定距離是歷史城市發展的基本規律大城市的修建需要仔細考慮水源供應和對水環境的影響城水耦合系統中工程措施的使用應當特別慎重,考慮對當前平衡的擾動和未來影響,城市行走足跡(-221-1911年)黃河和相關水系對華北平原城市發展的影響,謝 謝*,