基于模糊层次分析法的历史空...价——以固镇县垓下遗址为例_惠将城.pdf

TECHNOLOGY科技66基于模糊层次分析法的历史空间综合评价惠将城 姚欣言 冯 艳*摘要：历史空间集中体现了地区的历史文化资源，是文化遗产保护的重要部分，承载着乡土空间的肌理特征。对历史空间的认知与评价需考虑多方面因素，该文从遗产价值视觉美感、自然环境及人文环境4类判断准则入手，利用层次分析法建立评价因子集，并构建模糊综合评价模型为历史空间的不同指标进行赋值，得出多层级指标体系，实践于安徽省蚌埠市固镇县垓下遗址，取得了较为满意的结果，以期对后续评估工作提供借鉴。关键词：历史空间；总体评价；模糊综合评价；层次分析法doi：10.3969/j.issn.1672-2167.2023.07.005作者简介：惠将城，男，华东理工大学艺术设计与传媒学院硕士研究生；姚欣言，女，华东理工大学艺术设计与传媒学院硕士研究生；通信作者 冯艳，女，华东理工大学艺术设计与传媒学院副教授，注册城市规划师，硕士生导师。1 研究背景历史空间指承载着历史文化资源、因人类活动形成的具有特定文化内涵的国土空间1-2。历史空间概念的提出扩展了历史文化遗产的内涵，要求我们将遗产本体及其历史文脉、自然环境、社会价值等作为一个整体进行研究3。历史空间一方面体现着文化遗产的历史底蕴，另一方面承载着环境空间肌理与人文联系，同时作为景观的一种，也呈现出丰富的视觉美学方面的意义。过去，我国的城市历史文化街区和历史建筑的保护体系主要关注文化遗产本体的保护控制，缺少对整体场所环境以及景观视觉美感的考虑4。在新一轮国土空间规划编制中强调对历史文化遗产及其整体环境实施严格保护和管控，对于历史空间要在区域层面实施整体保护和活化利用，历史空间的识别与保护首先应建立多方位、多层级的评价体系，采用定性与定量结合的方法，从历史价值、人文联系、自然环境、视觉美感等多方面进行综合评估。以固镇县垓下遗址为例2 评价指标体系构建2.1 评估准则选取的原则评价准则选取时应充分考虑历史空间的特点，遵循客观、科学、完整等原则5，历史空间除了体现遗产代表的历史文化资源，还承载着人们的记忆以及相关的人文联系，同时作为景观的一种，因此还具有环境特征以及景观美感的视觉传达。指标体系应具有目标层准则层指标层3个层次结构，并在此基础上进行指标分析。这样可以使指标体系结构清晰，易于使用。此外，指标还应具有可比、可量和可操作性，要求指标的统计、含义、适用范围相同；可直接量化或间接赋值量化；同时评价资料应可获取、指标可操作、方法可实施。2.2 指标体系框架结合以上选取原则，确定了对于历史空间普遍判断准则包括：第1，历史空间中文化遗产的本体价值，主要参考遗产的文保单位等级，最早修建或产生的年代等客观评级，以及现存的遗迹保留情况。第2，历史空间在景观视觉美感上的表现，如空间中不同景观元素和谐程度，类型破碎度与丰富度，视线范围内色彩、高度和谐度等。第3，景观所处场所环境的质量好坏，良好的大气、水体质量以及较低的噪声影响，更加便利的可达性都会使历史空间更具生态与自然魅力。第4，历史空间所被赋予的人文价值，居民对于历史空间的记忆联系强，到访者如游客参观的频率高，相关名人与故事流传度广的时候，历史空间会更有价值。构建三个层次的历史空间综合评价指标体系（表1），首层为目标层，即历史空间综合评价；第二个层次是准则层，遗产价值、视觉美感、自然环境、人文环境四个方面；最后为指标层，即每一个准则的具体指标集合。3 模糊层次分析原理与方法由于评价历史空间的指标层选取较为复杂，需分析的数据较多，故采用层次分析法与模糊综合评判相结合的方法，从而得到历史空间评价的合理结果。66-69.indd 662023/4/5 上午11:25TECHNOLOGY科技67表 1 历史空间评价指标体系目标层准则层指标层指标的含义A1 历史空间评价B1 遗产价值C1 文保单位等级拥有文物保护单位的最高级别。如国家级、省级、市级、县级等。C2 历史久远度现存历史遗存的最早修建年代。C3 历史风貌完整度历史空间保护区域内现存历史遗迹所占总区域面积的比例。B2 视觉美感C4 环境融合度区域内构景元素之间、构景元素与周边环境之间的关系和谐程度。C5 色彩和谐度指色彩组合秩序的统一与协调程度。C6 高度协调度指历史空间与城市建筑和自然山水的高度协调程度，是建筑高度、高层建筑体量比例、界面连续程度等的综合反映。C7 景观类型破碎度反映景观空间结构的复杂性，Ci=Ni/Ai，式中 Ci为景观 i 的破碎度，Ni为景观 i 的斑块数，Ai为景观 i的总面积。C 值越大，破碎程度越高。C8 景观类型丰富度反映景观元素的多样性及复杂程度，R=（M/Mmax）100%，式中，M 表示景观中现有的景观类型数；Mmax表示最大可能的景观类型总数。R 值越大，丰富度越高。B3 自然环境C9 大气质量指大气中降尘量、飘尘量、能见度、氧气含量、有害有毒成分等的综合性反映，用大气质量指数表示。C10 水体质量指水质等级、清澈度、透明度、色度等的综合性反映。C11 声环境状况 指噪声干扰的嘈杂程度，用噪声分贝（dB）表示。C12 通达度指区域内河流与道路占区域总面积的比值。B4 人文环境C13 居民记忆度居民对历史空间的记忆程度，通过存在记忆的记忆者人数与总调查人数的比值来表示。C14 游客空间密度区域内一天内到访旅游者数量与区域空间面积的比值，计量单位为：人/m2。C15 历史影响度发生的重大历史事件，在此地居住过的历史名人，源于本地的传说、诗词、戏曲、歌曲等被人们的知晓程度，如世界范围、国家范围等。3.1 指标判断矩阵各项评价准则在城市历史空间价值衡量过程中所占比重不同，所以应当对历史空间评价指标的相对重要性进行判断并赋值。首先征求专业人士对于各层次的因子重要性普遍衡量标准，通过yaahp 软件进行层次分析，将评价因子进行成对比较，评价因子相对重要性用数字19及其倒数进行标度。得出准则层的一致性比例与权重赋值（表2），并以此方法对指标层进行计算与验算，得到历史空间评价指标体系的整体权重（表3），并得出权重集Q。从表3可见，遗产价值占比相较于准则层的其他三个层面较高，是评价历史空间最主要的影响因素。视觉美感占比第二高，反映出公众对于历史空间视觉美感的要求在不断增长。人文环境占比最少，可见目前对于历史空间中的人文层面重视度不足，人的行为活动与历史空间联系紧密程度不足。在指标层中文保单位等级和历史久远度最重要，说明历史空间的文化价值与其发展周期在评价体系中的突出重要性。除此之外，环境融合度和场地通达度的影响较大，游客空间密度、声环境状况和景观类型破碎度的影响最小。3.2 模糊综合判断3.2.1 建立评价集与隶属函数将历史空间综合评价的结果分为5个等级，即V=V1（很好），V2（好），V3（一般），V4（差），V5（很差）。选用均匀分布作为隶属函数：CR=CIRICI=max nn 11xi=1，Xi xi10，Xi xi1jxi=1，Xi xi xi,j+10，Xi xij，xi,j+1mxi=1，Xi xi,m10，Xi xi,m1CI=r11r12r21r22r1mr2mrn1rn2rnmMk=QkRkM=QR（1）CR=CIRICI=max nn 11xi=1，Xi xi10，Xi xi1jxi=1，Xi xi xi,j+10，Xi xij，xi,j+1mxi=1，Xi xi,m10，Xi xi,m1CI=r11r12r21r22r1mr2mrn1rn2rnmMk=QkRkM=QR（2）CR=CIRICI=max nn 11xi=1，Xi xi10，Xi xi1jxi=1，Xi xi xi,j+10，Xi xij，xi,j+1mxi=1，Xi xi,m10，Xi xi,m1CI=r11r12r21r22r1mr2mrn1rn2rnmMk=QkRkM=QR（3）式中xi1，xi2，xij，xi，xm-1分AB1B2B3B4Wi权重B113560.56820.5682B21/31240.23170.2317B31/51/2130.13620.1361B41/61/41/310.06400.0640表 2 准则层对目标层的判断矩阵计算过程表 3 历史空间评价体系及其权重目标层准则层指标层历史空间评价体系（A1）遗产价值（B1）0.5682文保单位等级（C1）0.3684历史久远度（C2）0.1305历史风貌完整度（C3）0.0693视觉美感（B2）0.2317环境融合度（C4）0.0994色彩和谐度（C5）0.0421高度协调度（C6）0.0190景观类型破碎度（C7）0.0099景观类型丰富度（C8）0.0621自然环境（B3）0.1361大气质量（C9）0.0253水体质量（C10）0.0201声环境状况（C11）0.0099通达度（C12）0.0808人文环境（B4）0.0640居民记忆度（C13）0.0415游客空间密度（C14）0.0078历史影响度（C15）0.014766-69.indd 672023/4/5 上午11:25TECHNOLOGY科技68别为i种指标的 j 等级的分级标准（i=1，2，m）；xi为第 i 种指标的基础数据；j（xi）为分层指标对第 j 等级的隶属度。3.2.2 一级综合评判建立从指标层到历史空间综合评价评语集V的模糊影射，并诱导出指标层的模糊关系Rk（K=1，2，3，s），及评判矩阵：（4）当指标为定量指标时，rij为i对j的隶属度；当指标为定性指标时，根据专家意见确定rij，则rij=专家认为指标i归于V中j等级的人数与专家总人数n之比。准则层的一级综合评判Mk根据权重集Qk及其对应的评判矩阵Rk的模糊合成运算得出：Mk=QkRk （5）3.2.3 二级综合评判准则层X的评判矩阵R=（M1，M2，Mn）T。准则层二级综合评判M根据对准则层权重集Q和评判矩阵R模糊合成运算得出：M=QR （6）4 评价实例4.1 研究对象与内容垓下遗址是我国楚汉战争中垓下之战的主战场（图1），位于安徽省蚌埠市固镇县，是我国楚汉历史演变的物质载体，后又为西汉初年汉代洨国、洨县治所故地，具备极高的历史文化价值，被列为国家级重点文物保护单位。垓下遗址是本研究的理想实例。在场所环境与景观视觉方面，其对自然环境依存度较高，选址在平原中的台地，依托古沱河的水源，营造了适宜古人生活聚居的城址环境，至今城址整体的原始地形和沱河绕城而过的近水关系仍保持完好，遗址与周边的农田、水域以及村镇建设等用地紧密相邻，承载着人们对于历史的记忆。4.2 模糊层次分析根据专家咨询意见与层次分析法可得到历史空间评价指标体系的权重赋值（表4），得到准则层与指标层的权重集：准则层权重集Q=（0.57，0.23，0.14，0.06），指标层中，遗产价值权重集Q1=（0.65，0.23，0.12）；视觉美感权重集Q2=（0.43，0.18，0.08，0.04，0.27）；自然环境权重集Q3=（0.19，0.15，0.07，0.59）；人文环境权重集Q4=（0.65，0.12，0.23）。根据垓下遗址实际情况确定指标层分级标准（表5）。利用垓下遗址2019年的相关数据，根据（2）（5）式和表5的分级标准以及专家意见，得到遗产价值、视觉美感、自然环境、人文环境的判断矩阵（R1，R2，R3，R4）：CR=CIRICI=max nn 11xi=1，Xi xi10，Xi xi1jxi=1，Xi xi xi,j+10，Xi xij，xi,j+1mxi=1，Xi xi,m10，Xi xi,m1CI=r11r12r21r22r1mr2mrn1rn2rnmMk=QkRkM=QRR1=000011000010000R2=00001010001.03.05.0003.06.01.0004.04.02.000CR=CIRICI=max nn 11xi=1，Xi xi10，Xi xi1jxi=1，Xi xi xi,j+10，Xi xij，xi,j+1mxi=1，Xi xi,m10，Xi xi,m1CI=r11r12r21r22r1m