基于Voronoi图的明代长城军事防御聚落空间分布-论文.pdf

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1、2014年河北大学学报(自然科学版)2014第34卷第2期JournalofHebeiUniversity(NaturalScienceEdition)Vo1．34No．2DOI：10．3969／j．issn．1000—1565．2014．02．004基于Voronoi图的明代长城军事防御聚落空间分布曹迎春，张玉坤(1．天津大学建筑学院，天津300072；2．河北大学建筑工程学院，河北保定071002)摘要：基于明代长城军事防御聚落生成Voronoi图，采用变异系数、最邻近点指数以及GIS的密度制图和地理统计分析等方法，从宏观和微观

2、层面，分析军事防御聚落的空间分布特征，证实其存在明确和复杂的层次结构，并进一步分析地理环境和战略地位对空间布局的影响．关键词：Voronoi图；聚落；空间分布；变异系数(CV)；最邻近点指数中图分类号：TU12文献标志码：A文章编号：1000—1565(2014)02—0129—08SpatialdistributionofthemilitarysettlementoftheGreatWallinMingDynastybasedonVoronoidiagramCAOYingchun～。ZHANGYukun(1．Architectur

3、eDepartment，TianjinUniversity，Tianjin300072，China；2．CollegeofCivilEngineeringandArchitecture，HebeiUniversity，Baoding071002，China)Abstract：BasedontheVoronoidiagramofthemilitarysettlementoftheGreatWallinMingDynasty，usingvariationcoefficient，themostcloseneighborindex，dens

4、itymapping，etc，fromthemacroandmicrolevels，thespatialdistributioncharacteristicsofthemilitarysettlementwereanalyzed，theexistenceofaclearandcomplexhiberarchywasconfirmed，andtheimpactsofthegeographicalfactorsandthestrategicpositiononthespatiallayoutwerefurtherstudied．Keyw

5、ords：Voronoidiagram；settlement；spatialdistribution；variationcoefficient；thenearestneigh—borindexMSC2010：68W25目前，聚落研究领域广泛采用地理学分析软件和多种数学方法以实现目标的精确量化研究．研究将聚落群视为空间点集目标，分析其空间分布特征、历史演进以及动态变迁等问题，而点集空间分布的研究收稿日期：2013一O5一O7基金项目：国家自然科学青年基金资助项目(51108305)；河北省科技厅资助项目(12275803)；河北省社会

6、科学基金资助项目(B12sHO37)；河北大学自然科学青年基金资助项目(2008Q26)第一作者：曹迎春(1977一)，男，河北宣化人，河北大学讲师，天津大学在读博士，主要从事建筑设计及其理论、长城军事防御聚落方向研究．E-mail：yc—cao@163．com通信作者：张玉坤(1956一)，男，天津人，天津大学教授，博士生导师，主要从事设计形态与聚落变迁方向研究．E—mail：zyk．tj@163．corn．132．河北大学学报(自然科学版)第34卷4明代长城军事防御聚落空间布局分析4．1军防聚落的层次布局从整个九边军防聚落宏观布

7、局看，由聚落分布密度(N／A)数据以及GIS密度制图显示(图4)，11镇军事防御聚落依其所处战略位置不同，分布密度呈现以北京为核心由近及远的梯度递减，具体分为3个层次：首层是由蓟镇、昌镇和真保镇所构成的环形防线，紧邻政权核心，拱卫北京，战略位置极其重要，分布密度很高；2层为首层外围的纵深防御范围，包括辽东、宣府、大同及山西4镇，分布密度处于中等水平．4镇位于首层外围，扼守重要战略区域，直接面对北方游牧民族军事力量．聚落纵深分布特征显著，与首层共同组成多层次的纵深防御体系．同时，有效包络农牧交界地带的广大种植区域；3层则是远离京城的边

8、缘地带，涉及延绥、固原、宁夏和甘肃4镇．由于防御压力相对较小，堡寨分布明显稀疏，线性分布为主，纵深较小，但对整个防御体系的完整性、区域常规防御以及种植地的包络有重要意义．其中因甘肃镇扼守西北端战略要冲，聚落第2期曹迎春等：基于Voro