环洱海区域传统聚落空间形态研究：喜洲古镇具有最高分形维数值

下面通过将分形理论的计盒维数计算方法运用于传统聚落的空间形态研究，以可量化的数据比较它们之间的分形特征。

3.6.1.1　传统聚落空间规模决定尺度层级

根据传统聚落规模的大小，选取了不同的栅格单元分析其尺度层级关系（表3.2、图3.37）。苍山马龙遗址在小尺度时分形维数值最高，与自然环境自相似性较高。南诏太和城遗址在中等尺度时分形维数值最高，与自然环境自相似性较高，其内部空间具有明确的功能分区。大理古城在小尺度时分形维数值最高，与周围环境之间自相似性较高，内部空间有较高的分形迭代特征。喜洲古镇在中等尺度时分形维数值最高，各尺度层级之间具有较好的连续性，聚落内建筑空间有明显的分形迭代特征。

图3.37　不同传统聚落分形特征比较分析图

表3.2　代表性传统聚落分形特征一览表

3.6.1.2　同一尺度层级的传统聚落空间形态存在明显差异

由于各个传统聚落形成于不同的历史时期，其规模大小也不尽相同，对其尺度层级选择也存在较大的差异。苍山马龙遗址形成于新石器时代，对其总平面图的分析以考古的地形图为主，聚落内的空间格局仅以城墙、城门、壕沟、台地等为基础进行分析；其规模格局较小，选取的尺度层级在6.25～12.5m时，其分形维数值最高，为1.9282。南诏太和城遗址规模较大，虽以考古的地形图为依据，但其栅格单元尺度层级的数值较大，为100～800m。大理古城的总平面图以民国时期的测绘图为依据，原有城墙、城门、街巷的布局基本保持明清时期的格局，其栅格单元尺度的层级适中，为50～400m。喜洲古镇基本保持原有街巷格局，其栅格单元尺度层级选取了25～200m。以上3个传统聚落具有了同一尺度层级100～200m，并分别具有不同的分形维数值，对它们进行比较分析（表3.3），可以得出：南诏太和城遗址和大理古城的分形维数值均为其尺度层级的中间值，而喜洲古镇的分形维数值则为其尺度层级的最低值；大理古城的分形维数值最高（1.8153），其次分别为南诏太和城遗址（1.7827）、喜洲古镇（1.7289）。

通过上述比较可以看出，环洱海区域的传统聚落与自然环境之间具有较高的自相似性。大理古城不仅与自然环境之间具有较高的自相似性，而且聚落内的空间与古城形态具有分形迭代的特点；南诏太和城遗址突出传统聚落选址、空间功能分区与自然环境具有较高的自相似性特点；喜洲古镇聚落内的空间具有明显的分形迭代特点，但与前两个聚落相比，其街巷格局与自然环境之间的自相似性相对较弱。将各个传统聚落的分形维数值与其最高值的差值进行对比，显示出南诏太和城遗址具有较好的尺度层级连续性，其次分别为喜洲古镇、大理古城（图3.38）。

表3.3　同一尺度层级代表性传统聚落分形特征比较一览表

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图3.38　同一尺度层级的代表性传统聚落分形特征比较分析图

3.6.1.3　传统聚落空间形态与生态环境紧密相关

对比上述4个传统聚落的分形维数最高值与其对应的尺度层级，依次为苍山马龙遗址（1.9282）、大理古城（1.8953）、南诏太和城遗址（1.8213）、喜洲古镇（1.7714）。

如表3.4、图3.39所示，可以发现：苍山马龙遗址平面形态呈不规则长方形，具有依山就势、利用西高东低的地形构建台地、设置壕沟，城墙与城门利用当地材料，与苍山溪流结合的环境生态特征。大理古城的平面形态呈规则的长方形，建于平缓的坡地，具有利用苍山丰富的溪流资源生产、生活，依自然地形构筑城墙、城门，形成双十字空间格局的环境生态特征，并且其内部街巷与建筑院落空间等与古城整体相协调，形成了聚落与自然环境之间相互融合的特点，因此具有较高的分形维数值，并具有较好的空间形态特征。南诏太和城遗址平面形态呈不规则甬钟形，其环境生态特征为利用自然地形天险构建防御性较强的聚落空间，利用地形高差布局内城与外城，苍山溪流穿过聚落内部。喜洲古镇的平面形态呈不规则仿生形，与南诏太和城遗址平面形态相似，其环境生态特征表现为建于平缓的坡地，与苍山溪流相邻，发展农业；与洱海相邻，发展渔业；地形西高东低，利于引入溪流灌溉农田。

表3.4　代表性传统聚落空间形态与环境生态特征一览表

图3.39　代表性传统聚落平面形态

环洱海区域传统聚落具有较高的分形维数值，传统聚落与自然环境之间联系紧密。聚落内部空间与外部形态之间相互呼应，并利用自然的溪流、土地、植物等资源，使传统聚落一直得以良性运作。