空间分析(Spatial Analysis)与文化遗产旅游(Cultural Heritage Tourism)数字化整合促进可持续城市发展(Sustainable Urban Development)
《Sustainability》:Digital Integration of Spatial Analysis and Cultural Heritage Tourism for Sustainable Urban Development
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非物质文化遗产(Intangible Cultural Heritage, ICH)保护传承面临空间分布不均的挑战,粤港澳大湾区(Guangdong–Hong Kong–Macao Greater Bay Area, GBA)尤为突出。本研究旨在通过整合空间分
非物质文化遗产(Intangible Cultural Heritage, ICH)保护传承面临空间分布不均的挑战,粤港澳大湾区(Guangdong–Hong Kong–Macao Greater Bay Area, GBA)尤为突出。本研究旨在通过整合空间分析(Spatial Analysis)与数字平台开发,加强ICH的保护、管理与活化利用。研究人员建立了一套方法论框架,涵盖ICH数据采集、核密度估计(Kernel Density Estimation, KDE)、泰森多边形(Thiessen Polygon/Voronoi Polygon)分析及交通可达性(Transportation Accessibility)分析,并开发了集成地理信息系统(Geographic Information System, GIS)功能的原型数字平台以验证空间分析与文化旅游服务结合的可行性。研究结果表明,ICH资源呈显著空间集聚与不均匀分布,表现为"核心—边缘"(core–periphery)空间模式;广佛核心区核密度值约为边缘区域的4.3倍,核心区沃罗诺伊多边形平均面积不足5 km2而边缘区超50 km2,核心区最短出行时间低于20 min而边缘区超60 min,可达性值与便利度呈负相关。本研究不仅丰富了ICH保护理论框架并深化对其空间分布规律的认识,也为针对性ICH保护活化及数字技术在遗产保护中的应用提供了创新方案与实践指导。
论文解读:空间分析与文化遗产旅游数字化整合促进可持续城市发展——基于粤港澳大湾区的非物质文化遗产空间格局与数字平台建设研究
该研究发表于《Sustainability》期刊。研究背景方面,全球化与城市化加速使文化遗产特别是非物质文化遗产(Intangible Cultural Heritage, ICH)保护传承面临前所未有的挑战,ICH是城市独特魅力与可持续发展的重要基础,但其保护管理常受空间分布不均、资源利用低效及与现代城市发展脱节等问题困扰。在粤港澳大湾区(Guangdong–Hong Kong–Macao Greater Bay Area, GBA)这类快速发育的城市群中,亟需创新的ICH保护与活化策略。现有研究多聚焦单一学科视角,虽地理信息系统(Geographic Information System, GIS)已应用于遗产研究,但将核密度估计(Kernel Density Estimation, KDE)、泰森多边形(Thiessen Polygon / Voronoi Polygon)分析及路网可达性评估整合于统一地理框架,并将分析结果嵌入数字文旅服务平台的研究仍较缺乏。为此,研究人员通过开展GBA地区ICH空间格局量化分析与数字智能平台原型开发,揭示其空间集聚特征与交通可达性差异,为差异化保护政策制定和数字文旅服务提供科学依据。
关键技术方法方面,研究人员以GBA"9+2"城市群为研究区,收集粤港澳文化部门官方公布的ICH名录(共整理3525个ICH相关兴趣点 Point of Interest, POI),结合国家基础地理信息矢量边界数据与高德地图API获取POI坐标(地理编码 geocoding 成功率100%)。采用ArcGIS 10.8进行核密度估计(搜索半径经敏感性分析选定5 km)与标准差椭圆(Standard Deviational Ellipse)分析识别ICH空间集聚强度与方向趋势;通过泰森多边形分析评估ICH站点与公交站点的空间服务覆盖范围均衡性;采用全局与局部空间自相关(Global & Local Spatial Autocorrelation, Global/Local Moran's I, LISA)检验分布显著性;构建二项Logistic回归(Binomial Logistic Regression)模型(因变量为1 km×1 km格网ICH有无,自变量含人口密度 PopDens、历史文化设施密度 HistCulture、距重点乡村旅游村镇距离 DistToRural)分析影响ICH分布的因素;利用OD成本矩阵(Origin–Destination Cost Matrix)结合高德路线规划API计算典型时段最短出行时间量化交通可达性;基于前后端分离架构、高德地图API与GIS二次开发构建集成资源展示、空间分析可视化、智能文旅路线规划与导航的"数字非遗平台"原型。
研究结果
■ 3.1.1 ICH站点密度与标准差椭圆分析:经带宽敏感性分析确定5 km为最优搜索半径。核密度分析显示GBA的ICH呈"核心—边缘"分化,广佛交界形成密度峰值核心区(最大核密度约4.01个/km2,与最低密度边缘区比值约42.5:1),东莞、深圳、中山城区为次级集聚区,珠海惠州城区中度分布,肇庆北部与江门西部极度稀疏。标准差椭圆中心坐标(113.480°E, 22.847°N)落于广佛交界,旋转角101.87°,长轴标准差0.861°短轴0.512°(轴比约1.68),椭圆覆盖GBA总面积30.5%,表明ICH资源总体沿西北—东南方向(珠江口带)延展,以广佛为核心向东、西扩散。
■ 3.1.2 非物质文化遗产站点空间均衡分析(泰森多边形):核心城区ICH沃罗诺伊多边形属高密度—中高密度服务覆盖(平均面积<5 km2,最小0.8 km2),与公交站点服务区重叠率>85%;郊区过渡带多边形面积5–20 km2,重叠率40%–85%;外围山区几全为低密度覆盖(单多边形常>50 km2,最大186 km2),与公交站点重叠率<40%。结果印证资源覆盖均衡性与交通支撑均呈明显核心—边缘梯度。
■ 3.1.3 非物质文化遗产数量空间自相关分析:以2 km格网进行全局空间自相关分析得Global Moran's I = 0.0498(z = 11.9645, p < 0.01),统计显著但数值偏弱(受大量无ICH的空值边缘格网稀释)。LISA局部分析识别出广佛地区为显著High-High(HH)聚集簇,珠海—澳门形成Low-Low(LL)簇,其余城市无显著局部自相关,未检出High-Low或Low-High异常值。更换1 km/5 km格网及不同空间权重矩阵(Queen邻接、固定距离带5–20 km)的鲁棒性检验均保持Global Moran's I显著为正且HH簇恒定于广佛核心,证实核心—边缘模式稳健。
■ 3.1.4 二项Logistic回归分析结果:最终模型含人口密度(β = 0.00017, 95%CI: 0.000154–0.000185)、历史文化设施密度(β = 0.80, 95%CI: 0.735–0.859,正向)、距重点乡村旅游村镇距离(β = ?0.021, 95%CI: ?0.024~?0.018,负向),均p < 0.001。AUC = 0.735,AUPR = 0.149(约为基线3.6倍),McFadden R2 = 0.090,Nagelkerke R2 = 0.105。最佳分类阈值0.0429时召回率0.623、精确率0.090。残差图显示广佛核心及部分历史积淀深区域呈正残差(模型低估ICH密集度),深圳东莞中山港澳呈负残差(可能因快速城市化削弱ICH存续),说明历史传统、保护政策与旅游活化等"软因素"亦关键。
■ 3.1.5 GBA ICH站点交通可达性(OD成本矩阵):按最短出行时间划五级——极高可达<20 min(集中广佛核心、东莞南城、深圳福田,密集公交地铁网络且与小面积ICH沃罗诺伊多边形耦合);中等可达20–60 min(惠州惠城、珠海香洲、中山石岐等过渡带);低/极低可达>60 min(肇庆北部、江门西部等外围丘陵区,路网密度仅约1.1 km/km2,对应大面积低密度ICH沃罗诺伊多边形与公交盲区),明确可达性空间层级及其与资源密度的耦合关系。
■ 3.2 数字智能非遗平台设计成果:原型平台含三大模块——空间分析结果与ICH图层动态叠加展示模块、基于OD成本矩阵与沃罗诺伊多边形的多点位非遗文旅线路智能规划模块、接入高德驾车路线引擎的交通导航执行模块,形成"空间分析→方案生成→导航执行"功能闭环,并通过30名高校学生的初步问卷获得整体满意度均值3.67(5分制),其中文化认知提升与地图可视化项评分最高(3.83)。
讨论与结论
讨论部分指出:①ICH集聚主因是长期历史文脉积淀(文化设施密度影响最强)辅以人口集聚,符合核心—边缘理论与累积因果论,应实施核心区综合发展+边缘散点靶向保护之差异化策略。②交通基础设施不均导致可达性差距进而引致文化服务不平等,数字平台可弱化地理劣势带来的马太效应。③Logistic回归中道路密度不显著与OD矩阵可达性差并不矛盾——前者解释ICH"位于何处"的历史人口逻辑,后者衡量"到达难易"的现实交通条件,二者互补。④研究结果为特大城市群ICH政策制定提供依据——核心密集区设综合文化遗产保护区并优先活态传承,边缘稀疏区专款数字化建档与云展览;依OD矩阵结果规划文化接驳专线及于交通枢纽设访客信息中心;依据Logistic回归影响因素出台传承人补贴、职校传统工艺课程及遗产相关就业政策;平台可直接供文化主管部门作资源监测与投入优先级辅助决策工具。⑤承认局限:粤港澳三地ICH分类体系不同使跨区域绝对数量比较存偏倚(建议分层分析或建统一对照映射表);Logistic回归未纳入政策强度及传承人数量等变量;平台仅做小样本初步可用性测试;空间自相关受格网尺度影响(已做多尺度鲁棒性检验);采用静态横断面数据未分析时空演化,后续拟用多时序数据扩展变量并开展多类用户正式可用性评估。
结论译文:本研究通过整合空间分析与数字智能非遗平台开发,探讨了粤港澳大湾区非物质文化遗产(ICH)的空间分布特征。结果表明区域内ICH资源呈"核心—边缘"分布格局,国家级与省级ICH高度集中于广州、佛山、东莞、深圳等经济发达城市,形成以广佛为中心、香港澳门为次中心的多元高密度文化簇,偏远县市则呈稀疏广布,反映文化资源的区域差异性与互补性。核密度分析识别出约占总研究区15%的高密度ICH区域承载超40%的ICH项目。泰森多边形分析进一步揭示服务覆盖不均。可达性分析显示各分区至ICH站点平均出行时间差异显著,OD成本矩阵表明核心城区交通可达性远优于边缘区(中心城区均值约20 min,边缘区可超60 min)。所开发的数字智能非遗平台有效整合ICH信息并提供个性化路线规划。Logistic回归模型(McFadden R2 = 0.090)确认人口密度(0.00017)与文化设施密度(0.80)为正向驱动因子、距重点乡村旅游村镇距离(?0.021)为负向驱动因子,为针对性政策干预提供定量证据。上述发现不仅证实了ICH分布的空间非均衡性,也为其精准保护与活化提供数据支撑。本研究创新在于将GIS空间分析技术与数字非遗平台无缝融合,为科学管理与公众参与开辟新途径,并为其他地区文化遗产保护提供可复制经验。未来可结合感知可达性及城乡融合发展视角完善数字平台对不同群体文化资源获取公平性的改善作用,并开展含游客、传承人及文化管理者的正式可用性评估使原型转化为可运营的数字活化工具,亦可引入空间句法(Space Syntax)拓扑分析进一步探讨ICH空间与城市核心功能区耦合特征。