演化与复现——粤地传统客家村落时空动态模拟

杨希，1985年生，清华大学建筑学院景观学系博士生 2005.09－2009.07就读于清华大学建筑学院，获得建筑学学士学位 2009.05－2009.08于新加坡CPG公司完成建筑师业务实践 2009.09－2012.07接受清华大学建筑学院与日本千叶大学园艺学部硕士生联合培养，获得两校工学（风景园林学）硕士学位（导师：朱育帆，三谷彻） 2012.09至今就读于清华大学建筑学院，攻读风景园林学博士学位（导师：朱育帆） 留日期间设计竞赛获奖经历 2011年度东京GSDy景观即日设计会第二名 2011年度日本造园学会学生景观设计竞赛佳作奖 译有《风景阅读之旅》（清华大学出版社）

序 为何研究传统村落历史形态演化规律

第一章 传统村落历史形态研究的思想方法与困境

1.1 村落研究的尺度问题

1.1.1 时间尺度与时间分辨率

1.1.2 空间尺度与空间分辨率

1.2 村落形态的定义问题

1.2.1 静态的形态定义

1.2.2 动态的形态过程定义

1.3 村落形态控制因素的探索思路

1.3.1 回避控制性因素的描述误区

1.3.2 回避控制性因素分析的趋同化

1.3.3 突破归纳性方法在空间演绎方面的瓶颈

第二章 机器学习与村落历史研究的交集

2.1 历史研究的目的与需求

2.2 机器学习及其在生活中的应用

2.3 机器学习在村落研究中的工作目的

2.3.1 让机器去学习

2.3.2 让机器去演绎

2.3.3 机器不可取代先期人工推理

2.4 可用于村落历史形态过程特征探究的机器学习模型特点

第三章 基于机器学习的村落演化规律探究方法

3.1 时空过程数据复建

3.2 模型的特征选择——基于先验知识的影响因素推理

3.3 时空动力模型的比较选择

3.3.1 系统动力学模型

3.3.2 元胞自动机模型

3.4 具体时空动力模型的构建与校验

3.4.1 基本模拟框架流程

3.4.2 空间转换规则内嵌算法

3.4.3 模型参数设置

3.4.4 模拟准确率检验方法

第四章 粤地客家——样本的社会历史背景解读

4.1 迁徙与地缘

4.1.1 高频迁徙民系的空间流线

4.1.2 梅江系与东江系的地缘文化分异

4.2 定性分析思路与空间采样

4.3 同民系文化的空间异象——村落组织

4.3.1 村落形态分异

4.3.2 异型村落的地缘组织

4.4 同民系文化的空间异象——建筑形态

4.4.1 建筑形态分异

4.4.2 显性的形态变异及其文化暗示

4.4.3 东江流域相对稳定传播的建筑形制

4.5 小结

第五章 过程模拟与规律学习

5.1 文化流线上的样本村落选点

5.2 样本的史料调查与资源

5.2.1 文本图像史料挖掘

5.2.2 田野调查

5.3 样本村落的地域影响因素探索

5.3.1 梅江系样本村落的地域影响因素特点

5.3.2 东江系样本村落的地域影响因素特点

5.4 时空演化模型的创建与完善过程

5.4.1 村落时空过程复建与数据处理

5.4.2 基于村落影响因素分析确定模型变量

5.4.3 基于时空发展特征的模型构架设计与模型参数设置

5.5 村落时空模拟与规律比较

5.5.1 不同结构模型的模拟效果与模型数据分析

5.5.2 模型评价与地域数据特点初步阐释

第六章 模型指导下的文脉认知与空间策划

6.1 读取模型数据的文化意义

6.1.1 稳定传播的空间文化基因及其解读

6.1.2 基因分异

6.2 读取模拟框架的文化意义——东江系与梅江系的文脉重解

6.3 基于模型的空间猜想

6.3.1 基于历史价值理念的空间现状评价

6.3.2 延续文脉的空间格局拓展

6.4 研究展望

6.4.1 模型的局限

6.4.2 模拟平台建设

6.4.3 智能模型在地理空间研究中的角色

6.4.4 天然性审美

附录

附录1 相关县志节选

附录2 梅州兴宁至河源东源一带部分客家村落建筑发展时序简图

附录3 多形态模拟普适性元胞自动机核心代码（节选）

本书针对中国传统村落空间实践问题的症结——村落空间理论与方法对历史挖掘的深度，对空间规律阐释的准确度，以及对于空间实操的指导效度——将机器学习作为一种有效工具，通过工具适应性改造，将其应用于传统村落时空动态特征分析与演化过程模拟，进而挖掘村落空间过程的动力机制、评价现状、预测形态发展，藉此研究并比较不同村落的空间演化规律，为村落形态的保护与规划提出指导性建议。 将机器学习应用于空间演化模拟并非本书首创，本书的真正价值在于，在机器学习空间模拟极少涉足的领域——传统村落历史时空过程研究方面——突破历史时空复建难点、空间特征变量的识别难点、模型构架逻辑难点、模型算法难点等瓶颈，将基于机器学习的空间解析工具有效应用于传统村落的研究，进而构筑传统村落历史研究与传统村落保护性空间规划之间的重要桥梁。 本书选取广东省内客家迁徙路线上数处具有遗产价值且较为完好地保存着传统风貌的客家村落为研究载体。通过同源文化的异地对比性研究，亦清晰地呈现同源文化下不同聚落类型之间的承袭、交融与分异关系。