近日,清华大学美术学院黄艳教授团队在Nature旗下唯一面向人文社会科学领域的综合性子刊《Humanities and Social Sciences Communications》发表最新研究成果《大运河沿线水名的空间分布与影响机制研究》(Research on the spatial distribution and influencing factors of hydronyms in cities along the Grand Canal),首次系统揭示了中国大运河沿线城市水名的空间分布特征、语义分类及其深层驱动因素。该期刊享有极高的国际学术声誉,被SSCI与AHCI双重收录,并在多个跨学科领域稳居JCR Q1区,2026年最新新锐期刊分区中为社会学大类学科2区、小类学科1区顶刊。本研究是国家社会科学基金艺术学项目《大运河国家文化公园文化空间景观体系构建研究》成果之一。
研究基于文化空间智能计算视角,创新性地将大语言模型(LLMs)与地理加权回归(GWR)等空间计量模型相融合,解析了大运河沿线城市的10,577个水名的语义特征,揭示了水名在北纬34°附近的“南北双重性”文化结构,提出了“依水而兴”等遗产保护与城市更新机制。

文章信息:Huang, Y., Fan, Z., Wang, C. et al. Research on the spatial distribution and influencing factors of hydronyms in cities along the Grand Canal. Humanit Soc Sci Commun (2026).
1.摘要
水名直观地反映了人类与水系之间的互动关系。然而,目前关于区域水名空间分布格局及影响机制的研究仍不够系统,缺乏实证支持。本文调查了中国大运河沿线36个城市中10,577个水名的空间分布特征。在方法论上,研究创新性地将大语言模型与空间计量经济学模型相结合。通过最近邻指数(NNI)、核密度估计(KDE)、空间自相关分析以及地理加权回归(GWR),对具有空间属性的语义分类进行了分析,以考察其空间格局和驱动因素。研究结果表明:(1)大运河沿线的水名呈现集聚的空间格局,南段的密度显著高于北段。它表现出强烈的正向空间自相关。(2)在不同的水名类别中,“行政与区域名称”占比最高(38.6%),反映了大运河在政治治理中的深远功能;而“复合名称”的普遍存在(21.4%)则说明了人类社会与复杂水文环境之间的适应关系。(3)水名在北纬34°附近呈现出显著的南北分异集聚模式,反映了双重文化结构。(4)空间驱动因素研究结果表明,城镇化和经济发展水平对水名的保留起到了决定性的积极影响。基于这些发现,本研究为地名文化遗产保护提出了一个理论框架,并为大运河的可持续发展与传播提供了针对性的策略。
2.研究背景
地名是空间的产物,是人类经验与知识的结晶,不仅反映了不同历史时期自然环境的文化特征,更承载着人类对环境的感知与社会关系的重构。作为地名体系中的重要分支,水名深度扎根于人类活动与自然环境的互动之中,揭示了地理环境如何塑造人类的定居模式与语言表达。
中国大运河作为著名的世界文化遗产,是世界上最长的人工水道,连续使用时间超过2000年。它在国家治理、区域经济发展以及促进沿线城市繁荣方面发挥了至关重要的作用。通过对与大运河相连的河流及水道进行命名,沿线居民划定了领土、标注了资源,从而形成了丰富的文化遗产资源库。
然而,尽管大运河的工程遗产与空间格局已得到广泛关注,但在地名学研究领域仍存在显著空白:(1)文化机制探讨不足:现有研究对于大运河相关水名的文化传承、地域系统及其潜在机制的关注尚显薄弱。水名的形成本质上是一个文化建构过程,它深刻塑造了人们对人水关系的认知。(2)研究尺度缺乏精度:大运河跨越巨大的南北纬度,传统的宏观分析往往难以捕捉各城市之间的显著地域差异,导致结论缺乏颗粒度与语境解释力。(3)缺乏综合性分析框架:亟需建立一个能够阐明人类社会与水系统长期关系的综合框架,通过解码地名中的文化特征来分析这一复杂的互动过程。
基于此,本研究将水名视为核心的非物质文化遗产,通过引入AI空间计算方法,旨在更精准地揭示地名分布的空间异质性,为遗产保护与文化地理研究提供科学的工具包与理论支持。
3.研究设计
本研究遵循联合国教科文组织(UNESCO)定义的“中国大运河”边界,涵盖京杭大运河、隋唐大运河及浙东运河全系。依托国家地名信息库(NDGNC),通过Python编程对接API接口,精确爬取了沿线城市中属于“陆地水系—河流”类别的10,577个水名。数据包含标准名称、历史名称、地理坐标及地名含义等核心字段。为了深度解码驱动水名分布的动力机制,研究筛选了涉及三个维度的12个具体指标包括自然地理维度的地形、降水、温度、河流密度;社会经济维度的经济水平、人口规模、城镇化率、旅游发展水平;以及历史文化维度的历史文化名城名镇数量、博物馆数量、地方志篇数、世界遗产地数量。

首先,针对万余条水名文本,研究采用了“专家标注引导+大模型自动处理”的混合方法。利用Gemini 2.5 Flash大语言模型强大的语义推理能力,将水名高效归纳为行政区域类、纪念文化类、描述形态类、方位位置类、功能类、复合名称类及其他七大范畴。随后,利用GIS空间分析工具,通过最近邻指数判断地名分布的集聚性;运用核密度估计识别空间热点;并验证水名的空间关联与异质性。最后,引入地理加权回归模型,通过捕捉局部空间效应,量化不同指标在不同地理位置对水名的贡献差异。
4.结果分析
在空间格局上,最近邻指数与核密度分析结果显示,大运河沿线的水名呈现出显著的集聚分布特征,且存在明显的“南密北疏”空间分异。整体来看,水名高度集中在运河南北两端,特别是以苏州、扬州、杭州、宁波为核心的传统江南文化区,密度远超中段城市。这些区域历史上的密网交织与繁荣漕运,孕育了极高的水名密度。而在北方,作为漕运枢纽的北京、天津以及徐州、泰安等重要节点也形成了局部的高密度热点区。空间自相关分析进一步证实了江南地区是水名的核心“高-高”集聚区,体现了当地居民与运河系统之间更为紧密的日常互动。

在水名的语义分类与文化图谱上,借助大语言模型的分析发现,七大类水名中“行政与区域名称”占比最高(38.6%)。这类名称往往直接借用所流经的村落或行政区划,深刻反映了大运河作为国家级水运工程在地方治理和属地管理中的主导地位。其次是“复合名称”(占比21.4%),如“方位+功能”或“地名+边界”的组合,揭示了在复杂的人地互动环境中,人们为了精准导航和管理水系而展现出的高度文化适应性。此外,“纪念与文化名称”及“描述与形态名称”也占据重要比例,承载了治水功臣记忆、漕运轶事、民间信仰与乡土生态隐喻。

在探究水名的驱动机制方面,地理加权回归模型揭示了一个特殊现象:所有影响指标的作用在北纬34°附近出现了明显的分水岭。在自然环境因素方面,地形、降水和河流密度在南方(如苏南、浙江)呈现显著正相关,反映了“山水共生”的自然水网逻辑;而在北方平原(如山东、河北),由于高度依赖人工渠道补水及跨流域调水,自然河流密度和降水反而呈现负相关。这种空间异质性深刻印证了大运河沿线的双重文明特质:湿润南方的“生态共生”文化与干旱北方的“刚性工程”文化。

在社会经济与历史文化因素方面,模型结果显示,“城镇化率”和“经济水平”在大运河沿线普遍对水名的保留产生了显著的正向影响。研究将其归结为“依水而兴”机制:高密度的城市发展催生了对排涝、交通和“蓝绿基础设施”的巨大需求与雄厚的资金投入,反而促进了水系的维护与地名的留存。同时,“历史文化名城名镇”保护体系被证明是最核心的正向驱动因素;但“博物馆数量”却呈现负向影响,这提示未来的运河文化带建设绝不能仅靠修建实体展馆将文化束之高阁,而必须重视真实水系空间与活态无形遗产的整体性、原真性保护。
5.结论与讨论
本研究系统考察了中国大运河沿线城市水名的空间格局、语义图谱及深层驱动机制。研究不仅拓展了传统定性地名学的方法边界,更通过整合大语言模型与空间计量学,验证了水名不仅是简单的地理标签,更是承载国家漕运、民间信仰与军事防御等历史文化记忆的复杂符号。
研究发现深刻揭示了大运河文明的“双重性”特质。以北纬34°为分水岭,南方的高密度水名集聚反映了生活与水网交融的“共生文化”,而北方的分散分布则折射出以人工干预和资源调配为主导的“工程文化”。这一空间异质性为理解大运河世界遗产内部的文化多样性提供了强有力的实证支持。
研究提出了“依水而兴”机制。经量化证实,城镇化和经济发展对大运河沿线水名的保留产生了显著的正向影响。这表明现代城市发展激发了对“蓝绿基础设施”和高品质水滨空间的需求,从而间接保护了水网及其名称。同时,“历史文化名城名镇”体系的强正向相关性,也验证了中国现行遗产保护制度的卓越成效。这为未来的大运河文化带建设指明了方向:经济增长与文化遗产保护并非零和博弈,而是可以通过科学规划实现互促共赢。
当然,本研究也存在一定的拓展空间。例如,受限于历史文献的碎片化,目前难以进行长时序的地名演变的历时性分析;宏观尺度的统计也未完全涵盖单一河流长度、宽度等微观自然因素的复合影响。未来,随着数字人文平台的不断完善,结合更精细的微观尺度探索,大运河的文化基因图谱将得到更加生动、全面的描绘。从古老的水道到现代的城市更新,这些流淌在地名中的文化记忆,正以前所未有的科学方式被重新看见与传承。
6.作者信息
黄艳:清华大学美术学院教授、博士生导师(通讯作者)
范智翔:清华大学美术学院博士研究生
王崇骁:佐治亚大学环境与设计学院博士研究生
吴雨蔚:清华大学美术学院博士研究生
