一、前言

目前对杭州历史地图的利用表现在整理并出版地图集。研究则集中在三个层面：第一，地图历史。阙维民将杭州历史地图分为杭城古图和杭州旧图两部分，对其存佚、种类、绘制进行了研究；钟翀考察了《浙江省城全图》的形成背景、变化脉络、消失原因。第二，地图复原。日本梅原郁提出用近代实测地图可以复原城市空间形态要素；陈吉以《杭州市第一都图》（1931-1934年）为底图，分类统计、复原《浙江省垣城厢图》中清光绪初年的城市空间形态要素。第三，地图利用。李建以杭州旧城为例，对从古代地图中提取的空间要素进行量化分析和叠合研究；龚缨晏通过中世纪的“世界舆地图”，介绍了杭州的地理位置。

“学校”一词源于民国时期，沿用至今。此前有多种称谓，一般分官学、私学两类旧式学堂。清时，杭州官学包括杭州府学、仁和县学、钱塘县学三处，虽可算作政府机构，但同时肩负着教育职能，且分布在城内。私学指书院、讲舍等讲学之所，共计12处，其中，虎林书院（在清河坊）、梅青书院（在旗营内）、敷文讲学庐（在葵巷）、东城讲舍（在菜市桥）四处位于城内，其余皆在城外。直到杭州开埠通商前后，随着以西学为主要教学内容的新式学堂大量出现，逐渐打破了旧式学堂点状分布的传统格局，在清末高达100多处的新式学堂中，城内共计73处，是此前“学校”的十倍以上。在南京国民政府成立后，杭州的学校又发生了演变，仅类型而言，有初等教育、中等教育、高等教育等。其中，公立小学88所、私立小学94所，共计182所；另有浙江省立高级中学、市立初级中学，添设私立树范中学、私立清华中学、私立大陆高级测量职业学校等，且合并浙江工业专门学校、浙江农业专门学校等为国立第三中山大学（后称国立浙江大学）。

但到目前为止，对近代以来杭州学校变迁的研究并不多见，原因之一是既往的讨论几乎依赖于文字资料，很难截取学校记录的时间断面，但在大数据时代，通过区别于传统舆图、以实测技术为基础的城市地图，在复原不同时段学校的基础上，可以获取杭州城市空间变迁的信息。本文拟采用清末、民国两个时段的城市地图，考察近代以来杭州学校的数量及其分布演变的特征。

二、数据处理

（一）时空讨论

1.在时间上，杭州城市地图并不稀缺罕见，仅公开出版的即有百种之多，但干净、平整、清晰只是采用最基本的条件，若从数字化的角度来看，能进行处理的并不多，本文选取了其中的两种，分别是《浙江省城图》《杭州市街及西湖附近图》。前图是杭州最早直接采用西方近代测绘技术绘制的城市地图，在清光绪十八年（1892）诞生后，多年垄断杭州地图市场，直到民国三年（1914）实测地形图推广后才被取代。它所展示的内容虽有一定增减，如清宣统二年（1910）再版时，增加了铁路和火车站，但仍以清末杭州城市空间格局和形态特征为主体。后图绘制于民国十七年至十九年（1928—1930），原有艮山门、庆春门、清泰门、武林门、新市场、吴山、凤山门、松木场、岳坟、三潭印月、净慈寺、闸口、海潮寺、江干、湖墅15幅，现仅存前12幅，是杭州历史上最为详尽、最为实用的城市地图。在表面上，仅采用这两种城市地图，时间跨度有些漫长，但这恰恰是杭州城市空间变迁较明显的时期，而两种城市地图作为清末、民国杭州城市地图的典型代表，蕴藏着丰富的地理信息，对于复原杭州学校的状况具有重要意义。

2.在空间上，作为塑造杭州城市空间形态特征的两大关键因素，城墙、河道是“不变”的代表性景观，前者促成了格局、规模、城形等外部形态，后者影响着街巷走向、街区布局、桥梁构筑等内部形态。故应充分考虑杭州城市所具有的这一特殊性，在分析杭州学校变迁时，把空间范围确定在城墙之内，以别于城墙之外的学校，且以《浙江省城图》勾勒的城墙为重要参考系。另一方面，在杭州尚未开始拆城筑路之时，河道走向及其众多桥梁依旧，遂以119座桥梁和十大城门为基本控制点（图1）。同时，以现存12幅分图为蓝本，拼接为整幅的《杭州市街及西湖附近图》（图2）。

▲图1 清末杭州城门（红方块）、桥梁（绿三角）

▲图2《杭州市街及西湖附近图》（拼接图），据《浙江省城图》绘制

（二）数据处理

采用WGS1984坐标系，基于ArcGIS软件中的ArcMap工具，分别在图1、图2上定位打点学校要素，在通过基本控制点一一对应后，将经纬度坐标赋值于图2上，完成学校要素配准作业。当然，因城市化带来的沧海桑田，一些学校要素已发生很大演变，采用WGS1984这类现代地理坐标系定位打点，与当时的实际情形存在一定偏差，但也因采用了相同的坐标系，从而确保学校要素在两个时段之位置的相对一致性，换言之，就是确保了打点在图1上的学校要素，在图2上位置的精确度，为下一步空间分析提供了可靠的依据。

（三）研究方法

1.核密度分析法。亦名Parzen窗。其原理为：通过计算一定窗口范围内的离散点密度，且将其作为该窗口中心值，从而得出研究对象空间分布的密度变化图层，显示核心集聚区及其相应的影响范围，核密度值越高，说明要素分布越密集；反之亦然。采用该方法可以较直观地看到杭州学校在空间上的分布和集聚趋势。

2.标准差椭圆分析法。这是一种能够精确揭示点数据空间分布特征的常用统计方法。其原理为：通过以中心、方位角、长轴、短轴为基本参数的空间分布椭圆来定量描述研究对象的空间分布特征。椭圆空间分布范围表示空间分布的主体区域，其中，中心表示地理要素在二维空间分布上的相对位置；方位角反映其分布的主趋势方向；长轴表示地理要素在主趋势方向上的离散程度，代表了最大的分布方向；短轴代表了最小的分布方向。如果长、短轴的比值越大，表示方向性越明显；反之，表示方向性越模糊。该方法主要用于分析杭州学校分布的方向和范围。

三、学校变迁

学校在数量、布局上所发生的演变，是城市空间变迁的主要表现，折射出杭州城市化的进程。

因此，以不同层次和类型的学校为统计单位，基于ArcGIS软件中的ArcMap10.3，分别在图1、图2上定位打点，予以标注，再经统计，得出图1上有学校5处，图2上有学校55处，只是图1、图2上标注的学校，与文字记载之数相差甚大。之所以如此，或许因其并非权力和礼制的象征，而不为城市地图所重点记录。从表面看，图2上标注的学校陡增，但不能将其视之为都是民国时期增加的，因清末时一些学校早已存在，故据图面数量，并不能反映杭州学校演变的特点。同时，为了方便对学校分布演变特征的把握，特将图1上的学校要素转移至图2上，由此形成一幅两个时段的学校分布图（图3）。从图3看，杭州学校分散分布，但已遍及整个城市，且主要分布在城市中心区域偏东之地，再向南、北两个方向延展，在西北的分布相对均衡，东北、西南几乎一片空白，鲜见各类学校。

▲图3 学校分布图

（1）学校分布的平均最近邻分析。通过计算民国时期的55处学校，得出杭州学校分布的平均最近邻比值为1.049496，表明学校属分散分布模式，但因比值接近1，可以推断，一定范围内仍有程度不高的集聚。

▲图4 学校核密度分析

（2）学校分布的核密度分析。从图4看，在整体布局上，杭州学校呈多核集聚的分布特征。根据核密度值及其分析的影响范围，杭州学校分散分布，但在城市中心区域及其偏东、偏南方向形成了三个相对独立的高密度核心集聚区，又在南、北方向形成了两个彼此无关的次密度核心集聚区。这一分布特征受城市中心东移的影响。

▲图5 学校标准差椭圆分析

（3）学校分布的标准差椭圆分析。为了对杭州学校分布进行标准差椭圆分析，以红、黄两种颜色，分别表示两个时段的学校，由此形成一幅标准差椭圆分析图（图5），用来显示杭州学校分布的方向和范围。从标准差椭圆的长轴分布方向看，杭州学校分布大致呈“南—北”方向，只是红色椭圆明显向“东北—西南”方向倾斜，与以上文字描述之旧式学堂的分布格局相吻合。而从椭圆表示的主体区域看，相对于清末，民国时期杭州学校分布中心似有较明显的演变，即从西南方向转移至城市中心区域偏东之地，但这只是一种表象，原因如以上所述，就是图上仅有5处学校，如果按照文字记载之数进行标注，“黄色椭圆”或许早已出现。

综上，在杭州学校分散分布、遍及全城的基本格局中，城市中心区域及其偏东、偏南方向仍有三个高密度核心集聚区，且在南、北方向形成了两个次密度核心集聚区。“多核分散、南北延伸”是杭州学校分布的总体特征。之所以形成这一分布特征，实与西学东渐的时代背景相关，“杭垣西学大兴，绅富之家每不惜重资延请西儒，教习子弟，其无力者咸向西塾就学”。在清光绪三十一年（1905）科举制度废除前后，新式学堂大量出现。为了就学之便，这些学校多设在人口集中、道路畅通之处，少数亦因办学的需要，会考虑经费、基地等条件，如浙江政法学堂拟在清泰门附近添设新班，因此地较僻静，租房相对便宜，只是火车站设立后，房价骤贵，只得易地办学，蚕学堂在选址时，则会考虑农事试验之便。