中国古代都城的设计模数控制规律及方法

通过分析典型建筑构件，或建筑单元与整体系统的比例关系，探寻设计过程中统一选定的标准尺度，即设计模数，这是研究我国相关古代设计规律的重要思路之一[1,2,3,4,5,6]。开展这一研究的基础是对建筑遗存或城市遗址进行精细测绘，以掌握可用于尺度分析的海量数据。值得注意的是，通过考古勘测掌握的古代建筑、城市形态，即“遗存状态”，是否完全等同于它们的“建成状态”，其关键构件或单元的尺寸、形态是否因用途的改变或毁废遭到改易，数据准确性是否因考古、测量技术受到限制；“建成状态”又是否完全等同于它们的“方案状态”，建筑师采用特定设计模数构想的蓝图是否得到全面实施,这些问题在既往研究中并未引起重视。

明中都为明王朝举全国之力完全新建，作为明代都城和宫室制度的“先行者”，对南京宫殿和北京宫殿的改建有着深远影响[7]。尽管明中都是按照最高规格的都城修建，却在尚未全部建成时遭到废弃，从未真正作为都城使用。明末战乱、清代改建以及1949年后的拆城取砖、毁城耕田曾对城址造成不利影响。尽管如此，由于明中都建成时间较晚，且长期处于郊野，受到城市建设的影响相对较小，城池和宫殿基址保存尚好，“建成状态”仍较清晰。依据历史文献与考古资料，本文将首先考察明中都设计方案实施的过程及限制因素，推测明中都的“方案状态”，在此基础上讨论明中都的模数控制方法及其意义。

明中都遗址位于淮河南岸的丘陵地带，西距临濠旧城约20里，城西南有安葬明太祖朱元璋父母的“皇陵”。明中都采用内外相套的三重城垣，由内而外，时人称“皇城”“皇城禁垣”和“中都城”1。皇城“席凤凰山以为殿”[8]，坐落在凤凰山南麓海拔36～43m的平坦区域，面对城南数十里外、嘉靖时期赐名的翔圣山。依据王剑英[9]、曹鹏[10]等学者的勘测，皇城东西约880m、南北约967m，周长约3694m，约合6里150步2，共设4门，城内尚存有序排列的多座宫殿基址。

除皇城为规整的矩形，禁垣和外城走向均顺应山势、水系，遗址多有拐折。禁垣外套于皇城，为了将凤凰山主要峰峦包围在内，向北凸出，城圈东西约1670m，南北以城门间距计约2239m，周长约7714m，约合13里140步，共设4门。外城呈横长方形，北墙筑于海拔20m线的边缘，再往北为沿淮平地和洼地，西南城角外凸，将海拔约66.5m的凤凰嘴山岭围绕在内，有9座城门遗址及多座水关遗址，东西约7776m、南北约6182m，周长约29880m，约合51里315步。

三圈城垣上的洪武、承天、玄武等门南北相对形成一线，从正中贯穿皇城与禁垣，北越凤凰山，南指翔圣山，是明中都的中轴线。外城西墙距中轴线约3200m，外城东墙横跨海拔约95m的独山东麓，距中轴线约4535m(图1、2)。

1 明中都总平面

图1:以Google Earth地形图为底图绘制

2 明中都平面图

图2:以“天地图”国家地理信息公共服务平台提供的卫星影像图为底图绘制

考虑到南京远离中原，长安、汴梁、洛阳等中原城市又久经战乱，朱元璋于洪武二年(1369年)九月正式下诏“命有司建置城池、宫阙如京师之制焉”[11]，以其故乡临濠营建中都。营城之前，已诏立凤阳“皇陵碑”，修筑皇陵周垣；次年城市建设动工，重点是皇城宫殿及午门东西的中书省、大都督府、御史台等官署；洪武四年(1371年)“建圜丘、方丘、日、月、社稷、山川坛及太庙于临濠”；真正大规模修筑皇城城圈从洪武五年(1372年)开始，次年三月癸卯朔“城已完”，三月壬戌“甓中都皇城”，六月辛巳“中都皇城成”；洪武七年(1374年)开始大规模修建外城土垣，翌年包砖，未及完工，中都建设遭罢，以致“土城外砌砖石仅北门二里一段，东门一里一段”[9]83-94。包括明中都的城址规模，城门、街坊数量以及部分坛庙的设置，成书时间不同的文献，记载有所抵牾，与考古实测数据也存在一定分歧，反映了明中都设计方案在实施过程中的修订和改易。导致明中都方案调整的原因主要有3方面。

1）地形因素。《明太祖实录》(后简称《明实录》)载：洪武五年正月甲戌，“定中都城基址，周围四十五里”[11]1323。“45里”之说亦见明末清初《国榷》[12]，与前述实测数据差距较大。此后成书的文献，记载均为更加接近实际情况的“50余里”[13,14]或“53里”[8]256。王剑英先生早年指出，明中都西城墙至皇城中心线的距离，恰好等于南北城墙间距的一半，外城的3座南城门、2座北城门也以中心线左右对称，明中都的轮廓在原初设计时应是一个正方形，如将它以西城墙的位置对称中心线复原，外城周长约“45里”，与《明实录》洪武五年的记载完全吻合3；“45里”反映了初步方案中的明中都规模，实际建成的城圈是为了将独山围绕在内，东扩东城墙形成[9]114-118。

2）中都罢建。随即，宫殿、坛庙、官署的营建终止，外城门、水关、钟楼、鼓楼的建设虽在继续，规格明显降低。《凤阳新书》载：“门十有二，定鼎金陵，乃去三门”[8]255，“故旧有十二门，后革长秋、父道、子顺三门。今见有九门，俱无子城”[8]256。可知，原设定于北墙中央的玄武门，西墙的长秋、子顺二门，未予建造；朝阳门改名独山名，“父道”门名以“朝阳”替换4。前述始建于1371年的坛庙建筑，其中朝日坛、夕月坛、山川坛未见于其他正史或地方志，也未能找到遗址，很可能未全面实施规划。

3）城市生活的展开。根据《明实录》洪武五年记载，中都城仅有分居南北的顺城、子民两条街道，每街沿线各8坊[11]1323；而《凤阳新书》载：“(中都)中设坊九十有四，街二十有八，市三，口二，营四，关二，水关十有八，隍一。”[8]255后一记载显示了明中都街巷和排水系统的完善，也从侧面印证了《明实录》洪武五年条记载的明中都格局应该只是一个设计草案。

迄至罢建，明中都的设计方案至少包括4方面内容：周回45里的外城、12座外城门、2条干道、城内16坊；先期建设的皇陵、皇城(禁垣)以及宫殿、坛庙，虽未见具体尺寸的记载，应当也属于方案内容或方案设计的依据。由于明中都的禁垣北墙、外城南墙均依山而建，多有拐折，不便作为推测设计模数的主要依据，接下来的研究将着重考虑城门及干道位置。

通过将明中都的实测数据换算成当时建筑工程中最常用的度量单位“丈”，曹鹏发现，如以皇城(即原文中的宫城，后同)中心为原点向外排列方25丈的格网，与城墙、护城河、东华门、西华门之间的道路都有较好的对位关系，从而推测25丈是尺度控制的基本单位[10]78-91。鉴于王剑英与曹鹏关于明中都设计思路的不同认知，下文将实测尺寸换算为丈，假设王剑英前述对明中都原初方案的推测大致可靠，即外城西墙、南墙一线就是按照方案所建，探究中都城是否存在其他要素与西、南城墙的距离存在数值规律。

除北中门未建，明中都南墙、北墙上5座城门以皇城中心线两两对称，有较好的对位关系：后右门、北左门距中心线分别为1600m、1585m，仅差15m；前右门、南左门距中心线分别为1595m、1525m，相差70m；后右门、前右门南北相对，两座城门与西城墙的垂直距离相差20m，北左门与南左门同样南北相对，与西城墙的垂直距离相差95m[9]226。这些偏差可能是古代施工的误差，也可能受到测量准确度的影响5。将明中都外城西墙与5座南北城门的水平距离计算如表1，可以看到，外城西墙至南、北城墙上两座西城门的距离约合500丈，距洪武门的距离合1000丈，至南、北城墙上两座东城门的距离约合1500丈，“500丈”应是控制明中都东西方向布局的设计模数。

表1 明中都外城西墙至南、北城门的尺度换算

其余图表均由作者绘制

明中都的原初方案可能是以西墙为基准，以500丈或倍数为尺度，布置城市南北墙的诸城门、南北向干道及中轴线，也有可能，初步方案是以皇城中心线为基准，向东西两侧各以500丈或倍数布置其他城门、干道。

将明中都南北方向上的关键数据换算如表2。其中，午门距洪武门1620m，合506丈，基本符合“500丈”尺度。北安门遗址距承天门约2239m[10]85-86，距洪武门约3424m，模数规律并不明显，而禁垣东墙与北墙的交点，距皇城南墙约1620m，合508丈，距中都城南墙约3244m，合1014丈，禁垣北墙可能是按照“500丈”尺度首先确定东北角点，再沿山势决定北墙走向及北门位置。此外，长春门遗址的位置也基本符合“500丈”规律，其距南城墙4770m7[9]222，合1491丈，大约是500丈的3倍。

比较明中都纵横两个方向的尺度，可以看到，东城墙及5座南、北城门构成的4条纵向控制线，两两间隔500丈，分布相当规律，应不是巧合所致。如前所述，洪武五年之前，明中都的建设是以宫殿、衙署、坛庙为中心，其中建成并保留至今的皇城宫殿遗址，中书省、大都督府、御史台遗址，以及圜丘、方丘遗址，均位于皇城中轴线两侧。这说明，依山形地势构建的中轴线，不仅是设计方案中最先确定的内容，还为外城规划提供了可靠的基准。明中都横向的尺度规律略显模糊，如考虑表2所示数据，也很有可能利用500丈为设计模数。如是这样，明中都外城的设计方案可能是以方500丈的格网进行整体控制，外城边长2000丈，周回8000丈，合44.44里，取整即文献记载的45里(图3)。研究之初的假设——外城西墙、南墙按照原方案定位，并往东、北修建整座城池，基本得到了实测数据的支持。

表2 明中都外城南墙至皇城、禁垣及主要城门的尺度换算

其余图表均由作者绘制

图3～4:底图改绘自参考文献[9],27页载图

其余图表均由作者绘制

嘉靖三十六年(1557年)，致仕指挥尹令尹令等在奏疏中写道：“在洪武元年造陵。又经画二年，与龙脉风水协吉，方于洪武三年建城。城去(皇)陵墙一十二里，至宝山又数里。”[8]784考虑先有陵墓、再建城址的顺序，中都城的规划应整体考虑了谒陵的礼仪需要，在皇陵与皇城之间保留足够规模的空地，从而确定南外城的位置。明中都外城南北实测约6182m，不足2000丈，这可能是随着东城墙东扩，外城东北角过于接近时常泛滥的淮水，才较设计方案略向南缩。

明中都营建的顺序推测如下：首先以皇陵及凤凰山、翔圣山等自然山体确定都城的边界及轴线，围绕轴线开展宫殿、官署、坛庙建设，再以皇城南门为中心，铺开一个方500丈的格网，将皇城、禁垣、城门、干道的位置与这个格网建立联系，形成具有控制意义的初步方案。根据9座建成城门的位置，可对明中都设计方案作两种推测，其一是外城东西城门与南北城门一样，等距均布；如考虑文献记载城内有东西两条通街，也有可能将朝阳门-涂山门干道规划于东、西安门一线，父道门-子顺门干道则从禁垣前方穿行(图4)。

图3～4:底图改绘自参考文献[9],27页载图

明中都是我国最后一座按照都城规制完全新建的都城。在明中都选址之初，明军已攻占宋金故都汴梁和元大都，徐达先后令指挥使叶国珍、张焕计度北平南城和元皇城，工部尚书张允还将所取《北平宫室图》上呈朱元璋，明王朝对宋元以来的都城宫殿制度资料已有意搜集，作为营建新都的准备。明中都虽未建成，却是完善我国近古都城设计史研究的重要材料。这促使我们从明中都出发，重新梳理我国古代都城模数控制规律的研究线索。

基于上古的理想经济制度井田制，讨论《周礼·考工记·匠人》所载“周王城”各功能单元的规模蕴含的比例关系，是许多学者研究城市设计模数制度的起点。依据这段文献，周王城的规模与朝堂和市场的规模构成比例关系：朝堂和市场各占1“夫”，即一个边长为100步的正方形，它相当于1里见方之地的1/9；边长9里的周王城，规模相当于729座朝堂或市场。宋代以来的学者对“周王城”的图示复原更加直观反映了王城与诸功能单元的比例关系，它们反映了至少两种可能采用的设计模块：如聂崇义[15]、王贵祥[16]等，以1里见方的居民里坊为基准模块，朝、市占地为基准模块的1/9，宫城占地4模块，王城边长为里坊加干道宽度，合9里，面积相当于81个模块；董鉴泓[17]、贺业钜[18]、王世仁[19]等推测全城规模为宫城的9倍，即以边长3里的宫城为基准模数。

此外，按照从考古数据复原城市设计方案这一思路，笔者另撰文讨论了周代曲阜鲁城、东魏北齐邺城、隋唐长安等其他几座都城的布局，也可以看出一些城市分区或关键功能要素在规模、位置上的数理关系，将主要结论总结如下：

周鲁城是史载为周朝“制礼作乐”的周公封地，在周代诸侯国都邑中，地位特殊，至秦商鞅主持营建咸阳城，也要“大筑冀阙，营如鲁卫矣”[20]，其主要遗存的分布显示出高度的秩序性：大城约合东西9里、南北7里，四面城墙距城中自然高地“曲阜”相近边缘均约3里，通过中轴线的8号干道距两侧的7、9号干道各约1里[21,22]。周鲁城的设计方案很可能采用整数里或半里为模数，实际建设中顺应水道走向夯筑城墙，形成了不规则的城圈(图5、6)。

5 周鲁城考古实测图

图5:参考文献[22]

6 周鲁城规划推测图

其余图表均由作者绘制

北魏迁都洛阳后扩建外郭城，有计划地将居住区以“里”为单位，制定统一规格，整体营建，如《洛阳伽蓝记》所载“方三百步为一里”[23]，即每个坊相当于1平方里，里坊既是城市的规划模数，也是居民的管理单位。东魏北齐邺城包括曹魏所筑邺北城以及规划新建的邺南城与外郭，但外郭边界暂未得到考古确认[24,25]。依据邺南城、赵彭城佛寺遗址的规模以及邺南城南墙与赵彭城佛寺遗址北边界的间距，推测东魏北齐扩建邺南城采用了1里见方的模块，1个模块等于1个居住单位，即1个里坊的大小，以赵彭城佛寺为代表的高等级公共建筑占1个模块，邺南城宫城占6个模块，邺南城合48个模块，如果确有外郭，可能以20(东西)×16(南北)、共320个模块构成，非常接近文献记载的“323里(坊)”[26](图7、8)。

7 东魏北齐邺城考古复原图

图7:改绘自徐光冀.曹魏邺城的平面复原研究[M]//中国考古学论丛——中国社会科学院考古研究所建所40年纪念.北京:科学出版社,1993:422-428；徐光冀.东魏北齐邺南城平面布局的复原研究[M]//宿白先生八秩华诞纪念文集.北京:文物出版社,2002:204-205.

8东魏北齐邺城规划推测图

其余图表均由作者绘制

比较不同时期考古数据的差异，隋唐长安的初步设计很可能采用了500丈见方的模块，太极宫占1个模块，宫城、皇城各占2个模块，全城规模由6(东西)×5(南北)、共计30个模块加上预留的道路用地，可确定隋唐洛阳、日本平城京和渤海国上京城的设计方法可能也效仿长安，采用了边长大于1里的模块，相较于南北朝以前采用1里见方的模块，设计模数的扩大有利于简化设计、加快施工[27](图9、10)。

9 隋大兴布局复原图

图9:刘庆柱.中国古代都城考古发现与研究(上)[M].北京:社会科学文献出版社,2016:352.

10隋大兴规划推测图

其余图表均由作者绘制

按前文推测，明中都外城的初步设计很可能采用了4(东西)×4(南北)、共16个500丈见方的模块，并结合《考工记》对城门、干道的数量要求，确定了皇城、城门、干道的位置；据曹鹏的研究，规模较小的皇城、禁垣及其内的建筑组群很可能依照25丈见方的格网布局(图11)。

11明中都规划推测图

其余图表均由作者绘制

上述个案研究的结论(表3)给人一种初步的整体印象，那就是中国古代都城的设计流程中很可能存在一个利用基准模块初步控制都城形态的重要环节，且这一模块的大小随都城分区及规模的变化不断演进：自北魏洛阳修筑外城以来，外城规模急剧扩大，至隋筑大兴、洛阳城，设计模块大小应超出了上古传统的1里见方，到了五代北宋营建汴京，宫、皇城功能削减，规模缩小，明中都可能采用了级差20倍的两套格网，分别以500丈见方和25丈见方的模块对外城和皇城的规模、城门、干道进行初步控制。这一初步印象是否符合历史规律，中国古代都城的设计究竟是否采用模数制及模数大小的演变过程，有待更多城市考古成果的发表，也有赖更加全面地认识古代城市空间设计的实施过程。

表3 典型新建都城设计模数推测

其余图表均由作者绘制

本研究的创新之处在于，1)方法：从城市考古的视角，依据城市遗址的堆积形成过程，将研究对象分为“遗址状态”“建成状态”和“方案状态”；2)材料：利用近年考古工作开展比较多的曲阜鲁城、东魏北齐邺城、明中都等城址，串联成一条讨论中国古代都城设计演进历程的新线索；3)观点：基于明中都的实测数据分析，提出了有关明中都原初设计方案及其实践改易的新认识。

综上，中国古代的都城规划很可能遵循了一个由整体及局部的程序，它的优势在于，通过特定的数理关系将城池规模、宫殿位置、城门和干道的数量、宗庙等重要功能区的位置和尺寸，还有城市中轴线及其串联的城内外祭祀建筑和山水景观等“大尺度设计”内容在初步方案阶段就确定下来，确保它们的形式符合《考工记》思想、宇宙象征思想、风水思想等有着成功先例且社会普遍接受的神圣空间模式，即便设计深化、实际施工中对局部有所改易，却无妨这些都城最终成为歌颂历史情怀、凝聚集体记忆的伟大纪念碑。纪念碑式都城的塑造，其重要意义在于产生超越都城边界的文化凝聚力，对于那些难以实地感受都城的臣民来说，存在于口述、文字、图像中的都城形象，尤其是那些易于口口相传的特征——城市规模，城门与干道数量，祖社坛庙等，是如此接近古代圣贤开创的理想城市，这象征着营建新都的新王朝也将开创一段令人向往的、可比肩周汉盛世的历史。