基于引力模型的中心村選擇量化方法研究

洪光榮

（湖北工程學(xué)院 城市建設(shè)學(xué)院，湖北 孝感432000）

1 研究背景

1.1 中心村辨析

在《村鎮(zhèn)規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)》（GB50188－93）中，村莊按其在村鎮(zhèn)體系中的地位和職能分為基層村和中心村；在《鎮(zhèn)規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)》（GB50188－2007）中，中心村是鎮(zhèn)村體系規(guī)劃中為周圍村服務(wù)的公共設(shè)施的村，而基層村為中心村以外的村。因此，中心村具有服務(wù)意義，每一行政村都有一中心村，它為行政范圍內(nèi)其它農(nóng)村提供一定服務(wù)，它是有一定數(shù)量基礎(chǔ)設(shè)施的農(nóng)村型居民點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)其對周邊農(nóng)村政治、經(jīng)濟(jì)、文化、信息等方面的中心作用。

1.2 研究的實(shí)際應(yīng)用與理論價(jià)值

“三農(nóng)”問題始終是我國推進(jìn)和諧社會建設(shè)，提高物質(zhì)和文化生活水平的難點(diǎn)和重點(diǎn)。本研究對新農(nóng)村規(guī)劃建設(shè)中最基本的問題——中心村選擇，從量化角度進(jìn)行具體探索，提出了具體方法。這在新農(nóng)村規(guī)劃建設(shè)工作上是第一次，具有一定的創(chuàng)新性。它突破傳統(tǒng)的定性規(guī)劃，對科學(xué)確定中心村，優(yōu)化我國村莊布局，節(jié)約新農(nóng)村建設(shè)資源，提高村鎮(zhèn)規(guī)劃編制質(zhì)量具有重要實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。同時(shí)，對于豐富新農(nóng)村規(guī)劃理論，全面、統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)地推進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)、社會、文化、管理建設(shè)，形成城鄉(xiāng)互動、共同繁榮的城鄉(xiāng)一體化發(fā)展新格局，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展，具有一定的理論指導(dǎo)意義。

1.3 研究現(xiàn)狀及目的

新農(nóng)村規(guī)劃須改變拘泥于城市住區(qū)規(guī)劃的物質(zhì)規(guī)劃型態(tài)的弊端，覆蓋整個(gè)村域，合理確定村民聚居點(diǎn)［1］。新農(nóng)村規(guī)劃建設(shè)中究竟中心村如何選擇？目前通行的做法是進(jìn)行一定的定性分析，有的是由村民自己選定，缺乏定量指標(biāo)的衡量。本研究結(jié)合黨中央、國務(wù)院有關(guān)社會主義新農(nóng)村建設(shè)的指示精神，以大量具體的新農(nóng)村規(guī)劃建設(shè)案例為基礎(chǔ)，從社會、空間、經(jīng)濟(jì)等多方面入手，選取多個(gè)因子研究自然村間及村、鎮(zhèn)、市間相互聯(lián)系，探索空間相互作用理論在新農(nóng)村規(guī)劃建設(shè)中實(shí)際應(yīng)用，提出了量化模型，從而達(dá)到科學(xué)確定中心村，以最小資源投入實(shí)現(xiàn)新農(nóng)村建設(shè)效果的最大化。

2 研究方法

2.1 方法基礎(chǔ)

潛力模式是一種計(jì)算空間吸引作用強(qiáng)度的方法，它由引力模式發(fā)展而來，可用來定量描述城市吸引力的大小。其前提是假設(shè)空間相互作用力與所用因子的乘積成正比，與其間距離的平方成反比［2－4］。用引力模式分別求出這個(gè)城市與其它每一城市的相互作用量，再求和，則得出該城市的潛力大小，表示為：

式中，Iij為i和j兩城市間的相互作用量，Wi和Wj為經(jīng)驗(yàn)確定的權(quán)數(shù)，Pi與Pj為i和j兩個(gè)城市的人口，Dij為兩個(gè)城市間的距離，b為測量距離摩擦作用的指數(shù)，Dii為i城面積的平均半徑。

2.2 方法應(yīng)用

國內(nèi)學(xué)者對潛力模式進(jìn)行改良并對城市進(jìn)行實(shí)證研究［5］，但目前尚未見對村莊間聯(lián)系測度方面的文章。本文根據(jù)我們已編制的兩百余新農(nóng)村規(guī)劃的實(shí)踐和已有研究，以引力模型為基礎(chǔ)，借鑒國內(nèi)外學(xué)者的城市間聯(lián)系測度方法，探詢村莊間相互作用強(qiáng)度；通過潛力大小對中心村的選擇進(jìn)行科學(xué)、定量界定；同時(shí)，找出模式應(yīng)用不足之處，并提出相應(yīng)的修正建議。

主要技術(shù)路線為：（1）在實(shí)地調(diào)查、踏勘、訪談、研究基礎(chǔ)上，先定性分析影響中心村選擇的社會、文化、經(jīng)濟(jì)、歷史、資源等方面的因素，確定人口數(shù)量、經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿Φ戎饕蜃?；?）參照空間相互作用的潛力模式，構(gòu)建計(jì)算中心村潛力的模型；（3）計(jì)算數(shù)據(jù)，初步選定中心村；（4）對初選中心村做進(jìn)一步定性分析、論證和說明，確定中心村；（5）提出應(yīng)用模型時(shí)須進(jìn)一步修正、完善、或指出注意的相關(guān)事項(xiàng)，綜合安排，循序漸進(jìn)。

3 實(shí)證研究

3.1 村莊概況

炮竹村處于湖北應(yīng)城市陳河鎮(zhèn)東北，西臨鎮(zhèn)區(qū)，南連梅嶺村，東接毛河村，距城10公里。地形屬平原類型，水資源豐富。經(jīng)濟(jì)發(fā)展處全市中等水平，典型的農(nóng)業(yè)地區(qū)，主要農(nóng)作物為水稻，其它有養(yǎng)豬等。2010年全村人均純收入4000元，多數(shù)人口受教育程度為初中。炮竹村現(xiàn)有7個(gè)自然灣，分別為上張灣213人，下張灣258人，陳馬灣220人，草堰灣210人，舒灣105人，大堤灣113人，炮竹灣245人，沒有明顯偏大的灣子，規(guī)模差異不太顯著，總?cè)丝?364人。外出打工488人，占總?cè)丝诒壤秊?5.8%。耕地面積1489畝，人均1.1畝。該村現(xiàn)公共服務(wù)建筑設(shè)施有村委會、自來水、有線電視等。炮竹村人口資料如表1所示。

規(guī)劃堅(jiān)持“循序漸進(jìn)”原則，注重文化發(fā)展，發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟(jì)，因地制宜，體現(xiàn)地方特色。區(qū)分輕重緩急，著力加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，抓好：“六通六改”（通路、通電、通水、通沼氣、通電信、通寬帶、改路、改水、改廁、改廚、改圈、改房）、“三清”（清路障、垃圾 、淤泥）。以人為本，突出特色，保留原來的建筑肌理空間，利用建筑的退讓、綠樹的掩映，以小品、花草作襯托，形成虛與實(shí)、進(jìn)與退、高與矮等豐富的景觀空間，創(chuàng)造良好的居住、生活空間。至規(guī)劃期末，將村莊傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)改造建設(shè)成具持久市場競爭力和能持續(xù)致富農(nóng)民的高效生態(tài)農(nóng)業(yè)，將傳統(tǒng)村落改造建設(shè)成讓農(nóng)民能過上現(xiàn)代文明生活的農(nóng)村新社區(qū)，將傳統(tǒng)農(nóng)民改造成能適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)分工分業(yè)發(fā)展要求的、有文化、有技能、有道德、高素質(zhì)的現(xiàn)代農(nóng)民，形成文化發(fā)展、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、土地布局合理、設(shè)施配套齊全、環(huán)境優(yōu)美、鄉(xiāng)風(fēng)文明的社會主義新農(nóng)村。

3.2 基礎(chǔ)資料準(zhǔn)備

社會、經(jīng)濟(jì)、文化等資料來自2011年初實(shí)地調(diào)查。其中，人口資料采用戶籍人口，自然村占地由實(shí)測得出［6］。每個(gè)自然村為多邊形，在每個(gè)多邊形幾何核心位置定義一個(gè)點(diǎn)，自然村間距離以點(diǎn)間距離確定。自然村面積的平均半徑以公式S＝πR2計(jì)算得出。如表2所示。

3.3 潛力計(jì)算及中心村粗選

在充分調(diào)查與訪談基礎(chǔ)上，本文選取人口、距離作為影響自然村相互作用的主要因子，各自然村收入水平差別不大，村民間可以融合，不存在對立情緒。因此，由公式（1）計(jì)算出每個(gè)自然村相互間的吸引見表4。自然村潛力及其自身的引力Iii，得出每個(gè) 自然村的潛力。由表4可以看出，經(jīng)公式（2）計(jì)算出的潛力數(shù)據(jù)，陳馬灣明顯高于其它灣。初步預(yù)選陳馬灣為中心村。但由表6中自然村的∑Iij—Iii數(shù)據(jù)來看，上張灣較高，炮竹灣次之，上張灣應(yīng)選為中心村。

表1 自然村人口資料（2010）

表2 自然村面積的平均半徑（Dii）

表3 自然村間距離（2010）

表4 自然村潛力

表5 自然村Iii

表6 自然村∑Iij—Iii

3.4 驗(yàn)證與修正

圖1 炮竹村居民點(diǎn)現(xiàn)狀圖

那么，如何選哪個(gè)自然灣進(jìn)行定性分析？自然村本身吸引力Iii數(shù)據(jù)在潛力中占到很大比重。由計(jì)算Iii的公式可以看出，若自然村人口越多，占地越少即越緊湊，則數(shù)據(jù)越大即吸引力越大；但在實(shí)踐中，在相同人口下，空地越多，村莊發(fā)展、建設(shè)可占用農(nóng)地較少，發(fā)展?jié)摿τ?，越有可能被選為中心村。因此，Iii數(shù)據(jù)與實(shí)際不符，可舍去。本行政村中，上張灣位置適中，又是現(xiàn)村委會所在地，人口較多，我們認(rèn)為一些主要道路旁，與市、鎮(zhèn)及各自然村聯(lián)系方便的村莊，宜選為中心村。據(jù)此，自然村的∑Iij—Iii數(shù)據(jù)比較接近實(shí)際。從∑Iij—Iii數(shù)據(jù)來看，上張灣、炮竹灣和下張灣數(shù)據(jù)較大，上張灣與炮竹灣間較近，且炮竹灣也處于村莊主要道路旁。因此，本文最后選定上張灣、炮竹灣作為中心村積極發(fā)展（見圖1）。

4 研究結(jié)論

4.1 量化模式的建立

4.1.1 影響因子的選擇

從社會、文化、經(jīng)濟(jì)中選取人口、距離、現(xiàn)有公共服務(wù)設(shè)施、年平均收入及發(fā)展?jié)摿Α⑽幕J(rèn)同等因子作為影響中心村選擇的主要因子。不同行政村影響的因子可能不一樣，同時(shí)，不同因子影響程度也可能是不一樣的。

4.1.2 潛力計(jì)算公式

式中，Iij為i和j兩自然村間的相互作用量，Pi，Pj為i和j兩個(gè)自然村的人口，Dij為兩個(gè)自然村間的距離，b為測量距離摩擦作用的指數(shù)。

4.1.3 自然村組合

若相近兩或三個(gè)自然村的潛力加起來高，則可以選為中心村積極發(fā)展。

4.2 需進(jìn)一步論證的問題

4.2.1 需實(shí)證統(tǒng)計(jì)研究

本研究得出的潛力計(jì)算模式基于一定理論和典型實(shí)證，需在廣域范圍做進(jìn)一步的實(shí)證統(tǒng)計(jì)研究，以驗(yàn)證模式的廣泛適用性。

4.2.2 是否需做定性分析

量化研究結(jié)果出來后需做定性分析，以確定結(jié)論的官感性？抑或是不做定性分析，將文化認(rèn)同、已有設(shè)施、經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿?、與市鎮(zhèn)聯(lián)系等其它因子轉(zhuǎn)化為量化指標(biāo)，對模式進(jìn)一步修正，完全由定量確定。

［1］洪光榮.村莊住宅集聚建設(shè)可行性研究——基于梅嶺村住宅規(guī)劃的思考［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（3）：1568－1569.

［2］許學(xué)強(qiáng).城市地理學(xué)［M］.北京：高等教育出版社，2005：148－155.

［3］Wills J.Political economyⅡ：the politics and geography of capitalism［J］.Progress in human geography，2000（4）：641－652.

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［5］鄭良海.基于引力模型的關(guān)中城市間聯(lián)系測度分析［J］.人文地理，2011（2）：80－84，107.

［6］宋小冬.村莊布點(diǎn)規(guī)劃方法探討［J］.城市規(guī)劃匯刊，2010（5）：65－71.