基于GIS技術與AHP方法的農村居民點整理潛力評價

摘要：農村居民點的潛力評價是農村居民點整理工作順利實施的前提與基礎。本研究采用AHP法，選擇農村居民點的利用強度、利用結構、假設整理投入以及整理產出效益作為評價準則，選擇人均面積、容積率等10個因子構建了評價指標體系，基于GIS技術實現江蘇省新沂市農村居民點的整理潛力評價。結果表明：新沂市農村居民點的整理潛力存在明顯的空間差異性，東部高流與西部窯灣、草橋的整理潛力整體較高，其他區(qū)域相對較低；新沂市農村居民點整理潛力受城鎮(zhèn)輻射影響較為明顯，距城鎮(zhèn)距離越近，整理潛力越小，反之越大；新沂市農村居民點還受交通因素影響明顯，交通越便利，整理潛力越小，反之越大。

關鍵詞：農村居民點；AHP；潛力評價；新農村；交通；城鎮(zhèn)；指標體系

中圖分類號： F301.24文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2015）02-0432-06

收稿日期：2014-05-30

基金項目：國土資源公益性行業(yè)科研專項（編號：201111013）。

作者簡介：紀亞洲（1975—），男，江蘇睢寧人，博士，講師，主要從事“3S”技術集成及應用研究。E-mail：jyzjsnu@163.com。 隨著我國經濟社會的高速發(fā)展以及城鎮(zhèn)化進程的不斷加快，人地矛盾日益突出，如何既保證經濟平穩(wěn)快速發(fā)展，又保障用地和諧，是國土資源部門面臨的難題。為保護有限的耕地資源，我國實行了耕地占補平衡政策，隨著我國耕地后備資源的減少，耕地占補平衡方式由增量開發(fā)模式逐漸向存量挖掘模式轉變，農村居民點整理是緩解耕地供需矛盾的有效方法之一[1-4]。農村居民點整理潛力評價是農村居民點整理政策順利實施的前提。農村居民點整理潛力是指在一定時期、一定生產力水平下，通過行政、經濟、法律、技術等措施，增加待整理居民點用地可利用空間、改善農村生存條件[5]。近年來，關于農村居民點整理研究主要集中在當前農村居民點利用現狀剖析、農村居民點潛力估算方法、農村居民點評價指標體系構建、農村居民點整理適宜性評價以及農村居民點整理對策分析等方面。其中，農村居民點潛力評價方法主要包括AHP法[6-8]、模糊綜合評價法[4，9-11]、修正法[3，12-15]、聚類分析法[16]、指數法[1，5]等。學者們多從自然、經濟、社會等角度構建農村居民點評價指標體系[7-9，15]。雖然這些方法可以較好地反映單個居民點的整理潛力，但是卻忽視了空間特征對農村居民點整理潛力的影響，實際上農村居民點整理潛力具有明顯的空間分布差異性，同時還具有聚合效應。另外，在指標體系的選擇方面，已有研究限于當時條件，偏重選擇社會因素、經濟因素對居民點潛力進行評價，且以鎮(zhèn)為基本評價單元，評價的結果只具有定性指導意義，成果的可操作性不強。本研究以2013年9月江蘇省新沂市村莊地籍調查數據為材料，利用AHP法，選擇農村居民點用地強度、用地結構、假設整理投入以及整理產出效益作為評價一級指標體系，選擇人均用地面積、容積率等10個因子作為二級指標，將所有影響因素轉換成對應的圖層，通過空間疊加分析，以行政村為單位計算每個農村居民點的綜合整理潛力，并通過自然斷點分級方法，實現農村居民點整理潛力的圖形化輸出，旨在為村莊的綜合整理與新農村建設提供理論依據。

1研究區(qū)概況及數據來源

1.1研究區(qū)概況

新沂市總面積159 200 hm2，人均耕地面積0.078 hm2，耕地后備資源面積23 hm2。由于歷史原因，新沂市舊有農村居民點長期缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，存在以下問題：農村居民點數量眾多、位置分散，單個居民點規(guī)模較小，總體用地總量偏大；農村居民點分散凌亂，農戶與農戶之間、排房與排房之間距離過大，居民點人均面積220.7 m2，部分農村居民點人均面積 500～600 m2，農村居民點整體利用效率低下；農村居民點建設多處于自發(fā)狀態(tài)，建新不拆舊，大部分新建住宅集中在村莊外圍，村莊內部存在大量空閑宅基地、閑置土地，“空心村”現象嚴重。

1.2數據來源

本研究中農村居民點土地利用結構分析數據、房屋建筑結構與面積數據、宗地數據等來自2013年新沂市農村土地調查數據庫。人口數據來自2007—2013年《新沂市統(tǒng)計年鑒》，拆遷補償標準來源于《新沂市城市房屋拆遷估價管理規(guī)定》《新沂市城市房屋拆遷估價技術規(guī)則》，土地整理投入與新增耕地補償標準數據來源于新沂市國土資源局已有整理項目的投入標準。

2研究方法與指標體系

2.1研究方法

2.1.1潛力評價模型農村居民點的整理潛力受農村居民點自然、經濟、社會與空間區(qū)位等諸多因素的影響。本研究選擇AHP法進行農村居民點潛力綜合分析，評價模型如下：

Y=∑ni=1WiPi。（1）

式中：Y代表農村居民點整理潛力指數，為0～1的無量綱數值，數值越大代表整理潛力越高；Wi代表第i項影響因素的權重；Pi代表第i項影響因素無量綱化后的分值；n代表影響因素的個數。

2.1.2空間分析方法每個農村居民點的綜合整理潛力都是采用空間分析方法完成的，整個分析流程如下：（1）將上式中每個影響因素轉換為1個對應圖層，將該影響因素的所有影響因子錄入該圖層的對應字段中，率先利用各影響因素評價模型對各屬性字段進行運算，并將計算結果存儲至每個居民點的單因素評價字段中；（2）以每個農村居民點所在行政區(qū)范圍為空間篩選條件，對所有影響因素層開展空間疊加分析，獲取每個農村居民點的所有影響因素，帶入公式（1）評價模型，計算每個農村居民點的綜合整理潛力，并存儲于圖層的對應字段中。空間分析原理與過程參見圖1。

2.2評價指標體系

2.2.1評價指標農村居民點整理的主要形式有保留優(yōu)化模式、搬遷撤并模式、集中合并模式以及農村城鎮(zhèn)化模式4種，農村居民點的潛力評價指標應由反映上述4種整理類型的影響因素構成[16]。基于以上指標選取原則，將影響農村土地整理潛力的因素歸為4類，分別為：土地利用強度、土地利用結構、經濟投入、產出效益。目前國內主要采用人均使用面積描述農村居民點的利用強度，使用容積率來描述小區(qū)的利用強度，農村居民點除本身的屬性之外，還兼具小區(qū)的特性，因此將上述2個指標作為農村居民點利用強度的影響因子?？紤]到農村居民點現有土地利用分類及每種分類對土地整理的影響，選取宅基地、未利用地、水塘、農村道路作為土地利用結構的主要影響因子。農村居民點的整理投入主要包括拆遷補償與土地復墾費用，因此將上述2個指標作為經濟投入的影響因子。農村居民點的整理產出是復墾出耕地的規(guī)模，采用人均整理耕地面積與居民點復墾比率作為產出效益的影響因子（表1）。endprint

2.2.2權重的確定各影響因子與影響因素的權重通過組織專家利用特爾斐法打分集值統(tǒng)計的方式來確定，具體結果參見表1。

2.3閾值的確定

農村居民點各影響因素及綜合整理潛力閾值的確定至關重要，它直接影響各要素分析專題圖輸出的效果及各類政策的制定。本研究中，村莊類型選擇中等，村莊人口數量定為300人，人均農村居民點使用面積定為150 m2；農村居民點宅基地占比定為35%，公共設施占比定為15%，道路廣場用地占比定為15%，水塘用地占比定為10%，其他用地占比定為25%[17]；新沂市原農村居民點人均建筑面積定為30 m2，房屋類型設定為磚混，已使用年限設定為10年；農村居民點搬遷后規(guī)劃人均建筑面積定為40 m2，規(guī)劃容積率定為0.8。各影響因子的最大值與最小值均通過2013年新沂市農村土地調查數據庫統(tǒng)計得到。各影響因子的最大值、最小值、臨界值及各影響因素的閾值見表2。

3新沂市農村居民點整理潛力分析過程

3.1目標年人口的預測

新沂市農村居民點的整理潛力評價中諸多因子的分析是建立在人口基礎之上的，同時潛力分析預測的結果具有一定的時效性，潛力分析的目標年往往有所滯后，而人口不斷變動，為了確保分析效果更科學，要對目標年的人口進行預測。本研究采用人口自然增長模型對新沂市目標期年的人口進行預測，計算公式如下：

Qt=Q0×（1+r）t±ΔQ。（2）

式中：Qt代表某村莊目標年人口總數，Q0代表某村莊目前人口總數，r代表人口自然增長率，t代表規(guī)劃期（年），ΔQ代表人口機械變動量。

本研究將目標年定為2015年，人口基數采用新沂市2012年12月每個村的人口，人口自然增長率采用新沂市統(tǒng)計年鑒2006—2012年人口增長率的平均值。2015規(guī)劃目標年各村人口見圖2。

3.2農村居民點利用強度分析

農村居民點的利用強度是指農村居民點土地的綜合利用效率，利用效率越高則整理潛力越小，此處采用人均農村居民點使用面積與容積率2個指標進行衡量。人均農村居民點利用地面積越大，其利用強度越低，反之越高，屬于負向影響因子；而容積率越大，則該農村居民點利用強度越高，反之越低，屬于正向影響因子。農村居民點的綜合利用強度利用公式（3）計算。

qd=∑ni=1wi×pi。（3）

式中：qd代表農村居民點利用強度，wi代表第i個影響指標的權重，pi代表第i個影響指標的得分。

新沂市農村居民點數量太多，限于篇幅，各居民點的統(tǒng)計數據無法一一列出，本研究以人均用地面積與容積率分布圖的方式來展示統(tǒng)計數據（圖3）。新沂市農村居民點利用強度分析結果以強度分級圖的方式表達，以表2中的0.693 3為臨界值，在其前后利用自然斷點原理各設置2個分級，具體效果參見圖4。

3.3農村居民點利用結構分析

農村居民點利用結構是指農村居民點內部各類用地所占

的比重，農村居民點利用結構直接影響居民點整理的難度、強度與復墾后耕地的品質。土地調查數據庫統(tǒng)計分析結果表明新沂市農村居民點主要用地類型可分為：農村宅基地、坑塘水面用地、農村道路、街巷用地、空閑宅基地與未利用地等。在農村居民點整理過程中，為了后期整理與運輸的方便，農村道路大部分需保留，所以農村道路占比越高，居民點利用結構越強，屬于正向因子；農村宅基地一般被壓占多年，雖然土地仍有耕作能力，但復墾難度較大，同時整理后耕地的品質也會受到部分影響，因此農村宅基地占比越高，居民點利用結構越強，屬于正向因子；每個村莊均有大量坑塘水面用地，坑塘水面占比越大，雖然可復墾更多耕地，但其利用結構越不合理，相對于利用結構，屬于負向指標；街巷用地、空閑宅基地與其他未利用地，具有相似的復墾特征，此處把它們共同歸并至未利用地處理，未利用地占比越高，利用結構越不合理，為負向因子。農村居民點綜合利用結構計算公式如下：

jg=∑ni=1wi×pi。（4）

式中：jg代表農村居民點的綜合利用結構，wi代表第i個影響指標權重，pi代表第i個影響指標得分。

篇幅所限，本研究僅以農村居民點利用結構因子專題圖的形式展示各居民點利用結構數據，參見圖5。新沂市農村居民點的利用結構分析結果以分級專題圖形式展示，分級方法以表2中0.609 9為臨界值，在其左右利用自然斷點分級法各設置2個分級，具體效果參見圖6。

3.4農村居民點假設整理投入分析

農村居民點的整理投入成本是指農村居民點在搬遷、撤

并過程中房屋建筑的拆遷補償費，村莊搬遷后土地整理與復墾費等，它是新沂市農村居民點整理可行性的重要影響因素之一。

3.4.1房屋拆遷補償費房屋的拆遷補償是農村居民點整理的最大支出，補償費不僅與居民點的建筑面積相關，還與建筑物結構、建設時間、使用年限、評估時點、殘值率等參數密切相關。本研究采用重置價格平均年限折舊法計算農村居民點的建筑價格，計算公式如下：

Pm=c×[1-（1-r）×mn]。（5）

式中：Pm代表折舊m年后的房屋現值，c代表房屋的重置價格，r代表建筑物殘值率，n為建筑物的使用年限，m為房屋已使用年限。

新沂市農村居民點建筑物的結構可分為鋼筋混凝土結構、磚混結構、磚木結構、其他結構4類。依據新沂市現行拆遷補償標準并結合該區(qū)域建筑成本的調研數據，給出每種結構的建筑單位重置價格、使用年限與殘值率（表3）。對農村調查數據庫房屋圖層的數據進行統(tǒng)計，結合表2給出的標準，計算每個房屋的拆遷補償費用，再通過居民點與房屋的空間疊加分析，可確定每個居民點的拆遷補償總費用。

3.4.2居民點整理與復墾費用整理與復墾費用是指農村居民點搬遷、縮并、改造后土地整理與復墾支出。整理復墾費用與原有居民點用地類型密切相關，一般農村宅基地復墾難度最大，坑塘水面次之，空閑宅基地與未利用地復墾難度較小。根據新沂市國土資源局現有農村居民點整理經驗，給出endprint

3.4.3農村居民點資金投入強度分析農村居民點資金投入強度采用基于空間的多因素綜合模型展開，將行政村層與房屋拆遷補償層、整理復墾層進行空間疊加，以行政村為基本單位，根據空間關系提取2類影響因子，采用公式（6）計算每個評價單元的資金投入強度。

zj=∑ni=1wi×pi。（6）

式中：zj代表資金投入強度，wi代表第i個影響因子的權重，pi代表第i個影響因子的大小。

新沂市農村居民點整理投入與分析結果的表達方法與以上因素基本相同，此處不再贅述，具體結果參見圖7、圖8。

3.5農村居民點產出效益分析

農村居民點整理產出的最終效益是復墾出耕地的規(guī)模，此處用人均復墾出耕地面積及村莊復墾比率來進行衡量。人均復墾耕地的面積采用原農村居民點人均用地面積與新農村人均規(guī)劃使用面積的差值來表達，差值越大，產出效益越高，反之越低。村莊復墾比率采用原農村居民點面積與農村居民點搬遷安置面積的差值以及原農村居民點面積的比值來表達，比值越大代表復墾產出效率越高，反之越低。各因子標準化后代入公式（7）可計算出農村居民點的綜合產出效益。

xy=∑ni=1wi×pi。（7）

式中：xy代表產出的效益，wi代表第i個影響因子的權重，pi

代表第i個影響因子的值。

產出效益的分析過程也與上述各因素分析過程類似，此處限于篇幅不再贅述。新沂市農村居民點產出效益分析統(tǒng)計數據與分析結果參見圖9與圖10。

3.6新沂市農村居民點整理綜合潛力分析

新沂市農村居民點整理潛力的綜合分析實質是對上述農村居民點利用強度、利用結構、資金投入、產出效益4類分析結果圖層的再次空間分析，即遍歷行政層，以其中1個行政區(qū)為基本單位，利用該行政村的界址作為空間篩選條件，提取該界址范圍內行政村的4類影響因素的值，代入模型1進行綜合整理潛力計算，并將返回結果存儲于最上層行政村中，然后以此類推完成其他行政村綜合整理潛力分析。新沂市農村居民點的統(tǒng)計樣本數目為288個（包括農村居民點、城鎮(zhèn)建成區(qū)、湖泊、水庫、山區(qū)等），綜合整理潛力為0.329 4～0.714 5。以表2中0.536 4為農村居民點的整理潛力的閾值，利用自然斷點分級原理在該閾值左右各設置2個分級（3個斷點分別為0.463 8、0.536 4、0.598 7），具體輸出結果見圖11。

4結論與討論

4.1新沂市農村居民點整理潛力存在明顯空間差異性

本研究表明，新沂市農村居民點的整理潛力存在明顯的空間差異性，整理潛力最大的地區(qū)分別位于新沂市的東北部高流與西部的草橋、窯灣2地；北部主城區(qū)及周邊地區(qū)整理潛力最小，南部邵店鎮(zhèn)附近整理潛力次之，其余區(qū)域整理潛力相對較大。

4.2新沂市農村居民點整理潛力受城鎮(zhèn)輻射影響明顯

新沂市農村居民點的整理潛力受城鎮(zhèn)輻射影響較大，距離城鎮(zhèn)越近，整理潛力越小，反之越大。新沂市主城區(qū)及附近以及每個城鎮(zhèn)的建成區(qū)及周邊地區(qū)的整理潛力較小，其他區(qū)域整理潛力較大。這與主城區(qū)、建成區(qū)及附近的基礎設施完善、人口密集、人均用地少、容積率高、房屋結構相對較好等因素有關。

4.3農村居民點整理潛力受交通條件輻射的影響明顯

新沂市有2個條帶農村居民點整體整理潛力較小：從市區(qū)經唐店、馬陵山至新店建成區(qū)一線兩側農村居民點整體整理潛力較小，該條帶與省道249重合；從北溝建成區(qū)至阿湖鎮(zhèn)下湖村沿線兩側農村居民點的整理潛力也較小，該條帶與省道323及連霍高速重合。

4.4有聚集條件的區(qū)域適宜采用集中合并整理模式

通過帶條件限定的自然斷點聚類分析，可以看出新沂市東部的高流鎮(zhèn)片區(qū)（林頭村、鳴九村、雙池村、上旺村等）、中部棋盤鎮(zhèn)片區(qū)（新湖村、王徐村、鄭良村、城崗村）、西部草橋鎮(zhèn)片區(qū)（草橋村、紀集村、古墩村、壩頭村）、西南部窯灣片區(qū)（陸口村、曹窯村、許樓村、官場村）等，片區(qū)內聚集條件較好，各居民點的綜合整理潛力均較大，對這類有規(guī)模整理效應的村莊應當率先開展新農村建設，采用集中搬遷與集中合并整理模式，可以產生較好的經濟效益。

4.5靠近鎮(zhèn)區(qū)的區(qū)域適宜采用農村城鎮(zhèn)化整理模式

城鎮(zhèn)有更高的容積率，且城鎮(zhèn)基礎設施配置相對完善，所以對于靠近城鎮(zhèn)且整理潛力較大的村莊，可以采取農村城鎮(zhèn)化模式節(jié)約更多的成本，同時產生更高的經濟效益。新沂市北溝鎮(zhèn)仲莊村、新店鎮(zhèn)小湖村、棋盤鎮(zhèn)棋盤村、新安鎮(zhèn)神井村等，都可以采用該種整理模式。

4.6獨立潛力區(qū)域適宜采用保留優(yōu)化整理模式

時集鎮(zhèn)明甫村、高流鎮(zhèn)黑沙墩村、合溝鎮(zhèn)的吳家村等，雖然單個居民點的整理潛力較大，但是周圍其他居民點整理潛力較小，對于該種類型，如果采取撤并方式，花費的代價相對較大，產生的經濟效益相對較小，目前可以采用保留優(yōu)化的土地整理模式來提高其土地利用效率。

4.7新農村建設選址要遵循自然聚類規(guī)律

農村居民點的空間自然聚類規(guī)律反映農民依山而居、依水而居、依交通而居等諸多土地情節(jié)，農民的意愿是決定新農村是否可以順利實施的前提，因此在新農村選址時，一定要充分遵循這些規(guī)律才能達到事半功倍的效果?；贕IS與AHP技術的農村居民點整理潛力評價方法，不僅可以出色地完成每個農村居民點整理潛力評估任務，還可以挖掘出農村居民點整理潛力空間差異的分布規(guī)律及背后原因，為農村居民地整理類型的確定提供決策支持。

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