基于GIS的龍井市中小學(xué)布局調(diào)整研究

董振, 金石柱

( 延邊大學(xué)理學(xué)院 地理系， 吉林 延吉 133002 )

基于GIS的龍井市中小學(xué)布局調(diào)整研究

董振, 金石柱*

( 延邊大學(xué)理學(xué)院 地理系， 吉林 延吉 133002 )

運(yùn)用GIS的緩沖區(qū)分析、最近距離分析等方法，對龍井市1997年和2013年的中小學(xué)布局進(jìn)行了對比分析，結(jié)果顯示：朝鮮族學(xué)校和漢族學(xué)校的服務(wù)范圍均縮小，其中朝鮮族學(xué)校的減幅為46.9%，漢族學(xué)校的減幅為1.4%；朝漢學(xué)校的分布由比較均勻向集中分布的趨勢明顯；朝漢學(xué)校學(xué)生的上學(xué)距離均有所增加，其中朝鮮族學(xué)校學(xué)生的平均上學(xué)距離的增加較為明顯，由1997年的2 249 m增加到2013年的4 511 m，而漢族學(xué)校學(xué)生的平均上學(xué)距離變化不大，由1997年的5 932 m增加到2013年的5 975 m.解決存在問題的措施為：暫緩偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)的集中辦學(xué)的進(jìn)程；減免貧困家庭學(xué)生的乘車費用；政府應(yīng)采取多種辦法解決農(nóng)村學(xué)生交通難、交通安全等問題，保障貧困少數(shù)民族地區(qū)學(xué)生受教育的權(quán)利.

龍井市; 中小學(xué); 布局調(diào)整; GIS

自1986年《中華人民共和國義務(wù)教育法》頒布后，我國對中小學(xué)，特別是農(nóng)村中小學(xué)進(jìn)行了大規(guī)模的布局調(diào)整．2001年《國務(wù)院關(guān)于基礎(chǔ)教育改革與發(fā)展的決定》[1]中又將調(diào)整農(nóng)村義務(wù)教育學(xué)校布局列為一項重要工作，并提出“因地制宜地調(diào)整農(nóng)村義務(wù)教育學(xué)校布局”．針對中小學(xué)的布局調(diào)整，近年來許多研究者對其進(jìn)行了研究，如學(xué)校布局調(diào)整的動因研究[2-5]，布局調(diào)整過程中存在的問題及對策研究[6-11]，布局調(diào)整成效研究[12-14]等．這些研究大多針對宏觀層面進(jìn)行了定性研究，而缺少微觀層面的定量研究，導(dǎo)致其研究結(jié)果往往與農(nóng)村教育現(xiàn)實相脫節(jié)．另外，從學(xué)科的視角來看，這些研究多側(cè)重于從教育學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)的視角進(jìn)行研究，缺少多學(xué)科視角下的中小學(xué)布局調(diào)整的全面研究．鑒于此，本文從地理學(xué)的角度，利用文獻(xiàn)調(diào)查和GIS的緩沖區(qū)分析、最近距離分析等方法，通過對比分析吉林省龍井市中小學(xué)1997年和2013年的布局變化，找出其中存在的問題，為今后中小學(xué)更合理的布局調(diào)整提供參考.

1 研究區(qū)概況

龍井市位于吉林省東部，截至2013年末，全市人口為16.97萬，其中朝鮮族人口為11.27萬，占全市總?cè)丝诘?6.4%，漢族人口為5.48萬，占全市總?cè)丝诘?2.2%[15]．該市文化教育基礎(chǔ)較好，至今保留著比較完整的朝鮮族教育和文化傳統(tǒng)，享有“延邊朝鮮族文化搖籃”的美譽(yù).但是，由于計劃生育政策和城市化進(jìn)程以及海外勞務(wù)等原因，龍井市人口不斷減少，這種變化給龍井市的基礎(chǔ)教育帶來了巨大的沖擊：一方面中小學(xué)學(xué)齡人口快速下降，另一方面許多過去辦學(xué)規(guī)模小、空間位置偏遠(yuǎn)的學(xué)校因生源不足而被迫撤并.因此，如何根據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要和人口變化的規(guī)律，合理調(diào)整學(xué)校布局提高辦學(xué)效率成為教育管理部門亟待解決的問題.

2 數(shù)據(jù)來源與研究方法

本文的主要數(shù)據(jù)來源如下:

1) 從《延邊朝鮮族自治州行政區(qū)劃圖》[16]中獲取龍井市鄉(xiāng)鎮(zhèn)界線圖、道路圖、村屯分布圖等行政區(qū)劃圖.朝陽川鎮(zhèn)雖然于2008年從龍井市劃歸到延吉市，但是為了保持研究區(qū)的一貫性和便于比較分析，本文將朝陽川鎮(zhèn)的中小學(xué)校也納入到了研究對象中.

2) 龍井市中小學(xué)布局調(diào)整前后的資料來源于《中國朝鮮族學(xué)校志》[17]、《龍井市統(tǒng)計年鑒》[15]、“龍井市教育系統(tǒng)各單位一覽表”[18]等資料.

3) 依據(jù)收集的資料確定學(xué)校的地理位置后，在Google earth中標(biāo)注學(xué)校分布點，然后導(dǎo)入到Arc GIS生成學(xué)校分布圖.

本文的研究方法是運(yùn)用GIS的分析功能(緩沖區(qū)分析、泰森多邊形分析、最近距離分析等)將獨立的學(xué)校分布、交通信息、村屯分布、地形等信息整合在一起后建立空間聯(lián)系，并在此基礎(chǔ)上計算出可視化的、直觀的學(xué)校服務(wù)范圍、學(xué)校離村屯距離等信息，以此為空間分析學(xué)校布局提供依據(jù).

3 中小學(xué)數(shù)量變化分析

1997年和2013年的龍井市朝鮮族學(xué)校(以下簡稱朝校)和漢族學(xué)校(以下簡稱漢校)的數(shù)量及變化如表1所示．表中1997年的91所學(xué)校全部為獨立的中小學(xué)校，2013年的48所學(xué)校中，24所為獨立學(xué)校，為了便于分析其余24所學(xué)校，將九年一貫制學(xué)校和九年一貫制民族聯(lián)合學(xué)校中的中小學(xué)分別看作獨立學(xué)校來統(tǒng)計.從表中可知，1997年至2013年的16年間，龍井市中小學(xué)校共減少43所，其中朝校減少40所、漢校減少3所，朝校的減少幅度明顯高于漢校.

表11997年和2013年龍井市中小學(xué)校的數(shù)量及變化情況

利用Arc GIS畫出1997年和2013年龍井市中小學(xué)的分布圖，可進(jìn)一步直觀地看出各學(xué)校地理位置和數(shù)量的變化情況．圖1顯示，1997年學(xué)校數(shù)量較多，布局較為均勻；圖2顯示，2013年學(xué)校數(shù)量較1997年明顯減少，分布上集中于鄉(xiāng)鎮(zhèn)的行政中心.

從表1中可知，小學(xué)數(shù)量減少幅度最大(由61所減少到25所)，這主要是由小學(xué)生數(shù)量銳減所致．資料[17]顯示，龍井市的小學(xué)生數(shù)量由1997年的24 993名減少到2013年的4 126名，銳減的原因主要有以下幾點：①小學(xué)適齡人口減小.全國第5次人口普查顯示，2000年龍井市0至14歲年齡段的人口為3.96萬名，占總?cè)丝诘谋壤秊?5.13%[19]，而全國第6次人口普查顯示，2010年龍井市0至14歲年齡段的人口為1.37萬名，占總?cè)丝诘谋壤挥?.60%[20]．0至14歲年齡段人口的急劇減少，直接導(dǎo)致了小學(xué)適齡人口絕對值的減少．②出生人口減少.資料[15]顯示，龍井市的年出生人數(shù)由1997年的1 273名減少到2013年的1 045人，出生人口的大量減少也是導(dǎo)致小學(xué)生人數(shù)劇減的因素之一．③人口遷移較多.自1992年中韓建交以來，朝鮮族憑借地緣優(yōu)勢和語言優(yōu)勢等，大量人口遷移到韓國等國外以及國內(nèi)沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)．資料[3]顯示，龍井市農(nóng)村遷移率高達(dá)1/3左右，部分地區(qū)甚至高達(dá)2/3．④政策因素的影響.自20世紀(jì)90年代中期我國推行“分稅制”和“農(nóng)村稅費改革”后，農(nóng)村學(xué)校辦學(xué)經(jīng)費出現(xiàn)不足，導(dǎo)致農(nóng)村中小學(xué)發(fā)展滯后[11]．因此，從2001年開始，我國推行了“以縣為主”的教學(xué)管理體制，即把管理責(zé)任從“鄉(xiāng)鎮(zhèn)”轉(zhuǎn)移到“縣”上，使人民教育從過去的“人民辦”真正轉(zhuǎn)向“政府辦”．這一制度的調(diào)整雖然為農(nóng)村義務(wù)教育的發(fā)展提供了比較堅實的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，但同時也給縣級政府和教育部門帶來了相當(dāng)大的財政壓力，特別是邊境少數(shù)民族地區(qū)尤為明顯．為了緩解上述問題，各級政府往往通過對農(nóng)村中小學(xué)布局調(diào)整來實現(xiàn)農(nóng)村義務(wù)教育的規(guī)模效益和資源的優(yōu)化配置．因此，在中國很多農(nóng)村地區(qū)，地方教育行政部門提出了“一鄉(xiāng)一中心，中學(xué)進(jìn)縣城”的教育發(fā)展規(guī)劃[5]，以降低學(xué)校的管理運(yùn)行成本，提高辦學(xué)效益.

圖1 1997年龍井市中小學(xué)分布圖

圖2 2013年龍井市中小學(xué)分布圖

4 學(xué)?？臻g布局調(diào)整分析

4.1 學(xué)校服務(wù)范圍變化分析

4.1.1 緩沖區(qū)分析 本文所指的服務(wù)范圍是指學(xué)校所服務(wù)的學(xué)生所在的村屯．國家計委頒布的《中小學(xué)校建筑設(shè)計規(guī)范》[21]中規(guī)定“中學(xué)服務(wù)半徑不宜大于1 000 m,小學(xué)服務(wù)半徑不宜大于500 m”．但考慮到農(nóng)村實際情況，本研究中把服務(wù)半徑分別設(shè)置為1、2、3、4 km，以學(xué)校為中心進(jìn)行緩沖區(qū)分析(圖3和圖4)，結(jié)果見表2．從表2可知，1997年朝校和漢校的服務(wù)范圍分別覆蓋了271個村屯和143個村屯，2013年朝校和漢校的服務(wù)范圍分別覆蓋144個村屯和141個村屯．從表中還可以看出，學(xué)校覆蓋的村屯數(shù)量由1997年的414個減少到2013年的285個村屯，共減少129個村屯.其中朝校覆蓋的村屯數(shù)量共減少127個，漢校覆蓋的村屯數(shù)量共減少2個，朝校覆蓋的村屯減少數(shù)量遠(yuǎn)大于漢校覆蓋的村屯數(shù)量.

圖3 1997年龍井市中小學(xué)服務(wù)范圍圖

圖4 2013年龍井市中小學(xué)服務(wù)范圍圖

緩沖區(qū)/km1997年朝校漢校2013年朝校漢校減少數(shù)量(比例/%)朝校 漢校<16928232346(66．7) 5(17．9)1～26626242542(63．6) 1(3．8)>2～38045444236(45．0) 3(6．7)>3～4564453513(5．4) -7(-15．9)合計271143144141127(46．9) 2(1．4)

4.1.2 泰森多邊形分析 泰森多邊形法[22]是荷蘭氣候?qū)W家Thiessen提出的一種插值分析方法，它最初用于從離散分布?xì)庀笳镜慕涤炅繑?shù)據(jù)中進(jìn)行平均降雨量的計算，隨后被廣泛應(yīng)用于其他領(lǐng)域，在城鎮(zhèn)化和村鎮(zhèn)建設(shè)的動態(tài)監(jiān)測過程中也常常利用泰森多邊形法進(jìn)行分析[23].

本文分別以1997年和2013年的學(xué)校為離散點做泰森多邊形后，統(tǒng)計每個多邊形包含的村屯數(shù)量(圖5和圖6)，村屯數(shù)量劃分為1～10、11～20、21～30、30個以上4個等級．分析結(jié)果表明：在1997年，朝校和漢校在村屯數(shù)量較少的泰森多邊形里分布得相對多，而在村屯數(shù)量較多的泰森多邊形里分布的數(shù)量相對少；在2013年，出現(xiàn)了與1997年相反的情況，見表3．這說明，學(xué)校布局調(diào)整的結(jié)果使學(xué)校向個別地區(qū)(如人口比較密集的鄉(xiāng)鎮(zhèn)所在地等行政中心)集中的趨勢非常明顯，從而加大了廣大非行政中心地區(qū)的擇校難度.

圖5 1997年中小學(xué)網(wǎng)點的泰森多邊形圖

圖6 2013年中小學(xué)網(wǎng)點的泰森多邊形圖

表3 龍井市中小學(xué)1997年和2013年的泰森多邊形數(shù)量變化

村屯數(shù)量1997年朝校漢校2013年朝校漢校增減數(shù)量朝校漢校1～10561274(-)49(-)811～2096980(+)221～301623(+)1(-)3>300187(+)8(+)6

4.2 村屯和學(xué)校之間空間距離的變化分析

為了了解學(xué)生上學(xué)路程的變化狀況，利用Arc GIS中的NEAR工具，分析了行政村與鄰近學(xué)校的最近距離變化．從表4可知，2013年朝校的平均距離比1997年增加了2 262 m，增幅達(dá)100.6%，2013年漢校的平均距離比1997年增加43 m，增幅只有0.7%.

表4 龍井市行政村到學(xué)校的距離變化

4.3 人口密度和學(xué)校布局間的變化分析

為了觀察人口密度和學(xué)校布局之間的變化關(guān)系，以行政村為單位分別計算出1997年和2013年的龍井市人口密度，并劃分為小于100人/km2、100～999人/km2、1 000人/km2以上等3個等級,如圖7和圖8所示.從表5可知，1997年朝校相對集中分布在人口密度低的地區(qū)，而漢校則相反；截至2013年，朝校仍然集中在低密度地區(qū)，但比起1997年其集中程度相對減少.漢校在低密度地區(qū)增加1所，而在高密度地區(qū)減少3所.從圖中可知，人口密度越高，學(xué)校減少比例越??；相反人口密度越低，學(xué)校減少比例越大.這種變化在朝校尤為明顯，這與上述泰森多邊形法分析的結(jié)果相同.

圖7 1997年龍井市人口密度與學(xué)校分布圖

圖8 2013年龍井市人口密度與學(xué)校分布圖

人口密度/(人/km2)1997年朝校漢校2013年朝校漢校減少數(shù)量(比例/%)朝校漢校<10031(47．0)7(28．0)11(42．3)8(36．4)20(64．5)-1(-14．3)100～99919(28．8)6(24．0)6(23．1)5(22．7)13(41．9)1(16．7)>100016(24．2)12(48．0)9(34．6)9(40．9)7(22．6)3(25．0)

5 結(jié)論與對策

通過以上調(diào)查和分析，得出以下結(jié)論：①龍井市的中小學(xué)數(shù)量明顯減少.中小學(xué)總數(shù)由1997年的91所減少到2013年的48所，共減少43所，減幅達(dá)47%，其中朝校從66所減少到26所，漢校從25所減少到22所．學(xué)校減少的主要原因是學(xué)生適齡人口的減少、出生率的急劇下降、人口遷移和國家政策因素等.②學(xué)校服務(wù)范圍縮?。：蜐h校服務(wù)范圍覆蓋的村屯分別由1997年的271個和143個減少到2013年的144個和141個，朝校的減少幅度達(dá)46.9%，明顯高于漢校的1.4%.③學(xué)生的上學(xué)距離增加.學(xué)校布局調(diào)整后朝校學(xué)生的平均上學(xué)距離由1997年的2 249 m增加到2013年的4 511 m，平均增加了2 262 m，增幅達(dá)100.6%，漢校學(xué)生的平均上學(xué)距離由5 932 m增加到5 975 m，變化并不大.④人口密度越高，學(xué)校減少比例越??；相反，人口密度越低，學(xué)校減少比例越大.

通過上述分析可知，龍井市中小學(xué)布局調(diào)整后所存在的問題主要有以下兩點：首先，學(xué)生上學(xué)的距離增加，不僅增加了學(xué)生在路途上的時間，也增加了交通安全隱患，特別是對于農(nóng)村學(xué)生，如果此問題得不到有效解決，不僅會加劇農(nóng)村家庭的教育負(fù)擔(dān)，也不利于學(xué)生的身心健康發(fā)展和上學(xué)積極性．其次，農(nóng)村家長由于考慮到孩子上學(xué)路程較遠(yuǎn)和路上安全等問題，會選擇讓孩子寄宿在學(xué)校，由此會增加農(nóng)村家庭的教育費用的支出．這些問題如得不到很好的解決，就會導(dǎo)致農(nóng)村義務(wù)教育階段的輟學(xué)率增加．對此，我們提出以下建議：首先，在規(guī)劃調(diào)整布局前，要深入調(diào)研當(dāng)?shù)氐牡乩頎顩r、人口的受教育狀況及各個學(xué)校的服務(wù)范圍．對那些偏遠(yuǎn)、交通不便的農(nóng)村地區(qū)應(yīng)適當(dāng)暫緩集中辦學(xué)的進(jìn)程，尤其是朝鮮族村屯多的地區(qū)，以解決這些地區(qū)學(xué)生上學(xué)難的問題．其次，對于城邊地區(qū)，政府在實施集中辦學(xué)后應(yīng)配備校車，免費接送學(xué)生上學(xué)，解除學(xué)生和家長的后顧之憂.最后，各地政府要做好當(dāng)?shù)刎斦⒔煌?、運(yùn)管等各部門間的組織和協(xié)調(diào)工作，采取多種辦法逐步解決所有農(nóng)村地區(qū)學(xué)生的交通難、交通安全等問題，例如：對于家庭貧困的學(xué)生實行免費乘車制度，適時的增加客運(yùn)班次等，以充分保障貧困少數(shù)民族地區(qū)學(xué)生受教育的權(quán)利.

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Study on primary and secondary school layout adjustment in Longjing city based on GIS

DONG Zhen, JIN Shizhu*

(DepartmentofGeography,CollegeofScience，YanbianUniversity，Yanji133002，China)

Using buffer analysis and the nearest distance analysis methods consist in Geographic Information System (GIS), contrastive analysis on the layout adjustment of primary and secondary school in Longjing city in 1997 and 2013 is illustrated in this paper. The results show that the service scope from Korean and Han nationality schools are both diminished. The Korean nationality schools led the decline with a 46.9 percent fall off in demand while the Han nationality schools only 1.4 percent. In the meantime, the distribution of Korean and Han nationality schools tend to the obvious concentrated distribution from the original uniform, what’s more, the students of Korean and Han nationality schools suffer from longer distance for school, especially to those students of the Korean nationality schools, the average distance increased from 2 249 (in 1997) to 4 511 meter (in 2013), while to the students of the Han nationality schools, the average distance changes are small, just increased from 5 932 (in 1997) to 5 975 meter (in 2013).The solutions to these solving problems is proposed, postpone the progress of building new schools in remote or rural areas, relief traffic cost for the students from poverty families, ensure the education right of students from poor ethnic minority areas.

Longjing city; primary school and secondary school; distribution and adjustment; GIS

2014-11-11 *通信作者： 金石柱(1968—)，男，博士，教授，研究方向為歷史文化地理學(xué)和地理教育.

吉林省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題(GH11043)；國家自然科學(xué)基金資助項目(41161025)

1004-4353(2015)01-0068-06

G40-054

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