彭州市震災(zāi)前后農(nóng)村居民點景觀格局演變分析

蘇 姍，王玉貴

(1.四川師范大學(xué) 西南土地資源評價與監(jiān)測教育部重點實驗室，四川 成都 610068；2.四川師范大學(xué) 地理與資源科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610068)

彭州市震災(zāi)前后農(nóng)村居民點景觀格局演變分析

蘇 姍1，2，王玉貴1,2

(1.四川師范大學(xué) 西南土地資源評價與監(jiān)測教育部重點實驗室，四川 成都 610068；2.四川師范大學(xué) 地理與資源科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610068)

采用GIS技術(shù)和景觀格局分析方法，對彭州市震災(zāi)前后農(nóng)村居民點的分布進(jìn)行分析，研究震后農(nóng)村居民點的變化規(guī)律、土地利用情況及影響因素。結(jié)果表明：在空間上，彭州市南部居民點呈高密度團(tuán)狀分布，北部農(nóng)村居民點呈低密度點狀分布；2007年和2015年兩期數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn)，在汶川震災(zāi)重建之后，農(nóng)村居民點總體個數(shù)增多，總面積減少，居民點布局較為散亂、規(guī)模較小，農(nóng)村居民點破碎化，空間分布稀疏，集聚效果比土地二調(diào)時期弱，土地利用的集約化水平較低；分析汶川地震對彭州市重建居民點的影響，受影響較大的因素為自然環(huán)境和政策制度。

彭州市；地震；農(nóng)村居民點；景觀格局

Abstract：Using GIS technology and landscape pattern analysis method, this paper analyzes the distribution of rural residential areas before and after the Pengzhou earthquake, and studies the change law, land use and influencing factors of the rural residents. The results showed that in space, the population of the southern part of Pengzhou was densely distributed, and the rural residents in the north showed low density dotted distribution. Based on the comparison of data between 2007 and 2015, it is found that after the Wenchuan Earthquake, the overall number of rural residents increased, the total area decreased, the distribution of settlements is more scattered, smaller, rural settlements fragmented, spatial distribution is sparse, the effect of agglomeration is less than two times of the land, and the intensive level of land use is lower. This paper analyzes the influence of Wenchuan earthquake on the reconstruction of Pengzhou, and the factors which are affected are natural environment and policy system.Keywords： Pengzhou; earthquake; rural residential areas; landscape pattern

近年來，地震災(zāi)害頻繁發(fā)生，并引發(fā)一系列的滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害，這不僅造成大量人員傷亡和財產(chǎn)損失，也使得山區(qū)原本復(fù)雜的地質(zhì)條件變得更為薄弱[1-3]。2008年的四川汶川地震是新中國成立以來破壞性最強、強度最高的一次地震。受汶川地震影響，彭州市多個地區(qū)的社會環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境以及生態(tài)環(huán)境遭受重創(chuàng)，面臨艱巨的重建任務(wù)，土地資源利用問題也十分嚴(yán)峻。農(nóng)村居民點作為農(nóng)村土地利用的重要組成部分，一直是眾多學(xué)者探討的熱點，其分布和格局的變化對了解農(nóng)村土地利用有著重要意義。田光進(jìn)、劉紀(jì)遠(yuǎn)等人基于遙感與GIS對中國農(nóng)村居民點規(guī)模分布特征進(jìn)行研究[4]；常飛、楊勇從空間上研究地震災(zāi)區(qū)典型農(nóng)村居民點變化與農(nóng)戶生計特征[5]；石詩源、鮑志良對村域的農(nóng)村居民點景觀格局特征進(jìn)行對比并分析其影響因素[6]。 這些研究多是分析居民點的自然演變，而針對特殊山地震區(qū)居民點的時空分布研究較少。本文以彭州市為研究對象，運用ArcGIS軟件對遙感圖像進(jìn)行處理，并對解譯數(shù)據(jù)的相應(yīng)圖層進(jìn)行空間分析，得出彭州市地震后農(nóng)村居民點的分布數(shù)據(jù)信息，通過進(jìn)一步分析與評價，得出農(nóng)村居民點的分布變化規(guī)律，為規(guī)劃利用土地與合理布局農(nóng)村居民點提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

彭州，地處成都市區(qū)北郊，阿壩州汶川縣、茂縣以南，介于東經(jīng)103°10′～103°40′、北緯30°54～31°26′， 全市面積約1 421 km2。由于地處成都平原與龍門山的過渡地帶，境內(nèi)山、丘、壩地形俱全，形成了“五山、一水、四分壩”的自然格局。地形復(fù)雜，地勢西北高東南低，有平原、山地、丘陵等，各占全市總面積的39%、50%、11%。彭州市處于亞熱帶濕潤氣候區(qū)，氣候溫和、降水豐富、四季分明、無霜期長，日照偏少；地區(qū)氣候差異明顯，隨平原、山地、丘陵等地形差異而變化；境內(nèi)自然資源種類繁多，其中水資源、礦產(chǎn)資源、生物資源及土地資源均蘊藏豐富。彭州市2015年末總?cè)丝诩s80.62萬人，是成都市面積第二、人口第三的小康市，也是成都市規(guī)劃發(fā)展的四個新型中等工業(yè)城市之一，更是龍門山生態(tài)旅游帶的重要組成區(qū)域。

本文數(shù)據(jù)來源于：2007年第二次全國土地調(diào)查彭州市遙感影像；2015年地理國情普查彭州市遙感影像及部分柵格數(shù)據(jù)；彭州市統(tǒng)計年鑒等系列圖件及文本資料、表格等。

2 研究方法

運用Arcgis軟件對解譯的土地二調(diào)和國情普查的農(nóng)村居民點數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析，借助Fragstats3.3與景觀格局分析方法構(gòu)建指標(biāo)體系(見表1)，對農(nóng)村居民點斑塊的數(shù)量、面積、密度、聚集程度等空間特征及數(shù)量比例、類型等非空間特征進(jìn)行研究，從而得出彭州市地震前、地震后農(nóng)村居民點的布局特征。最后，結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境條件、社會經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計數(shù)據(jù)和實地調(diào)查，對農(nóng)村居民點景觀格局的影響因素進(jìn)行分析。

3 農(nóng)村居民點景觀格局分析

農(nóng)村居民點景觀是由不同大小、形狀、組合的自然及人文斑塊組成的鑲嵌體，采用景觀生態(tài)學(xué)方法來描述一定區(qū)域內(nèi)農(nóng)村居民點規(guī)模、形狀及分布特征[7-8]。其分布形態(tài)是在自然條件影響下經(jīng)過歷史積累形成的居民點空間布局、景觀形態(tài)、規(guī)模等方面的特征，是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的空間表現(xiàn)形式。按規(guī)模大小可分為大村、中村和小村；按空間布局特征可分為集聚型、分散型；按形態(tài)特征可分為點狀、團(tuán)狀、帶狀和塊狀[9-12]。彭州市多樣的地形加上南北方過渡(成都平原與龍門山過渡地帶)的特殊地理位置形成了彭州多樣化的農(nóng)村居民點空間布局模式。北部龍門山地區(qū)居民點分布主要呈現(xiàn)為分散狀態(tài)；南部平原沖積扇的農(nóng)村居民點分布則呈集聚形態(tài)。根據(jù)圖1中彭州市不同時期農(nóng)村居民點密度之間的差異，可把彭州市農(nóng)村居民點分為北部低密度區(qū)域和南部高密度區(qū)域，再結(jié)合居民點的空間形態(tài)可以將彭州市農(nóng)村居民點空間分布特征劃分為低密度塊狀、低密度點狀、高密度團(tuán)狀、高密度條帶狀4類。

表1 農(nóng)村居民點景觀格局特征指標(biāo)及解釋

圖1 彭州市不同時期的農(nóng)村居民點密度

3.1彭州市地震前農(nóng)村居民點的空間分析

低密度塊狀形態(tài)為農(nóng)村居民點空間分布相對稀疏區(qū)，形狀呈團(tuán)塊狀，居民點集聚較強，多分布在彭州市中部丘陵地區(qū)(見圖2)。由于傳統(tǒng)宗族觀念、鄉(xiāng)土觀念等思想，這些中部丘陵區(qū)形成很多以姓氏命名的大村，主要分布在白鹿鎮(zhèn)、通濟(jì)鎮(zhèn)、磁峰鎮(zhèn)、新興鎮(zhèn)和紅巖鎮(zhèn)。低密度點狀形態(tài)的農(nóng)村居民點分布稀疏，居民點獨立成戶，受地形影響，各個居民點之間相距較遠(yuǎn)。受地形和土地資源條件限制，可耕地少，農(nóng)村居民點稀疏，主要分布在龍門山鎮(zhèn)和小魚洞鎮(zhèn)。

高密度團(tuán)狀形態(tài)的農(nóng)村居民點規(guī)模大、密度大、居民點集中程度高(見圖2)，在彭州市主要分布在南部的沖積扇平原地區(qū)，這部分地區(qū)地形平坦，河網(wǎng)密布，適宜大規(guī)模的種植生產(chǎn)，農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)，集約化程度高，為高效利用土地，居民點規(guī)模大而集聚，主要分布在彭州南部13個鎮(zhèn)上(葛仙山鎮(zhèn)、丹景山鎮(zhèn)、桂花鎮(zhèn)、麗春鎮(zhèn)、隆豐鎮(zhèn)、天彭鎮(zhèn)、致和鎮(zhèn)、敖平鎮(zhèn)、軍樂鎮(zhèn)、升平鎮(zhèn)、九尺鎮(zhèn)、三界鎮(zhèn)、蒙陽鎮(zhèn))。高密度帶狀形態(tài)的農(nóng)村居民點大多沿河流帶狀延伸，分布密集，河流交匯處往往形成規(guī)模較大的居民點聚集區(qū)。彭州市全境河流眾多，河網(wǎng)密布，居民點呈帶狀分布較多，最為明顯的是湔江兩岸，湔江由北向南流經(jīng)彭州市大部分地區(qū)，而在湔江河網(wǎng)密集區(qū)域，水田比重較大，農(nóng)民為防止洪澇災(zāi)害和利用灌溉水源加高河岸建設(shè)住宅，形成了農(nóng)村居民點沿河岸高地分布并呈帶狀延伸的形態(tài)。

3.2彭州市地震后農(nóng)村居民點的空間分析

在彭州市中部丘陵地區(qū)，原來為低密度塊狀形態(tài)的農(nóng)村居民點受汶川地震影響，農(nóng)村居民點呈破碎化、聚集程度降低，呈低密度點狀分布，主要分布在白鹿鎮(zhèn)、通濟(jì)鎮(zhèn)、磁峰鎮(zhèn)、新興鎮(zhèn)和紅巖鎮(zhèn)(如圖3所示)。北部山地的低密度點狀形態(tài)的農(nóng)村居民點分布更加稀疏，部分受損房屋未重建，新建農(nóng)村居民點布局單一、密度低，主要體現(xiàn)在龍門山鎮(zhèn)和小魚洞鎮(zhèn)；南部沖積扇平原地區(qū)由于受地震影響較小，農(nóng)村居民點的形態(tài)仍為高密度團(tuán)狀，居民點規(guī)模大而集聚，主要分布在紅巖鎮(zhèn)、葛仙山鎮(zhèn)、丹景山鎮(zhèn)、桂花鎮(zhèn)、麗春鎮(zhèn)、隆豐鎮(zhèn)、天彭鎮(zhèn)、致和鎮(zhèn)、敖平鎮(zhèn)、軍樂鎮(zhèn)、升平鎮(zhèn)、九尺鎮(zhèn)、三界鎮(zhèn)和蒙陽鎮(zhèn)。沿湔江兩岸呈帶狀分布的農(nóng)村居民點形態(tài)變化不大，湔江上游地區(qū)受地震影響大，農(nóng)村居民點總體規(guī)模減小，居民點分布破碎化。南部地區(qū)農(nóng)村居民點仍沿河岸高地分布，并呈帶狀延伸形態(tài)。

圖2彭州市土地二調(diào)農(nóng)村居民點分布圖圖3彭州市國情普查農(nóng)村居民點分布圖

3.3彭州市農(nóng)村居民點地震前后的對比分析

景觀格局指數(shù)是高度濃縮的景觀格局信息，是反映景觀結(jié)構(gòu)組成、空間配置特征的簡單量化指標(biāo)[13-14]。綜合彭州市農(nóng)村居民點的空間分布情況，選取反映指標(biāo)，得出評價結(jié)果如表2、表3所示。

表2 彭州市農(nóng)村居民點景觀格局指數(shù)表

由表2可知：彭州市地域總面積為134 414 hm2。2007年土地二調(diào)時期，農(nóng)村居民點斑塊總面積為14 236.437 hm2，農(nóng)村居民點斑塊個數(shù)為41 901個；2015年地理國情普查時，農(nóng)村居民點斑塊總面積為7 069.766 hm2，農(nóng)村居民點個數(shù)為45 322個。從農(nóng)村居民點斑塊個數(shù)看，地理國情普查時期農(nóng)村居民點數(shù)量增加了三千多個，但農(nóng)村居民點的總面積卻比土地二調(diào)時減少了近一半。彭州市在汶川地震后農(nóng)村居民房屋垮塌嚴(yán)重，居民點總面積減少明顯。從斑塊密度看，災(zāi)后重建后，農(nóng)村居民點呈現(xiàn)出獨立分布，斑塊規(guī)模較小且破碎化程度高的特點。在居民點分散度這個指標(biāo)中，彭州市土地二調(diào)時期的居民點分散度為0.278，地理國情普查時期居民點分散度為1.219，說明彭州市受汶川地震影響，震后農(nóng)村居民點破碎化，空間上分布稀疏，農(nóng)村居民點的集聚效果比二調(diào)時期弱。

表3 彭州市重災(zāi)區(qū)景觀格局指數(shù)表

彭州市北部的大部分地區(qū)處于龍門山地震帶上，由于離汶川地震的震中較近，北部的磁峰、新興、白鹿、紅巖、通濟(jì)、龍門山、小魚洞等災(zāi)區(qū)房屋倒塌達(dá)98%，農(nóng)村居民點受損特別嚴(yán)重， 震后重建的農(nóng)村居民點較震前有很大的變化。而南部的13個鎮(zhèn)距離震中較遠(yuǎn)，受汶川地震影響小，大部分地區(qū)的農(nóng)村居民點分布變化不大。本文把彭州市分為受災(zāi)嚴(yán)重的北部7鎮(zhèn)和受災(zāi)輕微的南部13鎮(zhèn)，以此對比分析南北地區(qū)農(nóng)村居民點在震前、震后的變化情況。

由表3可知：彭州市北部7個鄉(xiāng)鎮(zhèn)地域的總面積為68 496 hm2。2007年土地二調(diào)時期，農(nóng)村居民點斑塊總面積為2 165.027 hm2，農(nóng)村居民點斑塊個數(shù)為9 486個；2015年地理國情普查時，農(nóng)村居民點斑塊總面積為751.849 hm2，農(nóng)村居民點個數(shù)為6 846個。從農(nóng)村居民點斑塊的個數(shù)看，地理國情普查時期農(nóng)村居民點數(shù)量減少了近三千個，農(nóng)村居民點的總面積比土地二調(diào)時減少了約三分之二。這是由于彭州市北部地區(qū)在汶川地震中農(nóng)村居民房屋垮塌嚴(yán)重，使得居民點總面積減少明顯；而在災(zāi)后重建后，部分農(nóng)村居民房屋未再建，而新建的房屋分布獨立、單家獨戶、規(guī)模較小，因此農(nóng)村居民點呈現(xiàn)出獨立分布，規(guī)模較小且分散的特點。北部的7個鄉(xiāng)鎮(zhèn)斑塊所占景觀的面積比例在土地二調(diào)時為3.161%，村莊密度大、規(guī)模大，居住密集；在地理國情普查時期斑塊所占景觀的面積比例為1.098%，村莊密度較大，但規(guī)模減小，居住分散。平均斑塊面積二調(diào)時為2 282.339 m2/個，比國情普查時期的1 098.231 m2/個大一倍左右。居民點分散度0～4的為密集區(qū)，4～8的為較稀疏，8～10的為稀疏區(qū)。北部7個鄉(xiāng)鎮(zhèn)在土地二調(diào)時期為1.386，屬于居民點密集區(qū)；在國情普查時期為8.295，屬于居民點稀疏區(qū)。表明彭州市受汶川地震影響，震后農(nóng)村居民點布局較為散亂，規(guī)模較小，農(nóng)村居民點破碎化，空間上分布稀疏，集聚效果比土地二調(diào)時期弱，土地利用的集約化水平很低。

4 結(jié)論

以彭州市作為研究區(qū)，以二調(diào)和地理國情普查的影像數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析影響農(nóng)村居民點布局的區(qū)位因素，對比分析二調(diào)和地理國情普查中彭州市農(nóng)村居民點的布局，得到以下結(jié)論：

(1)彭州市農(nóng)村居民點總體布局特征為：南部沖積扇平原地區(qū)農(nóng)村居民點呈高密度團(tuán)狀分布；北部丘陵、山地地區(qū)農(nóng)村居民點呈低密度點狀分布；帶狀居民點分布沿湔江兩岸布局，從北向南貫穿彭州市。

(2)彭州市在汶川地震后農(nóng)村居民點個數(shù)增多，占地總面積減少。農(nóng)村居民點聚集效益減弱，居民點面積減小、分布破碎化。

(3)受汶川地震影響較大的北部7個鄉(xiāng)鎮(zhèn)在震后農(nóng)村居民點分布變化大，山地、丘陵地區(qū)受損毀的房屋重建數(shù)量減少，重建后村莊密度較大，但戶與戶之間居住分散、規(guī)模減小，土地利用集約化仍然處于較低水平。

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AnalysisoflandscapepatternofruralresidentialareasbeforeandafterPengzhouearthquake

SU Shan1,2, WANG Yu-gui1,2

(1.MinistryofEducationKeyLaboratoryofLandResourcesEvaluationandMonitoringinSouthwest,SichuanNormalUniversity,Chengdu610068,China; 2.TheFacultyofGeographyResourcesSciences,SichuanNormalUniversity,Chengdu610068,China)

2017-05-20

國家自然科學(xué)基金項目(41301196)

蘇 姍(1991—)，女，山東菏澤人，碩士研究生。

1674-7046(2017)04-0070-05

10.14140/j.cnki.hncjxb.2017.04.013

TU982

A