儀隴縣保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)用地空間格局及影響因素分析

茍銳 楊霞 曾琨

[摘 要] 基于衛(wèi)星遙感影像圖，對(duì)四川省儀隴縣保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，利用GIS軟件，綜合運(yùn)用地理集中度、核密度分析等研究方法，研究保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)的空間分布及其影響因素，為保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)的合理優(yōu)化布局提供科學(xué)依據(jù)。結(jié)果表明：保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布極不均衡，地理集中指數(shù)顯示農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布差異明顯;農(nóng)村居民點(diǎn)的空間分布呈現(xiàn)北部、南部集中，中部較為分散的格局;保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)主要分布在0°～20°坡度范圍內(nèi)，而且道路對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)分布的影響明顯，水源條件對(duì)保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)的空間分布影響不明顯。

[關(guān)鍵詞] 農(nóng)村居民點(diǎn);空間分布;影響因素

[中圖分類號(hào)] F301 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-7909（2020）21-19-3

農(nóng)村居民點(diǎn)作為農(nóng)村人口居住和活動(dòng)的最基本空間單元[1]，是農(nóng)村生活與生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境和社會(huì)管理的復(fù)雜結(jié)合，對(duì)支持農(nóng)村居民的日常生活至關(guān)重要[2]。2019年末，我國總?cè)丝跒?4.00億人，其中農(nóng)村人口約有5.52億人，占全國總?cè)丝诘?9.40%。同年城鎮(zhèn)常住人口約為8.48億人，城鎮(zhèn)化率為60.60%。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化水平的不斷提升，大量農(nóng)村人口涌入城市，農(nóng)村居民點(diǎn)的空間格局隨之發(fā)生變化[3]?，F(xiàn)階段，農(nóng)村居民點(diǎn)普遍存在用地規(guī)模小[4]、土地資源浪費(fèi)、空間結(jié)構(gòu)不合理，人均住房面積超標(biāo)、“一戶多宅”以及農(nóng)村“空心化”趨勢嚴(yán)重等現(xiàn)象。同時(shí)，由于我國農(nóng)村居民點(diǎn)的空間分布與農(nóng)村優(yōu)質(zhì)耕地的分布存在一致性，因此，必須對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)的空間格局進(jìn)行研究。

1 研究區(qū)概況與研究方法

1.1 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)來源

保平鎮(zhèn)屬四川省南充市儀隴縣轄鎮(zhèn)，下轄19個(gè)行政村。境內(nèi)農(nóng)業(yè)耕地面積1 046.67 hm2，農(nóng)村居民點(diǎn)用地面積143.46 hm2。境內(nèi)農(nóng)業(yè)以種植水稻、小麥、玉米為主，養(yǎng)殖業(yè)以養(yǎng)殖豬、兔和蠶為主，工業(yè)以農(nóng)產(chǎn)品加工和建筑建材業(yè)為主。保平鎮(zhèn)是儀隴新（政）馬（鞍）干線的中心點(diǎn)，是朱德故里琳瑯山5A級(jí)景區(qū)的戰(zhàn)略鄉(xiāng)鎮(zhèn)，有著獨(dú)特的資源優(yōu)勢，極具開發(fā)潛力[5]。

借助暑期“三下鄉(xiāng)”社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，對(duì)保平鎮(zhèn)19個(gè)行政村進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，對(duì)保平鎮(zhèn)所有地類進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，后期根據(jù)實(shí)地調(diào)查結(jié)果對(duì)影像進(jìn)行解譯，最后提取農(nóng)村居民點(diǎn)圖斑進(jìn)行分析。

1.2 研究方法

1.2.1 地理集中度。其是表明研究對(duì)象某種屬性在地理空間上的集聚情況的重要指標(biāo)[6]?；诒疚难芯磕康募皵?shù)據(jù)特性，采用區(qū)位熵法[7]來識(shí)別保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)的空間地理集中狀況。計(jì)算公式如下：

式（1）中，Gi為第i個(gè)村的地理集中度;Ri為第i個(gè)村的農(nóng)村居民點(diǎn)面積;Ui為第i個(gè)村的總面積;n為村數(shù)量，n=19。

1.2.2 核密度分析法（KDE）。其是從研究對(duì)象本身出發(fā)，研究其整體空間分布的一種方法[8]。核密度估計(jì)法能直觀展示研究對(duì)象在地理空間上的集聚程度[9]。核密度計(jì)算公式如下：

式（2）中，fn為農(nóng)村居民點(diǎn)的核密度測算值;n為農(nóng)村居民點(diǎn)圖斑的數(shù)量;k為核密度函數(shù);x-xi為測算農(nóng)村居民點(diǎn)圖斑x到研究農(nóng)村居民點(diǎn)圖斑xi的距離;L為帶寬，是一個(gè)平滑參數(shù)，L越大時(shí)，核密度函數(shù)越平滑，但與樣本區(qū)域擬合偏差較大;當(dāng)L越小時(shí)，與樣本區(qū)域擬合較好，但核密度函數(shù)越不平滑[10]。首先，利用ArcGIS10.3軟件中空間統(tǒng)計(jì)工具中的核密度分析工具，以500 m為搜索半徑進(jìn)行核密度分析。其次，將得到的核密度柵格圖像利用雙三次卷積法進(jìn)行平滑處理。最后，將柵格圖像進(jìn)行手動(dòng)分級(jí)，使之符合客觀需求，再將其分為低密度區(qū)、中密度區(qū)、中密度區(qū)、中高密度區(qū)和高密度區(qū)5級(jí)。核密度估計(jì)結(jié)果表明農(nóng)村居民點(diǎn)的空間聚集程度，核密度數(shù)值越大，表明撂荒地的空間分布在該區(qū)域內(nèi)越聚集。

2 儀隴縣保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)用地空間格局

2.1 保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)用地空間分布極不均衡

根據(jù)圖1可知，保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)地理集中指數(shù)大于1的村有保平橋村、二新橋村、紅豆灣村、麻石埡村、三新橋村、藥柏樹村、一佛山村、一字山村、陰草灣村、子童寨村和字庫橋村，表明這11個(gè)村的農(nóng)村居民點(diǎn)的空間分布較為集中，單位土地面積上的農(nóng)村居民點(diǎn)面積大，其余8個(gè)村的農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布則相對(duì)分散。其中，地理集中指數(shù)最大的是三新橋村，為2.04;最低的是長石梯村，為0.25，兩者地理集中度相差8倍有余。保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)分布極不均衡。

2.2 保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)南北集中、中部分散

利用ArcGIS10.3軟件中空間統(tǒng)計(jì)工具中的核密度分析工具，以500 m為搜索半徑進(jìn)行核密度分析，將得到的核密度柵格圖像利用雙三次卷積法進(jìn)行平滑處理，最后將柵格圖像進(jìn)行手動(dòng)分級(jí)，將其分為低密度區(qū)、中低密度區(qū)、中密度區(qū)、中高密度區(qū)和高密度區(qū)5級(jí)。核密度分析結(jié)果如圖2所示，核密度數(shù)值越大，表明農(nóng)村居民點(diǎn)的空間分布越集中。

根據(jù)圖2可知，高密度區(qū)主要在麻石埡村、板橋溝村、二新橋村、三新橋村和保平橋村，中高密度區(qū)主要集中在陰草灣村、字庫橋村、石埡口村、藥柏樹村、板橋溝村、二新橋村、三新橋村、保平橋村、紅豆灣村及一字山村，中密度區(qū)主要集中在保平鎮(zhèn)北部和南部的大部分村，中低密度區(qū)和中密度區(qū)分布類似，低密度區(qū)則主要分布在保平鎮(zhèn)中部區(qū)域。

3 儀隴縣保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)用地空間分布影響因素

3.1 坡度

利用ArcGIS10.3軟件對(duì)保平鎮(zhèn)DEM進(jìn)行坡度提取，利用3D Analyst中的柵格表面工具生成坡度圖，將提取的坡度手動(dòng)分為0°～10°、10°～20°、20°～30°、30°～40°及40°以上5類。利用分析工具中的疊加分析將農(nóng)村居民點(diǎn)和坡度圖進(jìn)行疊加，得到農(nóng)村居民點(diǎn)坡度分布情況，并統(tǒng)計(jì)各個(gè)坡度級(jí)內(nèi)的農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊數(shù)（見表1）。

從表1可以看出，保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)坡度在0°～10°的面積為65.89 hm2，占農(nóng)村居民點(diǎn)總面積的46.31%，表明大部分居民點(diǎn)分布在這個(gè)坡度等級(jí)上;坡度在10°～20°的農(nóng)村居民點(diǎn)面積為54.29 hm2，占農(nóng)村居民點(diǎn)總面積的38.16%;坡度在20°～30°的農(nóng)村居民點(diǎn)面積為18.91 hm2，占農(nóng)村居民點(diǎn)總面積的13.29%;其余2個(gè)坡度等級(jí)的農(nóng)村居民點(diǎn)占總面積的2.24%。從居民點(diǎn)個(gè)數(shù)來看，0°～20°坡度范圍內(nèi)的農(nóng)村居民點(diǎn)個(gè)數(shù)占總個(gè)數(shù)的80%以上，坡度20°以上的農(nóng)村居民點(diǎn)所占比例不到20%。綜合來看，保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)主要分布在坡度0°～20°，高于20°的坡度不適宜農(nóng)村居民點(diǎn)分布。

3.2 交通條件

從影像解譯的矢量圖中提取道路，利用分析工具中的緩沖區(qū)工具，分別生成50、100、200 m的緩沖區(qū)，再將農(nóng)村居民點(diǎn)圖斑與得到的緩沖區(qū)疊加，提取農(nóng)村居民點(diǎn)面積，如表2所示。

從表2可得，從面積來看，保平鎮(zhèn)有75.39%的農(nóng)村居民點(diǎn)分布在道路兩側(cè)50 m范圍內(nèi)，有14.27%的農(nóng)村居民點(diǎn)分布在道路兩側(cè)50～100 m，有9.22%的農(nóng)村居民點(diǎn)分布在道路兩側(cè)100～200 m;從居民點(diǎn)個(gè)數(shù)來看，距離道路50 m范圍農(nóng)村居民點(diǎn)的個(gè)數(shù)占總數(shù)的72.85%，距離道路100 m范圍農(nóng)村居民點(diǎn)的個(gè)數(shù)占總數(shù)的15.96%，距離道路100 m范圍農(nóng)村居民點(diǎn)的個(gè)數(shù)占總數(shù)的9.92%。綜合來看，保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)主要分布在道路兩側(cè)0～100 m。而且從影像上可以看出，分布在道路兩側(cè)100～200 m的農(nóng)村居民點(diǎn)多為老式房屋，修建時(shí)間早于道路修建時(shí)間。

3.3 水源條件

同道路緩沖區(qū)一致，從影像解譯出保平鎮(zhèn)河流、坑塘圖斑，利用多環(huán)緩沖區(qū)分別設(shè)置50、100、200、300 m的水源緩沖區(qū)。距離水源50 m范圍內(nèi)的農(nóng)村居民點(diǎn)占全部農(nóng)村居民點(diǎn)面積的16.05%，距離水源50～100 m的農(nóng)村居民點(diǎn)占全部農(nóng)村居民點(diǎn)面積的24.20%，距離水源100～200 m的占全部農(nóng)村居民點(diǎn)面積的35.01%。200 m范圍內(nèi)的農(nóng)村居民點(diǎn)面積占農(nóng)村居民點(diǎn)用地面積的75.26%，保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)主要集中在距離水源100～200 m范圍內(nèi)，主要是由于保平鎮(zhèn)整體地勢較為平坦，水源獲取難度小，所以水源條件對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)的影響不明顯。

4 結(jié)論

①保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布格局極不均衡。通過地理集中度分析，發(fā)現(xiàn)儀隴縣保平鎮(zhèn)的保平橋村等11個(gè)村的農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布在全鎮(zhèn)水平上呈現(xiàn)較為集中的現(xiàn)象，其余8個(gè)村的農(nóng)村居民點(diǎn)在地理空間上的分布集中水平較低，且最大值是最小值的8倍多。

②保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)用地總體呈現(xiàn)南北集中、中部分散的格局。通過核密度分析，發(fā)現(xiàn)保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)大體呈現(xiàn)4個(gè)高密度集聚區(qū)和一片均勻分布的中低密度區(qū)，其中高密度區(qū)、中高密度區(qū)、中密度區(qū)占全保平鎮(zhèn)面積的41.37%，主要分布在北部和南部。低密度區(qū)全鎮(zhèn)范圍內(nèi)都有分布，但主要集中在保平鎮(zhèn)中部地區(qū)。

③保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)用地主要受坡度和道路交通的影響，水源條件約束小。儀隴縣保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)主要分布在0°～20°的坡度等級(jí)上，此坡度等級(jí)較適宜農(nóng)村居民點(diǎn)的修建;農(nóng)村居民點(diǎn)主要分布在道路兩側(cè)100 m范圍內(nèi)，方便生產(chǎn)生活;由于保平鎮(zhèn)水源條件較好，所以水源條件與保平鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)的空間分布關(guān)系不明顯。

參考文獻(xiàn)

[1]海貝貝，李小建，許家偉.鞏義市農(nóng)村居民點(diǎn)空間格局演變及其影響因素[J].地理研究，2013（12）：2257-2269.

[2]Li Guangyong，Jiang Cuihong，Du Juan，et al. Spatial differentiation characteristics of internal ecological land structure in rural settlements and its response to natural and socio-economic conditions in the Central Plains，China[J].Pubmed，2020（709）：135932.

[3]杜蘭.仙桃市農(nóng)村居民點(diǎn)空間格局演變與驅(qū)動(dòng)力研究[D].武漢：華中師范大學(xué)，2014.

[4]任平，洪步庭，劉寅，等.基于RS與GIS的農(nóng)村居民點(diǎn)空間變化特征與景觀格局影響研究[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2014（12）：3331-3340.

[5]茍銳，楊霞，黃洋，等.基于村域尺度的鄉(xiāng)村活力研究：以儀隴縣保平鎮(zhèn)為例[J].鄉(xiāng)村科技，2019（11）：24-27.

[6]張定，曹衛(wèi)東，朱勝清，等.安徽省物流與經(jīng)濟(jì)時(shí)空耦合研究[J].地域研究與開發(fā)，2014（3）：27-32.

[7]李愛清.長江經(jīng)濟(jì)帶制造業(yè)地理集中度實(shí)證分析[D].合肥：安徽大學(xué)，2016.

[8]李鵬山，呂雅慧，張超，等.基于核密度估計(jì)的京津冀地區(qū)耕地破碎化分析[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2016（5）：281-287.

[9]黃聰，趙小敏，郭熙，等.基于核密度的余江縣農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化研究[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2016（11）：165-174.

[10]譚博文，宋偉，陳百明，等.基于空間核密度的新型城鎮(zhèn)化實(shí)驗(yàn)區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)變化研究：以天津市薊州區(qū)為例[J].中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃，2018（5）：183-192.

基金項(xiàng)目：西華師范大學(xué)創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目（cxcy2018296）。

作者簡介：茍銳（1996—），男，碩士在讀，研究方向：人文地理學(xué)。