快速城市化地區(qū)村域農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局特征分析

許貝貝 夏敏

[摘要]開(kāi)展小尺度農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局特征的研究對(duì)于精細(xì)化地開(kāi)展農(nóng)村居民點(diǎn)整理與規(guī)劃具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。以宜興市官林鎮(zhèn)前城村為例，通過(guò)影像圖與實(shí)地調(diào)查了解其土地利用現(xiàn)狀，選取反映景觀規(guī)模、景觀形狀和景觀集聚度的8個(gè)景觀格局指數(shù)分析農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布特征。結(jié)果表明，前城村農(nóng)村居民點(diǎn)用地規(guī)模較大，在空間上具有斑塊面積大、形狀較規(guī)整、數(shù)量多且集中分布的特點(diǎn)，但也存在用地較為破碎的問(wèn)題。

[關(guān)鍵詞]農(nóng)村居民點(diǎn);空間分布特征;景觀格局指數(shù)

[中圖分類(lèi)號(hào)]F301.24 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，使中國(guó)農(nóng)村居民點(diǎn)在布局、利用方式、結(jié)構(gòu)等方面存在許多問(wèn)題。黨的十九大報(bào)告中提出了“鄉(xiāng)村振興”戰(zhàn)略，建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村是推動(dòng)鄉(xiāng)村振興的重要舉措，也是城市化進(jìn)程順利進(jìn)行的關(guān)鍵。新農(nóng)村建設(shè)進(jìn)程的推進(jìn)必將引起廣大鄉(xiāng)村地域土地利用格局發(fā)生重大變化，開(kāi)展針對(duì)縣、鄉(xiāng)及村域等小尺度范圍內(nèi)農(nóng)村居民點(diǎn)用地面積及空間布局特征的研究，對(duì)于精細(xì)化地開(kāi)展農(nóng)村居民點(diǎn)整理與規(guī)劃具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義，也將為促進(jìn)鄉(xiāng)村振興和美麗鄉(xiāng)村建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

本文以宜興市官林鎮(zhèn)前城村為研究區(qū)域，通過(guò)Goole Earth獲取當(dāng)?shù)赜跋駡D，結(jié)合實(shí)地勘察和問(wèn)卷調(diào)查了解其土地利用及居民點(diǎn)用地情況，采用景觀格局分析方法研究其農(nóng)村居民點(diǎn)布局特征，以期為研究區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化與整理規(guī)劃提供指導(dǎo)。

1 研究區(qū)域概況及數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)域概況

前城村地處官林鎮(zhèn)西南2.5km，河蕩密布，水運(yùn)發(fā)達(dá)，區(qū)內(nèi)臨津路、都楊路縱橫交匯，交通便捷。全村面積11.5km²，常住人口近7000人，有39個(gè)自然村，72個(gè)村民小組，為陶都宜興較大規(guī)模的社區(qū)。該村以水產(chǎn)養(yǎng)殖為主要特色，以蔬菜種植兼花卉苗木、草坪、果樹(shù)種植及家禽家畜、長(zhǎng)毛兔飼養(yǎng)為庭院經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)鏈。

1.2 數(shù)據(jù)與來(lái)源

本研究通過(guò)Goole Earth獲取2018年前城村影像圖，結(jié)合實(shí)地調(diào)查獲得土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)。根據(jù)《土地利用現(xiàn)狀分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》，將該村斑塊類(lèi)型分為河流水面、旱地、水田、農(nóng)村道路、坑塘水面、農(nóng)村居民點(diǎn)、溝渠、設(shè)施農(nóng)用地、采礦用地、公路用地、果園、水澆地、水工建筑用地、風(fēng)景名勝設(shè)施用地共14種土地利用類(lèi)型。在ArcGIS 10.3中成圖（圖1）。

2 研究方法

景觀指數(shù)是指能夠高度濃縮景觀格局信息，反映其結(jié)構(gòu)組成和空間配置等方面的簡(jiǎn)單定量指標(biāo)。本研究采用景觀格局指數(shù)的方法，從景觀規(guī)模、景觀形狀、景觀聚集度三方面分析農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局特征。

2.1 景觀規(guī)模指數(shù)

2.1.1 斑塊面積。居民點(diǎn)斑塊面積指居民點(diǎn)斑塊總占地面積，用來(lái)反映斑塊總體規(guī)模大小。其計(jì)算公式如下，式中：i表示i景觀類(lèi)型;j表示某景觀中第j塊圖斑;n為該景觀類(lèi)型中的總斑塊數(shù);a_ij為圖斑ij的面積。

2.1.2 斑塊個(gè)數(shù)。用來(lái)反映居民點(diǎn)斑塊的數(shù)量，N表示斑塊數(shù)目，單位是個(gè)。其計(jì)算公式為：

NP=N

2.1.3 平均斑塊面積。指某一斑塊類(lèi)型總面積與斑塊數(shù)的比值，用來(lái)表征居民點(diǎn)斑塊的平均規(guī)模。其計(jì)算公式如下，式中：A_i表示第i類(lèi)斑塊總面積，N_i表示第i類(lèi)斑塊總個(gè)數(shù)。

MPS= A_i/N_i

2.1.4 斑塊面積標(biāo)準(zhǔn)差。反映單個(gè)斑塊與平均斑塊的差距，其值越大，斑塊規(guī)模與平均規(guī)模之間差距越大。值為0時(shí)，表示景觀斑塊大小一致或只有一個(gè)斑塊。其計(jì)算公式為：

2.2 景觀形狀指數(shù)

2.2.1 斑塊形狀指數(shù)。表示景觀類(lèi)型的斑塊與真圓形的比較，用于測(cè)定斑塊形狀的復(fù)雜程度。形狀指數(shù)越大則斑塊形狀與圓形相差越大，斑塊形狀越復(fù)雜;其值為1時(shí)斑塊形狀為標(biāo)準(zhǔn)的圓形。其計(jì)算公式如下，式中：E表示斑塊周長(zhǎng)，A為該斑塊類(lèi)型總面積。

2.2.2 平均斑塊分維數(shù)。表示斑塊形狀復(fù)雜度，其取值范圍在1和2之間，值越接近1，表示斑塊受到人為干擾程度越大，斑塊的形狀越簡(jiǎn)單;越接近2斑塊形狀越復(fù)雜。其計(jì)算公式如下，式中：i表示i景觀類(lèi)型;j表示某景觀中第j塊圖斑;n為該景觀類(lèi)型中的總斑塊數(shù);N為總的斑塊個(gè)數(shù);a_ij圖斑ij的面積;P_ij圖斑ij的周長(zhǎng)。

2.3 景觀集聚度指數(shù)

2.3.1 斑塊密度。反映農(nóng)村居民點(diǎn)分布的密集程度，在一定意義上揭示景觀破碎化程度。N表示某一類(lèi)型斑塊總數(shù)目;A表示該類(lèi)型斑塊總面積。其計(jì)算公式為：

PD=N/A

2.3.2 聚集度指數(shù)。反映圖斑的聚合離散程度。當(dāng)景觀中以少數(shù)較大斑塊為主或同一類(lèi)型的斑塊高度連接時(shí)，其聚集度值較大，反之則較小。gii表示相應(yīng)景觀類(lèi)型的相似鄰接斑塊數(shù)量。其計(jì)算公式為：

AI=[g_ii/max→g_ii]（100）

3 結(jié)果分析與結(jié)論

前城村農(nóng)村居民點(diǎn)以及其他各類(lèi)用地類(lèi)型景觀格局指數(shù)計(jì)算結(jié)果如表1。

3.1 景觀規(guī)模分析

從表1可以看出，官林鎮(zhèn)前城村農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊總面積約為113.835hm²，低于耕地和水域面積，高于其它用地類(lèi)型，且斑塊數(shù)量較多。由現(xiàn)狀圖統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊面積最大是53655.086m²，最小是1.011m²，其平均斑塊面積和斑塊面積標(biāo)準(zhǔn)差也說(shuō)明了各農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊規(guī)模較大，但斑塊面積相差不大。

3.2 景觀形狀分析

由景觀形狀指數(shù)計(jì)算結(jié)果可以看出，前城村各用地類(lèi)型中，水工建筑用地由于沿河而建且不連續(xù)，平均形狀指數(shù)最高，線(xiàn)狀用地類(lèi)型如河流水面和道路的平均形狀指數(shù)也較高，農(nóng)村居民點(diǎn)與其它用地類(lèi)型平均形狀指數(shù)的差異不大，形狀復(fù)雜程度較低，比較規(guī)則。各類(lèi)型平均斑塊分形維數(shù)在1.000～1.600之間，農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊分維數(shù)接近于1，表明其受人為干擾程度較大。

3.3 景觀集聚度分析

由景觀集聚度指數(shù)計(jì)算結(jié)果可以看出，前城村兩種耕地類(lèi)型的斑塊密度最大，斑塊破碎化程度最高，其次是坑塘水面和農(nóng)村居民點(diǎn)，且農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊密度為11.981個(gè)/hm²，表明該村農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊分布較為零散和細(xì)碎。各類(lèi)用地聚集度指數(shù)在90.000～100.000范圍內(nèi)，農(nóng)村居民點(diǎn)聚集度指數(shù)為98.697，結(jié)合現(xiàn)狀圖可見(jiàn)各農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊之間連接度較高。

3.4 結(jié)論

景觀格局指數(shù)分析表明，前城村農(nóng)村居民點(diǎn)用地規(guī)模較大，在空間上具有斑塊面積大、形狀較規(guī)整、數(shù)量多且集中分布的特點(diǎn)。但受道路、溝渠等用地的影響，農(nóng)村居民點(diǎn)用地較為破碎，這是今后的居民點(diǎn)整理中需著重解決的問(wèn)題。

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[收稿日期]2020-02-27

[基金項(xiàng)目]江蘇省國(guó)土資源科技項(xiàng)目：基于主體意愿的小尺度農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化（編號(hào)：2018020）;南京農(nóng)業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃（1920006）。

[作者簡(jiǎn)介]許貝貝（1998-），女，河南開(kāi)封人，本科在讀;夏敏（1971-），女，江蘇南京人，副教授，博士，研究方向：土地評(píng)價(jià)和土地利用變化。