基于GIS的云南特色小鎮(zhèn)空間布局及影響因素分析

楊 強(qiáng)，焦 敏，陳亞顰

(云南師范大學(xué) 地理學(xué)部，云南 昆明 650500)

0 引言

特色小鎮(zhèn)[1]是產(chǎn)業(yè)、城鎮(zhèn)、人口、文化等功能有機(jī)融合的空間發(fā)展綜合體。2016年國家住建部計(jì)劃在全國打造1 000個(gè)特色小鎮(zhèn)，在全國反響強(qiáng)烈。特色小鎮(zhèn)作為近些年興起的一種新型城鎮(zhèn)化旅游發(fā)展模式，在推動(dòng)新型城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)型的同時(shí)，加速產(chǎn)業(yè)升級，促進(jìn)鄉(xiāng)村地區(qū)旅游資源可持續(xù)開發(fā)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展[2]。2017年云南省公布105個(gè)列入世界一流、全國知名和省級特色小鎮(zhèn)名單，進(jìn)一步激勵(lì)云南特色小鎮(zhèn)的發(fā)展。特色小鎮(zhèn)的建設(shè)是促進(jìn)國內(nèi)經(jīng)濟(jì)大循環(huán)、國內(nèi)國際發(fā)展雙循環(huán)改革浪潮下地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市演變的一大亮點(diǎn)，對云南省新時(shí)期產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級和城鎮(zhèn)化建設(shè)具有重要的推動(dòng)作用。

當(dāng)前，特色小鎮(zhèn)建設(shè)正在形成熱潮。國際上“特色小鎮(zhèn)”這一概念，主要圍繞生態(tài)環(huán)境、功能布局在小范圍區(qū)域內(nèi)城鄉(xiāng)結(jié)合的發(fā)展空間[3]，也引起了大部分學(xué)者的興趣。而這一概念的實(shí)踐率先在中國展開，2014年浙江省提出特色小鎮(zhèn)的建設(shè)設(shè)想，2016年形成建設(shè)經(jīng)驗(yàn)并為全國廣泛借鑒[4]。近年來，隨著特色小鎮(zhèn)建設(shè)浪潮的掀起，更多學(xué)者對特色小鎮(zhèn)的研究產(chǎn)生興趣，且特色小鎮(zhèn)的建設(shè)涉及諸多內(nèi)容，“特”在多領(lǐng)域、多學(xué)科，因此也產(chǎn)生了眾多交叉學(xué)科對特色小鎮(zhèn)的研究。姚尚建[5]等學(xué)者從公共管理學(xué)角度分析了特色小鎮(zhèn)政策設(shè)計(jì)過程中政府想法和地方建設(shè)目標(biāo)之間的沖突，即政府和市場之間的博弈過程。從當(dāng)前來看，中國特色小鎮(zhèn)的建設(shè)主要是由政府提出建設(shè)，給予政策和資金支持，結(jié)合地方資本進(jìn)行融資建設(shè)和運(yùn)作，在這一過程即是政府和市場以及地方的意志磋商[6]。丁麗瓊[7]從經(jīng)濟(jì)學(xué)視角剖析了特色小鎮(zhèn)的融合發(fā)展問題，例如特色不特、服務(wù)滯后、脫離基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)建設(shè)、人口城鎮(zhèn)化困難等問題，強(qiáng)調(diào)政府引領(lǐng)，多規(guī)合一的思路規(guī)劃發(fā)展，從產(chǎn)業(yè)、功能和形態(tài)、以及制度層面提出相應(yīng)對策。在各方關(guān)注下，中國對特色小鎮(zhèn)的研究進(jìn)入了多方向、全方位的階段。

地理學(xué)者對特色小鎮(zhèn)的空間分布研究，主要集中在旅游學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)等學(xué)科。王兆峰[8]利用GIS空間分析對全國403個(gè)國家級特色小鎮(zhèn)進(jìn)行空間分布研究，展現(xiàn)了國家級特色小鎮(zhèn)的空間分布格局和密度特征，得出“南多北少、東密西疏”的空間分布特征；同樣魏中胤[9]則用空間分析方法將中國的特色小鎮(zhèn)類型分成7類，并總結(jié)出中國特色小鎮(zhèn)在國土空間上呈現(xiàn)左斜“古”字的空間分布形態(tài)，與“胡煥庸線”在空間上呈現(xiàn)高度相似的格局。而馬仁峰[10]則從文化、生態(tài)、新舊產(chǎn)業(yè)方面將長三角地區(qū)的特色小鎮(zhèn)識別為旅游、農(nóng)業(yè)和工業(yè)以及文化4個(gè)發(fā)展類型和相應(yīng)的營造路徑。但在省域尺度上研究特色小鎮(zhèn)的空間分布為數(shù)較少，基于上述基礎(chǔ)，利用GIS空間分析和相關(guān)地理數(shù)學(xué)方法對云南省特色小鎮(zhèn)空間分布特征和影響因素進(jìn)行探究分析，為打造省域特色小鎮(zhèn)的核心競爭力提供理論支撐和建議。

1 研究區(qū)和研究方法

1.1 研究區(qū)和數(shù)據(jù)來源

云南省地處中國西南邊陲，與境外多個(gè)國家和國內(nèi)多個(gè)省份為鄰，省內(nèi)分布有25個(gè)少數(shù)民族，其中15個(gè)為云南特有。云南省地形地貌復(fù)雜、自然和文化資源較豐富而獨(dú)特，在此基礎(chǔ)上建設(shè)的特色小鎮(zhèn)將各具特色、不失個(gè)性。

研究對象為云南省特色小鎮(zhèn)發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室2017年6月公布的105個(gè)小鎮(zhèn)，以全國地理信息資源目錄服務(wù)系統(tǒng)云南省矢量行政邊界為范圍，小鎮(zhèn)的點(diǎn)數(shù)據(jù)利用百度地圖坐標(biāo)拾取系統(tǒng)進(jìn)行精確定位，結(jié)合實(shí)際位置核對整理成Excel表后導(dǎo)入ArcGIS，得到圖1所示的小鎮(zhèn)空間位置分布圖，后續(xù)的空間分析均基于此進(jìn)行。

圖1 云南省特色小鎮(zhèn)空間位置分布圖Fig.1 Spatial distribution of special towns in Yunnan Province

1.2 研究方法

1.2.1 核密度分析

核密度分析是一種常用的空間分析中方法，其應(yīng)用十分廣泛[11]。利用核密度分析，能夠直觀地展現(xiàn)特色小鎮(zhèn)在空間的衰減變化情況和在區(qū)域中的分布密度，從而直接地看出當(dāng)前要素受周圍空間影響的特征，以便找出研究區(qū)域中的熱點(diǎn)區(qū)，并研究其分布特征。具體計(jì)算公式如公式(1)：

(1)

式中：dens為核密度值；r為搜索半徑；pop為權(quán)重；n為研究對象數(shù)量。

1.2.2 平均最近鄰指數(shù)

平均最近鄰指數(shù)通過計(jì)算每個(gè)點(diǎn)與和它距離最近的點(diǎn)之間的距離，并計(jì)算所有鄰近距離的平均值，得到的平均最近鄰指數(shù)[12]。若R<1，則點(diǎn)在空間上聚類分布，且值越小越聚集；反之，若R>1，則點(diǎn)偏向于分散。

以上兩種方法均可在ArcGIS工具欄中對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析制圖。

1.2.3 地理集中度指數(shù)

地理集中度[13]主要用于測量經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)等地理要素的集中程度。Herfindahl[14]在其博士論文中提出用區(qū)域要素的比重的平方加和表示產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)要素的集中度，如今已被廣泛引用在空間數(shù)據(jù)分布格局研究中，用于衡量研究對象在空間中的分布特征，其變形公式如下：

(2)

2 云南省特色小鎮(zhèn)空間分布特征

2.1 總體分布格局

在核密度和最近鄰分析前可以用標(biāo)準(zhǔn)差橢圓法計(jì)算小鎮(zhèn)的總體分布方向，得到圖2所示結(jié)果，可以看出云南省特色小鎮(zhèn)在空間上表現(xiàn)出一定的方向性特征，呈滇西—滇東一線分布，大致與云南省兩大經(jīng)濟(jì)中心的大理—滇中經(jīng)濟(jì)區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平連線吻合。若橢圓越扁說明其長軸方向的點(diǎn)越多，若長軸與短軸長度越接近，說明點(diǎn)在各方向均有分布。

圖2 云南省特色小鎮(zhèn)分布標(biāo)準(zhǔn)差橢圓Fig.2 Distribution of standard deviation ellipses of Yunnan characteristic towns

為將這一趨勢可進(jìn)行對比，對105個(gè)特色小鎮(zhèn)進(jìn)行平均最近鄰分析，得到最近鄰指數(shù)結(jié)果。在P=0.000 1，表示在0.01的顯著性水平下通過檢驗(yàn)，R=0.80，而Z=-3.88，小于-2.58，說明小鎮(zhèn)聚集分布的同時(shí)，整體上在空間中還表現(xiàn)為廣布的態(tài)勢。從圖中也可以直觀地看出105個(gè)特色小鎮(zhèn)呈Clustered局部組團(tuán)聚集遍布在整個(gè)研究范圍內(nèi)，二者結(jié)果甚為相似。

2.2 空間密度特征

進(jìn)行核密度分析后得到圖3所示結(jié)果。云南省特色小鎮(zhèn)的空間分布在滇西的麗江、大理、保山、德宏形成一大核心分布帶，滇東形成以昆明、玉溪、紅河交界為中心的聚集核心分布區(qū)。滇南的西雙版納與臨滄東南部自成一團(tuán)呈線狀分布。從核密度分析中可以看出一個(gè)明顯的趨勢是滇西和滇東兩大核心分布區(qū)借助之間幾個(gè)小鎮(zhèn)將趨于連結(jié)，發(fā)展不久以后將會(huì)出現(xiàn)相連的情況，其余地區(qū)的特色小鎮(zhèn)密度值并不十分突出。

圖3 云南省特色小鎮(zhèn)核密度分布圖Fig.3 Nuclear density distribution of special towns in Yunnan Province

在地理集中度方法下，其密度分布沒有呈現(xiàn)高度聚集的分布狀態(tài)，而是各地級市均有分布甚至幾個(gè)地級市內(nèi)的特色小鎮(zhèn)分團(tuán)聚集，在省域范圍內(nèi)分布密度不是很大。利用地理集中度公式計(jì)算后，得到H=7.34，均值為6.25，H∈[6.25，10]，實(shí)際地理集中度略大于均勻分布結(jié)果，說明云南省特色小鎮(zhèn)整體上在空間中呈現(xiàn)集中分布狀態(tài)，不同的是受政府決策因素影響，所有下轄地級市行政區(qū)均有小鎮(zhèn)分布甚至組團(tuán)分布在各區(qū)域，因此在地理集中度的結(jié)果下前文標(biāo)準(zhǔn)差橢圓和最近鄰分析分布狀結(jié)果相一致。

3 特色小鎮(zhèn)空間分布的影響因素

在借鑒相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合云南省實(shí)際情況，可以得出自然條件、政府決策、文化經(jīng)濟(jì)條件是影響云南省特色小鎮(zhèn)布局的主要因素。

表1 云南省特色小鎮(zhèn)地理集中度指數(shù)Tab.1 Geographical concentration index of special towns in Yunnan Province

第一，自然條件。從圖4可以看出，云南地形復(fù)雜多樣，地貌奇特異質(zhì)，建立的特色小鎮(zhèn)有不同的類型可以選擇，因此特色小鎮(zhèn)分布于全省各地。

圖4 云南省地形與特色小鎮(zhèn)分布圖Fig.4 Distribution map of topographic and characteristic towns in Yunnan province

交通可達(dá)性是特色小鎮(zhèn)納入評審考核的一個(gè)重要因素，而地形也影響了云南交通布局。通過對2019年云南省國道、高速公路和鐵路網(wǎng)進(jìn)行15 km和25 km范圍可達(dá)進(jìn)行多環(huán)緩沖區(qū)分析[15]。從圖5可以看出大部分特色小鎮(zhèn)分布在交通網(wǎng)緩沖區(qū)范圍內(nèi)。多數(shù)特色小鎮(zhèn)分布在海拔較低的山地和山間盆地地區(qū)，一是接近城鎮(zhèn)人口集中的地方，有利于小鎮(zhèn)的發(fā)展和投資建設(shè)，二是便于景區(qū)交通內(nèi)交通設(shè)施的修建，進(jìn)出小鎮(zhèn)觀光旅游的人員更加方便。

圖5 國道、高速、鐵路網(wǎng)緩沖區(qū)分析Fig.5 Analysis of buffer zone of national highway，high speed and railway network

表2 特色小鎮(zhèn)在緩沖區(qū)數(shù)量占比Tab.2 Proportion of buffer zones in characteristic towns

第二，政府決策。特色小鎮(zhèn)旅游作為云南省省旅游業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要類型，對推動(dòng)地區(qū)城鎮(zhèn)化、產(chǎn)業(yè)化建設(shè)，提高地區(qū)經(jīng)濟(jì)水平有重要影響，是政府納入制定地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃的一個(gè)重要內(nèi)容。為平衡各地區(qū)建設(shè)能力和拉近經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好的鄰近地區(qū)資源，政府往往會(huì)綜合考慮財(cái)政能力、資源條件、市場等因素分配地區(qū)特色小鎮(zhèn)的建設(shè)數(shù)量乃至形成幾個(gè)地區(qū)之間的聚集效應(yīng)。

第三，文化和經(jīng)濟(jì)條件。特色文化是特色小鎮(zhèn)的內(nèi)在靈魂，是發(fā)展特色小鎮(zhèn)的必要條件。云南民族文化同樣具有多樣性特征。從中國文化區(qū)[16]劃分范圍來看，云南處于較大的西南少數(shù)民族文化亞區(qū)，豐富的少數(shù)民族，在云南的大地上孕育出了多彩的文化。結(jié)合云南實(shí)際可大致將它們大致劃分為表3中的5大類型。各個(gè)類型均有對應(yīng)的建設(shè)基礎(chǔ)和條件，這些特色的基礎(chǔ)條件特色小鎮(zhèn)建設(shè)提供了重要建設(shè)基礎(chǔ)，影響著特色小鎮(zhèn)的布局。

表3 云南省特色小鎮(zhèn)類型劃分Tab.3 Types of special towns in Yunnan Province

4 結(jié)論與討論

云南受益于得天獨(dú)厚的地理位置和氣候條件，繁育出色彩斑斕的民族文化和獨(dú)特的自然風(fēng)光，為特色小鎮(zhèn)的建設(shè)提供重要條件。本文基于云南省特色小鎮(zhèn)空間數(shù)據(jù)，借助ArcGIS空間分析得到如下結(jié)果。

通過標(biāo)準(zhǔn)差橢圓分析，發(fā)現(xiàn)云南特色小鎮(zhèn)空間分布呈現(xiàn)東—西走向的趨勢，這與云南省優(yōu)質(zhì)和著名的旅游景區(qū)分布區(qū)相仿，因此特色資源的分布影響著這一分布趨勢；根據(jù)空間密度分析，發(fā)現(xiàn)云南省特色小鎮(zhèn)整體上在16個(gè)地級市行政區(qū)中呈現(xiàn)聚集分布的特征，由滇東、滇西兩大核心分布區(qū)、滇南小范圍聚集區(qū)組成，呈現(xiàn)“兩大一小”的核心分布態(tài)勢，兩大核心區(qū)之間受交通因素影響有趨于連接的勢頭。

地形、交通、資源條件和政府決策是對云南特色小鎮(zhèn)空間布局影響較大的因素。地形、交通影響著游客的通行條件，資源影響著小鎮(zhèn)的分布，政府決策影響著小鎮(zhèn)是否建設(shè)的決策以及建設(shè)方向和質(zhì)量，它們共同影響著小鎮(zhèn)規(guī)劃布局。

總體來看，在空間分析視角下對云南特色小鎮(zhèn)的探究能一定程度展現(xiàn)其空間分布特征，對今后各地區(qū)特色小鎮(zhèn)的建設(shè)提供了一定依據(jù)，但特色小鎮(zhèn)如何建設(shè)、運(yùn)營和如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)政雙收等問題依然任重道遠(yuǎn)，如何克服不利因素、扎實(shí)推進(jìn)推動(dòng)地區(qū)城鎮(zhèn)化、產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)型升級，還有待在今后的研究中更加深入的剖析論證。