青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)空間演化特征及驅(qū)動力研究

李媛媛，李鋒，陳春,2*

（1.重慶交通大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院，重慶 400074；2.重慶交通大學(xué)生態(tài)人居與綠色交通研究中心，重慶 400074）

伴隨著城鎮(zhèn)化的推進(jìn)，城市擴(kuò)張、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變以及基礎(chǔ)設(shè)施的革新等問題的出現(xiàn)，對農(nóng)村居民點(diǎn)空間形態(tài)造成了沖擊，改變了傳統(tǒng)農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局，引發(fā)了村鎮(zhèn)用地結(jié)構(gòu)單一、規(guī)模小、破碎度高、缺乏規(guī)劃管理等問題[1]。在此背景下，農(nóng)村居民點(diǎn)演化受到了眾多關(guān)注。在研究內(nèi)容上，目前的研究主要包括了農(nóng)村居民點(diǎn)空間格局演化特征及驅(qū)動機(jī)制[2-3]、空間布局優(yōu)化[4]以及農(nóng)村居民點(diǎn)擴(kuò)張對生態(tài)的影響[5]等；在研究方法上，目前的研究中大多采用空間分析和景觀格局指數(shù)相結(jié)合的方法研究農(nóng)村居民點(diǎn)的演化特征；在研究尺度上，在區(qū)域、縣域、村域尺度均有研究，而這些研究大多以平原地區(qū)[6]、東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)[7]、丘陵地區(qū)[8-9]、中部傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)區(qū)[10]典型的市（縣）為研究區(qū)域[11]。

青藏高原因其獨(dú)特的地形特征，有著地球“第三極”、世界屋脊之稱。并且由于其是亞洲大江大河的發(fā)源地，被稱為“亞洲水塔”。其特殊的地理氣候特征，對我國乃至全球的氣候、碳收支平衡、生物多樣性等生態(tài)環(huán)境問題具有重要的影響作用，是我國重要的生態(tài)安全屏障。青藏高原地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)薄弱，人類活動對青藏高原地區(qū)環(huán)境系統(tǒng)的影響持續(xù)增強(qiáng)[12]。1980年后，隨著以家庭或聯(lián)合牧場為經(jīng)營單元的季節(jié)輪牧制度的實(shí)施[13]，當(dāng)?shù)鼐用竦纳畎l(fā)生轉(zhuǎn)變，由游牧生活轉(zhuǎn)變?yōu)槎ň?，推動了農(nóng)村居民點(diǎn)用地格局的劇烈變化。同時隨著城鄉(xiāng)一體化的推進(jìn)，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展，青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)用地不斷增加，人類活動日漸頻繁，為促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，一味地追求土地利用的最大效益，導(dǎo)致草地退化、生物多樣性減少等一系列的生態(tài)環(huán)境問題[14]。對青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)的演化特征及驅(qū)動因素進(jìn)行研究，對其農(nóng)村居民點(diǎn)用地的合理規(guī)劃、青藏高原地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)維持有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

由于青藏高原地區(qū)發(fā)展相對落后，基礎(chǔ)資料獲取困難，且鄉(xiāng)村聚落規(guī)模較小，密度低，為農(nóng)村居民點(diǎn)研究增加了難度，導(dǎo)致目前對青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)演化及驅(qū)動因素研究薄弱。目前僅有部分學(xué)者針對青藏高原地區(qū)的城鎮(zhèn)進(jìn)行了研究，包括城鎮(zhèn)體系的演變[15]、城鎮(zhèn)化時空演變格局[16-17]以及城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系[18]等，也有學(xué)者以縣、鎮(zhèn)、鄉(xiāng)尺度的居民點(diǎn)為研究對象，將城市聚落和鄉(xiāng)村聚落作為一個整體，研究青藏高寒牧區(qū)的聚落 演化特征及驅(qū)動因素[19]、城鄉(xiāng)建設(shè)用地時空轉(zhuǎn)移格局[20]等。專門以農(nóng)村居民點(diǎn)為研究對象，分析青藏高原農(nóng)村居民點(diǎn)的空間演化特征及驅(qū)動因素的研究相對缺乏。

基于此，本文以青藏高原地區(qū)為研究區(qū)域，以農(nóng)村居民點(diǎn)為研究對象，采用空間分析和景觀格局分析相結(jié)合的方法，分析1980—2015年青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)用地轉(zhuǎn)換、空間分布、形態(tài)結(jié)構(gòu)以及規(guī)模特征變化，進(jìn)而闡釋演化驅(qū)動機(jī)制，以期為青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)合理規(guī)劃提供借鑒。

1 研究區(qū)概況

青藏高原地處我國的西南部，地理位置在26°00′～39°47′N、73°19′～104°47′E之間，北靠昆侖山、祁連山，南至喜馬拉雅山脈，西起帕米爾高原、喀喇昆侖山，東至橫斷山脈。作為世界范圍內(nèi)地形最為復(fù)雜的地貌單元，其地勢西高東低，內(nèi)部地形起伏度大，4 000 m以上的高海拔地區(qū)占整個青藏高原面積的73.11%[21]。由于青藏高原地區(qū)地形及氣候條件嚴(yán)苛，與同緯度地區(qū)相比，其人口密度較低，城鎮(zhèn)化水平極低，社會經(jīng)濟(jì)也相對落后。在考慮研究具有代表性和數(shù)據(jù)的可獲得性的基礎(chǔ)上，本文并沒有將整個青藏高原定為研究區(qū)，僅以青藏高原的主體部分，即西藏自治區(qū)和青海省所轄區(qū)域（圖1）作為研究區(qū)域，面積約194.94 km2，占中國國土面積的19.8%。據(jù)統(tǒng)計，直至2019年青海省和西藏自治區(qū)共有鄉(xiāng)鎮(zhèn)1 100個，共有農(nóng)村人口511萬人，占其總?cè)丝诘?3.28%，其中西藏自治區(qū)農(nóng)村人口為240萬，占西藏總?cè)丝诘?8.38%，農(nóng)村人口占比位居全國第一[22]。

2 研究方法和數(shù)據(jù)來源

2.1 研究方法

2.1.1 空間韻律指數(shù) 空間韻律指數(shù)即景觀格局指數(shù)，其特點(diǎn)是高度濃縮景觀格局信息，能夠反映其形態(tài)、規(guī)模及空間分布等特征[23]。農(nóng)村居民點(diǎn)的景觀表現(xiàn)為不同的農(nóng)村居民點(diǎn)所組成的大小、規(guī)模以及形狀等不同斑塊。本研究在結(jié)合研究區(qū)實(shí)際情況和各景觀指數(shù)含義的基礎(chǔ)上，選取斑塊面積（CA）、斑塊個數(shù)（NP）、斑塊密度（PD）、平均斑塊面積（MPS）、最大斑塊指數(shù)（LPI）、平均斑塊形狀指數(shù)（SHAPE_MN），平均斑塊分維數(shù)（FRAC_MN）和聚集度（AI）等指標(biāo)對農(nóng)村居民點(diǎn)的規(guī)模和形態(tài)結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行研究。

2.1.2 核密度分析、平均最近鄰指數(shù) 1）核密度分析。通常使用柵格數(shù)據(jù)密度值反映點(diǎn)狀數(shù)據(jù)分布的密 集程度[24]。通常以研究區(qū)所有樣本點(diǎn)為圓心，通過設(shè)置合適的搜索半徑生成圓，距離圓心越近柵格密度值越大，農(nóng)村居民點(diǎn)分布密度則越大，若沒有樣本點(diǎn)落入柵格數(shù)據(jù)中，則密度值為零[25]，以此方法測度農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布密度。核密度分析公式如下[26]：

式中：f(x，y）是位于（x，y）位置的核密度估計；n為觀測變量；h為平滑參數(shù)；k為核函數(shù)；di為位置距第i個觀測位置的距離。

2）平均最近鄰指數(shù)。通過將農(nóng)村居民點(diǎn)之間最鄰近距離的平均值和隨機(jī)分布模式下最鄰近距離做比較，用其比值大小做農(nóng)村居民點(diǎn)空間聚集性判斷依據(jù)。其比值A(chǔ)NN小于1，則農(nóng)村居民點(diǎn)為集聚分布，若ANN大于1，則趨向于隨機(jī)分布，公式如下[27]：

2.1.3 空間關(guān)聯(lián)指數(shù) 1）全局聚類檢驗(yàn)。全局聚類檢驗(yàn)（Getis-Ord GeneralG）主要用于檢測居民點(diǎn)規(guī)模的全局性空間分布模式，即是高值空間集聚或低值空間集聚，公式如下[1]：

式中：wij是通過距離規(guī)則定義的空間權(quán)重；xi和xj分別是i和j區(qū)域的觀測值。

2）熱點(diǎn)探測分析。在式3的基礎(chǔ)上，同時引用ArcGIS10.2平臺的Getis-OrdGi*工具檢驗(yàn)農(nóng)村 居民點(diǎn)規(guī)模在空間上局部規(guī)模冷熱點(diǎn)分布，公式 如下[25]：

式中：n為農(nóng)村居民點(diǎn)總數(shù)，wij、xi和xj的含義與式（3）相同。對Gi*(d)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化為Z(Gi*)，當(dāng)Z(Gi*)為正，居民點(diǎn)為高值聚集；反之則為低值聚集。

2.2 數(shù)據(jù)來源

本文采用的農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊數(shù)據(jù)來源于中科院資源環(huán)境科學(xué)與數(shù)據(jù)中心的1980、2000以及2015年土地利用/覆被柵格數(shù)據(jù)（https://www.resdc.cn/），空間分辨率為30 m，并經(jīng)過ArcGIS平臺提取農(nóng)村居民點(diǎn)類型所得。由于景觀格局軟件Fragstats4.2對柵格數(shù)據(jù)的行列數(shù)有限制，在進(jìn)行景觀格局分析時，利用最近鄰法重采樣所獲取到的農(nóng)村居民點(diǎn)柵格數(shù)據(jù)為150 m×150 m，故文中提及的農(nóng)村居民點(diǎn)并非行政意義上的村鎮(zhèn)，而是多個農(nóng)村居民點(diǎn)集聚在一起滿足150 m×150 m的面積范圍的農(nóng)村居民點(diǎn)集合[28]。通過與原數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn)，采樣后的數(shù)據(jù)特征與原數(shù)據(jù)一致，查閱文獻(xiàn)后，發(fā)現(xiàn)已有研究的研究區(qū)面積遠(yuǎn)小于本研究區(qū)的面積，但采用了空間分辨率為1 km的柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行了相關(guān)的研究[29]。因此，本研究將柵格數(shù)據(jù)重采樣為150 m，其尺度效應(yīng)滿足研究需求。DEM數(shù)據(jù)來源于地理空間數(shù)據(jù)云（http://www.gscloud.cn/），空間分辨率為30 m，高程數(shù)據(jù)由DEM數(shù)據(jù)計算所得。社會經(jīng)濟(jì)人口等數(shù)據(jù)來源于1980年、2000年和2015年《西藏統(tǒng)計年鑒》、《青海統(tǒng)計年鑒》。

3 結(jié)果與分析

3.1 農(nóng)村居民點(diǎn)用地變化特征

ArcGIS10.2平臺的可視化工具能直觀的展現(xiàn)農(nóng)村居民點(diǎn)的空間分布特征，并對其變化特點(diǎn)加以分析，因此對1980、2000和2015年青藏高原地區(qū)土地利用數(shù)據(jù)中農(nóng)村居民點(diǎn)用地進(jìn)行提取，并按屬性選擇出不同時間范圍內(nèi)轉(zhuǎn)入農(nóng)村居民點(diǎn)的面狀圖斑，因研究區(qū)平均海拔較高，且地域遼闊，人煙稀少，所提取的面狀圖斑無法滿足可視化條件，故采用要素轉(zhuǎn)點(diǎn)工具，對農(nóng)村居民點(diǎn)的時空分布特征進(jìn)行展示分析。如圖2所示，西寧和拉薩作為青海、西藏兩省的省會及首府城市，是青藏高原地區(qū)主要的政治、經(jīng)濟(jì)中心，對其周邊近鄰范圍內(nèi)的農(nóng)村居民點(diǎn)具有強(qiáng)烈的帶動和吸引作用，1980年以來，農(nóng)村居民點(diǎn)主要集中分布于西寧市和拉薩市及其周邊市縣；1980—2000年期間，新增的農(nóng)村居民點(diǎn)主要集中分布于西寧市、海東市、海南藏族自治州、海西蒙古族藏族自治州及玉樹藏族自治州，該期間農(nóng)村居民點(diǎn)的斑塊增長分布主要是在原有農(nóng)村居民點(diǎn)近鄰區(qū)域呈現(xiàn)外圍擴(kuò)張的態(tài)勢；2000—2015年間，農(nóng)村居民點(diǎn)的斑塊增長主要分布在拉薩市南部、西寧市中部、昌都市東部、日喀則市中部及東部、林芝市中部、那曲市東南部和阿里地區(qū)西部，新增的農(nóng)村居民點(diǎn)不再局限于原有近鄰區(qū)的范圍式擴(kuò)張，而是在較偏遠(yuǎn)的地區(qū)由其他用地類型轉(zhuǎn)入，以分散式點(diǎn)狀分布或小型集聚組團(tuán)的形式呈現(xiàn)。

GIS平臺的可視化工具只能反應(yīng)農(nóng)村居民點(diǎn)整體的空間分布特點(diǎn)，無法探究其內(nèi)在結(jié)構(gòu)的變化特點(diǎn)，因此，對農(nóng)村居民點(diǎn)及不同用地類型間的轉(zhuǎn)換過程進(jìn)行定量分析，能夠準(zhǔn)確的認(rèn)識到農(nóng)村居民點(diǎn)變化的內(nèi)部原因。使用ArcGIS10.2的相交工具對農(nóng)村居民點(diǎn)的轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出進(jìn)行分析，得到如表1所示的青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)面積轉(zhuǎn)移表。由表1可知，1980—2015年間，耕地、草地及林地向農(nóng)村居民點(diǎn)的轉(zhuǎn)入量大，其次是城鎮(zhèn)及其他建設(shè)用地、林地以及水域；農(nóng)村居民點(diǎn)用地轉(zhuǎn)出量最大的是耕地和城鎮(zhèn)及其他建設(shè)用地，其次是草地、林地、水域；綜合來看，研究期內(nèi)，耕地、未利用地和草地的凈轉(zhuǎn)入量較大，說明農(nóng)村居民點(diǎn)用地擴(kuò)張的首要原因是侵占耕地和草地，但也不乏對未利用地的合理開發(fā)利用；城鎮(zhèn)及其他建設(shè)用地的轉(zhuǎn)出量不斷增加，并且其是農(nóng)村居民點(diǎn)用地凈轉(zhuǎn)入量為負(fù)的唯一用地類型，這與青藏高原地區(qū)城鎮(zhèn)化不斷推進(jìn)，城市建設(shè)需求用地不斷加大有密切的關(guān)系。

表1 1980—2015年青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)面積轉(zhuǎn)移情況（km2）Table 1 Transfer of village-town settlement area in Qinghai-Tibet region from 1980 to 2015 (km2)

綜上，農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊擴(kuò)張態(tài)勢明顯，擴(kuò)張方式多樣，由近鄰區(qū)的范圍式擴(kuò)張到分散式點(diǎn)狀擴(kuò)張；新增農(nóng)村居民點(diǎn)主要來源于對耕地、未利用地和草地的侵占，為順應(yīng)新農(nóng)村建設(shè)要求，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)未利用地的使用，保障基本農(nóng)田和生態(tài)紅線范圍內(nèi)用地類型的穩(wěn)定。

3.2 空間集聚演化特征分析

基于ArcGIS10.2平臺的Spatial Statistics工具計 算平均最近鄰ANN指數(shù)，由表2可知，研究區(qū)1980、 2000、2015年的ANN指數(shù)值均小于1，表明青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)呈現(xiàn)聚集分布的狀態(tài)。

表2 1980—2015年青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)ANN指數(shù)Table 2 ANN index of villages and towns in Qinghai-Tibet region from 1980 to 2015

根據(jù)農(nóng)村居民點(diǎn)點(diǎn)狀數(shù)據(jù)，利用Kernel工具，分別生成研究區(qū)1980、2000、2015年間核密度分布圖，因青藏高原地區(qū)地域廣闊，人口稀少，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，確定搜索半徑為25 km，能夠使得青藏高原地區(qū)核密度圖達(dá)到較好效果。如圖3所示，青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)分布主要以局部集聚的形式呈現(xiàn)，其中青海省東部和南部及西藏南部地區(qū)是農(nóng)村居民點(diǎn)高密度集聚的區(qū)域，而以西寧市、玉樹市和拉薩市為中心的近鄰圈則一直是農(nóng)村居民點(diǎn)集聚分布的核心。1980年以來，西寧市及近鄰圈的農(nóng)村居民點(diǎn)主要集聚在西寧市、海東市、海南藏族自治州和海北藏族自治州，而隨著城鎮(zhèn)化不斷推進(jìn)，城鎮(zhèn)建設(shè)用地需求量不斷加大，農(nóng)村居民點(diǎn)用地也在逐年上升，但高密度集聚區(qū)域一直處于不變狀態(tài)，主要與未利用地的轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)有關(guān)；拉薩市及近鄰圈的農(nóng)村居民點(diǎn)高密度集聚區(qū)域面積在2015年有所減小，主要因?yàn)樽?005年之后，拉薩市及近鄰圈達(dá)到城鎮(zhèn)建設(shè)大發(fā)展第二階段，重點(diǎn)加強(qiáng)了交通、水利、能源及市政等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，其中不乏對農(nóng)村居民點(diǎn)的侵占與改建。

3.3 形態(tài)特征分析

農(nóng)村居民點(diǎn)的形態(tài)特征主要從整體的斑塊特征和農(nóng)村居民點(diǎn)自身形態(tài)進(jìn)行分析。在Fragstats4.2平臺的支持下，從景觀格局指數(shù)中選取平均斑塊形狀指數(shù)（SHAPE_MN）、平均斑塊分維數(shù)（FRAC_MN）和聚合度（AI）三個指標(biāo)對農(nóng)村居民點(diǎn)的形態(tài)特征進(jìn)行分析，其中SHAPE_MN和FRAC_MN表征農(nóng)村居民點(diǎn)自身的形態(tài)特征，AI表征農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊整體形態(tài)特征。根據(jù)表3得知，平均形狀指數(shù)在1980—2015年一直處于上升狀態(tài)，表明青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊形狀逐漸趨于不規(guī)則狀態(tài)；平均斑塊分形指數(shù)一般取值在1～2之間，若值為1，則表示形狀為最簡單的規(guī)則形狀，其值越接近2，則分形特征越明顯，青藏高原地區(qū)平均斑塊分形指數(shù)十分接近1，且研究期內(nèi)變化幅度很小，表明人為因素對農(nóng)村居民點(diǎn)的影響較大，其自身形態(tài)較為規(guī)則。聚合度可以表明農(nóng)村居民點(diǎn)的集聚程度，其值越大，表明農(nóng)村居民點(diǎn)越具有集聚的特征，研究區(qū)聚合度處于逐年增長狀態(tài)，表明農(nóng)村居民點(diǎn)存在聚集發(fā)展的態(tài)勢?？梢姡诔擎?zhèn)化的帶動下，研究期內(nèi)青藏地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊逐漸趨于不規(guī)則形態(tài)，且存在明顯的集聚特征。

表3 1980—2015年青藏高原地區(qū)形態(tài)特征景觀指數(shù)Table 3 Landscape index table of morphological characteristics in Qinghai-Tibet region from 1980 to 2015

3.4 規(guī)模演變特征

3.4.1 規(guī)模增減特征 農(nóng)村居民點(diǎn)的規(guī)模增減特征主要從整體用地規(guī)模變化和局部斑塊自身規(guī)模變化兩方面考量，通常以斑塊面積（CA）、平均斑塊面積（MPS）、斑塊個數(shù)（NP）、最大斑塊所占景觀面積比例（LPI）以及斑塊密度（PD）等指標(biāo)表征農(nóng)村居民點(diǎn)規(guī)模增減變化特征。如表4所示，1980—2015年間，農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊面積增加了22.21%，平均斑塊面積增長了25.40%，表明農(nóng)村居民點(diǎn)用地規(guī)模一直在擴(kuò)張；除此之外，最大斑塊所占景觀面積比例也在逐年增加，表明農(nóng)村居民點(diǎn)規(guī)模呈集聚發(fā)展的趨勢；研究期內(nèi)，斑塊個數(shù)逐年減少，1980—2015年間減少了2.54%，表明農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊破碎度減小。1980—2015年間，青藏高原地區(qū) 農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊面積不斷增長，而斑塊個數(shù)逐年 減少，可見農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊在研究期內(nèi)逐漸趨于連續(xù)性。

表4 1980—2015年青藏高原地區(qū)規(guī)模變化景觀指數(shù)Table 4 Landscape index of scale change in Qinghai-Tibet region from 1980 to 2015

3.4.2 規(guī)模分異特征 青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊面積標(biāo)準(zhǔn)差的Moran’sI指數(shù)1980年為0.090 932（E=0.000 005，Z=42.912 21）、2000年 為0.095 155（E=0.000 004，Z=44.942 93）、2015年 為0.012 254（E= -0.000 186，Z=6.354 95），在研究期內(nèi)Moran’sI指數(shù)顯著為正，由此可見青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)的規(guī)模布局有明顯的空間集聚特征。由于其常用來描述屬性值之間的相似程度以及空間上的分布情況，對于究竟是高值還是低值的規(guī)模空間集聚不能準(zhǔn)確地描述。基于此，本研究使用全局空間聚類檢驗(yàn)的GeneralG統(tǒng)計量對青藏高原地區(qū)高/低規(guī)模空間集聚特征進(jìn)一步分析。如表5所示，研究期內(nèi)GennralG統(tǒng)計量觀測值均大于期望值，全局空間聚類檢驗(yàn)顯著。由此可見，青藏高原地區(qū)的高值聚集現(xiàn)象更為明顯，農(nóng)村居民點(diǎn)規(guī)模分布出現(xiàn)了多個高值集聚區(qū)。

表5 1980—2015年青藏高原地區(qū)全局空間聚類檢驗(yàn)Table 5 Global spatial clustering test of Qinghai-Tibet region from 1980 to 2015

對青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)局部規(guī)模分異的可視化分析，有助于直觀的展現(xiàn)農(nóng)村居民點(diǎn)規(guī)模的空間分布，通過ArcGIS10.2平臺的“熱點(diǎn)探測工具”，對青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)面積屬性進(jìn)行統(tǒng)計得出規(guī)模局域空間熱點(diǎn)分布圖（圖4），結(jié)果顯示： 1）1980—2015年分布于西寧市、海南藏族自治州及海西蒙古族自治州等城市近鄰區(qū)的高值集聚區(qū)面積明顯減少，主要轉(zhuǎn)向了次高值集聚區(qū)，農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊由較大規(guī)模轉(zhuǎn)變?yōu)檫m宜農(nóng)村建設(shè)發(fā)展的合理規(guī)模分布狀態(tài)，在鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的領(lǐng)導(dǎo)下，青海省2010年啟動“千村建設(shè)、百村示范”，建設(shè)高原美麗宜居村鎮(zhèn)計劃，通過生態(tài)保護(hù)與建設(shè)，村莊環(huán)境整治等合理規(guī)劃發(fā)展村鎮(zhèn)建設(shè)的初步成果；拉薩市近鄰區(qū)的部分農(nóng)村居民點(diǎn)自2015年轉(zhuǎn)為線狀分散式高值集聚，表明農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊規(guī)模變大，在人才引進(jìn)政策的帶動下，西藏自治區(qū)形成以拉薩為中心帶動周邊縣市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的長久計劃，農(nóng)村居民點(diǎn)規(guī)模于2015年形成線狀分散式高值集聚，是充分考慮地形限制和交通便利條件下的綜合結(jié)果。2）果洛藏族自治州自2015年由低值轉(zhuǎn)為次高值集聚，斑塊數(shù)量增多，規(guī)模變大，玉樹自治州自1980年以來一直有大面積的低值集聚農(nóng)村居民點(diǎn)，主要在于緊鄰四川西部的阿壩自治州，有G214國道和S101省道貫通，是青海省與四川省經(jīng)濟(jì)文化交流的必經(jīng)之路，在城鎮(zhèn)化加速推進(jìn)和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的共同作用下，兩地都有大規(guī)模的農(nóng)村居民點(diǎn)分布，但果洛藏族自治州有著距省會城市西寧市距離較近的區(qū)位優(yōu)勢，受西寧市的輻射帶動作用較強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)于玉樹自治州，在2000年之后逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榇胃咧导鄯植?，農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊規(guī)模變大，存在一定的規(guī)劃管理。3）隨著政策的逐漸落實(shí)，交通逐漸便利，原本偏僻的阿里地區(qū)、那曲市等在2015年也形成了農(nóng)村居民點(diǎn)的點(diǎn)狀次高值集聚，表明農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊規(guī)模變大，隨著交通、政策的支持力度增大，促進(jìn)了偏遠(yuǎn)地區(qū)的發(fā)展，優(yōu)化了農(nóng)村居民的生活條件，從而促進(jìn)了農(nóng)村居民點(diǎn)的集聚。

4 驅(qū)動因素分析

4.1 自然因素

4.1.1 地形地貌 青藏高原作為世界上最復(fù)雜的地形單元，其大部分地區(qū)海拔都在4000 m以上，農(nóng)村居民點(diǎn)的布局深受區(qū)域高程和坡度的影響。高程和坡度作為宏觀的地理背景，對農(nóng)村居民點(diǎn)的布局和演化有直接的關(guān)系。

高程因素是農(nóng)村居民點(diǎn)形成的主要原因之一，是影響農(nóng)村居民點(diǎn)演化的主要自然因素，一方面，合適的高程可構(gòu)建農(nóng)村居民點(diǎn)形成的基礎(chǔ)條件；但在另一方面也限制著農(nóng)村居民點(diǎn)的發(fā)展變化。本文將青藏高原地區(qū)高程劃分為DEM < 2 000 m為低區(qū)，2 000 m < DEM < 4 000 m為中區(qū)，DEM > 4 000 m為高區(qū)，選取合適的景觀指標(biāo)進(jìn)行計算。如表6所示，青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊面積、斑塊所占景觀面積比例、斑塊個數(shù)及斑塊密度的平均最大值主要集中在中區(qū)，并隨著高程的不斷升高而增大，但當(dāng)高程達(dá)到4 000 m時，斑塊面積、斑塊個數(shù)、斑塊密度等指標(biāo)數(shù)值大幅減小，主要是因?yàn)楦吆０蔚貐^(qū)不適宜人類的居住。由于青藏高原的平均海拔在4 000 m以上，高程小于2 000 m的區(qū)域值很小，所以在低區(qū)并未呈現(xiàn)最大值；聚合度（AI）隨著DEM的升高在高區(qū)出現(xiàn)最大值，表明高海拔地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)處于小規(guī)模、高集聚分布狀態(tài)。從中區(qū)的農(nóng)村居民點(diǎn)特征來看，1980—2015年斑塊面積、斑塊所占景觀面積比例以及聚合度均有所增長，隨著時間的增長，農(nóng)村居民點(diǎn)在中區(qū)更為集中。由此可見，高程對農(nóng)村居民點(diǎn)布局的影響顯著，青藏高原地區(qū)的農(nóng)村居民點(diǎn)主要分布在海拔2 000～4 000 m的中區(qū)，并且大部分農(nóng)村居民點(diǎn)布局逐漸向中區(qū)集聚，而在高區(qū)部分表現(xiàn)出了農(nóng)村居民點(diǎn)小規(guī)模、高集聚分布的狀態(tài)。

表6 1980—2015年青藏高原地區(qū)不同高程緩沖區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)景觀特征Table 6 Settlement landscape characteristics of villages and towns at different elevations in the buffer zone of Qinghai-Tibet region from 1980 to 2015

除了高程外，坡度也是影響農(nóng)村居民點(diǎn)布局的重要自然因素。本研究根據(jù)地貌坡度劃分標(biāo)準(zhǔn)和研究區(qū)的地形特征，將坡度劃分為小于8°、8°～25°、大于25°三個等級，進(jìn)而探究不同坡度范圍下農(nóng)村居民點(diǎn)分布差異。如表7所示，青藏高原地區(qū)超半數(shù)的農(nóng)村居民點(diǎn)分布在坡度小于8°地勢較為平坦的區(qū)域，地勢平坦的地區(qū)更適合居住與生活。坡度為8°～25°相對陡峭的區(qū)域也有農(nóng)村居民點(diǎn)的集聚，主要是因?yàn)榍嗖馗咴旧淼匦蜗拗?，且在地勢稍有坡度的地方更適合畜牧業(yè)的發(fā)展，部分居民選擇在此生活居住，但由于坡度較大，在這個區(qū)域內(nèi)的農(nóng)村居民點(diǎn)分布十分零散，且規(guī)模較小。坡度大于25°的區(qū)域極少有農(nóng)村居民點(diǎn)的布局，主要是因?yàn)槠露冗^大，不適合居住和生活。從聚合度來看，不同坡度范圍的農(nóng)村居民點(diǎn)均呈現(xiàn)出了分布零散，規(guī)模較小的特點(diǎn)，這也與青藏高原本身的地形起伏大有密切的關(guān)系。對于坡度小于8°的區(qū)域，1980—2015年農(nóng)村居民點(diǎn)的斑塊面積、聚合度以及斑塊所占景觀面積比例均呈上升趨勢，可見隨著時間的發(fā)展，青藏高原地區(qū)的農(nóng)村居民點(diǎn)不再是小規(guī)模、零散的分布，而是在地勢較為平緩的地區(qū)逐漸朝著大規(guī)模、高集聚的方向發(fā)展。

表7 1980—2015年青藏高原地區(qū)不同坡度緩沖區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)景觀特征Table 7 landscape characteristics of rural residential areas in buffer zones with different slopes in Qinghai Tibet Plateau from 1980 to 2015

4.1.2 水源 水系作為影響農(nóng)村居民點(diǎn)布局的重要影響因素，是驅(qū)動力研究的重要因素。本研究分別以2 km、4 km和6 km建立水系的緩沖區(qū)，并采用景觀格局指數(shù)相關(guān)指標(biāo)分析不同緩沖區(qū)距離內(nèi)農(nóng)村居民點(diǎn)的分異特征（表8）。從整體上來看，研究期內(nèi)農(nóng)村居民點(diǎn)沿水系分布明顯，在距離水系2 km以內(nèi)區(qū)域，農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊面積、斑塊個數(shù)、斑塊密度、形態(tài)特征以及聚合度均較另外兩個緩沖區(qū)分組大，由此可見農(nóng)村居民點(diǎn)主要集中于距離水系0～2 km內(nèi)區(qū)域，且集聚特征明顯。在0～2 km緩沖區(qū)內(nèi)，1980—2015年斑塊面積和聚合度都呈現(xiàn)出增長趨勢，而斑塊個數(shù)在逐步減少，由此可見農(nóng)村居民點(diǎn)逐漸在靠近水系的區(qū)域集中，且規(guī)模有擴(kuò)大的趨勢。雅魯藏布江作為水能資源僅次于長江的世界海拔最高的河流，其中游地區(qū)憑借其豐富的水資源和形成的平原地形，使其沿岸有大規(guī)模的農(nóng)村居民點(diǎn)集聚?？拷?，一方面可以增加用水的便捷性，保障居民在生活、農(nóng)耕等方面的用水；另一方面，河谷地帶地形平緩，適合居民生活、耕作，因此農(nóng)村居民點(diǎn)在距離水系0～2 km的區(qū)域分布密集。

表8 1980—2015年青藏高原地區(qū)不同距離水系緩沖區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)景觀特征Table 8 Settlement landscape characteristics of villages and towns with different distance from river system buffer zones in Qinghai-Tibet region from 1980 to 2015

4.2 社會經(jīng)濟(jì)因素

4.2.1 區(qū)位因素 區(qū)位因素在社會經(jīng)濟(jì)大力發(fā)展的今天，對農(nóng)村居民點(diǎn)的演化起到至關(guān)重要的作用，距離交通干線遠(yuǎn)近及城鎮(zhèn)的遠(yuǎn)近，影響著農(nóng)村居民點(diǎn)的發(fā)展。農(nóng)村居民點(diǎn)的分布形態(tài)對交通干線和交通流量也有反作用，影響著交通干線的走向；城鎮(zhèn)的輻射帶動作用對周邊農(nóng)村居民點(diǎn)也有一定的帶動 作用。

道路作為連接各個居民點(diǎn)的紐帶，在農(nóng)村居民點(diǎn)聚集過程中有著舉足輕重的作用。因此本研究以2 km為半徑建立道路的多個緩沖區(qū)，從而分析不同道路緩沖區(qū)距離內(nèi)農(nóng)村居民點(diǎn)的變化特征。由于鐵路除站點(diǎn)以外的沿線與農(nóng)村居民點(diǎn)演化影響關(guān)系并非很大，本研究將公路作為主要驅(qū)動因素進(jìn)行分析，所選公路為青藏高原地區(qū)主要國道、省道及縣道。

從表9可以看出，農(nóng)村居民點(diǎn)在道路兩側(cè)呈帶狀分布，且1980—2015年新增農(nóng)村居民點(diǎn)也在該范圍內(nèi)形成擴(kuò)展區(qū)。從不同緩沖區(qū)來看，農(nóng)村居民點(diǎn)在距離公路0～2 km區(qū)域內(nèi)大規(guī)模集聚，隨著與道路距離的增加，農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊面積、斑塊個數(shù)以及斑塊密度都逐漸變小，在道路緩沖區(qū)0～2 km范圍內(nèi)新增農(nóng)村居民點(diǎn)的面積占0～6 km緩沖區(qū)內(nèi)所有新增農(nóng)村居民點(diǎn)面積的78%。由此可見，道路對農(nóng)村居民點(diǎn)的集聚有著重要作用，與此同時，農(nóng)村居民點(diǎn)也影響著公路的走向與分布。在0～2 km緩沖區(qū)內(nèi)，農(nóng)村居民點(diǎn)的形態(tài)指數(shù)和聚合度均呈上升趨勢，可見隨著時間的增長，農(nóng)村居民點(diǎn)在道路兩旁集聚規(guī)模不斷增大，集聚特征更為明顯。2009年國道109正式通車，帶動了地處偏遠(yuǎn)的那曲市與外界的聯(lián)系，109國道青藏段因其路況較好成為外地人進(jìn)藏的首選，同時109國道上的客運(yùn)班車也加強(qiáng)了當(dāng)?shù)嘏c外地的聯(lián)系，109國道通車后，那曲市出現(xiàn)農(nóng)村居民點(diǎn)的點(diǎn)狀集聚中心。由此可見，道路是促成農(nóng)村居民點(diǎn)發(fā)展的重要驅(qū)動因素。

表9 1980—2015年青藏高原地區(qū)不同距離道路緩沖區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)景觀特征Table 9 Landscape characteristics of villages and towns with different distance from road buffer zones in Qinghai-Tibet region during 1980-2015

城鎮(zhèn)是區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中心，農(nóng)村居民點(diǎn)與城鎮(zhèn)之間的距離是農(nóng)村居民點(diǎn)演化的重要影響因子。因此，研究以2 km為半徑建立城鎮(zhèn)距離緩沖區(qū)，各級緩沖區(qū)內(nèi)農(nóng)村居民點(diǎn)分異特征如表10所示，隨著距城鎮(zhèn)距離的增加，農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊面積和斑塊密度整體趨于減少趨勢。斑塊密度處于增大趨勢，表明城鎮(zhèn)的吸引及輻射作用，使得農(nóng)村居民點(diǎn)向著城鎮(zhèn)周邊聚集分布，越靠近城鎮(zhèn)，規(guī)模越大；而斑塊個數(shù)則隨著與城鎮(zhèn)距離的增加而減少，由于城鎮(zhèn)周圍分布的農(nóng)村居民點(diǎn)規(guī)模較大，連續(xù)性較高，其斑塊個數(shù)則比與城鎮(zhèn)距離較遠(yuǎn)的農(nóng)村居民點(diǎn)個數(shù)少。斑塊形狀和聚集度隨距離的增加而減小，表明農(nóng)村居民點(diǎn)在城鎮(zhèn)周邊處于聚集規(guī)模分布狀態(tài)，但仍缺乏整體的規(guī)劃和管理。整體來看，城鎮(zhèn)對于農(nóng)村居民點(diǎn)的吸引力隨著距離的增加而衰減。同時由表9可得，1980—2015年研究期內(nèi)，斑塊面積和聚合度隨時間的推移而增長，但斑塊個數(shù)呈衰減趨勢，可見城鎮(zhèn)對農(nóng)村居民點(diǎn)的吸引力隨時間的增長而增強(qiáng)，且周邊聚落的集聚更加明顯。

表10 1980—2015年青藏高原地區(qū)不同距離城鎮(zhèn)緩沖區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)景觀特征Table 10 Landscape characteristics of villages and towns in different distance buffer zones in Qinghai-Tibet region from 1980 to 2015

綜上，區(qū)位因素是一種外部不可控因素，對農(nóng)村居民點(diǎn)有強(qiáng)烈的作用力，是農(nóng)村居民點(diǎn)選址、規(guī)模及形態(tài)變化最有活力的驅(qū)動力之一。區(qū)位因素具有動態(tài)性[10]，當(dāng)城鎮(zhèn)、公路等區(qū)位因素建成后，農(nóng)村居民點(diǎn)向其周邊集聚，但已確定的農(nóng)村居民點(diǎn)也會對道路這樣的人為區(qū)位因素產(chǎn)生作用。區(qū)位因素對農(nóng)村居民點(diǎn)的影響具有隨距離增加而衰減的特征，作用范圍一般也很小，只對鄰近區(qū)域有較大的影響力，但在自然區(qū)位優(yōu)勢較明顯的范圍內(nèi)，農(nóng)村居民點(diǎn)的聚集往往比較隨意，缺乏規(guī)劃。

4.2.2 人文因素 農(nóng)村居民點(diǎn)發(fā)展的人文因素主要體現(xiàn)在人口、經(jīng)濟(jì)及政策三方面，在三者相互作用之下對農(nóng)村居民點(diǎn)的演化起到明顯的作用。

人口因素作為農(nóng)村居民點(diǎn)發(fā)展演化的內(nèi)部驅(qū)動因素，農(nóng)村居民點(diǎn)建設(shè)首先要滿足人口居住，人口增加的直觀展現(xiàn)就是農(nóng)村居民點(diǎn)的面積增加。通過計算青藏高原地區(qū)人口數(shù)量增加值及農(nóng)村居民點(diǎn)面積增加數(shù)量相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)R2=0.834 4，人口和農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊呈顯著正相關(guān)，故人口數(shù)量是影響農(nóng)村居民點(diǎn)規(guī)模與形態(tài)的重要因素。

經(jīng)濟(jì)發(fā)展作為農(nóng)村居民點(diǎn)演變的外部驅(qū)動因素，經(jīng)濟(jì)發(fā)展好，可以為農(nóng)村居民點(diǎn)的擴(kuò)展提供可靠的外部基礎(chǔ)，為人才引進(jìn)及新農(nóng)村建設(shè)發(fā)展提供有力的支持。青藏高原地區(qū)作為高海拔地區(qū)，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)主要以河谷地帶的農(nóng)業(yè)耕作及高寒草原的畜牧業(yè)為主，選取農(nóng)林牧漁總產(chǎn)值變化與農(nóng)村居民點(diǎn)面積變化做相關(guān)關(guān)系計算。相關(guān)系數(shù)R2=0.551 1，可見農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊呈正相關(guān)，但其相關(guān)性并不算高，究其原因是青藏高原地區(qū)地形特殊，其社會經(jīng)濟(jì)受自然條件的約束明顯，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)對農(nóng)村居民點(diǎn)有一定的影響，但不是決定性因素。因此，適宜農(nóng)耕的河谷地帶及適宜放牧的高寒草原地帶也影響著農(nóng)村居民點(diǎn)的分布和規(guī)模。

政策因素是農(nóng)村居民點(diǎn)演化的綜合控制力。政策制度可以直接對農(nóng)村居民點(diǎn)的規(guī)模及選址起到規(guī)范作用。通過啟動“千村建設(shè)、百村示范”，建設(shè)高原美麗宜居村鎮(zhèn)計劃，進(jìn)行青藏高原地區(qū)環(huán)境治理、土地整治及生態(tài)修復(fù)等措施使得農(nóng)村居民點(diǎn)內(nèi)部系統(tǒng)更加合理；鄉(xiāng)村規(guī)劃、遷村并鎮(zhèn)及富民安居等一系列政策，也在時刻影響著農(nóng)村居民點(diǎn)形態(tài)、規(guī)模等特征。

綜上，人文因素是一種集人口、經(jīng)濟(jì)和政策影響的復(fù)合因素，對農(nóng)村居民點(diǎn)的演變具有時效性，動態(tài)性和階段性等特征。其作用范圍往往受到行政區(qū)劃的影響，但其對農(nóng)村居民點(diǎn)的分布、形態(tài)及規(guī)模往往具有最重要的作用?？傮w來說，因青藏高原地區(qū)地形獨(dú)特，其農(nóng)村居民點(diǎn)布局受自然條件限制和人文因素的影響。

5 結(jié)論與對策建議

5.1 結(jié)論

本文以地形復(fù)雜的青藏高原地區(qū)為研究區(qū)域，利用ArcGIS的空間分析和景觀格局指數(shù)等方法，定量地分析了青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)用地分布特征及規(guī)模分異特征，并對其驅(qū)動機(jī)制進(jìn)行了探討，研究發(fā)現(xiàn)：

1）青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)用地擴(kuò)張明顯，新增的農(nóng)村居民點(diǎn)用地主要來源于對耕地、未利用地和草地的侵占；

2）在研究期內(nèi)，農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊破碎度降低，逐漸趨于連續(xù)性，主要以青海東部、南部以及西藏南部為集聚中心，高值集聚明顯；

3）青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)布局受自然因素和區(qū)位因素的影響顯著，且自然因素對農(nóng)村居民點(diǎn)的發(fā)展起約束性作用。

5.2 對策建議

通過研究發(fā)現(xiàn)，青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)用地擴(kuò)張方式多樣，且居民點(diǎn)斑塊呈不規(guī)則形式，農(nóng)村居民點(diǎn)缺乏規(guī)劃先行的思維，農(nóng)村居民點(diǎn)主要是以西寧和拉薩等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)為集聚中心，新增居民點(diǎn)由中心向外擴(kuò)張，但在政策的扶持和交通的發(fā)展下，原本偏遠(yuǎn)的那曲市、阿里市等地區(qū)也出現(xiàn)了農(nóng)村居民點(diǎn)的集聚中心，但還未形成大規(guī)模集聚，對交通的依賴性也較強(qiáng)。由此可見，在未來青藏高原地區(qū)的農(nóng)村居民點(diǎn)發(fā)展過程中，應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：

1）合理規(guī)劃農(nóng)村居民點(diǎn)。中央第七次西藏工作會議中提出，要將生態(tài)保護(hù)與民生改善相結(jié)合，青藏高原的生態(tài)保護(hù)是地方發(fā)展的重中之重。因此在進(jìn)行農(nóng)村居民點(diǎn)建設(shè)時，要進(jìn)行合理規(guī)劃，嚴(yán)格把握對各類用地的占用，保證占補(bǔ)平衡，嚴(yán)格控制生態(tài)保護(hù)紅線。

2）逐步完善基礎(chǔ)設(shè)施，推動鄉(xiāng)村高質(zhì)量發(fā)展。依托各類援藏政策，實(shí)現(xiàn)脫貧攻堅和鄉(xiāng)村振興的有效銜接。在鄉(xiāng)村建設(shè)中對于已形成的村落，可通過對基礎(chǔ)設(shè)施的優(yōu)化、完善，滿足居民日常生活需求，使居民生活便利化、現(xiàn)代化、多樣化。與此同時，通過大力發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)及交通網(wǎng)絡(luò)，形成強(qiáng)有力的農(nóng)村居民點(diǎn)集聚中心，帶動周圍居住環(huán)境質(zhì)量較差的居民向生活條件相對優(yōu)越的地區(qū)轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)和鄉(xiāng)村振興協(xié)同發(fā)展。

本文在研究過程中還存在以下不足：①在驅(qū)動因素研究過程中，由于數(shù)據(jù)不全，主要采取定性的方式對社會經(jīng)濟(jì)因素進(jìn)行分析，缺乏定量化的研究，在后續(xù)的研究中將繼續(xù)收集相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)一步對農(nóng)村居民點(diǎn)演化的驅(qū)動因素進(jìn)行定量化的研究。②僅利用三期數(shù)據(jù)對比了青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)的空間演化特征，農(nóng)村居民點(diǎn)的演化是復(fù)雜的，后續(xù)的研究中還可以通過更多期數(shù)據(jù)的對比，進(jìn)而揭示青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)的演化規(guī)律。在后續(xù)的研究中將針對以上兩點(diǎn)不足，進(jìn)一步展開研究，以期為青藏高原地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)的合理規(guī)劃及人居環(huán)境的改善提供參考借鑒。