基于主體功能區(qū)的保定市鄉(xiāng)村地域功能分區(qū)及障礙因素研究*

徐爽，徐磊，朱永明，蘭健

(1. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)國土資源學(xué)院，河北保定，071001； 2. 保定市自然資源和規(guī)劃信息中心，河北保定，071001)

0 引言

主體功能區(qū)是基于國土空間基礎(chǔ)性、管制性功能區(qū)劃，其目的在于構(gòu)筑國土空間的有序發(fā)展格局，形成區(qū)域發(fā)展優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、土地高效利用及人與自然和諧的發(fā)展秩序。鄉(xiāng)村地域是國土空間的重要組成部分，而鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)在發(fā)展中呈現(xiàn)的不同職責(zé)促使了鄉(xiāng)村地域功能形成[1]?！多l(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃》中認(rèn)為鄉(xiāng)村是具有自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)特征的地域綜合體，兼具生產(chǎn)、生活、生態(tài)、文化等多重功能。探究不同鄉(xiāng)村地域的功能差異性是實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的基礎(chǔ)，也是實(shí)現(xiàn)農(nóng)村現(xiàn)代化的必要條件?；谥黧w功能區(qū)對(duì)鄉(xiāng)村地域功能進(jìn)行研究，能夠在區(qū)域主體功能的基礎(chǔ)上細(xì)化鄉(xiāng)村地域的功能，突出不同區(qū)域發(fā)展中鄉(xiāng)村的價(jià)值，合理定義鄉(xiāng)村轉(zhuǎn)型方向，推動(dòng)“三農(nóng)”問題的解決。

已有鄉(xiāng)村地域功能的相關(guān)研究多數(shù)集中于縣域[2-4]，對(duì)概念內(nèi)涵[5-6]、類型劃分[7-8]、分異特征[9-10]、驅(qū)動(dòng)機(jī)制[11-12]等方面進(jìn)行探討。對(duì)鄉(xiāng)村地域功能的分類主要有兩大類，一是基于土地的利用方式的功能，如耕地生產(chǎn)功能[13]、居民點(diǎn)生活功能[14]等；二是基于人類可持續(xù)社會(huì)活動(dòng)的功能，強(qiáng)調(diào)鄉(xiāng)村地域的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能、經(jīng)濟(jì)發(fā)展功能、生態(tài)服務(wù)功能等[15-16]。隨著鄉(xiāng)村地域功能研究不斷深入，基于地域功能評(píng)價(jià)對(duì)鄉(xiāng)村地域分區(qū)研究越來越多[17-18]。在分區(qū)方法上，以聚類分析為主[19]。研究數(shù)據(jù)來源多集中于社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)及土地利用數(shù)據(jù)等[20-21]，當(dāng)部分學(xué)者將尺度縮小至村域時(shí)[22]，數(shù)據(jù)獲取難度增大，出現(xiàn)缺乏對(duì)鄉(xiāng)村生活基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)業(yè)布局等信息描述數(shù)據(jù)的問題。興趣點(diǎn)(Point of interest，POI)數(shù)據(jù)是一種能夠能詳盡描述地理實(shí)體空間和屬性信息的數(shù)據(jù)[23]，且能夠在鄉(xiāng)鎮(zhèn)等小范圍獲取，在對(duì)鄉(xiāng)村地域的研究中不斷得到應(yīng)用[24]。

近來“鄉(xiāng)愁”觀念提出，使鄉(xiāng)村地域的文化功能得到了更多注意，但以往研究中涉及較少。鄉(xiāng)村的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展在不斷使鄉(xiāng)村地域功能多樣化的同時(shí)，不斷強(qiáng)調(diào)社會(huì)生產(chǎn)和環(huán)境資本，使得鄉(xiāng)村地域功能發(fā)展受到一定的抑制[25-26]。而多數(shù)研究在分析功能格局形成的驅(qū)動(dòng)機(jī)制時(shí)，僅對(duì)影響因素進(jìn)行識(shí)別，忽略了功能發(fā)展過程中的障礙因素。本研究以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為研究單元，結(jié)合土地利用數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、POI數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)，基于主體功能區(qū)對(duì)保定市鄉(xiāng)村地域多功能進(jìn)行評(píng)價(jià)分區(qū)，并識(shí)別各區(qū)功能格局形成的障礙因素，為保定市鄉(xiāng)村地域的功能定位、發(fā)展規(guī)劃提供新思路。

1 研究區(qū)域概況及數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

保定市地處京、津、石三角腹地，與雄安新區(qū)聯(lián)系緊密，是京津冀一體化的關(guān)鍵區(qū)域、北京的主要衛(wèi)星城。地貌類型上包括平原、丘陵和小部分中低山區(qū)，并且鄉(xiāng)村地域具有典型華北地區(qū)鄉(xiāng)村特征，是京津冀未來鄉(xiāng)村振興發(fā)展的重點(diǎn)區(qū)域。地屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，冷暖干濕四季分明，具有良好的糧食種植條件，是河北省重要的糧食、經(jīng)濟(jì)作物產(chǎn)區(qū)。擁有豐富的礦產(chǎn)資源，是全國重要的交通樞紐，擁有汽車、新能源、紡織、食品和建材等引導(dǎo)工業(yè)發(fā)展的五大主導(dǎo)行業(yè)，工業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)較好。保定市歷史悠長久遠(yuǎn)，文化旅游資源豐富，擁有A級(jí)旅游景區(qū)42個(gè)。截至2019年末，保定市農(nóng)村人口占常住人口的45.310%，二、三產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。本研究將雄安新區(qū)、城區(qū)及各建制鎮(zhèn)剔除，得到含146個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)在內(nèi)的保定市鄉(xiāng)村地域范圍，并以此做為研究區(qū)。

1.2 數(shù)據(jù)來源與處理

研究所需2018年土地利用數(shù)據(jù)主要提取自Landsat-8遙感數(shù)據(jù)，空間分辨率為30 m；DEM數(shù)據(jù)來源于地理空間數(shù)據(jù)云平臺(tái)；道路河流矢量數(shù)據(jù)及縣市鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政區(qū)邊界數(shù)據(jù)來源于國家地理信息中心1∶100萬基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)(2018版)。農(nóng)村社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展數(shù)據(jù)主要來自于2019年《河北農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國縣域統(tǒng)計(jì)年鑒(鄉(xiāng)鎮(zhèn)卷)》及各市縣級(jí)2019年的統(tǒng)計(jì)年鑒等，其中工業(yè)總產(chǎn)值取自2016年《中國縣域統(tǒng)計(jì)年鑒(鄉(xiāng)鎮(zhèn)卷)》。POI數(shù)據(jù)爬取自2018年百度地圖。

2 研究方法

2.1 鄉(xiāng)村地域多功能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

保定市是國務(wù)院命名的中國歷史文化名城，鄉(xiāng)村地域有深厚的文化底蘊(yùn)，坐落眾多風(fēng)景名勝區(qū)，且擁有多數(shù)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。從古至今保定市始終是我國重要的交通樞紐，是溝通北京的重要貿(mào)易中心。在參考已有研究對(duì)鄉(xiāng)村地域功能分類的基礎(chǔ)上[27]，結(jié)合保定市鄉(xiāng)村地域的特殊性，對(duì)其商貿(mào)服務(wù)功能及文化旅游功能進(jìn)行分析。因此，本研究從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能、工業(yè)發(fā)展功能、商貿(mào)服務(wù)功能、生活保障功能、文化旅游功能及生態(tài)保育功能六個(gè)功能的角度構(gòu)建鄉(xiāng)村地域多功能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)研究區(qū)鄉(xiāng)村地域功能進(jìn)行評(píng)價(jià)。

其中，a1、a4、a6、i1、i4、b4利用各鄉(xiāng)鎮(zhèn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)根據(jù)計(jì)算公式計(jì)算得到各鄉(xiāng)鎮(zhèn)指標(biāo)值；a3根據(jù)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)內(nèi)采樣點(diǎn)平均耕地有效土層確定；a2、i5及b3則是利用保定市鄉(xiāng)鎮(zhèn)邊界數(shù)據(jù)對(duì)道路數(shù)據(jù)進(jìn)行分割，提取各鄉(xiāng)鎮(zhèn)內(nèi)不同等級(jí)道路里程得到；a5、i3、l1、e1、e4及e5是利用各鄉(xiāng)鎮(zhèn)內(nèi)土地利用數(shù)據(jù)得到各土地利用類型面積，然后根據(jù)計(jì)算公式計(jì)算得到；e2則依據(jù)根據(jù)謝高地等[27]核算的各地類面積功能值進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)不同省份農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生物量因子進(jìn)行修正得到；e6是利用河流水系數(shù)據(jù)、DEM數(shù)據(jù)進(jìn)行流域分析，得到保定市河流流域分布情況，并計(jì)算各鄉(xiāng)鎮(zhèn)內(nèi)流域面積占比得到；e3是由區(qū)域NVDI數(shù)據(jù)得到；b1、b2、b5、l2、l3、l4、c1、c2、c5都是在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)POI數(shù)據(jù)中不同興趣點(diǎn)類型的數(shù)量上，根據(jù)其計(jì)算方式計(jì)算得到；c3來自《河北省主體功能區(qū)規(guī)劃》，c4來自《河北省國家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)名錄》及《河北省省級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)名錄》。

2.2 熵權(quán)法

由于涉及多項(xiàng)指標(biāo)且數(shù)據(jù)單位無法統(tǒng)一，因此利用極差法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化，消除其量綱影響，然后采用熵值法計(jì)算指標(biāo)權(quán)重和各功能評(píng)價(jià)值，能夠在一定程度上消除主觀偏差，增強(qiáng)評(píng)價(jià)結(jié)果的客觀性[28]。其計(jì)算過程如下。

1) 數(shù)據(jù)歸一化。

(1)

(2)

2) 計(jì)算熵權(quán)。

(3)

3) 計(jì)算指標(biāo)差異系數(shù)。

Hj=1-Ej

(4)

4) 對(duì)指標(biāo)差異系數(shù)Hj進(jìn)行歸一化處理，得到權(quán)數(shù)

(5)

5) 計(jì)算各子功能的得分Zi。

(6)

式中：xij——各指標(biāo)數(shù)據(jù)；

yij——標(biāo)準(zhǔn)化后的指標(biāo)數(shù)據(jù)；

Ej——各指標(biāo)的信息熵；

Hj——各指標(biāo)差異系數(shù)；

Wj——各指標(biāo)權(quán)重；

Zi——各功能評(píng)價(jià)值。

將各指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化然后利用熵權(quán)法計(jì)算得到各指標(biāo)及功能的權(quán)重(表1)。

表1 鄉(xiāng)村地域功能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及權(quán)重Tab. 1 Evaluation index system and weight of rural area function

2.3 鄉(xiāng)村地域多功能分區(qū)模型

在聚類過程中，將每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)作為聚類的對(duì)象，將聚類結(jié)果作為分區(qū)的主要依據(jù)。重復(fù)二分聚法可以通過遞歸的二分進(jìn)行聚類，是一種可以以較小的計(jì)算量完成高質(zhì)量聚類的方法[29]。gCLUTO軟件提供重復(fù)二分聚法，且利用bootstrap抽樣使得聚類結(jié)果更加穩(wěn)定及可靠。本研究在運(yùn)行過程中選擇Cosine函數(shù)作為相似度函數(shù)，I2函數(shù)作為聚類準(zhǔn)則函數(shù)。

(7)

(8)

式中：di，dj——包含兩個(gè)對(duì)象屬性的矢量，屬于Si的兩個(gè)對(duì)象；

di′——di的轉(zhuǎn)置；

‖di‖——di的模；

‖dj‖——dj的模；

k——聚類個(gè)數(shù)；

Si——第i個(gè)類。

2.4 障礙診斷模型

鄉(xiāng)村地域多功能障礙診斷模型對(duì)各區(qū)鄉(xiāng)村地域功能障礙度進(jìn)行識(shí)別與分析，識(shí)別其障礙因素，為不同功能區(qū)的功能優(yōu)化調(diào)控路徑和措施制定提供科學(xué)指向[30-32]。

(9)

式中：Wij——因子貢獻(xiàn)度，第i個(gè)類型功能j指標(biāo)對(duì)鄉(xiāng)村地域多功能的貢獻(xiàn)度，用指標(biāo)權(quán)重表示；

Iij——指標(biāo)偏離度，表示第i個(gè)類型功能j指標(biāo)與最佳理想值之間的差距，Iij=1-Xij；

Xij——第i個(gè)類型功能j指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值；

Oij——障礙度，表示第i個(gè)類型功能j指標(biāo)對(duì)鄉(xiāng)村地域多功能的障礙程度。

3 結(jié)果分析

3.1 鄉(xiāng)村地域多功能空間格局

3.1.1 鄉(xiāng)村地域多功能空間分異特征

將各指標(biāo)值標(biāo)準(zhǔn)化并根據(jù)表1中的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)求和，得到各鄉(xiāng)鎮(zhèn)鄉(xiāng)村地域功能值，利用GIS將其空間化得到各鄉(xiāng)村地域功能空間分布圖(圖1)。由圖可以看出，鄉(xiāng)村地域功能值的空間分布具有差異性。(1)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能值在0.050～0.628間，最高值為肖村鄉(xiāng)，最低值為其中口鄉(xiāng)，高值區(qū)域分布于東部及南部平原地域，由東南向西北功能值逐漸減小，呈現(xiàn)功能值大小與地勢(shì)高低負(fù)相關(guān)的規(guī)律。望都縣、安國市及博野縣內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)全部屬于高值區(qū)域，其中望都縣奶牛養(yǎng)殖業(yè)及蔬菜種植業(yè)發(fā)達(dá)，平均糧食商品率達(dá)到89.3%；安國市則以藥材種植為主，是全國最大的中藥材集散地，地均農(nóng)林牧漁業(yè)產(chǎn)值641.6萬元/km2；博野縣瓜、果、菜、肉、禽、奶和副食加工興旺發(fā)達(dá)。(2)工業(yè)生產(chǎn)功能值在0.001～0.630之間，最高值為晉莊鄉(xiāng)，最低值為牛崗鄉(xiāng)，圍繞中心城鎮(zhèn)分布，主要鄉(xiāng)鎮(zhèn)包括要莊鄉(xiāng)、晉莊鄉(xiāng)、東墟鄉(xiāng)、小王果莊鄉(xiāng)、于家莊鄉(xiāng)、龐家佐鄉(xiāng)及南店頭鄉(xiāng)。其中，要莊鄉(xiāng)擁有豐富的河砂資源，以建材為主要的工業(yè)，地均工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到7 424.029萬元/km2；晉莊鄉(xiāng)、東墟鄉(xiāng)在改革開放后形成鄉(xiāng)鎮(zhèn)產(chǎn)業(yè)特色；于家莊鄉(xiāng)擁有較好的區(qū)位優(yōu)勢(shì)，工業(yè)企業(yè)密度達(dá)到2.555個(gè)/km2。(3)商貿(mào)服務(wù)功能在0.026～0.509之間，最高值為橋頭鄉(xiāng)，最低值為大臺(tái)鄉(xiāng)，整體分布呈現(xiàn)東南角及西北角功能值較低，東北部分到西南部分高值及較高值分布較多，研究區(qū)整體功能都偏低。(4)生活保障功能值在0.003～0.702之間，高值鄉(xiāng)鎮(zhèn)包括要莊鄉(xiāng)、孫村鄉(xiāng)、橋頭鄉(xiāng)、刁窩鄉(xiāng)及正村鄉(xiāng)，大都分布于所在城關(guān)鎮(zhèn)周圍，醫(yī)療及教育資源豐富，其中要莊鄉(xiāng)和孫村鄉(xiāng)的生活服務(wù)設(shè)施密度高達(dá)到2.183個(gè)/km2及2.063個(gè)/km2。(5)文化旅游功能在0.005～0.560之間，北部呈現(xiàn)高值聚集，其中18個(gè)高值鄉(xiāng)鎮(zhèn)地屬易縣，擁有清西陵、狼牙山等風(fēng)景名勝，擁有省級(jí)以上文化自然遺產(chǎn)數(shù)量13個(gè)。(6)生態(tài)保育功能值在0.006～0.668之間，高值分布呈現(xiàn)由西北向東南遞減的特征，高值及較高值鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中分布于阜平縣、淶源縣、易縣及淶水縣內(nèi)，靠近太行山山麓，森林覆蓋面積大，且河流密度高，其中阜平縣森林覆蓋率達(dá)到35.66%，淶源縣達(dá)到45.09%。低值區(qū)域則廣泛分布于東部平原人口密度高且經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)。

3.1.2 各主體功能區(qū)鄉(xiāng)村地域多功能分析

由圖2可知，農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)主要位于研究區(qū)中部及東南部，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能均值為0.365，都屬于高值或較高值；工業(yè)發(fā)展功能均值為0.178，同涵蓋大部分工業(yè)高值區(qū)，具有發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)區(qū)的良好基礎(chǔ),；商貿(mào)服務(wù)功能均值及文化旅游功能均值分別為0.163及0.151，處于中等水平；生活保障功能均值口生態(tài)保育功能均值分別為0.096及0.054，總體偏低。優(yōu)化開發(fā)區(qū)位于研究區(qū)東北角，溝通北京市及雄安新區(qū)，農(nóng)業(yè)、工業(yè)、商貿(mào)、生活及文化功能均值都是主體功能區(qū)最高，分別為0.366、0.106、0.265、0.241及0.141，整體發(fā)展基礎(chǔ)好；生態(tài)保育功能均值較低，為0.051 2，需要注意生態(tài)保護(hù)。重點(diǎn)開發(fā)區(qū)域位于研究區(qū)中部地區(qū)，即保定市中心城區(qū)周圍，農(nóng)業(yè)、工業(yè)、商貿(mào)、生活及文化功能均值都僅次于優(yōu)化開發(fā)區(qū)，分別為0.335、0.103、0.192、0.177及0.122，但是生態(tài)保育功能均值最低，為0.038，生態(tài)修復(fù)保護(hù)刻不容緩。重點(diǎn)開發(fā)區(qū)是未來保定市城鎮(zhèn)化的主要區(qū)域，農(nóng)村人口不斷轉(zhuǎn)化為城鎮(zhèn)人口，需要合理規(guī)劃城市布局，對(duì)于文化遺產(chǎn)和生態(tài)用地加以保護(hù)。重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)主要分布于研究區(qū)西部、冀西太行山山區(qū)，農(nóng)業(yè)、工業(yè)、商貿(mào)、生活功能值分別為0.177、0.063、0.112及0.093，都為最低值；生態(tài)保育功能均值為0.240，是各主體功能區(qū)最高值；文化旅游功能均值不高但是空間上呈現(xiàn)高值聚集，自然旅游景點(diǎn)分布較多。

圖1 保定市鄉(xiāng)村地域功能空間分異圖Fig. 1 Spatial differentiation map of rural area function in Baoding City

圖2 保定市鄉(xiāng)村地域主體功能區(qū)分布圖Fig. 2 Distribution map of main functional areas in rural areas of Baoding City

3.2 鄉(xiāng)村地域多功能分區(qū)

3.2.1 各主體功能區(qū)聚集結(jié)果

研究將各鄉(xiāng)鎮(zhèn)鄉(xiāng)村地域功能值作為分區(qū)的指示變量，通過gCLUTO軟件進(jìn)行聚類，得到不同主體功能區(qū)下的分區(qū)結(jié)果。定義各主體功能區(qū)為Ⅰ級(jí)功能區(qū)，以Isim(類內(nèi)相似性)大于0.8為檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)劃分為Ⅱ級(jí)功能區(qū)。利用軟件中的“descriptive”(類內(nèi)特征描述百分比)及鄉(xiāng)村地域功能作為參考，識(shí)別不同功能區(qū)各鄉(xiāng)村地域功能的貢獻(xiàn)特征，得到不同主體功能區(qū)下對(duì)應(yīng)的Ⅱ級(jí)功能區(qū)(表2)。

表2 不同類別對(duì)應(yīng)的功能區(qū)名稱、含鄉(xiāng)鎮(zhèn)個(gè)數(shù)及其Isim值Tab. 2 The names and number of functional areas corresponding to different categories, and their Isim values

3.2.2 各主體功能區(qū)鄉(xiāng)村地域多功能分區(qū)及特征

如圖3所示農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)下的Ⅱ級(jí)分區(qū)包括：(1)重點(diǎn)工業(yè)發(fā)展區(qū)。包括10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，Isim值為0.914，平均工業(yè)發(fā)展功能值達(dá)到0.407。主要位于保定東南部區(qū)域，靠近中心縣城，區(qū)位條件較好，工業(yè)發(fā)展功能突出，主要位于博野縣、安國市、蠡縣及定興縣，擁有機(jī)械制造、紡織、制藥等成熟產(chǎn)業(yè)，可以鼓勵(lì)企業(yè)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，提高工業(yè)生產(chǎn)的科技水平，集約發(fā)展優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)，形成工業(yè)特色園區(qū)。生態(tài)保育功能較弱，需要限制建設(shè)用地?cái)U(kuò)張對(duì)生態(tài)用地的占用及生產(chǎn)過程中的廢氣污水排放，切實(shí)保護(hù)生態(tài)環(huán)境。(2)重點(diǎn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)。包括6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，Isim值為0.808，平均農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能值達(dá)到0.447。主要位于東部的中部地區(qū)，地勢(shì)平坦開闊，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能突出，主要分布于高陽縣、蠡縣，部分地屬博野縣及滿城區(qū)，是保定市農(nóng)產(chǎn)品的主要產(chǎn)區(qū)，以小麥和玉米作為主要糧食作物，農(nóng)作物商品率較高。實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化是該區(qū)未來發(fā)展的重要發(fā)展目標(biāo)，在此過程中需要重點(diǎn)提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度，學(xué)習(xí)高效率農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，建立特色農(nóng)業(yè)基地。(3)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—商貿(mào)服務(wù)區(qū)。包括8個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，Isim值為0.923，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和商貿(mào)服務(wù)均值分別達(dá)到0.351及0.214。主要位于東北部地區(qū)，商貿(mào)服務(wù)功能較好，商業(yè)貿(mào)易活動(dòng)較多，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)發(fā)展及生活保障功能都較好，主要位于滿城區(qū)及定興縣，受到鄰近城區(qū)影響較大，可以在現(xiàn)有發(fā)展基礎(chǔ)上，逐步發(fā)展為農(nóng)產(chǎn)品加工交易中心及商品零售中心。(4)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—生活保障區(qū)。包括6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，Isim值為0.815，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和商貿(mào)服務(wù)均值分別達(dá)到0.285及0.245。主要在中部地域零分布，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能及生活保障功能較高，主要位于定興縣，部分位于高陽縣和博野縣，居住所需基礎(chǔ)設(shè)施較完善，教育醫(yī)療資源豐富，但工業(yè)基礎(chǔ)較弱，需要在發(fā)展中加強(qiáng)引導(dǎo)二、三產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提高經(jīng)濟(jì)水平，為居民提供就業(yè)機(jī)會(huì)。

圖3 各Ⅱ級(jí)功能區(qū)空間分布圖Fig. 3 The spatial distribution of each level II functional area

優(yōu)化發(fā)展區(qū)下的Ⅱ級(jí)分區(qū)包括：(1)綜合發(fā)展區(qū)。包括3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，Isim值為0.818，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、商貿(mào)服務(wù)及生活保障功能突出，功能值分別達(dá)到0.378、0.229及0.210。主要位于保定市東北邊界地域分布，區(qū)各個(gè)功能發(fā)展相對(duì)平均，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能較好，可以建立以北京及雄安新區(qū)農(nóng)產(chǎn)品需求為市場(chǎng)的農(nóng)作物“生產(chǎn)—加工—交易—流轉(zhuǎn)”的產(chǎn)業(yè)線，對(duì)接京津、雄安新區(qū)及河北的農(nóng)產(chǎn)品交易市場(chǎng)，同時(shí)推動(dòng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、養(yǎng)老服務(wù)等環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長。(2)重點(diǎn)商貿(mào)服務(wù)功能區(qū)。包括10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，Isim值為0.914，商貿(mào)服務(wù)功能均值達(dá)到0.306。主要位于保定市東北邊界，與綜合發(fā)展區(qū)相鄰，商業(yè)貿(mào)易功能突出，多數(shù)位于保定市邊界，與北京市接壤，可以承接北京溢出產(chǎn)業(yè)，發(fā)展對(duì)接北京市及雄安新區(qū)的物流中心等，需要不斷完善包括道路、電力在內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施，并且進(jìn)行科學(xué)的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。

重點(diǎn)開發(fā)區(qū)下的Ⅱ級(jí)分區(qū)包括：(1)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—工業(yè)發(fā)展區(qū)。包括13個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，Isim值為0.818，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及工業(yè)發(fā)展功能均值達(dá)到0.366及0.223。主要位于保定市東半邊的中部地區(qū)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能及工業(yè)發(fā)展功能較好，主要位于清苑區(qū)、望都縣及徐水區(qū)，部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)緊鄰雄安新區(qū)，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營率高，擁有良好的農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)及建材制造業(yè)基礎(chǔ)，通過扶持農(nóng)業(yè)品及建材市場(chǎng)建設(shè)，使該區(qū)成為未來雄安新區(qū)的農(nóng)產(chǎn)品、建材供應(yīng)地。(2)重點(diǎn)文化旅游區(qū)。包括10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，Isim值為0.880，較其他Ⅱ級(jí)區(qū)文化旅游功能值最高，為0.164。呈帶狀跨越保定南部和中部，文化旅游功能較高，距中心城區(qū)較近，主要位于定州市及清苑區(qū)，部分位于徐水區(qū)。定州市旅游景點(diǎn)較多，且人口眾多，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)旅游產(chǎn)業(yè)的幫扶，塑造保定市旅游休閑中心區(qū)，帶動(dòng)其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)發(fā)展酒店、特色餐飲等相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。(3)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—生態(tài)保育區(qū)。包括5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，Isim值為0.891，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生態(tài)保育功能均值達(dá)到0.271及0.064。部分在保定市中部集聚分布，部分在南部零散分布，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能及生態(tài)保育功能較好，主要位于徐水區(qū)、定州市及清苑區(qū)，其中徐水區(qū)的東釜山鄉(xiāng)、瀑河鄉(xiāng)及義聯(lián)莊鄉(xiāng)都位于山地地區(qū)，北王力鄉(xiāng)內(nèi)有唐河穿過，需要預(yù)防森林過度砍伐及水環(huán)境污染等問題，避免農(nóng)用地對(duì)生態(tài)用地的過量占用。

重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)下的Ⅱ級(jí)分區(qū)包括：(1)重點(diǎn)生態(tài)保育區(qū)。包括34個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，Isim值為0.909，生態(tài)保育功能均值達(dá)0.408，與其他Ⅱ級(jí)區(qū)有顯著差異。集中分布與保定西部地區(qū)，生態(tài)保育功能突出，多數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)位于阜平縣、淶源縣、易縣及淶水縣，部分位于唐縣及曲陽縣。大部分區(qū)域?qū)儆诒６ㄊ形鞑可絽^(qū)，是沙河、唐河等河流上游地區(qū)及拒馬河的發(fā)源地，是重要的水源涵養(yǎng)地，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格限制生態(tài)用地開發(fā)，全力改善水生環(huán)境。(2)生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)。包括40個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，Isim值為0.830，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能均值達(dá)到0.237。空間分布呈帶狀分布與重點(diǎn)生態(tài)保育區(qū)東南部，主要位于曲陽縣、唐縣、順平縣、易縣，淶水縣及阜平縣也有少量分布，是保定市丘陵地貌的主要分布區(qū)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能較好，畜牧及果樹種植業(yè)較發(fā)達(dá)，但是生態(tài)保育功能卻較弱，應(yīng)通過水土保持、退耕還林等方法增加生態(tài)用地?cái)?shù)量。另外，生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)的旅游資源豐富，人文景觀較多，擁有發(fā)展旅游業(yè)的基礎(chǔ)條件。

3.3 鄉(xiāng)村地域多功能發(fā)展障礙因素

本研究利用障礙診斷模型對(duì)鄉(xiāng)村地域多功能的準(zhǔn)則層及指標(biāo)層進(jìn)行障礙度的測(cè)算，并將各鄉(xiāng)鎮(zhèn)在準(zhǔn)則層的障礙度最高值所代表的功能作為其障礙功能，并統(tǒng)計(jì)在不同Ⅱ級(jí)功能區(qū)以不同功能為障礙功能的鄉(xiāng)鎮(zhèn)數(shù)占其總鄉(xiāng)鎮(zhèn)數(shù)的比例，得到鄉(xiāng)村地域功能準(zhǔn)則層障礙統(tǒng)計(jì)圖(圖4)。在對(duì)指標(biāo)層的障礙度測(cè)算后，以鄉(xiāng)鎮(zhèn)前10%的障礙度所代表的指標(biāo)作為該鄉(xiāng)鎮(zhèn)的障礙因素，并統(tǒng)計(jì)不同Ⅱ級(jí)功能區(qū)各指標(biāo)出現(xiàn)的頻率，得到鄉(xiāng)村地域功能指標(biāo)層障礙統(tǒng)計(jì)圖(圖5)。

圖4 保定市鄉(xiāng)村地域功能準(zhǔn)則層障礙統(tǒng)計(jì)圖 圖5 保定市鄉(xiāng)村地域功能指標(biāo)層障礙統(tǒng)計(jì)圖

3.3.1 準(zhǔn)則層障礙度分析

由準(zhǔn)則層障礙度分析可以得出，在重點(diǎn)工業(yè)發(fā)展區(qū)中有9個(gè)、重點(diǎn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)中10個(gè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—生活保障區(qū)中7個(gè)、重點(diǎn)商貿(mào)服務(wù)區(qū)中7個(gè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—工業(yè)發(fā)展區(qū)中12個(gè)、重點(diǎn)文化旅游區(qū)中9個(gè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)15個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的障礙功能為生態(tài)保育功能，使得生態(tài)保育功能出現(xiàn)的頻率最高，占比也較大，成為各個(gè)Ⅱ級(jí)功能區(qū)的共同障礙功能。這表明環(huán)境破壞、生態(tài)用地占用等行為在研究區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中依舊存在，生態(tài)環(huán)境保護(hù)及區(qū)域發(fā)展之間的矛盾并未得到化解。另外在生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)中有15個(gè)、及重點(diǎn)生態(tài)保育區(qū)中34個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的障礙功能都是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能，這表明在生態(tài)保護(hù)區(qū)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品化率低及農(nóng)用地?cái)U(kuò)張等原因使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能抑制了生態(tài)保育功能。

在注重生產(chǎn)力發(fā)展的生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—工業(yè)發(fā)展區(qū)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—生活保障區(qū)及重點(diǎn)工業(yè)發(fā)展區(qū)的部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)，以文化旅游功能及商貿(mào)服務(wù)功能為障礙功能，表明這些鄉(xiāng)鎮(zhèn)商業(yè)化程度不足，且需要提高對(duì)保護(hù)及繼承鄉(xiāng)村文化傳統(tǒng)重視。工業(yè)基礎(chǔ)差及建設(shè)用地?cái)U(kuò)張則成為工業(yè)發(fā)展功能的頻繁出現(xiàn)的主要原因。

3.3.2 指標(biāo)層障礙度分析

從鄉(xiāng)村地域功能的障礙因素角度分析可知，墾殖系數(shù)是保定市鄉(xiāng)村地域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能的主要障礙因素，以它障礙因素的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有51個(gè)，占34.93%；高速、國道、省道和縣道里程是工業(yè)發(fā)展功能的主要障礙因素，以它為障礙因素的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有23個(gè)，占15.75%；街道道路里程是商貿(mào)服務(wù)功能的主要障礙因素，以它為障礙因素的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有28個(gè)，占19.18%；受教育條件是生活保障功能的主要障礙因素，以它為障礙因素的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有27個(gè)，占18.49%；所在縣擁有省級(jí)及以上非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)量是文化旅游功能的主要障礙因素，以它為障礙因素的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有47個(gè)，占32.19%；河流流域覆蓋面積占比則是生態(tài)保育功能的主要障礙因素，以它為障礙因素的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有41個(gè)，占28.08%。

從功能區(qū)的角度看，大部分因素都在不同程度上對(duì)各Ⅱ級(jí)功能區(qū)的鄉(xiāng)村地域功能存在一定的障礙作用。其中墾殖系數(shù)是所有障礙因素中涵蓋鄉(xiāng)鎮(zhèn)數(shù)目最多的，來自重點(diǎn)生態(tài)保育區(qū)有33個(gè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)有14個(gè)，耕地?cái)?shù)量少成為生態(tài)保護(hù)區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能較弱的主要原因。街道道路里程成為所有的功能區(qū)的共同障礙因素，表示道路設(shè)施不足可能抑制未來研究區(qū)工業(yè)發(fā)展。

從鄉(xiāng)鎮(zhèn)數(shù)量及各個(gè)障礙因素涵蓋的功能區(qū)類型數(shù)量上看，保定市鄉(xiāng)村地域主要的障礙因素包括平均耕地有效土層厚度、墾殖系數(shù)、高速國道省道及縣道里程、街道道路里程及河流流域覆蓋面積比，由此可知加強(qiáng)耕地質(zhì)量建設(shè)、基礎(chǔ)道路設(shè)施建設(shè)及對(duì)河流水系的保護(hù)是研究區(qū)重要任務(wù)。

4 結(jié)論

1) 保定市鄉(xiāng)村地域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能最高值為0.628，高值集中分布于研究區(qū)東部及南部平原區(qū)域，功能值由東南向西北逐漸降低；工業(yè)生產(chǎn)功能最高值為0.630，高值區(qū)主要圍繞縣區(qū)中心城鎮(zhèn)分布；商貿(mào)服務(wù)功能及生活保障功能最高值分別為0.509、0.702，高值區(qū)分布于縣城關(guān)鎮(zhèn)周圍；文化旅游功能最高值為0.560，高值區(qū)集中于北部地區(qū)；生態(tài)保育功能最高值為0.668，高值區(qū)主要分布于研究區(qū)西北部山地區(qū)域。農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)內(nèi)，農(nóng)業(yè)及工業(yè)功能突出；優(yōu)化開發(fā)區(qū)農(nóng)業(yè)、工業(yè)、商貿(mào)、生活及文化功能最高，均值分別為0.336、0.106、0.265、0.241及0.141，生態(tài)保育功能值較低；重點(diǎn)開發(fā)區(qū)農(nóng)業(yè)、工業(yè)、商貿(mào)、生活及文化功能較高，生態(tài)保育功能均值最低，為0.038；重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)內(nèi)，生態(tài)保育功能均值最高，為0.240。所有功能的最高值都小于0.8表明保定市整體鄉(xiāng)村地域功能水平較低，且商貿(mào)服務(wù)功能及文化旅游功能最高值低于0.6，功能間發(fā)展不平衡。

2) 基于主體功能區(qū)劃，將保定市鄉(xiāng)村地域依據(jù)多功能空間分異特征劃分為11個(gè)二級(jí)區(qū)，農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)分為重點(diǎn)工業(yè)發(fā)展區(qū)、重點(diǎn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—生活保障區(qū)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—商貿(mào)服務(wù)區(qū)；優(yōu)化開發(fā)區(qū)劃分為綜合發(fā)展區(qū)、重點(diǎn)商貿(mào)服務(wù)區(qū)；重點(diǎn)開發(fā)區(qū)下劃分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—工業(yè)發(fā)展區(qū)、重點(diǎn)文化旅游區(qū)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)—生態(tài)保育區(qū)；重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)劃分重點(diǎn)生態(tài)保育區(qū)及生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)，并依據(jù)各類型區(qū)發(fā)展目標(biāo)和要求，提出科學(xué)開發(fā)鄉(xiāng)村地域空間的初步建議，為促進(jìn)鄉(xiāng)村振興與鄉(xiāng)村轉(zhuǎn)型發(fā)展提供參考。

3) 墾殖系數(shù)是51個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的障礙因素，成為保定市鄉(xiāng)村地域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能的主要障礙因素；高速、國道、省道和縣道里程是23個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的障礙因素，成為工業(yè)發(fā)展功能的主要障礙因素；街道道路里程是28個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的障礙因素，成為商貿(mào)服務(wù)功能的主要障礙因素；受教育條件是27個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的障礙因素，成為生活保障功能的主要障礙因素；所在縣擁有省級(jí)及以上非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)量是47個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的障礙因素，成為文化旅游功能的主要障礙因素；河流流域覆蓋面積占比是41個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的障礙因素，成為生態(tài)保育功能的主要障礙因素。說明研究區(qū)其存在耕地質(zhì)量較低、基礎(chǔ)道路設(shè)施及文化資源不足的問題。

針對(duì)保定市鄉(xiāng)村地域?qū)嶋H情況建立鄉(xiāng)村地域多功能評(píng)價(jià)體系，從六個(gè)功能的角度對(duì)各主體功能區(qū)鄉(xiāng)村地域多功能進(jìn)行了評(píng)價(jià)分析，并基于功能特征細(xì)化分區(qū)，將研究區(qū)劃分為11個(gè)Ⅱ級(jí)功能區(qū)，然后分析各功能區(qū)障礙因素。隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的提出及社會(huì)各界對(duì)鄉(xiāng)村生產(chǎn)、生活、生態(tài)的不斷重視，鄉(xiāng)村地域空間功能內(nèi)涵得到不斷豐富。深入認(rèn)識(shí)鄉(xiāng)村地域原有的功能特性，摸清鄉(xiāng)村地域各方面功能開發(fā)潛力，也成為鄉(xiāng)村振興的首要環(huán)節(jié)。本研究在主體功能區(qū)劃基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村地域功能分區(qū)，為保定市未來鄉(xiāng)村空間科學(xué)規(guī)劃、綜合發(fā)展提供重要理論基礎(chǔ)。受到數(shù)據(jù)資料可獲取性的限制，鄉(xiāng)村地域多功能評(píng)價(jià)時(shí)僅考慮了單一年份的縣域尺度，在鄉(xiāng)村地域時(shí)空多尺度分異特征探究方面有待進(jìn)一步研究。