华北平原不同乡村发展类型农村居民点的比较研究*
2020-01-10董光龙许尔琪张红旗
董光龙,许尔琪,张红旗※
(1.山东建筑大学管理工程学院,济南 250101;2.资源与环境信息系统国家重点实验室,北京 100049;3.中国科学院地理科学与资源研究所,陆地表层格局与模拟重点实验室,北京 100049)
0 引言
改革开放以来,我国经历了史无前例的城镇化和工业化过程。尽管在此过程中,社会经济发展和人民生活水平都得到了极大地提高。但同时也带来了一些负面影响,产生了诸如城乡差距进一步扩大,耕地流失,基础和公共服务设施配套缺失,农村人口减少而农村居民点用地面积不减反增等一系列问题[1-3]。为了缩小城乡差距,解决三农问题,集约节约利用土地,实现城乡协调发展,国家相继出台了“构建社会主义和谐社会”、“新农村建设”、“新型城镇化”、“精准扶贫”、“乡村振兴”等一系列相关政策措施和战略[4]。习总书记更是对农村发展提出了“看得见山、望得见水,记得住乡愁”的具体要求。
农村居民点发展受到历史文化、自然地理条件、社会经济发展水平和风俗习惯等的影响。我国地理辽阔,区域之间自然条件和社会经济发展水平等差异巨大,各影响因素在不同的地区的对农村居民点的作用方式和影响程度也各不相同[5,6]。受此影响,农村居民点在规模、形态、分布、结构、功能等呈现出明显的区域差异性[6-8]。农村居民点的比较研究是掌握农村居民点区域差异性,因地制宜地进行农村居民点管控,逐步实现乡村重构、转型发展和乡村振兴等的基础。
目前关于农村居民点的比较研究较少,而且多为农村居民点整理的比较研究,如整治模式的比较[9],不同地区整治效果的比较[10]等。然而,随着城乡一体化进程的加快,面向农村居民点整理的比较分析视角较为单一、具有一定的局限性,已难以满足快速城镇化过程中乡村转型发展和乡村振兴等新需求。尤其是近年来,受社会经济转型发展、产业结构调整等的影响,农村在发展过程中逐渐分化并形成了农业主导型、工业主导型等不同的乡村发展类型[11]。不同乡村发展类型的农村居民点在规模、形态、布局以及建设用地需求等方面存在较大差异[12]。目前,已有部分学者针对某一类型选取典型案例进行了研究,如Long et al.重点关注农业主导型乡村的发展,尤其是乡村重构、空心村等问题[13];Xi等以野三坡为例分析了旅游型乡村在过去30年的空间形态演变过程[14]。以上研究通过对农村居民点用地扩张过程时空变化的定量刻画,揭示了农业主导型和旅游主导型乡村农村居民点用地特征,但对工业主导型农村居民点用地研究较少。还有部分学者则是针对多个类型分别选取典型案例进行了比较研究,如Dong等分析了不同类型居民点时空演变驱动因素的差异性[5];曲衍波等比较了北京市海淀区、顺义区和平谷区农村居民点用地集约度[15];田光进比较了河北省阜平县、武邑县和福建省清流县、惠安县农村居民点的景观特征[16];马晓东[17],张瑞娟[18]等在划分了农村居民点类型的基础上,结合实际情况提出了优化调控策略;董光龙等[19]基于农村居民点的规模、形态、分布的组合特征划分了黄淮海平原农村居民点类型,并比较分析了不同类型农村居民点的空间形态和演变特征。不同类型农村居民点的研究大多以县级行政区划为研究尺度,从农村居民点类型的划分、景观特征、驱动因素等方面进行了探讨。
这些研究加深了不同发展类型农村居民点差异性的认识,给予该研究很大的启发。但仍存在以下不足:首先,农村居民的比较研究较少,尤其是大尺度上不同发展类型农村居民点的比较研究;其次,少数农村居民点的比较研究重点关注的是农村居民点的空间分布特征,忽视了农村居民点的动态变化过程。鉴于此,文章以华北平原240个县级行政单元为例,基于遥感解译获得的1990年和2015年两期农村居民点用地信息,在划分乡村发展类型的基础上,比较不同乡村发展类型农村居民点在空间分布和演变方面的差异性,以期为农村居民点的区域差异性管控提供科学参考,助力乡村振兴。
图1 研究区位置
1 研究区概况与数据来源
1.1 研究区概况
华北平原是我国的三大平原之一,地处我国腹地,地理位置优越,自然条件较好,经济发展水平较高,是我国重要的粮食生产基地,同时也是我国人口高度密集区。尽管华北平原城镇化进程较快,但仍有大量农村居民点广泛分布。农村居民点总面积占华北平原总面积的比重约为12.30%,大大高于我国其他大部分地区。华北平原农村居民点总面积占全国农村居民点总面积的比重则高达31.44%[20]。
以华北平原的总体范围为基础,综合利用县级行政区划数据、1km的DEM 数据和遥感影像数据等,在不打破县级行政区划界线的基础上,剔除边界上山地丘陵面积占比较高的县域,最终确定了华北平原的空间分布范围,大致介于北纬32°16′50″~40°5′18″和东经112°33′43″~119°52′21″之间,共包括北京、天津、河北、河南、山东、安徽和江苏等7省市的240个县域单元,大部分地区海拔低于50m(图1)。
1.2 数据来源
该文中所用到的数据主要包括空间数据和社会经济数据两类。空间数据主要是指1990年和2015年两期华北平原农村居民点的空间分布数据,该数据是通过遥感影像解译获取。其中,1990年农村居民点用地由1990年及相近年份的32景Landsat 4-5影像解译获取;2015年农村居民点用地由2015年及相近年份的27景Landsat 8影像解译获取。遥感影像空间分辨率均为30m,为提高农村居民点与其他地类之间的区分度,大部分影像获取日期均为相应年份的7、8月份。此外,含云量也影响遥感影像的质量,进一步影响到分类结果的精度,因此,选取遥感影像时应尽量选择含云量较低的影像,最终选取的影像信息如表1所示。
表1 用于农村居民点用地解译的遥感影像
社会经济数据主要是指240个县域单元的地区生产总值、第一产业生产总值、第二产业生产总值等,该数据来源于区域经济统计年鉴及相关省市统计年鉴。
2 研究方法
2.1 农村居民点解译
该文借助eCognition developer 8.9软件,采用监督分类的方法解译农村居民点。在此过程中,主要涉及土地利用分类体系建立和多尺度分割两个重要环节。其中,土地利用分类体系的建立需要根据解译目的,结合遥感影像的特征,灵活合理的设置解译地类。而进行多尺度分割时,分割系数的设置尤为关键,这将会影响到解译结果精度和解译后修改的工作量。经过多次试验比较之后,发现对于Landsat 8而言,当多尺度分割系数设置为125~130之间时,分割效果较好;而对于Landsat 4-5影像,多尺度分割系数介于12~15时,分割结果较为理想。
经过以上步骤,解译获得的农村居民点初步解译结果,还需要针对初步解译结果中存在的误分类、边界不准确等问题,进一步对照遥感影像进行修改,提高解译精度,这一阶段是最耗时耗力的。经验证,该文中农村居民点解译精度高达95%以上。
2.2 乡村发展类型划分
参考Long et al 的研究[10],根据县域中各产业发展水平来划分乡村发展类型。若县域中某一产业产值(第一产业生产总值、第二产业生产总值或第三产业生产总值)在地区生产总值中的比重超过全体样本对应指标的均值和标准差之和,则认为该产业在该县域中占有主导地位,并将该县域划分为该产业所对应的发展类型。例如,该研究中240个县域内第二产业产值在地区生产总值中比重的均值为49.06%,标准差为11.49%,均值和标准差之和为60.55%;若某县域第二产业产值在地区生产总值中的比重大于60.55%,则认为该县的乡村发展类型为工业主导型。据此,确定的华北平原乡村发展类型划分标准如表2所示。
表2 乡村发展类型划分标准
3 结果与分析
3.1 不同乡村发展类型县域空间分布
华北平原凭借其得天独厚的地理区位及丰富的自然资源,大部分县域的一、二、三产业均实现了均衡发展,乡村发展类型为均衡发展型;农业主导型、工业主导型和第三产业主导型县域数量分别为41、42和29个,面积占比分别为20.23%、14.08%和12.01%(表3)。
表3 乡村发展类型划分结果及省际差异统计
从空间分布上来看,农业主导型县域分布在河北、河南和安徽3省,尤其是河南和安徽两省内农业主导型县域面积较大,分别为220.75万hm2和201.67万hm2,且呈现出集中连片的分布格局(表3,图2)。这些县域地处我国中原地区,是我国农耕文化的发源地,县域内农业占主体地位,很多是我国的粮食生产先进县、粮食生产大县、粮食生产示范区、国家商品粮基地等。工业主导型县域主要分布在河北、天津和河南,尤其是在保定至天津一带工业主导型县域较为集中。该区域位于京津冀经济圈范围内,区位优势明显,多为对外开放县市和环京津经济圈的主要县市,承接了北京、天津和保定等大城市的外溢功能,经济实力雄厚,第二产业发达。第三产业主导型县域在山东省分布的数量较多。主要是部分市辖区及其周边县域,还包括部分特色县域,如拥有国家“4A”级景区东平湖的东平县和地处微山湖畔、被誉为世界文化遗产城市的微山县等,这些县域商旅服务业较为发达。其余大部分县域的乡村发展类型为均衡发展型,其一、二、三产业的发展相对较为均衡。但需要注意的是这些县域中既包含了地区生产总值较高的较发达型,如山东省和江苏省内的大部分均衡发展型县域;也包含了地区生产总值较低的欠发达型,如河北省的大部分均衡发展型县域。
图2 不同乡村发展类型县域的空间分布
3.2 不同乡村发展类型农村居民点的比较
3.2.1 现状特征的差异性
农业主导型县域内农村居民点具有数量多、密度高、面积占比大、总规模大、单个斑块规模小等特征。各乡村发展类型中,农业主导型县域内农村居民点数量、密度、面积占比和总面积最大,分别为876个、0.62个/km2、11.18%和1.44万hm2(表4)。农业主导型县域,尤其是河南和安徽两省境内的农业主导型县域,在县域面积上要明显大于黄河以北的大部分县域,而且其耕作半径一般较小,大多以小规模、高密度的形态分布。在以上因素的综合作用下,县域内农村居民点的总体规模较大,面积占比较高,农村居民点用地总体较为分散、粗放。
工业主导型县域内农村居民点则呈现出数量少、密度低、单个斑块规模大、形状不规则和总规模较小等特点。该类型县域的农村居民点数量、密度和总面积分别为335个、0.37个/km2和0.80万hm2,在各乡村发展类型中最小;而该类型农村居民点的平均斑块面积和平均形状指数分别为28.33hm2和1.73,在在各乡村发展类型中最大(表4)。以保定—天津一带为代表的工业主导型县域内,农民居住较为聚集而形成单个规模较大的农村居民点,耕作半径也较大使得农村居民点密度较低。此外,相比黄河以南的县域,该区域县域面积相对较小。以上因素的综合影响下,工业主导型县域农村居民点数量和总面积一般较少。但是由于工业主导型县域内工业相对较为发达,生产建设的需求下,新增生产建设用地较多;而且工业主导型县域内,农民就业机会和收入来源相对较多,在改善住房条件的驱动下,存在一些农村新建住房的现象。在这两种主导因素的作用下,工业主导型农村居民点一般单个规模较大,而新增的建设用地也使得其形状一般不规则。
第三产业主导型县域和均衡发展型县域内农村居民点的数量、密度和总面积等大多介于农业主导型和工业主导型之间。但需要指出的是,第三产业主导型县域内农村居民点的平均斑块面积最小,面积占比最低,分别为18.49hm2,8.10%(表4)。这主要是由于大部分第三产业主导型县域为市辖区及其周边县域,该区域内城镇化水平较高;还有一部分第三产业主导型县域则是由于自然条件的限制,如微山县境内的微山湖水域面积较大,占县域总面积的比例高达2/3。因此,该类型县域内农村居民点用地比例偏低。
表4 不同乡村发展类型农村居民点空间形态的差异性
3.2.2 空间演变特征的差异性
1990—2015年,华北平原农村居民点的演变整体上呈现出数量增多、面积增大、形状更加复杂等特征;不同乡村发展类型农村居民点演变的差异性主要表现在数量和总面积等方面,而平均斑块面积的差异性较小(表5)。
表5 1990—2015年不同乡村发展类型农村居民点变化差异性
农业主导型县域内农村居民点演变的主要特征为数量和面积的双高增长,尤其是安徽省利辛县、怀远县、泗县、灵璧县和五河县等。农业主导型县均农村居民点增加面积为1 825.17hm2,显著高于其他乡村发展类型;县均农村居民点增加数量为16个,仅次于均衡发展型;平均形状指数的县均增加值为0.20,相对较为明显(表5)。结合华北平原实际情况可以发现,近年来随着国家对三农问题的重视,对农村地区的政策倾斜和基础设施投入加大等,农村地区得到了快速发展,农民收入水平有了显著提高,由此也导致农民改善住房居住条件和生产条件的愿望强烈。部分农村地区,尤其是安徽省的部分县域,出现大量沿路新建农村居民点现象,导致农村居民点的数量和面积均显著增加。
工业主导型县域内农村居民点的演变呈现出数量增加较少、面积增加较多,并伴随形状更复杂的特征。县均农村居民点数量的增加量仅为3个,但农村居民点总面积却增加了1 218.29hm2,并且农村居民点形状指数增加了0.22,在各乡村发展类型中增加最多(表5)。究其原因,主要包括以下几个方面:首先,工业主导型县域内农村居民点扩张以边缘扩张方式为主,这使得农村居民点数量增加有限,面积增加却较多;其次,工业主导型县域内距离较近的几个农村居民点,由于扩张而导致连接合并为一个农村居民点,使得农村居民面积增加,数量反而减少(图3)。
图3 工业主导型县域农村居民点演变示意图
第三产业主导型农村居民点的变化在各乡村发展类型中最小,并且农村居民点数量和平均斑块面积均略有减少趋势,是各乡村发展类型中唯一出现数量和面积均减少的类型。该类型县域在1990—2015年,县均农村居民点数量减少一个,县均农村居民点平均斑块面积也减少了0.57hm2,县均农村居民点面积仅增加82.17hm2(表5)。由于该类型县域多为市辖区及其周边县域,快速的城市扩张是导致农村居民点数量减少的一个主要原因。此外,需要注意的是,尽管该类型农村居民点变化较小,并不代表研究期内农村居民点没有发生变化,而是农村居民点的扩张和由于城市扩张占用等导致的农村居民点萎缩相抵消的结果。
均衡发展型县域内农村居民点的变化主要表现为数量增加,在各乡村发展类型中数量增加最多。1990—2015年,均衡发展型县平均农村居民点的数量、面积和平均形状指数分别增加了51个,380.02hm2和0.16。
4 讨论
4.1 农村居民点形态与资源禀赋、区位条件和发展路径之间的关系
农村居民点的资源禀赋、区位条件和发展路径影响农村居民点的形态与发展,农村居民点的形态则是资源禀赋、区位条件和发展路径等的综合反映。
农业主导型农村居民点缺乏区位优势,也无特殊资源禀赋,出于便于农民生产生活的需要,耕作半径一般不会太大,因此农村居民点规模相对较小,数量较多;而随着农民收入的提高,改善居住条件的诉求强烈,加上农村地区规划缺失、监管不到位,农民往往选择交通便利、区位条件好的地方进行新建,由此导致农村居民点数量和面积双增长。
工业型农村居民点对区位条件的依赖性更强,往往位于大城市周边,以便凭借明显的区位优势和便利的交通条件,更好地承接大城市外溢功能。在此路径下发展的农村居民点,农民改善住房和工业厂房建设等需求旺盛,并且更倾向于形成规模效应,因此,农村居民点多呈边缘扩张方式,规模较大、密度低、形状不规则。
第三产业主导型对资源禀赋和区位条件的依赖性均较高。一方面,第三产业主导型农村居民点需要有旅游等特殊的资源禀赋以吸引人群的聚集;另一方面,还需要靠近市辖区等经济发达地区以发展商服功能。该类型农村居民点是新兴类型,受新时期土地利用政策的影响,农村居民点用地较为集约。
4.2 农村居民点管理的启示
(1)农村居民点的管控应分类施策,因地制宜。农村居民点规模、形状、布局等形态特征是农村居民点适应当地自然禀赋条件,在社会经济因素的驱动作用下形成的,是满足农户生产生活需求的结果。应予以合理引导,适度集约,同时也要避免千篇一律。农业主导型农村居民点管控应注重科学合理规划,加强建新与拆旧的衔接,防止空心村的产生以及农村居民点随意无序扩张;工业主导型农村居民点应注重提高集约利用水平,合理布局功能区,提高农民生产生活舒适度;第三产业主导型农村居民点应合理定位,形成与城市互补的功能;均衡发展型农村居民点应努力实现一、二、三产业的均衡高速发展。
(2)加强制度创新,分类实现乡村振兴。借助第三次国土调查,摸清农村居民点家底,严格落实一户一宅,逐步实施超标有偿使用制度,逐步建立和完善宅基地有偿退出制度。同时,逐步探索适应不同类型农村居民点的农村集体经营性建设用地入市制度,使不具备区位优势和特殊资源禀赋的地区享有同等的发展权。
5 结论
(1)不同乡村发展类型农村居民点空间分布的差异性主要体现在数量、密度、斑块规模、面积占比等方面;演变的差异性主要表现在数量和总面积等方面。
(2)农村居民点的资源禀赋、区位条件和发展路径影响农村居民点的形态与发展,农村居民点的形态则是资源禀赋、区位条件和发展路径等的综合反映。农村居民点的管控应分类施策,因地制宜,通过制度创新,分类实现乡村振兴。