城镇化转型期海南琼海城郊景观变化动因探究

丁 鼎， 薛小杰， 刘瑞强

（西安理工大学土木建筑工程学院，西安 710048）

从海南琼海市南部城郊景观斑块的变化，找出引起此种变化的具体原因，实现城市和乡村社会的和谐发展. 目前，有学者使用GIS空间分析等手段，针对城市、县城、城镇不同区域不同时期土地类型的景观格局进行分析研究［1-3］；有学者在土地类型上以城市绿地系统的景观生态评价为研究内容，为城市规划提供理论依据［4-6］；有学者将研究对象放在介于城市与乡村之间的城郊，比较研究不同时期乡村景观变化，提出其空间特征与形成原因及发展对策［7-9］；有学者利用人工影响指数研究城郊空间，根据人工改造活动与景观分组之间的对应关系，揭示空间变异及其强弱程度［10-12］. 但针对海南省域范围内的研究则主要集中在海口市的某个区域，对其各类景观格局进行分析与生态综合评价，对旅游开发提供理论支撑［13-14］. 本论文选择研究区域为海南省琼海市城南片区，通过景观格局与人工影响指数来分析城镇化前后其城郊景观变化，并找出影响因素，为海南平原地区城乡变化提供借鉴，根据高清遥感影像资料得到2009—2019年琼海城郊典型景观样片，使用GIS空间技术与Fragstates软件，计算区域景观样片的景观指数（LP），在此基础上计算出人为影响综合指数（DT），以此来分析2009—2019年的空间变异与成因.

1 材料与方法

1.1 研究区概况

琼海市位于海南省东部，万泉河中下游，是红色娘子军的故乡和“博鳌亚洲论坛”所在地，全市总面积1710 km2，是年轻而富有魅力的海南东部区域性中心城市.

本研究范畴为琼海市南部城郊片区，界于东经110°26′46.66″～110°28′3.8″和北纬19°13′52.10″～19°12′46.53″之间，面积4.257 5 km2，是由豪华路、万泉河路、人民路所组成的呈倒梯子型区域，包括南中村、南堀村和不偏村等自然村和正在建设的居住小区.

1.2 研究方法

1.2.1 数据来源与处理 在研究区域范围内，利用卫星影像数据，将实际景观转换成是矢量型数字景观，如图1所示，同时利用GIS技术与Fragstates软件，通过计算与对比城郊片区2009年至2019年的数据，如表1、表2所示，共同分析出快速化城镇背景下前后城郊景观的典型变化.

图1 琼海城南片区城郊矢量型数字景观样片Fig.1 Vector digital landscape samples of the suburbs of southern area of Qionghai City

表1 2009年琼海南郊乡村景观样片景观指数与人工影响指数Tab.1 Landscape index and artificial impact index of rural landscape samples in Qionghai southern suburbs in 2009

表2 2019年琼海南郊乡村景观样片景观指数与人工影响指数Tab.2 Landscape index and artificial impact index of rural landscape samples in Qionghai southern suburbs in 2019

1.2.2 景观格局指数（LP） 景观格局指数（landscape pattern）是能够高度浓缩景观格局信息并反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标［15］. 本文研究主要选取了总斑块数（NP）、斑块密度（PD）、景观形状指数（LSI）和正方像元指数（SQP）进行定量研究. 其中总斑块数是“标志景观破碎化程度的一个重要指标，无论在景观水平上还是类型水平上，其生态学意义都比较容易理解，因此常用来指示景观或生境的破碎化”［16］.

1.2.3 人为影响指数（DT） 人为影响综合指数（DT）是揭示人类活动行为对于景观的开发强度、类型、结构和空间差异性影响的指标，计算公式为：

式中：n为景观组分类型的数量；A为第i种景观组分的总面积；P为第i种景观组分所反映的工人影响强度参数；TA 为景观总面积. 其中Pi 是人为影响强度参数（landscape elements）反映了不同组分的人类参与管理、改造的强度和属性特征，可以用Leopld矩阵法和Delphi专家打分法取得. 对比两种量化的结果，发现两者存在很大的一致性. 本文Pi参数选用Delphi打分法取得. DT的数值越大，表明人为活动占优势的景观组分构成越大，人类活动影响强度越大；反之则小［17］.

2 结果与分析

2009年在研究范围内共有9类景观斑块，总共376块，景观斑块总密度88.3，斑块总面积3.6 km2，人工影响指数最大0.09，最小0.002.

2019年在研究范围内共有9类景观斑块，总共518块，景观斑块总密度121.6，斑块总面积是4.3 km2. 相比于2009年，总体斑块数量与斑块密度均增长37.7%. 其中人工影响指数最大为0.19，最小为0.02，相比于2009年指数升高.

2.1 乡村用地、城市用地、区域交通设施的景观斑块变化

从2009—2019年的城镇发展过程中，研究该区域乡村用地景观斑块的总体面积与数量均在上升，上升幅度为83%和27.6%，景观斑块的复杂程度和不规则性改变并不大；在人工影响指数方面，2019年的指数明显升高，由2009年的0.069升高至0.127，说明乡村建设用地景观斑块的人为活动强度增强了近乎一倍. 城市用地景观斑块总体面积与数量在这一期间上升115.4%和280%，增幅巨大. 斑块复杂程度和规则性改变较大，局部斑块形态区域集约和整合. 在人工影响指数方面，2019年指数明显升高，由2009年的0.085升高至0.185，说明城市建设用地景观斑块的人为活动强度也成倍增长. 区域交通用地景观斑块趋于完整，2019年比2009年斑块面积增长40%，斑块数量增长27%；人工影响指数由2009年的0.059升至0.082，说明区域交通斑块的人为活动增强.

2.2 耕地与林地的景观斑块变化

耕地景观斑块在2009—2019 年数量变化比较明显，平均每年减少1 个，由原先的62 个下降到52 个，总体面积下降3%，人工影响指数基本不变，均维持在0.03水平. 林地景观斑块面积下降明显，降幅达25.5%，斑块数量增加，景观斑块更加碎片化，人工影响指数下降由0.020下降至0.015.

2.3 草地与水域的景观斑块的变化

草地景观斑块的总体面积上升20%，数量增长34块，且斑块的完整度下降，呈现破碎化和支离化，这点在人工影响指数的变化也可以看到，其由0.035上升至0.042. 水域景观斑块数量下降15.6%，由2009年的32块减少到27块，但水域面积上升7.66%，人工影响指数基本不变，说明水域面积的变化人为因素影响甚微.

3 结论

研究结果表明，在景观格局的变化中，城市建设用地的景观斑块增加幅度在所有增加的景观斑块中上浮幅度最大（增幅115.4%），林地景观斑块是所有下降景观斑块中下降幅度最大的（下降25%）；在景观斑块数量变化中，城市建设用地的景观斑块增加幅度在所有增加的景观斑块中上浮幅度最大（增幅280%），区域交通设施景观斑块是所有下降景观斑块中下降幅度最大的（下降21%）；在人工影响指数的变化中，城市建设用地的景观斑块的人工影响指数变化程度最高. 空间变化动因主要有以下几点.

1）房地产激发城镇空间. 为了激活本地房地产发展，琼海市政府出台了一系列政策，强化了对土地的调控. 琼海市委、市政府带着各个职能单位部门，游走于北方内地推介琼海城市形象和旅游地产，2009年琼海共有房地产企业71家，现有楼盘70个，在建在售楼盘47个［18］. 城南片区涌现出各种“养老地产”小区，城市建设用地的景观斑块无论是数量还是面积都急剧增加.

2）城镇化道路转变探索. 2007至2017年是城镇化发展的特殊时期，在这一时期国家旧城镇化结束，新城镇化开始，乡村用地景观斑块的变化因素来源于这两个不同时期城镇化发展方式共同的作用. 2012年，琼海实施“打造田园城市、构建幸福琼海”发展战略，琼海市委提出“不砍树、不占田、不拆房，就地城镇化”的原则. 经过近5年的发展，乡村建设用地的景观斑块和数量在回升，在所有的景观斑块中是除城市建设用地景观斑块外上浮最大的，可见在城镇化进程中城市和乡村是可以共同繁荣相互支持的，再次证明琼海城镇化模式的可行性.

3）城乡产业变革探索. 城南景观斑块中林地景观斑块的面积比重在2009—2019年这一时期都是第一.因为琼海市的森林覆盖率达到全市国土面积的72%，而整个海南省63%的地区都是乡村景观［19］，海南省本身人均耕地面积低于全国水平，而对于城镇化与耕地之间的关系学术界认识尚不统一. 2012年起琼海市的做法是以旅游产业与农业产业结合的方式来破解城镇化发展下农业产业落后的局面，借用旅游产业，推行“三不一就”的新型城镇化道路. 截至2019年农业经济密度由2012年的354.09万元/km2，增至476.25万元/km2，可见新的景观效益明显产生了.

4）水生态整治的落实. 水生态资源的保护与利用的好与坏，直接影响着水域景观斑块的变化情况［20］.琼海市境内河流众多，水资源总量22.16亿m2，在海南省位于第三. 万泉河不仅仅是琼海市的象征，也是海南的一张重要名片，随着早年的万泉河流域生态修复工程，2019年全年共取缔非法采砂点86个，销毁非法采砂船只351艘，立案查处非法采砂案件25宗，同时将疏浚采砂收入全部用于万泉河流域生态修复和美丽乡村建设等项目，累计完成万泉河流域生态复绿面积3万多公顷，是近些年万泉河水域面积有所增加的原因.

4 讨论

综上所述认为，海南琼海市南部城郊景观斑块变化成因除上述分析以外，还应结合海南发展进程的转变. 景观斑块发生变化，不能单一以数量增多或减少简单判断其在城市化发展进程中的利与弊，也应该看到城镇化前后发展道路的选择问题. 例如，林地景观斑块的降幅也是城镇化的一种必然选择，只要其降幅属于合理范畴，就应接受. 一种景观斑块的增或降，必然新增或减少相应的景观效益，但其大方向应该更加适宜城镇化发展，以是否提高人居生活水平为准则.