孔雀河流域聚落分布特征及驱动力解析

2020-09-24古力孜热·买买提马利刚王宏卫王盼仝雁军朱传梅

江苏农业科学 2020年16期

古力孜热·买买提马利刚王宏卫王盼仝雁军朱传梅

摘要：以塔里木盆地东北缘的孔雀河流域绿洲为研究对象，基于GIS空间分析与景观指数方法，并参考土地利用数据及社会经济数据等，解析该地区的空间格局特征，同时探讨孔雀河流域绿洲乡村聚落驱动机制。结果表明：（1）孔雀河流域地区乡村聚落斑块面积相差悬殊，独院和小型聚落占主体;孔雀河流域村落集聚态势，呈现出“北南密，中部疏”的空间格局特征。（2）孔雀河流域聚落规模设有差异，呈现出全局低值集聚的冷点区;孔雀河流域聚落斑块形态不规则，但破碎化不明显。（3）研究区自然因素呈现出“邻河邻路低高程低坡度”特征，它在一定的程度上决定了研究区聚落的空间分布格局。它是人口规模、农业状况、产业结构、经济发展水平和政策体系等人文和社会因素也是农村居民点发展和空间演变的主要推动力。本研究结果对在乡村振兴策略背景下指导新时期社会主义新农村建设，并更进一步了解在不同发展程度与水平的人地关系和演变规律，对优化孔雀河流域村落人居环境具有一定的参考意义。

关键词：孔雀河流域;空间格局;聚落分布;驱动力;乡村振兴

中图分类号：F323.1

文献标志码：A

文章编号：1002-1302（2020）16-0025-07

乡村聚落是指在自然、社会经济和文化等各因素综合影响下形成的农村人口聚居点[1]。国家统计局数据显示，2016年新疆的农村人数为1 239万人，占总人口的51.67%，说明村落仍是新疆人口生存的主要控制性因素[2]。自“十九大”开始实施乡村振兴战略，同时要清楚看到，目前中国最大的发展不充分是农村发展不充分问题[3-5]。本研究探讨了当前多种因素驱动下属于南疆的孔雀河流域绿洲乡村聚落空间格局特征，发挥新疆作为“丝绸之路经济带核心区”独特的区位优势，有利于长期指导南疆地区农村建设的目标，并为在新疆建设美丽乡村[6]、执行乡村振兴伟大战略和提倡生态文明建设[7]提供一定的参考资料。

近年来，在国家实施新农村建设和乡村振兴的重大战略背景下，农村居民点发展问题受到了研究者的高度重视[8]。目前聚落的空间格局特性[9]、演化与影响体制[10]、土地利用布局优化与空间重构[11-14]、聚落景观与类型划分[15]、村落住居环境整治[16]已成为地理和相关学科的热门话题。从研究方法的角度出发，提出了地舆学、景观学、社会学、财经方面等多科目整合，RS/GIS空间分析、社会调查等多种方法的交叉[17-18]。从国内外的研究领域和规模来看，对快速城市化、典型农业区和旅游区等典型城市区域进行了大量研究，宏观研究逐渐增多[19-21]。来自各县或更大规模讨论农村居民点的模式，并提出了相应的分析思路，对于宏观尺度指导乡村土地规划和集约利用起到了积极作用[22]。新疆作为我国西部典型的干旱区区域，哺育了塔里木河流域绿洲、库-渭河流域绿洲、艾比湖流域绿洲等典型干旱区乡村聚落聚集的绿洲，研究者们的研究区域仅限制于此处，针对典型干旱区的孔雀河流域绿洲聚落微观尺度的研究较缺乏，不能更全面地了解新疆的人地关系。

孔雀河流域绿洲聚落是在干旱区特殊气候、地理条件下形成的具有独特风格的聚落类型，是当地人类活动与社会发展的基本场所[23-24]，并以研究区4%～5%的绿洲面积承载了该区域90%以上的社会财富[25]。而由于长期缺乏系统、精细规划等原因，该地区乡村聚落较散乱、农用地分散，导致原本就不连片的绿洲农村用地低效、生产成本增加、农业产量低，严重制约了新疆“三农”问题的解决，变为新疆决胜“全盘”小康社会的最大障碍[26-27]。笔者以孔雀河流域为研究目标，运用GIS空间分析与景观指数法对孔雀河流域绿洲聚落空间布局特性进行研究，并探讨了相关影响因素，得到一定的结论，对长期指导南疆地区“新农村建设”的目标[28]，具有一定的实践研究意义。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

孔雀河流域地处欧亚大陆和新疆腹心地带，为干旱区特殊气候、地理条件下形成的典型干旱区绿洲，地理位置处于84°02′50″～89°58′50″E，40°10′33″～42°21′36″N，东西长629 km，南北宽 270 km（图1）。2018年研究区年末人口66.211万人，其中农村人口数为30.182万人，占总人口的45.58%，说明乡村聚落仍是该绿洲生存和发展的主要载体。研究区总GDP为7 149 147元，人均GDP值为160 571元，高于新疆平均水平，社会经济发展水平较好。

1.2 数据来源与研究方法

1.2.1 数据来源及处理选用空间分辨率为 30 m×30 m的DEM原始高程数据，并参考2016年新疆维吾尔自治区土地调查成果，作为本次研究的数据源，提取其中的建制镇、城市、河流、道路和村庄等各种土地利用类型，根据实际情况将孔雀河流域绿洲内部经过整合去边后的斑块面积小于 0.2 hm2 的村落剔除。其他数据来自“新疆统计年鉴”等资料。

1.2.2 研究方法

1.2.2.1 景观指数本研究选取斑块数、最小斑块面积、最大斑块面积、斑块总面积、均匀斑块面积、斑块密度等景观指数，在此基础上计算破碎度和形状指数。

1.2.2.2 空间“热点”探测热点检测用于测试部分区域中是不是设有统计上显著的高值和低值，并且区域可视化方式可用以展现“热点”和“冷点”区域。其计算式为：

2 结果与分析

2.1 孔雀河流域村落分布集聚，呈现出北南密、中部疏的空间格局特征

本研究运用ArcGIS 10.2软件，从平均最近邻比率（ANN）和聚落密度等2个方法来解析研究区聚落的聚集程度和密度分布情况，结果见表1、图2。

根据表1的测度结果可以得出，孔雀河流域绿洲乡村聚落整体聚集分布模式比较显著，而且聚集程度也比较高。

从图2可知：（1）孔雀河流域乡村聚落密度整体呈现出为“北南密、中部疏”的特征。（2）孔雀河流域南北部有明显的3个高值分布区，核心密度达到11个/hm2，平均密度1.68个/hm2，乡村聚集明显，高值区主要分布在水土条件优良、自然条件相对较好、水源丰富、交通运输方便、宜居性较强的孔雀河谷，库尔勒市中央区域和孔雀河周边的平原地区，包含库尔勒市的兰干乡、铁可其乡、上户镇、英下乡和恰尔巴格乡，次密集核心区主要分布在核心密集区周边和孔雀河流域南部的尉犁县中部，总体来说研究区聚落聚集程度较高。由于独特的气候和地理环境原因，在研究区中部以及东南部地区分布着荒漠和裸地，不適宜发展农业生产，所以乡村聚落分布很少，几乎没有。（3）根据核密度图（图2）可见，整个绿洲沿孔雀河流域地区的乡村聚落分布较为密集，从三大核心区往周边呈现出阶梯状稀疏化分布。

2.2 孔雀河流域村落大小有差异，呈现出全局低值集聚的冷点区

从表2可以看出，研究区聚落斑块数目为5 216个，总面积为12 791.08 hm2，研究区斑块面积变化较大，最小斑块面积为0.20 hm2，最大斑块面积为434.66 hm2，聚落布局存在差异性。

2.3 孔雀河流域聚落斑块形状不平整，但破碎化不明显

从表2可知：（1）研究总聚落数为 5 216个，总面积为12 839.94 hm2，其中最小斑块面积0.2 hm2，最大斑块面积为434.66 hm2，二者相差2 173.3倍，看出来斑块面积相差较大，聚落大小相差悬殊。（2）景观形状指数映现了村落形态的不平整和复杂水平，基于板块指数得到的绿洲总体斑块形状指数75.19，整体上趋于复杂和不平整。（3）同时基于斑块指数得到的绿洲总体景观破碎度值为0.41，说明整个绿洲的景观空间破碎化不明显，人为干扰程度较低。

孔雀水流域聚落斑块形状不平整，但破碎化不明显。根据这种差异性，可将聚落分成为独院聚落、小型聚落、中等聚落、大型聚落4个等级（表3）。从表3可以看出，研究区在数量上独院和小型聚落占总数的比例为95.26%，是研究区主要的聚落类型;小型聚落占的斑块面积最大，二者的均匀斑块面积分别0.21 hm2和3.11 hm2。中型聚落数目较少，占聚落斑块总数的3.93%，均匀斑块面积达到 15.58 hm2。大型聚落最少，但仅以0.81%的斑块数目占了21.53%的聚落面积，均匀斑块面积也达65.82 hm2，高于其他类型的聚落范畴。总体看来，孔雀河流域绿洲聚落斑块的领域分级差异十分显著。

运用全局空间聚类分析法，得出研究区聚落规模的聚集特征并制作热点探测图（图3），结果显示：Z值为1.104，P值为0.269，结果表明，研究区聚落斑块规模在全局上呈现出低值的空间聚类。

从图3可以看出：（1）研究区乡村聚落热点区主要分布在孔雀河流域内南北部的核心密度区，中部的乡村聚落为疏稀，乡村聚落规模在整个“斜条线”上呈现出“冷-热-冷-热”的空间格局特征。（2）以乡和镇单位进行分析，处于研究区北部的库尔勒市的兰干乡、铁可其乡、上户镇和英下乡，以及处于研究区南部的尉犁镇、团结乡和塔里木乡，水源丰富、交通运输方便、海拔较高、坡度较低，为村落小规模聚集布局的热点区，沿孔雀河主干分布的针对性较强。（3）“次冷点区”主要散布在“冷点区”周围以及哈拉玉宫乡和西尼尔镇北部;“次热点区”集中在“热点区”周围以及阿克苏普乡和普惠乡。（4）比较研究区的村落领域布局和密度分布情况得知，整体上为高密度小范围和低密度大范围的分散特性。

3 孔雀河流域绿洲村落散布的驱动力解析

3.1 自然因素

3.1.1 高程与坡度从表4和图4可以看出：（1）研究区聚落主要集中在海拔850～1 500 m和坡度 0°～6°的范围内。高度和坡度越高，相应的斑块面积和数目越少。（2）根据研究结果与实地调研结合得出，研究区大部分聚落分布在高程951 m和坡度6°以下的孔雀河流域周围和塔里木盘地北缘的平原地区，虽然这地区的气候干旱，沙尘暴天气常见，但近年来国家大力改善乡村生活环境，耕地资源丰富、地形相对平坦、电力充足、交通用水方便等优点，为乡村聚落和农业的发展和形成提供了良好的基础条件，呈现出强烈的低海拔低坡度指向性。（3）研究区北缘的少数目的聚落主要分散在海拔951～1 080 m和坡度6°～11°范围内，在高程 1 500 m 和坡度30°以上基本上没有乡村聚落。由于随着海拔和坡度的上升，乡村聚落逐渐稀疏，气候会有明显的变化，加上海拔和坡度较高的地方农业生产条件也相对变差，所以居民点为了生存，会选择适合做耕地的坡度和高程低的地区。

3.1.2 交通与水源因素从表5可以看出：（1）在道路3 000 m缓冲区内散布的聚落斑块数目占总和的比例为51.55%，聚落斑块的比例也高达60.54%，在4 500～7 500 m的范围内，聚落数量和面积的比例小于15%。在7 500 m以上区域聚落斑块数目和面积占总和的比例分别为22.81%和16.81%。（2）河流缓冲区1 000 m范围是乡村聚落分布最佳位置，因为聚落面积比例最大，达37.33%，随着与水流间隔的增加聚落的面积和数目也在不同程度上减少。由于孔雀河流域绿洲是典型的干旱区农业耕作区，近年来农业发展的原因，年降水量低，流经过了大西海子蓄水池之后便季候性断流，所以除了一定数量的望天田灌溉外，几乎全靠孔雀河和塔里木河下游季节性提供的水资源和部分地区的地下水，所以占总和比例29.81%的村落依然散布在水流缓冲区5 000 m以上的范疇内。（3）总之研究区聚落分布呈现出邻河流邻道路的特征，由于在研究区实施公路硬化工程，并G3012和G218等国道，以及库尔勒机场的存在，导致此处交通便利，方便居民与外界的沟通交流，所以河流 5 000 m、道路7 500 m以外的地域村落斑块数目面积都有不同程度的上升趋势。

3.1.3 植被与矿产资源孔雀河流域绿洲植物具有典型的亚洲中部荒漠-绿洲植物特点。自然植被主要有三春柳、茶叶花、灌木丛、芦苇、杨树等。人工种植有香梨、杏、李、枣等树种以及棉花、啤酒花、番茄等经济作物。这丰富的荒漠植被给荒漠气候的孔雀河流域地区增加了生命力，给当地人们创造绿洲提供了良好的基础;而且研究区辖区内储藏着丰富多样的矿物资源，有煤、红柱石、云母、蛭石、铁、锰等矿藏50多种，而毗邻的塔里木油田的开采以及以石油为基础的石化工业的发展，更体现了塔里木石油指挥部所在地孔雀河流域的资源综合优势。矿产资源是当地人们的经济来源之一，对南疆典型的干旱区而言，植被和矿产因素也在一定程度上影响乡村聚落的空间分布。

3.2 人文因素

3.2.1 人口与农业因素一方面，人数增长是村落居住点增进的主要动力;另一方面，对传统农业长期占主导地位的孔雀河流域而言，人口增长导致粮食需求增加，同时粮食总产量的增加也导致耕地的扩张，为了生存，农民不断接近耕地资源，导致农村居民点在空间上不断增加。新疆统计局数据显示，近10年来，孔雀河流域地区的乡村户数和乡村人口呈持续上升趋势。乡村户数和乡村人口数量分别由2006年的2.89万户和10.90万人增长到2016年的3.59万户和13.33万人。与此相对应，年末耕地面积由7.586万hm2增长到13.165万hm2，农作物播种面积由6.548万hm2增长到17.125万hm2。人口增加，户数、年末耕地面积和种植作物面积增加，导致定居点规模扩大。与此同时，定居点也扩散到孔雀河周围地区，那里的耕地相对丰富。随着定居点数量的增加，定居点的密度也加强。

3.2.2 经济因素（1）在2006—2016年的10年间，研究区的农业人口占总人口的比重一直在35%以上（2006年农业人口数量达21.41万人），日益增长的农业人数导致村落数目的增加，从而空间散布发生日益扩张的态势。（2）从产业结构分析来看，研究区工业的产值占GDP的比重较高（2006年占79.3%，2016年降至68.1%）。由于工业化进程未经历轻产业主导的发展阶段，工业内部失衡，第二产业占GDP的百分比明显降低，表明第三产业吸纳村落剩下劳动力的能力正在加强。

3.2.3 政策制度因素在过去10年左右的时间里，国家执行的“新农村建设”对农村居民点的发展和空间演变产生了一定的影响。根据资料统计，乡村户数从2006年的2.89万户增长到2016年的3.59万户。2009年，以库尔勒市为核心的孔雀河流域绿洲和以尉犁县为增长极的“库-尉一体化”区域经济发展战略，推动了孔雀河流域社会经济发展;“一带一路”倡议，使新疆孔雀河流域地区获得直接的政策红利;自2017年12月“十九大”提出乡村振兴战略以来，坚持农业农村优先发展，这一战略对指导新时期社会主义新农村建设产生重大影响，使孔雀河流域绿洲乡村聚落的生活环境和生活质量得到前所未有的提升和改善。

4 结论与讨论

本研究以孔雀河流绿洲为研究对象，同时采用空间分析和景观指数法，定量分析绿洲聚落空间分布特征，并在此基础上，解析了影响因素。研究结果表明：（1）孔雀河流域绿洲村落居住点的斑块面积差异很大，斑块面积的最大值是最小值的2 173.3倍。就住民范畴而言，孔雀河流域的村落以单户和小型居住为主，共占居住斑块总数的95.26%。中型住居民的数量相对较少，大型住居民的数量最少。（2）孔雀河流域地区乡村聚落空间集聚显著，而且聚集程度也比较高;聚落密度呈现出“北南三大核心区密，周边疏”的空间格局特征，核心密度达到 11个/hm2，平均密度1.68个/hm2。（3）自然因素是村落布局的核心元素，研究区聚落空间特征呈现“鄰河邻路低高低坡”关系特征，由于特殊的地理环境，植被与矿产也在一定程度上影响着聚落的生存与发展;除了自然因素外，人口与农业、产业结构、经济与政策调控等社会经济因素也在一定程度上推动着研究区聚落的发展和分布趋势。

目前，孔雀河流域聚落分布格局还不是很合理，布局优化尚不完善，受我国城镇化战略的影响，近10年来，国家村庄空心化问题日益突出，已成为农村居民点发展面临的突出问题[29]。以孔雀河为母河的库尔勒市是新疆南部丝绸之路的重要区域节点，在区域发展的宏观背景下，如何整合“一带一路”建设，促进新疆库尔勒和尉犁区域一体化进程，在“一带一路”倡议和乡村振兴战略的带动下，孔雀河流域乡村聚落也在发生着日新月异的变化，此方面研究的重要性日益凸显。本研究运用空间数据和年社会经济数据从微观尺度解析孔雀河流域居民点空间分布特征，并从自然因素和人文社会因素等2个方面揭示聚落空间分布特征的驱动力，使我们加强对典型的干旱区绿洲人地关系的认识，同时也可为其他干旱区绿洲乡村聚落提供实践参考与借鉴。由于数据的可获取性，本研究仅利用现状数据分析了孔雀河流域绿洲聚落的空间格局特征和影响因素，影响因素涉及到自然地理因素、社会经济、政府政策、农业等很多方面，却忽略了作为聚落建设者的“人类”的影响，缺乏以自然、社会、生态为一体化的影响因素体系，这些问题有待在今后的研究过程中进一步探索。

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