成都平原乡村聚落形态时空演变特征及驱动机制研究——以郫都区宝光寺区域为例

陈 阳

舒 波

张睿智

龙宇翔

在由“乡土中国”向“城乡中国”转变的过程中[1]，城市化、工业化和农业化进程的加快，使得我国乡村聚落的格局发生重大变化[2]。快速城镇化进程助推了中国乡村发展转型与空间重构的升级[3]。乡村社会经济的快速发展加速了聚落空间结构形态的的变迁，出现了与传统的农业生产、生活以及生态等聚落功能低度耦合协调的现象，进而导致村落格局散乱、“空心化”等问题，严重制约了城乡统筹的进一步发展。我国学者已从多角度对乡村聚落的分布格局[4-6]、空间结构[7-10]以及形态特征[11-15]等方面进行了探讨，形成了完善的理论研究体系，然而在乡村聚落空间演变的驱动机制研究中，对乡村聚落空间演变的影响因子的层级结构及权重赋值缺乏分析，对影响因子与聚落形态演变的关联度缺乏量化的讨论。因此，研究拟通过运用景观格局指数及GIS空间分析相结合的方法，剖析1980年—2010年来成都平原乡村聚落时空演变特征及驱动机制，为乡村聚落空间格局的优化提供理论参考。

1 研究思路及数据采集处理

1.1 研究区域概况

成都平原位于四川盆地西部，东南侧为龙泉山，西北侧为龙门山。得益于都江堰水利工程的灌溉和成都平原独特的地理气候特征，在漫长的历史发展过程中，成都平原形成了独特的“林盘”聚落形态，呈现离散型“随田而居”的格局特点。宝光寺区域位于川西平原腹心地带郫都区北部，处于成都市第二圈层。距离郫都区唐昌镇约5km，交通便捷，区位优势明显，从人口的构成看，主要以农业人口为主，乡村聚落空间形态以农村散居以及新型社区为主。

研究选取郫都区宝光寺区域作为研究对象，基于以下考虑：①从近些年成都平原新农村建设以及聚落空间演变特征来看，宝光寺区域表征较为明显，且呈现着明显的主流趋势的特点；②随着社会经济的发展，依托于传统乡村聚落的产业类型以及农民生活水平已发生较大的改变，聚落空间演变特征与乡村产业、社会经济发展的关联耦合现象较为显著；③选取宝光寺区域作为研究对象具有一定的代表性，无论是从聚落功能、空间结构还是形态布局等，都在成都平原地区较为常见。

1.2 研究方法

层次分析法得出乡村聚落演变的影响因子及权重系数；运用GIS叠置分析，缓冲区分析等方法，比较不同时期的聚落形态的特征，分别探讨上述因子对聚落形态的影响机制。

1.3 数据采集与处理

本文的研究数据来源于：①成都平原乡村聚落具有示范性的宝光寺区域的1980年、2001年以及2010年地形图（比例1∶10000），经过矢量化处理、空间校正，提取乡村聚落斑块、道路、河流、农田等要素信息；②遥感影像图主要来源于Google Earth，通过对影像地图的解读，辅助解译聚落斑块、道路交通、河流农田等分布信息；③社会经济数据主要来源于《成都市统计年鉴》、《成都市郫都区国民经济和社会发展统计公报》，提取乡村经济发展水平、人口规模、产业结构等要素信息。

2 成都平原乡村聚落空间时空演变特征

以GIS为研究平台，运用景观格局指数和空间分析方法，揭示成都平原乡村聚落空间时空演变特征及规律；其次通过文献综述及

本文以GIS为研究平台，运用景观格局指数和空间分析方法，揭示成都平原乡村聚落空间时空演变特征。景观格局指数的选取是景观生态格局分析的首要任务，景观生态学中存在各种各样的景观格局指数，尽管大部分表现形态不同，但是许多景观格局指数所表达的含义类同[16]。在选取景观格局指数时，从以能显现不同时期聚落的规模、分布及形状特征的角度出发，各景观指数的选取及涵义参见软件Fragstats V 4.2.1说明，在此不做赘述。

图1 1986年—2010年宝光寺区域乡村聚落景观格局指数比较分析

2.1 乡村聚落空间演变的时空特征

采用景观格局指数比较分析，分析聚落空间演变的总体特征（图1）。

（1）聚落规模数量增加，分异特征明显

1986年—2010年，宝光寺区域聚落规模分异化特征明显，呈聚集化方向发展。斑块总数较大的区域主要分布在交通道路两侧；斑块总数（NP)和斑块总面积（CA）增加，而平均斑块面积（AREA_MN）呈下降趋势，表明聚落空间向“数量多，规模小”方向演变。

（2）平均斑块最近距离降低，聚落间连通性增强

1986年至2010年期间，斑块密度（PD)由19.10增加至21.30，表明聚落空间分布较为密集；聚落平均斑块的邻近距离（ENN_MN）由45.97下降至38.34，表明聚落斑块由以往的较为分散状向集聚化方向发展，聚落间连通性增强。

（3）聚落形状复杂化程度较高，发展呈无序化特征

聚落的斑块形状指数（SHARP_MN）和斑块分维数（FRAC_MN）主要反映聚落形状的规则度，值越大，表明聚落形状越复杂，破碎化程度越高，聚落呈现不规则发展趋势。1986年至2010年期间，聚落的斑块形状指数（SHARP_MN）由1986年的1.41持续上升至2011年的1.47，同时斑块分维数（FRAC_MN）由1.070上升至1.82，表明聚落的形状趋向不规则，聚落边界破碎化程度增加，聚落空间呈现无序化扩张特征。

2.2 成都平原乡村聚落总体分布特征

（1）空间分布总体上呈现小规模聚集的格局

从上述分析数据来看，1986年—2010年，宝光寺区域聚落空间整体上呈现明显的“数量多，规模小、聚集化”趋势。聚落斑块密度（PD）由1986年的19.10个/hm2上升至2011年的21.30个/hm2，整体分布更为密集（图2）。

（2）传统聚落空间分布对农田、河流等生产要素的依存度较高

成都平原传统的农业生产主要以种植业和养殖业为主，优越的地理气候条件以及发达的水利灌溉体系，孕育了成都平原独具特色的聚落格局。从宝光寺聚落形态分布特征来看，1986年乡村聚落斑块以林盘的形式散布在农田中，离散型的形态分布特征更为明显。总体而言，传统聚落空间分布对农田、灌溉河流生产要素的依存度较高。

（3）现代聚落空间分布对道路交通以及区位关系的依存度较高

从2010年宝光寺聚落形态分布特征来看，聚落斑块总数较大的区域主要密集分布在交通道路两侧；离城镇距离越近，聚落斑块数量越多。总体而言，现代聚落空间分布对道路交通及区位关系的依存度较高。

3 成都平原乡村聚落形态演变的影响因子分析

乡村聚落演变是诸多因素综合作用的结果，且不同时期各因素对聚落空间结构形态的影响也不同。深入分析乡村聚落空间演变的影响因子以及各因子对其的影响作用，对把握乡村聚落空间演变驱动机制的研究有着重要的意义。我国学者雷振东[7]（2005）、陈振杰[17]（2008）、郭晓冬[5]（2012）等从定性角度系统地论述了聚落形态演变的影响因子，对乡村聚落形态演变机理作出高度全面的阐述，然而对各影响因子的限定未构建体系，对影响因子与聚落形态演变的关联度缺乏量化的分析。

3.1 构建成都平原乡村聚落演变的影响因子体系

结合文献综述、专家咨询等方法，对各影响因子整合分类，最终确定15项影响因子。乡村聚落演变的影响因子体系分为3个层级（图3），分别为目标层、准则层及因子层。

3.2 成都平原乡村聚落演变的影响因子权重分析

图2 宝光寺区域乡村聚落斑块密度比较分析

图3 乡村聚落演变的影响因子体系

图4 道路交通缓冲区内聚落斑块数量及密度演变趋势

图5 河流缓冲区内聚落斑块数量及密度演变趋势

论文借助于YAAHP10.5软件，运用层次分析法构建影响因子体系层级结构。将专家咨询意见问卷采用群决策功能中的“判断矩阵集结”，通过一致性检验，计算各指标权重系数。通过归一化处理后，各影响因子权重如表1所示。

在各影响因子中，区位条件对乡村聚落形态演变影响最为显著，权重系数为0.5437，其次为社会经济，权重系数为0.2626。而在总权重系数中，以道路交通距离、城镇辐射影响、距河流距离以及经济水平权重值较高，表明对乡村聚落形态演变的影响更为突出。

4 成都市乡村聚落形态演变的驱动机制

运用GIS叠置分析、缓冲区分析，比较不同时期的聚落空间的特征，分别探讨上述影响因子与聚落空间演变的关联度。

4.1 聚落空间演变与道路交通因素的关联特征

交通条件是影响乡村聚落空间演变的重要影响因子。根据聚落空间分布特征以及缓冲区域范围大小，将聚落距道路距离分为5个级别，分别为D≦300m，300m＜D≤600m，600m＜D≤900m，900m＜D≤1200m，1200m＜D。运用缓冲分析功能，通过统计不同级别聚落斑块数量以及斑块密度分析聚落斑块与道路交通的关联度。

根据图4数据分析所示，聚落斑块数量与距道路距离总体上呈负向相关关系，从不同年份的斑块数量的分布状况来看，聚落形态的演变与交通关联度在2010年最为显著，D≦300m，斑块总数为1732，比重达到54.27%，600m＜D≤900m，斑块总数为466，比重达到14.54%，充分体现了道路影响因子对乡村聚落形态较强的影响作用。究其原因，随着农民向第二三产业的转移，产业的发展促使交通条件对聚落分布影响更为显著，居民点偏向分布于道路的两侧及道路能到达的区域。这是由于道路交通网的改善使得乡村对外联系日益便捷，商业贸易的发展促使聚落斑块分布与道路交通关联度随之增强。

4.2 聚落空间演变与河流因素的关联特征

运用GIS缓冲分析功能，将聚落距河流距离分为300m为间隔做缓冲分析，通过统计聚落斑块数量以及密度分析两者之间的关联度。通过图5分析数据可以看出，成都平原乡村聚落空间的整体分布特征与河流有着密切的关系，随着距离河流的距离增加，聚落斑块数量呈现减少趋势。从1986年—2010年的时空数据分析来看，各缓冲区内聚落斑块数量在增加，而在距离河流300m缓冲区内，聚落斑块数量及密度增长趋势更为明显，表明聚落空间分布沿河流集聚的倾向。

成都平原水网纵横，干流、支流等共同构建起网络状的河流，发达的水利体系给聚落的发展提供了便利的条件。传统聚落“随田而居”的形态特征受河流的影响主要体现在：河流两侧水源丰富，土壤肥沃以及河流对农作物的充分灌溉适宜人们生活居住与从事农业生产。随着聚落的发展与更新，聚落空间的分布仍然体现着明显的亲水性特征。

4.3 聚落空间演变与社会经济因素的关联特征

社会经济因素对聚落空间的演变主要体现在人口规模、家庭结构、经济水平、产业结构以及政策制度等方面（图6）。

（1）人口规模

乡村聚落是农村人口在空间分布的载体，人口因素是聚落空间演变的主要驱动力。人口增长促进聚落空间的扩张，人口流动造成聚落空间结构的质变。

（2）家庭结构

家庭成员的数量和结构变化对农村住宅的功能及空间形态有着直接的影响，进而对聚落空间形态的发展与演变产生间接影响。随着农村经济社会的发展，农村家庭人口规模较以往正在减小，户型规模也趋向小型化，并将成为农村家庭发展的主要趋势。据2012年成都市统计年鉴的数据显示，目前成都市农村户均人口在3～4人左右。家庭人口数量的增加以及分户现象加速了聚落空间的扩展。

表1 构建乡村聚落演变的影响因子层级及权重系数

图6 农村社会经济因素及家庭结构变化

（3）经济发展水平

经济发展水平奠定了聚落空间演变的现实基础。良好的经济条件对乡村居民点的选址以及居住环境环境的改善有着重要的促进作用；其次，经济利益驱动乡村的产业结构发生变化。随着乡村产业结构的调整，第二、三产业比重不断增大，对交通、基础设施等提出更高的要求，从而引起聚落功能结构的完善，促进其空间组织的更新。成都平原传统乡村聚落以农业生产为主，聚落功能结构单一；随着经济水平提高，居住空间及公共空间不断扩张，聚落功能的重构促进聚落空间的演变与调整。

结语

通过对成都平原郫都区宝光寺区域1986年至2010年乡村聚落时空演变特征分析，发现自1986年以来：乡村聚落规模分异特征明显，聚集发展趋势显著；平均斑块最近距离降低，聚落间连通性增强；聚落形状复杂化程度较高，发展呈无序化特征。

成都平原乡村聚落总体分布特征：空间分布总体上呈现小规模聚集的格局；传统聚落斑块密度分布对农田、河流等生产要素的依存度较高；现代聚落斑块密度分布对交通系统以及区位关系的依存度较高。

通过层次分析法权重分析，在乡村聚落空间演变各影响因子中，区位条件对其影响最为显著，权重系数为0.5437，其次为社会经济，权重系数为0.2626，而在总权重系数中，以道路交通距离、城镇辐射影响、距灌溉水渠距离、经济水平权重值较高，表现对乡村聚落形态演变的影响更为突出。

聚落空间演变与道路交通及河流等影响因子有着密切的关系，在距离道路交通及河流300m缓冲区内，聚落斑块数量及密度增长趋势更为明显，表明聚落空间分布沿道路交通及河流集聚的倾向。

乡村聚落空间演变是诸多因素综合作用的结果，且不同区域不同时期内影响因子对聚落空间结构形态的影响也不同。在成都平原宝光寺乡村聚落空间演变过程中，聚落空间“小规模、无序性、集聚化”发展趋势体现了农民居住需求与政策制度、土地资源化利用之间的博弈，探寻适合农村发展模式的聚落空间形态是城乡一体化发展的关键所在。

随着农村社会经济的快速发展，农村聚落的功能较以往发生了较大的改变，由单一化向多元化方向发展，聚落格局由以往的离散型、无序化向集中化、组织化方向发展。农民的生产生活方式、家庭结构以及思想观念都已发生了较大的变化，这些改变必然会对原有聚落的功能及其规模提出新的要求。

由于对不同年份经济水平统计数据的缺失，在成都平原乡村聚落空间的演变与经济水平以及城镇辐射影响的关联度的研究不够，仍偏重于主观认识，在今后的进一步研究中应构建起量化分析体系。

资料来源：

文中图表均为作者绘制。