农村居民点时空演变特征分析
——以贵州省正安县胜利村为例
2021-07-24娄雪胶
娄雪胶
(贵州财经大学 贵州贵阳 550025)
农村居民点是乡村聚落景观的重要构成部分[1],同时也是历史发展的产物。不同时期的经济、政治、文化背景对该时期的居民点空间布局起着特殊的制约或引导作用。中华人民共和国成立至今,城镇的布局在社会经济发展的过程中最容易被改变,但村域不同,它既留存着早期的历史特色,同时又体现出新时代农村发展的特点。
本文以贵州省正安县安场镇胜利村为研究区域,以该村不同时间段内新增居民点为对象进行划分。研究底图为正安县2017年的遥感影像图,使用2020年的遥感影像图对研究地图进行更新处理,而胜利村至今所留存的房屋建筑中,最老的建筑建于1900年,所以研究时间段的划分从1900年开始至2020年年底为止。由于现有的居民点建房时间跨度较大,考虑到我国的改革开放政策带来的村民务工收入的增加、计划生育政策带来的人口增速变化和土地管理政策变动三个方面的因素对居民点时空演变的影响,本文把胜利村1900年—2020年的新增居民点建房时间分为四个时间段(1900年—1979年、1980年—1999年、2000年—2014年、2015年—2020年)进行划分,在此基础上对全村居民点时空演变特征进行分析。
1 数据来源与研究方法
1.1 数据来源及处理
胜利村地处安场镇东南方向,距正安县政府驻地10 km,距离安场镇集镇10 km,全村总面积7 km2。银百高速南北贯穿其中,村内设有一处高速公路出站口,交通便利。截至2020年,全村下辖12 个村民小组,共计1 428 户6 226 人。
数据来源:正安县2017年的遥感影像图和30 m 分辨率高程图,并将调研获取的胜利村居民点建房时间数据与遥感影像图中的居民点属性数据通过空间链接工具做数据链接。
数据处理过程:(1)运用ArcGIS10.2 软件对胜利村遥感影像图中的农村居民点用地、道路、基础设施等要素进行矢量化并建立与之相对应的图层;(2)把调研获取的建房时间数据与胜利村居民点空间数据进行链接;(3)通过属性筛选统计出胜利村居民不同时段的新增居民点数量(斑块数)和居民点用地面积(斑块面积);(4)运用数据管理工具对DEM 数据进行配准并提取高程、水文等自然地理要素;(5)采用空间分析工具下的密度分析对居民点做核密度分析。
1.2 研究方法
1.2.1 景观格局指数
农村居民点是乡村聚落景观的重要构成部分,其空间布局受自然、社会、经济等诸多因素的影响[2]。本文以ArcGIS10.2 软件为分析平台,对四个时间段的居民点景观指数进行计算,通过计算不同时间段的居民点斑块数(NP)、斑块面积(CA)、平均斑块面积(MPA),以反映胜利村居民点景观格局在不同时间段的演变特征及其影响因素。
(1)斑块数
式中:N为斑块总数,NP反映居民点用地规模。
(2)斑块面积
式中:N为斑块数量,ai为第i个居民点面积,CA反映区域内斑块总面积。
(3)平均斑块面积
式中:NP为区域中居民点总数,MPA反映区域内农村居民点的平均占地面积。
1.2.2 核密度估计
核密度估计是一种空间分析方法,主要作用是分析研究对象在空间上的聚集程度[3],能直观地表现研究对象的分布规律,核密度值的高低代表研究对象在空间分布上的集聚程度[4]。本文基于ArcGIS10.2 软件平台,采用核密度估计分析胜利村居民点的空间分布特征,其公式如下:
式中:Fn(x)表示核密度值;x-xi表示估计点到xi的距离;h表示带宽;n表示带宽范围内的点数。
2 结果与分析
2.1 胜利村居民点景观格局指数分析
从表1居民点景观格局指数统计表可知,胜利村农村居民点在斑块数量、斑块总面积和平均斑块面积上总体呈上升趋势,但上升的速度又各不相同。在1900年—1979年期间,从全国的人口出生率看,该阶段的人口增长较快,但居民用地增长量却相对缓慢,可见该阶段的居民建设用地增长是基于最基础的用地需求。1980年—1999年期间,由于1982年开始实施的计划生育政策导致该阶段的人口出生率较上一阶段有所下降,但新增居民点数量较上一阶段增长53%,平均斑块用地面积也呈扩张趋势,表明该时期的居民建设用地增长不仅仅局限于满足最基础的用地需求,还可能与该期间改革开放政策所带来的外出务工收入增加有关。2000年—2014年期间,同样由于计划生育政策导致人口增速减缓,但新增居民建设用地数量却增长迅速,平均斑块面积甚至达到峰值。可能的原因:一方面,与该阶段内外出务工经济收入增长和该村煤矿产业的兴起(二十世纪七十年代初期至八十年代中期该村曾盛产私人煤矿)有较大的关系;另一方面,从平均斑块面积的增长来看,与二十一世纪初期人们对住宅功能的完善与改善居住环境的需求也存在某种联系。据调研所见,处于这个时间段新增的房屋建筑大多呈现居住空间与养殖等附属设施之间的距离逐渐加大的状态。2015年—2020年期间,人口政策虽然略有放松,但人口增长同样缓慢,与之前相比,该阶段的社会经济状况良好,斑块数量增长速度却大幅降低,平均斑块面积也呈下降趋势,其原因可能与部分居民选择拆房建房的方式和近年来国家实行严格的耕地保护政策有关。
表1 各时间段内居民点景观指数统计表
2.2 胜利村居民点时空演变特征分析
通过对胜利村四个建房时间段的核密度估计分析,得到胜利村居民点时空演变特征。图1—4 分别为1900年—1979年、1980年—1999年、2000年—2014年、2015年—2020年胜利村居民点建房选址核密度分析图。
图1 1900年—1979年核密度分析
图2 1980年—1999年核密度分析
1900年—1979年期间,居民点主要呈现零星分布的格局,居民点选址主要分散在地势平坦的河流汇集处(该村地形由西向东逐渐增高),表明在该时间段的农村居民点选址主要受地形和水文的影响较大。1980年—1999年期间,居民点布局逐渐向村中心集中,其选址主要分布在村公路支路的两侧,表明该阶段居民选址逐渐受到道路的影响。2000年—2014年期间,居民点布局向村中心集中的趋势更明显,与上一阶段不同的是,该阶段的选址主要分布在村公路主干道的两侧。可见,道路对居民点选址的影响作用越来越大。2014年—2015年期间,居民点的布局逐渐向以村为中心的四周扩散,该阶段内出现了“村村通、户户通”的公路建设政策,使该阶段的居民选址有了更大范围上的自由。此外,在图4的南方可以观察到,原来居住在山上的居民更愿意选择在原址附近择地建房。从图3与图4的对比可知,图4在西北方向明显出现新增居民点数量的大量减少,其原因是该组在2013年—2020年期间前后经历过三次土地征收,相关部门对该区域执行了严格的土地管理制度,致使图4中该组的村民新增居民点数量出现突然下降的现象。
图3 2000年—2014年核密度分析
图4 2015年—2020年核密度分析
3 结论
农村居民点在不同时期的空间分布受诸多因素的影响。总体而言,早期的居民点空间布局由于受水文、地形等自然因素的限制较大,较容易出现零星分散的格局。随着社会经济的发展,人们拥有了改变自然要素的能力,尤其是在交通、通信、水电等基础设施方面的完善,使居民点在空间上出现相对集聚的分布格局。而后由于受城乡规划、土地管理政策、建设用地密集度大等因素的限制,居民点选址又出现从中心向周围扩散的趋势。