基于知识图谱的乡村聚落研究进展与领域动态

胡明璐

(合肥学院 设计学院，合肥 230061)

0 引 言

在快速城镇化进程中，乡村地区发展一直以来受到社会各界关注，国家持续将“三农问题”作为党和政府工作重点。乡村是我国农民聚居生活的基本单元，也是国家政治经济和社会管理的基本单元，而乡村聚落是乡村建设规划的基本单元，作为乡村居民生活和生产聚居点，是乡村社会发展的物质空间载体，集中反映乡村发展问题。[1]国内外学者对乡村聚落研究发展历程各有不同，最早对聚落作较为系统的地理研究始于1841年，由德国地理学家J.G.科尔提出。国外学者开始关注村庄发展建设，研究人类决策行为对聚落分布、形态和演变的作用影响。而国内乡村聚落研究晚于西方发达国家，2003年1月，中央农村工作会议指出“三农”问题是全党工作的重中之重，随后2008年颁布《中华人民共和国城乡规划法》，将村庄规划纳入规划法定体系，直至党的十九大将乡村振兴战略提升为国家宏观战略。国内学者从最早乡村区域地理学的研究，逐步伴随政策要求侧重村庄发展演变与动因研究，日益重视中国特色乡村建设、村庄转型重构与生态可持续发展问题上。[2]乡村发展建设已成为当前重要发展方向。乡村聚落成为重要研究领域之一。本文试图运用科学知识图谱分析方法梳理近二十年国内外乡村聚落相关研究进展，梳理总体发展趋势，并为我国未来乡村建设和可持续发展提供有益的理论支撑与经验借鉴。

1 数据来源及研究方法

1.1 数据来源

为全面地反映国内外乡村聚落的研究概况，选取国外文献数据Web of Science(WOS)核心数据库，它是美国科学情报研究所开发的引文数据库。其收录全球范围内具有重大影响力的科研成果，文献回溯数据条目多且质量高。[3]基于WoS核心数据库，设定检索时间区段为2000—2020年，以乡村聚落进行关键词检索，收集所有包含此类短语的标题、摘要、关键词的文献并进行组配和除重，剔除无关领域的文献后，最终收集了1 372篇核心文献。国内文献数据来源为中国学术期刊出版总库(CNKI)。为获取较为全面的在专业检索模式下拟定“乡村聚落”“农村聚落”多个近似主题词进行检索，得到初步检索结果1 269条。通过剔除刊首语、访谈、评论等无效文献，最终确定有效文献1 246篇。

1.2 研究方法

本研究利用MK知识管理手段，即以知识域(knowledge domain)为对象，对科学知识的结构、规律和发展进程进行可视化分析后所获得的图形，2004年，美国德雷克塞尔大学计算机与情报学学院陈超美教授团队使用Java语言研发了信息可视化软件CiteSpace，是目前最具特色和影响力的MKD绘制工具之一。[4]

借助CiteSpace(5.7R4)绘制国内外乡村聚落科学知识图谱，设置节点类型包含国家、机构、作者、关键词。一是基于发文量、学科领域等进行概述分析，二是提取关键词，通过关键词共现分析、中介中心性、突现度及聚类分析等方法，展现文献核心研究热点及领域动态，同时综合VOSviewer知识图谱软件的聚类功能分析乡村聚落研究领域的知识聚类，使用pathfinder及pruning消除冗余繁琐的链路以达到清晰视图。

2 乡村聚落研究概述

2.1 发文量统计分析

利用软件统计可得到国内外近20年来有关于乡村聚落的文献年发表量变化，研究时间以一年为一个切片从时间分布上看，图1显示国内外发文量整体均呈现逐步上升趋势，结合文献时间分布可将乡村聚落研究分为大致三个阶段：(1)初步探索阶段(2006年前)。总体来说，最早乡村聚落起步于国外，国内对乡村聚落的关注度较低，较为沉寂，大多集中在乡村地理学科领域；(2)稳定上升阶段(2007—2015年)。该期间对乡村聚落研究呈持续增长趋势，较前一阶段国内发文量增加4.65%，且该阶段中国文献逐渐出现在国际期刊中，数量和文献涉及面得到增加；(3)快速发展阶段(2016年至今)。此阶段发文量呈现较为明显上升波动态势，国内学者逐渐走向国际前端，与我国前后出台相关政策及城市建设发展趋势有关，在“美丽乡村”“乡村振兴”战略的大背景下，乡村建设相关研究具有重要的价值和意义。

图1 国内外乡村聚落发文量趋势图

2.2 研究国家

设置国家作为节点类型，绘制乡村聚落研究的国家时区图谱以进一步了解国家之间的协作关系，得到共有53个节点，158条链路。图2所示中国在该领域发文量最多，高达245篇，占总量17.9%；美国排名第二，发文量191篇，占13.9%。在发文时间上，中国在该领域研究起步稍晚。就中介中心性而言，英国最高 (0.75)，其在该领域居于重要地位，德国中介中心性为0.45。作为乡村聚落研究最早的国家，仍占有较大影响，而中国的中介中心性为 0.07，这表明我国仍需在乡村聚落领域中提升研究的深度和广度。

图2 乡村聚落国家时间切片图谱

2.3 研究学科领域

运用领域共现分析功能绘制中英文文献的学科分布知识图谱，共得到114个关键节点和421条链路。根据学科与乡村聚落相关性分别获得排名前5的出现频次和中介中心性的学科领域列表，由表1统计发现，乡村聚落研究领域较广，前三类学科分布在环境科学与生态学方面(435篇)、环境科学(236篇)、环境研究(160篇)。作为媒介连接包括生态学、地理学、动物学、公共行政、城市研究、绿色可持续科学技术等学科，该协作网络密度为0.034，表明各研究学科间存在交叉性但缺乏紧密性，其中，城市研究(0.73)及环境科学与生态学方面(0.5)中心中介性较高，在“乡村聚落”问题上的研究具有代表性和广泛探索性。

表1 乡村聚落相关文献出现频次排名前5学科领域类别

3 乡村聚落研究热点与领域动态

3.1 乡村聚落研究热点

将关键词作为文献研究方向的提炼，设置其为节点类型，提取与乡村聚落相关的高频关键词，绘制关键词共现关系图，通过突显主要结构特征，以获得一定时期内的研究热点，并统计文献关键词突现排序，探究乡村聚落热点研究内容。关键词共现网络共366个节点，1257条链路，网络密度为0.01，表明关键词间联系虽多但不够紧密(图3)，关键词所属不同区块类别故联系性较弱，手动合并同义词后发现乡村聚落研究在2000—2020年间研究涉及层面较多，具有高中心中介性赋值的高频关键词节点在研究发展中起到重要作用，而CNKI数据库关键词共现结果显示国内乡村聚落研究内容较为“单薄”，较多集中在乡村聚落景观、土地利用规划、聚落空间研究等层面，有效关键词相对较少(图4)，文献研究领域侧重点主要在乡村地理学科、景观生态学科范畴，且多数研究学者基于乡村振兴及新农村建设政策背景下，重心投向乡村聚落空间形态、格局、演变研究，近几年关注乡村旅游及生态文明建设。

图3 乡村国外文献关键词共现网络

图4 乡村聚落国内文献关键词共现网络

利用突发性探测功能分别考察时间区段内关键词突发节点情况及强度，突发节点越多，则该领域越活跃，亦可能为研究的新趋势，如表2结果显示。

表2 乡村聚落国内外文献关键词突现度前5排名

(1)“ecology”突发强度为4.62，说明乡村聚落生态层面研究为当下最热研究主题。高频引用文献显示研究内容为城镇土地利用与森林鸟类等动植物栖息生境间关系、乡村聚落对生物生境网络的作用及其保护价值，例如Peh KSH等通过量化马来西亚半岛三种栖息地类型与鸟类物种丰富度，发现乡村聚落农业景观的丰富度与物种丰富度成正相关，且农业景观中退化栖息地受到多种因素影响[5]；其二，研究土地利用集约化或土地覆盖变化与生态环境间关系，建立网络数据集或创建模型表征土地利用变化并进行评估，模拟未来趋向动态以预测对生物环境、水循环、区域气候等影响，判断农村耕地、城镇聚居地等扩展的可能性[6，7]。

(2)突现词中的“landscape”突现强度为3.15，表明乡村聚落与景观规划为该研究领域的热点话题。研究侧重景观资源现状及景观生态格局，结合土地利用现状提出不同的景观规划策略。根据地区实际情况进行景观生态规划，重视生态网络与绿色设施建设，提升生境质量和景观多样化。Wu等以义乌市为例，分析了动态平衡系统和基本农田分区的管理效率，提出对基本农田实行等级保护制度，妥善处理保护耕地数量，质量和生态系统政策间关系的策略。[8]与已有土地整治规划衔接，通过景观格局与生态过程，在小尺度上重视斑块、廊道的景观生态化设计，提升乡村景观美学价值，如Banski等对波兰东部卢布林省的15个村庄进行详细调研，探究农村住宅建设变化对空间居住结构及景观美度的影响，并进行景观美感的量化评估。[9]

(3)突现词中的“urbanization”突现强度为3.1，表示研究侧重乡村聚落与城镇化发展息息相关。结合中介中心性较高关键词“pattern”发现，在城镇化研究层面主要通过构建数学数据模型进行分析，关注农村土地利用变化、农村居民点空间分布特征等，探寻可行的空间优化重建策略，以国土空间整治统筹考虑乡村协调发展。如，Yang等总结快速城市化过程中农村居民点的空间分布模式特征分析，包括典型的模式包括径向平衡的中央土地分配模式、径向不平衡分配模式、多核中央土地分配模式、走廊均衡和非均衡分配模式。[10]

3.2 乡村聚落领域动态

为进一步清晰探索研究热点的分支组成，对关键词共现进行聚类分析。使用WOS数据库文献聚类功能形成主体关键词图谱。图5揭示乡村聚落研究的领域动态，并反映研究主题词频次及相关度，研究主题相近的为同一颜色显示。CNKI数据库文献使用LLR算法，形成关键词聚类时序图，如图6所示。模块值(Q值)和平均轮廓值(S值)反映网络结构和聚类的效果和清晰度。一般当Q值大于0.3，S值在0.7以上时，则认为该聚类结果显著且令人信服。[11]此处聚类分析结果Q值为0.738 6，S值为0.885，表明该聚类结果较为合理。基于聚类结果，结合每个聚类内高被引文献的研究内容，以及关键词内容，可归纳为城镇化进程与农村土地利用研究；乡村聚落空间与景观规划研究；乡村聚落与城市化发展政策驱动；乡村生态调控与可持续发展。

图5 VOSviewer乡村聚落研究主题关键词

图6 国内乡村聚落关键词聚类时序图

3.2.1 城镇化进程与农村土地利用研究

该领域高频关键词为“process”“China”“land use”“gis”，其中中国学者发文占比最高影响力。该领域主要研究城镇土地利用变化，一是借助GIS、RS 等研究技术，通过建立区间年份土地变化矩阵模型，发现农村土地利用变化受到城市化、工业化、人口流动、交通基础设施、土地利用政策、经济政策驱动等因素影响，如龙花楼等利用RS技术结合社会经济数据，构建了中国长江三角洲经济区昆山市土地利用变化矩阵[12]；杨忍等借助GIS空间分析探索环渤海地区乡村聚落、农村土地利用时空格局演变及其影响因素。[13]二是探讨土地利用变化对生态环境影响及作用，如Geletic Jan等以中欧城镇为例，基于GIS的新局部气候区映射方法，研究乡村聚落气候区空间格局类别。[14]da Cunha等使用RUSLE模型和地理处理技术估算流域农村居民点土壤流失，讨论农村集约化农业对土壤流失率的影响。[15]

3.2.2 乡村聚落空间与景观规划研究

该领域高频关键词为“development”“village”“space”“construction”“乡村景观”“空间格局”。该领域主要基于乡村聚落空间分布基础性量化分析，研究时空动态格局，分析乡村聚落空间演变特征、分异特征、分布特征及驱动力等，针对乡村聚落重构及景观规划提出合理性建设策略。例如Liu等利用Landat TM影像分析近20年北京大兴区乡村聚落空间格局与环境的线性关系及其动态，探究农村聚居点用地变化特征及土地集约利用潜力。[16]Song等借助土地转化模型(LTM)探讨通州区1961—2015年农村聚落的演变过程。其乡村聚落的空间分布主要有四种演化模式，即灭绝，扩散，填充和融合模式。[17]近年来，国内对乡村聚落空间及聚落形态关注度日益上升，从静态转向动态研究。基于还原历史时空空间格局，融入传统聚落地域性与敏感性的影响因素，开展村落重构和保护工作，宏观把握村镇建设。

3.2.3 乡村聚落与城市化发展政策驱动

该领域高频关键词为“rural habitat”“effect”“urbanization”“viration”，主要研究在城市化发展背景下政策趋势对乡村聚落的相关影响。关注战略发展背景下多方建设。更多地从乡村在地资源认知入手，探究村庄分布规律、影响因素及演变特征，系统开展乡村衰退成因与动力机制解析，以探讨乡村聚落空间重构机理，优化乡村聚落布局，探寻可行途径与地域发展模式。Nepal Sanjay K等运用反城市化研究相关的功能和人本主义观点，考察受旅游影响的乡村聚落的增长及其特征变化，提出了归纳模式分类，讨论对重构村镇体系的社会和经济影响。[18]Xi等结合参与式农村评估(PRA)方法，以野三坡旅游区为例分析旅游引起的农村居民点空间形态演变，发现土地功能伴随着旅游业发展向外部旅游需求转变，出现“核心-外围”模式，土地利用程度与旅游功能成正相关[19，20]。

3.2.4 乡村生态调控与可持续发展

该领域高频关键词为“ecosystem service”“helalth”“prevalence”“人居环境”“影响因素”等。该领域涉及学科范围较广。一是关注农村建设发展中存在的诸多社会性问题，包含乡村聚落生物多样性、乡村聚落生态系统、农林用地系统环境绩效或通过构建动态模型预测未来聚落变化及其驱动力，研究主要提供指导区域土地资源规划和管理所需的基础见解以辅助生态修复；二是致力于传统村落整体保护策略。例如胡青宇等从弹性缓冲、适宜契合、柔性配置导向入手，建议从层级整合的空间结构、节制适度的营造方式及过程培育的绿植范式三个方面实现乡村聚落景观的节约型设计，实现生产生活的共生重构[21]；Kuang等应用多阶段RS图像结合土地利用覆盖变化数据、生态系统服务评估数据以及高精度的区域土地覆盖特征，优化区域空间格局，并针对城市群中改善生态系统服务和居住环境，提出相应的生态保护和管理策略。[22]

4 总 结

近年来乡村聚落研究的关注度持续上升。乡村聚落研究方法及运作方式已形成较为稳定的研究体系，受国家大力推进新农村建设、乡村振兴等政策驱动影响，国家在该领域积累了丰硕的研究成果，逐步形成科研团队研究形势，在国际具有一定影响力，但目前国内相关研究多是基于软件技术应用的定量分析，研究方法和实证应用上亟待更新。伴随乡村振兴战略的大力推进，乡村聚落研究关注点也逐渐向生态可持续方向侧重。乡村规划需要作出更积极的探索，应当与现有城镇规划体制相融合，形成全域性、系统性、多维度、管控与实施相结合的规划体系，探寻乡村聚落建构的优化方法和路径，积极探索不同地域不同类型的乡村发展策略，总结乡村振兴可推广、可借鉴的典型模式，打造中国特色乡村新局面。