湖南省乡村韧性空间格局分析与障碍因子诊断

赵椿溪， 彭 鹏， 顾丹丹

(湖南师范大学 地理科学学院， 长沙 410081)

随着现代化进程的加快，中国乡村地区快速发展，但也面临越来越多的挑战。新“三农”问题日益突出，农村劳动力大量外流等[1]，成为发展短板；不断出现的社会问题，以及在疫情下的挑战，使乡村受到更多干扰，乡村韧性的研究十分迫切。乡村韧性即可理解为乡村作为一个系统所能承受的干扰能力，并在面对外来干扰时仍能保持正常运作或恢复的能力。

国外关于乡村韧性的研究主要集中在乡村自然灾害防控[2-3]、社区建设与治理[4]、农民生活生计[5]、基础设施建设[6-7]，以及韧性评价等；关注的焦点从自然因素的扰动转移到人为因素的干扰。从研究方法来看，定量与定性相结合，定量方法主要为指标体系评价法等，其中Wilson等的指标体系有较强影响力[8]；定性方法主要为德尔菲法、问卷调查法、深入访谈法等；研究尺度以乡村社区尺度为主。

国内关于乡村韧性的研究起步较晚。研究主要集中在韧性视角下的乡村治理与规划以及乡村韧性评价，如贫困地区的韧性乡村治理[9]、社区复兴[10]、景观规划[11-12]，以及生态脆弱性研究等[13]。关于乡村韧性的评价，研究尺度以具体乡村社区等小尺度为主，采用层次分析法和综合评价法[14-16]、问卷调查与深入访谈法[17]、专家咨询法[14]以及结构动力方程模型[18]等。从评价指标体系的构建来看，主要构建经济、社会、生态、基础设施、乡村治理、人力资本、制度等指标体系[15，19]。

但韧性评价指标体系尚不健全，并需要从单一视角研究过渡到对多视角、时空格局演变过程与机制的关注，不仅是对自然灾害的应对，更重要的是对社会经济变革的应对；同时缺乏障碍诊断研究，通过评价结果找出阻碍乡村韧性提升的短板，培育乡村韧性，是实现乡村振兴与可持续发展的必由之路[20]。

进一步完善乡村韧性评价体系，识别主要障碍因子，探索乡村多元发展路径，将有助于推动乡村振兴。基于此，本文以湖南省为研究区，以县(市)级行政区为研究单元，构建乡村韧性评价指标体系，探索空间格局特征，并进行障碍因子诊断，增强乡村面对外界扰动时的适应与转型发展能力。

1 研究方法与数据来源

1.1 研究区概况

湖南省位于中国中部，土地面积21.18万km2， 2019年末户籍人口7 319.53万人，地区生产总值39 752.12亿元，辖14个地州市、122个县(市、区)。全省三面山地环绕，逐渐向中部及东北部倾斜，河网密布，为大陆性亚热带季风湿润气候。本文剔除高度城市化的区(县)，最终确定95个县(区)作为研究单元。

1.2 数据来源

湖南省县级区划矢量数据来自国家地理信息局，坡度数据来自中国科学院计算机网络信息中心地理空间数据云平台，路网数据来自OpenStreetMap，统计数据来自《湖南年鉴》《湖南统计年鉴2019》《湖南农村统计年鉴2019》《湖南调查年鉴2019》《中国县域统计年鉴2019》、各地2019年统计年鉴，以及统计公报和政府报告等。

1.3 研究方法

1.3.1 乡村韧性测度方法

在梳理现有乡村韧性研究成果的基础上，对乡村韧性体系进行归纳与完善，力求更全面、科学地反映乡村韧性。选取经济、社会、生态和生产韧性4个维度22个指标构建乡村韧性评价指标体系，具体指标体系及解释见表1。

表1 乡村韧性指标体系

为消除各指标不同量纲对综合评价的影响，利用极值法对数据进行无量纲化处理，使得各项指标的值在[0,1]之间，采用熵权法[21]对各项指标进行赋权，计算指标层权重；并使用均方差决策法[22]计算准则层指标权重，使计算结果更准确；最后通过加权法得出乡村韧性综合得分，计算公式为

(1)

式中：Pij为去量纲处理后的数据值；wj为j项指标的权重；m为指标个数；n为研究对象；F为乡村韧性综合得分，且在[0, 1]内分布，其数值越大，表明水平越高。

1.3.2 空间自相关分析

(2)

(3)

1.3.3 空间分区

采用综合度和协调度[25]对乡村韧性空间分布进行空间分区，归纳空间的差异特征和一致性，比较各韧性之间的强度，并与综合得分的协调度进行匹配，对全省进行乡村韧性类型区的划分。

(4)

式中，S即为协调度，S1～S4分别为4个维度的韧性协调度，取值在[0,1]之间；当S=0 时，协调度最低，表明各子系统之间处于无关状态。将乡村韧性协调度分为高、中、低3个级别。再将乡村韧性综合度和协调度匹配，将全省划分为6 个类型区。

1.3.4 主要障碍诊断

引入障碍度模型[26]探究湖南省乡村韧性的主要制约因素。

(5)

式中：Wij为因子贡献度，用权重表示；Iij为指标偏离度，用1-Xij表示，Xij为各指标的标准化数值；Qij即为障碍度。

图1 湖南省乡村韧性综合得分

2 结果分析

2.1 湖南乡村韧性测度

通过对乡村韧性4个维度的测度，可知生态韧性均值最高；结合标准差来看，经济韧性标准差最高，表明经济韧性和平均值之间相差较大，在空间上的离散程度较为明显；结合变异系数来看，经济韧性的变异系数最大，表明其均值的代表性最差，空间分布差异性显著。

结合4个维度韧性的综合得分分布图(图1)以及表2可以看出，经济韧性得分介于0.051～0.979，较高值集中在省会城市周边，经济韧性较低地区则为湘西地区，占比较多；社会韧性与经济韧性水平存在较大差距，分布较为分散；生态韧性总体发展水平较好，高值地区集中在西北地区以及西南和东南角少部分地区，低值集中在中部地区，呈环状分布。生产韧性得分高值集中在省会城市周边，低值集中在西北部，分布呈团块状，分布较为规则。

表2 乡村韧性空间自相关性比较

图2 湖南省乡村韧性冷热点分析

2.2 湖南乡村韧性空间格局

利用ArcGIS对湖南省95个县市区乡村韧性进行空间自相关检验，得到莫兰指数以及P和z值，结果见表2。4个维度韧性的z值均≥2.58，且P值均≤0.01，表明Moran'sI在0.01 的显著水平上通过显著性检验，说明乡村韧性水平在县域尺度上呈现明显的空间集聚特征，即相邻县域间存在相互影响，水平高低并非随机分布。GeneralG观测值均大于期望值，各维度韧性分布以高值-高值聚类为主，同时存在低值-低值聚类现象。

结合4个维度韧性的冷热点分析(图2)可以看出，经济韧性热点区分布在湖南省东北部，冷点区分布在西部，呈条带状南北走向分布。经济韧性呈现图2所示的原因主要是省会城市具有较强的经济辐射带动能力，而西部地区经济水平较差。社会韧性热点区分布在西北和西南小部分地区，冷点区分布于东北角，占比均较少。生态韧性热点地区分布在西北以及东南地区；冷点分布在中部地区。产生此现象的主要原因是西北及东南地区自身自然资源条件禀赋较好，保护完好且人为破坏少。生产韧性热点区集中分布在东北部；冷点区集中分布在西北地区，分布均较广且较为规则。

2.3 湖南乡村韧性空间分区

乡村韧性综合度水平和协调度水平如图3和图4所示。从图中可以看出，乡村韧性综合指数介于0.180～0.667，高值区分布在长沙市周边市县区，共11个县(市、区)，低值区主要分布在经济基础较差的西部地区，共41个县(市、区)，总体呈团块状分布且较为规则。乡村韧性协调度介于 0.003～0.993，高值分布在湖南东北部与东南部局部地区，共43个县(市、区)，分布较广，低值集中分布在西部地区，共35个县(市、区)。

图3 乡村韧性综合度

图4 乡村韧性协调度

根据乡村韧性的综合得分和协调度进行空间分区，不同分区由于综合度与协调度相互匹配的差异性，呈现出空间分布异质特征，内部的韧性指数也存在较大差距。将乡村韧性分为6个区域，分别为高度发达区、韧性高值区、均衡发展区、韧性失调区、韧性低值区和总体滞后区，如图5所示。

图5 乡村韧性空间分区

3 湖南乡村韧性主要障碍因子

根据分区测算准则层障碍度见表3，其中障碍均值表征障碍功能强度，均值越大，代表障碍功能越强烈。高度发达区水平情况最佳，综合度和协调度均为高值，主要分布在省会城市周边。生态韧性为影响该区域发展的主要制约因素。长沙周围市区县在省会城市的带动辐射下，经济发展水平较高，但面临严重的生态环境污染。韧性高值区集中在省会城市及其周边，其乡村韧性综合度为高值，协调度为中低值，总体发展水平情况较好。同样是生态韧性障碍度均值位居前位，经济发展为最优，水平相差较大，不协调现象显著。均衡发展区分布最广，呈南北走向分布，协调度为高值，综合韧性水平为中值，总体呈现平稳发展态势。各韧性之间较为协调，主要障碍因子为生态韧性。 韧性失调区零星分布在西南部以及张家界市部分地区，东北、东南角也有分布。韧性综合水平为中值，协调度也为中低值。生产韧性是主要制约因素。韧性低值区零星分布在中西部地区，综合水平为低值，协调度为中高值，各韧性水平相差不大。主要障碍因子为经济韧性，生产韧性则为最优。总体滞后区大部分在湘西地区。综合水平与协调度均低，障碍度均值由高到低排序依次为经济韧性、生产韧性、社会韧性以及生态韧性，乡村韧性提升面临极大挑战。

表3 乡村韧性准则层障碍度均值

4 结论与讨论

通过建立乡村韧性综合评价体系，利用多指标综合评价法、熵权法、空间自相关以及障碍诊断，对湖南省乡村韧性水平进行评价，并分析各维度韧性分布特点，通过障碍因子分析各类型区韧性发展的主要影响因素。综合来看：

1)湖南省县域乡村韧性水平存在较大差距，生态韧性均值最高，经济韧性最低，并在县域尺度上呈现明显的空间集聚特征，以高值聚类为主。

2)乡村韧性综合水平高值分布在长沙市周边市县区，低值区分布在经济基础较差的湘西地区。乡村韧性协调度水平高值分布在湖南东北部与东南部局部地区，低值分布集中在西部地区。将全省划分为6个类型区，根据障碍均值分析不同地区乡村韧性发展主要阻碍因素，经济韧性以及生态韧性是制约乡村韧性综合提升的短板。

通过对湖南省县域乡村韧性的综合分析，有助于找短板齐发展，提高总体韧性水平。韧性评估是助力于乡村发展的基础性工作，可为乡村振兴战略的实施进一步指明方向，受数据等因素影响，缺乏对韧性演进阶段的识别，同时应完善评价指标体系；未来也应注重韧性的多尺度转换，建立可供操作的多尺度评价转换体系，丰富和发展理论体系[27]，并针对具体案例进行分析。乡村韧性的研究仍是需要不断深入的课题。