安徽省乡村人居环境评价及空间格局分析*

林传红，张胜武

（安徽财经大学，蚌埠 233030）

0 引言

人居环境作为人类生存发展的基础空间，现已发展成为一门着重探讨人与环境相互关系的重要学科。相关研究认为：人类居住环境不断改善的同时，土地利用也面临着巨大的挑战[1-2]；城镇化的快速发展促使城乡之间要素流动加快，尤其是乡村人口大量流入城市，一方面造成城市人口压力剧增，另一方面造成乡村地区产业结构的失衡，农业人口的短期、迅速流失致使农业劳动力不足，产业结构短期处于失衡状态。可见，乡村地区的农村空心化、土地大面积闲置等诸多社会问题层出不穷[3-6]。2018 年我国常住人口城镇化率已达59.58%，千百年来的乡村环境正在经历人类历史上规模最大的演变进程，城市与乡村之间的交流日益密切，如何处理好传统与现代、继承与发展的关系是当前城乡融合发展面临的重要难题[7-8]。乡村振兴从“产业兴旺，生态宜居，乡风文明，治理有效，生活富裕”的角度描绘了乡村发展的宏伟蓝图，对提振乡村经济、留住乡愁、全面建成小康社会具有重要意义，是切实改善乡村居民的生活、工作，以及生态环境的重要一环[11-13]。

我国学者在乡村人居环境评价方面的研究较为深入、具体。唐宁等[14]通过对重庆县域乡村人居环境进行综合评价，并对其空间分异进行分析，从公共服务、居住条件、环境卫生等五个方面系统分析重庆市乡村人居环境的空间分异特征，为重庆市乡村人居环境整治和优化提供了重要的科学参考。郜彗等[15]基于省域尺度对中国农村人居环境建设及发展对策进行研究，从提升乡村人居环境对策的角度将全国各省域人居环境划分为优、良、一般及差等4个类型区。李伯华等[16]对乡村人居环境系统的自组织演化机理进行研究，分析了乡村人居环境系统的特征及其演化机理，乡村人居环境是包含自然生态环境、社会文化环境和地域空间环境的复杂系统，通过对乡村人居环境系统的演化过程和机理进行模拟，提出了基于农户空间行为变迁的乡村人居环境自组织演化路径和乡村人居环境优化的对策建议。以往研究较多集中在传统村落的公共空间营造、空间形态优化、演变路径等方面，缺乏整体视角对乡村人居环境评价及空间格局分析。基于此，文章基于“三生”空间视角对安徽省乡村人居环境进行评价，并分析其空间格局特征，探究乡村“三生”空间功能间的互动关系，试图对制定差异化的乡村发展定位、科学推进乡村人居环境建设提出建议。

1 研究区概况与数据来源

1.1 研究区概况

安徽省地处长江、淮河中下游，长三角腹地，区位优势明显，地形多样。北部以平原为主，地势较低；中部以丘陵为主；西部为丘陵山地区；南部以山地为主。平原面积占全省土地面积的49.6%，山地和丘陵分别占15.3%、27%，农业生产基础良好。其农村主要分布于皖北平原，占总数的49%，丘陵地区村庄占27%，耕地资源主要集中于皖北平原与淮河沿岸地区，但皖北水资源则相对匮乏，是我国旱涝灾害较为频繁的地区之一，皖南与沿江地区水资源充足，生态环境较好。近些年，安徽省经济发展迅速，通过承接长三角产业转移，在经济社会领域成绩突出，但整体的城镇化率和居民可支配收入仍低于全国平均水平。2018年安徽省农村常住居民人均可支配收入比2017年增长9.7%，城乡差距逐步缩小。作为农业大省，其乡村环境得到明显改善，农村人居环境整治3 年行动方案的实施，对加快推进农村人居环境整治，进一步提升全省农村人居环境水平具有重要意义。安徽省坚持“因地制宜、分类指导”原则，综合推进农村区域生活垃圾处理、卫生厕所改造、污水处理等人居环境工程，最终实现农村生活垃圾处置体系全覆盖，村容村貌显著提升，管护长效机制初步建立。2018 年安徽省农村卫生厕所普及率达到68%，集中供水普及率达到67%。

1.2 数据来源

该文研究数据源自：（1）安徽省统计年鉴（2018 年），（2）安徽省各市统计年鉴（2018 年），（3）安徽省国民经济和社会发展统计公报。

2 研究方法

2.1 评价指标体系构建

随着新型城镇化和生态文明建设的推进，乡村人居环境建设已成为新时期城乡融合发展的重要内容。乡村人居环境评价涉及经济、社会、生态等诸多方面，随着城市空间的不断扩展以及城乡之间要素流动，乡村人居环境建设所面临的问题更加复杂。“三生”空间理论将乡村地域空间划分为生产空间、生活空间、生态空间，融合了乡村地域的经济功能、生态功能、文化功能、社会功能以及组织管理功能，对系统研究乡村人居环境演变规律具有较强的理论价值和实践意义[17-18]。通过参考现有人居环境研究[19]，在遵循代表性和层次性、科学性、全面性，以及数据可得性等原则的基础上，结合安徽省乡村发展现状及土地、农业、地理等学科领域专家的意见，从生产发展空间、生活保障空间、生态环境空间系统构建安徽省“三生”空间视角下乡村人居环境评价指标体系，其中生产发展空间由人均农林牧渔业总产值、人均耕地面积、休闲农业产值等5项指标表征其发展水平；生活保障空间由乡村居民人均可支配收入、城镇化水平等6项指标进行衡量；生态环境空间选取人均水资源量、森林覆盖率等5项指标来表征，共包含16项具体指标，结果如表1所示。

表1 乡村人居环境评价指标体系

2.2 评价得分计算

运用熵值法对各项指标进行客观赋权，得出乡村人居环境综合评价值来反映安徽省乡村人居环境发展水平，计算过程如下。

①数据标准化处理。为消除评价指标体系原数据量纲对评价的影响，采用极差法对原数据进行归一化处理，计算公式为：

式（1）（2）中，Xij为第j个指标的标准化值，变化范围为0～1，xij为第j个指标的原始数值，xjmax为原值数值的最大值，xjmin为原始数值的最小值。

②指标墒值计算。计算第i项指标的墒值，公式为：

式（3）中，hi为第i项指标墒值，0≤hi≤1，n为评价对象个数，为指标数据原始值。

③指标权重确定。计算第j项指标的权重，公式为：

式（4）中，wj为第j项指标权重，1 -hi为第j项指标的差异度，n为评价指标数量。

④综合评价得分。利用归一化之后的数据与指标权重相乘求和计算安徽省乡村人居环境综合评价得分，计算公式为：

式（5）中，Fi为不同维度乡村人居环境指数，wj为第j项指标的权重，Xij为各指标原值数据标准化值。

2.3 空间自相关分析

某种现象或事物在区域内空间分布的相互关联度可用全局空间自相关衡量，空间自相关可分析安徽省不同区域乡村人居环境水平的集聚类型和差异的显著性水平。该研究采用全局Moran′s I 指数来衡量安徽省乡村人居环境水平的全局空间自相关状况，以分析空间相邻的区域的趋同度，具体测算方法为：

式（6）中，n为安徽省地市数量；x为平均值；xi和xj分别为乡村人居环境水平在相邻配对空间点的取值；Wij代表各市i和j的空间权重。空间权重矩阵W可表示n个位置的地区邻近关系，若Wij代表区域i与j的邻近关系，i和j相邻，则Wij=1，否则Wij=0。

人居环境全局Moran′s I 取值在[-1，1]，当乡村人居环境全局Moran′s I 取值在[-1，0)时，表明其空间分布呈离散状态，乡村人居环境水平存在负的空间自相关；当乡村人居环境全局Moran′s I取值为0时，表明区域之间的乡村人居环境不存在空间自相关，其空间分布呈随机分布；当全局Moran′s I 取值在(0，1]时，表明其空间分布呈集聚态势，各区域乡村人居环境水平存在正的空间自相关。一般采用Z来检验Moran′s I 的显著水平，具体测算方法为：

式（8）中，E(I)为全局Moran′s I 的期望值，Var (I)为其方差。当显著性水平为P=0.05，（即|Z|＞1.96），表明在95%的概率下，乡村人居环境水平存在空间自相关性。采用局部Moran′s I指数表征安徽省乡村人居环境水平第i空间要素单元与其周边要素单元之间的自相关程度，可比较各区域之间乡村人居环境水平的自相关程度，计算公式为：

式（9）中，Wij表示空间权重，C′i和C′j为标准化的观测值，j仅限于空间点i所有相邻元素。如果局部Moran′s I大于0表示同类型乡村人居环境水平相邻近，小于0表征不同类型乡村人居环境水平相邻近，局部Moran′s I的绝对值越大，其邻近度越高。

3 结果与分析

3.1 安徽省乡村人居环境评价

通过式（1）至（3）计算得出“三生”空间视角下安徽省乡村人居环境评价得分，基于GIS10.2操作平台，运用自然间断点（Jenks）分类方法对安徽省乡村人居环境水平进行分级和可视化表达。由此绘制安徽省乡村人居环境水平空间分布图，结果如图1～4 所示。从安徽省乡村人居环境水平整体空间分布来看，高值区主要集中在皖中和皖南地区，低值区主要集中在皖北地区。其中，合肥市乡村人居环境水平得分最高，为0.825；六安市乡村人居环境得分最低，为0.547。整体呈现出西北低，东南高的空间分布特征。合肥、安庆、芜湖、马鞍山等地乡村位于“合芜马”经济圈和皖江城市群，拥有较好的基础设施和服务设施，农村居民人均可支配收入处于全省领先水平。皖北地区由于农民大量外迁，经济发展相对缓慢，农村发展基础较差。

图1 2018年安徽省乡村人居环境空间分异

从乡村生产发展水平空间分布来看，差异较为明显，高值区主要集中在合肥、马鞍山、滁州等地，依托区域经济发展和良好的政策优势，其在农业生产方式转变、科技创新、产业结构调整、多功能性拓展等方面具有明显优势，农业现代化水平相对较高。生产发展水平的低值区主要集中在皖北的淮北、阜阳、亳州，皖西南的六安、安庆等地，该区域多以传统农业生产方式为主，产业结构单一，城乡融合水平和生产水平低于全省平均水平，产业结构亟待优化。

从乡村生活保障水平空间分布来看，具有显著的空间差异，乡村生活保障水平与乡村生产发展功能相关。但从安徽省实际发展来看，两者之间表现出一定的差异，其主要原因在于产业结构比重失调以及农业生产的经济效益较低。从生活保障水平的高值区分布来看，主要集中在“合芜马”皖江经济带，乡村基础设施、居住条件、经济水平是表征生活保障水平的重要领域，该区域医疗水平、教育水平、卫生条件均高于全省平均水平。低值区主要集中在阜阳、六安等皖西北地区，该地区乡村居民人均可支配收入低于其他地区，且在卫生厕所普及率、集中供水率以及医疗、教育等领域普遍较低，单纯依靠农业生产对生活保障水平的促进作用有限，而如何依托皖江经济带和长三角产业转移提升皖西北经济水平、优化产业结构、加快城乡融合是提升乡村生活保障水平的关键支撑。

图2 2018年安徽省乡村人居环境生产发展空间分异

图3 2018年安徽省乡村人居环境生产保障空间分异

图4 2018年安徽省乡村人居环境生态环境空间分异

从乡村生态环境水平的空间分布来看，空间差异同样显著。其中，高水平区域和较高水平区主要集中在黄山、宣城以及“合芜马”等皖东南地区，与生产发展水平和生活保障水平表现出不同的分布特征，皖东南地区森林覆盖率较高，旅游业等第三产业占比较高，农业开发程度低，化肥农药施用低于皖北地区；低值区主要集中在六安、阜阳、宿州等皖西北地区，这与生活保障水平分布特征较为吻合，体现出生活保障水平与生态环境水平具有关联性，生活保障水平的提高有助于生态环境水平的提高。乡村生产发展空间、生活保障空间和生态保育空间是一个相互联系的整体，三者的协调有序是安徽省乡村人居环境水平提升的关键。

3.2 基于“三生”空间的安徽省乡村人居环境空间格局

通过公式（7）至（9）计算得出安徽省乡村人居环境水平的全局Moran′s I 为0.462 5，其标准化统计量Z 为0.342 9，通过0.05 的显著性检验，即在95%的概率下存在空间关联性，乡村人居环境水平P值为0.017，表明安徽省乡村人居环境水平呈正的空间自相关，以安徽省16个地级市为单元的乡村人居环境水平呈现出较强的空间集聚特征。局部空间自相关性可以更直观地表现集聚区的具体地理分布，其Moran散点图空间显示如图5所示。“HH”类型区，该区域乡村人居环境水平存在正向的空间自相关，局部空间差异小，研究区域与周边市单元的乡村人居环境水平均为较高等级，即热点区，属于这个区域的市域单元有合肥、安庆、马鞍山、芜湖、宣城；“LH”类型区，该区域乡村人居环境水平的局部空间差异较大，其乡村人居环境存在负向的空间自相关。研究市单元自身的乡村人居环境水平比周围市单元的都低，异质性突出，即次冷点区，属于这个区域的市单元有六安、阜阳、池州、铜陵市；“LL”类型区，此区域乡村人居环境水平存在正向的空间自相关性，局部空间差异小，该市单元与周边市单元的乡村人居环境水平均属较低水平，即冷点区，属于这个区域的市单元有淮北、亳州、宿州、淮南；“HL”类型区，该区域的乡村人居环境水平存在负向的空间自相关，局部空间差异明显，研究单元的乡村人居环境水平比周围市单元都高，异质性突出，处于该区域的市单元有蚌埠、滁州。

图5 2018年安徽省乡村人居环境空间格局热点图

运用OpenGeoDa 软件绘制安徽省乡村人居环境水平的空间LISA 聚类图，结果如图6 所示。可见，只有部分市域乡村人居环境聚集特征通过了LISA 聚类的显著性（P=0.05）检验，其中合肥、马鞍山、芜湖的乡村人居环境水平为高水平聚类区（HH），阜阳、亳州、淮北、宿州的乡村人居环境水平为低水平聚类区（LL）。表明：安徽省乡村人居环境水平的高值区聚集在以合肥为中心的皖江经济带，该地区经济水平高、基础设施完善、产业结构较优、城镇化水平较高，且具有产业、交通、区位及政策上的优势，因此，其乡村人居环境水平居全省前列；低值区聚集在皖北地区，该地区农村经济发展较为落后，产业结构单一，传统的农业生产为乡村经济的主要来源，乡村居民非农从业人口比重较低，卫生厕所普及率、集中供水率低于皖南地区。经济发展对乡村人居环境水平具有直接影响，夯实人居环境基础需大力推动乡村经济建设，促进农民就业，有效转移农业剩余劳动力，减少农村空心化现象。地理区位对乡村人居环境建设具有重要影响，皖南旅游业发达，带动服务设施水平较高，生态环境优良，但基础设施水平较低。“合芜马”经济区经济发达，但城乡融合质量不高，乡村医疗和教育环境亟待改善。

图6 2018年安徽省乡村人居环境水平的空间LISA聚类图

4 结论与讨论

4.1 结论

该文基于“三生”空间理论构建安徽省乡村人居环境评价指标体系，从生产空间、生活空间、生态空间3 个维度系统评价安徽省乡村人居环境，并基于全局Moran′s I 指数分析其乡村人居环境的空间格局特征。研究发现如下。

（1）2018 年安徽省乡村人居环境水平存在较大空间分异，呈现“中部与南部偏高、北部偏低”的特征，如何依托皖江经济带和长三角产业转移提升皖西北经济水平、优化产业结构、加快城乡融合是提升乡村生活保障水平的关键支撑。

（2）安徽省乡村人居环境水平呈正的空间自相关，其中生态环境水平与生活保障水平互为关联，两者空间分布特征较为吻合。乡村生产发展空间、生活保障空间和生态环境空间是一个相互联系的整体，三者的协调有序是安徽省乡村人居环境水平提升的关键。

（3）基于安徽省乡村空间发展格局特征，其乡村空间优化应结合不同的地域特点，因地制宜地探索乡村的发展模式，推动乡村振兴，缩小城乡空间差异。

（4）老龄化程度和乡村人口流失率导致的空心村现象、空巢老人、留守儿童、居民素质较低等社会问题越发严重，这对乡村发展形成巨大压力。农村居民主体的重构，是解决农村“空心化”问题的关键，安徽省应加大统筹城乡改革力度，出台“市民下乡”或“能人返乡”等鼓励政策，切实推进乡村全面振兴。

4.2 讨论

当前，地区间不平衡不充分的发展已成为我国现阶段的主要矛盾，这在区域城乡发展上表现得更加突出。结合该文研究结论来看，乡村人居环境空间结构的形成和演变是内外部各种力量共同作用的结果，安徽省乡村人居环境形态是不同历史阶段人居环境发展累积的过程，并随着经济发展水平的提高和社会的进步不断地发生变化。该文基于三生空间视角对安徽省乡村人居环境进行评价是对上述乡村人居环境结构演变现状的有效表达，具有一定的创新性。安徽省乡村人居环境演变的外部驱动因素来自于城镇化发展、产业结构调整、规划管理政策、土地管理政策等因素，内生驱动因素则来自于乡村居民的居住空间行为、就业空间行为、娱乐空间行为、消费空间行为、生态空间行为，以及文化和居民素质的差异等要素，受外部驱动因素和内生驱动因素的综合影响，在内外部因素的共同作用下，乡村人居环境逐渐实现生产空间现代化、生活空间多样化、生态空间景观化，形成可持续人居环境演变。政策调整与行政区域划分对乡村人居环境演变存在影响，今后研究应针对乡村人居环境的类型做深入研究，结合不同地区的乡村人居环境发展现状，采取积极有效的措施提高乡村人居环境水平，因地制宜、分区指导，重点推进城乡融合发展，产业结构优化调整，充分发挥乡村在自然环境、民俗文化等方面的优势，打造休闲农业与乡村旅游产业体系，传播乡村的文化价值，推进城乡基础设施一体化、公共服务均等化，以实现乡村人居环境的持续改善。