基于GIS和AHP层次分析法的县域村庄发展综合潜力评价
2022-06-10董洁云张晓瑞
董洁云,张晓瑞,2,邵 薇
(1.合肥工业大学建筑与艺术学院 安徽 合肥 230601;2.合肥工业大学数字人居环境研究实验室 安徽 合肥 230601)
0 引言
在我国快速城镇化的进程中,城镇汲取了乡村大量的资源,城乡二元化差距逐渐增大,对乡村的整治建设迫在眉睫[1,2]。党的十九大报告提出全面实施乡村振兴战略后,全国各市县都在积极探索乡村振兴的途径。因为土地是农村最重要的生产要素,因此,对于乡村土地的优化整治是乡村振兴过程中的必经之路[3-5]。
目前,农村地区普遍存在居民点用地粗放、功能混乱的现象,加上“空心村”现象愈发严重,土地资源浪费问题日益突出。因此,对农村居民点的布局优化成为集约土地的新方法。县域行政村的发展综合潜力评价是对村庄布局优化的关键环节[6,7]。综合村庄的内部条件和外部优势两个层次全面分析村庄特征,建立村庄发展综合评价指标体系,将对乡村振兴战略具有重要意义。
1 研究思路与方法
文章以“数据整理-现状分析-指标提取-指标分析-综合评价”为研究路径,利用Arcgis和yaahp层次分析法等软件进行潜力计算,得出乡村发展综合潜力指数。首先,对来安县乡村的现状数据进行收集整理,从村庄自然环境、村庄资源禀赋、村庄居民点现状、区位条件、经济发展水平、设施条件6个方面选取了15个指标构建了科学全面的村庄发展综合潜力评价指标体系;其次,通过AHP层次分析法确定乡村发展综合潜力各指标的权重;之后,运用熵权法、线性加权求和法计算出各村庄发展综合潜力指数;最后,运用Arcgis等软件对数据进行数据分析和可视化从而得出结论[8]。
1.1 指标体系构建
乡村发展综合潜力评价指标体系的构建采取综合指标法,构建能够反映村庄全面特征的指标体系,并对各个指标进行数学建模和集成,可以得到一个代表行政村发展综合潜力的指数。对于评价指标体系的构建,在遵循系统性、规范性、可操作性和可比性原则的基础上选取村庄自然环境、村庄资源禀赋、村庄居民点现状、区位条件、经济发展水平和设施条件6个方面对县域村庄发展综合潜力进行评价[9-11]。再从这6个方面分别选取了全面且有代表性的二级指标来综合评价乡村发展综合潜力。
村庄自然环境评价以辖区及其周边一定范围内的山体、灾害以及生态系统等为载体,对其进行评价时,参照《双评价技术指南》(征求意见稿)的评价因子,选取具有代表性的高程、坡度、灾害3个自然环境要素,分析这些要素对于村庄建设用地变化的影响。基于县域DEM高程数据、县域灾害分级评价结果数据对县域村级行政单元的高程关系进行分析研究,得到高程、坡度和灾害数据在行政村单元的均值分布状况。
村庄资源禀赋反映了村庄自然资源的丰富程度,在对其评价时,通常以土地资源、水资源状况进行表征,此处选取村庄耕地面积、水域面积作为二级指标。基于第三次国土空间调查数据计算出来县域各村庄的耕地和水域空间分布状况,并利用ArcGIS的空间分析对指标数据进行处理。
对村庄居民点现状进行评价时,通过研究发现县域范围内村庄居民点建设用地面积、居民点的功能复合程度以及人口规模能够较好地反映出县域村庄居民点的现状条件,因此选取村庄居民点建设用地面积、村庄居民点斑块密度和人口规模作为评判的二级指标。基于第三次国土空间调查数据、统计年鉴、乡卡等数据,利用ArcGIS空间分析模块计算出来安县各村庄居民点建设用地面积、居民点斑块密度以及人口规模的空间分布状况并进行后续的评价分析。
区位对于空间的发展能够发挥极其重大的影响效能,县域道路网络系统是村庄区位的主导因素,因此在数据的可获得性的基础之上选取距交通干道距离、距城市功能区距离、村庄道路网密度作为衡量区位优劣的子评价指标。基于第三次国土空间调查数据和县域现状路网数据计算出各个村庄的3个子指标的空间分布状况,在ArcGIS中进行邻近分析,计算村庄中心点距离最近交通干道距离和距离城市功能区中心点的距离,根据穿越行政村的交通线路总长度除以行政村总面积来计算交通网密度,综合这3个指标数据来进行区位评价。
经济发展水平主要由各村庄经济作物种植面积及可支配收入来反映,为了考察县域范围内的社会经济发展状况,从而进一步测算出各个村庄的产业发展潜力,以现状国民生产总值和经济作物种植面积作为基础数据来反映各村庄的社会经济发展水平。
设施条件作为村民活动的支撑条件对于村庄发展具有极其重要的影响作用,设施条件主要由公共服务设施、基础服务设施来反映,主要考察公共服务设施及基础设施的面积。
通过15个二级指标的量化研究来表示县域6个一级指标的综合水平,建立如表1的村庄发展综合潜力评价指标体系。
1.2 指标数据标准化
不同指标有不同的量纲和单位,为了消除15个二级指标的不同量纲和单位对最终得出的评价结果的影响,采用极差法对各二级指标进行数据标准化处理。
表1 村庄发展综合潜力评价指标体系
对于正向指标,即与潜力指数呈正相关的数据,计算公式为
对于负向指标,即与潜力指数呈负相关的数据,计算公式为
1.3 乡村发展综合潜力评价
本次乡村发展综合潜力评价将指标量化,从村庄自然环境、村庄资源禀赋、村庄居民点现状、区位条件、经济发展水平和设施条件6个层面构成15个二级评价指标的体系出发,通过“建立指标体系-计算指标数据-分配指标权重-综合指标分值”的评价路径,对乡村发展综合潜力进行评价,得到县域村庄的乡村发展综合潜力指数(Comprehensive Rural Development Potential Index,CRDPI)。CRDPI是自然环境指数(Natural Environment Index,NEI )、资源禀赋指数(Natural Resources Index,NRI)、居民点现状指数(Residential Status Index,RSI)、区位条件指数(Geographic Conditions Index,GCI)、经济发展水平指数(Economic Development Level Index,EDLI)和设施条件指数(Facility Condition Index,FCI)的线性加权求和(WLC),即
CRDPI=WNEI×NEI+WNRI×NRI+WRSI×RSI+
WGCI×GCI+WEDLI×EDLI+WFCI×FCI
公式中,WNEI,WNRI,WRSI,WGCI,WEDLI,WFCI分别为自然环境指数、资源禀赋指数、居民点现状指数、区位条件指数、经济发展水平指数、设施条件指数的权重。而NEI,NRI,RSI,GCI,EDLI,FCI则分别是一组评价指标进行线性加权求和后得到的新的评价指数值,以NEI为例,
公式中,wi为计算NEI的一组评价指标的权重,xi为此组评价指标经过标准化处理后的数值。指标权重分配是通过综合层次分析法(AHP)和熵权法来完成的。为了保证逻辑严谨性且使具有不同量纲和单位的指标数据能够进行比较,研究已经采用极差标准化法对15个指标数据进行了标准化处理。
2 案例研究
2.1 研究区概况
本文以安徽省滁州市来安县为案例研究区,来安县作为皖中地区村庄布局规划的试点县,其村庄发展综合潜力评价对国家乡村振兴道路的探索具有重大指导意义。
来安县地处安徽省东部和滁州市东部,长江、淮河之间,属于皖中地区,总面积1481平方千米,是安徽省向东发展对接江苏的桥头堡。2019年底,来安县户籍总人口为48.69万人。来安县下辖12个乡镇,130个行政村。12个乡镇分别是:新安镇、半塔镇、汊河镇、水口镇、舜山镇、雷官镇、施官镇、大英镇、张山乡、杨郢乡、三城乡、独山乡,其中新安镇为县政府驻地。来安县具体行政区划如图1。
研究数据来源于2018年来安县统计年鉴、2019年全国第三次土地调查数据、政府工作报告、经济综合发展报告、全国第六次人口普查数据以及乡卡等实际摸底调查数据。
图1 来安县行政区划图
图2 来安县村庄发展综合潜力指数图
2.2 结果分析
采用多指标综合分析法,以各个指标的潜力评价分值为定量化指标,建立村庄潜力综合评价数学模型,由此得到各个村庄的潜力综合评价分值。除去18个不评价单元,来安县行政村数量共130个,来安县村庄发展综合潜力指数的计算结果如图2所示。
2.2.1 综合潜力指数的总体分析
根据村庄综合潜力评价的计算结果,首先对各个村庄的综合指数的计算结果进行总体统计分析,结果如表2所示。
表2 综合潜力指数的统计分析表
总体上,来安县域村庄发展综合潜力综合指数的最大值为建成区的2.6464,最小值为小山村的0.1623,平均值为0.7639,在所有的130个参与评价的村庄中,大于平均值的有61个,占比46.92%。小于平均值的村庄有69个,占比53.08%。所有村庄得分的标准差为0.3029,综合得分结果相差较大,各村庄之间存在较大差距,村庄之间存在发展不平衡的情况。
2.2.2 乡村发展综合潜力指数分析
以来安县县域范围内12个乡镇行政单元为样本进行综合潜力的统计分析,具体包括各个乡镇所辖村庄综合潜力指数的最小值、最大值、平均值和标准差,结果如表3所示。
表3 乡镇发展综合潜力指数的统计分析表
对12个乡镇的村庄发展潜力进行简单的对比分析,新安镇村庄发展潜力整体水平较高,三城镇村庄发展潜力整体水平较低,各乡镇之间也存在比较明显的发展潜力差距。
2.2.3 综合潜力指数的空间分析
根据图2,来安县县域范围内从综合潜力得分计算结果的空间分布图来看,村庄潜力得分较高的区域在空间上主要呈现出“一带两区”的空间结构形态。一带主要是沿县域南北向过境道路周边分布的县域村庄高潜力发展带,除此之外,综合得分较高的村庄在空间上呈现出两个聚集的区域,其一是县政府所在地建成区及其周边区域,其二是位于县域南部几条过境道路相交形成的高潜力村庄聚集区。
总体来看,综合潜力分值较高的村庄集中分布在来安县县域范围的中部和南部地区,并呈现出一种沿县镇府驻地网状放射性分布的状态,在空间上呈现出多中心的空间结构形态,未来,规划研究过程中应该根据现状村庄的发展综合潜力得分的不同以及与县域空间之间的联系对不同村庄进行分级,针对不同发展综合潜力的村庄提出具体实施策略,从而实现村庄在经济、社会、生态等多层面多角度的振兴,由此培育村庄内生发展的强劲动力。
2.2.4 行政村分类
基于ArcGIS的空间分析模块,对获取的村庄发展综合潜力指数进行数据可视化表达,基于乡村发展综合潜力指数结果运用自然断点法将来安县行政村分为3类,分别为高潜力行政村、中潜力行政村、低潜力行政村。分类情况如表4、图3所示。
表4 行政村分类表
将综合潜力指数为0.952901~2.646100的村庄划分为高潜力行政村,高潜力行政村数量为25个,占行政村总数的20.00%,具体高潜力行政村分布如表5所示。主要分布于来安县西部,位于城镇开发边界周围,以新安镇为中心向南北延伸。
这些村庄的经济产业等发展受到城镇开发的带动,发展水平相对较高,受来安县相邻的南京市的影响较大。主要位于新安镇、舜山镇、水口镇和汊河镇。
图3 行政村分类布局图
此类行政村在地理位置上与来安县城区和建制镇距离较近,处于经济中心的位置,与城市在交通、经济、产业互通和人员流动方面互动较为频繁,二产、三产发展水平均较高。在未来还将承接城市功能外延,以及村庄可持续发展的双重功能[12,13]。此外,随着城市发展,此类村庄发展模式也将变得更加多元。除了优越的地理位置外,此类村庄的经济水平较高,产业发展比较成熟,生态资源比较优越,在经济、区位、生态方面均具有较大优势。
表5 高潜力行政村统计一览表
将综合潜力指数为0.613201~0.952900的村庄划分为中潜力行政村,中潜力行政村数量为68个,占行政村总数的52.21%,具体中潜力行政村分布如表6所示。这类村庄的数量比较多,分布比较广泛,主要位于来安县中部地区,中潜力行政村在水口镇、施官镇、杨郢乡、半塔镇中所占比例较大。
此类行政村相对于较高潜力行政村而言,其区位优势较差,村庄在经济水平等方面的发展还有很大空间。此类村庄主导产业为第一产业,自然资源条件较好。在进行村庄建设时应注重村庄内部人居环境整治,强化村庄优势,以此吸引更多资源。
表6 中潜力行政村统计一览表
将综合潜力指数为0.162300~0.613200的村庄划分为低潜力行政村,低潜力行政村数量为37个,占行政村总数的27.69%,具体低潜力行政村分布如表7所示。主要分布于来安县北部、南部以及东部的边缘区域,以半塔镇、汊河镇、雷官镇、三城镇为主。
此类行政村由于距交通干线和中心城区的距离较远,且道路网密度较低,其综合发展比较滞后。这些村庄的生存条件和生态环境都比较差,人口流失也比较严重,其经济实力不强,在未来的村庄发展中考虑要进行较大的调整和改善。
2.3 村庄发展建议
根据国家乡村振兴战略中对特色村庄的保护,由于部分拥有历史文化、文物古迹、传统民居、特色风景旅游资源等特色要素的实体村庄具有较高的保护价值和发展潜力,在对来安县村庄进行实际摸底调研,将这些村庄从3种类型村庄中筛选出来,结果如表8所示。
表7 低潜力行政村统计一览表
表8 特色村庄一览表
针对此类特色村庄,应在对村庄既有特色和文化等历史文化资源进行保护的基础上,利用村庄现有区位、产业等优势发展村庄经济,实现村庄文化实力和产业实力的整体实力提升。发扬来安县地域文化,省级非物质文化遗产如《洪山戏》《秧歌灯》《手狮灯》《白曲》等。加强对文物保护单位的建设,这些村庄应当加强对其所有的文物文化的宣传,呼吁更多保护文物的力量,既保护了历史文化、发扬了村庄特色,又推动了村庄经济发展,为村庄提供了一条永续发展的道路。
针对高潜力行政村,主要优化村庄布局和内部结构,进行有序推进改造提升,发挥其引领作用。继续发扬村庄自身优势产业,挖掘村庄特色,强化主导产业支撑,休闲服务业、工贸等其他产业稳步并进,建设生态良好、环境宜人的生态宜居宜业型村庄。带动周围村庄发展,打造来安县引导示范型村庄,实现土地集约目标。
在强化来安县南北高潜力行政村发展带的同时,充分利用这些村庄的区位优势,利用相邻的南京市的带动能力,尽量拓宽高潜力村庄向东的延展,带动县域中部村庄的提升。来安县高潜力行政村附近生态旅游资源比较丰富,可以在加强保护此类村庄原有生态的基础上,进行村庄内部共联,共同打造生态组团,加强来安县中部舜山镇白鹭岛生态旅游度假区、来安县南部各生态园等旅游景点同附近的村庄之间的联系,突破乡镇界限,建设城市休闲廊道[14]。
针对中潜力行政村,加大对此类村庄的扶持力度,促进这些村庄经济的发展。考虑到中潜力行政村在来安县的空间分布情况,建议在保留乡村原真特色风貌上加强其同来安县县城的交流联动,加快城乡产业融合发展,打造城乡一体化,承接县城功能外溢,补给县城建设发展及居民生产生活需求。逐步强化服务城市发展、因地制宜、因势利导的谋划产业发展的思路,以产业发展促进乡村振兴战略的实施,为城乡融合发展提供实践经验[15]。
此类村庄可继续发扬第一产业的优势,继续加强经济建设,将其打造为城市中心及高潜力行政村的储备库,增加其同高潜力行政村的经济产业交流,实现共同发展进步。利用此类村庄的农业优势,打造特色农业园区、蔬果体验基地等,与高潜力行政村的生态旅游业相呼应,未来有希望形成新的产业链。
针对低潜力行政村,应在充分征求村民意愿和尊重现实条件的基础上,可在未来进行村庄分类时,考虑将这些行政村划分为搬迁撤并类村庄。可考虑在行政村结构上进行稍大的调整,通过空间整合与邻近区域发展潜力较高的村庄进行合并,让此类村庄的土地得到高效的集约,形成村庄合并的规模效应,提升自身发展潜力和综合竞争力。考虑到土地现状,对整治出的土地进行土地复垦以便恢复乡村生态或者进行村庄的基础建设和公共服务设施建设以便提升居民的生活质量。发掘村庄现状优势,分析村庄现状不足,确定村庄发展方向。依托周围高潜力村庄,与此类村庄发展产业联动,弥补周边高潜力村庄用地短板,实现共同进步。
3 结论
县域村庄发展综合潜力的评价是探索乡村振兴道路过程中的关键环节。梳理清乡村内外的资源条件特征,制定出科学全面的村庄发展综合潜力评价指标体系,是实乡村振兴过程中需要解决的问题。本文从村庄内部的自然环境、资源禀赋、居民点现状、区位条件、经济发展水平、设施条件共6个方面建立科学的评价指标体系,能较为全面地概括县域村庄发展要素,对来安县村庄进行综合潜力评价,并依据评价结果对县域村庄基本情况进行分析分类,并提出指引。
文章将来安县130个行政村分成低潜力行政村、中潜力行政村和高潜力行政村。分析得出来安县整体乡村发展综合潜力相差较大,潜力最高为2.6464,最小为0.1623,村庄之间发展不均衡现象明显,空间差异性较大。发展综合潜力较高的村庄在来安县空间分布呈现“一带两区”的空间形态,总体呈现出以县城为中心向周围放射状分布。最终将来安县130个村庄分为高潜力村庄25个,中潜力村庄68个,低潜力村庄37个。在结合了县域村庄历史文化等内容后在130个行政村中提取了13个特色村庄,并针对不同类行政村对村庄提出发展建议。
此次建立的评价指标体系具有一定的创新性,充分利用现有资料进行评价指标提取,但指标的选择和权重的设置有待深化,指标体系仍有待完善。乡村振兴过程中,此次潜力评价体系及结果可提供参考,对分类后村庄发展的建议需要结合村庄的实际情况、征求政府及村民意见后进行灵活采用,更重要的是具体政策的落地和方案的规划。