基于地名数据的呼伦贝尔地区聚落空间格局研究
2023-02-12苏力德那顺达来王婉婷苏亚拉其其格
苏力德,那顺达来,2,王婉婷,苏亚拉其其格
(1.内蒙古师范大学地理科学学院,内蒙古 呼和浩特 010022;2.内蒙古蒙古高原灾害与生态安全重点实验室,内蒙古 呼和浩特 010022)
0 引言
地名是人们赋予某一特定空间位置上自然或人文地理实体的专有名称[1],它可以反映在特定时期某一地区的生产生活方式和所代表的文化意义[2]。其中聚落地名是区域地名系统中最能有效反映人地关系及其发展历史的一个子系统,具有很强的延续性和历史稳定性[3]。引入GIS空间分析技术是目前地名研究的新方向。国外学者如Stephan Fuchs[4]运用GIS技术研究美国中西部日耳曼地名的空间分布,探讨了地名分布与变更和社会人口、政治及族裔文化之间的关系;Gian Franco Capra等[5]学者将GIS技术与物理化学参数分析相结合,探究了撒丁岛地名的空间分布,并揭示地名是自然和人文环境相互作用产生的结果;Nahed T Zeini等[6]学者通过建立地名数据库,运用GIS空间分析法来探究地名对区域聚落模式的影响;Brett[7]通过将GIS技术与历史分析结合,研究了内布拉斯加州城镇的地名文化与历史。国内学者如文朋陵等[8]对江苏村镇地名进行聚类统计,运用洛伦兹曲线分析各类地名的集中程度;王彬等[9]运用GIS法对广东地名进行了量化并分析其景观特征;吴增伟等[10]运用地名制图法对中国张氏地名进行空间表达;李建华等[11]运用GIS空间统计对地名的字频、来源、文化景观进行定量分析及空间可视化;王法辉[12]运用空间插值法对广西省状语地名的空间分布与历史演变进行深入研究;陈晨等[13]从地理区域角度分析北京地名文化景观空间分布特征及成因,其突破了以行政分区表达空间变化的通常框架;孙百生等[14]运用点距离空间平滑法分析了承德地名文化景观空间分布特征;李勋[15]引入地名密度和点距离指标具体分析榆林市乡镇地名的分布规律。当前研究多集中于经济发达地区[16]、生态脆弱区[17]、半农半牧区[18]和河谷地区[19]等典型区域,而对于北部边疆地区的聚落地名研究较为薄弱。以往对呼伦贝尔地名的研究多以语言学和文化学的角度进行定性分析为主,但基于GIS技术方法,对该地区聚落地名的空间分布特征的定量研究较少。
呼伦贝尔历史悠久,地域辽阔,地貌类型多样,区域分异明显,生产生活方式差异较大,这对地名的空间分布特征具有不同程度的影响。因此,本文将呼伦贝尔地区4 679个聚落地名作为研究对象,运用GIS空间分析法,定性与定量相结合对其空间分布特征进行分析。该研究有利于挖掘呼伦贝尔聚落地名中所蕴含自然环境、人文经济以及历史文化的特点。
1 研究区概况与数据
1.1 研究区概况
呼伦贝尔地区位于内蒙古自治区东北部,总面积为25.3万平方千米,研究区共辖2个市辖区、5个县级市、4个旗和3个自治旗,2019年总人口为253.41万。呼伦贝尔属于高原型地貌,是亚洲中部蒙古高原的组成部分,地处内蒙古高原第二梯级至第三梯级的丘陵平原地带,跨越两个地势梯级。大兴安岭以东北-西南走向纵贯呼伦贝尔中部,形成三大地貌单元和土地利用类型区域。岭东地区为低山丘陵与河谷平原,海拔200~650米,土壤以黑土为主。岭西地区为高平原,海拔600~800米,地势平坦,水草丰茂。中部大兴安岭山地为林区,海拔800~1 700米。大兴安岭森林、呼伦贝尔草原生态良好,拥有丰富的野生动植物资源和矿产资源,是北方游猎、游牧民族的摇篮。
1.2 数据来源与处理
本文数据主要包括聚落地名数据和空间数据,其中聚落地名数据来源于《内蒙古自治区地名志-呼伦贝尔分册》[20]和中国国家地名信息库(https://dmfw.mca.gov.cn),共获取4 679个地名数据。DEM高程数据来源于地理空间数据云(http://www.gscloud.cn/),分辨率为30米。河流矢量图来源于中国国家基础地理信息数据库(1:25万),行政边界数据和土地利用数据来源于国家地球系统科学数据共享平台,空间分辨率为100米。
2 研究方法
2.1 土地利用综合指数
土地利用综合指数反映人类对土地利用的深度和广度[21]。为了深入分析聚落地名与土地利用程度的空间分异规律,将土地利用分布进行格网化并计算该指数。通过反复实验,将渔网格设置为10 km×10 km达到最佳效果。根据研究区实际情况,将土地利用程度综合指数分为4级,即未利用地1分,林地、草地和水域2分、耕地3分、建设用地4分[22]。其表达公式为:
式中,La是网格单元的土地利用程度综合指数;Ai为该网格第i级土地利用类型分级指数;Ci为该网格第i级土地利用类型所占网格面积的百分比。
2.2 核密度估计
通过设置指定半径距离的密度值窗口来计算其空间内的点状地理空间要素的密度,再利用自然间断法将其分割为几个不同值范围,以此分析聚落地名的空间分布情况[23]。其表达公式为:
式中,n表示观测数值;h表示带宽;k为核函数;di为点到参考位置的距离。核密度值越高,聚落分布越集中。
3 结果分析
3.1 呼伦贝尔地区聚落地名统计与分类分析
建立呼伦贝尔地区聚落地名GIS空间数据库,根据呼伦贝尔聚落地名的特征,将聚落分为自然景观类聚落(后面简称自然类聚落)与人文景观类聚落(后面简称人文类聚落)。自然类主要以地形地貌、水文、动植物等命名。人文类主要以经济活动、工程、美愿、红色、姓氏、方位、数字、移民等命名。剔除含义不清晰、不能进行分类的聚落地名。
3.1.1 自然景观类聚落地名。通过分类统计后发现,呼伦贝尔地区描述自然景观的聚落共1 525处,占总数的32.59%(表1)。其中描述地形地貌的最多,共950处(占20.30%),多以“沟”“山”“乌拉”(山)、“岭”等命名。其中含“沟”字地名367处,占地形地貌类聚落地名的38.63%,其次为含“山”“岭”“乌拉”字地名。在搜集到的414处描述水文的聚落地名中,含“河”“泉”字地名较多。动植物类为数不多,可忽略不计。
表1 呼伦贝尔聚落地名用字分类、数量及百分比
3.1.2 人文景观类聚落地名。人文景观类聚落地名多于自然景观类聚落地名,共有3 154处(占67.41%)。其中,数字类聚落地名最多,共799处,占人文类聚落地名总数的25.33%,多数是后期形成的自然村,其中含“二”“三”字地名居多,分别为149处和150处;其次为经济活动类聚落地名,共657处,占人文类聚落地名总数的20.83%,其中用字含“场”“点”“街”分别为331处、76处、50处;方位类聚落地名共480处,可能是初建聚落衍生出的自然村。美愿类聚落地名共331处,含“胜”“兴”“富”等最多,共114处。红色聚落地名共329处,地名多含“永久”“五一”“建国”“建华”等。工程类聚落地名274处,含“房”字地名47处。姓氏类聚落地名共215处,多以初建者姓氏命名,如“王”“李”“张”“许”等。
3.2 呼伦贝尔地区经济类型区划分
通过建立10 km×10 km渔网格,将渔网格与土地利用叠加计算出每个网格的土地利用程度综合指数(LA),通过自然间断分类法将LA值划分五级,得出呼伦贝尔市土地利用程度综合指数格网化分布图。依据呼伦贝尔市自然条件的区域差异性与土地利用状况的空间差异性,将呼伦贝尔划分为6个不同的经济类型区,从东向西依次是农区(Ⅰ)、岭东农林牧交错区(Ⅱ)、林区(Ⅲ)、岭西农林牧交错区(Ⅳ)、农牧交错区(Ⅴ)、牧区(Ⅵ)(图1)。
图1 呼伦贝尔土地利用综合指数格网分布及经济类型区划分
农区的LA值在263~320之间,单位格网内耕地所占比例最高。因岭东、岭西地区自然条件差异,故将农林牧交错区分为岭东农林牧交错区与岭西农林牧交错区,这两个区的LA值在209~262之间,单位网格内同时存在多种土地利用类型,值越高农用地所占比例越高。林区LA值在0~208之间,单位格网内林地所占比例最高。岭西农牧交错区LA值在209~262之间。牧区的LA值在0~208之间,单位格网内草地所占比例最高。
3.3 呼伦贝尔地区聚落空间分布特征
运用核密度分析法,绘制出研究区聚落核密度分布图(图2)。呼伦贝尔聚落空间分布呈“东多西少、中稀疏”,核密度高值区主要集中在农区以及农区与岭东农林牧交错区的交界处,低值区在大兴安岭及其以西的地区,聚落分布少且分散。自然类聚落核密度高值区主要集中在农区与岭东农林牧交错区交接处,人文类聚落核密度高值区主要集中在农区,在海拉尔区,牙克石市周围,呈现聚集分布状态,但核密度值远小于农区。聚落在空间分布上差异显著,具有非均衡性的特点。
图2 呼伦贝尔地形与聚落地名核密度分布
通过计算呼伦贝尔地区各经济类型区的聚落数量分布情况(表2、表3),各区域聚落从东向西逐渐减少。除岭东农林牧交错区外,从东向西自然类聚落占该区域总地名的比例上升,人文类聚落的比例下降。各区域聚落密度大小依次为农区、岭东农林牧交错区、岭西农林牧交错区、岭西农牧交错区、牧区、林区。农区所占面积最小,聚落数量及密度最高,而林区所占面积最大,聚落密度最小,表明在不同生产生活方式下聚落分布差异显著。农区和岭东农林牧交错区的聚落数量占总数量的70.89%,且这两个区域的聚落密度远高于呼伦贝尔地区整体地名密度,表明聚落多集中分布于岭东地区。
表2 呼伦贝尔各类型区聚落数量及占比统计
表3 呼伦贝尔各类型区聚落密度
3.3.1 农区聚落空间特征。农区位于岭东松嫩平原边缘,地形平坦,海拔较低,适宜农业发展。其聚落呈聚类连片分布,核密度高值区呈块状分布。人文类聚落数量较多,共有1 413处,占该区聚落总数的73.94%,以数字、方位、祥瑞类为主,共占62.42%。其核密度高于自然类聚落,呈多核心分布在农区西部边缘及东部低海拔区域。自然类聚落数量相对较少,有498个,占农区聚落总数的26.06%,其中地形地貌类有331处,占农区自然类聚落的66.47%,“沟”字凹陷类地名最多。由于该区域适宜发展农业,人口密集,人类活动频繁,因此聚落多以描述人类活动的人文景观命名(图3)。
图3 岭东农区地形条件及聚落核密度分布
3.3.2 岭东农林牧交错区聚落空间特征。岭东农林牧交错区聚落在海拔较低的沟谷地区呈聚集连续的分布特征,核密度值仅次于农区,聚集在南部大兴安岭隆起与松嫩平原下沉的中间河谷地带。人文类聚落以数字和经济活动类地名为主,分别占该区人文类聚落总数的32.29%和16.37%。人文类聚落呈“南密北疏”的分布特点。该区域自然类聚落所占比例较高于农区,表明地形因素对岭东农林牧交错区的制约作用更强。自然类聚落共508处,占岭东农林牧交错区地名的36.13%,集中分布于地形条件较为复杂的南部,其中地形地貌类有376处,占该区域自然类聚落的74.02%(图4)。
图4 岭东农林牧交错区地形条件及聚落核密度分布
3.3.3 林区聚落空间特征。林区聚落数量少,分散于海拔较低的河流沿岸,密度值最低。林区人文类聚落远高于自然类聚落,占该区域聚落总数的72.44%,以经济活动类为主,占51.59%,以“场”字命名居多,该地区居民生产方式以林业为主,林场较多。人文类聚落密度小且零散分布在河谷低地。林区自然类聚落有132处,占该区域聚落总数的27.56%,其中水文类、地形地貌类、动植物类分别占43.18%、39.40%、17.42%,表明聚落命名与水文要素密切相关。受自然条件的影响,该区域聚落数量少,密度低,零散分布在海拔较低、邻河流的地区。自然条件制约人们的生产生活方式,从而对聚落命名产生一定的影响(图5)。
图5 大兴安岭林区地形及聚落核密度分布
3.3.4 岭西农林牧交错区聚落空间特征。岭西农林牧交错区聚落的分布模式与岭东农林牧交错区存在较大差异。岭西农林牧交错区聚落依水随机分布,集中分布于大兴安岭与呼伦贝尔高平原之间的北部宽阔河谷地带,高密度值多集中于中部海拉尔河流域河谷平原地带。人文类聚落主要分布在海拉尔河、额尔古纳河流域河谷平原内,以及部分集中在牙克石市市区周边。人文类聚落有203处,占岭西农林牧交错区聚落的71.48%,其中以经济活动和数字类居多,分别占该区域人文类聚落的48.77%和23.65%,以“场”字命名最多,但该区域“场”字地名不同于林区,多为“农场”“牧场”,从地名中便可窥探出其生产生活方式的差异。自然类聚落在该区域的中北部零星分散,数量少,仅81处。该区域不同于岭东农林牧交错区,地势较为平坦,地形起伏度小,地形地貌类包含“山”“乌拉”等凸起型地名最多(图6)。
图6 岭西农林牧交错区地形条件及聚落核密度分布
3.3.5 岭西农牧交错区聚落空间特征。岭西农牧交错区聚落依水集聚分布,高密度值高于岭西农林牧交错区,位于海拉尔河与伊敏河交汇处。自然类与人文类聚落数量分别为205处、217处,分别占该区域聚落的48.58%、51.42%,相差较小,表明该区域农业与畜牧业并存,其聚落地名空间分布特征既有农区特征,也有牧区特征。自然类聚落分布较为分散、随机,地形地貌类和水文类占其多数,分别占自然类的44.88%和47.80%,其中地形地貌类以“乌拉”“温都日”“哈达”等凸起类地名为主,水文类则以“诺尔”“宝力格”为主。人文类聚落高密度值集中分布于海拉尔市周边,海拉尔河与伊敏河两河交汇处,以经济活动类和数字类为主,分别占人文类的32.72%和24.42%(图7)。
图7 岭西农牧交错区地形条件及聚落核密度分布
3.3.6 牧区聚落空间特征。牧区聚落数量少,呈多随机少集聚分布的特点,高密度值低于岭西农牧交错区。以自然类聚落占多数,在空间分布上较为分散,有101处,占牧区聚落总数的57.06%,其中地形地貌类中的“乌拉”“楚鲁”等凸起类地名居多,占该区域自然类聚落总数的60.40%。人文类聚落数量少于自然类聚落,仅有76处,占42.94%,牧区东北部分布较多,靠近河流、湖泊(呼伦湖)。其中经济活动类和工程类居多,分别占该区域人文类聚落总数35.53%和25.00%。受传统的畜牧业生产方式的影响,牧区人口分布较为分散,故牧区地名分布较为分散,人们对自然环境的改造较小,因此多以自然环境命名(图8)。
图8 岭西牧区地形条件及聚落核密度分布
4 结论
呼伦贝尔地区有着三阶地形,东为东北平原、西为蒙古高原、中为大兴安岭山地。聚落分布是超行政区划界线的客观存在。因此本文通过土地利用综合指数和地形结构将研究区划分为平原、山岭、高原的农、林、牧三个主区和地形过渡的岭东农林牧、岭西农林牧、岭西农牧等三个交错过渡区,并运用数理统计法和GIS空间分析法,定性与定量相结合分析呼伦贝尔地区聚落空间分布特征,结果表明:
(1)在地名分类统计结果中,人文类聚落数量多于自然类聚落,占所有聚落的69.34%。人文类聚落中以数字类和经济活动类较多,自然类聚落则多以地形地貌为名。各类型区聚落密度大小排序为:农区、岭东农林牧交错区、岭西农林牧交错区、岭西农牧交错区、牧区、林区,其密度值分别为0.155、0.058、0.012、0.010、0.007和0.004。农区和岭东农林牧交错区聚落密度最大且数量最多,占总数的70.89%。
(2)呼伦贝尔地区聚落在整体上空间分布差异显著,呈“东多西少、中稀疏”的非均衡性分布特征。低海拔高强度密集经营的农区的密度值最高,高海拔低强度粗放经营的牧区的密度值较低,高海拔地形起伏度极高的林区密度值最低,中海拔地形起伏较大的农牧及农林牧交错区的密度值适中。
(3)各经济类型区的聚落地名空间分布差异性显著。从各分区的人文和自然类聚落占比来看,除岭东农林牧交错区外,人文类聚落东多西少、自然类聚落东少西多。农、林、牧区等三个主区的聚落分别呈聚类连片分布、随河网线性分布、多随机零星分布的特点。岭东农林牧、岭西农林牧、岭西农牧这三个交错过渡区的聚落分别呈低海拔密集分布、低海拔随机分布、依水聚集分布的空间分布特点。
5 讨论
呼伦贝尔地区是内蒙古典型的农林牧交错区,区域间经济生产方式不同,因此从宏观层面上整体分析难以得出区域聚落的空间分布规律及差异。基于此,本文利用土地利用程度综合指数将研究区划分为6大经济类型区,进而分析各区域间聚落的空间分布规律及特征,便于更好地了解呼伦贝尔的区域特色和文化。在各区域自然类聚落比例中,岭东农林牧交错区的自然类聚落比例较高于岭西农林牧交错区,这是由于岭东农林牧交错区坡度与地形起伏度高于岭西农牧交错区,因地形起伏(最大高差1 000米)、海拔高度对区域经济活动的干扰更大而导致的。
因呼伦贝尔地区地形梯度明显,因地形条件的限制因素而经济类型众多。基于此,本研究以其土地利用程度指数划分区域进行细化研究,这可能是以经济方式分区方法研究聚落空间特征的一种新的尝试。但研究着重于分析聚落空间分布特征,由于篇幅有限,未进一步对其影响因素进行分析,可作为今后的研究方向进行探讨。