粤西沿海地区农村宅基地演化空间特征分析
——以茂名市电白区为例
2024-01-29肖建能丁华祥赵耀龙温宥越
肖建能,丁华祥,赵耀龙,温宥越
1. 广东省国土资源测绘院,广州 510663;
2. 自然资源部华南热带亚热带自然资源监测重点实验室,广州 510663;
3. 华南师范大学 地理科学学院 广东省智慧国土工程技术研究中心, 广州 510631;
4. 生态环境部华南环境科学研究所, 广州 510535
1 引 言
农村宅基地发展是自然和人文等多种因素综合作用的结果,宅基地的空间形态变化反映了社会经济发展的痕迹,也是推进乡村振兴过程重点研究方向(陈荣清等,2010;杨文杰等,2023)。研究农村宅基地时空演变规律,有助于正确把握和理解其在城市化进程中所展现的特征、发展趋势,为农村未来发展预测提供技术支撑,有利于促进农村建设用地合理利用。长期以来,众多学者在农村宅基地利用管理及制度建设方面进行了大量研究,其主要研究欧盟地区最先进和最落后的18 个农村地区揭示文化与农村发展的关系(Terluin,2003)、韩国农村农业变革与旅游发展(Kim 和Jamal,2015)、国内政府经济发展对农村转型促进作用(Long 等,2011)、晋城市村庄空心化原因及相关治理方案(原野等,2015)、山东禹城市空心村整治的基本准则(刘彦随等,2009)、河南郸城县重点农村空心化特征形成机制和调控策略(崔卫国等,2011)。
在农村宅基地空间变化分析方面,也有学者开展研究,包括全国(王磊和李哲敏,2021)、西南地区的重庆和云南两省(市)三个农村(苏康传,2020)、环渤海地区农村(Yang 等,2015)、贵州惠水县(杨智谋,2021)、江西贵溪市(张晗等,2019)等地区的农村宅基地分析。作为改革开放先行省份的广东,经过40 多年的发展,农村的发展及其宅基地发生巨大变化。但现有研究对广东省的农村宅基地时空演化特性分析较少,其演变背后的驱动力不清楚,因此,开展典型农村宅基地的空间演变规律研究,对广东省农村发展规划具有重大意义。
农村宅基地演变与发展,受到人文(姜广辉等,2007;郑先迪等,2019)、自然(师满江等,2016;董光龙等,2017;王涵和赵翠薇,2020)、社会(Tian等,2014;刘同山,2018;胡斯斌等,2021)、经济(徐涛等,2022)、政策(陈阳等,2014;孔雪松等,2014;赵路等,2022)等多方面因素的影响。因此,研究农村,遵循农村发展的客观规律,把握农村的系统要素空间分异特征尤为重要(刘彦随等,2019)。为探究粤西沿海地区的农村宅基演变特征,本文以茂名市电白区为例,利用2017 年广东省农村地籍调查成果、第一次全国土地调查(以下简称“一调”)数据、第二次全国土地调查(以下简称“二调”)数据等已有的农村土地调查数据,分析农村宅基地空间演变特征,进而探究宅基地演变的主要驱动力,以期为粤西沿海地区的村庄土地利用规划提供技术支撑。
2 数据源与研究方法
2.1 研究区概况
电白区是茂名市的辖区,位于粤西沿海地区,北靠高州市、阳春市,东部交接阳西县,西接茂南区,南部濒临中国南海。电白区北部属中低山地,中部属沿江平原和低丘陵地,西南部为黄土丘陵,南部属沿海台地,海岸线总长约220 km。电白区自然条件优越,农业资源丰富,交通便利,具有独特农产品和生产优势,发展农业有着得天独厚的优越,电白区也在发挥沿海、平原、山区“三位一体”的地理优势,不断推进农业产业化,全区的农业农村经济在粤西沿海地区较为靠前(张志勇,2017)。因此,本文以电白区作为粤西沿海地区典型区域,开展农村宅基地空间演变特征研究。
2.2 数据来源
电白区的2017 年农村地籍调查成果和地理国情监测数据来源于广东省自然资源厅;电白区“一调”土地利用现状图、“二调”数据、1∶1 万数字高程模型(digital elevation model,DEM)数据来源于广东省国土资源档案馆。
2.3 研究方法
2.3.1 农村宅基地数据处理
首先,将“二调”数据坐标系转换为2000 年国家大地坐标系;其次,以“二调”的影像作为底图,以“二调”地类图斑中属性是203 类作为“二调”农村的范围;再次,用2017 年的农村地籍调查成果与“二调”的村庄范围进行套合分析,结合“二调”影像,将超出村庄范围外,以及不是房屋的2017 年原宅基地进行更新;最后,提取出“二调”时期农村宅基地数据。
由于“一调”的土地利用现状图数据仅有1∶1万比例尺的纸质图集,首先,用1∶1 万标准图幅框,根据图幅编号进行匹配,将纸质图集转换成具有空间坐标的数据集;其次,用“二调”的农村宅基地数据与矫正后“一调”土地利用数据套合,对超出“一调”村庄范围外的原“二调”宅基地进行更新;最后,提取出“一调”时期的农村宅基地数据。
2.3.2 驱动力因子数据处理
本文选取地形复杂度(Ter)、人口密度(PopD)、路网密度(RodDen)、到行政中心距离(D)、亲水性(RIVDen)、聚耕比(Ag)共六个因子,采用相关性分析方法,分析影响电白区农村宅基地时空演变的主要驱动力。相关方法及各因子计算及说明如下。
1)研究方法
通过Pearson 相关性分析方法,分析“一调”至2017 年,电白区农村宅基地占地面积的演变驱动力因子,Pearson 相关系数计算原理如下(Eggers等,2003):
式中,r为要素x与y之间的相关系数,取值为[–1,1]。r>0 表示正相关,r<0 表示负相关;r的绝对值越大,变量之间的相关性越强,即相关系数越接近1 或—1 相关性越强,反之,相关系数r越接近0,变量之间相关性就越弱。
2)增幅
选取增幅指标判定农村宅基地的变化情况,增幅的计算方式如下:
3)地形复杂度(Ter)
基于DEM 数据,利用ArcGIS 分别计算地形起伏度(ϑ)、坡度(Δ)、坡向(θ),将三者进行加权计算,得到地形复杂度(Ter)。这用以分析典型县区农村宅基地与地形复杂度之间的关系。
在计算出地形起伏度、坡度、坡向后,分别进行归一化处理,并由下式计算出地形复杂度:
4)路网密度(RodDen)
本文选取电白区的高速路、国道、省道、县道、城市道路、匝道、乡道和二级乡道,根据道路等级,研究设计了不同的道路等级权重值,具体如表1 所示,村级的路网密度:
表1 道路等级权重设置Tab.1 Weight setting of road grade
式中,RodDen为路网密度,km/km2;RodL为路网总长度,km;A为村域面积,km2。
5)亲水性(RivDen)
亲水性是自古以来村镇选择区位时要考虑的重要因素之一,已有研究证明,区域河流的密度对农村宅基地的分布有着显著的影响(任平等,2014)。本文从2017 年电白区地理国情监测数据中,提取出一级至五级的河流,对不同河流级别分别赋予不同的河流等效长度比值(表2):
表2 河流等效长度对照表Tab.2 Comparison table of river equivalent length
表 3 电白区宅基地面积增幅与驱动力因子相关性分析Tab.3 Correlation analysis of homestead growth and driving factors in Dianbai District
式中,RivDen为亲水性(河流密度),km/km2;RivL为河流等效总长度,km;A为村域面积,km2。
6)聚耕比(Ag)
本文采用聚耕比指数来衡量研究区人地关系的协调程度。聚耕比指数越大,意味着相应区域内的农村聚落的耕地资源越不足,人地矛盾越突出;聚耕比指数越小,意味着相应区域内乡村聚落的耕地资源越丰富,人地矛盾越调和(刘香云,2019)。聚耕比计算方式:
式中,Ag 为聚耕比;La 为乡镇居民占地面积,m2;Fa 为乡镇耕地面积,m2。
7)到行政中心的距离(D)
行政中心附近居民生活配套设施较为完善,政策执行效率较高,对于周边的农村居民具有较高吸引力。距离县(区)级行政中心较近的乡镇由于交通等因素较为方便,农民的离心力小于远离县(区)行政中心的乡镇(原野等,2015)。因此,本文选取电白区村级行政中心到电白区镇级和区行政中心的距离,作为分析电白区农村宅基地演化的驱动力因子之一。
8)人口密度(PopD)
人口密度越大的村镇,村庄的内生的自我改造能力越大(原野等,2015)。合适的人口密度可以提高宅基地节约集约利用水平,从而有利于宅基地的扩张减少空心化的现象。本文所用的人口数据来自农村地籍调查中的人口统计数据。
3 实验及结果分析
3.1 时间变化特征
由图1 看出,电白区从“一调”至2017 年,农村宅基地占地面积增幅达79.86%。由时间段分析,从“一调”至“二调”,面积增幅为43.95%;“二调”至2017 年增幅为24.95%。由此可以得出,从“一调”至2017 年,电白区的农村宅基地占地扩张迅速。其中,“一调”至“二调”的宅基地占地面积增长增幅,大于“二调”至2017 年的宅基地占地面积增长的增幅。这可能是因为“一调”至“二调”,电白区的农村受到政策影响较小,且有较多的土地可用于宅基地建设,于是这一时期农村宅基地呈现快速增长;“二调”至2017 年,电白区农村逐渐受到相关农村建房政策影响,同时,也因“一调”至“二调”占用了大量土地,可用于建设的土地在先前时期开发后逐渐减少,因此,这段时期的增幅比“一调”至“二调”的增幅要小。
图1 不同时期宅基地面积增幅情况Fig.1 The increase of homestead area in different periods
由图2、图3 看出,“一调”至“二调”,宅基地面积增幅前五名的镇(街道)分别是博贺镇、坡心镇、羊角镇、南海街道、高地街道。“二调”至2017 年宅基地面积增幅前五名的镇(街道)是沙琅镇、林头镇、电城镇、水东镇、马踏镇,两个时期增幅前五名中都没有出现相同的镇(街道),且“一调”至“二调”宅基地面积增幅前五名的增长幅度,远大于“二调”至2017 年这一时间段。
图2 “一调”至“二调”宅基地面积增幅前五名的镇(街道)Fig.2 Top five towns (streets) with increased homestead area from the first national land survey to the second national land survey
图3 “二调”至2017 年宅基地面积增幅前五名的镇(街道)Fig.3 Top five towns (streets) with increased homestead area from the second national land survey to 2017
3.2 空间变化特征
3.2.1 农村宅基地占地面积增长量
“一调”至2017 年,茂名市电白区农村宅基地占地面积增长量的空间变化情况,如图4 所示。“一调”至2017 年,电白区农村宅基地占地面积增长较多的村落主要集中在羊角镇、坡心镇、水东镇、博贺镇、高地街道及南海街道。分析增长的分布位置可以发现,这些村落主要集中在茂南区的毗邻镇区及沿海地区。说明茂南区作为茂名市中心城区,对于电白区乡村规划和发展具有积极影响;沿海区域是电白区水产品产业集群地区,农村宅基地也出现大面积增长。可以预见,随着电白区水产品产业链日趋成熟,对于农村规模的需求会不断增加,沿海地区的农村仍然还有巨大发展潜力。电白区农村宅基地增量较少的村落则集中在电白区的东北部,这部分地区远离茂名市区,也缺乏沿海农村发展的天然地域优势,因此,这些区位的农村发展演变相对较为缓慢。
图4 电白区“一调”至2017 年各阶段村级宅基地占地增加面积分布Fig.4 Increased area distribution of village-level homestead in Dianbai District from the first national land survey to 2017
分时期分析农村宅基地的变化情况,由图5 可以看出,“一调”至“二调”,农村宅基地面积增加较多的区域主要集中分布在羊角镇、坡心镇、高地街道和南海街道等电白区的西部区域,这段时期电白区农村发展集中在靠近茂名市和电白区中心的地方;“二调”至2017 年,电白区的宅基地增长分布较为均匀,农村宅基地增加较多的区域主要集中分布在羊角镇、坡心镇、林头镇、马踏镇、观珠镇等。
图5 电白区不用时期农村宅基地面积增量分布Fig.5 Incremental distribution of Dianbai District area rural homestead in unused period
3.2.2 农村宅基地占地面积增幅
本文选用“一调”至2017 年村级农村宅基地的增幅,来反映这一时期电白区各村庄宅基地面积变化水平,分析村级宅基地增幅结果,如图6 所示。电白区从“一调”至2017 年农村宅基地占地面积增长量较多,绝大多数农村宅基地增幅大于0.5%。从空间上看,“一调”至2017 年农村宅基地面积增幅大的区域分散分布,主要分布在博贺镇、电城镇、羊角镇、坡心镇、罗坑镇与黄岭镇等电白区外围的镇区;在研究时间段内,电白区中部镇区如关珠镇、林头镇、霞洞镇与马踏镇的村级农村宅基地面积增长幅度比较小。结合图4、图5,可以发现,罗坑镇在“一调”至“二调”和“二调”至2017 年农村宅基地增长量都比较小,但在增幅上表现比较高,这是与该镇区的“一调”时期的农村宅基地占地面积比较小有关。
图6 电白区“一调”至2017 年村级宅基地面积增幅分布Fig.6 Increased area distribution of village-level homestead in Dianbai District from the first national land survey to 2017
3.3 驱动力分析
将电白区的村级农村宅基地面积增幅和亲水性、到行政中心距离、路网密度、聚耕比、地形复杂度、人口密度进行相关性分析,分析结果如表3所示。电白区“一调”至2017 年,农村宅基地占地面积增幅与亲水性、到行政中心距离、路网密度、地形复杂度、人口密度呈显著相关。其中,增幅与地形复杂度、到行政区中心距离在0.01 级别上呈显著负相关,与聚耕比在0.05 级别上呈显著负相关;增幅与亲水性、路网密度、人口密度在0.01 级别上呈显著正相关。表明电白区“一调”至2017 年,农村宅基地的增长主要集中在亲近水源、交通基础条件好及人口多的村庄。在近水源、交通条件好、人口多的村庄,农村宅基地占地面积增长较多;在地形复杂的地区及距离镇、区行政中心较远的村庄,农村宅基地增长较慢;在聚耕比较大,即耕地面积比例较少的村庄,人地矛盾相对紧张,不利于村庄宅基地的扩张。
4 结 论
本文以电白区农村地籍调查成果等数据分析了农村宅基地的时间和空间变化特征,并进一步分析了影响电白区农村宅基地演变的驱动因素,得出以下结论。
(1)从“一调”至2017 年,电白区农村宅基地占地扩张迅速,农村宅基地占地面积增幅达79.86%。分时间段看,从“一调”至“二调”,宅基地占地面积增幅为43.95%;“二调”至2017 年,占地面积增幅为24.95%。从空间上看,从“一调”至2017 年,电白区宅基地占地面积增加量较大的区域主要分布在西南部,南部的电城镇与博贺镇的面积增幅相较于其他镇区更大。宅基地增加量较大的村落主要集中分布在茂名市区的毗邻镇区及沿海地区,说明市中心城区对于电白区乡村规划具有积极影响;沿海区域是电白区水产品产业集群地区,也对电白区农村发展有积极影响。
(2)分析电白区农村宅基地驱动力因素,电白区的“一调”至2017 年的农村宅基地面积增幅与亲水性、到行政区中心距离、路网密度、地形复杂度和人口密度等因子的相关性在0.01 级别上显著相关。其中,电白区的面积增幅与亲水性、路网密度和人口密度因子呈正向相关,与到行政区中心距离呈负相关,与聚耕比因子的相关性在0.05 级别上显著负相关。因此,电白区“一调”至2017 年,农村宅基地面积的增长主要发生在距离河流近、到行政中心近、路网密度高及地形平坦的区域。