潘 菲,楊慶媛,樊天相,馮應斌
(1.西南大學地理科學學院,重慶 400715;2.廣西旅游規劃設計院,廣西 南寧 530012;3.成都大學人事處,四川 成都 610106;4.貴州財經大學公共管理學院,貴州 貴陽 550004)
基于空間相互作用理論的縣域農村居民點體系重構研究
——以重慶市長壽區為例
潘 菲1,2,楊慶媛1,樊天相3,馮應斌4
(1.西南大學地理科學學院,重慶 400715;2.廣西旅游規劃設計院,廣西 南寧 530012;3.成都大學人事處,四川 成都 610106;4.貴州財經大學公共管理學院,貴州 貴陽 550004)
研究目的:以空間相互作用為著眼點,結合“居住場勢”評價,對重慶市長壽區農村居民點體系進行重構,以期為科學開展農村居民點規劃和綜合整治提供依據。研究方法:運用修正后的引力模型測算農村居民點與最近城鎮之間的作用引力,從外部環境和經濟發展兩方面選取指標建立“居住場勢”指標體系,評價農村居民點的發展實力。研究結果:(1)長壽區223 個農村居民點的引力值介于0.21— 52.32, 運用Natural breaks 方法將農村居民點劃分為16 個就地城鎮化型農村居民點和207個非城鎮化型農村居民點;(2)以207個非城鎮化型農村居民點的“居住場勢”值進行聚類分析,依此構建縣域“中心村—基層村—遷并村”3級農村居民點體系,研究結果符合長壽區農村居民點的發展規律。研究結論:空間相互作用理論較好地揭示了城鎮—農村居民點這一層次結構中各要素間的聯系,是從空間結構優化這一角度拓寬了農村居民點體系重構的思路。
土地整治;空間相互作用理論;居住場勢;農村居民點體系;重構
農村居民點體系是在一定地域空間內,農村居民點在經濟、文化及交通等多種因素作用下組成的具有層次結構和功能分工的有機系統[1],是整個社會生產生活的空間基礎。農村居民點體系不僅反映了生產力與人口在地域空間上的組合[2],而且決定了農村生產、生活、生態空間利用的功能結構與綜合效益,其體系優化重構是鄉村聚落空間研究的重要內容[3]。當前,農村人口非農化轉移和經濟社會發展要素的重組與交互作用頻繁,當地參與主體(包括村民和政府)通過改變土地利用方式和配置格局以適應這些作用與變化,從而導致了農村居民點空間格局的整治與重構[4-5],并對傳統的農村居民點體系等級結構造成沖擊,傳統農村居民點體系格局已不適應農村經濟社會發展的需要。在新型城鎮化發展及社會主義新農村建設的推動下,農村居民點體系重構是促進中國統籌城鄉發展、實現農村現代化的必然要求。
農村居民點體系重構并不是對原有居民點組織結構的摒棄,而是根據社會發展的要求對原有體系等級和空間結構的優化[6]。當前,大量學者在居民點體系重構的機理與途徑[7]、等級規模結構與空間分布格局[8-9]、居民點體系的演變過程及特征[10-11]、居民點重構的模式對比[12]等方面開展了深入研究。這些研究重點在城鎮體系或城市體系的發展進程、現狀分析上,對農村居民點的發展模式和空間重構只做了一般性展望[13],在規劃層次上缺乏基于村鎮體系視角的農村居民點體系重構引導,在發展模式上沒有較好地統籌不同等級居民點(城鎮、中心村和基層村)間的空間作用關系。農村居民點作為農村人地關系互動的核心和農村社會的基本單元[14],其體系重構不僅要考慮居民點自身的發展實力,更需重視聚落空間相互作用下各等級居民點布局的空間適宜性[15],定量化分析居民點間的相互作用有利于明確各居民點間的相互聯系與發展特征,進而指導居民點體系重構[16]。基于此,本文從城鎮與農村居民點的空間相互關系入手,運用引力模型衡量農村居民點受城鎮的影響程度,同時結合“居住場勢”對農村居民點經濟發展水平及外部環境進行評價,確定農村居民點的等級結構,并以重慶市長壽區為例進行實證研究,實現縣域農村居民點體系重構優化,以期為科學開展農村居民點規劃和綜合整治提供依據。
2.1 研究區域概況
長壽區地處重慶市中部,地跨東經106°49′22″—107°43′30″,北緯29°43′30″—30°12′30″,渝宜高速從西南至東北貫穿全區。長壽區地形以丘陵、低山為主,低山區海拔在800 m 以上,地勢起伏較大,中部為丘陵和嶺谷相間平行構成平行嶺谷地貌。2012 年全區總人口90.63 萬人,農村居民點用地規模8487.12 hm2。受地形地貌影響,農村居民點呈現“整體分散,相對集中”的分布特點,西部低山區分布較零散,中部平行嶺谷區分布相對集中。人均農村居民點用地168.18 m2,超過國家規定的最高標準,且空置率較高。
2.2 研究方法
2.2.1 空間相互作用模型——引力模型 (1)引力模型。引力模型可用于測算一定地域范圍內兩地之間空間相互作用力的大小,表達式為:

式1中,K 表示經驗常數;Iij表示i、j 兩地間的空間相互作用力;Mi、Mj分別表示i 地、j 地的“質量”,通常用區域GDP總量或人口數量單一值表示;Dij表示兩地之間的距離,常用空間直線距離表示;b表示度量距離的摩擦指數。
(2)引力模型的修正。隨著現代交通網絡的逐步完善,區域間通達度不斷改善,原有模型質量和距離的表達已不符合實際發展,需對模型進行修正。首先對區域的“質量”進行分析,以多個規模因素指標代替原有的單一指標,建立規模因素指標體系,從而計算出區域的綜合“質量”值。其次深化對距離內涵的認識。居民點與城鎮間的引力擴散是沿著不同軸線,即聯接點的現狀基礎設施,包括交通干線、通訊設施線路、供水線路等工程性線路進行擴散的[17]。這種擴散會受到自然屏障(如河流、山脈)以及行政邊界障礙等的影響而快速衰減[18],也會因公路、鐵路等通道的建設而迅速增強。因此,城鎮對農村居民點的輻射與空間直線距離的增加并不是簡單的線性遞減關系,而是選擇障礙最小的路徑或方向擴散[19]。因此,引入成本加權距離[20]更能真實地表達公式中的距離概念。
“成本”即城鎮的能量和要素流在向外傳輸時遇到的阻力[19]。根據農村居民點與城鎮的空間距離和傳輸過程中多個障礙因素阻力的疊加, 得出該農村居民點與城鎮間的最小成本加權距離。計算公式如下:

式2中,Cij表示i、j 兩地之間的加權阻力;Wm表示第m 個阻力因子的權重;Am表示i、j 兩地第m 個阻力因子的阻力值;n 表示因子總數。
距離是阻礙空間相互作用的重要因素,因此在引力測算時應首先考慮農村居民點與最近城鎮的引力作用。通過加權阻力分析得出各個居民點與15個建制鎮鎮區、3個中心城區的成本加權距離,選取與各農村居民點成本加權距離最小的建制鎮(城區)進行引力測算。根據上述方法,修正后的引力模型為:

式3中,Iij表示居民點與最近城鎮的相互作用力;Wi、Wj表示i、j 指標的權重;Cij表示居民點與最近城鎮的成本加權距離;通常情況下K 和b 取值為1和2[21]。
2.2.2 居住場勢 “居住場勢”指居住主體在綜合考量一定空間范圍內各居住位置多種維度功能的基礎上, 所反映的各居住位置在一定空間范圍內所處的位序、優勢功能和吸引力[22]。“居住場勢”越高的農村居民點,居住環境相對較好、規模越聚焦,整體居住水平較高,對居民有著更大的聚集力和吸引力。由于農村居民點體系等級劃分通常是以人口規模為標準進行劃分的[23],指標的單一性容易忽略經濟發展基礎及環境因素的影響與作用,而“居住場勢”則綜合考慮了生產資源、環境條件和經濟發展等因素,可以從多角度、多維度綜合分析農村居民點體系重構的適宜性和科學性。本文主要從自然環境條件和經濟發展水平兩個角度,構建二維空間單元以反映農村居民點“居住場勢”高低。農村居民點“居住場勢”的計算公式為:


式4—式5中,Nij表示第i 個農村聚落的第j 個因素所決定的“居住場勢”;Uij表示第i 個農村聚落的第j 個因素的分值;n 表示參與計算的農村聚落個數;m 表示因子的個數;Hi表示第i 個農村聚落對應的“居住場勢”大小。
2.3 數據來源和處理
2.3.1 數據來源 本文所運用的社會經濟數據包括《長壽統計年鑒》(2010 —2013年)以及長壽區各鎮《農村經濟基本情況統計表》,土地利用數據來源于2012年長壽區土地利用變更數據和同期遙感影像數據。利用長壽區2012 年土地利用變更數據,經Arcgis 9.3 提取圖斑后按座落單位名稱dissolve,獲得長壽區農村居民點223 個,15個建制鎮鎮區,3個中心城區。
2.3.2 數據處理 (1)根據引力模型中“質量”的特征,選取人口規模、經濟規模和建設用地規模指標反映農村居民點的綜合質量(表1),3個指標的取值分別為村域年末人口數、年GDP量、建制鎮鎮區或農村居民點用地面積,運用熵權法確定各指標的權重,綜合測算出各個建制鎮鎮區、中心城區和農村居民點的“質量”。

表1 修正后引力模型指標現狀值、平均值及權重Tab.1 Actual statistics, mean and weight of indices calculated for revised gravity model
(2)長壽區建制鎮鎮區輻射力主要受地形地貌與交通條件的影響,因此選取坡度和道路通達度作為影響建制鎮鎮區輻射擴散的阻力因子。坡度信息從長壽區DEM數據中提取,道路通達度由居民點到達該鎮主要公路(除渝宜高速公路外的二級以上公路)的最短距離來衡量。權重分別取0.6和0.4,代入式2確定居民點的加權阻力值。
(3)將綜合測算出的“質量”和最小阻力距離進行標準化,代入式3,計算得到各居民點的引力值。
(4)構建“居住場勢”評價指標體系。經濟發展狀況與當地的農村收入水平及產業發展密切相關,選擇農民人均純收入、人均糧食產量和工業/農業產值比重反映農村居民點的經濟發展水平,記為He;長壽區的自然災害以小型為主,有輕度的面源污染,但影響范圍較小,經過近幾年的治理生態環境已得到較大改善,因此居民點的建設主要考慮自然環境、交通便捷及外界輻射的影響。選擇平均海拔、路網密度和到建制鎮鎮區距離三個因子表征外部環境條件,記為H(r表2),其 中平均海拔反映自然環境對農村居民點建設的支持與限制,路網密度反映居民點本身的出行質量狀況,到建制鎮鎮區距離反映鎮區對農村居民點的輻射影響能力。將數值標準化后代入式4和式5即可計算出“居住場勢”。
3.1 農村居民點空間相互作用分析
根據修正后的引力模型,計算全區223個農村居民點的引力值,長壽區農村居民點引力值最大分值為52.32, 最小分值為0.21。由Natural breaks 方法,將長壽區農村居民點分成就地城鎮化型和非城鎮化型兩類,分界值為10.96,即分值>10.96為就地城鎮化型,<10.96為非城鎮化型(圖1(封三)、表3)。就地城鎮化型的農村居民點共16個,主要位于晏家街道城區、鳳城街道城區、新市鎮建制鎮附近,這些居民點對中心城區或建制鎮鎮區產生較大的向心力,勞動力、資金、技術與信息等物質流將通過各種渠道由農村轉向中心城區或建制鎮鎮區,由于該類農村居民點從外界獲取的物質流遠遠小于向中心城區或建制鎮鎮區輸出的物質流,隨著經濟社會的發展,城鎮外延式擴張,極易被城鎮吸納,逐步由農村向城鎮轉換,成為城區的一部分,實現就地城鎮化。非城鎮化型的農村居民點共207個,因其與最近城鎮有一定空間距離,城鎮對其吸引力相對較小,從周邊居民點獲得的物質流大于其向城鎮輸出的物質量,部分發展潛力較強的居民點,會在不斷吸取物質流的過程中逐步發展壯大,擴大規模,并在新農村建設等相關政策、資金的扶持下,系統功能逐漸完善,成為一定地域內的中心村落,實現鄉村都市化。

表2 農村居民點“居住場勢”指標體系Tab.2 Indicator system for the “power of the residential feld”

表3 長壽區各鄉鎮就地城鎮化型居民點數量統計Tab.3 Statistics of local urbanization type rural settlement of Changshou District
3.2 農村居民點“居住場勢”評價
在劃分出就地城鎮化型和非城鎮化型農村居民點的基礎上,運用“居住場勢”模型計算207個非城鎮化型農村居民點的居住場勢,并進行等級劃分。選取居民點“居住場勢”差異較大,且居民點分布較均衡的龍河鎮為例,鎮內17個非城鎮化型農村居民點“居住場勢”的相對大小及位序見表4。圖2表示其“居住場勢”的高低情況,在圖中越靠近左下角的農村居民點“居住場勢”越低,而靠近右上角的農村居民點“居住場勢”則越高。九龍村、龍河村以及仁和村整體“居住場勢”較高,反映出其具有吸引其他村莊農戶不斷向其遷居的中心區域優勢。鹽井函村和堰塘村“居住場勢”則處于較低水平,鹽井函村和堰塘村由于耕地不足、缺乏工業生產形成低勢能區。運用SPSS 16.0系統聚類分析方法對17個農村居民點“居住場勢”值進行聚類分析,根據聚類結果可將17個農村居民點劃分為三類,Ⅰ類型包括九龍村、龍河村和仁和村,Ⅱ類型包括保合村、長安村和合興村等12個農村居民點,Ⅲ類型包括鹽井函村和堰塘村。
依據計算的各鎮內非城鎮化型農村居民點“居住場勢”的大小,對“居住場勢”值進行聚類,結果表明:全縣Ⅰ類型農村居民點包括渡舟鎮保豐村、八顆鎮豐勝村、萬順鎮萬順村等在內的41個農村居民點,主要分布在長壽區中部及南部。這些區域地勢平坦,交通通達度高,外部環境條件和經濟條件均處于較優水平,其中部分村莊正在建設新農村集中居民點,將成為一定區域范圍內的人口、經濟要素聚集地,符合中心村建設的要求,因此將這41個村劃定為中心村。Ⅱ類型包括渡舟鎮白果村、鄰封鎮上坪村、長壽湖鎮大石村等在內的133個農村居民點,此類農村居民點發展能力一般,屬于自給自足型,但基礎建設及公共服務設施配套較差。此類農村居民點在發展中處于劣勢,對信息、資金、勞動力等物質流的吸引力不強,其向外界輸出的物質流大于從外界獲得的物質流,人口規模將逐漸變小。將此類農村居民點劃定為基層村予以保留,當規模減小到一定程度時可合并到周圍中心村。Ⅲ類型包括八顆鎮水井村、洪湖鎮表耳村、葛蘭鎮灣坵村等在內的33個農村居民點。此類農村居民點自然條件較差,交通不便,由于居住環境的不適宜和發展基礎薄弱,大力度投資基礎設施建設及完善公共服務設施不利于資源的高效配置,極易造成資源浪費。因此將該類型村落劃定為遷并村,可遷并到附近的集中居民點,有效地整合資源,促進人與自然協調發展。三類農村居民點的空間布局見圖(3封三)。

圖2 龍河鎮17 個農村居民點“居住場勢”的評價結果圖Fig.2 The results map of the “power of the residential feld” of the 17 rural settlements in Longhe Town

表4 龍河鎮17 個農村居民點“居住場勢”的評價值Tab.4 The appraisal value for the “power of residential feld” of the 17 rural settlements in Longhe Town
從空間分布來看,中心村多分布在長壽區中部及南部地區,且呈現以渝宜高速公路為軸向的分布特征,因中部及南部為淺丘平壩區,地勢較平坦,且依靠交通線布局具有交通便捷、吸引力強等優勢。基層村分布范圍較廣,無明顯規律。遷并村多分布在西山、銅鑼山附近,這是由于該區域為丘陵低山區,“居住場勢”較低,地貌條件及地理區位的劣勢限制了農村居民點的發展。
將確定的農村居民點體系與實際情況進行對比,研究中所確定的41個中心村,其中部分農村居民點已是發展較好的中心村,如黃葛村、青云村等建設用地面積較大、人口規模較大、基礎設施配套較完善且產業發展基礎較好;還有部分農村居民點已列入長壽區中心村建設規劃中,如羅圍村、新市村等地理區位優越,具有良好的與城鎮物質交換和要素互通的能力,是重點發展的中心村。研究確定的133個基層村中,部分農村居民點配套設施較落后,如洪湖鎮坪塘村、普興村,正在相關政策、資金支持下建立村衛生室、村民活動中心等,從而改善生產生活條件。遷并村中的洪湖鎮蘆池村位于重慶市“四山”管制規劃①重慶市“四山”管制規劃:為保護縉云山、中梁山、銅鑼山、明月山的森林資源,重慶市規劃局編制了《重慶市縉云山、中梁山、銅鑼山、明月山管制分區規劃》,將“四山”管制區劃分為禁建區、重點控建區和一般控建區,并對三個區域分別制定了建設管制要求。區范圍內,發展受地形限制,在政府引導下人口逐步搬遷。上述分析驗證了本文的研究結果具有實踐性,可用于指導農村居民點體系重構工作。
本文將空間相互作用理論和“居住場勢”理論用于農村居民點結構體系分析,確定農村居民點各等級體系的數量及空間分布,為長壽區農村居民點綜合整治提供參考。主要研究結論如下:
(1)空間相互作用論適用于農村居民點體系重構分析,運用引力模型模擬農村居民點空間結構中各要素間的聯系強弱,從空間結構優化這一角度拓寬了農村居民點體系重構的思路,并結合“居住場勢”對農村居民點進行評價,劃分農村居民點類型,明確農村居民點發展方向,對農村居民點空間重構具有明顯的指導作用。
(2)在對引力模型修正的基礎上,測算出各農村居民點與中心城區或建制鎮鎮區之間的作用引力值,將農村聚落分成就地城鎮化型與非城鎮化型兩類,就地城鎮化型(分值>10.96)的村落共16個,這些村落對城鎮產生較大的向心力,隨著城鎮的擴張,極易被城鎮吸納。非城鎮化型(分值<10.96)的村落共207個,因與城鎮有一定空間距離,城鎮對其吸引力相對較小,不易被城鎮所吸納。
(3)引入經濟地理學區位研究中的空間場勢理論,建立包括經濟發展水平和外部環境條件因素在內的居住場勢模型,計算縣域農村居民點的居住場勢。對居住場勢值進行聚類分析,將207個非城鎮化型村落細分為中心村41個、基層村133個和遷并村33個。研究結果符合長壽區農村居民點發展實際,為農村居民點體系重構工作提供理論支撐。
農村居民點體系重構是實現中國土地利用戰略目標的系統工程,農村居民點體系重構要與城鄉一體化建設、農民長遠生計緊密結合。本文基于農村居民點相互作用視角,結合“居住場勢”評價對農村居民點體系重構進行了探討,但對于重構過程中的政策因素、經濟成本及農戶意愿等因素考慮不足,如遷并村的農村居民是否愿意遷移,被遷移宅基地權利的歸屬與調整等問題都影響著農村居民點體系的重構,在以后的研究中應在農戶實地調查的基礎上建立一套更符合區域實際情況和體現政策支持及農戶意愿的評價指標體系,基于農民、農村、農業層面,從農民宅基地和承包地的轉移,農民社會保障提供與公共設施的配套等角度進行更深層次地探究。此外,在實際農村居民點體系重構過程中,還涉及產業結構調整、交通體系支撐和生態保護等內容,因此,應加強產業規劃、交通規劃和生態規劃等“多規合一”的研究,才能保障農村居民點體系重構的可操作性。
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(本文責編:郎海鷗)
Research on the Reconstruction of Rural Settlement System based on Spatial Interaction Theory at County Level: A Case Study in Changshou District, Chongqing City
PAN Fei1,2, YANG Qing-yuan1, FAN Tian-xiang3, FENG Ying-bin4
(1. School of Geographical Science, Southwest University, Chongqing 400715, China; 2. Guangxi Tourism Planning and Design Institute, Nanning 530012, China; 3. Human Resource Department of Chengdu University, Chengdu 610106, China; 4. College of Public Administration, Guizhou University of Finance and Economics, Guiyang 550004, China)
The purpose of the study is to reconstruct rural settlement system of Changshou district of Chongqing City based on the spatial interaction analysis, and provide references for the planning and comprehensive improvement of rural settlement. Method employed is to improve gravity model for estimating the interacted gravity value betweenrural settlement and county towns, and establish indicator system for the“power of rural residential field”to assess the developmental strength of rural settlement over aspects such as natural environment and economic development. The results indicate that 1)the interacted gravity values of 223 rural settlements were between 0.21 — 52.32, which were classified into local urbanization type(including 16 rural settlements)and non-urbanization type(including 207 rural settlements)according to Jenks natural breaks method. 2)The 207 non-urbanization type rural settlements were divided into three types including central village, basic village and transitive village based on the“power of the residential field”with the help of hierarchical cluster analysis. The three ranks of rural settlements were more reasonable for developing. The results show that the spatial interaction theory is suitable for revealing the connection between the relevant factors of town-rural settlement, the study broaden the thinking of rural settlement system reconstruction from the viewpoint of spatial structure optimization.
land consolidation; spatial interaction theory; residential field and power; rural settlement system; reconstruction
F301.2
A
1001-8158(2015)08-0089-08
10.13708/j.cnki.cn11-2640.2015.08.012
2015-01-05
2015-06-09
國土資源部公益性行業科研專項項目“內陸開放區農村土地整治關鍵技術研究”(201311006-4)。
潘菲(1989-),女,廣西玉林人,碩士研究生。主要研究方向為土地利用與國土規劃。E-mail: panfeilr@163.com
楊慶媛(1966-),女,云南騰沖人,教授,博士生導師。主要研究方向為土地經濟與政策及區域規劃。E-mail: yizyang@swu.edu.cn