劉軍杰, 郄瑞卿, 王婉諭
(吉林農業大學 經濟管理學院 土地資源管理系, 長春 130118)
鄉村聚落是指鄉村地區人類聚集生產生活的一般場所[1]。一個地區鄉村聚落的空間分布或結構變化在一定程度上可以映射該地區的社會經濟活動的空間組織形式和相互關系,也對該地區經濟發展規模與發展方向有著一定的影響[2]。隨著我國城鎮化不斷發展,鄉村聚落的外在特征和空間結構也在不斷演變,它的演變在一定程度上反映了農村地區人地關系、社會經濟的變化[3-5]。在十九大報告提出“實施鄉村振興發展戰略”的背景下,鄉村聚落作為農村建設用地的主體,控制好鄉村聚落合理的規模和利用方向,對農村可持續發展有著非常重大的作用。
在研究鄉村聚落空間分布格局的文獻中,大多學者研究南方地區鄉村聚落的分布特征較多,而對于東北地區特別是吉林省內鄉村聚落的研究較少。本文以長春市的鄉村聚落為研究對象,通過分析長春市鄉村聚落空間分布及差異性,了解鄉村聚落聚集與分散程度,不僅有利于因地制宜地進行鄉村聚落的整理,而且在一定程度上決定著長春市城鎮建設用地供給的來源指標[6-7]。
長春市地處東北地區中部的松遼平原腹地,西北與松原市毗鄰,西南和四平市相連,東南與吉林市相依,東北同黑龍江省相接,地形西高東低,水資源和土壤資源豐富,作為吉林省的省會,是吉林省重要的經濟、政治、文化中心,全市轄3個縣(市)7區,行政區域土地總面積20 565 km2,排名全省第4位。2017年,長春市地方生產總值達到6 530億元,同比增長8%,總人口753.72萬人,鄉村聚落總面積1 636 km2,占城鄉居住用地的74.05%,整理潛力巨大。
研究數據主要來源于:長春市各縣(市、區)2017年度土地調查期末數據庫、《吉林統計年鑒》,保證了數據的真實和準確性。
數據處理主要為:(1) 拼接長春市各縣(市、區)的原始矢量數據;(2) 提取地類圖斑圖層中二級地類的建制鎮(地類代碼202)和村莊(地類代碼203)作為本文研究對象——鄉村聚落;(3) 通過GIS空間分析對長春市各縣(市、區)內鄉村聚落的數量特征、聚類程度、規模分異進行研究;(4) 通過GIS鄰域分析和疊加分析探究各個因素對鄉村聚落分布的影響程度。
平均最鄰近分析(Average nearest neighbor analysis)是通過計算某一評價要素與其最鄰近評價要素之間的平均距離來求得平均最鄰近比率(ANN)、Z值和p值[8]。ANN可判斷某一評價要素的聚類情況,Z值和p值表示統計顯著性的量度,來判定是否拒絕零假設,計算公式如下:
(1)

(2)
式中:xj表示要素j的屬性值;wij表示要素i和j之間的空間權屬;n表示斑塊數量,當置信區間分別為+3或者-3;+2或者-2;+1或者-1時,分別表示具有99%,95%,90%的統計顯著性;當置信區間為0時,表示不具有統計顯著性,在這里主要對鄉村聚落的規模分異進行研究。
對于要素數據,鄰域分析(Neighbourhood analysis)能夠挖掘某些單個要素或者多個要素相互之間的鄰近性關系。本文研究鄉村聚落差異因素分析時運用到鄰域分析中的緩沖區分析和近鄰分析,緩沖區工具一般用于描述某一要素對周圍區域的影響范圍,近鄰分析工具用于描述某一要素與另一要素之間的最近距離[10]。根據不同的緩沖區距離、近鄰距離,來分析區域內某一因素對鄉村聚落空間分布的影響程度。
3.1.1 數量特征 通過計算由表1可看出,長春市各縣(市、區)鄉村聚落分布較廣,數量上有著明顯的差異。長春市城區、雙陽區、九臺區鄉村聚落的整體規模相比較其他地區整體規模較小,圖斑面積差異較小,密集程度較高;德惠市、榆樹市、農安縣鄉村聚落的整體規模較大,圖斑面積差異較大,密集程度較低。

表1 長春市鄉村聚落數量特征
3.1.2 聚類程度 由表2可知,長春市各縣(市、區)鄉村聚落的平均最鄰近比率值均小于1,表明長春市各縣(市、區)鄉村聚落均保持聚集分布,其中長春城區的整體聚集程度最高,平均最近鄰比率遠低于其他地區,值為0.476 8%;雙陽區、九臺區、德惠市、農安縣聚集程度較接近,平均最鄰近比率在0.550 0%~0.650 0%變化;榆樹市相比較其他地區聚集程度較低,平均最鄰近比率(ANN)為0.742 4%。

表2 長春市鄉村聚落最鄰近指數
3.1.3 規模分異特征 長春市各縣(市、區)鄉村聚落規模分異明顯,主要聚集在長春城區及鄰近長春城區周邊的地區,但除了長春市城區外,其他地區聚集規模小,多分布在水系充足和交通便捷等自然條件優越的地區或社會經濟發達的地區。長春市城區鄉村聚落“熱點”區有著分布廣、連片性強的特征;雙陽區鄉村聚落“熱點”區集中分布在鄰近城區的奢嶺街道,聚集程度高;九臺區鄉村聚落“熱點”區主要分布在靠近城區的東湖街道、興港街道、卡倫湖街道;農安縣鄉村聚落“熱點”區分布較明顯,主要位于農安鎮和鄰近城區的合隆鎮;德惠市鄉村聚落“熱點”區主要圍繞米沙子鎮擴散分布的空間格局特征;榆樹市鄉村聚落“熱點”區較分散,鄉村聚落規模較大地區較多。

圖1 長春市鄉村聚落規模差異
3.2.1 地形因素 長春市地形主要以山地、臺地和平原為主,不同的地形對長春市鄉村聚落分布起著不同的制約作用[11-12]。一般地,地形越平坦,人類生產生活的活躍度越高,從而人類聚集生產生活的場所也越多[13],長春市平原地區面積、臺地地區面積分別占土地總面積的50%,41%,長春市各縣(市、區)鄉村聚落基本分布在地形平緩、坡度較小的地區,形成了長春市鄉村聚落分布較廣的特點(表3)。

表3 長春市地形坡度與鄉村聚落空間分布的關系分析
3.2.2 水系因素 人類生產生活離不開水源的供給,水系分布特征也一定程度上影響了鄉村聚落空間格局特征,是鄉村聚落分布的重要因素[14]。以長春市水域數量與面積為數據基礎,在一定范圍內,計算各縣(市、區)鄉村聚落中的每個斑塊與水域圖層中的鄰近區間M,基于分析結果,選取最顯著的Ⅰ級(0 m≤M<1 000 m)、Ⅱ級(1 000 m≤M<2 000 m)、Ⅲ級(2 000 m≤M<3 000 m)進行分析,通過不同鄰近區間內各個要素的數量變化,來探究長春市各縣(市、區)內水域與其鄉村聚落空間格局分布的耦合關系。
由表4可看出,隨著鄰近區間的不斷增加,長春市鄉村聚落的斑塊個數和斑塊面積、標準差均逐漸減小。研究區域的斑塊總面積都超過了10 000 hm2,各縣(市、區)鄉村聚落的標準差隨著區間的增加,最大斑塊和最小斑塊面積差值越來越小,各斑塊面積與斑塊平均面積更接近,即各斑塊鄉村聚落面積更趨于均衡和穩定。從整體看,九臺區內鄉村聚落變化幅度大,說明水系因素對九臺區的影響較大;農安縣區鄉村聚落變化幅度小,說明水系因素對農安縣的影響較小。

表4 鄉村聚落數量與水系分布相關變化特征
3.2.3 交通因素 交通是商品交換的先決條件,它對鄉村聚落空間分布格局有著重要的影響[15-16]。一定區域內新建或擴建道路,會影響道路周邊人類的出行方式,增加人類生產生活的活躍度,并使附近農村人口居住的鄉村聚落不斷擴展。隨著道路緩沖半徑的增大,分析不同緩沖半徑內鄉村聚落的數量,建立了長春市各縣(市、區)鄉村聚落面積與道路緩沖區距離的線性回歸方程,R2越接近1,說明擬合效果越好,相關性越強。
從圖2可以看出,除長春市城區外,其他地區鄉村聚落和道路均有較強的相關性,R2值均大于0.9,其中榆樹市鄉村聚落與道路的相關性最強,即交通因素對榆樹市鄉村聚落影響程度最大,城區鄉村聚落相對于其他地區與道路的相關性較弱,即交通因素對市區鄉村聚落影響程度較小。

圖2 鄉村聚落與交通用地緩沖距離線性回歸
3.2.4 耕地空間分布因素 鄉村聚落是農業人口生產聚居的地方,耕地是農業人口從事農業生產生活的載體,農業人口大多依賴耕種來維持生存且獲得經濟來源,所以在實際的生活中,鄉村聚落圍繞著田間坐落,因此可以通過長春市各縣(市、區)耕作半徑來反映鄉村聚落與耕地空間分布的相互關系[17]。從理論上來說,當某一地區的耕地面積與該地區鄉村聚落緩沖區面積相等時,可視為該鄉村聚落緩沖區的面積為該地區鄉村聚落的耕作半徑[18-19],當緩沖區半徑分別到達187,185,348,553,639,554 m時,長春城區、雙陽區、九臺區、德惠市、榆樹市、農安縣緩沖區總面積與該地區的耕地面積最接近,即為各縣(市、區)的耕作半徑,其中長春城區的緩沖區內與實際耕地比值最低,為47.15%,榆樹市的緩沖區內與實際耕地比值最高,為81.59%。
耕作半徑與平均最鄰近比率的關系十分密切,在平均最鄰近比率的指數較高時,緩沖區內與實際耕地比值也越大,相反的,在平均最鄰近比率的指數較低時,緩沖區內與實際耕地比值也越小,這表明耕地空間分布對鄉村聚落空間分布格局有著十分重要的影響,是鄉村聚落分布的重要的影響因子[20]。
3.2.5 社會經濟因素 鄉村聚落的不斷發展與社會經濟因素有著密切的聯系,主要通過農業人口、當地產業、國家政策制度等方面來體現。不斷增加的農業人口會使得農村居住用地需求增加,在一定程度上會促進農村居住用地向外擴散[21],一個區域內農村人口越多,所對應的居住空間需求也會越大,從而鄉村聚落面積也會擴大且聚集;若一個地區有一定的特色產業,在產業帶動下會使一定的人口聚集在此,使得生活居住的鄉村聚落不斷擴大;與此同時,城市相關政策也是鄉村聚落空間格局分布重要因素,近幾年來長春市為了打造市場經濟增長極,長春市高新區和德惠市經過多次協商,在德惠市米沙子鎮創建了長德新區,交通便捷,條件優良;再如建成的改革開放主導區——長春合隆高科技產業開發區,其為新興產業的聚集地,人流、物流、信息流高度聚集,這些區域在空間熱點探測分析中均為高聚集“熱點”區。

表5 鄉村聚落耕地空間分布和最近鄰指數關聯
(1) 長春市鄉村聚落分布較廣,各縣(市、區)均呈現聚集分布狀態,鄉村聚落主要聚集在長春市區及鄰近市區周邊的地區,空間密集程度較高,但除了市區及市區周邊外,其他地區的聚集規模較小且分散,空間密集程度也較低。
(2) 長春市鄉村聚落的分布特征是地形地貌、水系條件、交通區位、耕作距離等自然因素和社會經濟因素相互作用的結果,各縣(市、區)與這些因素有著不同的耦合方式。長春市得天獨厚的地形特征和水系分布使得鄉村聚落的分布更廣,其中水系因素對長春市區和九臺區影響程度較大;作為農業大省,交通的便利程度和耕作距離對每個轄區的鄉村聚落都有著不同程度影響,其中交通因素對榆樹市鄉村聚落影響程度較大;當地特色產業與政策扶持使長春市區周邊鄉村聚落向市區方向聚集,且聚集程度越來越強。從整體看,長春市區及周邊地區鄉村聚落的分布受社會經濟因素影響較大,其他地區受自然因素影響較大。
(3) 長春市的鄉村聚落分布基本符合國內鄉村聚落的分布特征,在實施鄉村振興發展戰略的背景下,長春市應加快“熱點”區鄉村聚落的發展,激活當地自然環境和產業優勢,推進鄉村聚落可持續發展,帶動當地人口就業;對于鄉村聚落低聚集區,進行拆并和整理,促進農村土地的集約利用、保障城鄉建設用地的合理供需調控。