武汉城市圈乡村聚落空间格局演变及影响因素

为揭示乡村聚落空间格局演变特征及影响机理,以武汉城市圈为研究对象,综合运用空间韵律指数、平均最邻近指数、核密度分析等方法,从不同尺度定量识别了2009—2017年武汉城市圈乡村聚落的空间分布特征和演变规律,并探讨了乡村聚落空间格局演变的影响因素。结果表明:(1)2009—2017年,聚落总体规模增幅2.82%,平均斑块面积增幅1.45%,斑块形态趋于规则,破碎化程度较低,聚落单体布局形态多样化,规模扩张以点状、带状和块状扩张为主;(2)聚落空间保持集聚分布模式,单位面积乡村聚落消亡斑块较新生斑块核密度平均值低74.51%,聚落增减密度变化呈“北疏南密,向中心城区聚集”的特点,聚落局部以面积增加为主,新增聚落向各中心城区集聚;(3)聚落空间演变主要发生在低海拔、低坡度、降水量丰富、气候温暖、农村人口规模较高、经济发展水平较低的地区,并表现出明显的河流指向、道路指向、经济指向等特点。综上,武汉城市圈乡村聚落空间格局在规模形态和空间分布上均发生了演变,并受自然环境和社会人文等因素的影响。     

喀斯特槽谷区近50年乡村聚落时空格局演化

厘清山区乡村聚落空间格局演变的影响因素,对推进城乡统筹发展有重要意义。以印江县1960年、2000年、2017年的乡村聚落数据为基础,利用GIS空间分布模型和空间统计模型,表征乡村聚落规模及空间分布的演化特征,探究了自然和人文因素对聚落时空格局演变的影响。结果表明:(1)印江县1960—2017年乡村聚落面积增加2 271.41 hm~2,斑块平均面积由10.87 hm~2下降到2.79 hm~2,斑块密度由0.18个/km~2增加到1.12个/km~2,由大规模、低密度向小规模、高密度演化,聚落重心先向东南移动、后朝西南迁移。(2)核密度高值区范围向东扩展,呈现空间集聚分布,聚落斑块均为高值聚集,冷热点区空间分异明显。聚落密度和规模分布呈负相关,小规模、高密度特征突出。(3)地形河流是印江县乡村聚落空间格局演化的主导因素,人口增长和经济发展为聚落演化的内生动力,计划生育、行政区划调整、灾害及乡村发展政策是推动聚落发展的外在推力,聚落向交通线路集聚。     

盐池北部风沙区乡村聚落空间格局演变分析

为科学辨识盐池北部风沙区乡村聚落演变特征及其影响因素,该文基于2005年及2012年土地利用数据提取乡村聚落,运用空间韵律指数、空间统计测度模型、GIS热点制图及地理探测器模型等来定量展现乡村聚落的规模、布局及形态的演变特征,探索自然地形、区位条件及社会经济发展水平因素对乡村聚落格局分异的影响力。研究结果表明:盐池北部风沙区乡村聚落规模整体缩减,集约用地程度提高,斑块形态趋向简单规则发展,聚落分布重心朝东南方向迁移;乡村聚落空间集聚程度进一步加强,分布密度呈"中密外疏"的空间特征;聚落规模"热点"区布局基本未变,而"冷点"区表现出了明显的轮换特征。近8 a期间,乡村聚落分布逐渐向草地、林地靠拢,且远离沙源,乡村聚落的变迁映射出沙区人地关系趋于缓和,人类活动正在以积极的方式逐渐优化沙区的生态人居环境。基于1 km×1 km网格单元进行的地理探测器分析表明研究区乡村聚落空间布局分异主要受区位条件和自然地形的影响,其中区位条件影响作用力最显著,主要表现为离农业灌区距离、离沙源距离、城镇临近度3个指标,而社会经济发展水平对其影响力不显著。该研究可为沙区乡村聚落的空间布局优化与调控、新农村建设规划及沙区聚落人居环境改善提供决策参考。     

内蒙古牧区聚落格局演变及其影响因素分析——以锡林郭勒盟为例

探究锡林郭勒牧区聚落格局的时空演变特征,可为聚落优化布局提供依据。利用影像数据、GIS技术、计量方法及地理探测器模型,通过锡林郭勒牧区聚落格局演变特征及其影响因素的定量分析,探讨了聚落格局演变的主控因子。结果表明：(1) 1980—2018年,牧区聚落数量增加且规模扩大,等级结构虽呈小型化但有向大中型发展的态势,聚落规模空间分布属高值集聚但“冷热点区”分异显著,具“核心增长、边缘收缩”格局。(2)聚落分布呈集聚模式,但属于“大分散、小集中”,具有“南密北疏、东聚西散”的特征,聚落区位演化具低地、缓坡、向阳、多雨、轻风、亲水、草被、近路、避灾及乡镇中心趋向。(3)聚落经历了新增与消减并存的演变过程,并以新生及扩展聚落为多。(4)区位条件、道路交通、人口规模、城镇化、投资强度与经济水平、水草资源是聚落格局演变的主导因素,且随时间演化,社会经济因素的影响程度逐渐增强,自然因素的影响程度不断减弱。综上,锡林郭勒牧区聚落的规模、分布与演变特征时空差异显著,自然因素塑造了聚落的基本格局,社会经济因素是聚落演化的根本动力,差异化推进聚落的空间重构,对改善牧区人居环境具有重要意义。     

微观尺度绿洲乡村聚落质量评价及其空间重构

丰富荒漠绿洲区乡村聚落空间重构及乡地域发展的研究案例,为河西走廊绿洲区美丽乡村建设提供科学依据。该文基于1 km×1 km格网,综合运用乡村聚落质量评价模型和引力模型,分析山丹县1998,2008和2015年乡村聚落质量格局及特征,实现微观尺度上乡村聚落的空间重构。结果表明:1)乡村聚落面积占县域总面积的比例较小,不足0.1个百分点,但其面积扩张较快,其中1998—2008年间增加38.99 hm~2,年均增长3.9 hm~2,2008—2015年间增加315.2 hm~2,年均增长52.53 hm~2,后期快于前期;2)乡村聚落质量空间差异显著,与耕地和渠系分布关系密切,"耕地指向性"和"渠系指向性"较为显著;3)乡村聚落空间重构后,斑块数量由3 143个减少至2 269个,斑块密度降低;微、小型聚落减少,中等聚落增加,重构后节约用地52.0 hm~2,乡村聚落"散、空、乱"现象得到一定程度上的改观。基于质量评价的绿洲乡村聚落重构,不仅实现了乡村聚落空间利用效率的提升,同时促进了绿洲乡村聚落的"人-地-水"的协调性。     

巴山南部山区乡村聚落时空变化特征及影响因素——以重庆市城口县为例

为探究山区乡村聚落的时空变化特征,以巴山南部城口县为例,基于2010年、2015年、2019年乡村聚落斑块数据,通过GIS空间分析和景观指数方法,从聚落分布、规模、形态和区位4个角度分析了城口县乡村聚落的时空变化特征,并运用空间误差回归模型揭示其影响因素。结果表明：(1)城口县乡村聚落空间集聚趋势增强;聚落分布呈现“西北密,东南疏”,高密度区范围向乡镇中心缩减;(2)与2010年比较,2019年城口县聚落数量减少而规模明显增加;乡村聚落规模以小型化为主,由小规模逐渐向大规模发展;聚落形状不规则并趋于复杂化,乡镇中心周边及主要道路河流两侧的形状不规则程度较大,且程度增大;(3)聚落主要分布在海拔<1 500 m,坡度<25°范围内,沿河流和道路呈带状分布;低地缓坡处和河流道路两侧为聚落扩张区,海拔和坡度较高的地区为聚落收缩区;(4)人口规模、坡度和距乡镇中心距离是城口县乡村聚落规模变化的首要因素。综上所述,自然因素塑造城口县乡村聚落的基本格局,而区位因素、社会经济因素及政策因素进一步推动乡村聚落演化。研究结果可为秦巴山区乡村聚落布局优化提供依据,对改善山地乡村人居环境、推动山...     

近30年闽南沿海乡村聚落用地空间演化过程研究

科学辨识乡村聚落用地空间演化过程是乡村振兴进程中优化乡村生产生活生态空间的重要依据。该研究选取厦门市集美区作为典型案例区,以1986—2017年4个时间点的遥感影像解译数据为基础,利用标准差椭圆、核密度和空间自相关等分析方法,定量识别了近30年集美区乡村聚落用地空间演化过程及其机理。结果表明:集美区乡村聚落密度分布存在空间异质性,中、高密度区域集中分布于农业区位条件良好的中部地区;聚落演化过程以关联扩张方式为主导,乡村聚落用地收缩斑块空间分布呈现随机性,扩张斑块存在空间自相关性;地形地势因素和演化特点的共同作用,聚落用地基本空间格局保持稳定;聚落用地核密度分析和局部自相关分析,揭示了聚落演化与地理环境、产业演进和城乡关系变化紧密的关系,反映了集美区各发展阶段,城乡互动过程对乡村聚落空间演化的驱动特点及其内在机理。研究结果可为优化乡村聚落发展布局以及统筹乡村振兴规划与土地整治规划提供理论支撑和方法指导。     

重大线性工程建设下山区乡村聚落空间演变

区域重大线性工程建设对传统山区乡村聚落的发展带来深刻的影响，乡村聚落发展步伐被打断或加快，驱动乡村聚落发展演变与重构，对这一影响和演变过程研究，有助于进一步理解区域重大线性工程与社会经济对传统山区乡村发展产生的外部性，为山区乡村振兴政策制定与发展策略选择提供参考。该研究以河北省赤城县大海陀乡为研究对象，基于1999、2009、2019年3期遥感影像数据，结合空间分析、景观格局指数、Voronoi图及Logistic回归模型，科学识别重大线性工程驱动下乡村聚落空间格局演变规律。结果表明：1）大海陀乡的乡村聚落在高速公路建设前后两个阶段表现出散乱式的斑块数量增长型扩张、集聚式的斑块面积增大型扩张的空间格局演变特征，重大线性工程建设加快了乡村聚落的扩张速度，促进了村庄聚落的内部集聚。2）重大线性工程的建设为构建聚落环境提供社会经济支撑，具有瞬时性与外界强干扰性，驱使大海陀乡乡村聚落从自然资源依附到经济社会依附的演变，形成跨域式的影响效应。3）大海陀乡乡村聚落呈现出"要素-结构-功能"的循环演变机制，内外因素的作用下主体行为的多元模式、自然发展演变与外界力量冲击下三生系统的耦合关系是乡村聚落演变的主要驱动力。京津冀一体化背景下，重大线性工程建设是加强城乡要素流通与转变村民生产生活观念的基石，需统筹城乡资源，加强规划引导与整治措施，促进村镇体系重构。     

黄土丘陵沟壑区乡村聚落分布格局特征与类型

为了进一步深化乡村聚落微观研究,为新时期新农村建设提供基础支撑,该文利用延安市宝塔区2015年Google earth遥感影像,运用探索性空间数据分析模型与格网分析法,定量分析了延安市宝塔区乡村聚落的空间分异特征,并基于多维组合特征划分了乡村聚落类型。结果表明:1)乡村聚落空间整体上呈集聚分布模式,且分布密度北高南低,密度大于5个/km2的聚落斑块,主要在桥沟镇和川口乡以北;聚落规模存在高值集聚特征,空间分布呈"Y"型结构;乡村聚落分布随高程、坡度变化呈正态分布,且81.42%的乡村聚落斑块最临近道路距离小于500 m,59.7%的乡村聚落斑块耕作半径为700~800 m;聚落形状指数受不同等级道路影响较大,高值区主要沿国道和省道分布,低值区主要分布在三、四级油路和砂石路。2)蟠龙川样带内聚落格局特征受地形与耕地资源影响较大,210国道沿线聚落格局受经济发展水平影响较大。3)基于多维特征组合矩阵将乡村聚落布局划分为9类,小规模-劣势区-集中分布和小规模-劣势区-离散分布是主要问题区。乡村聚落优化应立足于不同类型、因地制宜、分区推进,主要问题区实施优先整治战略,保障生态安全。     

都市郊区乡村聚落景观格局特征及影响因素分析

为探究大都市城郊乡村聚落景观空间格局特征及影响因素,该文应用景观格局指数分析了上海市青浦区乡村聚落景观空间格局特征,在此基础上,运用多元Logistic回归模型和因子分析法从地理空间和社会经济2个方面探讨了该区乡村聚落景观空间格局特征的影响因素。结果表明:青浦区乡村聚落景观空间格局呈现明显的东西分异特征,斑块规模东多西少,分布东密西疏,形态东部破碎西部规整;地理空间因素和社会经济因素是影响该区乡村聚落景观空间格局的主要驱动因素;地理空间差异是塑造该区乡村聚落景观空间基本格局的首要因素,其中耕作半径、到最近国道距离和到城市中心距离是规模分异的主要影响因素,到城市中心距离、到最近城镇中心距离和到最近主要河流距离是分布分异的主要影响因素,到最近国道距离、到最近高速公路距离和到最近省道距离是形态分异的主要影响因素;而社会投入和基础设施建设、乡村工业化和农村居民收入、农村剩余劳动力转移等社会经济因素加剧了乡村聚落景观空间的异质化、空心化和破碎化,深刻改变了乡村聚落景观空间格局的内在本质。研究结果可为大都市城郊区乡村景观保护规划和土地空间整治提供重要的理论依据。     

长春市乡村聚落空间分异特征及影响因素分析

为探究长春市各县（市、区）乡村聚落的空间格局特征和差异性,基于长春市各县（市、区）2017年度土地调查的矢量数据,以长春市乡村聚落为研究对象,综合运用GIS空间统计分析、邻域分析等研究方法,对长春市各县（市、区）内的乡村聚落进行了空间特征分析,探究长春市各县（市、区）乡村聚落的空间格局特征和差异性,并分析了各种因素对乡村聚落影响程度。结果表明:长春市的乡村聚落均呈现聚集分布,但聚集程度具有差异,长春市的乡村聚落主要分布在长春市城区及邻近长春市城区的周边地区,聚集程度高,规模大,其他地区乡村聚落聚集规模小,空间分布稀疏,乡村聚落多分布在水系充足和交通便捷等自然条件优越的地区或社会经济发达的地区。     

秦巴山区国土空间格局演变特征及驱动力分析

[目的] 科学认知秦巴山区城镇空间、农业空间和生态空间的时空演化过程与形成机理,是助力全国空间发展格局统筹协调和推动中西部崛起的关键,更是地区高质量转型发展的迫切需求。[方法] 基于空间转移矩阵、地形位分析和随机森林回归等方法,从"格局规模―地形位置"2个维度切入,研究2000—2020年间秦巴山区国土空间时空演化特征与驱动机制。[结果] (1)近20年秦巴山区城镇剧烈扩张、农业和生态空间持续缩减,占比58.33%的县区人口减少的同时城镇用地依然呈扩张态势,"人口总量―城镇规模"出现严重两极分化;(2)城镇、农业空间"上山爬坡"、生态空间"下谷"现象明显,新增城镇和农业空间平均上移1~2个地形位,下游丹江口水库坝体加高工程对山区整体国土空间分布梯度产生显著影响;(3)"农业空间―生态空间"动态调整置换是秦巴山区主导转换类型,财政支出的影响作用最为显著;农业空间是新增城镇的主要来源,同时秦巴山区城镇退化为农业、生态空间的规模显著;(4)国土开发政策、山地地形属性、交通区位条件和社会经济因素共同制约影响秦巴山区国土空间演化结果,各类型因素在不同转换方向上的作用强度和显著因子数量有明显差异。[结论] 推动新增城镇向重点开发区集中,科学引导农业和生态空间顺应地形梯度布局,慎重进行水利工程建设,整体谋划区域"三区三线"布局,将对秦巴山区国土空间格局优化起到积极影响。     

基于GIS的环京津贫困带乡村聚落时空分异及影响因素分析

识别乡村聚落时空分异与关联特征是实现乡村聚落布局优化的重要基础和前提。为探究环京津贫困带乡村聚落空间格局及差异性,以环京津贫困带为研究对象,综合运用GIS技术,借助核密度、景观格局指数等方法,定量分析2005年与2015年乡村聚落时空分异特征;并引入空间依赖性理论,利用探索性空间数据和空间计量模型分析了贫困带乡村聚落分布的空间关联性及影响因素。结果表明:(1)环京津贫困带乡村聚落空间格局呈现明显的"东南部、西北部较密集、北部稀疏"的分异特征;同2005年相比,2015年乡村聚落用地规模明显增加,乡村聚落斑块破碎程度相对高,且形状逐步趋于不规则态势。(2)环京津贫困带乡村聚落空间分布存在显著的空间相关性,同2005年相比,2015年乡村聚落在空间上的集聚分布态势减弱,局部空间异质性水平逐步增强。(3)不同因素对环京津贫困带乡村聚落空间分布的影响程度具有显著差异,距河流距离坡度高程距高等级公路距离距城镇距离,且距河流距离、坡度、高程与距城镇距离对乡村聚落空间分布的影响程度逐步增强,距高等级公路距离影响程度不断减弱。研究结果能为环京津贫困带乡村聚落空间优化及京津冀协调发展提供科学精准的决策,为类似经济欠发达地区脱贫致富提供科学依据。     

山地丘陵地区乡村聚落的空间分布特征

通过景观指数分析、空间自相关性分析、空间分析,以桃源县为例,对山地丘陵地区乡村聚落的空间分布特征进行研究。结果表明:桃源县乡村聚落密度及其用地规模的空间分异特征显著,聚落总体形状较为简单,其中沅水、白洋河、延溪流域的乡村聚落形状相对较为复杂,规则性不强。桃源县各乡村聚落之间距离的空间分布格局特征并不明显,聚落之间的联系紧密,且水域对聚落空间分布的影响程度较强,最邻近道路距离的空间分布格局特征并不明显。桃源县的乡村聚落规模、形态结构、聚落与水域邻近度的空间特征显著,其空间关系差异显著。     

基于GIS的乡村聚落空间分布特征与优化模式研究——以吉林省农安县为例

以吉林省农安县为研究对象,综合运用空间分析方法,探究了乡村聚落空间特征与优化模式,为县域内乡村聚落的空间布局优化提供具体指导。结果表明:2009年至2017年农安县乡村聚落斑块数量和面积都有所增加,但以小规模乡村聚落为主;各镇乡村聚落均为聚类分布,且随着时间变化乡村聚落分布更加均匀,核密度高值区域也逐步呈现出"多元化"发展的趋势,且规模也不断增大;通过构建乡村聚落发展潜力评价指标体系,提出优先发展型、重点发展型、内部挖潜型、搬迁撤并型等4种农安县乡村聚落布局优化模式,并应用加权Voronoi图指导聚落斑块搬迁,为进一步建设美丽乡村的居民点优化和调整提供新思路。     

1990-2012年淮河流域粮食生产的时空演进及驱动机制

[目的]动态研究粮食连增及农业政策调整背景下淮河流域1990—2012年的粮食产量时空变化进程及影响因素,为淮河流域科学合理粮食安全政策构建提供理论参考。[方法]采用区域重心计算模型和空间自相关技术。[结果]（1）淮河流域粮食总产量及县域均值持续增长。高产县域集中在流域中游皖北地区,中高产县域逐步向中上游推进,低产县域日趋边缘化。（2）淮河流域粮食产量重心呈西进南移态势变动,西进速率减缓,南北波动幅度较小,空间格局趋向稳定。（3）县域粮食产量分布呈显著空间聚集性特征,且有持续增强趋势。高产县域聚集于流域中游豫皖交界及下游苏中沿海地区;低产县市逐步集中连片聚集于流域上游豫西北边缘地区;高—低与低—高聚集县域规模较小,空间分布变化剧烈。[结论]水土资源变化、农业新技术及政策倾斜、种粮比较效益等主导因素共同驱动流域粮食产量空间格局演进。     

秦巴山地景观生态风险的时空分异

[目的] 科学评估秦巴山地景观生态风险,为区域内生态安全建设和可持续发展提供科学依据。[方法] 以秦巴山地2000—2020年3期地表覆被数据为基础,应用空间分析法和地形分布指数法,定量地分析秦巴山地景观生态风险的时空特征,以及其在各地形梯度上的动态变化。[结果] ①秦巴山地景观生态风险整体偏低,空间差异特征显著,且存在着明显的空间集聚效应,呈东西两侧跟中间高,南北低的空间分布格局。②2000—2020年,秦巴山地景观生态风险呈下降趋势,低生态风险区明显扩张,高生态风险区显著缩小。③高生态风险多集中分布于海拔高、地形复杂或海拔低、地形平坦地区,低生态风险在中等地形梯度地区呈优势分布。[结论] 秦巴山地景观生态风险整体呈下降趋势,表明区域内生态环境质量有所提升;秦巴山地景观生态风险的空间分布格局受地形影响较大,且相对稳定。     

基于贵州省土地变化的碳储量演变及其脆弱性特征分析

[目的]分析贵州省生态系统碳储量时空分布格局、演变特征及其对土地利用转移的响应,研究各县域生态系统碳储量服务的脆弱性,为贵州省区域土地利用管理决策及“双碳”目标的实现提供科学依据和参考。[方法]运用InVEST模型和潜在影响指数(PI)分析贵州省2000—2020年碳储量变化特征和生态系统碳储存服务的脆弱性。[结果](1)近20 a间贵州省土地利用结构发生显著变化,前10 a和后10 a分别有14.10%,17.29%的土地发生转移,耕地是建设用地扩张的主要来源。(2)贵州省20 a间生态系统碳储量减少2.40×10⁷ t,林地的缩减和建设用地的扩张是碳储量减少的主要原因。(3)贵州省碳储量Moran’s I指数均大于0,空间分布具有显著的空间正相关性和集聚性。冷热点分析显示碳储量热点分布较为分散,冷点分布集中稳定。(4)贵州省前10 a和后10 a PI指数分别为-1.27和-0.15,脆弱性有所改善。县域间脆弱性存在空间差异,边缘县域负向影响显著,20 a间81.82%的县脆弱性降低。[结论]贵州省林地的转出和建设用地的扩张对碳储量和碳储量服务脆弱性影响显著,...     

山丘生态保护区乡村聚落空间分异及格局优化

合理优化乡村聚落空间格局对区域生态环境保护具有重要意义。该文以山丘生态保护区山东省泗水县为例,运用最近邻点统计、空间关联测度模型、空间韵律测度等方法分析泗水县乡村聚落空间分异特征,并从生态保护与建设的视角,运用最小累积阻力模型从森林、水体2个方面构建生态保护格局,探讨泗水县乡村聚落格局优化方向。结果表明:泗水县乡村聚落空间集聚态势显著,平均密度在1.6~4个/km2范围内,呈现出的"南北密,中间疏"的空间分异特征;聚落规模以小型聚落居多,斑块数量占总数的45.43%,存在低值集聚的冷点区,表现为"中部大,南北小"的分布态势;乡村聚落斑块形状较为复杂,连续性差,破碎化明显;聚落主要分布在高程73~250 m、坡度0~5?以及距河流600 m范围内。通过构建生态保护格局并根据乡村聚落对森林、水体的影响将其划分为重点整治型、限制扩张型、适度建设型和优先发展型4种格局优化类型,该研究结果可为生态保护与建设背景下区域乡村聚落的规划发展提供依据。     

辽宁省“三生”功能时空演变及其碳排放效应

[目的] 探究辽宁省"三生"功能时空演变及其碳排放效应,为"双碳"目标下的国土空间规划提供依据。[方法] 基于土地利用多功能性分类识别辽宁省国土"三生"功能,结合直接和间接排放因子法核算碳排放量,探索"三生"功能与碳排放量空间关系及其时空分异性,揭示"三生"功能时空演变的碳排放效应。[结果] ①2005-2020年辽宁省"三生"功能空间分布格局总体变化不大,大部分地区以生产和生态功能为主,生活功能区扩张明显,各地级市中心与周边区域空间差异明显。②2005-2013年,辽宁省各县域碳排放量增长迅速,2013-2020年增速缓慢,但空间差异愈发显著,碳排放高值明显集中在沈阳市和大连市。③辽宁省"三生"功能与碳排放量空间布局及数量变化的相关性总体较强,但空间差异明显且影响因素复杂。[结论] 辽宁省各县域需要在自然地理条件约束和经济社会发展需求引导下,在明确各自土地主导功能定位的基础上,依托自身区域优势与资源禀赋,加强区域协作,以实现全域碳减排。