基于“三生空間”協(xié)調(diào)的農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化研究

劉 鵬, 陳榮蓉, 楊朝現(xiàn), 信桂新, 王金捷

(西南大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院, 重慶 400716)

基于“三生空間”協(xié)調(diào)的農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化研究

劉 鵬, 陳榮蓉, 楊朝現(xiàn), 信桂新, 王金捷

(西南大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院, 重慶 400716)

開展農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化研究，對(duì)集約利用土地資源、重塑村落景觀格局具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。選取典型丘陵區(qū)重慶市榮昌區(qū)河包鎮(zhèn)為研究區(qū)，以農(nóng)村居民點(diǎn)“共生斑塊”為研究單元，基于“三生空間”協(xié)調(diào)理念，研究了農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化的策略和方向。結(jié)果表明：(1) 基于共生關(guān)系建立農(nóng)村居民點(diǎn)“共生斑塊”更加符合丘陵區(qū)的實(shí)際情況。將研究區(qū)相距50 m以內(nèi)的農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊進(jìn)行合并處理后，其數(shù)量由2 584個(gè)減少到1 047個(gè)，實(shí)現(xiàn)了具有共生關(guān)系的農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊一體化。(2) 依據(jù)“三生空間”協(xié)調(diào)理念，對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)“共生斑塊”等級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià)，其在空間上呈現(xiàn)出由內(nèi)向外的差序格局，根據(jù)斑塊等級(jí)、斑塊規(guī)模、三生空間協(xié)調(diào)度、城鎮(zhèn)規(guī)劃，采取“城鎮(zhèn)化、重點(diǎn)建設(shè)、規(guī)模管控、遷移合并”的差異化布局優(yōu)化策略。(3) 將重點(diǎn)建設(shè)型居民點(diǎn)中的優(yōu)勢(shì)斑塊作為發(fā)生元，生成加權(quán)Voronoi圖，可指導(dǎo)全鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)空間格局趨于合理化。研究認(rèn)為，“三生空間”協(xié)調(diào)理念與空間分析工具的有機(jī)結(jié)合，既完成了農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化，又維持了其空間結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，有助于實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村轉(zhuǎn)型與鄉(xiāng)土文化傳承。

農(nóng)村居民點(diǎn); 布局優(yōu)化; 三生空間; 協(xié)調(diào)度; 加權(quán)Voronoi圖

人類社會(huì)長期農(nóng)耕文明發(fā)展所形成的農(nóng)村居民點(diǎn)不僅僅是作為農(nóng)戶生產(chǎn)、生活的棲息場所，也是鄉(xiāng)村人地關(guān)系的一種表達(dá)。區(qū)域農(nóng)村居民點(diǎn)聚集程度和空間結(jié)構(gòu)不僅反映了區(qū)域的生產(chǎn)關(guān)系與社會(huì)文化，而且決定了農(nóng)村土地利用系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)與綜合效益。近年來，受農(nóng)村人口大量向城市轉(zhuǎn)移、鄉(xiāng)村社會(huì)轉(zhuǎn)型發(fā)展等諸多因素的影響，一些學(xué)者基于人地協(xié)調(diào)發(fā)展和鄉(xiāng)村空間重構(gòu)的視角，對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)開展了大量的研究。有的學(xué)者結(jié)合區(qū)域地形地貌[1-3]、區(qū)位條件[4-6]，圍繞農(nóng)村居民點(diǎn)演化機(jī)制[7-10]、時(shí)空特征[11-14]、布局影響因素[15-16]等方面開展了相關(guān)研究，并取得了相應(yīng)的研究成果；也有部分學(xué)者借鑒相關(guān)學(xué)科理論(諸如共生理論[17]、點(diǎn)軸理論[18]、區(qū)位勢(shì)理論[19]等)圍繞農(nóng)村居民點(diǎn)格局的形成與優(yōu)化過程開展了一系列研究，其研究結(jié)果豐富了關(guān)于農(nóng)村居民點(diǎn)的理論體系。梳理現(xiàn)有研究成果不難發(fā)現(xiàn)，針對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)研究多集中在地形分異性較小的北方平原區(qū)，而對(duì)地形條件復(fù)雜的南方丘陵區(qū)關(guān)注較少。同時(shí)，其研究也多集中在農(nóng)村居民點(diǎn)的生活空間范疇。農(nóng)村居民點(diǎn)作為農(nóng)戶適應(yīng)生產(chǎn)、生活需求而在一定環(huán)境空間下形成的重要場所，其所處的生產(chǎn)、生活和生態(tài)空間的優(yōu)越性及協(xié)調(diào)性直接決定了鄉(xiāng)村人居環(huán)境的優(yōu)劣程度?；诖耍疚倪x取典型丘陵區(qū)重慶市榮昌區(qū)河包鎮(zhèn)的農(nóng)村居民點(diǎn)為研究對(duì)象，基于“三生空間”協(xié)調(diào)理念，在對(duì)現(xiàn)狀農(nóng)村居民點(diǎn)開展評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，尋求適應(yīng)鄉(xiāng)村轉(zhuǎn)型發(fā)展、集約節(jié)約利用土地資源的農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化途徑，以期研究結(jié)果能為丘陵區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)規(guī)劃提供參考和借鑒。

1 研究區(qū)概況

河包鎮(zhèn)位于重慶市榮昌區(qū)東北部，位于東經(jīng)105°28′—105°38′、北緯29°30′—29°36′，轄區(qū)總面積6 609.4 hm2，境內(nèi)海拔介于364～465 m，地勢(shì)南低北高，起伏不大，屬典型的丘陵地貌區(qū)(圖1)。區(qū)域內(nèi)以傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種養(yǎng)殖業(yè)和農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)為主，是典型的以傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主的代表。2015年，全鎮(zhèn)總?cè)丝?.42萬人，其中農(nóng)業(yè)人口3.76萬人，非農(nóng)業(yè)人口0.66萬人；下轄3個(gè)村民委員會(huì)、3個(gè)居民委員會(huì)共73個(gè)自然村；糧食播種面積0.42萬hm2，糧食產(chǎn)量2.30萬t；地區(qū)生產(chǎn)總值4.31億元，農(nóng)民人均收入0.8萬元。全鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)總面積為830.44 hm2，共有農(nóng)戶12 766戶。其中，1～2戶的農(nóng)村居民點(diǎn)有1 098個(gè)，3～5戶的農(nóng)村居民點(diǎn)有902個(gè)，6～10戶的農(nóng)村居民點(diǎn)有820個(gè)。在空間格局上，農(nóng)村居民點(diǎn)用地比重大，分布混亂、零散，且不成規(guī)模，并存在大量的空心村和閑置用地，農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化潛力巨大。

圖1 研究區(qū)位置與農(nóng)村居民點(diǎn)分布

2 數(shù)據(jù)與方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

本研究采用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要有研究區(qū)土地利用現(xiàn)狀(2015年)、城鎮(zhèn)規(guī)劃(2009—2030)、數(shù)字高程(DEM)、遙感影像(30 m×30 m)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)、農(nóng)用地分等定級(jí)以及實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)。

在土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫中利用ArcGIS軟件提取屬性為農(nóng)村居民點(diǎn)的圖斑，并剔除面積小于0.01 hm2的圖斑，然后通過在同期遙感影像資料上疊加，將擁有共同邊界的農(nóng)村居民點(diǎn)圖斑以及被道路溝渠等分割的斑塊進(jìn)行合并處理。經(jīng)過預(yù)處理后，獲得研究區(qū)2015年農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊共有2 584個(gè)，斑塊總面積為829.95 hm2，最大斑塊面積為8.22 hm2，最小斑塊面積為0.02 hm2，斑塊平均面積0.32 hm2。

2.2 研究方法

2.2.1 農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊合并處理 丘陵地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊規(guī)模小且布局散亂，有著“大散居，小聚居”的空間分布特征[8]。由于地形地貌的限制，農(nóng)戶不能毗鄰而居，便形成了丘陵區(qū)特有的小聚居格局。在此區(qū)域內(nèi)的農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊間雖存在一定的空間隔離，卻相距不遠(yuǎn)，它們有著建立在血緣、地緣基礎(chǔ)上的密切聯(lián)系，是具有共同利益和目標(biāo)的共同體[17]。因此，研究單元不應(yīng)是空間上孤立的“原始斑塊”，而應(yīng)是具有共生關(guān)系的“共生斑塊”。通過實(shí)地調(diào)查訪問，配合現(xiàn)場觀測和圖上核準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)居住在相距50 m以內(nèi)的農(nóng)戶在生產(chǎn)生活上具有更為密切的聯(lián)系。運(yùn)用ArcGIS緩沖工具對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊進(jìn)行25 m緩沖區(qū)分析，將緩沖區(qū)有重疊的斑塊合并成一個(gè)整體，其規(guī)模為原始斑塊面積之和，且形狀和位置均與原始斑塊保持一致(圖2)。

2.2.2 農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊等級(jí)評(píng)價(jià) 本研究遵循評(píng)價(jià)指標(biāo)的地域性、合理性、獨(dú)立性、可獲取性等原則，充分考慮農(nóng)戶對(duì)生產(chǎn)空間適宜、生活空間便利、生態(tài)空間優(yōu)美的現(xiàn)實(shí)需求，選取15個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，構(gòu)建綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)。

A 原始斑塊 B 緩沖后斑塊 C 合并后斑塊

圖2農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊合并處理過程

(1) 生產(chǎn)空間。生產(chǎn)空間是農(nóng)戶增產(chǎn)增收的資源載體。集中連片的高質(zhì)量農(nóng)用地、發(fā)達(dá)的農(nóng)村道路網(wǎng)絡(luò)、高效的灌排設(shè)施等，有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的整合與生產(chǎn)效率的提升，并加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程。本研究選取耕地面積、園地面積、農(nóng)用地等級(jí)、農(nóng)村道路長度、溝渠長度共5個(gè)指標(biāo)表示生產(chǎn)空間。由于以上數(shù)據(jù)無法直接從土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫中獲取，只能統(tǒng)計(jì)到村民小組層面上。因此，除農(nóng)用地等級(jí)采取直接賦值外，其余指標(biāo)均按照農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊面積與村民小組內(nèi)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊總面積的比值進(jìn)行分配。

(2) 生活空間。生活空間是農(nóng)戶居住質(zhì)量的基本保障。在農(nóng)村地區(qū)，持續(xù)穩(wěn)定的收入來源是生活水平得以保障的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，而良好的區(qū)位條件可降低農(nóng)戶與社會(huì)交易的機(jī)會(huì)成本。本研究選取人均年收入、離醫(yī)院最近距離、離學(xué)校最近距離、離交通主干道最近距離、離建制鎮(zhèn)最近距離共5指標(biāo)表示生活空間。其中，人均年收入數(shù)據(jù)以村民小組為統(tǒng)計(jì)單位，并賦值到對(duì)應(yīng)的農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊上，其余指標(biāo)則通過空間分析工具進(jìn)行測算。

(3) 生態(tài)空間。生態(tài)空間是農(nóng)戶生產(chǎn)生活的發(fā)展基礎(chǔ)。山清水秀算是對(duì)生態(tài)鄉(xiāng)村的最好詮釋，表現(xiàn)出林盤、草地、水系等自然因素對(duì)鄉(xiāng)村生態(tài)景觀的塑造?？紤]丘陵區(qū)的特殊性，地形地貌也是構(gòu)成生態(tài)環(huán)境不可或缺的一部分。本研究選取林地面積、草地面積、水源面積、地形位指數(shù)、坡向共5個(gè)指標(biāo)表示生態(tài)空間。其中，地形位指數(shù)由坡度和高程組合而成，能有效反映地形條件。坡向決定了農(nóng)村居民點(diǎn)的光照環(huán)境，其分為陽坡、偏陽坡、偏陰坡、陰坡[20]。

通過特爾斐法確定各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重，并對(duì)指標(biāo)進(jìn)行0～1標(biāo)準(zhǔn)化處理，如式(1),(2)，最后運(yùn)用多因素綜合評(píng)價(jià)法計(jì)算農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊綜合分值，見式(3)。

(1)

(2)

(3)

式中：x1，x2分別表示正向指標(biāo)和負(fù)向指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后的分值；c表示指標(biāo)的屬性值；cmin，cmax分別表示指標(biāo)的最小屬性值和最大屬性值；F為研究單元的綜合分值；wi為第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重；xi為第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后的分值；n為指標(biāo)數(shù)目。

表1 斑塊等級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

根據(jù)綜合分值的大小，將農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊分為3個(gè)等級(jí)，從高到低分別為Ⅰ級(jí)斑塊、Ⅱ級(jí)斑塊、Ⅲ級(jí)斑塊。等級(jí)越高，其相對(duì)重要程度越大，對(duì)周邊農(nóng)村居民點(diǎn)的吸引力越強(qiáng)，越適合農(nóng)戶居住，反之亦然。

2.2.3 三生空間協(xié)調(diào)度測算及布局優(yōu)化策略 運(yùn)用公式(3)分別計(jì)算農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊生產(chǎn)空間、生活空間和生態(tài)空間的評(píng)價(jià)分值，并在此基礎(chǔ)上，利用函數(shù)(4)，(5)進(jìn)一步計(jì)算三生空間協(xié)調(diào)度。

(4)

(5)

基于丘陵區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)利用特征和布局優(yōu)化取向，圍繞劣勢(shì)斑塊向優(yōu)勢(shì)斑塊遷移合并，以及嚴(yán)格管控其他斑塊擴(kuò)張的目標(biāo)，依據(jù)“集中為主，分散為輔，散中有聚”的原則[16]，并考慮城鎮(zhèn)規(guī)劃范圍內(nèi)的農(nóng)村居民點(diǎn)就地城鎮(zhèn)化的處置思路[21]，本文提出了城鎮(zhèn)化、重點(diǎn)建設(shè)、規(guī)模管控、遷移合并4種布局優(yōu)化策略。

2.2.4 農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊布局優(yōu)化 Voronoi圖是一種空間分割方法，常規(guī)的Voronoi圖僅考慮距離遠(yuǎn)近這一因素[22]，卻忽視了發(fā)生元的差異。而加權(quán)Voronoi圖賦予了發(fā)生元不同的權(quán)重，考慮了自然社會(huì)因素的影響，實(shí)現(xiàn)了在各發(fā)生元差別明顯情況下新的空間剖分[23]。選取恰當(dāng)?shù)陌l(fā)生元，以發(fā)生元綜合分值的平方根為權(quán)重，生成加權(quán)Voronoi圖，引導(dǎo)農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化。

3 結(jié)果與分析

3.1 農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊等級(jí)評(píng)價(jià)

河包鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊通過前期合并處理后，其斑塊數(shù)量由原始的2 584個(gè)減少到1 047個(gè)，平均斑塊面積由0.32 hm2增加到0.79 hm2，最大斑塊面積由8.22 hm2增加到13.46 hm2，最小斑塊面積由0.02 hm2增加到0.03 hm2?？梢钥闯?，合并處理使斑塊數(shù)量減半、斑塊平均規(guī)模加倍，有效實(shí)現(xiàn)了具有共生關(guān)系的農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊一體化。

圖3農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊綜合分值

從農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊綜合分值的測算結(jié)果來看(圖3)，最大分值為73.64，最小分值為11.86，平均分值為29.11。在1 047個(gè)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊中，綜合分值主要集中在16～44，斑塊數(shù)量有993個(gè)，占總數(shù)的94.84%。運(yùn)用ArcGIS中Nature breaks(自然斷裂點(diǎn))法，將河包鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊分成Ⅰ級(jí)斑塊、Ⅱ級(jí)斑

塊、Ⅲ級(jí)斑塊3個(gè)等級(jí)，其綜合分值分別處于36.85～73.65，26.55～36.85，11.86～26.55之間(圖4)。Ⅰ級(jí)斑塊主要集中在白塔社區(qū)及其周邊一定范圍，共計(jì)312.86 hm2。由于鎮(zhèn)政府辦公所在地和城鎮(zhèn)建設(shè)區(qū)均位于白塔社區(qū)，該區(qū)域及其周邊的農(nóng)村居民點(diǎn)在生產(chǎn)空間、生活空間及生態(tài)空間上更具優(yōu)越性。Ⅱ級(jí)斑塊則較為均勻地分布在白塔社區(qū)外圍的各個(gè)社區(qū)及村域內(nèi)，共計(jì)315.39 hm2。該等級(jí)農(nóng)村居民點(diǎn)生產(chǎn)空間和生態(tài)空間良好，但由于距離城區(qū)相對(duì)較遠(yuǎn)而導(dǎo)致生活空間欠佳。Ⅲ級(jí)斑塊主要分布在靠近鎮(zhèn)界的邊緣區(qū)域，共計(jì)201.7 hm2。該等級(jí)農(nóng)村居民點(diǎn)自然地理環(huán)境較差、農(nóng)戶收入水平偏低、基礎(chǔ)設(shè)施相對(duì)缺乏，其生產(chǎn)空間、生活空間和生態(tài)空間均受到一定的限制?？傮w看來，農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊在空間上呈現(xiàn)出由內(nèi)向外的差序格局。

圖4農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊等級(jí)分布

3.2 農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊布局優(yōu)化策略選擇與安排

為科學(xué)合理地選擇農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊布局優(yōu)化策略，根據(jù)斑塊等級(jí)、斑塊規(guī)模、三生空間協(xié)調(diào)度、城鎮(zhèn)規(guī)劃，并參考河包鎮(zhèn)土地整治規(guī)劃中關(guān)于農(nóng)村居民點(diǎn)整治相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，制定出相應(yīng)布局優(yōu)化策略的選擇規(guī)則(表2)與實(shí)施安排。

表2 農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊布局優(yōu)化策略選擇規(guī)則

(1) 城鎮(zhèn)化。城鎮(zhèn)化型居民點(diǎn)位于城鎮(zhèn)規(guī)劃范圍內(nèi)，其區(qū)位條件優(yōu)越，受城市帶動(dòng)顯著。在高度協(xié)調(diào)區(qū)域發(fā)展規(guī)劃的前提下，將其有計(jì)劃、有步驟在納入城鎮(zhèn)管理體系，提升鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)水平，完善基礎(chǔ)設(shè)施配套，并通過合理調(diào)整土地產(chǎn)權(quán)，采取就地城鎮(zhèn)化。

(2) 重點(diǎn)建設(shè)。重點(diǎn)建設(shè)型居民點(diǎn)生產(chǎn)空間適宜，生活空間便利，生態(tài)空間優(yōu)美，三生空間協(xié)調(diào)發(fā)展，對(duì)周邊農(nóng)村居民點(diǎn)具有較大的吸引力?？紤]其主要負(fù)責(zé)接納遷移合并型居民點(diǎn)，需在合理的空間范圍內(nèi)進(jìn)行重組與優(yōu)化布局，并進(jìn)一步完善農(nóng)村居民點(diǎn)周邊的基礎(chǔ)設(shè)施配套與公共服務(wù)體系，實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村資源有效整合與高效利用。

(3) 規(guī)模管控。規(guī)模管控型居民點(diǎn)三生空間綜合條件較為優(yōu)越，容納了全鎮(zhèn)絕大多數(shù)農(nóng)戶，但其外延式擴(kuò)張迅速，集聚度較低，一定程度上加大了農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境改善的成本。在對(duì)其進(jìn)行布局優(yōu)化的過程中，應(yīng)將外部控制與內(nèi)部挖潛相結(jié)合，注重農(nóng)村居民點(diǎn)間空閑地改造，減少土地資源的閑置與浪費(fèi)，同時(shí)防止農(nóng)村居民點(diǎn)無序擴(kuò)張占用優(yōu)質(zhì)耕地，提升農(nóng)村土地集約節(jié)約利用水平。

(4) 遷移合并。遷移合并型居民點(diǎn)居住環(huán)境較差，且在空間格局上相對(duì)孤立，與周邊農(nóng)村居民點(diǎn)鮮有往來，共生關(guān)系網(wǎng)絡(luò)薄弱，不適合農(nóng)戶居住。因此，應(yīng)在充分尊重農(nóng)戶意愿的前提下，將其適度有序遷至居住環(huán)境較好、三生空間協(xié)調(diào)發(fā)展的聚居地，提升農(nóng)戶生產(chǎn)、生活及生態(tài)水平。

3.3 基于加權(quán)Voronoi圖的農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊布局優(yōu)化

全鎮(zhèn)共有30個(gè)重點(diǎn)建設(shè)型居民點(diǎn)斑塊，主要集中在白塔社區(qū)為主的鎮(zhèn)中區(qū)域。由于其分布不均，若將全部重點(diǎn)建設(shè)型居民點(diǎn)斑塊作為加權(quán)Voronoi圖的發(fā)生元，勢(shì)必導(dǎo)致鎮(zhèn)中區(qū)域發(fā)生元之間過渡競爭，使得公共資源得不到高效利用。結(jié)合河包鎮(zhèn)區(qū)域發(fā)展規(guī)劃，本研究在全鎮(zhèn)重點(diǎn)建設(shè)型居民點(diǎn)斑塊中，選取13個(gè)優(yōu)勢(shì)斑塊作為發(fā)生元，運(yùn)用ArcGIS中的拓展工具Weighted Voronoi生成加權(quán)Voronoi圖，劃分出優(yōu)勢(shì)斑塊在空間上的影響范圍(圖5)。

每個(gè)發(fā)生元都有各自獨(dú)立的勢(shì)力范圍，實(shí)現(xiàn)了對(duì)全鎮(zhèn)較為均勻的空間剖分。通過遷移合并型居民點(diǎn)不斷向發(fā)生元集中，實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村社會(huì)資源合理流動(dòng)與優(yōu)化配置，且遷并距離均控制在2.5 km以內(nèi)，是一種較為溫和的布局優(yōu)化方式。同時(shí)，作為發(fā)生元的農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊將進(jìn)一步集約化、規(guī)?；?、中心化，使得更多的農(nóng)戶能夠分享其優(yōu)越的公共資源，從而獲得較大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

根據(jù)《重慶市土地管理》規(guī)定的宅基地新建標(biāo)準(zhǔn)，并考慮宅基地附屬設(shè)施占地和公共設(shè)施占地，擬按60 m2/人的農(nóng)村居民點(diǎn)占地標(biāo)準(zhǔn)，在優(yōu)勢(shì)斑塊附近的適宜位置進(jìn)行新建或擴(kuò)建。布局優(yōu)化落實(shí)后，全鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊的基礎(chǔ)景觀狀況得到大幅改善(表3)，農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊總面積由829.95 hm2減少到704.12 hm2，可為城鎮(zhèn)建設(shè)提供大量用地指標(biāo)；斑塊個(gè)數(shù)由1 048個(gè)減少到648個(gè)，對(duì)相對(duì)孤立的弱勢(shì)斑塊完成了遷移合并；斑塊密度由1.26個(gè)/hm2減少到0.92個(gè)/hm2，斑塊細(xì)碎程度顯著降低。

圖5 農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊布局優(yōu)化

布局優(yōu)化斑塊總面積/hm2斑塊個(gè)數(shù)/個(gè)斑塊密度/(個(gè)·hm-2)布局優(yōu)化前829.9510481.26布局優(yōu)化后704.126480.92變化值125.834000.34

4 結(jié) 論

(1) 相比單個(gè)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊，將合并處理后的農(nóng)村居民點(diǎn)“共生斑塊”作為研究單元，更加符合丘陵區(qū)的實(shí)際情況。宏觀上，丘陵區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊普遍細(xì)碎、散亂，但在局地微觀尺度上又相對(duì)集中，且相互聯(lián)系緊密。將研究區(qū)相距50 m以內(nèi)的農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊進(jìn)行合并處理后，其數(shù)量由2 584個(gè)減少到1 047個(gè)，平均面積由0.32 hm2增加到0.79 hm2，實(shí)現(xiàn)了具有共生關(guān)系的農(nóng)村居民點(diǎn)斑塊一體化。

(2) 基于農(nóng)村居民點(diǎn)“共生斑塊”綜合分值測算結(jié)果，劃分出Ⅰ級(jí)斑塊、Ⅱ級(jí)斑塊、Ⅲ級(jí)斑塊3個(gè)等級(jí)，其在空間上呈現(xiàn)出由內(nèi)向外的差序格局。根據(jù)斑塊等級(jí)、斑塊規(guī)模、三生空間協(xié)調(diào)度、城鎮(zhèn)規(guī)劃，采取了差異化的布局優(yōu)化策略，包括城鎮(zhèn)化、重點(diǎn)建設(shè)、規(guī)模管控、遷移合并，保證了布局優(yōu)化策略在選擇上的科學(xué)性及實(shí)施中的可行性。

(3) 從重點(diǎn)建設(shè)型居民點(diǎn)中選取恰當(dāng)?shù)陌l(fā)生元，生成加權(quán)Voronoi圖，可較為直觀地刻畫出農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化方向，使其空間格局趨于合理化。同時(shí)，相對(duì)于農(nóng)村居民點(diǎn)整治中的大拆大建，這是一種較為溫和的布局優(yōu)化方式，既實(shí)現(xiàn)了農(nóng)村居民點(diǎn)結(jié)構(gòu)與功能的重構(gòu)，促進(jìn)了鄉(xiāng)村轉(zhuǎn)型，又維持了農(nóng)村居民點(diǎn)在空間結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定，保證了鄉(xiāng)土文化的留存與延續(xù)。

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StudyonLayoutOptimizationofRuralSettlementsBasedonCoordinationofProduction,LivingandEcologySpace

LIU Peng, CHEN Rongrong, YANG Chaoxian, XIN Guixin, WANG Jinjie

(CollegeofResourcesandEnvironment,SouthwestUniversity,Chongqing400716,China)

Research on optimization of rural settlement patterns has practical significance for intensive use of rural land resources and reshaping rural landscape. We selected Hebao Town, Rongchang District, Chongqing municipality as a case study. This town is located in typical hilly area. The ‘symbiotic patch’ of merged rural residential land was chosen as a unit for analysis. Based on the principle of coordinating production, living and ecology spaces (called as the three spaces hereafter), the strategies and directions of optimization of rural settlement patterns were investigated. The results indicated that: (1) the research unit of ‘symbiotic patches’ of rural residential land was appropriate because it took symbiotic relationship into account regarding the real situation of hilly areas; after rural residential patches within 50 meters buffer were merged into big ones, the number of patches decreased from 2 584 to 1 047, which showed that rural residential patches with symbiotic relationship came into integration; (2) in terms of the coordination concept of the three spaces, the grades of ‘symbiotic patches’ of rural residential land were also evaluated, the spatial pattern of grading map showed a gradient change from inside to outside; according to patch level, patch scale, coordination degree of the three spaces and town planning, different strategies of optimization of rural residential patches were proposed, which included urbanization, main construction, scale control and migration merge; (3) the weighted Voronoi diagram was generated by large settlement patches in the type of main construction, which would be reasonable to guide the pattern of rural settlements based on the diagram. In summary, this study suggested that combination of coordination concept of the three spaces and spatial analysis tools was workable because the combination was helpful to optimize the pattern of rural settlement patterns, maintain the stability of overall spatial pattern, and promote rural transformation and preservation of local culture.

rural settlement; layout optimization; production, living and ecological spaces; coordination degree; weighted Voronoi diagram

2016-05-29

：2016-06-16

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金“農(nóng)村土地整治對(duì)局地景觀格局的影響研究”(XDJK2013C070)

劉鵬(1992—),男,重慶北碚人,碩士研究生,主要從事土地利用與綜合整治研究。E-mail:1015956331@qq.com

陳榮蓉(1974—),女,四川安岳人,副教授,博士,主要從事土地利用與綜合整治、土地經(jīng)濟(jì)與政策等方面的研究。E-mail:chenrr@swu.edu.cn

F301.2

：A

：1005-3409(2017)02-0283-06