農村地類分布格局及形成機理研究
——以揚州市區為例

王 丹, 葛 揚

(1.揚州市職業大學 資源與環境工程學院, 江蘇 揚州 225009; 2.南京大學 經濟學院, 南京 215213)

農村地類分布格局及形成機理研究
——以揚州市區為例

王 丹1, 葛 揚2

(1.揚州市職業大學 資源與環境工程學院, 江蘇 揚州 225009; 2.南京大學 經濟學院, 南京 215213)

通過構建地類鄰接比、村域土地城鎮化率等指標，運用兼業農戶選址理論模型，以揚州市區為例，從中觀、微觀尺度分析了農村地類分布格局及形成機理。研究表明：(1) 農村地類分布具有空間耦合性，源地類對目標地類空間分布具有決定影響，其中集鎮、公路分布對目標地類有中觀尺度影響，坑塘水面(溝渠)、農村公路對目標地類分布有微觀尺度影響；(2) 微觀尺度下，農村主要地類由于地形因素而分別呈現同心圓和帶狀分布模式；中觀尺度下，農村地類往往呈U型分布，主要體現在土地城鎮化率的空間差異，上述模式的形成是農戶按生產空間成本最小化或比較利益最大化的選擇結果；(3) 運用地類鄰接比指標可從微觀尺度分析源地類與目標地類之間的空間依存度；兼業農戶選址理論模型可從中觀尺度分析農戶居民地選址與經濟發展之間的內在關系，具有一定的方法論意義。

農村地類; 格局特征; 形成機理; 源地類; 目標地類; 地類鄰接比; 空間分布模式; 揚州市

近年來，隨著新農村建設戰略的提出，圍繞農村土地利用，眾多專家學者從空間分布格局、空間分布的地域差異、內部用地結構特征及分異等角度開展研究，深入探討了其形成機制，取得了豐富的成果[1]。但也存在著一定的局限性，主要表現在兩個方面：(1) 農村土地布局研究偏宏觀，微觀機理研究不足，即研究尺度偏重縣域、鎮域尺度，以村域為基本單元的微觀研究相對缺乏。(2) 微觀研究偏重單地類，未能從整體把握各地類之間的耦合關系。從文獻搜索情況看，農村居民點分布規律研究偏重，其他地類或各地類相互關系研究偏弱[2-8]。

本文利用第二次全國土地調查數據，以揚州市區為例，通過構造地類鄰接比、村域土地城鎮化率等指標及兼業農戶選址理論模型，分析農村主要地類分布格局及其耦合關系，并對其形成機理進行探討[9]。

1 研究方法

1.1 地類鄰接比

(1)

(2)

式中：k——點狀或線狀地類；i——面狀地類；j——緩沖區步長，分別取10，30，50，100，150，200，250 m；j-1表示上一次分析所取步長；ξkij——以k為源地類，緩沖區步長為j的情況下，面狀地類i面積占該緩沖區的面積比例；τ——地類鄰接比[10]。

該模型屬于微觀尺度模型，主要用于分析純農業生產者的空間選址模式。在研究中，點狀地類為集鎮、坑塘水面；線狀地類為農村道路、公路、溝渠；面狀地類為水田、農村居民點用地。其中點狀與線狀地類為源地類，面狀地類為目標地類。將源地類選擇不同步長的緩沖區，分析目標地類的比例增減變化情況(公式1)；同時計算地類鄰接比，即在步長相同情況下，目標地類的比例差值，從而分析源地類與目標地類的空間依存度(公式2)，最終從總體上把握各地類的耦合關系[11]。

在農村地區，點狀、線狀地類空間布局相對穩定，主要受自然及人文因素影響，處于支配地位；面狀地類空間布局相對易變，受點狀、線狀因素直接影響，處于被支配地位。由于面狀地類面積比例處于絕對優勢地位，把握了面狀地類的分布格局，就可從總體上把握整個農村地類分布格局及其形成機理。

1.2 兼業農戶選址理論模型

maxU=U1(t1)+U2(t2)

(3)

式中：U——農戶總經濟效益；U1——農業生產經濟效益；U2——工商業生產經濟效益；農業生產經濟效益U1由生產時間t1決定，其表現形式為對數函數；工商業生產經濟效益U2由生產時間t2決定，其表現形式為線性函數；ω——工資率；t1、t2之和為總工作時間常數T。

該模型主要用于分析兼業農戶的空間選擇模式，屬微觀尺度模型。兼業型農戶的農村居民點用地選址本質上是農業生產效益與工商業生產效益機會成本比較的結果。當U1>U2，農業生產居于支配地位，農村地類分布格局主要遵循微觀尺度規律；當U1

1.3 村域土地城鎮化率

(4)

該指標是兼業農戶選址理論模型的空間表現，即集鎮、公路對面狀因素的作用表現于村域層面是村域水平土地城鎮化率的變化，城鎮化率越高，農村居民點用地比例越高，反之亦然。

2 實證研究

2.1 研究區概況及數據來源

揚州市地處江蘇省中部，長江下游北岸，江淮平原南端，是南京都市圈和上海經濟圈的節點城市。自2000年以來，揚州市經濟連續保持高速增長，城鎮化發展迅猛，城鎮化率達到58.8%(按人口計算)。本文以江蘇省揚州市市區(廣陵區、邗江區)為研究對象(剔除主城區部分及建設用地面積大于60%的鄉鎮)，共計12個鄉鎮，面積約為679.17km2。

本次研究地類數據來源于揚州市第二次全國土地調查；經濟數據來源于《揚州統計年鑒(2011)》。

2.2 源地類與目標地類耦合形態

(1) 微觀尺度分析：將地類分為源地類與目標地類，并按步長Jk=10，30，50，100，150，200，250m分別取緩沖區，求得緩沖區內各目標地類面積Skij，將Jk與Skij進行數據擬合[12]，所得結果見表1。可見：①坑塘水面、農村道路的步長Jk與農村居民點用地、水田面積Skij呈對數函數關系，即Skij隨著步長Jk的增加其變化幅度逐漸衰減，表明在微觀尺度短距離(Jk=10，30，50m)源地類對目標地類的分布影響較大，而在微觀尺度中長距離(Jk=100，150，200，250m)這種影響會急劇衰減。②集鎮、公路步長Jk與農村居民點用地、水田面積Skij呈線性函數關系，表明 的增加與步長Jk呈完全相關關系，即Skij的增加完全是基于步長Jk因素，因此兩者在微觀尺度相關性不大。

1：北部公道、楊壽、方巷、楊廟、甘泉、槐泗、泰安水源地取坑塘水面，南部瓜洲、杭集、沙頭、李典、頭橋水源地取溝渠。地類1為源地類，地類2為目標地類。

(2) 中觀尺度分析：中觀尺度核心是村域城鎮化率距工商業中心和公路變化情況。由于村域人口城鎮化率數據難以取得，因此采用土地城鎮化率作為近似值加以代替(式3)，同時以土地城鎮化率作為觀測值，分析城鎮化熱點。結果表明揚州市各鄉鎮土地城鎮化率呈點軸分布較為明顯。①各集鎮中心及臨近村域城鎮化值均高于周邊，經統計，集鎮周邊村域土地城鎮化率高于其他村域達8%左右；②公路沿線地區城鎮化率明顯較高，沿揚菱路(揚州——高郵菱塘)、沿揚天路(244省道)、沿揚瓜路、沿揚霍路、沿揚泰路兩側村域土地城鎮化率也明顯高于其他村域。說明集鎮、公路對于鎮域范圍內農村居民點的布局有顯著影響。

2.3 微觀尺度源地類目標地類空間分析

在微觀尺度中，通過選擇各源地類不同步長的緩沖區，分析目標地類的面積比例變化情況，構建地類鄰接比(公式2)，從而得到源地類與目標地類的距離關系模式。以坑塘水面與農村居民點、水田的面積比例空間變化為例。以源地類分別取Jk=10，30，50，100，150，200，250 m的緩沖區，分別求取農村居民點、水田的面積及其面積比例，通過公式(2)，求得相同步長條件下，農村居民點與水田的占其地類總面積的比例。在短步長條件下比例越高，說明兩者空間距離越近；在長步長條件下比例越高說明兩者空間距離越遠。表2統計了各鄉鎮相同步長條件下，源地類與目標地類的面積比例關系。在0～10 m區間，農村居民點平均比例為5.2%而水田僅為2.68%，在11～30 m區間，農村居民點平均比例為26.74%，水田為19.77%，以此類推。說明農村居民點與坑塘水面(溝渠)的空間關系更為接近，而水田則相對較遠。按照同樣的方法可分析其他源地類與目標地類的空間關系[13]。

表2 坑塘水面(溝渠)與目標地類面積比例空間變化關系

3 空間機理和驅動機制

農村地類分布格局在中觀和微觀尺度呈現出不同特點：中觀尺度表現為隨距中心集鎮和公路距離的增加，村域城鎮化率逐漸降低，作為理性經濟人的農戶對農業生產和工商業生產的機會成本進行比較，并以空間成本最低為原則加以優化，結合地價因素而呈現為U型模式，該模式的主要推動者為兼業農戶；在微觀尺度，水源作為農業生產的核心要素，對農村地類空間布局起支配性作用，即農戶以農業生產總空間成本最低為原則加以優化，同時結合地形因素而分別呈現為同心圓模式和帶狀模式，其推動者主要為傳統農業生產者[14]。

3.1 以水源地為中心的微觀尺度布局

(1) 以坑塘水面為中心的同心圓布局模式。該模式主要分布于揚州北部鄉鎮，如公道、楊壽、方巷，形態呈明顯同心圓布局，即從內向外土地利用類型分別為坑塘水面、菜地、農村居民地、農村、旱地(水田)。① 坑塘水面為季節性地表匯水，呈倒圓錐狀，以增加貯水量；按產權性質水塘可分為鄉鎮、村、組三級所有，面積依次遞減；② 菜地一般邊寬10～20 m，其功能有兩個，一是作為農戶日常蔬菜主要來源，二是受季風氣候和丘陵地形共同影響，作為農村居民地與坑塘水面的緩沖地帶；③ 農村居民地選址兼顧農業生產與日常生活，是一種平衡位置：緊鄰菜地是由于其屬于勞動密集型作物，田間管理要求高，且類型多樣，難以統一，靠近農村居民地可有效降低空間成本；臨近農村道路主要是為了縮短與中心城鎮的時間距離；④ 農村道路位于路網等級末端，等級較低，路寬一般為3～4 m，選址于農村居民地與旱地之間主要是為了方便生活資料和生產資料的運輸；目前農村道路的主要問題是等級較低，在農村私家車和農業機械日益普及的情況下，難以滿足需要；⑤ 圈層最外層是旱地。由于圈層最外層遠離水源，因此往往以旱地為主，且經營相對粗放[15](圖1)。

圖1 同心圓模式

該模式形成表面原因為水源地對地類的基礎配置作用，但是深層原因卻在于微地貌類型。該地區所在的北部鄉鎮主要為丘陵地帶，地勢高低不平，保水能力差；河流多為季節性河流。因此，水源成為制約農業發展的主要因素。在農田水利不發達的情況下，以坑塘水面為核心，各地類以同心圓模式依次展開是空間成本最優化選擇。

(2) 以溝渠為中心的帶狀布局模式。該模式主要分布于揚州南部的沿江平原地區，如沙頭、李典、頭橋等鄉鎮，呈明顯帶狀布局，形成溝渠—菜地—農村居民地—農村道路—水田—溝渠的地類循環。① 由于該地區地勢地低平，水網密集，原有河道往往以人工閘閥分割，并按照產權進行管理，形成了線狀溝渠；在水源面積一定的情況下，水源以線狀模式分布其周長大大超過同心圓模式，其他地類特別是菜地和農村居民地可以有更多的接觸面，因此在這種模式下，地區人口密度大大超過同心圓模式主導下的鄉鎮。② 菜地分布與上述模式類似，主要起到供應蔬菜和河流緩沖作用，但由于該地區地勢較為低平，水量豐富，農業生產收益高，因此菜地面積往往大于同心圓模式。③ 農村居民地、道路選址內在原因與同心圓模式類似，同時在帶狀布局下，最外層的耕地也毗鄰溝渠，灌溉較為方便，因此水田分布較為廣泛[16](圖2)。

3.2 以集鎮為中心的中觀尺度布局

中觀鎮域尺度農村地類布局表現為U形模式：即以鄉鎮工商業中心為內核，內核外部村域居民地分布較廣；聯系內核節點的鄉鎮公路兩側居民地比例也相對較高。這種模式的形成與兼業農戶比例、單個兼業農戶三次產業收入比例的高低變化呈明顯相關關系。鄉鎮兼業農戶比例越高，單個兼業農戶二三產業收入越高，該模式就越發明顯[17](圖3)。

圖2 帶狀模式

圖3 U形模式

(1) 工資率ω對U型模式的影響。這種模式本質是兼業農戶效益最大化選擇的結果。假設以時間t為生產投入的唯一要素，就單個生產者而言，農業生產受到要素報酬遞減規律的影響，呈對數函數形態，而工商業生產以計件工資為主要分配模式，呈線性函數形態。令農業生產時間為t1，工商業生產時間為t2，兩者時間受總工作時間T的約束。按照上述假定，求解公式3可得：

(5)

可見最優區位選擇與工資率ψ呈相關關系。ω值越大，區位選擇越趨近于城鎮和公路兩側，ω值越小，微觀模式發揮作用越大。

(2) 不變時的空間選擇。在初期，農業生產邊際效益大于工商業生產，隨著時間的增加，農業生產邊際效益開始逐漸下降，并在t0與工商業生產邊際效益曲線相交。但此時從累計總效益角度，農業生產效益仍然大于工商業生產，隨著時間的繼續增加，工商業生產累計總效益必然在t1時刻大于農業生產累計總效益，可用下式加以表達：

(6)

在上述條件下，當U1>U2，農戶往往選擇同心圓或帶狀支配模式。當U1

4 結 論

(1) 農村地類之間具有耦合性。源地類對目標地類的分布具有決定性影響，其中集鎮、公路對目標地類有中觀尺度影響，而坑塘水面(溝渠)、農村公路對目標地類有微觀尺度影響。

(2) 微觀尺度下，農村主要地類由于地形因素而分別呈現同心圓分布模式和帶狀分布模式。上述模式的形成是經濟人農戶按農業生產空間成本優化的結果；中觀尺度下，農村地類分布規律主要體現在土地城鎮化率的差異，往往呈U型分布模式。集鎮及公路周邊城鎮化率較高，農村居民地分布較為密集，成因為兼業農戶對農業生產和工商業生產經濟效益優化的結果。

(3) 根據經濟發展水平和農民生產生活實際情況，因地制宜選擇合適的農村地類布局模式，特別在城鎮化快速推進的情況下，應加快強勢農村居民點優化布局、限制中等農村居民點的拓展、拆并劣勢的農村居民點。

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StudyonRuralLandCategoryDistributionPatternandFormationMechanism—ACaseStudyofYangzhouCity

WANG Dan1， GE Yang2

(1.DepartmentofResources&EnvironmentEngineering，YangzhouPolytechnicCollege,Yangzhou,Jiangsu225009,China; 2.SchoolofEconomics,NanjingUniversity,Nanjing215213,China)

Land category adjacency ratio, land urbanization rate in village-level region and theoretical location model of interlaced farmers were framed to analyze rural land category distribution pattern and formation mechanism at mesescopic and microscopic levels where Yangzhou city was taken as an example. The results show that: (1) rural land category distribution has the property of coupling, source land category exerts a decisive influence on the distribution of target land category, among them market town and highway exert a middle view influence, paddy-duckweed pond and rural road exert a micro-scale influence; (2) at the level of micro-scale, main rural land category presents a distribution pattern of concentric circles or ribbon due to topographical factor; at the level of middle-scale, main rural land category presents a distribution pattern of U-shape, mainly embodies the spatial difference of land urbanization rate, the formation of the two modes is the result of selection which farmers follow the principle of cost minimization or benefit maximization; (3) land category adjacency ratio could be used to analyze the spatial dependence degree at the level of micro-scale; theoretical location model of interlaced farmers could be used to analyze the internal relation between site selection of habitation and economic development.These two analysis methods have certain methodology significance.

rural land category; pattern characteristic; formation mechanism; source land category; target land category; land category adjacency ratio; spatial distribution pattern; Yangzhou City

2013-10-29

：2013-11-18

江蘇省測繪科研項目(JSCHKY201008);揚州市社會科學研究重點課題(2013017)

王丹(1982—),男,江蘇揚州人,講師,工程師,主要研究方向為城市經濟、城市與區域規劃。E-mail:yzwangdan@qq.com

TU982.29;P208

：A

：1005-3409(2014)04-0148-06