周 亮 金 菲
(1.湖南工學院,湖南 衡陽 421002; 2.湖南省建筑設計院有限公司,湖南 長沙 410012)
基于GIS的溆浦縣橋江鎮農村居民點適宜性評價
周 亮1金 菲2
(1.湖南工學院,湖南 衡陽 421002; 2.湖南省建筑設計院有限公司,湖南 長沙 410012)
一直以來我國農村居民點布局缺乏統一規劃,土地的適宜性未進行過量化分析?;贕IS的技術平臺,采用層次分析法(AHP)計算相關影響因子權重,疊加分析后將居民點用地分成四類,對溆浦縣橋江鎮農村居民點適宜性進行評價。通過具體的運算結果,較好地描述農村居民點斑塊的用地規模、形狀和分布狀況,更直觀地反映居民點的散布情況,為今后村莊規劃中居民點的規劃布局提供可靠的研究依據。
GIS,農村居民點,疊加分析,適應性評價
人們的生產和各項經濟、政治、文化活動幾乎都在固定的居民點中開展。以前我國的城鄉發展處于自由的模式狀態,居民點也缺乏統一的規劃,導致形成了散布的狀態,居住的適宜性缺乏評估,居民的生活環境的舒適性不足。隨著城市化進程的不斷加快,國家對城鄉統籌發展的重視,急需對農村居民點的布局進行科學的評估,做出合理的規劃設計[1]。其選址受自然、經濟社會、生態等多重因子影響,對農村居民點進行適宜性評價,將定性的規劃問題定量化,為規劃過程中居民點的選址問題提供參考和建議,進行調控模式分析,在一定程度上避免規劃的盲目性,也為城市規劃方法體系作出嘗試和補充[2]。
橋江鎮位于溆浦縣的東南部,東鄰新田、油洋鄉、西鄰縣城盧峰鎮,南鄰水東鎮,北與巖家垅、雙井、觀音閣鎮毗鄰,總面積78 km2。現有41個村,2個居委會,總人口5萬余人,是溆浦縣的第一農業大鎮,素稱“溆浦糧倉”,鎮政府設在沙灣村。橋江鎮行政區域面積78 km2,農林占總用地的88.25%,水面占4.58%,城鎮建設用地占0.82%,村莊建設用地占3.99%。鎮域土地以農林用地為主,建設用地面積僅占總用地面積的4.81%,開發利用強度低。
2.1自然因子分析
首先用3D分析模塊利用地形圖生成DEM圖,再利用ARCTOOLBOX里面的表面分析對DEM數據進行坡度和坡向的分析[3]。
2.1.1坡度分析

運用GIS平臺,對現狀地形進行數字分析,對地形數據進行重分類和柵格分析。如圖1所示,可見橋江鎮農村居民點在陡坡區域分布不適宜。由于在坡度較小的區域交通便捷,生產生活方便,適宜進行建設施工,未來規劃可適當將居民點布置在緩坡區域,提升居民的安全性和舒適性。
2.1.2坡向分析
通過將橋江鎮農村居民點的CAD布局圖導入GIS系統,對該鎮的地形坡向進行分析。如圖2所示,該鎮東向、西向、東南向、西南向的居民點面積較大,這與該鎮的整體由北向南的地勢一致。依據地理分析,山地東坡為陽坡,光照充足,利于植被生長、居民生活,因此該鎮的農村居民點在坡向方面布局較為適宜。
2.2社會經濟因子分析
利用空間分析模塊中的距離分析(歐氏距離)對主要道路進行分析,對現狀居民點規模、人口、距鎮中心的距離進行分析,生成多環狀緩沖區。
2.2.1道路分析
將橋江鎮區域內主要道路以一定間距做緩沖分析,并將結果進行重分類,將其分為優、良、中和差四個等級。最后將結果圖層與居民點分布進行疊加分析,如圖3所示(道路歐氏距離分析),得出該鎮主要道路分布與居民點布局之間的關系,從而反映該鎮的交通狀況,并能預測未來的重點發展方向。可見大部分居民點距離交通線路較遠,不便于對外交流,今后需通過加強基礎設施建設或者村莊遷移來解決。經濟及交通基礎設施對居民的生活狀況產生較大的影響:離中心鎮越近的村莊居住人口越多,人口密度越高,離中心鎮越遠,村莊人口相應減少。

2.2.2現狀居民點密度分析
依據現狀居民點密度分析(如圖4所示),該鎮農村居民點密度隨海拔增加明顯減少。海拔增加,距離指數逐漸增大,農村居民點的分布越分散,聚集程度減弱。由此可見,農村居民點分布存在明顯的海拔趨向性。海拔越低,斑塊密度越高,斑塊景觀面積比率越高,居民點越集中;反之,居民點越分散。
2.2.3中心鎮對周邊村莊影響分析
由于鎮中心是一個鎮區域范圍內政治經濟文化的中心,對該鎮的農村居民點布局具有一定的輻射。經分析可知,橋江鎮農村居民點布局離中心鎮越近的村莊居住人口越多,人口密度越高,離中心鎮越遠,村莊人口相應減少。
2.3生態因子分析
河流給人們提供生活必須的水資源,同時也是物流運輸載體;但有時也會給人們帶來一定的自然災害。因此,在居民點選址中,必須考慮和留生態因子的影響,趨利避害。利用空間分析模塊中的距離分析(即歐氏距離分析)對河流進行分析,建立多環緩沖區。如圖5所示,該鎮農村居民點分布的河流指向性明顯,在距離河流一定范圍內農村居民點分散度最低,集聚度最高。離河流太近和太遠,都影響農村居民點的集聚。

3.1權重賦值
利用ARCTOOLBOX里面的重分類對以上所得的數據統一進行重分類,在同一量綱下進行打分。從自然因子、社會經濟因子和生態因子三方面因子分析基地的土地適宜性,并對各因子疊加結果統一進行重分類和打分,最后通過GIS里的加權疊加分析按照每個因子所占權重,對各個因子的圖層進行加權疊加從而得出最后分析結果[4]。采用層次分析法(AHP)計算相關影響因子權重(見表1)。

表1 居民點適宜性評價測度各三級指標權重分配表
3.2適應性評價結果計算
利用ARCTOOLBOX里面的疊加分析[5],得出結果。農村居民點,受坡度、坡向、道路及河流等的影響較為明顯。根據加權疊加分析各影響因子,我們將鎮居民點用地分成四類:包括優先整治型477 375 m2、限制擴建型601 521 m2、適度挖潛型401 451 m2、重點發展型170 772 m2(見表2)。

表2 居民點適宜性評價用地分類計算結果統計表
居民點是社會生產發展的產物,我國農村居民點呈現:規模小、分布多、格局零散、斑塊大小差異大且形狀復雜等特點。特別像南方丘陵地區受復雜地形的影響,布局模式呈無規律性,對鄉鎮級尺度下農村居民點適宜性評價研究欠缺。我們基于GIS空間分析平臺及評價指標構建體系構建方法,較好地描述橋江鎮農村居民點的斑塊分布現狀,對其未來的發展提供可借鑒的依據。
橋江鎮農村居民點分布大致呈現:大散居、小聚居不均勻分布的格局。且受河流山地地形及道路的影響,整體呈條帶狀分布。其次,具體來看限制擴建的用地占總用地的36.43%,需優先整治的用地占28.91%,可視度挖潛的用地占24.31%,還有36.43%的用地屬于限制擴建。研究也表明GIS能對居民點的現狀分布進行直觀的圖形表達和深層次數據分析,同時結合層次分析方法較好地對農村居民點的現狀適宜性進行評價。在今后的鎮層級下的居民點規劃設計中,可以借助GIS等空間數據輔助分析方法,為農村居民點適宜性布局提供研究依據。
[1] 湯放華,曾志偉,易 純.湖南省小城鎮發展機制、模式與對策研究[J].城市發展研究,2008(3):5-6,11.
[2] 李云強.GIS支持下縣域農村居民點分布特征及優化研究[D].泰安:山東農業大學,2011.
[3] 劉曉清,畢如田,高 艷.基于GIS的半山丘陵區農村居民點空間布局及優化分析——以山西省襄垣縣為例[J].經濟地理,2011,31(5):822-826.
[4] 聶小清,郭 熙,郭大千,等.基于GIS的梅嶺鎮農村居民點用地適宜性評價[J].江西農業大學學報,2013,35(1):204-208.
[5] 馮應斌.丘陵地區村域居民點演變過程及調控策略[D].成都:西南大學,2014.
Suitabilityevaluationofrural-settlementsinXupuQiaojiangtownbasedonGIS
ZhouLiang1JinFei2
(1.HunanInstituteofTechnology,Hengyang421002,China; 2.HunanArchitecturalDesignInstituteLimitedCompany,Changsha410012,China)
There has been a lack of unified planning for rural residential areas in China, and the suitability of land has not been quantified. Land of residential-areas can be divided into four categories to evaluate Xupu Qiaojiang town rural settlements suitability based on the GIS technology platform, and using the Analytic Hierarchy Process(AHP) to calculate ratio of related factors. Through the concrete operation result, the land size, shape and distribution of the rural residential area patch are described better. And the distribution of residential area is more directly reflected. It provides a reliable research basis for the planning and layout of settlements in future village planning.
GIS, rural-settlements, overlay analysis, suitability evaluation
1009-6825(2017)28-0032-02
2017-07-22
周 亮(1987- ),女,助教; 金 菲(1989- ),女,工程師
TU982.29
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