農村居民點空間布局及優化分析
——以重慶市合川區獅灘鎮聶家村為例

曾遠文， 丁 憶， 胡 艷， 陳 靜， 段松江

(重慶市地理信息中心,重慶 401121)

0 引言

農村居民點是農業勞動者居住和生產生活的主要場所，是鄉村地域空間的人口聚居點，其形成與發展、演變受到社會、經濟、文化等因素的深刻影響[1-3]，農村居民點規劃選址是土地利用規劃中的一個重要環節。但是由于自然條件、生活習俗等原因，農村居民點的布局和擴張長期處于自發選擇狀態，隨著經濟社會的發展和城鎮化進程的加速，目前我國農村居民點布局無序、散亂、規模小等土地低效粗放利用現象已經不能滿足集約節約利用的要求[4-6]，亟需對其空間布局進行優化。

農村居民點空間布局作為農村土地利用問題研究的重點[7]，國內學者已對其布局優化進行了廣泛研究，主要在省域、區縣、鄉鎮等不同尺度，對農村居民點的空間分布[8-10]、適宜性[11]、空間發展變化的驅動力[12-14]等進行了定量描述，探討了農村居民點間的相互影響[15-17]。近年來，在建設社會主義新農村和農業現代化戰略的推動下，農村居民點的研究越來越受到重視，但整體上國內對農村居民點的研究較城市研究相對滯后，靜態分析多、動態分析少，與區域特色結合不夠緊密[18]。國外學者[19-21]從自然、社會、經濟角度對居民點選址進行了較深入的探討，研究表明農村居民點選址是一項系統工程。

目前農村居民點選址優化的基本研究區域仍以區縣和鄉鎮等宏觀尺度為主，以村域為對象的研究仍然較欠缺。特別是隨著“規劃全覆蓋”提出以及中辦、國辦印發的《深化農村改革綜合性實施方案》提出要“盡快修訂完善縣域鄉村建設規劃和鎮、鄉、村莊規劃” 的要求，以村域為對象的規劃研究的重要性及迫切性日益凸顯，同時農村居民點用地布局規劃作為村規劃的重要組成部分，也應得到重視。本文在前人的研究基礎上，以村域為研究對象分析農村居民點空間布局現狀，探索影響其空間分布的因素，研究布局優化方案，以期為村建設規劃、新一輪土地利用總體規劃及農村土地綜合整治提供切實可行的依據。

1 研究區及數據源概況

1.1 研究區概況

聶家村位于重慶市合川區獅灘鎮南部，東臨白銀村，南接雙鳳鎮保合村、雙鳳鎮塘灣村，西抵宗圣村，北達五通村、新屋村，村域面積7.22 km2，對外公路交通主要有省道合瀘路(S208)，村委會所在地距離獅灘鎮人民政府路程約3.6 km，距合川區政府約40 km。聶家村地理位置如圖1所示。

圖1 研究區示意圖Fig.1 Sketch map of study area

聶家村屬亞熱帶濕潤氣候，四季分明，年平均氣溫19 ℃，最高氣溫40 ℃，極端最低氣溫-2 ℃，平均降雨量1 000～1 200 mm，主導風向為東南風； 村內海拔介于234～564 m之間，最低點位于村北部河流岸邊，最高點位于村南部山頂處。

截至2016年7月底，村內共有戶籍人口2 796人，戶數1 069戶，戶均2.62人，戶籍人口男女比例為103: 100，常住人口1 560人，村內人口常年呈凈流出狀態，凈流出人口為1 236人，約占戶籍人口的44%。

2015年村民人均年收入約為10 000元，收入來源以打工、農業種植和養殖業為主。村內主要有糧食、蔬菜、生豬、雞鴨、水產等農產品。其中，糧食主要品種為水稻、玉米，種植面積2 000畝*1畝=666.67 m2。，年產值約198萬元； 蔬菜品種主要包括豇豆、絲瓜等，種植面積約30畝； 飼養生豬約250頭，年產值約4.5萬元，均為農戶散養； 飼養雞鴨約3 000只，產值約22.5萬元； 水產主要有白鰱、鯽魚和草魚，年產量約10 t，產值約10萬元； 水果品種為柑橘、李子、桃子等，種植面積約15畝，產值約1.8萬元； 村內種植油菜200畝，年產值約18萬元； 林木種類以松樹和桬樹為主，種植面積約2 000畝，除此之外還有村外人員在村域南部流轉150畝土地進行茶葉種植。總體來看聶家村經濟以農業為主。

1.2 數據來源及處理

柵格資料是重慶市1: 5 000數字高程模型(digital elevation model,DEM)經ArcGIS分析處理而來； 矢量資料主要自于合川區2015年土地利用變更調查成果和重慶市第一次地理國情普查成果； 社會經濟資料來自于村域現狀調查成果和查閱相關統計資料。所有數據都經過了坐標轉換、研究區域裁切、重分類等一系列預處理工作。

2 技術流程

以聶家村村域范圍為研究區域，從土地利用現狀數據中提取耕地和居民點用地，從地理國情普查數據中提取道路和水域，以一定距離梯度為標準分別對耕地、水域和道路進行緩沖區分析； 以1: 5 000 DEM為基礎制作坡度圖，并按一定的標準進行重分類。采用景觀生態學中的斑塊個數、斑塊總面積、距離指數、面積指數和居民點分散度來刻畫聶家村在水域、耕地、道路各個緩沖區及各坡度等級中的農村居民點空間布局特征，對影響居民點空間分布的各個因素進行疊加分析，并在充分考慮集中布局、不占用耕地、方便生產與生活、避開管制要素區及盡量利用現有居民點用地的原則之后，最終確定聶家村農村居民點選址方案。研究技術路線如圖2所示。

圖2 技術路線Fig.2 Technology sketch

3 居民點現狀分析

聶家村居民點用地圖斑共有141個，居民點總面積35.42 hm2，占村域面積的4.91%，整體分布較為分散，戶籍人口人均居民點用地面積126.68。為更好地描述聶家村居民點分布特征，本文引用景觀生態學中描述某種景觀斑塊分布狀況的指標——景觀分散度Fi[22]，來分析其分布特征，即

Fi=Di/Si,

(1)

表1 村域居民點景觀指數分析Tab.1 Landscape index analysis of settlements

從表1中可以看出，聶家村農村居民點分布較為分散，分散度達4.5，多呈點狀分布，單個居民點規模較小； 人均居民點用地面積較大，集約節約程度較低； 現狀調查中還發現部分居民點閑置，造成了土地資源的浪費。

3.1 農村居民點與坡度的關系分析

根據實際生產生活經驗可知，坡度越小越適宜進行居住和農業耕種，為分析坡度和農村居民點分布之間的關系，將坡度數據按照[0°，5°)，[5°，10°)，[10°，15°)和[15°，25°]進行重分類，并分別定義為一、二、三、四等級(其他區域賦“nodate”，下同)，與現狀居民點疊加分析，結果如圖3所示，并對每個等級內的居民點進行景觀指數分析結果如表2所示。

等級A/hm2n/個Ai/hm2DiSiFi一108.47367.330.288 10.067 64.26二41.46193.530.338 50.085 03.98三139.3857120.319 70.086 13.71四214.31198.30.148 90.038 73.84

從圖表中可以看出，分布在第三等級中的居民點面積最大、個數最多； 其次是第四等級，該等級分布的居民點圖斑面積較其他等級的要大的多； 面積最小的是第二等級。

從居民點分散度上來分析，第一等級中居民點分散度最大，其次是第二等級,分散度最小的是第三等級，總體來看各個等級分散度差異不是很明顯。

現狀居民點多分布在坡度大于10°的區域，地形稍微平坦的區域反而分布較少，這不符合居民點布設的原則，同時也會增加基礎設施和公共服務設施建設的成本，不利于村內今后的發展。

3.2 農村居民點與道路的關系分析

道路是影響人們生產生活的重要因素，同時也對農村居民點的分布形態有著很大的影響，距離道路的遠近直接決定了人們出行成本的高低，因此農村居民點越來越多的分布在道路交通可達性高的地區。本文以[0，100) m，[100，200) m，[200，300) m，[300，400] m建立村內主要道路的環狀緩沖區，并將上述緩沖區分別定義為第一、二、三、四等級，與現狀居民點疊加分析并計算景觀指數，結果如圖4和表3所示。

圖4 不同道路緩沖區等級居民點的分布Fig.4 Distribution of settlements in different road buffer grades表3 不同道路緩沖區等級居民點景觀指數分析Tab.3 Landscape index analysis of settlements in different road buffer grades

等級A/hm2n/個Ai/hm2DiSiFi一225.358719.730.310 70.087 53.55二176.79256.780.188 00.038 34.91三128.72152.770.170 70.021 57.94四84.5531.800.094 20.021 34.42

居民點分布個數隨著離道路的距離的增加而不斷減少。從面積上看也同樣符合隨離道路的距離增大而不斷減少的規律，從分散度上來看也是第一等級中的農村居民點分散度最小。由此可見道路因素是人們自發選址居民點時，比較重視和最容易想到的因素之一，分布現狀符合社會經濟發展的需要。

3.3 農村居民點與耕作距離的關系分析

耕地是村民進行農業生產的主要場所之一，耕作距離是滿足農民居住宜居性的一個重要因素，其對農村居民點的空間布局也有一定的影響。根據潘娟等人[23]對重慶農村地區關于農村居民點宜居性的調查研究，農戶可接受的耕作半徑平均值為613 m，為保證規劃居民點與耕地距離符合農戶可接受半徑，因此，本文以耕地為中心，作緩沖區分析，向外延伸劃分4個等級： [0，150)m為第一等級； [150，300)m為第二等級； [300，450)m為第三等級； [450，613]m為第四等級，分析結果如圖5和表4所示。

圖5 不同耕作距離緩沖區等級居民點的分布Fig.5 Distribution of settlements in different farming distance表4 不同耕作距離緩沖區等級居民點景觀指數分析Tab.4 Landscape index analysis of settlements in different farming distance

等級A/hm2n/個Ai/hm2DiSiFi一199.2914135.420.420 60.177 72.37二61.8800———三38.1700———四15.7700———

村域內所有141個居民點圖斑均在第一等級中，居民點離最近耕地的距離均小于150 m，由此可見耕作距離也是人們自發居民點選址過程中比較重視的一個因素。

3.4 農村居民點與水域的關系分析

水是生命之源，與人們的生產和生活息息相關，距離水域的距離也是影響居民點空間分布形態的一個重要因素，本文以村域內主要河流、坑塘等水域為中心，分別以100 m，200 m，300 m和400 m為半徑進行緩沖區分析，并分別將[0，100) m，[100，200) m，[200，300)m和[300，400] m定義為第一、二、三、四等級，與現狀居民點疊加分析并計算景觀指數，結果如圖6和表5所示。

圖6 不同水域緩沖區等級居民點的分布Fig.6 Distribution of settlements in different waters buffer grades表5 不同水域緩沖區等級居民點景觀指數分析Tab.5 Landscape index analysis of settlements in different waters buffer grades

等級A/hm2n/個Ai/hm2DiSiFi一239.947019.010.270 10.079 23.41二205.214010.190.220 70.049 64.45三121.32265.270.231 50.043 45.33四45.5630.950.128 30.020 96.14

農村居民點個數隨著離水域距離的不斷增加而呈遞減規律，居民點面積同樣也呈現出了上述規律。居民點布局分散度也隨著距離的增大而不斷增大。

由此可見，村民選址居民點時傾向于往距離水域較近的區域聚集。

4 居民點布局優化研究

4.1 農村居民點適建區域提取

通過上述分析可以看出，聶家村農村居民點已有一定的聚集性，但聚集程度不是很高，土地集約節約利用程度不夠。在本文考慮的影響居民點空間分布形態的耕作距離、道路、水域、坡度4個因素中，耕作距離、道路因素、水域因素較容易得到人們的關注和重視，但是坡度因素往往不受重視，但從方便生產生活、節約基礎建設成本上考慮，坡度卻是在農村居民點規劃選址方面不容忽視的重要因素。

本文將上述4種因素影響等級分類結果按照影響程度的大小賦予不同的值，將第一等級賦值為1，第二等級賦值為2，以此類推，將賦好值的成果在進行疊加分析，并重新進行分類，1～4定義為第一等級； 5～8定義為第二等級，以此類推，最后就形成了村域內適建區域等級圖。考慮到村內涉及到的基本農田保護區、林地保護區、高壓電力走廊、地質災害隱患點等管制要素(圖7)以及耕地保護的原則，因此在適建區域等級圖中扣除上述區域，得到最終的適建區域等級圖，如圖8和表6所示。

圖7 研究區主要管制要素圖Fig.7 Main control factor of study area

圖8農村居民點適建等級圖Fig.8 Construction suitability grades of rural settlements表6 不同適建等級居民點景觀指數分析Tab.6 Landscape index analysis of settlements in different construction suitability grades

等級A/hm2n/個Ai/hm2DiSiFi一38.858518.500.739 60.476 21.55二56.81347.480.386 80.131 62.94三66.4093.590.184 10.054 03.41四10.3200———

分析可知，聶家村大部分村域不在本文定義的適建區域內。全村有128個居民點處于適建區域，其中第一等級有85個，第二等級34個，第三等級9個，第四等級沒有居民點分布。有29.57 hm2的農村居民點用地分布在適建區域內，占居民點圖斑總面積的83.48%，其中第一等級有18.50 hm2，第二等級有7.48 hm2，第三等級有3.59 hm2。

4.2 農村居民點選址方案確定

農村居民點空間格局優化是統籌城鄉發展、加快新農村建設和鄉村城鎮化的重要內容，其布局是否合理，關系到城鄉社會經濟協調發展的順利實現。聶家村的農民居民點布局將盡量布置在適建等級相對較高的區域，并充分考慮整理、搬遷工程量，避免資源浪費，在滿足其他因素的前提下，盡可能選取現有的居民點加以改造或擴建。通過定量、定性相結合的分析方法，得到聶家村農村居民點布局優化方案，如圖9所示。

圖9 農村居民點空間布局優化結果Fig.9 Spatial distribution optimization result of rural settlements

優化選址之后農村居民點圖斑數由原來的141個下降到現在的21個，圖斑總面積為35.36 hm2，與原來相差不大，但是居民點分散度從原來的4.5下降到1.74，大大增加了居民點聚集程度，且居民點都位于適建等級較高的區域，避讓了基本農田保護區、林地保護區等管制要素，方便了人們的生產生活，也有助于降低今后基礎設施及公共服務設施建造成本，有利于村域社會經濟的發展。

5 結論與討論

本文以聶家村村域內農村居民點為研究對象，分析了其現狀分布格局及與耕作距離、水域、坡度、道路之間的關系，在此基礎之上提取出村域內適建區域，并劃分等級。在充分考慮了村內管制要素和社會經濟因素之后通過定量和定性分析相結合的方法，提出了村內農村居民點優化方案，結論如下：

1)研究區內農村居民點總體呈現布局零散集聚度低的分布格局； 單個居民點規模較小； 人均居民點用地面積較大，節約集約程度較低； 部分居民點閑置，造成土地資源的浪費。

2)在居民點選址時，耕地、水域、道路、坡度4個因素中，前3個因素是人們比較重視和容易考慮到的，距離這3個因素越近的區域居民點分布越多，聚集度越高; 坡度往往是容易被忽略的因素，村域內還有不少居民點分布在坡度大于10°的區域內。

3)綜合分析上述4個因素，并考慮到村內管制要素，最終篩選出村域內適建區域，并分等定級，結果表明村內只有接近1/4的區域屬于適建區域，絕大部分現有居民點不在適建區域內。

4)通過定量與定性相結合的方法，對農村居民點布局進行優化，優化之后居民點個數下降到21個，分散度下降到1.74。

研究所討論的農村居民點空間優化是從農村居民點用地整理的空間布局角度提出的，是與新一輪土地利用總規劃、新農村建設、村規劃相關的。本文基于聶家村統計數據仍然具有區域特殊性，對于不同區域的農村居民點要因地制宜的進行規劃選址，選取合適的影響因素； 另外，目前經濟社會數據大多是基于鎮鄉及以上層面的，對于行政村的社會經濟統計數據比較缺乏，所以在對村域發展預測等方面缺乏強有力佐證，因此，后續研究應該加強村域尺度下社會經濟數據的搜集與統計，為村級規劃工作做好鋪墊。