周雅萍,趙先超
(湖南工業大學城市與環境學院,株洲 412007)
鄉村人居環境是指農村居民聚居生活的主要地域空間,由社會文化環境、生產生活環境和自然生態環境等共同組成的物質和非物質的有機結合體,它是一個動態的復雜巨系統[1-2]。改革開放以來,隨著工業化和城鎮化進程的推進,中國社會經濟發展取得了舉世矚目的巨大成就,但長期城鄉二元發展格局和粗放而無序的發展模式使得農業農村發展出現衰退問題,鄉村基礎設施建設薄弱、土地資源利用低效、生態環境遭到破壞、聚落空心化問題加劇等一系列鄉村人居環境“負效應”凸顯,并成為中國鄉村人地關系危機的真實縮影[3]。黨的二十大報告明確提出了“改善農村人居環境,建設宜居宜業和美鄉村,是實施鄉村振興戰略的一項重要任務”。因此,如何科學評價并揭示區域鄉村人居環境質量的動態變化,找尋并識別影響鄉村人居環境質量提升的障礙因子,已成為當前推進鄉村振興發展的重要現實需求。
人居環境科學始于希臘學者DOXIADIS 提出的“人類聚居學”理論,強調將鄉村、城鎮、城市等所有人類聚居空間應作為一個整體來研究,國外學者對人居環境的研究視角首先聚焦于城市,之后又逐漸轉向鄉村[4]。近年來,學界主要聚焦于從單一村落的微觀尺度[5]或住房條件[6]、空氣質量[7]和景觀設施[8]等鄉村人居環境的某一方面開展研究。相比之下,國內學者關于鄉村人居環境的研究則相對較晚,近年來隨著鄉村地域內社會經濟形態和空間結構的變革,鄉村人居環境的研究逐漸增多,研究內容圍繞鄉村人居環境質量評價體系構建[9]、綜合評價與優化策略[10]、鄉村人居環境時空演變與影響因素[4]、鄉村空間轉型與重構[11]等方面。在鄉村人居環境質量評價領域的研究中,主要涉及了自然災害[12]、生態環境[13]、社會經濟[14]和土地利用[15]等單一系統的質量研究以及人類與環境復合系統的質量研究。在研究方法上,多采用GIS 空間分析、BP 神經網絡[16]、情景模擬[17]、數理統計分析模型[18]等以量化為主的多方法綜合研究,形成了涵蓋沿海發達城市、湖泊河流、干旱地區、貧困山區等多種典型地區的省[19]、市[20]、縣[10]、鄉鎮[18]等多尺度的研究。綜合來看,上述研究成果對當前鄉村人居環境研究具有重要的參考價值,但也存在一些不足,研究大多偏重于鄉村人居環境質量的靜態格局分析,而關于不同時期鄉村人居環境質量的動態格局演化規律的研究較少;針對鄉村人居環境質量研究的評價指標數據來源多從統計數據入手,隨著研究尺度縮小,指標獲取難度加大,刻畫相關鄉村發展的指標難免不足。現代大數據相較于傳統數據具有海量性、持續性等特點,能夠有效彌補中、微觀尺度上統計數據不全的缺陷,在城鎮體系與區域聯系、城市空間結構與功能分區、公共服務設施布局等國土空間規劃方面已有著廣泛應用[21]。但現有成果對于運用綜合反映空間及社會經濟屬性的多源數據開展鄉村人居環境質量評價的深入研究比較缺乏。據此,借助多源大數據構建鄉村人居環境質量評價體系,將有助于豐富中、微觀尺度鄉村人居環境的深化研究。
快速城市化進程中,洞庭湖周邊工農業活動日益頻繁,生態環境的承載壓力逐漸增大,社會經濟發展與生態環境不協調程度加劇,其鄉村人居環境正在發生著顯著的變化。因此,本文以洞庭湖區為研究實例,嘗試結合多源大數據從生產空間、生活空間、生態空間3 個維度構建洞庭湖區鄉村人居環境質量評價指標體系,以縣域作為研究尺度,運用熵值法、綜合指數法、GIS 空間分析、障礙度模型等方法測度2010—2020 年研究區鄉村人居環境質量的演變規律,識別影響鄉村人居環境質量提升的障礙因子,找尋提升洞庭湖區鄉村人居環境發展的著力點和發力點,以期為提升區域鄉村人居環境質量提供一定的理論與數據參考。
鄉村人居環境作為動態的復雜人地關系地域系統,是與鄉村居民活動和用地發展密切相關的地域空間。國土是鄉村人居環境的空間承載,有關學者對國土空間依據不同土地利用功能劃定為生產空間、生活空間和生態空間(簡稱“三生”空間)3 個基本類型,每種類型空間分別對應著生產功能、生活功能和生態功能[22],物質、能量、信息等要素不斷在鄉村人居環境系統中進行流動與交換,與“三生”空間功能的充分利用和有機整合相契合,鄉村人居環境相應也可以劃定為生產空間、生活空間、生態空間3 個子系統[20,23-24]。隨著改革深入與“四化”推進,一定程度上驅動了鄉村生產、生活、生態空間的發展,“三生”空間之間相互作用、相互影響的互動關系對鄉村人居環境的發展與演化有著重要的影響。在一定空間尺度上,生產空間為鄉村人居環境可持續發展提供基礎服務,是鄉村居民開展生產活動、獲取產品、增加社會財富、促進產業發展的空間場所。生活空間是推動鄉村人居環境可持續發展的主要驅動力,為鄉村居民提供居住、消費和休閑等日常生活活動需求的空間聚合體,凸顯鄉村居住條件的適宜和社會福利保障的完善[25]。生態空間作為承載鄉村生產空間和生活空間的物質基礎平臺,為鄉村居民提供生存和發展的自然條件和自然基礎,具有一定的生態維持、承載和修護能力。在此基礎上,本研究從系統論的視角綜合生產空間、生活空間、生態空間對鄉村人居環境質量開展評價,并采用障礙度模型識別影響其發展的主要障礙因素,以改善鄉村人居環境、促進鄉村人居環境系統的科學有序發展(圖1)。
參考現有研究鄉村人居環境質量指標體系成果[9-11,23],并結合對“三生”空間特征的認知,在充分考慮洞庭湖區鄉村人居環境情況的基礎上,遵循系統性、區域性和動態性原則,從生產空間、生活空間、生態空間3 個維度構建鄉村人居環境質量評價指標體系,并借助熵值法確定各項指標權重(表1)[26]。1)生產空間維度。鄉村生產空間與產業有關,是指為鄉村居民提供農業生產或非農生產活動的地域[3],根據《中共中央國務院關于全面推進鄉村振興加快農業農村現代化的意見》,未來將重點強化農業農村產業的現代化經營體系建設以及現代科技與物質裝備支撐,以提升農業農村產業生產效率、促進鄉村經濟增長和產業發展,因此從生產水平、農村經濟和產業發展三方面來表征鄉村生產空間質量[27]。選取農業機械化水平、糧食生產率、有效灌溉率、復種指數表征生產水平;選取人均農林牧漁業產值、城鄉居民人均可支配收入比、鄉村經濟活動強度表征鄉村經濟增長情況;選取鄉村從業人員率、鄉村經濟多樣性表征鄉村產業發展情況。2)生活空間維度。結合文獻 [22]以及《鄉村建設行動實施方案》可知,生活的宜居適度是鄉村生活空間發展的首要目標,涉及空間承載、生活保障和福利保障等子功能。空間承載通過城鎮化水平和農村家庭規模表征,可有效反映鄉村聚落空間形態變化的總體趨勢;生活保障主要反映人們的物質生活條件和精神生活條件,前者體現在鄉村居民的居住質量、消費水平等物質資料方面,所以選取鄉村電力設施水平、農村居民消費水平表征,后者體現在生活中為愉悅身心、滿足精神需要的文化、娛樂、旅游等方面的配套設施和服務的供給,以鄉村休閑設施密度表征[10];福利保障是鄉村生活活動有序開展的基礎,體現在教育、醫療等社會福利保障項目,以師生比、醫療情況、距醫院便捷程度、人均財政支出表征。3)生態空間維度。生態空間即涉及自然環境直接的生態供給又涵蓋人為因素對生態破壞和環境污染狀況的維護,故從生態維持、生態承載和生態保護三方面表征。選取植被指數(normalized difference vegetation index,NDVI)、水文指數(hydrology index,HI)、溫濕指數(temperature and humidity index,THI)、地形起伏度(relief degree of land surface,RDLS)表征生態維持現狀;選取生物豐富度指數(biological richness index,BRI)表征區域生態承載能力,選取生活污水處理率、生活垃圾無害化處理率、農業面源污染指數、空氣質量表征生態保護水平。

表1 鄉村人居環境質量評價指標體系Table 1 Evaluation index system of rural human settlements quality
洞庭湖區位于湖北省與湖南省交界地帶(27°98′N~30°66′N,110°49′E~114°09′E),是中國重要的濕地生態屏障和農產品生產基地,下轄湖北省荊州市,湖南省岳陽、常德、益陽及長沙市望城區等4 市1 區,共33 個縣域單元(市轄區、縣級市及縣),總面積約6.05 萬km2(圖2)。

圖2 研究區行政區劃及地形圖Fig.2 Administrative division and topographic map of the study area
2020 年末,湖區常住人口2030 萬人,其中鄉村人口1 075 萬人,占總人口的52.96%。城鎮居民、農村居民人均可支配收入分別為35 084、20 162 元,城鄉發展存在較大差距。近年來,湖區城鎮化和工業化進程快速推進,在經濟快速發展的同時,自然資源約束趨緊,湖泊萎縮、湖水污染、濕地生態功能減弱、生物多樣性面臨威脅等一系列生態問題隨之產生。區域內社會經濟發展的差異性和生態環境的復雜性導致人居環境的多樣性,各地區的鄉村人居環境質量存在明顯的地域分異,亟待鄉村人居環境科學領域的系統求解。
研究數據主要涉及2010—2020 年遙感影像數據、行政區劃數據、興趣點(point of interest,POI)數據和統計數據等。1)遙感影像數據:包括數字高程模型(digital elevation model,DEM)、夜間燈光數據、MODIS(moderate resolution imaging spectroradiometer,MODIS)數據、土地覆蓋數據、氣象數據、空氣質量數據等;2)行政區劃數據:包括洞庭湖區縣域以及鄉鎮區劃矢量底圖,為避免行政區劃調整的影響,統一采用2021 版行政區劃圖;3)POI 數據:基于高德開放地圖端口爬取研究期間各年份11 月餐飲、住宿、購物、休閑娛樂、生活服務、綜合醫院和金融保險服務等7 類業態數據(依據高德開放地圖POI 分類標準進行業態分類匹配),并對抓取的原始數據通過清洗、合并和火星坐標轉換整理后獲得所需POI 數據。詳細說明如表2 所示。

表2 數據來源及描述Table 2 Data source and description
1)Shannon-Wiener 多樣性指數
香農多樣性指數可以同時考慮要素的均勻度和豐富度[28]。一般地,多樣性指數越高,說明該地域范圍內商業設施在種類和數量上相對較優,計算式為
式中pt為給定地域范圍內第t類商業設施比重;nt為第t類商業設施的數量;N為總設施數。這里的給定地域范圍為各縣域鄉鎮區劃空間尺度;參考文獻[29],商業設施POI 數據選取餐飲、住宿、購物、休閑娛樂、生活服務和金融保險等6 類業態。
2)遙感影像處理
研究使用的植被指數采用 MOD13Q1 數據2010—2020 年逐年1—12 月份726 景的影像,利用MRT(Modis Reprojection Tool)軟件對影像做鑲嵌、投影、轉換格式等預處理,再使用ENVI 5.3 軟件對每年22 期影像進行去負、并采用最大值合成法處理,以降低噪聲,消除云、大氣、太陽高度角的干擾,使得NDVI 更接近地表植被覆蓋狀況[30]。
本文采用夜間燈光影像提取鄉村經濟活動強度指標。以洞庭湖區各縣域鄉鎮行政邊界矢量數據為掩膜來裁剪影像,并借助分區統計工具計算各縣域鄉鎮范圍內夜間燈光總量,由于總量值會受到區域面積干擾,故用總量值除以像元總數的比值得到平均夜間燈光強度來衡量鄉村經濟活動強度。
利用ArcGIS 的窗口分析法、建立漁網法、重分類法、柵格計算等方法對遙感影像數據進行處理,獲取地形起伏度、水文指數、溫濕指數、生物豐富度指數等指標。
地形起伏度R是對區域高程和地表切割程度的綜合描述,計算式為
式中M為某一10 km×10 km 網格窗口內的平均海拔高度,m;max(H)和min(H)分別為窗口內的最高和最低高度,m;500 m 作為中國基準山體的高度;P(A)為窗口內的平地面積,km2,本文將坡度小于5°的區域定義為平地;A為窗口面積,100 km2[31]。
水文指數H是反應區域自然水資源有效儲備的重要指標,計算式為
式中K為歸一化降雨量;Wa為歸一化水域面積比重;α為R的權重,取0.2;β為Wa的權重,取0.8[32]。
溫濕指數T可直接反映不同氣候條件下人類居住環境的體感舒適程度,計算式為[33]
式中t'為月平均氣溫,℃,f為相對濕度,%。
生物豐富度指數B是反映物種豐貧的程度,指數值越大,表示生物物種越豐富,生態調節能力越好,計算式為
式中Abio為生境質量指數的歸一化系數,依據《生態環境狀況評價技術規范》(HJ192-2015),參考值為511.264;Sv、Sg、Su、Sc、Scon、Sq、Sr分別為林地、草地、水域、耕地、建設用地、未利用地以及區域土地總面積,km2[9]。
3)綜合指數計算
對指標數據進行無量綱處理,根據熵值法確定的指標權重,分別計算生產空間質量指數、生活空間質量指數、生態空間質量指數以及鄉村人居環境質量綜合指數,計算式如下:
式中Fi為第i個研究單元的鄉村人居環境質量綜合指數;Pi、Li、Ei分別為第i個研究單元的生產、生活、生態空間質量指數;i為第i個研究單元;j為第j項評價指標;Xij為指標的標準化值;Wj為第j項指標的權重。
4)障礙度模型
通過障礙度模型分析阻礙當前洞庭湖區鄉村人居環境質量提升的主要障礙因子,計算式為
式中Ij為第j項指標的偏離度,Zj為通過極差標準化得到的各項指標的標準化值;Oj為單項指標對鄉村人居環境質量總體水平的障礙度,障礙度值越大,表明該指標因子對鄉村人居環境質量提升的制約作用越大,阻礙發展的程度越強;Vj為各子系統層對鄉村人居環境質量的障礙度。
通過構建的鄉村人居環境質量評價指標體系測度2010—2020 年洞庭湖區鄉村人居環境質量綜合指數(圖3)。由圖3 可知,2010 年以來洞庭湖區鄉村人居環境建設整體成效明顯,鄉村人居環境質量綜合指數從2010 年的0.225 上升到2020 年的0.354,近10 a 鄉村人居環境質量綜合指數提升57.54 %。具體來看,各地市鄉村人居環境得到較大改善,鄉村人居環境質量綜合指數呈現出不同水平、不同速率的上升趨勢。其中,長沙市望城區鄉村人居環境綜合質量指數從2010 年的0.270 增加到2020 年的0.492,鄉村人居環境質量綜合指數增速最高,提升82.15%;而常德、荊州、岳陽和益陽鄉村人居環境質量綜合指數分別增長63.34%、55.74%、54.42%和51.01%。

圖3 2010—2020 年洞庭湖區各地市鄉村人居環境質量時間演變趨勢Fig.3 Time evolution trend of rural human settlements quality in Dongting Lake area from 2010 to 2020
為進一步探析洞庭湖區鄉村人居環境質量在空間上的分布規律與變化趨勢,利用ArcGIS 10.8 軟件的統計分析中趨勢分析工具,繪制2010—2020 年洞庭湖區鄉村人居環境質量三維趨勢分析圖(圖4)。

圖4 2010—2020 年洞庭湖區鄉村人居環境質量空間變化趨勢Fig.4 Spatial change trend of rural human settlements quality in Dongting Lake area from 2010 to 2020
由圖4 可以看出,研究期間洞庭湖區鄉村人居環境質量綜合指數空間發展均衡程度逐漸提升,但區域之間差異較為明顯,在東西方向上,呈現由西部略高于東部、整體呈向下凹陷的“U”型空間趨勢特征逐漸向東西部基本持平的“I”型空間趨勢特征演變。即研究區中部鄉村人居環境質量綜合指數快速提升,鄉村人居環境系統內部互動強度中部逐漸增強;在南北方向上,呈現南高北低、曲率逐漸減小的空間趨勢特征演變,表明洞庭湖區北部鄉村人居環境質量逐步改善,南北向之間鄉村人居環境系統內部互動強度差距逐漸縮小。總體來看,洞庭湖區鄉村人居環境質量綜合指數呈現西南部相對下降,東北部逐漸上升的演變趨勢。
結合表1 測算洞庭湖區各縣域2010—2020 年鄉村人居環境子系統質量指數,采用平均值分區法將研究區域內鄉村人居環境質量劃分為“低、較低、較高、高”4個等級[2](表3),并繪制洞庭湖區鄉村人居環境子系統質量時空分異圖(圖5)。

圖5 2010—2020 年洞庭湖區各縣域鄉村人居環境生產空間、生活空間、生態空間質量發展水平空間差異Fig.5 Spatial difference of the quality development level of production space,living space and ecological space of rural human settlements in Dongting Lake area from 2010 to 2020
1)鄉村人居環境生產空間質量(圖5a):時間維度上看,2010—2020 年,洞庭湖區鄉村人居環境生產空間質量指數呈現穩定上升的態勢,生產空間質量指數平均值從0.074 上升到0.105。2010 年,78.79%的縣域鄉村人居環境生產空間質量處于低質量等級和較低質量等級,較高及以上質量等級主要出現在洞庭湖區南部的武陵、赫山、望城、汨羅、資陽、湘陰以及北部的沙市等地區。2015 年,生產空間質量較2010 年有所緩解,但質量指數提升緩慢,低質量等級的縣域僅下降了3 個,主要出現在湖區北部荊州市的公安縣、監利縣以及常德市的鼎城區。2020 年,生產空間質量指數進一步提升,低質量等級的縣域下降至2 個,48.48%的縣域處于較高和高質量等級,較高及以上質量等級縣域主要集中出現在湖區東部岳陽市的部分縣域及周邊區域。空間上看,研究期間洞庭湖區生產空間質量空間分布具有明顯的差異,且空間格局發生較大改變,鄉村人居環境質量等級較高及以上等級縣域的分布已從湖區南部轉變為東部。這一時期,隨著2016 年國務院批復《促進中部地區崛起“十三五”規劃》,支持岳陽建設區域性中心城市的重大戰略決策指引下,有力推動了湖區東部的經濟發展、農業現代化建設、城鄉一體化進程,形成了洞庭湖區縣域尺度鄉村人居環境生產空間質量指數高值區。
2)鄉村人居環境生活空間質量(圖5b):時間維度上看,2010—2020 年,洞庭湖區鄉村人居環境生活空間質量指數明顯提升,研究期間生活空間質量指數平均值從0.060 上升到0.158,增長高達161.87%。2010 年,洞庭湖區鄉村人居環境生活空間質量指數整體較低,只有1 個處于較高質量等級,其余縣域均處于較低或低質量等級,鄉村人居生活環境有待改善。2015 年,生活空間質量指數較2010 年有所提升,低質量等級縣域減至1 個,48.48%的縣域處于較高及以上質量等級,主要出現在常德、荊州、益陽的中心城區附近以及岳陽市的岳陽樓區和云溪區等區域。2020 年,生活空間質量得到較大程度的改善,較低及以下質量等級縣域消失,在增長極地區“溢出效應”的影響下,各地市主城區毗鄰縣域生活空間質量指數表現出明顯的上升趨勢,這也是洞庭湖區鄉村人居環境質量得到提升的根本原因。空間上看,研究期間洞庭湖區生活空間高質量等級區沿市轄區向外逐漸擴張,呈現由“散點狀”向“西高東低”的演變發展特征,這些地區作為區域的增長極,在地方政府財政的共同支持下,鄉村醫療、教育、公共基礎設施等社會保障項目與國家強農富農惠農政策緊密結合,使得農村居民的生活居住條件得到了較大程度的改善,形成了縣域尺度鄉村人居環境生活空間質量指數高值區。
3)鄉村人居環境生態空間質量(圖5c):時間維度上看,2010—2020 年,生態空間質量指數得到小幅提升,生態空間質量指數平均值從0.089 上升到0.090。2010 年,60.61%的縣域鄉村人居環境生態空間質量處于低質量等級或較低質量等級,較高及以上質量等級的縣域有13 個,主要呈帶狀集聚在洞庭湖區東、西部邊緣的武陵山脈和幕連九山脈所處的區域。2015 年、2020 年生態空間質量與2010 年基本持平,較低和低質量等級的縣域數量未發生改變,主要出現在湖區中部荊州、常德的部分縣域。空間上看,洞庭湖區鄉村人居環境生態空間質量分布差異同樣明顯,鄉村人居環境生態空間質量的順序整體呈現為西部地區、東部地區、中部地區梯度遞減的分布特征。究其原因,東西部地區山地丘陵較多、植被繁茂,生態調節能力較好,形成了縣域尺度鄉村人居環境生態空間質量指數高值區;中部地區地勢平坦,土地開發建設程度較高,耕地、水域面積緊張、加之農業種植不可避免地需要大量施用農藥化肥,區域內農業面源污染、水資源短缺綜合治理困難等多重原因導致鄉村人居生態環境發展滯緩,一直處于相對惡劣的級別,更需要加大對環境污染的治理和保護等相關方面的整治力度。
根據現有的數據,利用式(10)~(12)計算2010—2020 年各子系統和各項指標對洞庭湖區鄉村人居環境質量演化的障礙程度,基于障礙度排序,展開深度的診斷分析。為了研究便利,根據各指標障礙度大小,篩選出各年份障礙度排在前6 的障礙因子并展開分析。
3.3.1 子系統層障礙因子
從圖6 來看,3 個子系統對洞庭湖區鄉村人居環境質量的障礙度變化有所差異。2010—2020 年生產空間子系統的障礙度持續增加,增長幅度為8.31%;生活空間子系統的障礙度表現出逐漸下降的趨勢,下降幅度為15.52%;生態空間子系統的障礙度則呈較明顯的增加趨勢,增長幅度為19.54%。從具體數值來看,洞庭湖區鄉村人居環境子系統層障礙度由大到小排序為生產空間、生活空間、生態空間,障礙度均值分別為42.73%、39.38%和17.89%,表明鄉村人居環境生產空間和生活空間子系統是制約洞庭湖區鄉村人居環境質量提升的關鍵因素。由此可見,實施鄉村振興戰略,改善農村人居環境,應重點聚焦生產、生活空間質量,進一步提高農業農村產業的專業化、組織化、社會化程度,提升農村民生保障水平。值得注意的是,生態空間子系統障礙度近年來呈快速上升的發展態勢,說明鄉村人居生態環境所面臨的壓力正在逐步增加,生態問題依舊不容忽視,在城市的后續發展中針對鄉村地區生態環境的保護與修復需要采取更多得當的措施,促進區域鄉村人居環境質量整體提升。
3.3.2 指標層障礙因子
從表4 來看,各指標障礙度大小排名前6 的因子為:鄉村經濟活動強度(P7)、生物豐富度指數(E5)、鄉村休閑設施密度(L4)、農業機械化水平(P1)、鄉村電力設施水平(L5)、醫療情況(L7)和水文指數(E2),是改善洞庭湖區鄉村人居環境質量的首要調控對象。

表4 2010—2020 年洞庭湖區鄉村人居環境質量主要障礙因子Table 4 Main obstacle factors of rural human settlements quality in Dongting Lake area from 2010 to 2020
鄉村經濟活動強度(P7)為生產空間指標,是2010—2020 年影響鄉村人居環境質量的首要障礙因素,近年來洞庭湖區鄉村經濟活動強度仍保持快速上升,表明鄉村地區的經濟發展活力在提升,為培育鄉村新產業新業態有穩健積極的影響,推動洞庭湖區農業農村產業提質轉型是一項亟待實施的任務;生物豐富度指數(E5)為生態空間指標,從2015 年開始躍居成為第二大障礙因子,作為國家重要的濕地生態屏障,重視自然基底和生態條件的自我維持與調節能力是有效提升洞庭湖區鄉村人居生態環境承載能力的方法;鄉村休閑設施密度(L4)為生活空間指標,在2010—2014 年嚴重阻礙了洞庭湖區鄉村人居環境質量的提高,2015 年后下降為第三位,隨著新農村建設的快速推進,農村基礎服務設施建設力度持續提升,休閑設施密度一定程度上代表著農村居民對美好生活需要的提高程度,對生活質量的重視程度。農業機械化水平(P1)為生產空間指標,作為以農業生產為優勢主導的地區,農業機械化程度直接左右著洞庭湖區農業經濟發展水平;鄉村電力設施水平(L5)、醫療情況(L7)為生活空間指標,長期重城輕鄉的歷史發展路徑造成農村人居環境欠賬較多,著手改善鄉村居民生活水平、提高醫療服務系統等社會公益性事業,是提升鄉村人居環境質量的重要出路;水文指數(E2)為生態空間指標,是2018—2020 年首次出現在第六位的障礙因素,原因在于,隨著區域城鎮化快速發展,建設用地需求不斷增加,大量蠶食濕地湖泊面積,致使水資源短缺情況日益加劇,自然對鄉村人居環境質量的提升產生了一定的負面影響,因此,推進洞庭湖區社會經濟發展的過程中,需注重同生態環境的和諧可持續發展,進而提升生態空間子系統對洞庭湖區鄉村人居環境質量的貢獻度。
提升鄉村人居環境質量是新時代推進城鄉一體化建設與實施鄉村振興戰略背景下的重要任務,近10 a 來,洞庭湖區鄉村人居環境質量發展態勢良好,但各地區之間仍存在較大差異,質量發展不平衡。鄉村人居環境系統的生產和生活空間子系統是制約鄉村人居環境質量提升的主要內部障礙,生態空間子系統障礙度日漸上升,促進鄉村生產、生活、生態空間3 個子系統發展的空間還很大。對此,針對目前存在的問題,本文嘗試從“生產-生活-生態”空間不同維度上提出洞庭湖區鄉村人居環境質量提升的對策建議:
1)鄉村生產空間質量提升。立足洞庭湖區地域資源特色和農業生產條件,在穩步提高糧食產能的基礎上,優化農業產業結構,通過統籌調整糧經飼種植結構,培育優勢特色農產品,推動農業生產產業集群,壯大鄉村產業吸納就業能力;同時,建議加快農村產業鏈延伸和整合,發揮農村三產融合發展的乘數效應,如依靠特色產業發展特色小鎮,依靠水鄉風光和湘楚文化資源特色重點發展鄉村生態文化旅游、康養旅游等。
2)鄉村生活空間質量提升。以縣域為單位做好村鎮體系規劃,加大對鄉村地區的教育、醫療等社會福利保障投入力度,進一步加強鄉村道路、供電、供氣、衛生廁所等基礎設施硬件環境的建設;同時,對于生活空間質量較好的各市轄區及臨近縣域的鄉鎮要結合舊城改造和新區建設規劃,集中連片開發,不斷完善休閑娛樂、購物消費等公共服務設施建設,更好的保障更多鄉村居民享受城鄉均等化的優質生活配套設施和服務。
3)鄉村生態空間質量提升。加大對洞庭湖區濕地水域資源的保護,在經濟快速發展的同時,也應兼顧生態基底的保護與修復。建議實施嚴格的化肥農藥監管,從根源上減輕洞庭湖區尤其是湖區北部等鄉村生態環境較為惡劣縣域的農業面源污染和水體污染等問題;同時,培養農民健康環保意識,引導村民將人居環境整治納入村民自治和鄉村民約的范疇,從源頭治理影響鄉村人居生態環境的不良行為,推動村民環保行動常態化、長效化發展,持續提升洞庭湖區鄉村生態空間質量。
1)結合多源大數據從“三生”空間視角構建洞庭湖區鄉村人居環境質量評價指標體系,采用熵值法、綜合指數法、GIS 空間分析對2010—2020 年洞庭湖區鄉村人居環境質量開展動態評價。研究表明,2010 年以來洞庭湖區鄉村人居環境質量綜合指數整體提升明顯,但區域之間差異較大,空間上呈現出西南部相對下降,東北部逐漸上升的演變發展趨勢。
2)從鄉村人居環境系統內部來看,2010—2020 年,生產空間質量指數總體穩定上升,較高及以上質量等級縣域的分布已從湖區南部轉向東部地區,空間格局發生較大變化;生活空間質量指數明顯提升,較差質量等級區域消失,高質量等級區呈現由各地市中心城區逐漸向外擴張的空間演變規律;生態空間質量指數基本保持不變,空間上呈現出以西部地區、東部地區、中部地區為順序梯度遞減的分布特征。
3)運用障礙度模型識別影響2010—2020 年洞庭湖區鄉村人居環境質量提升的障礙因子。結果表明,生產、生活空間子系統是制約洞庭湖區鄉村人居環境質量提升的主要子系統,但隨著經濟的快速發展,資源約束不斷凸顯,生態空間子系統障礙度逐年增加。其中以鄉村經濟發展活力、生物豐富度指數、鄉村休閑設施密度、農業機械化水平、鄉村電力設施水平、醫療情況和水文指數等因子的障礙度最為突出,為今后的首要調控對象。
本文借助多源大數據針對長時序、縣級尺度的鄉村人居環境質量開展了實證研究,避免了單一數據源帶來的偏向性,為更精細化的描述鄉村人居環境質量演變規律提供數據支撐,一定程度上豐富了鄉村人居環境的內涵,彌補了區域尺度研究的不足。但由于技術限制及統計數據資料的獲取受限較大,本文的指標體系有待進一步完善,如自然災害、廁所革命以及政策因素等暫未納入指標體系。在實施鄉村振興戰略和農村人居環境整治提升五年行動背景下,未來可將相關指標列入鄉村人居環境質量評價體系,以更加具體地反映地區鄉村人居環境質量整治水平,為推進洞庭湖區域以及全國同類鄉村的人居環境質量提升和鄉村振興狀態監測提供決策參考。