武漢都市圈鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能演變及耦合優(yōu)化

摘要：研究目的：基于“人—地—域”與“三生空間”視角，分析2010—2020年武漢都市圈鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的時空演變特征，系統(tǒng)探討結(jié)構(gòu)與功能的耦合關(guān)系及其優(yōu)化路徑。研究方法：指標評價法和彈性系數(shù)模型。研究結(jié)果：（1）武漢都市圈鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)空間格局相對穩(wěn)定，2010—2020年結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)整體呈現(xiàn)波動上升趨勢。（2）根據(jù)結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)變化及彈性系數(shù)的組合特征，將武漢都市圈鄉(xiāng)村地域劃分為6種類型。（3）協(xié)調(diào)增長區(qū)應(yīng)找準特色發(fā)展主軸，鞏固脫貧攻堅成果；雙減區(qū)應(yīng)變被動虹吸為主動承接，依托特色引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展；結(jié)構(gòu)滯后增長區(qū)和結(jié)構(gòu)減—功能增反向區(qū)應(yīng)借助區(qū)位優(yōu)勢打造品牌，實現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展；功能滯后增長區(qū)和結(jié)構(gòu)增—功能減反向區(qū)應(yīng)推動農(nóng)村農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，改善農(nóng)村人居環(huán)境。研究結(jié)論：鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能存在顯著的階段性和分異性耦合特征，通過制定針對性分區(qū)優(yōu)化策略，促進鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的協(xié)調(diào)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：鄉(xiāng)村結(jié)構(gòu)；鄉(xiāng)村功能；彈性系數(shù)模型；耦合關(guān)系；武漢都市圈

中圖分類號：F301.2 文獻標志碼：A 文章編號： 1001-8158（2024）05-0068-11

基金項目：國家社會科學(xué)基金項目（23BGL267）。

快速城鎮(zhèn)化在造就城市繁榮的同時，也帶來了鄉(xiāng)村地域社會結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟形態(tài)和生態(tài)環(huán)境的巨大變化，導(dǎo)致了全球性的鄉(xiāng)村衰退問題[1]。當(dāng)前，中國仍存在十分顯著的城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)差異[2]，多年來偏重城市的發(fā)展策略、偏重市民的分配制度及偏重工業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，使得城鄉(xiāng)發(fā)展嚴重失衡，制約了中國鄉(xiāng)村發(fā)展轉(zhuǎn)型。鄉(xiāng)村聚落空心化、勞動力短缺、組織衰敗及社會活力喪失等問題日益突出[3]，鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)面臨著結(jié)構(gòu)與功能分化重組態(tài)勢。

鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變與功能演化是鄉(xiāng)村地理學(xué)研究的重要內(nèi)容。大量研究探討了鄉(xiāng)村土地利用結(jié)構(gòu)動態(tài)演變規(guī)律及作用機制[4-5]，隨著城鄉(xiāng)要素流動加速，與土地密切相關(guān)的人口和產(chǎn)業(yè)發(fā)展引起了廣泛關(guān)注；相關(guān)研究在構(gòu)建人—地—業(yè)評價指標體系的基礎(chǔ)上，定量測度鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)演變特征，并利用耦合協(xié)調(diào)度模型及地理探測器等方法，揭示鄉(xiāng)村地域不同要素間的時空關(guān)聯(lián)與影響因素[6-8]。結(jié)構(gòu)決定功能，鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變化促進了鄉(xiāng)村功能的轉(zhuǎn)型，學(xué)者們以穩(wěn)定生產(chǎn)、突出生活和強化生態(tài)為導(dǎo)向，研究了鄉(xiāng)村生產(chǎn)—生活—生態(tài)多功能演化趨勢，并定量化分析了各個功能間的權(quán)衡—協(xié)同關(guān)系，提出鄉(xiāng)村綜合功能影響因素的邏輯框架[9-11]，為鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)多功能協(xié)同優(yōu)化提供了重要支撐。然而，現(xiàn)有研究往往基于鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或功能的單一維度開展，割裂了兩者時空耦合的動態(tài)關(guān)系，難以從規(guī)劃層面為鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能分區(qū)優(yōu)化提供指引。

都市圈是以帶動作用強的大城市為中心、以周邊中小城市為依托的城市區(qū)域聯(lián)合體，是引領(lǐng)地區(qū)高質(zhì)量發(fā)展的重要增長極[12]。都市圈具備空間集聚、要素關(guān)聯(lián)緊密和政策協(xié)同強等優(yōu)勢，在推動新型城鎮(zhèn)化與城鄉(xiāng)融合發(fā)展方面發(fā)揮著重要作用[13]，都市圈中心城市的輻射引導(dǎo)作用更容易覆蓋到圈內(nèi)農(nóng)村地區(qū)，有利于實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興與共同富裕的目標。因此，面向當(dāng)前鄉(xiāng)村地域轉(zhuǎn)型發(fā)展需求和分化重組態(tài)勢，開展都市圈鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能演變及耦合優(yōu)化研究，對于推動以都市圈為載體的鄉(xiāng)村地域高質(zhì)量發(fā)展有重要的現(xiàn)實意義。基于此，本文融合統(tǒng)計數(shù)據(jù)、POI數(shù)據(jù)和土地利用等多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，基于“人—地—域”與“三生空間”視角，測度2010—2020年武漢都市圈鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的時空演變特征，深入探討結(jié)構(gòu)與功能的互動關(guān)系和耦合模式，提出鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能分區(qū)優(yōu)化策略，為都市圈統(tǒng)籌視角下的鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化與功能提升提供決策依據(jù)。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

武漢都市圈是以武漢為中心，涵蓋周邊黃石、鄂州、黃岡、孝感、咸寧、仙桃、天門、潛江共9個大中型城市所組成的區(qū)域經(jīng)濟聯(lián)合體，總面積約為5.8×104 km2。武漢都市圈是湖北經(jīng)濟最發(fā)達的核心區(qū)域，以不足湖北省1/3的面積支撐了全省過半的常住人口及超六成的GDP總量，是長江經(jīng)濟帶的重要引擎和中部崛起的重要戰(zhàn)略支點。在城鎮(zhèn)經(jīng)濟高速發(fā)展的同時，武漢都市圈鄉(xiāng)村地域面臨著內(nèi)部發(fā)展不平衡和轉(zhuǎn)型發(fā)展困境，亟需在把握鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能動態(tài)規(guī)律的基礎(chǔ)上，探索武漢都市圈鄉(xiāng)村轉(zhuǎn)型發(fā)展路徑。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文基于科學(xué)性、代表性和數(shù)據(jù)可獲取性，選取2010、2015和2020年三個時間截面，以武漢都市圈32個區(qū)縣級行政單元（剔除主城區(qū)）為研究區(qū)域（由于統(tǒng)計原因，將鄂州市視作整體進行研究），對研究區(qū)域構(gòu)建500 m×500 m的格網(wǎng)。研究所涉及的3期土地利用數(shù)據(jù)來自中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)與數(shù)據(jù)中心[14]，分辨率為30 m；社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)來源于2010—2020年各地市、區(qū)縣級統(tǒng)計年鑒及《湖北農(nóng)村統(tǒng)計年鑒》；NDVI數(shù)據(jù)來源于國家生態(tài)科學(xué)數(shù)據(jù)中心[15]，分辨率為30 m；興趣點（POI）數(shù)據(jù)來源于高德地圖API，對其進行清洗操作，剔除無效及異常數(shù)據(jù)，將其重分類為科教文衛(wèi)服務(wù)、醫(yī)療保健服務(wù)等類別。研究數(shù)據(jù)空間投影坐標系統(tǒng)一至WGS_1984_UTM_ Zone_50N。

2 理論框架與研究方法

2.1 理論框架

鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)是由人文、經(jīng)濟、資源和環(huán)境構(gòu)成的，具有一定結(jié)構(gòu)、功能和區(qū)際聯(lián)系的鄉(xiāng)村空間體系[16]。隨著經(jīng)濟社會發(fā)展和城鄉(xiāng)生產(chǎn)要素的自由流動，鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)演化與重組態(tài)勢明顯，改變著鄉(xiāng)村要素組成、空間形態(tài)與社會關(guān)系，帶來了宜居宜業(yè)和美鄉(xiāng)村建設(shè)的機遇與挑戰(zhàn)。

鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是不同要素經(jīng)自組織和被組織過程形成的相對穩(wěn)定形態(tài)[17]。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變化直接影響整體功能，在城市化需求拉力與鄉(xiāng)村發(fā)展內(nèi)需推力的雙重作用下，鄉(xiāng)村呈現(xiàn)出家庭微型化、少子化和老齡化的結(jié)構(gòu)變化[18]，帶來了鄉(xiāng)村土地利用結(jié)構(gòu)與配置格局的改變，進而影響著區(qū)域整體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)效率[19]。都市圈是新型城鎮(zhèn)化和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略疊加的重要地域空間，對于都市圈內(nèi)部的鄉(xiāng)村而言，城鄉(xiāng)要素流動所帶來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平和收入差距等結(jié)構(gòu)差異，反映了鄉(xiāng)村發(fā)展的區(qū)域本底與城鄉(xiāng)共治的協(xié)同度[20]。鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)功能是要素在系統(tǒng)內(nèi)外部作用與聯(lián)系中表現(xiàn)出來的性質(zhì)與能力，由要素與結(jié)構(gòu)共同決定，具有多重性和復(fù)雜性[21]。鄉(xiāng)村人口通過農(nóng)業(yè)生產(chǎn)滿足鄉(xiāng)村自身及城市發(fā)展需要，為居民提供生活居住空間及社會保障[22]；受城鄉(xiāng)生產(chǎn)要素流動和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響，鄉(xiāng)村逐步提供多樣化的生產(chǎn)功能，并進行產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式的革新及產(chǎn)業(yè)融合度的提升[23]。此外，鄉(xiāng)村優(yōu)良的自然資源條件為城鄉(xiāng)居民提供了重要的生態(tài)空間，在區(qū)域生態(tài)調(diào)節(jié)保育和生物多樣性保護方面的作用日益顯著[24]。

鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能間存在復(fù)雜的交互作用關(guān)系，要素結(jié)構(gòu)和發(fā)展水平直接決定功能水平，而功能強弱則為結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整指明了方向（圖1）。具體而言，人口結(jié)構(gòu)及其變化趨勢是鄉(xiāng)村生活設(shè)施規(guī)劃的重要基礎(chǔ)，土地利用數(shù)量與空間結(jié)構(gòu)反映了鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)功能水平；同時，居民生活方式與物質(zhì)需求也會受到所在區(qū)域經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的影響，區(qū)域生產(chǎn)消費鏈條直接影響著城鄉(xiāng)人口分布及土地資源配置。從人口、土地和區(qū)域視角識別鄉(xiāng)村結(jié)構(gòu)演變特征，突破了傳統(tǒng)就鄉(xiāng)村論鄉(xiāng)村的局限，將城鄉(xiāng)區(qū)域差異納入鄉(xiāng)村人地關(guān)系結(jié)構(gòu)中，可以更好地把握鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)演化規(guī)律。此外，基于鄉(xiāng)村功能優(yōu)化轉(zhuǎn)型視角，以鄉(xiāng)村“三生空間”為載體構(gòu)建測度體系，能夠更好地突出鄉(xiāng)村發(fā)展的地域特色。因此，基于鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的比較優(yōu)勢，動態(tài)調(diào)整要素的演進方向，能夠有效實現(xiàn)鄉(xiāng)村地域結(jié)構(gòu)優(yōu)化、多功能發(fā)展和全方位振興[25]。

2.2 評價指標體系構(gòu)建

基于“人—地—域”和“三生空間”視角，構(gòu)建鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能綜合評價指標體系（表1）。結(jié)構(gòu)評價方面，包括人口、土地和區(qū)域結(jié)構(gòu)3個維度：人口結(jié)構(gòu)選取鄉(xiāng)村勞動力數(shù)量、人口密度與外出就業(yè)率3個指標，表征鄉(xiāng)村人口數(shù)量結(jié)構(gòu)與動態(tài)特征；土地結(jié)構(gòu)通過耕地面積占比、土地信息熵和農(nóng)村居民點用地面積進行表征，反映鄉(xiāng)村生產(chǎn)生活用地狀態(tài)及土地利用復(fù)雜度；區(qū)域結(jié)構(gòu)選取第一產(chǎn)業(yè)比重、城鄉(xiāng)收入水平比和城鄉(xiāng)恩格爾系數(shù)比進行測度，反映城鄉(xiāng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和發(fā)展水平的本底差異。功能評價方面，包括生產(chǎn)、生活和生態(tài)功能3個維度：生產(chǎn)功能基于地均農(nóng)業(yè)機械總動力、第二三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)能力和人均農(nóng)林牧漁產(chǎn)值進行測度，表征鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平和功能強弱；生活功能選取教育條件、醫(yī)療條件和人均農(nóng)村用電量進行評價，反映鄉(xiāng)村社區(qū)生活圈配套水平和社會活力；生態(tài)功能選取NDVI、化肥投入強度和農(nóng)藥使用強度進行評價，表征鄉(xiāng)村生態(tài)本底條件及生產(chǎn)活動對生態(tài)空間的影響。采用極差標準化法對各指標進行標準化處理，為避免單一賦權(quán)法的局限性與弊端，本文綜合運用CRITIC權(quán)重法和層次分析法確定指標權(quán)重，基于鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能指數(shù)劃分等級（表2）。

2.3 彈性系數(shù)模型

當(dāng)b>0時，鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)同向耦合。若StD>0，說明結(jié)構(gòu)指數(shù)和功能指數(shù)同步增加，本文認為結(jié)構(gòu)和功能在鄉(xiāng)村發(fā)展中占有同等重要地位，同時考慮到結(jié)構(gòu)與功能變化率在數(shù)值上存在的客觀差異，因此取0.9與1.1作為結(jié)構(gòu)與功能良性協(xié)同增長的分界值。0.91.1時，說明結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)呈現(xiàn)不協(xié)調(diào)的上升發(fā)展態(tài)勢，兩類區(qū)域分別識別為“結(jié)構(gòu)滯后增長區(qū)”和“功能滯后增長區(qū)”。若StD<0，說明結(jié)構(gòu)指數(shù)和功能指數(shù)同時下降，這種雙降模式為最不理想的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，呈現(xiàn)該特征的區(qū)域劃分為“雙減區(qū)”。

當(dāng)b<0時，結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)反向耦合，呈現(xiàn)非同步的解耦狀態(tài)。若StD>0，說明結(jié)構(gòu)指數(shù)增長的同時，出現(xiàn)了功能指數(shù)下降的情況，該區(qū)為“結(jié)構(gòu)增—功能減反向區(qū)”；若StD<0，該區(qū)為“結(jié)構(gòu)減—功能增反向區(qū)”。

3 武漢都市圈鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能指數(shù)時空演變特征

3.1 結(jié)構(gòu)指數(shù)時空演變特征

2010—2020年，武漢都市圈鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)指數(shù)分布格局相對穩(wěn)定，指數(shù)較大的區(qū)域大體上呈現(xiàn)西北部集中并沿西北—東南軸線逐年向外延伸的態(tài)勢（圖3）。大部分區(qū)域結(jié)構(gòu)指數(shù)水平呈上升趨勢，平均數(shù)值由0.44增加到0.49；等級分布結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)穩(wěn)定的階梯狀，逐年向高水平方向平緩移動。隨著新農(nóng)村建設(shè)及鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實施，鄉(xiāng)村二三產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了更多的就業(yè)機會，農(nóng)村勞動力的合理流動一定程度上促進了人地關(guān)系優(yōu)化；同時，鄉(xiāng)村生產(chǎn)生活及發(fā)展需求日益多元化，促進了土地利用類型和配置方式的多樣化；城鄉(xiāng)差距進一步縮小，區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展水平整體提高。

從行政尺度來看，結(jié)構(gòu)指數(shù)較高水平的地區(qū)集中分布于武漢市、孝感市南部、仙桃市和天門市。這些地區(qū)地處江漢平原，交通區(qū)位條件優(yōu)良，人口集中且土地開發(fā)具有天然優(yōu)勢，城鄉(xiāng)間形成良性互動。從格網(wǎng)尺度來看，各等級呈現(xiàn)出與地形關(guān)聯(lián)明顯的紋路特征。地勢較低的平原地區(qū)勞動力豐富，土地開發(fā)程度高且用地類型多樣，城鄉(xiāng)差距較??；山區(qū)丘陵地帶及緊鄰河流的地區(qū)用地類型單一，各方面發(fā)展受限導(dǎo)致結(jié)構(gòu)指數(shù)水平較低。隨著時間推移，同一區(qū)域內(nèi)的等級對比愈發(fā)明顯，說明人口、土地和區(qū)域要素之間的流動具有更加明確的方向性，有利于實現(xiàn)不同區(qū)域、不同資源的高效利用與專業(yè)化發(fā)展。

分時段來看，2010年較低及低水平的區(qū)域占比超過50%，鄉(xiāng)村人口流失、用地方式單一和城鄉(xiāng)區(qū)域固化等問題較為突出；2015年較低及低水平占比下降為38%，農(nóng)村勞動力的增加和城鄉(xiāng)差距的縮小，使得潛江市、咸寧市及黃岡市結(jié)構(gòu)指數(shù)有明顯升高，但安陸市、大悟縣、黃陂區(qū)和陽新縣等地結(jié)構(gòu)指數(shù)明顯降低，農(nóng)村外出就業(yè)率升高是主要動因；2020年，較高水平占比增長至28%，成為占比最多的類型，結(jié)構(gòu)指數(shù)水平進一步提升。研究期間，低水平整體沿都市圈邊緣形成反“C”型分布格局，這與武漢都市圈地形分布和經(jīng)濟發(fā)展水平高度相關(guān)。

3.2 功能指數(shù)時空演變特征

2010—2020年，鄉(xiāng)村地域功能指數(shù)較高的區(qū)域集中分布于都市圈中南部（圖4）。功能指數(shù)在整體上呈現(xiàn)出由低水平為主向較低及以上水平發(fā)展的特征，平均值由0.30增加到0.39。相較于結(jié)構(gòu)指數(shù)變化，功能指數(shù)各個等級的變化幅度更大、速度更快且更不平穩(wěn)，但整體仍呈現(xiàn)逐年向高水平方向提升的特征。研究期間，從精耕細作式的小農(nóng)經(jīng)濟向以種糧大戶為主的規(guī)?；?jīng)營轉(zhuǎn)型，帶來了生產(chǎn)效率的提高及現(xiàn)代都市農(nóng)業(yè)的發(fā)展，居民生活水平的改善為農(nóng)產(chǎn)品提供了更大的市場空間，刺激鄉(xiāng)村第二三產(chǎn)業(yè)發(fā)展；鄉(xiāng)村基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善，教育、醫(yī)療等反映生活水平的相關(guān)指標也在逐年升高；湖北省化肥農(nóng)藥減量增效等鄉(xiāng)村生態(tài)方面工作的推進也帶來了生態(tài)功能的提升。

從行政尺度來看，隨著時間推移，指數(shù)較高的區(qū)域集中于武漢市、咸寧市、黃石市、潛江市以及黃岡市英山縣，指數(shù)較低的區(qū)域從西部天門市、北部大悟縣、再到東南部黃梅縣呈現(xiàn)連續(xù)的倒U型分布格局。隨著交通網(wǎng)絡(luò)的逐漸完善與武漢市的輻射帶動，武漢市周邊鄉(xiāng)村也逐漸承接了武漢市發(fā)展的外溢需求，帶動功能指數(shù)上升，并以梯層推進的模式向外發(fā)展。從格網(wǎng)尺度來看，相較于結(jié)構(gòu)指數(shù)，功能指數(shù)沿地形分布的紋路特征并不明顯，但部分高水平及較高水平格網(wǎng)呈現(xiàn)點狀集中分布，這些地區(qū)區(qū)位條件較好、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量高，具有一定的生產(chǎn)優(yōu)勢，同時附近分布大量學(xué)校及醫(yī)院，整體提升了鄉(xiāng)村地域功能水平。

分時段來看，2010年功能指數(shù)占比最多的類型為低水平，數(shù)量超過50%，整體功能指數(shù)較低，僅有不到1%的格網(wǎng)為高水平等級，以單一的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)薄弱且農(nóng)藥化肥施用量高；2015年功能指數(shù)提高明顯，較高及高水平占比上升至30%，僅有6%的格網(wǎng)處于較低水平，社會經(jīng)濟的高速發(fā)展助推了鄉(xiāng)村功能指數(shù)的提升，全面深化農(nóng)村改革的政策也為農(nóng)村注入新活力；2020年，功能指數(shù)進一步提升，相較于上一時段，該時段的提升幅度變緩，低水平占比降至1%，較低及中等水平的占比略有下降，較高及高水平的占比提升為38%，這與鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實施密切相關(guān)。

4 武漢都市圈鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能耦合演變及優(yōu)化路徑

2010—2020年整體耦合關(guān)系以同向變化為主，占比達到69%，以“同增耦合”類型為主；在反向耦合類型中，88%的區(qū)域為結(jié)構(gòu)減—功能增反向區(qū)。整體結(jié)構(gòu)與功能耦合情況較好，多數(shù)鄉(xiāng)村地域?qū)崿F(xiàn)了結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)的雙提升，但部分地區(qū)仍存在結(jié)構(gòu)與功能發(fā)展錯位問題。不同類型區(qū)呈現(xiàn)出明顯的空間聚集特征，根據(jù)結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)時空耦合特征，將武漢都市圈劃分為協(xié)調(diào)增長區(qū)、雙減區(qū)、結(jié)構(gòu)滯后增長區(qū)、結(jié)構(gòu)減—功能增反向區(qū)、功能滯后增長區(qū)和結(jié)構(gòu)增—功能減反向區(qū)（圖5），進而明確各分區(qū)特征與優(yōu)化方向（圖6）。

（1）協(xié)調(diào)增長區(qū)：找準發(fā)展主軸，鞏固脫貧攻堅成果。2010—2015年，協(xié)調(diào)增長區(qū)占比為5%，主要集中分布于紅安縣、崇陽縣及蘄春縣東部，這三個區(qū)縣都曾為國家級或省級貧困縣。2015—2020年，主要集中分布于黃石市陽新縣，零散分布于武漢市黃陂區(qū)，與前一時間段類似，該部分協(xié)調(diào)增長區(qū)實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)的小幅提升。協(xié)調(diào)增長區(qū)大部分為剛剛脫貧的區(qū)縣，多數(shù)鄉(xiāng)村尚在鄉(xiāng)村振興之路的探索途中，結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)水平普遍較低。對該類型區(qū)而言，如何守住脫貧成果、防止返貧是發(fā)展關(guān)鍵。要結(jié)合村莊特色及資源，找準未來發(fā)展主軸。結(jié)構(gòu)方面要通過挖掘村莊特色產(chǎn)業(yè)增加就業(yè)機會，合理分配用地布局，通過農(nóng)戶增收縮小城鄉(xiāng)差距；功能方面應(yīng)加強不同產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展，改善鄉(xiāng)村基礎(chǔ)設(shè)施，運用農(nóng)業(yè)技術(shù)提高農(nóng)產(chǎn)品附加值，以綠色創(chuàng)新引領(lǐng)鄉(xiāng)村地域高質(zhì)量發(fā)展。

（2）雙減區(qū)：變被動虹吸為主動承接，依托特色引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2015—2020年，雙減區(qū)集中分布于中部偏西的孝感市云夢縣、武漢市蔡甸區(qū)及咸寧市赤壁市，三個區(qū)縣均緊鄰主城區(qū)，城鄉(xiāng)收入差距直接拉低了結(jié)構(gòu)指數(shù)；同時，為滿足城市建設(shè)需求，國土空間開發(fā)強度增大，導(dǎo)致植被覆蓋率降低，功能指數(shù)也隨之下降。該區(qū)應(yīng)積極變被動虹吸為主動承接，著重提升鄉(xiāng)村人口質(zhì)量，對內(nèi)開展專業(yè)技能與能力培訓(xùn)，對外吸引優(yōu)秀人才返鄉(xiāng)，激活農(nóng)村創(chuàng)新活力，同時積極完善鄉(xiāng)村養(yǎng)老保障體系。在功能方面，重點提升生產(chǎn)功能，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率提高與產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。未來可依托當(dāng)?shù)匚幕蜕鷳B(tài)本底發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)，釋放生態(tài)紅利，打造涵蓋種養(yǎng)業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品銷售加工和田園綜合體的鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)鏈條，把農(nóng)村資源變?yōu)閯?chuàng)富資本，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能協(xié)同優(yōu)化，逐步實現(xiàn)與周邊城鎮(zhèn)融合發(fā)展。

（3）結(jié)構(gòu)滯后增長區(qū)和結(jié)構(gòu)減—功能增反向區(qū)：借助區(qū)位優(yōu)勢打造品牌，實現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展。結(jié)構(gòu)滯后增長區(qū)主要位于都市圈邊緣，受武漢市輻射帶動作用相對較小，結(jié)構(gòu)指數(shù)的增速稍落后于功能指數(shù)。該類型區(qū)多為經(jīng)濟基礎(chǔ)較好的農(nóng)林業(yè)大縣，農(nóng)業(yè)機械化水平高，隨著農(nóng)村人居環(huán)境綜合治理及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綠色轉(zhuǎn)型的推進，生活及生態(tài)質(zhì)量得以提升。結(jié)構(gòu)減—功能增反向區(qū)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)資源得天獨厚，例如應(yīng)城市是國內(nèi)最適宜種植糯稻的地區(qū)之一，相關(guān)產(chǎn)業(yè)的鏈條化發(fā)展帶動了該地區(qū)的鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)振興，進一步帶來了功能指數(shù)的綜合提升。

這兩類區(qū)域可在保持相對功能優(yōu)勢的基礎(chǔ)上優(yōu)化結(jié)構(gòu)，依據(jù)資源稟賦實現(xiàn)農(nóng)業(yè)、旅游業(yè)等產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展。應(yīng)采取有差異化的人口政策，對于經(jīng)濟發(fā)展水平較好、距離城市主城區(qū)較近的鄉(xiāng)村，可以鼓勵條件合適的村民“市民化”發(fā)展，而選擇留在農(nóng)村的居民則可以通過土地流轉(zhuǎn)等方式實現(xiàn)規(guī)模化經(jīng)營，提升用地效率；憑借農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)和特色資源，打造農(nóng)業(yè)品牌特色，構(gòu)建完善的供產(chǎn)銷產(chǎn)業(yè)體系并提高覆蓋范圍，提升鄉(xiāng)村經(jīng)濟實力；此外，應(yīng)著力保護農(nóng)村生態(tài)空間，實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型，漸漸向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、旅游業(yè)及農(nóng)村商貿(mào)業(yè)過渡與發(fā)展。

（4）功能滯后增長區(qū)和結(jié)構(gòu)增—功能減反向區(qū)：推動農(nóng)村農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，改善農(nóng)村人居環(huán)境。功能滯后增長區(qū)主要分布于遠離主城區(qū)的經(jīng)濟欠發(fā)達縣，結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)整體呈現(xiàn)正向發(fā)展，但由于地理位置偏遠，教育與醫(yī)療等基礎(chǔ)設(shè)施配套水平相對較低，功能指數(shù)增速略慢于結(jié)構(gòu)指數(shù)，形成不協(xié)調(diào)的正向發(fā)展態(tài)勢。結(jié)構(gòu)增—功能減反向區(qū)零散分布于都市圈北部，隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展，區(qū)內(nèi)鄉(xiāng)村生態(tài)環(huán)境有所改進，但因自身農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模較大，化肥農(nóng)藥的大量投入導(dǎo)致功能下降。

這兩類區(qū)域可借助其結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，不斷優(yōu)化鄉(xiāng)村功能。推進土地流轉(zhuǎn)、集體經(jīng)營性建設(shè)用地入市等農(nóng)村土地制度改革，盤活閑置用地；鼓勵社會資本對農(nóng)村產(chǎn)業(yè)及項目的投入，幫助鄉(xiāng)村經(jīng)營主體與外部市場建立穩(wěn)定的線上線下產(chǎn)銷關(guān)系，逐步縮小城鄉(xiāng)收入及生活水平之間的差距；加大農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入與先進科技利用，構(gòu)建現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范基地。同時，破除城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)壁壘，發(fā)展更加公平同時更有質(zhì)量的鄉(xiāng)村教育，促進物質(zhì)文明與精神文明的協(xié)調(diào)發(fā)展；推進醫(yī)療數(shù)字一體化建設(shè)，構(gòu)建武漢都市圈醫(yī)療衛(wèi)生互通互聯(lián)機制，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源下沉，縮小區(qū)域公共服務(wù)水平差異；推進垃圾無害化處理及污水治理，全面改善農(nóng)村人居環(huán)境。

5 結(jié)論與討論

本文構(gòu)建了基于“人—地—域”與“三生空間”的鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能綜合評價指標體系，分析了2010—2020年武漢都市圈鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的時空演變特征，識別了結(jié)構(gòu)與功能時空耦合的類型特征，進而提出分區(qū)優(yōu)化路徑。

（1）武漢都市圈鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)空間格局相對穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)指數(shù)較高的區(qū)域大體上呈現(xiàn)西北部集中并沿西北—東南軸線逐年向外延伸的態(tài)勢，功能指數(shù)較高的區(qū)域集中分布于以武漢市為中心的都市圈核心地區(qū)以及南部地區(qū)。2010—2020年結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)整體呈現(xiàn)波動上升狀態(tài)，結(jié)構(gòu)指數(shù)的平均值由0.44增加到0.49，功能指數(shù)的平均值由0.30增加到0.39。

（2）通過彈性系數(shù)模型計算結(jié)構(gòu)與功能耦合程度，劃分為6種類型。結(jié)構(gòu)與功能指數(shù)均呈現(xiàn)下降趨勢的類型為最不理想的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，劃分為“雙減區(qū)”，占比最低；結(jié)構(gòu)與功能實現(xiàn)協(xié)調(diào)增長的最理想耦合狀態(tài)劃分為“協(xié)調(diào)增長區(qū)”；結(jié)構(gòu)指數(shù)增加、功能指數(shù)下降的區(qū)域為“結(jié)構(gòu)增—功能減反向區(qū)”，占比小于5%；結(jié)構(gòu)增速慢于功能增速的區(qū)域為“結(jié)構(gòu)滯后增長區(qū)”，結(jié)構(gòu)指數(shù)增速快于功能指數(shù)的區(qū)域為“功能滯后增長區(qū)”，結(jié)構(gòu)指數(shù)下降、功能指數(shù)增加的區(qū)域為“結(jié)構(gòu)減—功能增反向區(qū)”，這三類占比均在20%～40%范圍內(nèi)。

（3）明確了武漢都市圈鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能耦合的分區(qū)優(yōu)化路徑。協(xié)調(diào)增長區(qū)應(yīng)找準特色發(fā)展主軸，鞏固脫貧攻堅成果；雙減區(qū)應(yīng)變被動虹吸為主動承接，依托特色引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展；結(jié)構(gòu)滯后增長區(qū)和結(jié)構(gòu)減—功能增反向區(qū)應(yīng)借助區(qū)位優(yōu)勢打造品牌，實現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展；功能滯后增長區(qū)和結(jié)構(gòu)增—功能減反向區(qū)應(yīng)推動農(nóng)村農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，改善農(nóng)村人居環(huán)境。

本文基于區(qū)域統(tǒng)籌視角分析鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的時空耦合關(guān)系，并據(jù)此提出分區(qū)優(yōu)化策略，有助于實現(xiàn)鄉(xiāng)村地域結(jié)構(gòu)與功能協(xié)同優(yōu)化，為推進武漢都市圈鄉(xiāng)村高質(zhì)量發(fā)展提供決策參考。受村級數(shù)據(jù)可獲取性的限制，本文在綜合評價指標體系中部分指標以區(qū)縣級數(shù)據(jù)進行代替，一定程度上影響了分析結(jié)果的精準性。此外，結(jié)構(gòu)與功能時空作用關(guān)系復(fù)雜，結(jié)構(gòu)變動反映到功能變化需要一定的時間，而功能對結(jié)構(gòu)的目標引導(dǎo)也存在一定的反饋過程，因此，對于兩者同一時間節(jié)點的耦合分析可能忽視了相互作用的時間滯后性問題。在未來的研究中需進一步關(guān)注多時段結(jié)構(gòu)與功能系統(tǒng)內(nèi)部要素之間的作用以及相互耦合協(xié)調(diào)情況，以期更精準地把握鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)動態(tài)演化的時空規(guī)律。

參考文獻（References）：

[1] 孔雪松，府夢雪，江平. 中國特色鄉(xiāng)村空間格局與旅游空間協(xié)同優(yōu)化分區(qū)[J] . 地理學(xué)報，2023，78（10）：2554 -2573.

[2] 戈大專，龍花樓. 論鄉(xiāng)村空間治理與城鄉(xiāng)融合發(fā)展[J] .地理學(xué)報，2020，75（6）：1272 - 1286.

[3] ZHOU Y， LI X H， LIU Y S. Rural land system reforms in China： history， issues， measures and prospects[J] . Land Use Policy， 2020， 91.doi： 10.1016/j.landusepol.2019.104330.

[4] TAO Z， JIANG G H， MA W Q， et al. Dying villages to prosperous villages： a perspective from revitalization of idle rural residential land （IRRL）[J] . Journal of Rural Studies， 2021， 84： 45 - 54.

[5] MA W Q， JIANG G H， ZHANG R J， et al. Achieving rural spatial restructuring in China： a suitable framework to understand how structural transitions in rural residential land differ across peri-urban interface [J] . Land Use Policy， 2018， 75： 583 - 593.

[6] JOHNSON K M， LICHTER D T. Rural depopulation： growth and decline processes over the past century[J] . Rural Sociology， 2019， 84（1）： 3 - 27.

[7] MOLINARIO G， HANSEN M C， POTAPOV P V， et al. Quantification of land cover and land use within the rural complex of the Democratic Republic of Congo[J] . Environmental Research Letters， 2017， 12（10）.doi： 10.1088/1748 - 9326/aa8680.

[8] PARK S， CHAPMAN R， MUNROE D K. Examining the relationship between migration and land cover change in rural U.S.： evidence from Ohio， United states， between 2008 and 2016[J] . Journal of Land Use Science， 2022， 17（1）： 60 - 78.

[9] 譚雪蘭，蔣凌霄，安悅，等. 湖南省傳統(tǒng)農(nóng)區(qū)鄉(xiāng)村功能時空演變及影響因素研究[J] . 地理科學(xué)，2021，41（12）：2168 - 2178.

[10] YANG Y Y， BAO W K， LIU Y S. Coupling coordination analysis of rural production-living-ecological space in the Beijing-Tianjin-Hebei region[J] . Ecological Indicators， 2020， 117. doi： 10.1016/j.ecolind.2020.106512.

[11] 劉玉，郜允兵，潘瑜春，等. 基于多源數(shù)據(jù)的鄉(xiāng)村功能空間特征及其權(quán)衡協(xié)同關(guān)系度量[J] . 地理研究，2021，40（7）：2036 - 2050.

[12] 張英男，龍花樓. 面向城鄉(xiāng)融合發(fā)展的縣域國土空間規(guī)劃：理論認知與實踐探索[J] . 中國土地科學(xué)，2023，37（2）：1 - 10.

[13] 魏璽，甄峰，席廣亮. 南京都市圈居民非通勤出行特征及其影響因素研究[J] . 地理科學(xué)，2023，43（10）：1740 -1750.

[14] 徐新良，劉紀遠，張樹文，等. 中國多時期土地利用遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)集（CNLUCC）[DS/OL] . 北京：資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)注冊與出版系統(tǒng)，2018. https：//www.resdc.cn/DOI/DOI. aspx DOIID=54.

[15] 董金瑋，周巖，尤南山，等. 2000-2022年中國30米年最大NDVI數(shù)據(jù)集[DS/OL] . 北京：國家生態(tài)科學(xué)數(shù)據(jù)中心，2021. http：//www.nesdc.org.cn/sdo/detail id=60f68d757e281 74f0e7d8d49.

[16] 劉彥隨，周揚，李玉恒. 中國鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)與鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略[J] . 地理學(xué)報，2019，74（12）：2511 - 2528.

[17] 耿藝偉，李效順，陳偉強，等. 鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)韌性類型識別與驅(qū)動機制研究——以豫東平原區(qū)商丘市睢陽區(qū)為例[J] . 地理科學(xué)進展，2023，42（9）：1755 - 1768.

[18] 李鑫，馬曉冬，胡嫚莉. 鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)人-地-業(yè)要素互饋機制研究[J] . 地理研究，2022，41（7）：1981 - 1994.

[19] 朱孟玨，莊大昌，張慧霞，等. 廣東省縣域鄉(xiāng)村土地利用功能的時空分異及影響因素研究[J] . 中國土地科學(xué)，2021，35（1）：79 - 87.

[20] 王振坡，宋嘉卓，王麗艷，等. 新型城鄉(xiāng)關(guān)系下中國都市圈發(fā)展的驅(qū)動機制[J] . 城市發(fā)展研究，2022，29（3）：53- 62.

[21] 李繁榮. 中國鄉(xiāng)村振興與鄉(xiāng)村功能優(yōu)化轉(zhuǎn)型[J] . 地理科學(xué)，2021，41（12）：2158 - 2167.

[22] LONG H L， TU S S， GE D Z， et al. The allocation and management of critical resources in rural China under restructuring：problems and prospects[J] . Journal of Rural Studies， 2016， 47： 392 - 412.

[23] 盧京宇，郭俊華. 三產(chǎn)融合促進農(nóng)民農(nóng)村共同富裕：邏輯機理與實踐路徑[J] . 農(nóng)業(yè)經(jīng)濟問題，2023（11）：105 -117.

[24] 龍花樓，屠爽爽. 鄉(xiāng)村重構(gòu)的理論認知[J] . 地理科學(xué)進展，2018，37（5）：581 - 590.

[25] 陳坤秋，龍花樓，馬歷，等. 農(nóng)村土地制度改革與鄉(xiāng)村振興[J] . 地理科學(xué)進展，2019，38（9）：1424 - 1434.

Evolution and Coupling Optimization of Structures and Functions of Rural Regional System in Wuhan Metropolitan Area

MENG Chunyan1， KONG Xuesong1，2

（1. School of Resource and Environmental Sciences， Wuhan University， Wuhan 430079， China； 2. Key Laboratory of National Geographic Census and Monitoring， MNR， Wuhan 430079， China）

Abstract： The purpose of this study is to construct an index system from the perspectives of “man-land-domain”and “production-living-ecological” spaces， to analyze the spatial-temporal evolution characteristics of structures and functions of rural regional system in Wuhan metropolitan area from 2010 to 2020 and propose the optimization paths based on the coupling relationship between structures and functions. The research methods include index evaluation and elastic coefficient model. The results show that 1） the spatial distribution pattern of structural and functional indexes of rural regional system in Wuhan metropolitan area is relatively stable， and the overall structural and functional indexes show a fluctuating upward trend from 2010 to 2020. 2） Wuhan metropolitan area is divided into six types according to the combination characteristics of the changing value of structures and functions with their elastic coefficient. 3） The coordinated growth area should identify the main axis of characteristic development and upgrade the structural functional level. Double reduction areas should change passive siphon into active undertaking， relying on local characteristics to lead the industrial development. The structural lag growth areas and structure decrease-function increase reverse areas should build brands based on the location advantages to realize transformation and development. The function lag growth areas and structure increase-function decrease reverse areas should implement modernization of the agriculture and villages to improve the rural living environment. In conclusion， the structures and functions of rural regional system have obvious coupling characteristics of stages and differences. By formulating targeted zoning optimization strategies， the coordinated development of structures and functions of rural regional system can be promoted.

Key words： rural structure； rural function； elastic coefficient model； coupling relation； Wuhan metropolitan area

（本文責(zé)編：陳美景）