基于GIS的农村居民点分布特征及景观格局研究——以揭阳市为例

农村居民点作为乡村区域空间人口集聚形态的一种表现,是构成乡村聚落景观的一个重要部分,对其特征的分析研究对于推动城乡一体化建设和美丽乡村建设等政策的理论研究和实践开展和促进农村土地节约集约利用有重要意义。运用Ripley's K函数和ArcGIS 10.2中的核密度法来研究广东省揭阳市农村居民点的空间分布特征,建立河流和道路的缓冲区,从景观生态学的角度进一步分析影响居民点空间格局分布的因素,得出以下结论:(1)揭阳市农村居民点的空间分布格局属于集聚分布。(2)60%以上的农村居民点集中分布在由榕江、龙江和练江三大水系构成的河网体系周边。(3)农村居民点主要集聚在普宁、榕城、揭东、蓝城和空港经济区的县区范围。     

大都市旅行社业空间分布及其演化——以上海市为例

通过对上海市旅行社长期数据的收集与整理,运用GIS 地理空间分析方法,分析大都市旅行社空间分布格局及其演化,探讨旅游产业空间分布及其演化的影响因素。结果显示：上海市旅行社空间分布由初始的“单核心集聚中心,两次级集聚中心,各集聚中心分散”的分布格局,发展到当前的“环形核心集聚区,C 型次级集聚环,各集聚中心连接”的总体空间分布格局。旅行社空间扩张方向上,由市中心不断向西、向西南的扩展趋势更加明显,向东、东北方向扩展较弱。旅行社空间扩张趋势上,向各级商业区、景点景区、人口聚集区等周围不断扩散。旅行社空间集散的总体演化特征呈现出由分散―低集聚―高集聚的演化态势,并且集聚程度不断加强。旅行社产业空间布局及其演化受到城市空间格局、人口分布、区域开发、旅游资源、接待能力、交通等综合作用的影响。     

重庆市北碚区农村居民点用地景观变化及驱动因素分析

本文以全国典型的山地城市——重庆市北碚区作为研究区域,综合运用扩展指数、核密度法、空间韵律指数、logistic回归分析方法,对北碚区2009年到2015年农村居民点用地的动态变化、空间分布、规模结构、形态结构以及斑块景观的演变特征进行研究,并从自然因素、生产因素和社会经济因素三方面探索农村居民点格局演变的驱动机制。研究结果表明,从2009年到2015年,北碚区农村居民点用地减少,各个镇街的扩展指数为负数且与城镇化率的增量呈负相关态势;农村居民点空间分布均表现为在地势低平和城镇化率较低的区域聚集;从微观视角出发,农村居民点的整体规模减小并向小斑块格局演变,斑块的形态不规则并趋于破碎化;影响农村居民点用地演变的驱动因素有坡度、到园地的距离、到耕地的距离、到城镇用地的距离、人口密度、城镇化率。由此可见,农村居民点用地演变是在自然因素、生产因素和社会经济因素的共同作用下发生的,且随着城镇化进程的推进,自然因素对农村居民点演变的影响力逐渐减弱,而社会经济因素中的城镇化率指标对农村居民点演变的影响力则显著增强。     

农村居民点时空变化特征及影响因素分析——以宁波市象山县为例

分析农村居民点时空变迁及其影响因素,有利于了解农村居民点变化的内在机理,加快新农村建设、改造和乡村振兴的步伐。本文基于象山县1990—2015年6期土地利用数据,利用土地利用动态度、景观格局指数、平均最邻近指数、核密度分析等模型方法,探析象山县农村居民点的时空变化特征和驱动因子。结果表明:(1)农村居民点面积不断增长,其速度先下降后增加,农村居民点扩展以块状扩展为主,其次为分散扩展、条带状扩展。(2)农村居民点向耕地和其他建设用地转移,耕地作为主要补充来源。农村居民点形态趋于规则,其平均斑块形状指数和分维数值呈波动下降趋势,聚集度值增加了2.62%。(3)农村居民点集聚趋势明显,其核密度最高值上升,高值区域靠近城镇。核密度空间分布随时间变化较小,都呈现中部高南北低的特征,且南部地区核密度略高于北部地区。(4)农村居民点趋向于布局在高程和坡度较小、靠近城镇中心,并有相应道路联系的区域,其他影响农村居民点布局的因素还包括农村人口和农村政策等。     

干旱区绿洲农村居民点景观格局演变及机制分析

基于1987年、2002年、2013年三期Landsat TM、ETM+、OLI遥感影像提取研究区农村居民点时空分布信息,利用GIS空间分析、景观指数分析及多元线性回归分析干旱区绿洲农村居民点景观演化特征及驱动机制。研究表明：① 农村居民点集中分布在绿洲内部平原区,其中城市周边及沿河道、道路是居民点空间聚集较明显的区域。② 1987-2013年农村居民点面积增长较形状变化更为显著。新建居民点和旧居民点边界扩张是导致研究区农村居民点面积显著增长主要原因,且在不同时空区域表现出不同的增长方式;居民点形状以矩形和近圆形居多,条带型较少。③ 通过对居民点景观演变机制进行分析,发现城市辐射距离、水源地远近及距离道路远近是影响农村居民点景观变化的首要因素,其次是人口规模,最后才是区域经济的发展。     

陇川县农村居民点分布研究

以陇川县农村居民点为研究对象,综合运用GIS分析技术揭示农村居民点空间分布特征与规模空间差异。选取自然环境与社会经济两个方面影响因素,结合景观格局指数分析,研究各因素对农村居民点数量、规模及形状等方面的影响。结果表明:陇川县农村居民点整体分布为聚集模式,空间数量分布呈现由护国乡至城子镇的"带状"和户撒阿昌族乡、勐约镇的"点状"聚集,且农村居民点规模热点与核密度呈现明显负相关的空间特征。影响因素方面,耕地、道路对农村居民点空间分布影响较大,高程、坡度、城镇用地与工矿用地对农村居民点规模差异影响较大,形状特征受坡度影响最大,而交通对其无明显影响。     

长沙市农村居民点景观格局变化及地域分异特征研究

以1989年、1999年和2009年3期Landsat TM影像及2005年的土地利用现状图为数据源,结合野外实地调查,应用GIS空间分析、重心迁移定量模型和景观生态学方法,对长沙市1989-2009年农村居民点的用地面积、规模、空间分布、形状的动态变化过程及地域分异特征进行了研究。研究结果表明: ① 20 a来农村居民点总面积及斑块平均规模不断扩大,农村居民点空间分布日趋集中和密集,斑块形状不断向完整与规则转变;② 农村居民点空间布局地域分异特征明显,在平均斑块面积、斑块密度等指标方面平原区、丘岗区与山区之间存在着显著差异;③ 20 a来,长沙市农村居民点的空间分布重心由西向东迁移,迁移距离为6.62 km。     

1988―2006年珠三角建设用地扩展的空间差异分析

采用珠三角1988、1998、2006年3个时相的建设用地解译数据,借助GIS空间分析工具,采用空间重心分析、象限缓冲区分析、典型区位空间分析、景观形态分析等空间分析方法,对1988年以来珠三角建设用地扩展的空间特征进行研究。其结果表明:1988年以来,珠三角的建设用地进入高速扩展时期,建设用地空间重心总体向东南方向移动,整个区域东部及南部的建设用地扩展占绝对优势,特别在近珠江口以及珠江口东岸地区表现得更加明显,围绕珠江口形成"剧烈扩展型―强扩展型―弱扩展型―稳定型"递变圈层结构;建设用地总体上呈现向沿路、沿海和平原区等典型区位集聚的特征,但在斑块层面上则表现出形态复杂和布局散乱的特点,且围绕城市中心区形成"集聚(高水平)―分散―集聚(低水平)"的圈层递变结构。     

低山丘陵区城乡结合部农村居民点布局优化——以重庆市渝北区古路镇为例

城乡结合部是城乡争夺土地资源的核心区域,深入开展郊区农村居民点布局优化研究对于统筹城乡发展具有现实意义。本研究以重庆市渝北区古路镇为例,运用转移矩阵法剖析低山丘陵地区城乡结合部土地利用变化特征,从地形条件、生态环境、居民点规模、区位条件4个方面建立评价指标体系对古路镇农村居民点布局适宜性进行评价,结合规划政策导向归纳出5种农村居民点布局优化类型,并根据居民点空间扩展限制分区,制定差异化布局优化策略。主要结论为:(1)2009—2013年5年间古路镇城镇建设用地处于高速扩展之中,导致耕地面积缩减明显,表现出人类活动在城乡发展过程的不均衡性。(2)古路镇农村居民点布局适宜性与居民点平均规模呈现正相关关系;在空间分布上,适宜性等级沿主要交通线两侧逐渐降低。(3)基于规划政策导向、农村居民点空间扩展限制分区,制定差异化的优化策略,城镇转化型居民点逐步转变为城镇建设用地;村庄重点扩展类型居民点建设成为中心社区,承担对周围村落的服务职责;村庄挖潜型居民点集约利用土地,积极发展休闲农业产业;村庄合并型居民点整合零散用地,共享公共服务资源;迁移型居民点迁出新建,优化农村"三生"空间,以实现低山丘陵地区城乡结合部农村居民点的城镇化和集约化。     

西宁市农村居民点空间布局研究

分析农村居民点的空间分布特点并对其布局进行调整是土地整治的基础性工作,对提高村庄用地集约程度和保护耕地有重要作用。利用土地利用现状调查数据,运用GIS的空间分析技术和Fragstats的景观指数计算功能,以西宁市为例,在市域尺度上探讨道路、河流、坡度、坡向、耕地等环境因素与农村居民点布局的相关关系,并对西宁市农村居民点空间布局进行优化。西宁市农村居民点有较大的布局潜力,而且受耕地、坡度、道路、河流、坡向等环境因子的影响,可划分为优先发展区、重点发展区、保留发展区、搬迁区。市域尺度上的研究在一定程度上掩盖了县级、村级等小尺度斑块的破碎化,强化了相邻斑块的差异性。     

新疆乡村聚落特征及其区域融合发展探析

把握兵地聚落差异，以期为新疆兵地融合发展提供理论依据。基于土地利用数据，运用探 索式空间统计模型定量分析天山北坡兵地乡村聚落空间格局与经济发展差异，并基于其差异对其 融合发展提出相应对策。结果表明：（1）天山北坡兵团与地方乡村聚落在空间、规模、区位以及形 态分布特征上均呈现出明显的空间差异，乡村聚落空间整体上呈集聚分布模式，地方聚落集聚态 势较明显；聚落规模呈低值集聚的分布特征，兵团聚落大多为大规模聚落斑块，地方聚落则相反； 乡村聚落的分布具有明显的高程、坡度、道路、河流、城镇指向性，而兵团聚落分布于区位条件较差 地区；在乡村聚落的外部形态复杂度上，地方聚落大于兵团聚落；（2）经济发展方面，天山北坡整体 经济发展较为良好，兵团人均地区生产总值较高，以农业作为主要产业，地方经济结构较为多样， 除农业外，牧业也是其主要产业；（3）基于兵地聚落间差异，提出相应的融合对策，在空间格局上， 根据实际情况适当进行兵地聚落的迁移合并；在经济发展方面，有效利用优势互补原则，推进兵地 间产业融和。     

广东省乡村聚落空间分布的影响机制及研究内容框架展望（英文）

Based on land use classification data of remote sensing images, using kernel density, the minimal cumulative resistance model of road traffic accessibility, and a logistic regression model, the characteristics of the spatial pattern and the main factors influencing it were quantitatively examined in Guangdong Province from 1990 to 2013. The framework of the research concerning rural settlement evolution and its effect mechanisms were also discussed and generalized for the future. The results are as follows:(1) The spatial distribution of rural settlements showed spatial directivity of low altitude, low slope, and adjacent to rivers, as well as to villages and towns; thus a special pattern was formed, which was dense on the plains, sparse in mountainous areas, and included two core high density regions of rural settlements in the Chaoshan plain in the east and the Zhanjiang plain tableland region in the west. The spatial distribution of rural settlements was located along the rivers, valleys, and roads with traffic in the mountainous regions surrounding the Pearl River Delta region.(2) In addition to the spatial orientation of the open road, it was important to show that the accessibility of road traffic to the township has had the greatest influence on the spatial distribution of the rural settlements. The connected transport network between towns and villages is significant for rural transformation as a comprehensive increase in township production and service capacity will be the key to optimizing the town-village system in rural areas.(3) Elevation and slope were two basic but influential factors that have affected the distribution, scale, and form of rural settlements. The attributes of the physical geography are the first elements in optimizing village layout and planning spatial reconstruction.(4) In the current Internet and social media era, the reconstruction of market network system orders connects with the global market network system in rural areas. The rural life service circle will be constructed with the township at its core to explore the theory and practice of spatial reconstruction, including its production, life and ecology, and socio-cultural heritage and protection. It will also allow for exploration of the rural settlements' evolution, rural spatial production, rural social networks, group behavior, social autonomy, and social and cultural fields, which will bethe core focus of China's rural spatial reconstruction research against a background of globalization.     

Effect of human settlements on urban thermal environment and factor analysis based on multi-source data: A case study of Changsha city

In view of the lack of comprehensive evaluation and analysis from the combination of natural and human multi-dimensional factors, the urban surface temperature patterns of Changsha in 2000, 2009 and 2016 are retrieved based on multi-source spatial data(Landsat 5 and Landsat 8 satellite image data, POI spatial big data, digital elevation model, etc.), and 12 natural and human factors closely related to urban thermal environment are quickly obtained. The standard deviation ellipse and spatial principal component analysis(PCA) methods are used to analyze the effect of urban human residential thermal environment and its influencing factors. The results showed that the heat island area increased by 547 km~2 and the maximum surface temperature difference reached 10.1℃ during the period 2000–2016. The spatial distribution of urban heat island was mainly concentrated in urban built-up areas, such as industrial and commercial agglomerations and densely populated urban centers. The spatial distribution pattern of heat island is gradually decreasing from the urban center to the suburbs. There were multiple high-temperature centers, such as Wuyi square business circle, Xingsha economic and technological development zone in Changsha County, Wangcheng industrial zone, Yuelu industrial agglomeration, and Tianxin industrial zone. From 2000 to 2016, the main axis of spatial development of heat island remained in the northeast-southwest direction. The center of gravity of heat island shifted 2.7 km to the southwest with the deflection angle of 54.9° in 2000–2009. The center of gravity of heat island shifted to the northeast by 4.8 km with the deflection angle of 60.9° in 2009–2016. On the whole, the change of spatial pattern of thermal environment in Changsha was related to the change of urban construction intensity. Through the PCA method, it was concluded that landscape pattern, urban construction intensity and topographic landforms were the main factors affecting the spatial pattern of urban thermal environment of Changsha. The promotion effect of human factors on the formation of heat island effect was obviously greater than that of natural factors.The temperature would rise by 0.293℃ under the synthetic effect of human and natural factors. Due to the complexity of factors influencing the urban thermal environment of human settlements, the utilization of multi-source data could help to reveal the spatial pattern and evolution law of urban thermal environment, deepen the understanding of the causes of urban heat island effect, and clarify the correlation between human and natural factors, so as to provide scientific supports for the improvement of the quality of urban human settlements.     

GIS支持下山区县域农村居民点分布特征研究——以栖霞市为例

运用GIS空间分析技术、景观指数法和Voronoi图Cv值相结合的分析方法,研究了胶东山区栖霞市农村居民点的空间均匀性特征,并探讨了农村居民点在地形梯度上的分布特征。结果表明:全市农村居民点分布的Cv值为58.84%,空间分布表现为随机分布;唐家泊镇、松山镇、臧家庄镇和翠屏街道4个乡镇的农村居民点呈集群分布,其他乡镇为随机分布;农村居民点分布的优势区间在1~3地形位,随着地形位的增大农村居民点的优势度降低;农村居民点的面积、斑块数目和平均斑块面积随地形位的增大而减少,平均斑块形状指数和平均斑块分维数随地形位的增大而增大;同时,公路是影响山区农村居民点空间布局的重要因素。研究反映了栖霞市农村居民居住习惯的差异,为农村居民点的整治和规划提供了依据。     

基于多源数据的长沙市人居热环境效应及其影响因素分析

针对城市人居热环境效应研究缺乏从自然—人文多维因子组合综合评价分析的现状,本文基于多源空间数据（Landsat 5、Landsat 8卫星影像数据、POI空间大数据、数字高程模型等）反演长沙市2000年、2009年和2016年城市地表温度格局,并快速获取与城市热环境密切相关的自然和人文因素共12个影响因子。应用标准差椭圆、空间主成分分析（PCA）等方法多角度分析了城市人居热环境效应及影响因素的联动关系。结果表明：① 2000—2016年共16年间热岛面积共增加547 km²、地表最高温度差达到10.1 ℃。城市热岛区的空间分布主要集中在城市建成区,如工商业集中和人口密集的城市中心地区,并呈现出地表温度从城市中心向郊区逐渐降低的热岛的空间分布格局,出现多个高温中心点,如五一广场商圈、长沙县星沙经济技术开发区、望城工业区、岳麓工业集中区、天心工业区等;② 2000—2016年热岛空间发展主轴保持在东北—西南方向,2000—2009年热岛重心向西南偏移了2.7 km,偏转角度为54.9°,2009—2016年热岛重心向东北偏移了4.8 km,偏转角度为60.9°。整体上,长沙市热环境空间格局的变化和城市的建设强度的变化存在一定的关联;③ 通过主成分分析得出影响长沙城市热环境格局的因子为景观格局、城市建设强度、地形地貌3个主因子;④ 人文因素对于当前加剧热岛效应形成产生的促进作用明显大于自然因素的抑制作用,综合作用下地区将升温0.293 ℃。影响城市人居热环境的因素众多,多源数据有助于揭示城市热环境空间格局及演变规律,深化对城市热岛效应成因分析认知,明确人文和自然影响因素间相关关系和相关程度,以此为改善城市人居环境质量提供科学依据。     

平潭综合实验区海坛岛土地利用变化及景观格局研究

在Rs和GIS技术支持下,以2007年的LandsatTM遥感影像图和平潭综合实验区总体规划主岛发展指引图为基础数据,对未来平潭综合实验区主岛海坛岛的土地利用与景观格局变化进行了分析．结果表明：在规划实施后,人类活动对景观的干扰强度越来越大,将导致建设用地面积大量增加,区域景观类型趋向单一,平均斑块面积增大,斑块数量减少,景观多样性与均匀度降低．景观格局变化的主要驱动力因素是政府政策的影响和人口变化等．     

福建平潭青峰老红砂物源示踪分析

本研究分别在平潭青峰、坛南湾和闽江口琅岐岛采集18个老红砂样品、19个海滩砂样品以及40个河滩砂样品,并对这些样品进行粒度和稀土元素(REE)测量。结果发现老红砂与闽江口琅岐岛河口砂的稀土元素含量特征十分接近;分别对老红砂与闽江河口砂REE数据以及坛南湾海滩砂与闽江口砂(REE)进行了判别函数分析,老红砂的∑REE平均值为84.25μg/g,琅岐岛河口砂的∑REE平均值为89.81μg/g,相似性明显;坛南湾海滩砂的∑REE平均值为16.41μg/g,与闽江河口砂含量差别较大。研究表明:青峰老红砂沉积物主要来源于闽江口河口砂,末次间冰期暖湿气候下闽江输砂量增大,河口外沿岸流增强,大量河砂进入海坛海峡,在强劲的季风搬运下,沉积于平潭岛北部,形成以青峰为代表的平潭岛北部老红砂;而坛南湾海滩砂代表海洋波浪搬运的泥沙,不是老红砂的物源。     

基于自然主控因子和道路可达性的广东省乡村聚落空间分布特征及影响因素

以遥感图像分类解译数据为基础,利用核密度、道路交通可达性阻力值、Logistic回归模型,定量识别了1990-2013年的广东省全域范围内的乡村聚落空间分布特征及现状、乡村聚落空间分布的主导影响因素,并讨论归纳了乡村聚落演变及其机制研究的内容框架。结果表明：① 广东省乡村聚落空间分布具有低海拔、低坡度、邻河流、邻乡镇的空间指向性。呈现出“平原稠密,山区稀疏”的空间分布格局,形成了粤东潮汕平原和粤西湛江平原台地两大高密度核心区域,珠江三角洲外围山区的乡村聚落呈现出邻近于河流谷地和沿交通线串珠式布局特征。② 乡村聚落除具有邻近开放型道路空间指向性外,更为重要体现为到乡镇的道路交通可达性对乡村聚落空间分布影响最大,镇—村连接的交通网络完善度对乡村转型发展的意义重大,全面提升乡镇的综合生产和服务能力将是优化农村地区村镇体系的核心。③ 高程和坡度是影响乡村聚落的分布、规模、形态的两个重要的基础性影响因素。自然地理本底属性是村庄优化布局与空间重构规划建设考虑的第一要素。④ 在“互联网+”时代背景下,重构农村地区市场网络体系对接于全球市场网络体系,建构以乡镇为核心的乡村生活服务圈,有待进一步探寻“三生空间”的重构和社会文化传承与保护的理论与实践的研究。同时深化乡村聚落形态演化、乡村空间生产、乡村社会网络、群体行为、社会自治、社会文化领域等的研究将是全球化背景下中国乡村空间重构研究的核心领域。     

贫困县村级居民点空间分布离散度与农村居民纯收入关联格局分析

在城市群离散度度量方法的基础上,构建村级居民点空间分布离散度评价模型,采用GIS网络分析、叠加分析和统计分析,对研究区288个行政村进行居民点空间分布离散度评价,并与反映村级经济发展的重要指标——农村居民纯收入进行关联分析,在全县、不同地貌与不同经济圈层条件下,分别分析离散度综合指数(DCI)与经济发展的关联格局关系。结果表明：研究区居民点的离散度从城关镇到外围呈聚集—离散分布,具体表现为城关镇及其他乡镇政府所在地（即经济中心）的DCI较小,外围等非经济中心部分及山区DCI较大;DCI不仅随农村居民纯收入的增大而减小,还受其周围值的影响;山地条件下DCI与农村居民纯收入的负相关关系较丘陵及平原地区明显;经济圈的辐射作用对DCI与农村居民纯收入的影响很大。因此需要系统整治规划农村居民点,并可通过增设经济中心等方式,提高农村居民的经济发展水平,从而降低居民点的空间分布离散度,进而改善居民点的空间分布格局,巩固扶贫开发成效。