A GIS-based research on the distribution of rural settlements in Yulin of northern Shaanxi

The development and distribution pattern of rural settlements was greatly limited by their natural and social environment. Taking Yulin prefecture in northern Shaanxi’s Loess Plateau area as an example, 1:250,000 map-scale national geographical database as a major information source, a GIS-based research was conducted to investigate the spatial distribution of the rural settlements. In this paper, many significant characteristics of the rural settlement distribution are reviewed by means of a series of GIS-based information processing methodology. The results obtained in this study should be helpful for the urban and rural settlements reconstruction planning in this area.     

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。     

The Landscape Pattern Characteristics and Spatial Distribution of the Rural Settlements in the Hejiang River Basin

Analyzing the landscape pattern of rural settlements is an important way to reveal the relationships between landscape change and human activities. Based on Landsat TM/ETM/OLI satellite remote sensing images as data sources and Hejiang River Basin as the research area, this paper expounds the information on the spatial distribution of rural settlements at four time points in 1990, 2000, 2010 and 2020. Using the methods of landscape pattern analysis, GIS spatial analysis and spatial statistics, this paper analyzes the spatial characteristics of the rural settlements, such as scale, distribution and shape, and then discusses the influences of terrain, rivers, location and policy factors on the spatial characteristics of the rural settlements. The results show that with the advance of time, the number of rural settlement patches in Hejiang River Basin is decreasing, the patch area and average patch area are increasing, the patch density is decreasing, and the settlement pattern tends toward cluster development. In addition, the shapes of settlement patches tend to be complicated and irregular, so it is necessary to strengthen planning and guidance in order to promote the regular layout of the settlements. The overall distribution of settlements is dense in the Northwest and Southeast, but sparse in the Middle and West, with a high density in the plains and a low density in hills and mountains. This study found that the terrain, river and location factors have significant influences on the spatial pattern of settlements.     

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。     

近20年屯堡聚落聚集区乡村聚落规模演变——以安顺市西秀区为例

以西秀区2000、2010和2020年乡村聚落斑块为基础数据,运用乡村位序-规模法则、聚落规模等级模型等方法,分析西秀区乡村聚落等级规模分布特征及演变规律,并分析屯堡聚落在该过程的发展变化。结果显示：1）乡村聚落总规模、聚落数量总体上呈增长趋势,3个时段屯堡聚落面积占乡村聚落总面积的比例超过20%;2）西秀区乡村聚落规模分布符合乡村位序-规模法则,拟合优度在0.90以上,负指数分布特征突出,并表现出“首位聚落”和“垂尾”分布特征,2000—2010年乡村聚落规模趋于集中分布,2010—2020年趋于均衡;3）不同等级乡村聚落空间分布位置相对稳定,数量上呈低等级向高等级演变;4）屯堡聚落规模稳定增长,是高位序、高规模等级聚落的重要组成部分,但少部分屯堡聚落位序出现倒退现象。未来应科学规划乡村聚落用地布局,形成合理的乡村聚落等级规模结构,保护屯堡文化,打造区域特色聚落。     

新疆绿洲乡村聚落空间分布特征及其影响因素

乡村聚落研究是乡村地理学研究的核心内容,探讨地域乡村聚落空间特征与影响机理,具有重要的理论与现实意义。利用遥感解译数据,借助空间分析方法揭示新疆绿洲乡村聚落空间分布特征,结合地理探测器技术探讨其空间分异的影响因素;选择阿勒泰样区、天山北坡样区、吐鲁番样区和喀什样区进一步明晰不同自然和社会经济背景下绿洲乡村聚落空间分异的主控因素。结果表明:新疆绿洲乡村聚落密度小、规模小,以集聚模式为主,邻近乡镇中心、道路、河流分布特征明显;乡村聚落空间分布受到乡镇道路可达性、到县城道路可达性、坡度、到河流邻近距离、气温和高程等因素影响,而受社会、经济因素影响不显著。四大样区乡村聚落分布的主控因素存在明显差异,应依据各样区村落发展基础与主控因素,探索不同的乡村聚落空间优化模式与发展振兴方向。     

基于空间组合特征的农村居民点重构方向识别

基于湖北省大冶市陈贵镇2012年土地利用变更调查数据,运用核密度估计和空间热点探测法,分析镇域农村居民点空间分布特征,提出一种顾及居民点密度与规模组合特征的农村居民点重构方向识别方法。根据密度与规模的空间组合特征,将全镇农村居民点划分为7种类型,结合改进成本距离测算大规模居民点区有效覆盖范围,提出了城镇化集中型、中心村建设型、协同整治型和内部改造型4种重构模式,明确了规模与密度特征导向下的农村居民点的整治重心和重构方向。     

基于集聚与生态价值组合特征的乡村聚落重构——-以福州山区为例

明确乡村聚落重构模式与方向是统筹城乡协调发展、促进区域乡村振兴的重要环节。本文基于福州山区2015年遥感影像解译数据,划分“三生空间”用地类型,提取乡村聚落斑块,运用核密度估计、生态系统服务价值评价等方法分析其乡村聚落空间分布特征,构建基于集聚与生态价值组合特征的乡村聚落重构方向识别方法和差异化重构思路。结果表明:(1)福州山区乡村聚落空间分布以高生态中密度组合特征区为主,面积216.39 km2,占研究区总面积的29.53%,多集中于乡镇中心、道路和河流沿线,整体集聚与生态价值适中,但西南部乡村聚落生态建设有待加强;(2)运用成本加权距离测算中心区乡村聚落可达性等级,以此作为边界参考,结合集聚与生态价值组合特征,将研究区划分为A^J共10个不同特征的重构范围区;(3)依据各重构范围区表征出不同的集聚与生态价值组合特征,提出了城镇集聚型、中心村建设型、内部协调型和生态保护型等4种乡村聚落重构模式与空间重构方向,并探讨了差异化重构思路。研究结果为福州山区乡村聚落转型发展及城乡融合提供了科学依据和理论基础。     

巩义市农村居民点空间格局演变及其影响因素

综合运用GIS 技术、景观指数定量分析方法以及空间统计方法,分析河南省巩义市1990-2010 年农村居民点规模结构、空间分布、形态结构的演变特征,探索地形因素、区位因素以及社会经济因素对农村居民点发展变化的影响。结果表明：在快速城镇化背景下,巩义市农村居民点规模扩张明显,集约用地程度较低;居民点斑块形态趋于规则,规划管理效果已开始有初步体现;聚落斑块空间分布聚集特征明显,呈现大斑块低密度分布与小斑块高密度分布格局;但巩义市农村聚落近20 年来整体空间格局变化不大,只是局部集中趋势进一步增加,不仅在平原与丘陵地区具有集中趋势,在其之外的经济快速发展地区的集中趋势亦较为明显。居住空间格局变化与自然条件有关,但在时间与空间的微观层面上区位条件、社会经济因素具有更大的影响。本文对农村居民点的空间布局调整具有一定的政策指导意义。     

江苏省乡村聚落的形态分异及地域类型

基于江苏省2007/2008 年SPOT卫星影像,运用探索性空间数据分析、空间韵律测度等模型,定量分析了江苏省乡村聚落形态的空间分异特征,并进一步划分了地域类型.结果表明,在空间分布上,江苏省乡村聚落的集聚特征较为明显,但存在明显的空间差异性,具体表现为由沿江地区依次向北、向南呈阶梯状稀疏化分布,其整体分布与地貌类型具有较高的相关性;在规模上,江苏省乡村聚落的规模普遍偏小,小村庄的规模差距较小,规模大的村庄比重小但是差距大;乡村聚落规模分布具有低值集聚的特征,并且呈现出明显的“哑铃状”结构,即江苏北部地区和南部地区乡村聚落规模较大,而中部地区乡村聚落规模较小.在形态格局空间变化上,通过苏北、苏中、苏南地区和沿海与沿运河地区的5 条样带的格局指数测度,发现苏中地区的乡村聚落形态复杂程度高于苏北和苏南地区,沿海地区的高于沿运河地区;苏南、沿运河地区的乡村聚落具有较好的连接性;5 条样带的乡村聚落规模分异均比较明显.最后,通过构建乡村聚落形态测度指标体系,采用系统聚类的方法,将江苏省乡村聚落划分为8 种类型：徐连岗岭低密度大团块型、宿淮平原中密度宽带型、沿海垦区高密度条带型、苏中圩区中密度弧带型、江南平原中密度小团块型、湖荡岗地低密度散点型、宁眙丘陵团簇状散布型、里下河低密度团簇型.     

河西走廊城乡居民点空间分异特征及绿洲孕育度分析

绿洲和绿洲所孕育的城镇与乡村聚落是西北干旱区人类生产、生活和生态的核心,探究绿洲与居民点的关系对干旱区新型城镇化建设与乡村振兴意义重大。研究通过Google Earth目视解译,识别提取河西走廊全域绿洲和城乡居民点空间特征信息,运用GIS空间分析、景观格局指数,系统地对河西走廊2016年城乡居民点的规模、形态结构与类型特征进行分析,并首次提出了干旱区居民点的绿洲孕育指数,进一步分析了城乡居民点的绿洲孕育程度。结果表明：（1） 河西走廊居民点规模与密度分异特征显著,居民点用地规模普遍偏小,平均规模仅为0.05 km²。居民点分布呈现高密度小规模和低密度大规模集聚分布的特征,居民点密度和集聚度均以城市为中心呈距离衰减规律。“热点”探测发现,山丹县以东是河西走廊地区居民点分布的热点区。（2） 居民点形态结构分析表明乡村聚落的连接性和稳定性自东向西逐渐减弱,居民点面积差异性从城市“中心—边缘”在逐渐的缩小,其中瓜州县、玉门市和金塔县等区域居民点的平均形状指数和平均分维数耦合度高,自然分布态势强,斑块形状复杂。（3） 绿洲孕育指数较高的嘉峪关“人—地”关系矛盾突出,城乡发展极大受绿洲规模限制;而凉州区、民勤县等绿洲腹地空间宽广有利于城乡居民点发展。     

河湟地区乡村聚落位序累积规模模型的实证研究

科学确定乡村聚落体系是落实乡村振兴战略和促进农业农村现代化的关键之一,研究乡村聚落规模分布规律有助于乡村聚落体系优化。基于理论假设推导出了位序累计规模模型的准确表达及其规律,在此基础上,比较研究了位序累计规模模型和乡村位序—规模法则在河湟地区的适用性和准确性,厘清了河湟地区乡村聚落规模分布的特征和演变规律。研究显示：① 位序累积规模模型是一个单调递增的凹函数（P ≥ 1）,函数表达式随着聚落规模分布的帕累托系数变化而变化。当1 ≤ P<1.20225时,S_i=aln(N_i)+b,拟合系数a与首位聚落规模呈正相关;当P ≥ 1.20225时,$S_i=be^{aln(N_i)}$,聚落规模变异系数和首位聚落规模与拟合系数a呈负相关关系,而与拟合系数b则呈正相关关系。② 位序累积规模模型在河湟地区乡村聚落规模分布研究中具有良好的适用性和准确性,而乡村位序—规模法则不适用。③ 河湟地区乡村聚落规模分布为接近于帕累托系数为2的均衡分布且总体趋于集聚。未来河湟地区应有序推进乡村聚落向自然和社会经济条件较为优越区域适度集聚,合理制定区域乡村聚落布点规划和实用性村庄规划,走人与自然和谐共生、城乡融合发展的具有河湟地区特色的乡村振兴道路。     

基于主客观比较视角的乡村人居环境建设适配性评价——以江汉平原公安县为例

乡村人居环境是农户日常生产生活据以展开的设施及条件,基于主客观比较视角的乡村人居环境适配性评价是践行“以人民为中心”的发展思想和统筹推进乡村振兴的客观要求。论文立足江汉平原公安县乡村抽样调查和访谈数据,以乡村生活空间可及性解析环境供给水平,以居民生活条件满意度解译农户需求意愿,以乡村人居环境适配性解构供需差异,据此提出乡村人居环境优化方向及路径。结果显示：2017年案例区乡村生活空间可及性聚集分布最大值为44.75%,隶属“中类”,以就业空间与休闲空间可及性最为薄弱;乡村居民生活条件满意度聚集分布最大值为0.467,隶属“中类”,其中农村自然环境与经济运行环境的满意度评价最低。主观需求与客观供给适配性在县域尺度和农户个体尺度均呈“中—中”类型适配模式,但在不同尺度的不同维度表现出差异性。研究结果可为案例地区及相似地域乡村人居环境建设与乡村振兴提供科学依据。     

陇中黄土丘陵区乡村聚落时空演变的模拟分析——以甘肃省秦安县为例

乡村聚落的变化表现在数量、规模和空间分布三个方面,且是一个相互关联的统一过程。基于动态模型的设计和G IS方法,对陇中黄土丘陵区秦安县1838～2004年乡村聚落的时空演变过程进行了模拟分析。结果表明,近170年来,秦安县域的村落经历了数量增长,规模扩张、等级增多和空间分布上由疏到密的演变过程。科学规划村镇、优化乡村聚落空间结构不仅是节约土地资源和保护生态环境的需要,也是建设社会主义新农村和促进城乡一体化发展的必然选择。     

黄土丘陵沟壑区农村居民点空间重构——以榆中县为例

农村居民点空间优化研究是进行农村居民点用地空间重构的依据。以兰州市榆中县为例,运用GIS 空间分析能力,计算农村居民点的影响力来划分居民点类型,应用加权Voronoi图的空间分割功能实现宏观上农村居民点的空间重构,确定各搬迁居民点的安置去向,同时计算各个加权Voronoi 图之中的居民点的相对“居住场势”的大小,实现微观上搬迁农户的空间效用增加。结果表明：榆中县共有中心居民点面积6082.60 hm² （1107 个居民点） 占61.25%;Ⅰ类保留型居民点面积2707.55 hm² （4083 个居民点） 占27.26%;Ⅱ类保留型居民点面积235.68 hm² （679 个居民点） 占2.37%;零星居民点面积905.26 hm² （2854 个居民点） 占9.12%。通过加权Voronoi 图的宏观空间分割结合微观的“居住场势”测算,使得居民点空间重构的方案更加合理。     

快速城镇化背景下海岛农村居民点空间演变——以福建海坛岛为例

以平潭综合实验区主岛--海坛岛为研究区,基于 2000、2009 和 2013 年 3 期 SPOT 遥感数据,运用单一土地利用动态度、马尔科夫转移矩阵模型、最近邻点统计量、核密度估计、探索性数据分析和空间“热点”探测方法定量分析海坛岛农村居民点时空分布特征及其演变规律,并从景观生态学角度深入分析农村居民点空间分布特征的影响因素。结果表明：1）2000―2013 年间农村居民点扩张明显,面积共增加 399.69 hm² ,主要转自耕地和林地,后期（2009―2013 年）的增量、增速均比前期（2000―2009 年）大,说明综合实验区的成立对海坛岛农村居民点扩张产生重要影响。2）海坛岛农村居民点扩展主要形式：一是块状扩展,即沿原有斑块向四周蔓延式向外扩展;二是带状扩展,即沿各乡镇的交通干线向两侧或某侧扩展。3）2000、2009 和 2013 年海坛岛农村居民点的空间分布均表现出显著的聚集特征,呈现高密度小规模集聚分布与低密度大规模集聚分布格局,且随时间变化,农村居民点集聚程度不断提高。4）坡度、地形起伏度、道路和河流等景观要素对海坛岛农村居民点的布局有显著影响,农村居民点主要分布在地势平坦、坡度平缓（0~10°）、近水源（距河流＜1 500 m）以及交通便利（距离道路＜500 m）的地方,且扩张趋势明显;反之,农村居民点分布明显较少。     

Simulating the Impacts of the New-type Urbanization Policy on Rural Settlement Changes: A Case Study in Dingzhou,China

To cope with the difficulties of integrating migrant workers into urban life and inefficient land use caused by conventional urbanization, China has proposed a new type of urbanization policy. This policy may have a significant impact on the spatial patterns of rural settlements in China. Exploring this potential impact is conducive to the proposal of scientific plans for the spatial patterns of rural settlements. Therefore, this paper chooses Dingzhou, one of the pilot cities of this new-type urbanization, as the research area to carry out a simulation study on the impact of the new-type urbanization policy. Dingzhou has invested heavily in the new-type urbanization construction in recent years, but the influence of the policy on rural settlements remains unclear. Based on the theoretical framework of previous studies, this paper set up three scenarios, namely “conventional urbanization”, “new-type urbanization”, and “counter-urbanization”. This paper used FLUS (Future Land Use Simulation) Model and various spatial data to simulate the spatial patterns of rural settlements in Dingzhou in 2030 under the different scenarios. By comparing the different scenarios, the impacts of the new-type urbanization policy on the spatial patterns of rural settlements in Dingzhou were evaluated. The results indicated that: (1) From 2000 to 2015, the area of rural settlements in Dingzhou increased by 11.12%. Spatially, the density of rural settlements around the cities and towns increased, and rural settlement areas were mainly converted from cultivated land. Rural settlements were mainly transformed into urban land and cultivated land. (2) The overall simulation accuracy of FLUS was 0.89, so it can be well applied to the simulation of rural settlements. (3) In all three scenarios, rural settlements expanded along their edges, and the closer they were to towns, the more obvious the expansion was. In the counter-urbanization scenario, the change of rural settlements was most dramatic. (4) The new-type urbanization policy makes the spatial patterns of rural settlements in Dingzhou more stable and more intensive.     

农牧交错区农村居民点土地利用形态演变——以内蒙古自治区阿鲁科尔沁旗为例

以农牧交错区的阿鲁科尔沁旗为例,选取7个典型村,运用参与式农村评估(PRA)、GIS与遥感技术相结合的方法,探讨农牧交错区农村居民点土地利用形态特征及其与农牧户生计的关系。结果表明：①半农半牧型农村居民点由纯牧型农村居民点演变而来。人口增加导致人地矛盾突出和草原开垦耕种,农牧户生计策略转为畜牧业和种植业结合,农村居民点向半农半牧型转变;②半农半牧型农村居民点内部用地类型逐渐多样化。从改革开放前居民点内部以农村宅基地占主导,到改革开放后居民点内部公共设施用地、商服用地、工矿仓储用地迅速扩大;③由于农牧户生计活动的多样化和非农化,农村宅基地内部不但包括居住用地(住房),还包括生产性用地和生产辅助性用地（如牲畜的棚圈、菜园和粮草仓库等）。研究认为,半农半牧型农村居民点人均居民点用地和户均宅基地都远大于国家规定的用地标准,是与半农半牧的生产方式和生计需求紧密相关的。     

县域农村居民点空间格局与可达性——以江苏省射阳县为例

基于全国第二次土地利用调查数据,借助GIS 软件平台,运用核密度估算、最近邻距离指数、探索性空间数据分析、栅格成本加权距离算法等模型分析江苏省射阳县农村居民点空间格局与可达性。研究表明：在可达性成本上,镇中心半小时经济圈为5 km,成本从中心沿公路网向外围呈增长态势;村中心半小时经济圈半径为1 km,呈现“满天星”分布格局;耕作成本一般为5 min,西部村庄可达性高于东部。在点格局上,农村居民点分布集聚,呈现“西密东疏”的空间格局特征。在规模空间格局上,农村居民点规模普遍较小,具有“太极”状结构。在可达性空间格局上,镇中心平均可达性呈现“双管”结构,高值区在射阳县西部和中部形成条带状分布;村中心平均可达性空间上类似“树枝”结构,呈现中西部高值集聚和东部低值连片分布的格局;耕作平均可达性具有南部高值、东部低值连片和中部高值集聚特征。空间可达性可划分为可达性高值区、可达性中值区和可达性低值区三级,射阳县可达性以中值为主,具有圈层状和“公路沿线”布局特征。     

基于精准修复的陕西传统乡村聚落景观基因变异性研究

传统乡村聚落景观基因是当前聚落景观的研究热点之一。结合相关研究,论文定义了景观基因信息链,明确了其层次结构,提出了传统乡村聚落景观基因的类生命总体变异机制;在此基础上,结合陕西传统乡村聚落景观特征,进一步构建其景观基因信息链,提出其景观基因总体变异机制及总体变异特征。最后,提出了传统乡村聚落景观基因信息链精准修复的理论框架,并对陕西发生变异的典型聚落进行了精准修复实践,验证了景观基因信息链精准修复的必要性、可操作性。研究旨在为传统乡村聚落保护、活化提供新的、景观基因视角的独特思路与方法。