張 勰，楊 柳

(貴州大學(xué)公共管理學(xué)院，貴州貴陽 550025)

農(nóng)村居民點的選址關(guān)系到農(nóng)村的整體發(fā)展和居民的日常生產(chǎn)、生活，居民點是農(nóng)村居民進(jìn)行各種活動極為重要的載體，也是人地關(guān)系表現(xiàn)的核心點。2015年我國農(nóng)村居民點數(shù)量為270萬個，占地面積為0.19億hm2，農(nóng)村人口人均居民點用地達(dá)到307 m2[1]。而在我國的西部地區(qū)，農(nóng)村居民點分布存在混亂無序的特點，建設(shè)用地在利用過程中還存在粗放利用、低效擴(kuò)張和無序蔓延等問題。另外，農(nóng)村居民點是我國現(xiàn)代城鎮(zhèn)化體系中的重要組成部分，是實現(xiàn)土地城鎮(zhèn)化的必要環(huán)節(jié)。在新型城鎮(zhèn)化背景下，形成新型農(nóng)村居民點，能改變傳統(tǒng)居民點粗放利用、布局不合理的局面，優(yōu)化城鎮(zhèn)土地利用結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)土地的節(jié)約集約利用。通過分析農(nóng)村居民點的分布規(guī)律，研究影響農(nóng)村居民點布局的因素，能夠更好地認(rèn)識農(nóng)村居民點在選址和分布上存在的問題，從而為合理利用建設(shè)用地、指導(dǎo)農(nóng)村居民點布局規(guī)劃提供參考，進(jìn)而提高土地利用效益、加快城鎮(zhèn)化步伐，促進(jìn)農(nóng)村社會整體發(fā)展。

學(xué)界關(guān)于農(nóng)村居民點分布的諸多研究不僅涉及到了不同的地域類型，還采用了多種不同的研究方法，涵蓋諸多內(nèi)容。近年來，學(xué)者們的研究涉及的區(qū)域大致有黃土高原低山丘陵區(qū)[2]、江南丘陵區(qū)[3]、干旱綠洲區(qū)[4]、黃淮海平原區(qū)[5]等，引入了遙感(remote sensing，簡稱RS)與地理信息系統(tǒng)(geographic information system，簡稱GIS)結(jié)合、景觀形狀指數(shù)模型、引力模型、斷裂點模型、加權(quán)Voronoi圖、Logistic回歸等方法，研究了農(nóng)村居民點布局優(yōu)化[6-7]、時空演變格局[8-9]、空間分布尺度特征[10]、分形影響因素[11-12]等內(nèi)容。但已有的研究并未涉及到云貴高原等典型的高原山地喀斯特地貌地區(qū)，且研究多集中于對居民點的分等定級和宏觀全局特征分析等方面，并以研究區(qū)單個單元為研究主體，缺乏對居民點在空間分布上離散狀況、研究區(qū)內(nèi)部單元與單元間分布分異情況和相似性的分析。

貴州省被稱為喀斯特博物館，位于我國西南部集中連片喀斯特核心部位，喀斯特地貌出露面積占全省總面積的 61.9%，喀斯特地貌面積比重較高區(qū)域位于全省的中部、西部和南部，其中貴陽市比重為85.02%，黔南州為81.53%，畢節(jié)地區(qū)為73.34%等[13-14]。惡劣的生態(tài)環(huán)境，特殊的地質(zhì)地貌，加上粗放的土地利用，造成了人地關(guān)系的日益緊張。農(nóng)村居民點的選址是在自然環(huán)境、地理位置等各個方面的綜合影響下形成的，其分布在空間區(qū)域上具有一定差異性和相似性。本研究通過對貴州省威寧縣農(nóng)村居民點空間分布分形特征的定量研究，運(yùn)用ArcGIS軟件，基于農(nóng)村居民點分離度，運(yùn)用空間自相關(guān)的分析方法研究該區(qū)域農(nóng)村居民點的分布規(guī)律，對研究區(qū)域道路、水系等數(shù)據(jù)分別進(jìn)行提取后設(shè)立多環(huán)緩沖區(qū)，并與農(nóng)村居民點斑塊圖層進(jìn)行疊加，以此直觀分析各影響因素與居民點分布之間的關(guān)系，以期為農(nóng)村居民點的選址和空間布局優(yōu)化等提供一定的參考和依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

威寧彝族回族苗族自治縣地處貴州省西北部，位于26°31′～27°27′N、103°36′～104°46′E，北、西、南3面與云南省毗連。2015年全縣總面積6 296.3 m2，東西長116 km，南北寬105 km；其地貌可分為高原面、高中山和中山河谷區(qū)，高原面可分為緩丘盆地、緩丘谷地、山原區(qū)；最高海拔為觀風(fēng)海平箐梁子的2 879.6 m，最低為云貴橋頭的1 200.0 m，平均海拔 2 200.0 m，是貴州省面積最大、海拔最高的縣。2016年全縣總?cè)丝跀?shù)為128.37萬人，下轄19個鎮(zhèn)，15個鄉(xiāng)，1個民族鄉(xiāng)，621個行政村，15個居委會?？h域內(nèi)的烏蒙山脈貫穿全境，四周多山多谷，中部以平壩為主。根據(jù)該地貌特征，全境劃分為涼山、半涼山、河谷地帶。全縣立體氣候明顯，由于地勢起伏較大，形成了“一山有四季，十里不同天”的立體氣候特征。該縣是進(jìn)滇入川的交通要塞，距貴州省貴陽市 310 km，距云南省昆明市360 km，距四川省成都市620 km，距重慶市540 km，326國道、102省道及內(nèi)昆、貴昆鐵路均貫穿縣境而過。2016年全縣生產(chǎn)總值215.15億元，一、二、三產(chǎn)業(yè)對國內(nèi)生產(chǎn)總值(gross domestic product，簡稱GDP)增長的貢獻(xiàn)率分別為 16.8%、22.2%、61.0%。

2 數(shù)據(jù)來源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

本研究數(shù)據(jù)來源于(1)貴州省1 ∶60萬數(shù)字高程模型(digital elevation model，簡稱DEM)數(shù)據(jù)，用于從中提取威寧縣的高程、坡度等信息；(2)威寧彝族回族苗族自治縣2014年土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)庫，用于提取農(nóng)村居民點、行政界線、道路等數(shù)據(jù)，以全縣35個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))為研究單元，分析農(nóng)村居民點分布的基本特點；(3)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料還包括2010—2015年《威寧彝族回族苗族自治縣統(tǒng)計年鑒》等。

2.2 分離度

農(nóng)村居民點分離度是一種景觀格局指標(biāo)，該指標(biāo)能反映農(nóng)村居民點斑塊分布的離散程度，在普遍運(yùn)用面積比率的同時還考慮了居民點斑塊數(shù)量，因此，能更加準(zhǔn)確地反映農(nóng)村居民點的分布特征[15]，具體計算公式為

(1)

式中：F為居民點分離度；R為居民點密度；S為居民點面積指數(shù)；N為行政村居民點斑塊數(shù)；A為行政村居民點總面積；Z為行政村總面積。

為使居民點分離度的分布情況得到更加全面的分析，本研究在縣級各居民點斑塊的基礎(chǔ)上，對各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級分離度進(jìn)行進(jìn)一步計算分析，其計算公式為

(2)

式中：Fj為第j個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))居民點的平均分離度；Fij為第j個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))中第i塊居民點圖斑的分離度；Aij為第j個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))中第i塊居民點圖斑的面積。

2.3 空間自相關(guān)

空間自相關(guān)包括全局型自相關(guān)和局部型自相關(guān)2種分析角度，其中全局指標(biāo)可從區(qū)域整體上測度某一屬性的空間集聚程度，局部指標(biāo)可用于探索集聚中心的空間位置，可利用全局Moran’s I指數(shù)(global Moran’s I)、局部Moran’s I指數(shù)(local Moran’s I)分別測度全局指標(biāo)、局部指標(biāo)[16-17]。

2.3.1 全局空間自相關(guān) 全局空間自相關(guān)描述某一地理要素的某個屬性值在其區(qū)域范圍內(nèi)空間上的分布情況。全局Moran’s I指數(shù)是常用的全局空間自相關(guān)系數(shù)，用于判斷研究區(qū)域某一要素或現(xiàn)象在空間上是否具有聚集特性的存在[18]，本研究使用Moran’s I指數(shù)來測度研究區(qū)內(nèi)農(nóng)村居民點分離度屬性值的全局自相關(guān)情況，以判斷其分布在空間上的相似性，公式為

(3)

式中：E(I)為I的期望值；VAR(I)則為I的方差。在0.05的置信水平下Z=1.96，當(dāng)Z值大于1.96時，即意味著該區(qū)域的空間自相關(guān)是顯著的。

2.3.2 局部空間自相關(guān) 局部空間關(guān)聯(lián)指標(biāo)(local indicators of spatial association，簡稱LISA)是將全局空間自相關(guān)進(jìn)行分解后得到的一系列指標(biāo)，這些分解后的單個指標(biāo)可以直觀體現(xiàn)局部區(qū)域內(nèi)部異質(zhì)性的分布狀況，在本研究中可以用來度量某一鄉(xiāng)(鎮(zhèn))與其相鄰各個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))之間的空間差異程度并判斷是否存在顯著性。局部Moran’s I指數(shù)是常用的局部空間自相關(guān)系數(shù)[19]。

局部Moran’s I指數(shù)的計算公式為

(4)

根據(jù)局部Moran’s I指數(shù)I、Zj與顯著性檢驗的結(jié)果，可以將第j個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))與周邊相鄰鄉(xiāng)(鎮(zhèn))觀測值的相關(guān)性劃分為5種類型，分別是高值中心且周圍被高值區(qū)域包圍(即高-高集聚)、低值中心且周圍被低值區(qū)域包圍(即低-低集聚)、高值中心且周圍被低值區(qū)域包圍(即高-低集聚)、低值中心且周圍被高值區(qū)域包圍(即低-高集聚)、集聚情況不顯著。

2.4 緩沖區(qū)疊加分析

通過ArcGIS分析工具提取研究區(qū)域的道路、水系等數(shù)據(jù)并設(shè)立緩沖區(qū)，再使用Intersect工具將本圖層(提取的道路、水系圖層以及高程、坡度因素圖層)與農(nóng)村居民點斑塊圖層進(jìn)行疊加分析，以此直觀分析各影響因素與居民點分布之間的關(guān)系。

3 結(jié)果與分析

3.1 農(nóng)村居民點分離度空間分布

使用ArcGIS 10.3.1軟件先從土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)庫中提取出農(nóng)村居民點圖斑，再按照公式(1)計算出各個圖斑的分離度，最終按照公式(2)計算得到35個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的農(nóng)村居民點分離度，計算結(jié)果如表1所示。按照自然間斷法輸出得到威寧縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的分離度空間分布(圖1)。其中，小海鎮(zhèn)分離度最低，為0.024，斗古鄉(xiāng)分離度最高，為0.143，均值為0.070。

表1 威寧縣農(nóng)村居民點分離度

從圖1可看出，威寧縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))居民點分離度從空間上大致按照由西往東逐漸減小的趨勢分布。高分離度主要出現(xiàn)在西南部的斗古鄉(xiāng)、黑石鎮(zhèn)、岔河鄉(xiāng)、海拉鄉(xiāng)、哲覺鎮(zhèn)等以及東北部的黑土河鄉(xiāng)、石門鄉(xiāng)、雪山鎮(zhèn)等，這部分區(qū)域農(nóng)村居民點分布破碎化較為嚴(yán)重。黑石鎮(zhèn)與岔河鄉(xiāng)、海拉鄉(xiāng)、哲覺鎮(zhèn)等毗鄰，位于烏蒙山脈中心地帶，山體切割較深，山大坡陡，喀斯特地貌特征明顯，不利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，受地形地貌影響，交通相對不便，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后，貧困戶相對較多，居住地分布松散，岔河鄉(xiāng)情況大致與之類似。而海拉鄉(xiāng)是全省100個極貧鄉(xiāng)(鎮(zhèn))之一，該鄉(xiāng)的地理位置較其他鄉(xiāng)(鎮(zhèn))更為特殊，在地勢上有較大落差，使得該鄉(xiāng)由上至下分為涼山、半涼山和河邊地區(qū)，呈現(xiàn)階梯狀，再加上地形特殊，植被覆蓋較少，且氣候條件較為惡劣，又因喀斯特巖溶地貌導(dǎo)致石漠化嚴(yán)重，水資源匱乏，溝壑縱橫，山勢陡峭，切割極深，因而該地區(qū)居民點分布較為破碎分散，分離度較高，人們的生產(chǎn)生活及各項工作的開展十分困難，因此導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后。

威寧縣的小海鎮(zhèn)、東風(fēng)鎮(zhèn)、金牛鄉(xiāng)、草海鎮(zhèn)、爐山鎮(zhèn)、金鐘鎮(zhèn)、二塘鎮(zhèn)則屬于居民點分離度較低的地區(qū)。草海鎮(zhèn)位于有高原明珠之稱的草海之濱，是威寧縣管轄面積最大，人口最多的鎮(zhèn)，也是威寧縣的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，該鎮(zhèn)交通便利，有326國道和102省道交叉過全境，黔西北少數(shù)民族地區(qū)美麗鄉(xiāng)村的建設(shè)也使得該鎮(zhèn)的生態(tài)與社會、經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展。小海鎮(zhèn)是威寧縣的重要政治、經(jīng)濟(jì)窗口，被稱為全縣的“西大門”，該鎮(zhèn)東南部與草海鎮(zhèn)接壤，是典型的農(nóng)業(yè)大鎮(zhèn)，煤、鐵、鋅等多種礦產(chǎn)資源豐富，昆鐵路、102省道、777縣道等貫穿全境，境內(nèi)有3條河流注入羊街天生橋大河，屬長江水系，優(yōu)越的地形、氣候等條件也給小海鎮(zhèn)的發(fā)展增添了活力。二塘鎮(zhèn)是威寧縣3個省級示范鎮(zhèn)之一，且擁有威寧縣唯一的農(nóng)民工返鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)園。爐山鎮(zhèn)與東風(fēng)鎮(zhèn)、二塘鎮(zhèn)相連，是烏江源頭鎮(zhèn)，地勢為東北高西南低，以河谷、半涼山地為主，氣候溫和，土地肥沃，使其西北部形成了遼闊的畜牧草山和草坡，例如著名的天然草場“百草坪”，且該鎮(zhèn)還是全縣重要的商品糧生產(chǎn)基地，擁有香爐山茶、小白梨、野豬、香爐山土酒等特色產(chǎn)業(yè)，是集產(chǎn)業(yè)開發(fā)和旅游觀光為一體的綜合發(fā)展試點鄉(xiāng)(鎮(zhèn))。金鐘鎮(zhèn)的金鐘工業(yè)園區(qū)為威寧縣3個工業(yè)園區(qū)之一，該鎮(zhèn)與草海鎮(zhèn)、爐山鎮(zhèn)、二塘鎮(zhèn)相連，地理交通等條件優(yōu)越，102省道與內(nèi)昆鐵路橫貫該鎮(zhèn)。二塘鎮(zhèn)內(nèi)有貴昆鐵路、內(nèi)昆鐵路、六沾復(fù)線和水大支線通過，102省道和212省道貫穿全境，區(qū)位優(yōu)勢突出，交通便利。

3.2 空間自相關(guān)分析

3.2.1 全局自相關(guān) 根據(jù)公式(1)、(2)計算威寧縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))農(nóng)村居民點分離度，并將其值作為空間自相關(guān)分析的屬性值。借助ArcGIS 10.3.1軟件將鄉(xiāng)(鎮(zhèn))農(nóng)村居民點分離度的均值關(guān)聯(lián)至鄉(xiāng)(鎮(zhèn))農(nóng)村居民點分布矢量圖層，計算得出的全局Moran’s I指數(shù)值為0.251 202，P值為0.012 986，在0.05的置信水平下，Z得分為2.484 144，大于1.96，證明該試驗拒絕零假設(shè)，威寧縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))農(nóng)村居民點分離度的分布并不是隨機(jī)的，且全局Moran’s I指數(shù)為正值，因此該分布與周圍地區(qū)的分離度呈正相關(guān)關(guān)系，即威寧縣分離度值高的地區(qū)其周圍區(qū)域的分離度值也高，反之亦然。

3.2.2 局部自相關(guān) 通過全局Moran’s I指數(shù)的計算可知，威寧縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))之間的分離度在空間上存在相關(guān)性，但不能明確看出聚集和異常具體出現(xiàn)在哪些鄉(xiāng)(鎮(zhèn))。

使用GeoDa 095i軟件進(jìn)行局部自相關(guān)分析，并得到威寧縣農(nóng)村居民點Moran散點分布(圖2)。Moran散點圖可以統(tǒng)計反映出要素某一屬性在局部空間范圍內(nèi)的自相關(guān)性，橫軸描述的是變量X，縱軸描述的是空間滯后向量WX，散點圖第一象限中的區(qū)域代表的是HH聚集，第三象限中的區(qū)域代表LL聚集，第二象限中的區(qū)域代表HL異常，第四象限中的區(qū)域代表LH異常，散點圖可以直接明了地判斷出該區(qū)域內(nèi)是否存在聚集、異常特征[20]。第一象限(HH聚集)的點表示威寧縣農(nóng)村居民點分離度高值與高值相鄰，第二象限(LH異常)的點表示分離度低值與高值相鄰，第三象限(LL聚集)的點表示農(nóng)村居民點分離度低值與低值相鄰，第四象限(HL異常)的點表示農(nóng)村居民點分離度高值與低值相鄰，第一象限與第三象限中點的分離度在空間上呈正相關(guān)關(guān)系，而第二象限與第四象限中點的分離度在空間上呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。由圖2可以看出，分布在一、三象限區(qū)域中的點較多，位于二、四象限區(qū)域中的點較少，說明威寧縣各個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))農(nóng)村居民點在空間上的分布呈現(xiàn)出聚集特征，并且伴隨著少量的異常分布。

根據(jù)圖2可得出：(1)威寧縣的農(nóng)村居民點分離度存在高值群與低值群分布的情況，其中以低值群為主，特征較為明顯，而高值群相對較少。(2)威寧縣農(nóng)村居民點分離度屬性值在空間范圍內(nèi)，從分異情況上看有明確的結(jié)構(gòu)化特征，分布在第一、三象限區(qū)域內(nèi)的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))數(shù)量共23個，而落入二、四象限的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))數(shù)量只有12個。(3)威寧縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))農(nóng)村居民點分離度在空間上呈聚集趨勢，但其局部的空間異質(zhì)性仍然存在，總體上各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的數(shù)據(jù)點是靠近趨勢線分布的，但仍有少數(shù)點較為遠(yuǎn)離趨勢線的兩側(cè)。

為揭示各個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))與其相鄰鄉(xiāng)(鎮(zhèn))聚集和異常特征的變化和空間上的分布情況，更加直觀具體地體現(xiàn)出威寧縣各個農(nóng)村居民點空間分異的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))，本研究使用GeoDa 095i軟件繪制威寧縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))農(nóng)村居民點在0.05顯著性水平上的聚集和異常特征分布圖(圖3)。

High-High(HH)類型聚集區(qū)域為居民點分離度高值的聚集中心區(qū)，該區(qū)域聚集了農(nóng)村居民點分布較為分散的多個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))，該區(qū)域范圍內(nèi)的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))局部Moran’s I值都大于0，為顯著的空間正相關(guān)關(guān)系，即分離度高的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))周圍鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的分離度也高，說明該局部區(qū)域農(nóng)村居民點分離度值的局部差異小，局部均質(zhì)性較強(qiáng)。屬于此類型的區(qū)域主要覆蓋在威寧縣的西北部以及東北部地區(qū)，屬于該區(qū)域的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))海拔相對較高，坡度也高，生態(tài)環(huán)境相對惡劣，且交通條件普遍相對不便，雪山鎮(zhèn)、龍街鎮(zhèn)的HH類型特征尤為明顯。

Low-Low(LL)類型聚集區(qū)域為居民點分離度低值的聚集中心區(qū)，該區(qū)域聚集了農(nóng)村居民點密集分布的多個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))，屬于此類型區(qū)的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))與HH類型不同的是，該鄉(xiāng)(鎮(zhèn))與其周圍相鄰鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的分離度值都較小，局部空間差異也小，均值性強(qiáng)，不過相同的是Moran’s I值都大于0，也存在顯著的空間正相關(guān)關(guān)系。該區(qū)域主要以縣政府所在的草海鎮(zhèn)為中心向周圍擴(kuò)散。

High-Low(HL)類型異常區(qū)域為本鄉(xiāng)(鎮(zhèn))居民點分散而其四周相鄰鄉(xiāng)(鎮(zhèn))居民點相對密集的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))，屬于此類型區(qū)的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))局部Moran’s I值小于0，說明中心鄉(xiāng)(鎮(zhèn))與相鄰鄉(xiāng)(鎮(zhèn))之間呈顯著的空間負(fù)相關(guān)關(guān)系，農(nóng)村居民點分離度值的局部空間差異較大，異質(zhì)性較強(qiáng)，因此，在本鄉(xiāng)(鎮(zhèn))分離度較高四周鄉(xiāng)(鎮(zhèn))分離度較低的情況下形成局部異質(zhì)的“熱點區(qū)”，主要的熱點區(qū)有3個，分別是鹽倉鎮(zhèn)、么站鎮(zhèn)、秀水鄉(xiāng)。

Low-High(LH)類型異常區(qū)域為本鄉(xiāng)(鎮(zhèn))居民點密集而其四周鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民點相對分散的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))，與HL類型相同的是，屬于此類型鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的局部Moran’s I值也小于0，并且本鄉(xiāng)(鎮(zhèn))與相鄰鄉(xiāng)(鎮(zhèn))呈顯著的空間負(fù)相關(guān)關(guān)系，同時農(nóng)村居民點分離度的空間局部差異較大，局部異質(zhì)性較強(qiáng)。因此，該類型鄉(xiāng)(鎮(zhèn))在其分離度較低且四周鄉(xiāng)(鎮(zhèn))分離度較高的情況下形成局部異質(zhì)的“冷點區(qū)”，威寧縣主要的冷點區(qū)有2個，分別是玉龍鄉(xiāng)和羊街鎮(zhèn)。

空白區(qū)域為不顯著區(qū)域，該區(qū)域農(nóng)村居民點的分離度在空間分布上并無明顯的特征。

對于HH類型聚集區(qū)域的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))，人口密度、地形因素等限制了山區(qū)農(nóng)村居民點的規(guī)模，可因地制宜地在山地旅游上下功夫，優(yōu)先發(fā)展具有比較優(yōu)勢的產(chǎn)業(yè)，以原生態(tài)為特色，加強(qiáng)對自然生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，同時通過綠色整治等項目增加可利用土地面積，由當(dāng)?shù)卣龀秩嗣袢罕婇_設(shè)農(nóng)家樂、家庭旅館等。對于LL類型聚集的區(qū)域，可提高鄉(xiāng)(鎮(zhèn))自身的輻射力，加強(qiáng)其對周邊鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的輻射作用，將整個區(qū)域的多個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))打包組團(tuán)，形成威寧縣新型城鎮(zhèn)化發(fā)展的領(lǐng)頭區(qū)，發(fā)揮政策導(dǎo)向在農(nóng)村居民點規(guī)模聚集中的重要作用，為全縣的城鎮(zhèn)化提供有力支撐。對于分離度分布的熱點區(qū)，可以建成大型的倉儲基地和物流園區(qū)，成為四周相鄰鄉(xiāng)(鎮(zhèn))各自優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)互相來往以及通往其他地區(qū)的交運(yùn)樞紐。與此同時，將熱點區(qū)居住環(huán)境較為惡劣的居民通過遷村并點以及生態(tài)搬遷策略將其作為易地搬遷成員遷往周圍居住條件較好的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))。位于冷點區(qū)的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))被分離度值相對較高的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))包圍，與熱點區(qū)相反，可以規(guī)劃出適當(dāng)?shù)囊椎匾泼癜徇w區(qū)域，收納來自周圍鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的搬遷人員，并提供相應(yīng)的崗位以供就業(yè)。

3.3 農(nóng)村居民點分布的影響因素分析

農(nóng)村居民點的空間分布主要受地形、道路、水系、耕作半徑、中心城區(qū)等多種因素的影響，本研究選取地形、道路交通、水系河流3個方面作為影響因子來探討。

3.3.1 地形因素分析 借助ArcGIS 10.3.1軟件，分別通過對柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行掩膜提取得到威寧縣高程與坡度圖層，再通過分區(qū)統(tǒng)計得到對應(yīng)斑塊柵格屬性值，生成平均高程、平均坡度表格，最終得到威寧縣35個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))高程(自然間斷法輸出為5類)、坡度(自然間斷法輸出為4類)均值空間分布(圖4)。由圖4可以看出，在威寧縣35個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))中，高程大致呈現(xiàn)由中間向四周遞減的趨勢，其中云貴鄉(xiāng)的平均高程最低，為1 875.04 m，雙龍鄉(xiāng)最高，為2 409.53 m，全縣平均高程為 2 148.28 m。坡度呈現(xiàn)由中間向四周增大的趨勢，其中草海鎮(zhèn)的坡度最小，為6.42°，岔河鄉(xiāng)最大，為20.94°，全縣平均坡度為13.85°。

利用GIS進(jìn)行疊加分析威寧縣農(nóng)村居民點分布情況與高程、坡度等地形因素之間的關(guān)系。(1)借助ArcGIS軟件對威寧縣高程圖設(shè)置1 500、2 000、2 500 m等值線，坡度圖設(shè)置5°、15°、30°、45°等值線。(2)把結(jié)果圖層與提取的農(nóng)村居民點圖層進(jìn)行疊加分析。(3)利用Spatial Join工具進(jìn)行空間連接，提取出各緩沖區(qū)內(nèi)農(nóng)村居民點數(shù)量，并計算得出其所占比例。由表2可知，高程為(1 500，2 000] m的居民點數(shù)量最多，所占比例為80.82%；而高程[0，1 500] m和高程為(2 000，2 500] m的居民點數(shù)量比例均低于10%。結(jié)合圖2與圖4，再加上威寧縣大部分地區(qū)海拔高度為2 000～2 400 m 的情況，結(jié)果表明，海拔高度越高的地區(qū)，分離度也越高；海拔越低的地區(qū)，分離度也越低，居民點分布越聚集。海拔越高，越遠(yuǎn)離水源，交通越不便，越不利于該地區(qū)的生產(chǎn)生活活動。

表2 地形因素與農(nóng)村居民點分布比例關(guān)系

由表2還可以看出，在坡度為[5°，15°]區(qū)間內(nèi)的居民點數(shù)量最多，所占比例為78.81%，約是(15°，30°]、(30°，45°]之和的4倍，隨著坡度的增加，居民點數(shù)量隨之減少，且15°以上坡度地區(qū)遠(yuǎn)離水源，交通不便，不適合進(jìn)行房屋建造以及農(nóng)業(yè)活動。這與威寧縣中部開闊平緩，四周低矮，且山壑縱橫的實際情況相符，坡度對居民點分布的影響作用較為明顯。

3.3.2 河流水文因素分析 威寧縣被稱為“四江之源”，因為烏江、橫江發(fā)源于此，也是牛欄江的東、西源和珠江的北源，因此，水系河流是威寧縣居民點分布的重要影響因子。(1)借助ArcGIS軟件中的緩沖區(qū)功能提取威寧縣水系數(shù)據(jù)，并以距離河流為500、1 000、1 500 m作多環(huán)緩沖分析；(2)把結(jié)果圖層與提取的農(nóng)村居民點圖層進(jìn)行疊加分析；(3)利用Spatial Join工具進(jìn)行空間連接，提取出各緩沖區(qū)內(nèi)農(nóng)村居民點數(shù)量，并計算得出其所占比例，以揭示農(nóng)村居民點空間分布特征與河流水系之間的關(guān)系。由表3可以看出，距離河流低于 500 m 的居民點數(shù)量最多，所占比例達(dá)到45.94%，表現(xiàn)出在選擇居住地區(qū)時水源條件明顯的指向性。距離河流(1 000，1 500] m范圍內(nèi)的居民點數(shù)量最小，為23.47%，而在距離河流為(500，1 000] m的緩沖區(qū)內(nèi)，呈現(xiàn)出遠(yuǎn)離水災(zāi)威脅又相對接近水源的特點，使得居民點數(shù)量比例處于中間水平。結(jié)果顯示，咸寧縣的居民點數(shù)量分布與水源的距離呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，距離河流越近，居民點數(shù)量越多，距離河流越遠(yuǎn)，居民點數(shù)量越少。

表3 河流水文因素與農(nóng)村居民點分布比例關(guān)系

3.3.3 道路交通因素分析 道路交通的分布在很大程度上影響著人們對于生產(chǎn)生活空間的選擇，便利的交通條件使得人們的生產(chǎn)生活無論是物質(zhì)上還是信息上的獲取都更加便利。按照“3.3.2”節(jié)對河流水文數(shù)據(jù)的處理方法，得到道路交通條件與居民點分布比例關(guān)系，本研究提取的道路交通影響指標(biāo)為農(nóng)村道路。由表4可知，威寧縣的農(nóng)村居民點顯現(xiàn)出了明顯的沿道路現(xiàn)狀分布的格局，只有不到2%的居民點用地分布在距離道路500 m之外的區(qū)域，距離道路越近，農(nóng)村居民點綜合分散度越低，反之亦然。

表4 道路交通因素與農(nóng)村居民點分布比例關(guān)系

4 結(jié)論

本研究以威寧縣為例，將威寧縣土地調(diào)查數(shù)據(jù)和DEM數(shù)據(jù)作為研究基礎(chǔ)，以鄉(xiāng)(鎮(zhèn))為研究單元，將農(nóng)村居民點的分離度作為研究的基礎(chǔ)變量，以空間自相關(guān)方法，從全局與局部2個方面研究貴州省農(nóng)村居民點在空間上的分布情況，并在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用緩沖區(qū)疊加的方法將農(nóng)村居民點分布圖層分別與高程、坡度、道路、水系相結(jié)合建立多環(huán)緩沖區(qū)進(jìn)行疊加分析，探討研究區(qū)各影響因素與農(nóng)村居民點分布間的關(guān)系。

本研究通過按鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級計算威寧縣農(nóng)村居民點的分離度可以看出，該縣居民點圖斑在空間上的分布大致呈現(xiàn)西高東低，由西往東逐漸減小的趨勢，高值區(qū)主要分布在斗古鄉(xiāng)、黑石鎮(zhèn)、岔河鄉(xiāng)、海拉鄉(xiāng)、哲覺鎮(zhèn)、黑土河鄉(xiāng)、石門鄉(xiāng)、雪山鎮(zhèn)等，低值區(qū)主要分布在小海鎮(zhèn)、東風(fēng)鎮(zhèn)、金牛鄉(xiāng)、草海鎮(zhèn)、爐山鎮(zhèn)、金鐘鎮(zhèn)、二塘鎮(zhèn)等。

對威寧縣農(nóng)村居民點以分離度作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行全局自相關(guān)分析，計算得出的全局Moran’s I為0.251 202，置信度高于95%，因此，各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))農(nóng)村居民點分離度的分布并不是隨機(jī)的，存在相似值集聚的情況，且該分布呈正相關(guān)關(guān)系。

通過威寧縣農(nóng)村居民點Moran散點分布圖與農(nóng)村居民點分布的空間自相關(guān)LISA圖表明，農(nóng)村居民點分布的局部區(qū)域存在HH、LL、HL、LH等4種空間聚集現(xiàn)象，其中呈現(xiàn)HH、LL類型的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))較多，呈現(xiàn)HL、LH異常的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))較少。高值群發(fā)生在雪山鎮(zhèn)、龍街鎮(zhèn)等地形復(fù)雜，自然環(huán)境相對惡劣，交通不便，經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對緩慢的地區(qū)，低值群主要發(fā)生在草海鎮(zhèn)、小海鎮(zhèn)、二塘鎮(zhèn)等地勢平坦，水源充足、交通要道貫穿其中，經(jīng)濟(jì)相對發(fā)達(dá)的全縣政治、經(jīng)濟(jì)中心地區(qū)。

通過緩沖區(qū)疊加分析結(jié)果可知，海拔高度、坡度以及與道路交通和水系河流的距離都和農(nóng)村居民點的分布具有明顯相關(guān)關(guān)系。在高程(1 500～2 000] m、坡度[5°～15°]、距河流500 m以內(nèi)、距道路500 m以內(nèi)緩沖區(qū)的居民點數(shù)量最多，居民點斑塊用地面積隨著高程的升高、坡度的增大以及與河流、道路距離的增大而逐漸減少。