古力孜熱·買(mǎi)買(mǎi)提 馬利剛 王宏衛(wèi)
摘要:基于2010年、2016年的土地利用調(diào)查數(shù)據(jù),提取建制鎮(zhèn)、村莊、耕地、林地、草地、水體和沙地等土地利用類(lèi)型數(shù)據(jù),運(yùn)用最近鄰方法、核密度估算法、生態(tài)景觀法、擴(kuò)張指數(shù)法等方法,精準(zhǔn)解剖莎車(chē)縣聚落演變與周?chē)恋乩米兓年P(guān)系,并解析聚落演化過(guò)程中的驅(qū)動(dòng)因素。結(jié)果表明:(1)2010—2016年莎車(chē)縣聚落斑塊面積和數(shù)目均有所增長(zhǎng),而平均斑塊面積變化不明顯;莎車(chē)縣聚落斑塊擴(kuò)張強(qiáng)度比較大,演變過(guò)程中依然保持聚集模式;(2)對(duì)聚落形態(tài)特征分析發(fā)現(xiàn),在2時(shí)期聚落斑塊形狀指數(shù)整體較高,表明在研究時(shí)間段內(nèi)聚落趨于不規(guī)則化,散亂且缺乏規(guī)劃,同時(shí)土地利用效率較低;(3)研究區(qū)聚落演變過(guò)程受自然環(huán)境和人文因素共同作用,表現(xiàn)出“低高程、低坡度、沿河流、沿交通線”的分布特征,其中聚落的生態(tài)、生活、生產(chǎn)“三生條件”及土地利用變化因素對(duì)農(nóng)村聚落分布狀況影響較大,城鎮(zhèn)的帶動(dòng)作用明顯;鄉(xiāng)村聚落對(duì)農(nóng)業(yè)的依賴(lài)性較強(qiáng),在用地迅速擴(kuò)展的同時(shí)對(duì)周?chē)恋乩米兓瘞?lái)負(fù)面影響。
關(guān)鍵詞:莎車(chē)縣;聚落演變;土地利用;驅(qū)動(dòng)因素;擴(kuò)張強(qiáng)度;聚落斑塊
中圖分類(lèi)號(hào): C922;F323.1 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A ?文章編號(hào):1002-1302(2020)15-0033-09
鄉(xiāng)村聚落也被稱(chēng)為農(nóng)村居民點(diǎn),包括農(nóng)村獨(dú)有的單戶(hù)住宅、有多戶(hù)的村子以及尚未達(dá)到城市建設(shè)規(guī)模的農(nóng)村集鎮(zhèn),是居民主要以農(nóng)業(yè)作為其經(jīng)濟(jì)活動(dòng)形式的聚落。農(nóng)村居民點(diǎn)的形成、發(fā)展、分布和形狀變化過(guò)程及其與地理環(huán)境的關(guān)聯(lián)是人地關(guān)系系統(tǒng)研究的重要部分,它的科學(xué)布局能夠促進(jìn)農(nóng)村生產(chǎn)、生活更加均衡地發(fā)展,提高農(nóng)村治理效率,優(yōu)化居民生活品質(zhì)[1-2]。因此,農(nóng)村聚落的規(guī)劃布局是否科學(xué)合理,不僅關(guān)系到新時(shí)代鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略能否高效推進(jìn),也是“三農(nóng)問(wèn)題”能否順利解決的關(guān)鍵[3-4]。
鄉(xiāng)村聚落是人地關(guān)系系統(tǒng)的重要研究范疇[5]。國(guó)外對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)的系統(tǒng)研究始于20世紀(jì)20年代,一般經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到全面,從定性描寫(xiě)到定量分析,從空間分析到人文社會(huì)范式的發(fā)展過(guò)程[6-11]。雖然國(guó)內(nèi)對(duì)于鄉(xiāng)村聚落的研究如改革開(kāi)放和社會(huì)主義新時(shí)期建設(shè)措施的落實(shí)起步較晚,但已逐漸從早期的政策制度研究走向解決空間結(jié)構(gòu)、景觀開(kāi)發(fā)和農(nóng)村居民點(diǎn)的形狀和類(lèi)型轉(zhuǎn)變、優(yōu)化、監(jiān)管的綜合研究[12-13]。近些年,在內(nèi)容上更加關(guān)注對(duì)鄉(xiāng)村聚落時(shí)空分異與格局重構(gòu)[14]、鄉(xiāng)村聚落格局演變及驅(qū)動(dòng)因素[15]、鄉(xiāng)村聚落景觀的保護(hù)與發(fā)展[16]、基于生態(tài)保護(hù)的鄉(xiāng)村聚落空間重構(gòu)[17]、鄉(xiāng)村生態(tài)旅游背景下鄉(xiāng)村風(fēng)貌的規(guī)劃[18]、鄉(xiāng)村聚落演變特征與土地利用和覆蓋變化(LUCC)響應(yīng)[19]等方面的研究。鄉(xiāng)村聚落演變特征能夠反映聚落的規(guī)模、形態(tài)、位置、時(shí)間和空間格局、功能變化,這些對(duì)居民點(diǎn)空間結(jié)構(gòu)的研究具有深遠(yuǎn)的影響[20-24]。目前,關(guān)于鄉(xiāng)村聚落演變特征及內(nèi)在驅(qū)動(dòng)因素方面的研究主要集中在內(nèi)地平原、山地、丘陵區(qū)域,針對(duì)我國(guó)西部干旱區(qū)綠洲鄉(xiāng)村聚落的研究較少,尤其缺乏基于微觀尺度的對(duì)不同時(shí)期鄉(xiāng)村聚落演變特征、聚落演變與其他土地利用類(lèi)型變化關(guān)系及演變的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)因素的研究。
新疆莎車(chē)縣是葉爾羌河的主要流經(jīng)區(qū)域,鄉(xiāng)村聚落的分布和演變過(guò)程深受高程、坡度、河流、交通便捷性等因素的影響。部分專(zhuān)家學(xué)者對(duì)西部地區(qū)進(jìn)行了土地利用/覆蓋變化、土地荒漠化、極端干旱地區(qū)的生態(tài)環(huán)境格局等方面進(jìn)行了研究[25-28],但關(guān)于鄉(xiāng)村聚落演變過(guò)程及影響因素分析方面缺乏系統(tǒng)的研究,因此本研究以莎車(chē)縣鄉(xiāng)村聚落為研究對(duì)象,探索研究區(qū)居民點(diǎn)時(shí)空演變特點(diǎn)和演化過(guò)程及其與土地利用類(lèi)型變化的關(guān)系,以期為優(yōu)化莎車(chē)縣居民點(diǎn)空間格局、推動(dòng)新農(nóng)村建設(shè),以及鄉(xiāng)村聚落格局優(yōu)化和美麗鄉(xiāng)村建設(shè)提供決策參考。
1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源
1.1 研究區(qū)域概況
莎車(chē)縣處于新疆喀什地區(qū)南部(圖1),位于昆侖山北麓、帕米爾高原南部、塔里木盆地西南部葉爾羌河沉積扇區(qū)[29]。全縣總面積9 037 km2,耕地面積11.53萬(wàn)hm2,轄8個(gè)鎮(zhèn)、21個(gè)鄉(xiāng)、1個(gè)街道服務(wù)處、491個(gè)行政村、73個(gè)社區(qū),常住人口85.16萬(wàn)人,農(nóng)村人口22.99萬(wàn)人,農(nóng)村人口占比超過(guò)74.05%。隨著防沙治理、退耕還林、禁牧、新農(nóng)村建設(shè)、城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、“平安房建設(shè)”、土地增減掛鉤、生態(tài)建設(shè)等項(xiàng)目的逐步實(shí)施,莎車(chē)縣的居民點(diǎn)環(huán)境逐漸得到了改善。
1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源與處理
本研究所使用的數(shù)據(jù)為2010年和2016年第二次全國(guó)土地利用調(diào)查數(shù)據(jù),通過(guò)地理信息系統(tǒng)(GIS)空間分析技術(shù)獲取莎車(chē)縣各類(lèi)型土地利用信息。數(shù)據(jù)處理過(guò)程:(1)通過(guò)ArcGIS 10.2軟件對(duì)矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查校正,通過(guò)結(jié)構(gòu)化查詢(xún)語(yǔ)言(SQL)查詢(xún)莎車(chē)縣鄉(xiāng)村聚落用地、耕地、林地、草地、沙地、水體及其他土地利用類(lèi)型的土地利用數(shù)據(jù)并進(jìn)行歸類(lèi)提取;(2)借助ArcGIS 10.2軟件提取二級(jí)類(lèi)中的建制鎮(zhèn)(代碼202)和村莊(代碼203),構(gòu)成2010年和2016年鄉(xiāng)村聚落圖層,之后進(jìn)行空間上的合并和邊界融合,得到莎車(chē)縣聚落生態(tài)類(lèi)型的用地?cái)?shù)據(jù)庫(kù);(3)人口、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)源于《喀什市統(tǒng)計(jì)年鑒》(2001—2016年)、《中國(guó)縣域經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)年鑒》(2001—2016年)等相關(guān)文獻(xiàn)。為了保證研究結(jié)果的準(zhǔn)確性,在提取完成后,將提取結(jié)果與2018年衛(wèi)星地圖下載器(BIGMAP)歷史圖像進(jìn)行比較,得出準(zhǔn)確率在95%以上,滿(mǎn)足研究需要。
2 研究方法
2.1 景觀指數(shù)
景觀指數(shù)來(lái)源于景觀生態(tài)學(xué),由其可知精確濃縮生態(tài)景觀信息[28],在本研究中,斑塊數(shù)、最小斑塊面積、最大斑塊面積、總斑塊面積和平均斑塊面積等景觀指數(shù)可用于反映景觀的尺度特征。在此基礎(chǔ)上,本研究計(jì)算了莎車(chē)縣斑塊景觀的分形維數(shù)和形狀指數(shù)。
2.2 擴(kuò)張強(qiáng)度指數(shù)
擴(kuò)張強(qiáng)度指數(shù)可用于衡量研究區(qū)聚落演化過(guò)程中聚落斑塊面積擴(kuò)展程度。指數(shù)值大于零時(shí),表示聚落規(guī)模處于擴(kuò)張狀態(tài),值越大,表示擴(kuò)張強(qiáng)度越大,反之則越慢;當(dāng)指數(shù)值小于零時(shí),表示聚落規(guī)模從擴(kuò)張轉(zhuǎn)變?yōu)槭湛s狀態(tài)。公式如下:
式中:E表示聚落斑塊面積擴(kuò)張程度;Pni、Pmi分別表示不同時(shí)期聚落斑塊面積,km2;Tn-m表示研究時(shí)段,年;Si表示研究單位面積,km2。
3 結(jié)果與分析
3.1 莎車(chē)縣聚落演變特征
3.1.1 聚落規(guī)模演變分析 由表1和表2可知,2010—2016年期間,研究區(qū)鄉(xiāng)村聚落斑塊數(shù)目和面積處于增長(zhǎng)狀態(tài),斑塊總數(shù)目由2010年的17 423個(gè)增加至2016年的19 631個(gè)。2010—2016年期間,由于農(nóng)村人口增長(zhǎng),加上平安房的建設(shè)、在老房子沒(méi)拆基礎(chǔ)上建新房、新老房并存狀態(tài),莎車(chē)縣鄉(xiāng)村聚落不斷擴(kuò)張,導(dǎo)致居民點(diǎn)用地總量從2010年的288.93 km2增長(zhǎng)到2016年的324.58 km2,增長(zhǎng)率為12.34%。其中,莎車(chē)鎮(zhèn)、恰熱克鎮(zhèn)、艾力西湖鎮(zhèn)、荒漠鎮(zhèn)、阿瓦提鎮(zhèn)、巴什坎提鎮(zhèn)、依蓋爾其鎮(zhèn)的聚落斑塊數(shù)目和面積均呈增長(zhǎng)趨勢(shì),說(shuō)明在莎車(chē)縣微觀尺度上鄉(xiāng)村聚落斑塊數(shù)目及規(guī)模變化趨勢(shì)與莎車(chē)縣宏觀尺度上保持一致。
3.1.2 聚落形態(tài)演變分析 由表1和表2可知,研究區(qū)斑塊形狀指數(shù)整體較高,與2010年相比,莎車(chē)縣2016年斑塊形狀指數(shù)總體上增加了8.16,根據(jù)分析結(jié)果結(jié)合野外調(diào)查的實(shí)際情況可知,這段時(shí)間內(nèi)研究區(qū)鄉(xiāng)村聚落處于不規(guī)則化、較散亂、缺乏規(guī)劃及土地利用效率較低的狀態(tài)。在斑塊形狀指數(shù)方面,恰熱克、艾力西湖、荒漠等鎮(zhèn)的斑塊形狀指數(shù)明顯大于其他鎮(zhèn),且6年間3個(gè)鎮(zhèn)的斑塊形狀指數(shù)有所減少,這與研究區(qū)整體斑塊形狀指數(shù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)相反,表明微觀尺度上斑塊形狀指數(shù)減少較為明顯,且趨于規(guī)則化。整體來(lái)說(shuō),2016年鄉(xiāng)村聚落的斑塊密度和斑塊形狀指數(shù)明顯高于2010年。
3.1.3 聚落擴(kuò)張強(qiáng)度分析 研究區(qū)聚落土地變化程度由擴(kuò)展強(qiáng)度指數(shù)表示,分析得出聚落擴(kuò)展強(qiáng)度指數(shù)的結(jié)果見(jiàn)圖2。2010—2016年研究區(qū)鄉(xiāng)村聚落規(guī)模擴(kuò)張速度較大,全區(qū)擴(kuò)展強(qiáng)度指數(shù)為0.39。在空間上,莎車(chē)縣29個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的土地利用擴(kuò)展強(qiáng)度表現(xiàn)出明顯的部分集中特性,擴(kuò)張強(qiáng)度相對(duì)較高的地區(qū)主要分布在艾力西湖鎮(zhèn)、古力巴格鄉(xiāng)、阿熱勒鄉(xiāng)、恰爾巴格鄉(xiāng)、托木烏斯塘鄉(xiāng)、烏達(dá)力克鄉(xiāng)、依蓋爾其鄉(xiāng)和米夏鄉(xiāng)等莎車(chē)縣中部地區(qū),相對(duì)較低的地區(qū)分布在亞喀艾熱克鄉(xiāng)、佳什拉普鄉(xiāng)、達(dá)木斯鄉(xiāng)和喀拉蘇鄉(xiāng)等研究區(qū)的南北地區(qū)(擴(kuò)張強(qiáng)度指數(shù)最小的達(dá)木斯鄉(xiāng)為0.01);另外,莎車(chē)縣下轄的莎車(chē)鎮(zhèn)周邊的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))聚落擴(kuò)張強(qiáng)度相對(duì)較高,最高的托木吾斯塘鄉(xiāng)的擴(kuò)張強(qiáng)度指數(shù)為4.95,該區(qū)域聚落斑塊劇烈擴(kuò)張態(tài)勢(shì)比較明顯,這也是其發(fā)展過(guò)程中的必經(jīng)階段,對(duì)此過(guò)程的研究有利于后期鄉(xiāng)村土地整治工作的執(zhí)行。
3.1.4 聚落分布模式演變分析 以平均最鄰近(ANN)指數(shù)來(lái)分析2010年、2016年莎車(chē)縣聚落分布模式。由表3可知,2010年和2016年莎車(chē)縣的ANN指數(shù)分別為0.40和0.37,均小于1,說(shuō)明莎車(chē)縣農(nóng)村聚落呈聚集特征并保持此分布模式(平均最鄰近指數(shù)主要通過(guò)對(duì)鄉(xiāng)村聚落點(diǎn)的中心與其最近鄰聚落點(diǎn)之間的平均距離與假設(shè)隨機(jī)分布的期望平均距離進(jìn)行比較,來(lái)判斷農(nóng)村居民點(diǎn)是隨機(jī)分布還是集聚分布,如果ANN指數(shù)小于1,則為集聚分布模式;如果大于1,則趨向于隨機(jī)分布,用于分析研究區(qū)鄉(xiāng)村聚落聚集程度)。莎車(chē)縣標(biāo)準(zhǔn)化Z值均為負(fù)值,且遠(yuǎn)小于-1,說(shuō)明聚集態(tài)勢(shì)相對(duì)明顯[標(biāo)準(zhǔn)化Z值及其在假設(shè)隨機(jī)模式下產(chǎn)生的概率a符合正態(tài)分布,當(dāng)正態(tài)分布兩端Z值得分越?。ㄘ?fù)數(shù))時(shí),a值越小,表示標(biāo)準(zhǔn)化Z值為統(tǒng)計(jì)意義上的顯著集聚模式]。2010—2016年,ANN指數(shù)減少了約0.03,降幅為7.50%,說(shuō)明這段時(shí)間內(nèi)聚落聚集程度進(jìn)一步提高。從鄉(xiāng)(鎮(zhèn))尺度上分析, 2010年, 除了莎車(chē)鎮(zhèn),其他鎮(zhèn)的ANN指數(shù)均小于1,說(shuō)明莎車(chē)鎮(zhèn)聚落呈離散分布模式,其他鎮(zhèn)均呈現(xiàn)聚集分布模式;至2016年,各鎮(zhèn)ANN指數(shù)均小于1,說(shuō)明研究區(qū)聚落呈聚集分布態(tài)勢(shì),其中莎車(chē)鎮(zhèn)和恰熱克鎮(zhèn)ANN指數(shù)的降幅最大,分別達(dá)14.29%和20.75%。6年間莎車(chē)鎮(zhèn)和恰熱克鎮(zhèn)聚落聚集程度提高較明顯,說(shuō)明微觀尺度上與研究區(qū)整體ANN指數(shù)減少的結(jié)果一致。
利用GIS軟件的模塊功能,分別提取3個(gè)時(shí)期聚落斑塊中心點(diǎn),并通過(guò)核密度法繪制了3個(gè)時(shí)期的分布密度圖。從圖3可以看出,(1)2010年最高核密度為8.51個(gè)/km2,2016年達(dá)到 6.82個(gè)/km2,可見(jiàn)研究區(qū)部分地區(qū)單元面積內(nèi)的聚落斑塊數(shù)目有所減少;(2)從空間分布的角度來(lái)看,莎車(chē)縣聚落分布呈現(xiàn)中密外疏的特征,2個(gè)時(shí)期核密度的分布格局基本相似。從谷歌地球(歷史圖像)可以看出,研究區(qū)的交通網(wǎng)絡(luò)密度在2001—2016年期間明顯增加。隨著西部大開(kāi)發(fā)的一些重要基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目的發(fā)展,如鐵路、公路和機(jī)場(chǎng)延伸到莎車(chē)縣,吐和高速公路、三沙高速公路和G3012之間的交通貫穿全境,優(yōu)勢(shì)突出,加上連接沙河鎮(zhèn)的縣道建設(shè)和改善,使大部分居民點(diǎn)都聚攏在主干交通線周?chē)?各鎮(zhèn)核密度在2010年、2016年均不相同,表現(xiàn)為莎車(chē)縣各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))聚落斑塊數(shù)目略有差別。
4 聚落時(shí)空演化的驅(qū)動(dòng)力分析
4.1 聚落生態(tài)條件
4.1.1 高程和坡度因素 高程和坡度是影響農(nóng)村居民點(diǎn)演變的基本生態(tài)因素。根據(jù)2個(gè)時(shí)期不同高程和坡度的農(nóng)村居民點(diǎn)數(shù)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果(表4、表5),高程小于1 426 m和坡度小于4.7°的區(qū)域,地形趨于平坦,交通便捷,具有良好的生存保障,因此,它是農(nóng)村居民點(diǎn)的主要分布地區(qū),此處聚落斑塊密度較高,聚落斑塊規(guī)模較大,影響程度也最大。分布在 1 426 m 以下范圍內(nèi)的農(nóng)村聚落斑塊的數(shù)量分別占2010年和2016年區(qū)域斑塊總數(shù)的91.205%和91.606%,其聚落斑塊面積占研究區(qū)域斑塊總面積的比重分別達(dá)94.179%和94.106%;分布在4°以下范疇內(nèi)的平原地區(qū),2010年和2016年鄉(xiāng)村聚落斑塊數(shù)目所占比例分別達(dá)到96.024%和96.155%,鄉(xiāng)村聚落斑塊面積占比分別達(dá)到98.939%和95.728%。在高程大于等于1 871 m,坡度大于等于4.7°的區(qū)域,斑塊的數(shù)目和面積近乎為零。
4.1.2 河流因素 本研究為莎車(chē)縣河流水面建立了一個(gè)距離為1 km的5級(jí)緩沖區(qū),并分析了不同緩沖區(qū)內(nèi)居民點(diǎn)的分布情況。從表6可以看出,離河道距離1 km以外的范圍,隨著離河道距離的增加,2個(gè)時(shí)期鄉(xiāng)村聚落斑塊面積和數(shù)目逐漸減少,在3 km內(nèi)的斑塊數(shù)目占區(qū)域斑塊總數(shù)的比重在2010年與2016年分別達(dá)64.98%與64.62%,其面積占區(qū)域聚落斑塊總面積的比重分別達(dá)62.76%與63.13%,可見(jiàn)聚落沿河流分布格局比較明顯。莎車(chē)縣的水資源相對(duì)豐富,葉爾羌河、提孜拉甫河從中穿過(guò),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活需要大量的水,因此這種地表水和地下水資源相對(duì)充沛的地域,往往是形成農(nóng)村聚落的首選區(qū)域。對(duì)南疆這樣極端干旱區(qū)來(lái)說(shuō), 是一種自然優(yōu)勢(shì),也是聚落發(fā)展和生存的良好保障,根據(jù)以上的研究數(shù)據(jù)結(jié)合,河道等級(jí)<3 km的范圍對(duì)鄉(xiāng)村聚落分布的影響程度最大。
4.2 聚落生活條件
4.2.1 交通因素 本研究建立了一個(gè)半徑為1 km的研究區(qū)交通線(國(guó)家公路、高速公路和鄉(xiāng)村公路)的多層緩沖區(qū)[30](表7)。隨著莎車(chē)縣交通設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展,全縣交通線由2010年的304 km擴(kuò)展到2016年的901 km。2010—2016年,研究區(qū)內(nèi)離交通線0~5 km范圍內(nèi)的鄉(xiāng)村聚落斑塊數(shù)目增加,是因?yàn)?010—2016年期間農(nóng)村人口增長(zhǎng),加上老新房并存狀態(tài)導(dǎo)致莎車(chē)縣居民點(diǎn)不斷擴(kuò)張;2個(gè)時(shí)期,該地區(qū)總面積中農(nóng)村居民點(diǎn)的比例在離交通線0~1 km范圍內(nèi)最高,表明道路在一定范圍內(nèi)對(duì)居民點(diǎn)分布具有很大影響。
4.2.2 中心鎮(zhèn)帶動(dòng)因素 目前,在南疆進(jìn)行的“新農(nóng)村建設(shè)”和“鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略”使得農(nóng)村聚落不斷向各鎮(zhèn)中心區(qū)集聚,由此可見(jiàn),城鎮(zhèn)快速發(fā)展對(duì)農(nóng)村聚落分布也有很大的積極帶動(dòng)作用。利用ArcGIS軟件中的緩沖區(qū)分析功能得到中心鎮(zhèn)影響下的不同年份鄉(xiāng)村聚落分布圖,利用轉(zhuǎn)點(diǎn)工具提取2個(gè)時(shí)期聚落斑塊的中心,再利用ArcGIS中的分析工具生成近鄰表,得到3個(gè)時(shí)期鄉(xiāng)村聚落斑塊中心距各鎮(zhèn)的距離。將鄉(xiāng)村聚落斑塊中心距各鎮(zhèn)中心的距離劃分為0~<4 km、4~<8 km、8~<18 km、18~<27 km、27~42 km 這5個(gè)區(qū)間,通過(guò)各鎮(zhèn)緩沖區(qū)結(jié)果與不同時(shí)期鄉(xiāng)村聚落屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行相交,得到莎車(chē)縣不同時(shí)期不同鎮(zhèn)緩沖區(qū)內(nèi)分布的鄉(xiāng)村聚落斑塊數(shù)量和面積統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。由表8可知,鄉(xiāng)村聚落受中心鎮(zhèn)的影響,0~<18 km內(nèi)距離建制鎮(zhèn)越遠(yuǎn),斑塊數(shù)量越多,聚落規(guī)模也越大,這表明農(nóng)村聚落聚集程度與建制鎮(zhèn)的發(fā)展水平較高、交通便利、基礎(chǔ)設(shè)施完善和就業(yè)機(jī)會(huì)多等方面有著密切的關(guān)系,因此鄉(xiāng)村聚落不斷向建制鎮(zhèn)聚集, 城鎮(zhèn)的發(fā)展對(duì)居民點(diǎn)的發(fā)展有著明顯的帶動(dòng)作用,在18 km以上的范圍,農(nóng)村居民點(diǎn)受到的發(fā)展輻射效應(yīng)減小,聚落斑塊面積的比例相對(duì)較小。
4.3 聚落生產(chǎn)條件
4.3.1 人口與農(nóng)業(yè)因素 在農(nóng)村聚落演化過(guò)程中人口數(shù)量的增長(zhǎng)是鄉(xiāng)村聚落空間擴(kuò)散的主要驅(qū)動(dòng)因素。新疆統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2010—2016年莎車(chē)縣的鄉(xiāng)村戶(hù)數(shù)和鄉(xiāng)村人口數(shù)量持續(xù)上升,分別由2010年的11.94萬(wàn)戶(hù)和41.47萬(wàn)人增長(zhǎng)到2016年的16.68萬(wàn)戶(hù)和63.04萬(wàn)人。與此相對(duì)應(yīng),農(nóng)作物播種面積由196.48 hm2增長(zhǎng)到200.10 hm2,糧食播種面積由86.96 hm2增長(zhǎng)到88.27 hm2,棉花播種面積由43.33 hm2增長(zhǎng)到83.87 hm2。人口數(shù)量、戶(hù)數(shù)、農(nóng)作物播種面積、糧食播種面積和棉花播種面積的增加導(dǎo)致在聚落規(guī)模不斷擴(kuò)大的同時(shí),聚落逐漸向耕地相對(duì)生產(chǎn)、生活條件充足的地區(qū)擴(kuò)散,聚落數(shù)量不斷增加,聚落密度不斷增大。
4.3.2 土地利用變化因素 土地利用變化在聚落演化過(guò)程中具有一定的影響。本研究利用ArcGIS軟件的空間分析功能,將2個(gè)時(shí)期的農(nóng)村居民點(diǎn)矢量數(shù)據(jù)交叉疊加在研究區(qū)域內(nèi),得到交點(diǎn)的地圖點(diǎn)和疊加的地圖點(diǎn)。根據(jù)ArcGIS軟件中鄉(xiāng)村聚落每個(gè)斑塊的屬性數(shù)據(jù)表,以2010年的聚落作基本參考,將定居模式的演變分為新生與擴(kuò)展、退化與消亡等2種類(lèi)型,并進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)和分析定居點(diǎn)變化的數(shù)量和空間特征。其中,新生型是僅在2016年存在的農(nóng)村居民點(diǎn);消亡型代表僅在2010年存在的農(nóng)村定居點(diǎn);擴(kuò)展和退化類(lèi)型表示農(nóng)村居民點(diǎn)土地在2010年的基礎(chǔ)上延伸和收縮。圖4和表9顯示了2010—2016年莎車(chē)縣農(nóng)村居民點(diǎn)土地利用變化狀況。經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì),2010—2016年,新生型與擴(kuò)展型聚落用地面積為36.41 km2,占2016年聚落總面積的11.22%,退化型與消亡型聚落用地面積為 0.76 km2,占2010年聚落總面積的0.26%;總體來(lái)講,2001—2016年期間,聚落面積增加了 36.41 km2,減少了0.76 km2,說(shuō)明這段時(shí)間莎車(chē)縣聚落擴(kuò)張強(qiáng)度較大,增加的部分主要分布在莎車(chē)鎮(zhèn)、阿熱勒鄉(xiāng)、古力巴格鄉(xiāng)、米夏鄉(xiāng),以及均勻散落在其他7個(gè)鄉(xiāng)(鎮(zhèn))(巴什坎提鎮(zhèn)、烏達(dá)力克鄉(xiāng)、喀拉蘇鄉(xiāng)、依蓋爾其鎮(zhèn)、阿瓦提鎮(zhèn)、塔尕爾其鄉(xiāng)、拍克其鄉(xiāng))周?chē)?減少的部分主要分布在托木吾斯塘鄉(xiāng)與烏達(dá)力克鄉(xiāng)周邊, 其他2個(gè)鄉(xiāng)(鎮(zhèn))有(達(dá)木斯鄉(xiāng)、霍什拉普鄉(xiāng))零散分布;由表9可知,2016年新生與擴(kuò)展的農(nóng)村聚落主要是通過(guò)占用2010年的耕地、草地、林地及其他土地利用類(lèi)型所形成的,而2010年退化與消亡聚落用地很少退還為耕地和林地,可以推斷該地區(qū)農(nóng)村聚落演變與本身土地類(lèi)型的變化有所關(guān)聯(lián),且這種演化過(guò)程可對(duì)聚落周?chē)恋乩妙?lèi)型帶來(lái)負(fù)面影響。
5 結(jié)論與討論
5.1 結(jié)論
(1)2010—2016年期間莎車(chē)縣聚落斑塊面積和數(shù)目的增長(zhǎng)比較明顯,鄉(xiāng)(鎮(zhèn))尺度上聚落斑塊面積和斑塊數(shù)目也表現(xiàn)出以上特點(diǎn);全區(qū)聚落規(guī)模擴(kuò)張強(qiáng)度指數(shù)為0.39,大于零,屬于擴(kuò)張狀態(tài);(2)2010—2016年期間莎車(chē)縣聚落表現(xiàn)出聚集特征,并保持聚集分布模式;這段時(shí)間聚落斑塊數(shù)目和面積劇增,導(dǎo)致全縣農(nóng)村聚落核密度平均值有所增長(zhǎng),2個(gè)年份各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的核密度分布格局大致相似,但部分地區(qū)表現(xiàn)出核心區(qū)和次核心區(qū)擴(kuò)散現(xiàn)象,且莎車(chē)縣不同鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的核密度值存在差異;(3)2010—2016年期間研究區(qū)存在聚落斑塊形狀指數(shù)值較高的特點(diǎn),結(jié)合實(shí)地調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn),這段時(shí)間內(nèi)研究區(qū)鄉(xiāng)村聚落趨于不規(guī)則化、較散亂、聚落用地猛增及土地利用效率較低的狀態(tài)。整體來(lái)說(shuō),2016年的鄉(xiāng)村聚落斑塊密度和斑塊形狀指數(shù)都明顯高于2010年;(4)居民點(diǎn)空間格局的演變?cè)谝欢ǔ潭壬戏从逞芯繀^(qū)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人文的發(fā)展?fàn)顩r,是在多種因素共同作用下形成的,其中聚落的生態(tài)條件(自然因素)是聚落分布的基礎(chǔ),生活條件、生產(chǎn)條件等因素及土地利用變化也影響著農(nóng)村聚落分布狀況,表現(xiàn)出“低高程、低坡度、沿河、沿交通線”的特征,城鎮(zhèn)的帶動(dòng)作用顯著,對(duì)農(nóng)業(yè)的依賴(lài)性較強(qiáng),聚落用地迅速擴(kuò)展的同時(shí)對(duì)周?chē)恋乩米兓瘞?lái)了負(fù)面影響。
5.2 討論
本研究中研究區(qū)鄉(xiāng)村聚落演變特征的形成與當(dāng)?shù)卣叩闹С忠龑?dǎo)密不可分,研究區(qū)演變周期較短,且對(duì)比2010年和2016年研究區(qū)鄉(xiāng)村聚落空間格局可以發(fā)現(xiàn),2010—2016年研究區(qū)鄉(xiāng)村聚落演變特征明顯,可能在下一個(gè)第5年(即2021年),該地區(qū)鄉(xiāng)村聚落又會(huì)表現(xiàn)出一個(gè)新的空間格局特征。本研究以鄉(xiāng)村聚落斑塊作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),對(duì)莎車(chē)縣聚落演變特征進(jìn)行解剖,加強(qiáng)了對(duì)西部地區(qū)聚落演變的相關(guān)研究。農(nóng)村聚落時(shí)空演化可以反映莎車(chē)縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度,這種演變過(guò)程受到各種因素的影響,其中高程、坡度、水系等聚落生態(tài)條件可影響居住景觀的空間分布態(tài)勢(shì),中心鎮(zhèn)的帶動(dòng)作用和交通線等聚落生活條件會(huì)在一定范圍內(nèi)影響原有農(nóng)村聚落地域功能和周邊農(nóng)村的基礎(chǔ)保障水平。
為維持土地利用和聚落生態(tài)環(huán)境之間的微妙平衡,研究區(qū)由農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)已逐步轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷳B(tài)建設(shè),努力建設(shè)保護(hù)環(huán)境與農(nóng)業(yè)發(fā)展之間的和諧關(guān)系,以塔穆?tīng)柶溧l(xiāng)當(dāng)代農(nóng)業(yè)示范園為示范,推進(jìn)農(nóng)林聯(lián)合、種植業(yè)、農(nóng)業(yè)觀光旅游,促進(jìn)縣域農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),使聚落生態(tài)環(huán)境得到進(jìn)一步的改善。近年來(lái)莎車(chē)縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和農(nóng)牧業(yè)的大規(guī)模管理(如莎車(chē)縣良種繁育場(chǎng)、莎車(chē)縣第一林場(chǎng)、莎車(chē)縣第二林場(chǎng)、莎車(chē)縣園藝場(chǎng)、莎車(chē)縣魚(yú)苗場(chǎng)、新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院莎車(chē)農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站等)及工業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的形成,都對(duì)研究區(qū)農(nóng)村聚落時(shí)空演變起到了一定作用。隨著城鎮(zhèn)化的迅速發(fā)展,全縣農(nóng)落聚落總體呈“聚集—遷移合并”的趨勢(shì),一方面大部分鄉(xiāng)村聚落逐漸向交通方便、生態(tài)環(huán)境極好、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的核心區(qū)聚集,另一方面邊遠(yuǎn)鄉(xiāng)村聚落也開(kāi)始向核心區(qū)聚集遷移合并,降低了全縣鄉(xiāng)村聚落密度?!叭恕弊鳛橐粋€(gè)自然環(huán)境與鄉(xiāng)村聚落演變過(guò)程中的直接參與者,在研究中較少被考慮,本研究偏重分析自然地理環(huán)境對(duì)聚落演變過(guò)程的帶動(dòng)影響,基本上沒(méi)有考慮人類(lèi)活動(dòng)對(duì)聚落演變的影響,因此研究結(jié)果具有一定局限性,有待繼續(xù)深化。
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