华北平原农村居民点用地时空变化研究

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我国农村居民点用地普遍存在数量多、规模小、布局散乱、无序扩张、土地利用效率低等一系列问题。分析华北平原农村居民点用地的变化过程及其背后的驱动因素,对于科学合理的管控农村居民点用地的规模和布局,保障我国粮食安全,实现乡村转型发展和新型城镇化等具有重要意义。以往农村居民点用地变化研究多以县域、市域等行政区划作为研究单元,研究范围相对较小,区域差异性分析明显不足,缺乏对华北平原等典型地理单元的综合研究;此外,以往对于农村居民点用地变化驱动因素的研究,往往是从全局的视角将整个研究区作为一个整体,假定驱动因素在整个研究区上的作用大小和方向均为常量,忽视了区域差异性。以上研究的不足使农村居民点用地区域差异性政策的制定和管控缺乏足够的科学依据。  本研究以华北平原为例,基于遥感解译获得的1990年和2015年两期农村居民点用地数据,定量分析了农村居民点用地的现状及其变化特征。然后,采用Logistic逐步回归模型识别了影响农村居民点用地空间分布的主导因素;并进一步在网格尺度和县域尺度上,采用空间回归模型和地理加权回归模型,探讨了农村居民点用地变化的驱动力。最后,在以上分析的基础上,划分了华北平原农村居民点用地类型,并针对不同类型农村居民点用地特征及存在问题,提出了相应的调控策略。主要研究结论如下:  (1)2015年华北平原农村居民点用地,主要表现为数量多、平均斑块面积较大、人均用地面积、密度和面积占比较高,空间分布差异显著等。2015年华北平原农村居民点用地斑块共有144941个,平均斑块面积为0.18km2,总面积为26214.23km2,占华北平原总面积的比例为10.30%,人均农村居民点用地面积为181.44m2/人,超过了国家规定的人均150m2/人的标准,用地较为粗放。县域内农村居民点用地斑块密度的均值为0.57个/km2,空间分布差异明显。在南部以豫皖交界处为高值中心呈圈层结构分布;在中部形成东中西递减的带状分布格局;北部则在环渤海湾处形成一个横“Y”字型低值区。  (2)1990-2015年期间华北平原农村居民点用地变化,整体上表现出数量增多,面积扩大,用地规模差距拉大,面积占比升高,密度增大,人均用地面积降低等特征,并且扩张以占用耕地为主。农村居民点用地斑块数量、总面积、最大斑块面积、面积占比、密度分别增加了6482个、1813.14km2、3.31 km2、0.71%、0.03个/km2,人均用地面积减少了5.23 m2。此外,华北平原农村居民点用地变化可以划分为原地扩张、飞地扩张、原地萎缩、城镇占用和整理利用等五种模式,并以原地扩张为主。从占用耕地方面来看,1990-2015年期间农村居民点用地扩张面积大于城镇扩张面积,并且农村居民点用地扩张占用耕地的比重更高,扩张面积中97.13%来源于耕地。  (3)研究期内,华北平原农村居民点用地的县城趋向性呈现出减弱趋势,乡镇趋向性具有加强趋势,并且乡镇趋向性已经超越县城趋向性,农村居民点用地的乡镇趋向性最显著。此外,乡镇和县城对农村居民点的凝聚作用仍显著大于地级市和直辖市。农村居民点的国道趋向性略有减弱,而省道和县道趋向性加强,并且相比国道和省道趋向性,农村居民点的县道趋向性最强。农村居民点的空间分布并未表现出河流趋向性。  (4)距1990年农村居民点、国道、省道距离对华北平原农村居民点空间分布具有显著性影响。距1990年农村居民点、国道、省道距离越近,该区域为农村居民点用地的可能性越大;并且国道和省道对农村居民点空间分布的影响较为微弱、有限,1990年农村居民点的空间分布在很大程度上决定了2015年农村居民点用地的空间分布格局。华北平原农村居民点的宏观空间格局,是在国内和平稳定环境中,资源充足前提下,受耕作半径约束,经历了充分的选择、竞争等长期积累之后达到的一个相对稳定、平衡的状态。  (5)在网格尺度上,空间回归模型结果表明:自然因素作为一个宏观控制变量,其空间差异是华北平原社会经济、风俗文化等差异的基础,是华北平原南北地域差异的宏观反映。因此,其对农村居民点面积变化的影响较大。区位因素距地级市、县城和乡镇距离等则反映中观的地区差异,其对农村居民点面积变化的影响程度相对较小。可达性因素距国道、省道和县道距离反映的是更小的地区内部差异,其对农村居民点面积变化的影响力也最小。地理加权回归模型结果则表明:农村居民点变化与相关驱动因素之间的关系具有显著的区域差异性。  (6)在县域尺度上,空间回归模型结果表明:对农村居民点面积变化具有显著影响的社会经济驱动因素,主要是总人口、乡村人口、农民人均纯收入和城镇化率等;回归系数的大小则进一步表明,相比农民人均纯收入,人口数量和城镇化率等对农村居民点面积变化的影响更大。地理加权回归模型结果则表明:各驱动因素在不同县域内的作用大小和方向具有明显的区域差异性。由于各县域所处的社会经济发展阶段等的不同,即使同一驱动因素在不同的地区,对农村居民点面积变化的作用大小和方向也各不相同。  (7)小规模高密度、小规模中密度、中规模低密度三种类型的农村居民点数量多,面积占比大,分布广,是华北平原的主要类型。大规模低密度类型虽然数量较少,但相对集中;而小规模低密度、中规模中密度两种类型农村居民点数量少且分布散。不同类型农村居民点用地规模、集约水平、布局等均存在较大差异,农村居民点用地管控应注重区域差异性。大规模低密度类型农村居民点用地规模、分布较为合理,集约利用程度较高。该类型应注重以提高城镇化水平,引导乡村人口向城镇转移,逐步实现新型城镇化为重点。北京、天津所辖区县等城镇化水平较高的中规模低密度类型农村居民点,应深化农村土地制度改革,有序推进农村土地利用规划,加快推进城乡一体化发展。主要聚集在豫皖交界处的小规模高密度类型农村居民点,用地粗放,布局散乱,是农村居民点管控的重点。应在加强监管,杜绝违法乱建,完善农村宅基地退出机制的前提下,从优化整体布局以及提高农村居民点内部用地效率两个方面同时入手。
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