基于乡村聚落质量评价的喀斯特地区人地关系研究

安佑志 张凤太

摘 要：喀斯特地区是我国人地关系矛盾较突出的区域之一，山地-坝地地貌组合为人地关系研究提供了典型案例。随着国家基本农田保护政策的出台和生态红线的划定，广顺镇加快了村庄规划设计，确保有效指导和规范农村建设行为，加快农村人居环境的整治和提升。以广顺镇山地-坝地系统为研究区，构建乡村聚落质量评价指数，探讨了人地关系类型及其驱动机制。结果表明：（1）广顺镇乡村聚落质量总体上是下降的，是由于聚耕比、聚水比的数值呈增加趋势，聚路比呈现先增加后下降的趋势;（2）从聚耕比、聚水比、聚路比指数来看，各种类型都出现了波动变化的特征，但各指数在山地和坝地等不同区域的变化类型各异;（3）广顺镇3种人地关系类型之间出现了相互转化的关系，在3种人地关系类中以两两发生变化的类型为主;（4）广顺镇乡村聚落经历了自然扩展、道路指向型扩展和按规划扩展等阶段。

关键词：人地关系;喀斯特;乡村聚落;广顺镇

中图分类号 P931.5文献标识码 A文章编号 1007-7731（2022）05-0005-06

Abstract： Karst area is one of the areas where the contradiction between human and land is more prominent in China. The combination of mountain and dam landform provides a typical case for the study of man land relationship. With the introduction of the national basic farmland protection policy and the delimitation of the ecological red line， Guangshun town has accelerated the planning and design of villages， ensured the effective guidance and standardization of rural construction activities， and accelerated the renovation and improvement of rural human settlements. Taking the mountain dam land system of Guangshun town as the research area， the evaluation index of rural settlement quality is constructed， and the types of human land relationship and its driving mechanism are discussed. The results show that：（1）the quality of rural settlements in Guangshun town is generally decreasing， because the values of the ratio of cultivation and water accumulation are increasing， and the ratio of road accumulation is increasing first and then decreasing; （2）From the aspect of the ratio of concentrated cultivation， the ratio of accumulated water and the ratio of accumulated Road， all kinds of indexes have the characteristics of fluctuation， but the change types of each index are different in different regions such as mountain and dam land; （3）The relationship between the three types of human land relationship in Guangshun town has been transformed， among which the two types have changed; （4）Rural settlements in Guangshun town have experienced natural expansion， road oriented expansion and planning expansion.

Key words： Human and land relationship; Karst; Rural settlement; Guangshun town

1 引言

人地關系研究一直以来是人文地理学和自然地理学等多学科综合交叉研究的重要的科学问题之一[1]。在地理学家的努力之下，多视角人地关系理论研究日趋成熟，人地关系方法研究多样化，人地关系案例研究更加丰富，并成为了生态文明建设的理论基础[2]。

近年来，在国家实施的长江经济带可持续发展[3]、黄河流域生态保护和高质量发展[4]、主体功能区规划[5]、美丽中国建设[6]、乡村振兴[7]、人居环境整治[8]等发展政策中都融入了人地关系协调发展的理念。人地关系的研究方法主要有人地系统脆弱性评价、人地系统耦合度评价、人地系统动力学模型等[9]，具体的研究方法应根据研究对象的特点来确定，如构建坡耕地-聚落比值来研究坡耕地分区区域的人地矛盾[10]、构建聚耕比、聚水比和聚落质量指数等研究绿洲区域的人地关系[11，12]。在研究对象的选择上，选取典型的人地矛盾冲突区域，如史前聚落[13]、沙漠绿洲[14]、喀斯特地区[15]、河流三角洲[16]、黄土高原等水土流失严重区域[17]、沿海地区[18]等。总体看来，已有研究成果在研究方法、研究区域等方面积累了丰富的研究案例，人地关系研究成为乡村地理学研究的理论基础[19]，对于研究和探讨喀斯特地区的人地关系具有重要的参考价值。

人类活动与地理环境之间是既相互影响又制约的关系，当前从构建乡村聚落质量评价指数角度划分人地关系类型的研究仍较少。随着人口的增多，贵州省在土地开发利用过程中，坡耕地面积不断增多，随着森林被破坏导致水土流失加剧，进而形成了严重的石漠化问题，生态环境恶化，人地矛盾集聚。为此，本研究借助Google Earth高分辨率遥感卫星数据，通过构建乡村聚落质量评价指数，选择人地矛盾日益突出的典型喀斯特区域广顺镇为研究对象，划分人地关系类型，揭示人地关系变化的驱动机制。

2 研究区域与数据

长顺县于2014年进行了行政区划优化调整，由原来的广顺镇、马路乡、凯佐乡和新寨乡4个乡镇组建为新设置的广顺镇，现辖19个村，3个移民安置社区，336个村民组。本研究中所使用的2001年、2013年和2018年3期约0.5m的高分辨率遥感卫星数据下载于Google Earth。本研究中所需要的土地利用数据主要是从Google Earth下载的高分辨率遥感卫星数据中提取，面状数据有广顺镇的乡村聚落和耕地，线状数据为广顺镇的道路和水系（包括河流和沟渠），点状数据为广顺镇的中心村和自然村寨等地名数据。重点调查本研究中所用到的乡村聚落、耕地、道路和水系等数据。

3 研究方法

3.1 乡村聚落质量评价模型 根据乡村聚落演变的六大指向性[22]和实地调查分析，本研究选择广顺镇受人类活动影响较大的耕地、水系和道路3个方面构建聚耕比、聚水比和聚路比指数进行分析。相关计算公式如下：

[Rc=S乡村聚落C耕地] （1）

[Rw=S乡村聚落W水系] （2）

[Rr=S乡村聚落R道路] （3）

[R=w1×1Rc+w2×1Rw+w3×1Rr] （4）

式中，S乡村聚落为乡村聚落的面积，C耕地为耕地的面积，Rc为聚耕比指数;W水系为水系的长度，Rw为聚水比指数;R道路为道路的长度，Rr为聚路比指数;R为乡村聚落质量评价值，R与聚耕比指数、聚水比指数和聚路比指数成反比关系。

本研究中耕地和水系资源是乡村聚落基本格局形成的重要基础，道路是乡村聚落扩展的影响因素之一，所以将聚耕比指数、聚水比指数和聚路比指数的权重确定为4∶4∶2。

3.2 阈值确定 本研究中涉及聚耕比指数、聚水比指数、聚路比指数等阈值的确定，具体阈值确定标准如下：在实地调研中发现，每户家庭平均人数一般为3～4人，全镇农村总人口71915人，全镇耕地总面积90km2，全镇人均耕地面积约1.25m2，每户宅基地面积按我国新型城镇化建设规定的农村人均建设用地面积150m2计算聚耕比在0.0299～0.0399。根据世界人均耕地面积（1920m2）和世界人均建设用地面积（83m2）计算得到人地协调阈值为0.04[11]。

在实地调研中发现，广顺镇的广顺坝、马路坝和凯佐坝等三大坝区主要种植水稻、蔬菜等农作物，通过水库、坑塘、河流和沟渠的组合可以满足三大坝区农业发展的需要，人水协调发展。所以本研究中将2018年聚水比的均值0.02作为广顺镇人水协调的阈值，0.1作为广顺镇人水矛盾的阈值;将2018年聚路比的均值0.007作为人路协调的阈值，0.040作为人路矛盾的阈值。

4 结果与分析

4.1 总体特征 由表1可知：2001—2018年乡村聚落的斑块数量呈逐年增加趋势，从2001年的1468个增长到2018年的3172个。乡村聚落面积随着斑块数量的增加而增加，2001—2013年增加755个，2013—2018年增加949个，相应的乡村聚落面积增加1.232km2、0.7467km2，但增加的斑块数与面积不成正比，这是由于广顺镇的乡村聚落从以扩张式扩展变为較多的跳跃式扩展。

通过计算广顺镇的聚耕比、聚水比、聚路比和聚落质量来看，2001—2018年聚耕比、聚水比的数值呈增加趋势，表明人与耕地、水系的矛盾在加剧，聚路比呈现先增加后下降的趋势，这是由于2013—2018年间广顺镇较快的交通发展导致的。总体来看，广顺镇乡村聚落的质量是下降的。

4.2 聚耕比指数时空特征 根据聚耕比等级将广顺镇划分为“人少地多型”“人地均衡型”“人多地少型”3种类型[10，11]（图1）。当聚耕比指数小于0.04时，为“人少地多型”，无人地矛盾，无耕地压力;当聚耕比指数居于0.04—0.12时，为“人地均衡型”，人地矛盾较缓和，耕地压力小;当聚耕比指数大于0.12时，为“人多地少型”，人地矛盾较突出，耕地压力大。此外，针对所有格网聚耕比计算结果还有3种特殊情况，分别为：（1）有聚落而无耕地。本研究中将此种类型归为“人多地少型”，在图1中用11代替;（2）有耕地而无聚落。本研究中将此种类型归为“人少地多型”，在图1中用22代替;（3）无聚落无耕地。这些区域主要是果园和林地等，也有人类活动，所以本研究中将此种类型归为“人少地多型”，在图1中用33代替。

从图1可以看出，“人少地多型”格网数量呈明显下降趋势，从2001年的267个减少到2018年的213个，占比减少14.25%;“人少地多型”格网在广顺镇的各村都有分布，表明乡村聚落格局受到耕地的制约，当聚耕比指数小于0.04的区域主要分布在广顺镇的2个坝子中，赋值为22和33的“人少地多型”格网主要分布在坝子周围的山地上，而且赋值为22和33的“人少地多型”格网的数量从2001年至2018年总体呈下降趋势，表明随着广顺镇人口的增加，乡村聚落在扩张。

4.3 聚水比指数时空特征分析 从图2可以看出，广顺镇聚水比指数在0～0.02的格网数呈现出先下降后增长的趋势，但赋值为22和33的“人少水多型”格网数量从2001年至2018年一直呈减少趋势，所以广顺镇“人少水多型”格网数量从2001年至2018年总体呈减少趋势，格网比例减少10.55%。广顺镇“人少水多型”格网主要在广顺镇三大坝区沿河流和沟渠两岸分布，具体是核子村和朝摆村所在的凯佐坝子，来远村和北场社区所在的广顺坝子，马路村和青山村所在的马路坝子。广顺镇“人水均衡型”格网数量呈增加趋势，从2001年至2018年增幅为5.54%。广顺镇“人水均衡型”格网主要分布在广顺镇三大坝区和花红村。

4.4 聚路比指数时空特征 从图3可以看出，广顺镇聚路比指数小于0.007时，“人少路多型”格网数量从2001年至2018年一直呈增加趋势，占比增幅达12.66%，尽管赋值为22和33的格网数量一直呈缓慢下降趋势，所以总体上出现了先下降后上升的趋势。广顺镇“人路均衡型”格网数据增加幅度较小，3个年份的占比都在30%左右。同时，从广顺镇路网长度来看，广顺镇作为贵州省和黔南州南北向和东西向的交通枢纽位置以及发展坝区农业产业的需要，一直重视道路的修建。

4.5 乡村聚落质量评价及人地关系类型 乡村聚落质量阈值确定的依据如下：使用ArcGIS中的分位数分类法对广顺镇2001年、2013年和2018年的乡村聚落质量进行分级。从图4可以看出，人地矛盾冲突型格网数量从2001年至2018年一直呈增加趋势，2018年格网数量为140个，占所有格网数量的比例为36.94%，增幅达6.6%;人地矛盾缓和型格网数量呈较小增加趋势;人地矛盾协调型格网数量一直呈减少趋势，格网数量从2001年的208个减少到2018年的176个，减幅达8.44%，2018年占所有格网数量的比例为46.44%，仍然是广顺镇人地关系类型中占比最多的类型。

5 结论与讨论

本研究基于Google Earth遥感影像数据提取土地利用数据，构建了聚耕比、聚水比、聚路比和乡村聚落质量评价指数，继而划分了广顺镇人地关系类型。主要研究结论如下：

（1）广顺镇2001—2018年间聚耕比、聚水比的数值呈增加趋势，表明人与耕地、水系的矛盾在加剧，聚路比呈现先增加后下降的趋势。总体来看，广顺镇乡村聚落的质量是下降的。

（2）从聚耕比指数来看，“人地均衡型”格网数量呈现先增加后减少的趋势，“人地均衡型”格网也主要分布在广顺镇的2个坝子中，“人多地少型”格网数量呈现出明显的增加趋势。

（3）2001—2018年，广顺镇3种人地关系类型之间出现了相互转化的关系，既有从人地矛盾协调型格网转变为人地矛盾缓和型格网，最后变为人地矛盾冲突型格网的变化类型，但更多的是3种人地关系类中两两发生变化。

（4）广顺镇在乡村聚落的自然扩展阶段，主要驱动力在于聚落人口的增长，主要是沿原有聚落外围扩展，或在聚落内部填充式扩展。

现有研究以及本研究主要是从宏观尺度展开[10-11]，为了既考虑人地矛盾冲突型格网类型、人地矛盾缓和型格网类型以及人地矛盾协调型格网类型3种类型的相互变化，又考虑时间尺度，以高堡村典型格网为例，从格网的微观尺度分3年看其是如何从人地矛盾协调型格网类型至人地矛盾缓和型格网类型，再到人地矛盾冲突型格网类型演化的。在后续研究中，需要深化基于格网的微观尺度定量分析。

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（责编：张宏民）