首页|中长时间尺度下农村居民点空间格局演变及模拟研究--以河北省定州市为例

中长时间尺度下农村居民点空间格局演变及模拟研究--以河北省定州市为例

曹聪洁

中长时间尺度下农村居民点空间格局演变及模拟研究--以河北省定州市为例

曹聪洁1
扫码查看

作者信息

  • 1. 长江大学
  • 折叠

摘要

尽管世界范围内的城市化已经经历了两个世纪,但世界上仍有45%的人口生活在农村地区。在城市发展的强烈辐射下,农村居民点形式和结构发生了剧烈变化。因此,在较长时间尺度上揭示农村居民点空间格局演化特征,对农村居民点合理布局和农村发展具有重要意义。定州市作为国家新一轮农村宅基地制度改革试点地区,对其进行农村居民点用地研究可以很好的为其他地区的改革提供经验和借鉴。 本文以河北省定州市为研究区域,在对军用卫星遥感影像解密的基础上,分析了1962-2020年定州市农村居民点空间格局的变化情况,并且从地形、区位和人文三方面进行了农村居民点空间格局演变的驱动分析。从人口、经济、土地利用三个角度出发构建了定州市农村居民点用地变化的系统动力学模型,选取6个影响因子进行了土地转化模型的构建。利用系统动力学模型仿真数据对LTM模型的模拟进行优化,使用SD-LTM模型对不同情景下(自然发展情景、加速发展情景和协调发展情景)定州市农村居民点用地变化情况进行了仿真模拟与预测。主要研究内容和结论如下: (1)基于KeyHole军事解密遥感卫星影像数据,解译提取1962年与1972年定州市农村居民点数据,结合中科院资源环境数据中心相关数据,得到定州市近60年农村居民点演变的数据集。对解译结果进行重采样,确保农村居民点数据处理和分析基于统一空间坐标和统一空间分辨率,经检验后1962年、1972年数据的评估精度分别为95.7%和93%。 (2)借助Fragstats、ArcGIS等软件,研究农村居民点规模与格局演化。1962至2020年,定州市农村居民点规模有了明显的扩大,总体用地规模增长率为73.19%。并且,其规模和分布密度总体上呈上升趋势,1962-2020年定州市农村居民点核密度最大值分别为0.998km2、0.996km2、0.919km2、0.983km2、1.162km2和1.149km2,高密度值集中在城镇周边地区及河流沿线。 (3)构建了定州市农村居民点空间分布的变化模式(扩散模式、合并模式、腾退模式和城镇化模式),并且分析不同模式下农村居民点的变化特征。1962-1972年,定州市农村居民点变化模式主要为扩散模式;1972-1990年主要为扩散模式和合并模式。1990-2000年,新增腾退和城镇化模式,2000年-2020年腾退模式最为明显。例如,2000-2010年,农村居民点出现大规模收缩现象,东亭镇、东旺镇、西城乡、大鹿庄乡和号头庄回族乡,农村居民点面积的年均增长率分别为-2.93%、-1.67%、-0.57%、-0.53%、-0.26%。 (4)使用ArcGIS10.7软件的空间分析工具(例如缓冲区分析、叠加分析),分析地形(高程、坡度和水源)、区位(距道路距离、距城镇距离)和人文因素(社会经济发展、政策)对农村居民点空间格局的影响。通过分析本文发现地形对研究区内农村居民点空间格局变化的影响较小,河流的走势与农村居民点空间格局的变化具有关联性,道路对定州市农村居民点空间格局变化也有一定的影响。此外,产业结构的调整和城镇化进程的快速推进,以及政策的实施(例如“一户一宅”,“增减挂钩”政策),都影响着农村居民点规模和格局的变化。 (5)构建有关定州市农村居民点格局演变的系统动力学和土地转化模型,设定不同的发展情景(自然发展情景、加速发展情景和协调发展情景),对2035年定州市农村居民点的数量和空间变化情况进行仿真预测。在自然发展情景、加速发展情景和协调发展情景三种情景下,2035年农村居民点的面积分别为20940.5ha、21417.8ha和20053.2ha,同比2020年分别增长5.26%、7.66%和0.80%。在自然发展情景下,农村居民点空间分布格局相对稳定;在加速发展情景下,农村居民点空间分布格局波动较大,靠近城镇的农村居民点变化较为明显,多地出现合并模式;在协调发展情景下农村居民点空间分布格局稳定发展。 作为农村宅基地制度改革的试点城市,定州市应进一步加强农村居民点的整理工作。对农村居民点用地规模及布局结构等进行调整及优化,综合考虑农村宅基地制度改革背景下不同发展模式对农村居民点发展的冲击。相关部门可以通过发展农家乐、民宿、乡村旅游等方式,推动农村地区的建设和发展,在建设和发展中合理调控农村居民点规模和空间布局。

关键词

农村居民点/系统动力学模型/情景模拟/空间格局

引用本文复制引用

授予学位

硕士

学科专业

资源与环境

导师

施冬/宋伟

学位年度

2023

学位授予单位

长江大学

语种

中文

中图分类号

F3
段落导航相关论文