中国农学通报2010,26(16):315-320
Chinese Agricultural Science Bulletin
0引言居民点是人们共同生活和进行经济、政治和文化等活动而聚集的定居场所。过去由于居民点大都缺乏统一规划或者有规划但执行力度不够，所以导致目前城镇特别是农村居民点空间布局零乱分散，集聚能力差，生产生活基础设施、服务设施落后，居住环境恶劣。随着社会经济的发展，人民生活水平的日益提高，城市化步伐的加快和全面建设小康社会的推进，迫切需要对居民点进行科学规划，改善人们的居住环境，尤
其是要加强对农村居民点的治理和规划，以满足农村居民的现实需要。中国共产党的十六届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》，提出今后5年建设社会主义新农村的任务，农村居民点居住环境治理和规划是社会主义农村建设的重要组成部分。
目前，研究农村居民点规划及布局的方法较多，基基金项目：国家科技支撑计划“成都平原城乡用地协同调控系统开发与示范”（2006BAJ05A13）；统筹城乡发展综合信息服务平台关键技术研究与应用示范（2009NZ0051）。
第一作者简介：胡燕，女，1985年出生，四川.遂宁人，硕士研究生，研究方向为土地信息管理。通信地址：625014四川省雅安市四川农业大学经济管理学院，Tel ：0835-*******，E-mail ：huyan312@https://www.doczj.com/doc/b68281848.html, 。
通讯作者简介：邓良基，男，1957出生，四川.泸州人，教授，硕士，研究方向为土地资源管理与土地信息系统。通信地址：625014四川省雅安市新康路46号四川雅安市四川农业大学党政办，Tel ：0835-*******，E-mail ：auh6@https://www.doczj.com/doc/b68281848.html, 。
收稿日期：2010-04-01，修回日期：2010-05-06。
基于GIS 的石角镇农村居民点空间分布特征分析
胡燕，胡玉福，邓良基，魏晋，王琛
（四川农业大学，四川雅安625014）
摘要：研究石角镇农村居民点空间分布特征，本文以重庆市綦江县石角镇白云村、新农村、寨门村的1:2000土地利用现状图、地形图等资料为基础，在ArcGIS9·2的平台下，对研究区的农村居民点空间分布特征进行了定量分析。研究区内农村居民点规模偏小，分布不均衡，主要成带状、团状和分散分布；农村居民点分布受自然环境影响，地形分布特征明显；区内大部分农村居民点距主要道路偏远，内部道路不够完善。
关键词：GIS ；空间分析；农村居民点；石角镇
中图分类号：F292文献标志码：A 论文编号：2010-0977
The Analysis of Spacial Distribution Characteristics of
Rural Settlement in Shijiao Town Based on GIS
Hu Yan,Hu Yufu,Deng Liangji,Wei Jin,Wang Chen (Sichuan Agricultural University ,Yaan Sichuan 625014)Abstract:Study on
the spatial
distribution characteristics of rural settlement.On the basis of the materials
such as
1:2000present land use map and Topographical map of Baiyun village,Xinnong village,Zhaimen
village of Shijiao town in
Qijiang County of
Chongqing.In the ArcGIS
9·
2platform,this
paper
quantificationally analyses the spatial distribution characteristics of rural settlement.In the studied areas,the
size of the spatial distribution characteristics of rural settlement is small and disequilibrium with ribbon pattern and round shapes.The spatial distribution characteristic of rural settlement is obviously affected by natural environment and distribution of torpograrhy.Most settlements are far away from road and road network is incomplete.Key words:GIS;spatial analysis;rural settlement;Shijiao
town
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于GIS 空间数据分析运用十分广泛[1-2]，国外学者对GIS 空间分析与应用已有较高层次的研究[3-6]，并已经逐渐进入应用层次。而国内学者相关的研究稍显滞后，例如梁会民、赵军对黄土塬区居民点空间分布研究[7]，张军、倪绍祥等对三江并流区居民点空间分布规律的研究[8]，张小军、李雪妍等对西部生态脆弱区居民点空间信息分析研究[9]；孙华生、范红梅等利用GIS 空间分析对县域居民点分布特征进行了研究，主要是海拔高度、坡度、坡向与居民点分布关系的定量说明[10-12]；韩荣青、傅新等利用GIS 技术对城市农村居民点居住适宜性研究[13]；孟令娜、刘英等对农村居民点的优化布局进行了研究[14-15]；于淼将GIS 与RS 技术相结合研究农村居民点景观格局与空间分布特征[16]。虽然他们从多个角度对农村居民点空间格局及其变化规律进行了探讨，但针对西部低山丘陵区农村居民点空间布局的特征未有详细的研究。本文利用ArcGIS 对居民点在不同海拔高度、坡度、坡向的空间分布状况做定量分析，揭示该区各自然环境要素对农村居民点分布的影响，再对农村居民点的交通状况、分布模式进行分析，找出农村居民点布局存在的问题，为该区农村居民点的生态移民、城镇和乡村体系规划提供科学依据。1资料与方法1.1研究区概况綦江县地处四川盆地东南边缘，介于华蓥山帚状山脉向南倾斜、大娄山脉向北延伸之间，地势西南高，东北低，以山地、丘陵为主，山地占67.6%，丘陵占32.4%。境内最高海拔1814米，为石壕镇万隆花坝；最低海拔188米，为永新镇升平木瓜溪口；县城古南镇海拔254.8米；全县平均海拔920米。研究区位于重庆市綦江县石角镇的西面，涉及1个镇（石角镇）、3个行政村（石角镇白云村2~6组；新农村1~3组；寨门村1~3组共3个行政村11个组）。位于东经107°32'11"～107°34'10"，北纬30°16'10"～30°18'39"之间，东以白云村4组翁家岭处水田为界，西以新龙村2组上姚平处旱地为界，南以寨门村1组岩咀处旱地为界，北以白云村4组瀛山公路为界。研究区为低山深丘地貌，一般海拔380～860m ，相对高差50～200m ，总体地势由北向南递减，与綦江县的地势一致，具有一地的代表性。研究区总面积587.82hm 2，农村居民点面积为25.41hm 2，占总面积的4.3%，2006年全区总人口3576人，人均纯收入1768元，人均居住面积71.06m 2。1.2数据来源
研究采用ESRI 公司开发的ArcGIS 9·2Desktop ，该软件在空间分析方面与同类软件相比功能更强大，是当前应用最广泛的GIS 软件之一。为了反映出农村居民点空间分布的详细特征，研究所采用的数字化地图包括研究区2007年实测1：2000土地利用现状图、研究区2007年实测1：2000地形图。文本资料包括研究
区2006年土地利用现状变更台帐及《綦江县06年统计
年鉴》。
1.3研究方法
根据研究区域状况和研究对象的特点，以及GIS
图1研究方法流程图图2不同海拔高度的农村居民点分布图
··316
胡燕等：基于GIS 的石角镇农村居民点空间分布特征分析空间分析功能，确定研究方法见图1。以数字化地形图中的等高线图层，利用ArcGIS 9·2Desktop 中3D 分析模块的CreateTIN from features 建立TIN ，将TIN 转为栅格格式，生成DEM 栅格图，通过空间分析模块对TIN 进行表面分析，得到坡度和坡向数据，数据保存为栅格格式，为再分类以及与农村居民点图层（在地利用现状图中提取）叠加分析等做好准备。考虑计算机运行能力和所需精度的要求，以上各个图层的栅格大小统一设置为1m ×1m ，投影为WGS-1984-UTM-ZONE-48N 。受权属界线，公路的分割，在土地利用现状图中，相邻的农村居民点用地图斑被分割成多个图斑。为便于研究，在数据预处理阶段，将相邻农村居民点用地图斑进行合并。2结果与分析2.1总体分布特征从总体规模来看，农村居民点用地所占比重很小，仅为总面积的4.3%。从斑块规模结构来看（图2），全区共有410个斑块，石角镇农村居民点斑块规模相差很大，且小面积的偏多，面积在200m 2以下的达到了151个，大多分布在研究区的南部，面积在2000m 2以上的仅有27个，均匀分散于研究区，最大的农村居民点和最小的农村居民点面积相差数百倍。
研究区的农村居民点空间分布不均衡，不同区域的农村居民点空间分布特点、结构差异明显(图3)。研究发现，该农村居民点空间分布模式大致有3种:①带状分布，表现为农村居民点沿主要道路的低山地区，农村居民点主要以这种模式分布,如寨门村二社、新农村一社、新农村二社等农村居民点(图3a)。②团状分布，表现形式为村庄形状比较规则。在比较开阔的河谷平原地区农村居民点主要以此种模式分布，如寨门村一社农村居民点(图3b)。③分散分布，表现为农村居民
点分布比较散乱，没有明显的聚集特征，这种分布模式在海拔较高的山区较多，如白云村三社、白云村四社等农村居民点(图3c)。
2.2地形分布特征
2.2.1不同海拔高度的农村居民点分布利用ArcGIS
对DEM 的分析结果显示，研究区最低海拔高度为
382.90m ，最高海拔高度为859.10m 。根据研究区的地形特点，把海拔高度分为480m 以下、480~580m 、580~680m 、680~780m 、和780m 以上5个级别，通过再分类功能，将DEM 栅格数据按照确定的分级标准进行再分类，并将栅格数据转化为矢量数据，保存为ESRI shape 矢量格式。最后，
把居民点分布图层与海
3a 带状分布3b 团状分布3c 分散分布
图3居民点空间分布模式
表1不同海拔高度的农村居民点分布
·
·
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拔高度分级图层进行叠加分析，结果见图2。用ArcGIS 软件对属性表按照海拔高度分级统计，不同海拔高度的农村居民点分布状况(表1)。由图2和表1统计结果得知，海拔高度小于480m 的居民点面积占全区居民点面积的11.36%，个数为76个，占总个数的14.84%，平均单个居民点面积为379.63m 2。所以如果再扩大一下统计范围，海拔680m 以下的居民点个数为383.00个，占总个数的74.80%，面积占到全区居民点总面积的65.28%。海拔在680m 以上的居民点面积比例为全区居民点总面积的34.72%，居民点个数为129个。从平均单个居民点面积的统计可以看出，随着海拔高度的增加，居民点的面积随之增加，因村民建房很大程度受地形地貌条件的制约，居民点分散度大，以散居独院为特点，占地面积大，导致虽海拔的增加单个居民点面积有增加的趋势，但在580~680m 的区域，平均单个居民点面积比480~580m 区域的小，是由于该区域的道路与水系比
480~580m 区域的发达。可见，道路和水系对单个居
民点面积的影响比高程的影响大。
2.2.2不同坡度的农村居民点分布与高程的分析过程
相同，首先对坡度进行分级。坡度分为4个级别:0°~5°
为平地、5°~15°为缓坡、15°~25°为中坡、大于25°为陡
坡。然后，通过再分类和栅格向矢量的转化后，分别与
居民点图层进行叠加分析（图4）。用ArcGIS 软件对属
性表按照坡度的分级标准进行统计，得到不同坡度的
农村居民点分布状况及统计数据(表2)。
从地形坡度组成来说，适宜或较适宜于农业耕作
和人类居住的是平缓地和缓坡地（≤15°）。而表2可
知，0°~5°的平地和5°~15°的缓坡地上的居民点面积分
别占了全区农村居民点总面积的13.10%和30.88%，只
有总面积的43.98%；有42.38%的居民点分布在了陡坡
上，可见该区农村居民点在坡度上的配置是不合理的，
应考虑将分布在陡坡上的居民点搬迁至坡度较小的区域。在坡度较小的区域便于进行工程建设，交通比较
方便，有利于人们的生产生活，而在坡度大的区域交通
不便，易发生滑坡、崩塌和泥石流等地质灾害，不便于人们的生产生活。
2.2.3不同坡向的农村居民点分布与以上的分析过程
相同，首先对坡向进行分级。坡向分为9个类别，即:水平向、北向、东北向、东向、东南向、南向、西南向、西向和西北向。然后，通过再分类和栅格向矢量的转化后，分别与居民点图层进行叠加分析（图5）。用ArcGIS 软件对属性表按照坡度的分级标准进行统计，得到不同坡度的居民点分布状况和统计数据(表3)。根据GIS 对坡向的统计显示，区内东向、东南向、西向、西南向的土地面积明显比其他坡向的土地面积大，这与该区的整体地势(即以北向南递减)相吻合。居民点在不同坡向的分布以东北向(13.05%)、东向(21.46%)、东南向(15.58%)和南向(11.98%)稍多，在北向(7.67%)、西北向(6.43%)和西向(8.38%)的分布比例较少，共有50.09%的居民点都分布在坡向偏东方向
图4
不同坡度的农村居民点分布图表2不同坡度的农村居民点分布图例社界居民点
0,00-5,005,00-15,0015,00-25,00
>25,0002505001,0001,5002,000··
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胡燕等：基于GIS 的石角镇农村居民点空间分布特征分析上，这是由于山区东坡为阳坡，阴坡相对阳坡日晒少，生物资源相对贫乏，且不利于生产，也不适宜人民生活，因此，居民点多分布在偏东的阳坡上。所以，研究区的居民点在坡向上的分布是合理的。
2.3农村居民点与道路的分布特征将区内现状主要公路图层以200m 为间隔缓冲距做缓冲分析，并把结果按照小于200m 为优、200~400m 为良、400~600m 为中和大于600m 为差4个级别进行
再分类，然后将结果图层与居民点分布图层进行叠加分析（图6）。得出居民点分布与距离公路远近的关系，以反映研究区居民点的对外交通状况，统计结果见表4。从分析结果看，在距离公路200m 内的居民点面积占总面积的33.95%，200~600m 内占27.45%，而>600m 的范围居民点面积占到了38.60%，可见大部分居民点距离交通线路较远，不便于对外交流，今后需通
图5不同坡向的农村居民点分布图图6田间道分布图
表3
不同坡向的农村居民点分布
表4
主要公路缓冲区内的农村居民点面积统计·
·
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中国农学通报https://www.doczj.com/doc/b68281848.html, 过加强基础设施建设或者村庄迁移来解决。区内的田间道（图6）呈树枝状分布，通达度欠佳，由于地形限制，没有形成网络状的分布。根据资料了解到区内生产路全部为泥土路面，宽度在0.6～1.0m 之间，较宽的生产路多为当地居民经常行走的路线，一般是居民点与居民点之间或居民点到公路之间的生产路，该路路面较平；较窄的生产路多为耕作时行走的路线，路面崎岖，路况较差，加之生产路都为土路，遇到雨天路面湿滑，泥泞不堪，在一定程度上影响到居民的生产生活。3结论(1)研究区农村居民点总体呈现出大散居、小聚居的不均匀分散分布格局，且沿河流道路呈条带状分布，表明低山丘陵区农村居民点分布受地形及交通的制约较为严重，这与平原区农村居民点均匀分布特征具有明显差异[15,17,18]。(2)研究区农村居民点，受海拔、坡向、道路的影响较为明显。从海拔来看，65.28%的居民点分布在区域内海拔相对较低的区域；从坡向上看，62.07%的居民点分布在东向及南向，表明受太阳辐射的影响居民点多分布于阳坡；61.4%的居民点分布在距离道路600m 的范围内。表明对于山区交通条件是制约居民点分布的重要因素，在山区居民点规划布局过程中必须加强交通基础设施的规划和建设；由于受地形条件的限制，有42.38%的农民生活在坡值大于25°陡坡上，对于低山丘陵区为防治泥石流、滑坡等地质灾害的发生，应结合新农村规划，在今后的农村居民点整理和规划过程中，给予逐步调整。(3)研究也表明GIS 能对空间数据进行深层次的挖掘和利用，快速计算和统计，并通过图表和图形表达运算结果，具有直观、形象的特点，对农村居民点空间布局及现状分析有很强的现实意义，是一种辅助决策手段。在今后的研究过程中，应进一步结合详细的调查数据、遥感数据，充分利用GIS 空间分析和空间决策功能，为农村居民点的优化布局提供可靠依据。参考文献[1]承继成,林珲,周成虎,等.数字地球导论[M].北京:科学出版社，2002:151-160.[2]周成虎,骆剑承,杨晓梅,等.遥感影像地学理解与分析[M].北京:科
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