村镇区域规划中统计数据空间化研究初探

随着3S技术的不断发展,该技术越来越多地被应用于农业、地质、灾害、林业、水利等各行各业;其中,统计数据的空间化研究被大家所关注。为了提高农村土地的利用率,以及提高人们的生活水平,村镇区域土地规划被提上议程。以往对于统计数据的研究集中于人口数据的空间化,尺度往往是省或县市,很少有对村镇级统计数据进行空间化的研究。针对村镇土地利用与土地整治规划中涉及的统计数据的空间化问题,文章选择重庆市巴南区石龙镇作为研究区,对收集到的空间数据进行空间参考系的统一,空间参考系为1980西安坐标系,通过对村镇统计数据进行分类,选择对人口与农用肥施用量数据进行空间化,以多个格网尺度对研究区进行格网化处理,结合土地利用空间数据,精确人口分布区域范围,并利用专家打分法,就土地利用类型分别对人口数据与农用化肥的影响力进行了打分,构建统计数据空间化模型,最后将空间化结果数据与数字高程模型进行空间分析,从而获取人口与农用肥施用的空间分布情况。得到以下结论:(1)研究区数据空间化的格网尺度与原始数据的空间分辨率相关,研究对象的尺度为村级,土地利用数据的空间分辨率为1m时,研究区人口与农用肥统计数据空间化的适宜尺度均为10m。(2)不同统计数据的空间分布与高程的关系紧密,其中人口资源多分布在相对比较平坦的丘陵区与沟谷区。而农用肥主要施用对象为旱地、果园、茶园等地方,地貌类型为沟谷平原、丘陵及山地等。该研究对于从地理空间角度进行村镇区域规划具有重要指导意义。     

城乡结合部基本农田空间布局方法研究——以南通市港闸区为例

研究目的:结合新一轮规划修编对基本农田保护区划定的最新要求,研究城乡结合部基本农田空间布局的方法。研究方法:以南通市港闸区为例,利用ArcGIS空间分析技术,采用因子加权分析法和数理统计法,选择土壤质量、实际产能、耕地趋近度、农地破碎度和连片度等因素构建基本农田布局适宜程度评价体系,依据评价单元综合得分划分适宜程度等级。研究结果:(1)港闸区基本农田布局的适宜程度由北向南逐渐降低,较适宜区域主要分布在宁启铁路和宁启高速以北的生态农业区;(2)在与相关规划协调的基础上,对照基本农田保护目标,可将宁启铁路和团结河以北集中连片的优质农地区划定为基本农田保护区。研究结论:该方法综合考虑耕地质量与集中连片等因素,在适宜程度评价的基础上划定基本农田保护区,能够有效落实新一轮规划基本农田面积不减少、质量有提高、布局总体稳定的总要求。     

基于农用地分等成果的基本农田规划方法研究——以湖北省老河口市为例

以农用地分等成果为基础,结合GIS空间分析的方法,进行基本农田空间定位方法研究。基于农用地分等成果,将老河口市辖区的耕地按农用地自然质量1～5等进行排序;然后应用GIS空间分析功能将农用地等别分布图与土地利用现状图叠加,以优先划定高等别的耕地资源为基本农田,同时考虑基本农田集中连片的指导思想,最终实现了基本农田的空间定位。利用农用地分等成果结合GIS空间分析方法进行基本农田的空间布局与定位,有利于将基本农田从基本农田分区中与其他地类区分开,使基本农田落实到地块,为县市尺度的基本农田划定提供了科学依据。     

基于GIS的大连海洋岛土地利用生态风险评价

依据大连市2005年遥感影像图,利用GIS技术,提取数据生成海洋岛土地利用专题图,以50m×50m为基本单位,制作格网作为辅助评价单元,通过网格化处理的生态风险指数及派生结果进行生态风险空间分布规律分析,并提出相关措施.结果表明:岭前村与西邦村生态风险威胁相对较大,并且,人类活动区及沿海产业集聚区生态安全现状也不容乐观...     

多尺度下农村居民点空间分布特征及其影响因素研究

[目的]为更精细、更科学地了解农村居民点空间分布特征及其影响因素,从多尺度角度进行对比分析,为农村居民点整理提供依据。[方法]基于空间自相关、核密度分析等方法,以广水市为例,从多尺度角度对2016年广水市农村居民点分布空间分布状况进行对比分析,并引入空间计量回归模型对其影响因素进行探究。[结果](1)对广水市农村居民点进行核密度分析时,搜索半径为1 800m最合理,广水市农村居民点核密度最大值为14. 26个/km~2;(2)对广水市农村居民点核密度估计值从县级、乡镇级、村级3个尺度分别进行全局空间自相关分析,Moran's I县级=0. 642 4、Moran's I乡镇级=0. 694 3、Moran's I村级=0. 808 2,全部表现为空间正相关,村级的空间集聚特征最显著、乡镇其次、县级相对最小;(3)局部自相关分析显示农村居民点核密度估计值高值区分布在城郊乡、骆店乡、马坪镇、长岭镇4乡镇,与该研究的核密度分析结果一致。(4)通过空间计量回归模型分析,农村居民点的影响因素:地形位指数到城镇距离到道路距离到水系距离。[结论]文章从多尺度角度对农村居民点分布特征及其影响因素对比研究,以期为今后同方向的研究提供借鉴,为农村居民点整治、农村居民点空间演变研究、村镇规划、农村土地集约利用、乡村振兴等提供理论方法的支撑。     

基于格网尺度的南昌市土地利用变化及生态系统服务价值时空相关性分析

研究目的：基于格网尺度,探究南昌市土地利用变化对生态系统服务价值的影响及其空间格局的动态演化,为生态文明背景下的国土空间治理提供依据。研究方法：多样性指数、生态价值评估模型、空间自相关方法。研究结果：（1）近10年南昌市建设用地增加最多,耕地数量减少最大;建设用地呈“一江两岸双中心分布”;耕地主要集中在南昌市北部鄱阳湖平原以及境内河湖平原上;各种地类在快速城市化时期演变较为复杂。（2）在1km×1km格网尺度下, ESV总值先增加后减少,整体从353.91亿元降至351.79亿元,表明南昌市生态环境进一步优化潜力巨大;其中水资源供给占南昌市生态系统服务价值的28.26%。（3）在空间上,各地类ESV表现为正相关性和聚集分布,ESV较低值区范围最广;总体表现为高高、低低集聚,局部呈现高低、低高集聚,自然资源禀赋与人类活动是其主要驱动因素。研究结论：在国土空间规划管控中应当强调生态溢出价值的“集中连片式”保护模式,“组团式”生态治理模式,“廊道式”集约化开发利用模式。     

松嫩高平原土地利用格局空间尺度识别及其关联关系研究

研究目的:实现由传统的人工识别到自动识别土地利用格局空间尺度的方法创新,为优化区域土地利用格局提供科学依据。研究方法:基于分形理论,采用二阶导数对计盒维数模型进行改进和优化。研究结果:(1)研究区土地利用格局在900 m×900 m尺度上具有明显的分形特征;(2)1991年、2003年和2015年研究区土地利用格局表现为各土地利用类型之间空间作用力、分布均匀程度和内部联结性的大小不同,并呈现出空间相互关联关系复杂性;(3)1991—2015年,研究区土地利用格局空间相互关联关系变化特征明显,表现为土地利用格局中竞争强度强弱的差异。研究结论:(1)改进的计盒维数模型能够实现土地利用格局空间尺度的自动识别;(2)建立的计盒维数自动识别尺度模型,确定研究区土地利用格局空间尺度900 m×900 m是独立最小地理单元,也是分析土地利用格局变化的最优尺度。     

南阳市乡村聚落空间分布特征及驱动力分析

[目的]通过研究乡村聚落的空间结构和影响因素,可以揭示人类活动与生态形成的机制,对南阳市乡村聚落空间分布的优化和重构具有重要意义。[方法]文章利用渐变尺度空间结构度量法、最近邻指数模型和分布密度对乡村聚落的空间分布特征进行分析,用探测力指数对影响因素进行分析,定量探究南阳市乡村聚落的空间分布特征和驱动因素。[结果]VCM曲线分析结果表明63.70%的乡村聚落与相邻聚落的距离在500~1000m内,该范围内乡村聚落比较集中。通过研究距离城镇的距离与乡村聚落分布的关系,发现距离城镇越远,乡村数量越少;距离城镇越近,乡村的数量越多。南阳市乡村聚落的空间分布最邻近指数N=0.8863,属于集聚分布,各县乡村聚落的分布密度差异较大。[结论]该文利用不同的模型对南阳市乡村聚落的空间分布特征进行研究,探测到乡村分布的特征及影响乡村聚落空间分布的决定性因素。在城镇化的进程中,乡村空间分布的重构应该以集约用地、提高有效耕地面积为前提,合理安排土地结构的有效利用,并结合当地的资源条件因地制宜发展农村经济。     

城市郊区耕地细碎化及其空间自相关性分析——以河北省保定市新市区为例

为研究城市郊区耕地细碎化程度及其空间相关关系,以保定市新市区为例,选取斑块面积指数、斑块形状指数、斑块分散指数3个指标综合反映耕地细碎化程度,并通过全局和局部莫兰指数分析其空间相关性。结果显示:1斑块面积指数空间分异与形状指数类似,总体特征是西部高于东部,斑块分散指数的分布则与之相反;2新市区3个耕地细碎化指数的空间聚集程度顺序为:分散指数面积指数形状指数;3斑块面积指数和斑块形状指数的H-H型分布规律相似,主要集中在市区西部,而斑块分散指数H-H型则集中分布于市区周围。结果表明:掌握新市区耕地细碎化空间格局及其空间相关关系可以为耕地集约化利用提供决策支持。     

基于POI提取的山地丘陵区乡村旅游空间分布研究*——以重庆市农家乐为例

［目的］通过大数据研究山地丘陵区乡村旅游的空间分布现状及规律,为乡村旅游规划提供参考借鉴。［方法］基于POI抓取技术,以2018年9月抓取到的重庆市1 644家农家乐为研究对象,结合各种地理基础数据资料,借助GIS分析手段,采用最近邻指数、K函数、核密度估计、Getis Ord Gi*热点分析和Moran′s I指数对重庆市农家乐空间分布特征进行研究。［结果］（1）重庆市农家乐分布整体呈现显著聚集趋势,空间自相关性显著; 主城区为聚集—随机分布,空间自相关性不显著; （2）市域范围农家乐聚集程度随空间尺度的增大而增强,主城区特征空间尺度为2139km; （3）农家乐在中部主城区集中连片分布,在主城外零散分布; （4）全市农家乐分布热点区域集中在中南部; （5）7044%的农家乐分布在距城市中心120km的范围内; （6）767%的农家乐分布在A级景区周边10km范围内,且倾向于分布在自然类景区和高等级景区周边; （7）中海拔地区为农家乐分布的主要区域。［结论］提出针对性的改善建议,以优化农家乐产业布局,促进乡村旅游发展与生态文明建设充分结合,更好助力乡村振兴。     

陕甘宁地区传统村落空间布局及与乡村振兴的有效衔接

目的 探究陕甘宁地区传统村落的空间分布特征,探寻其与乡村振兴的有效衔接。方法 文章借助ArcGIS10.2软件、Geo Da软件、EXCEL软件,采用最邻近指数、地理集中指数、核密度估算、空间自相关和重心研究模型定量分析了陕甘宁传统村落的空间分布特征;空间重心方法分析三次产业发展趋势。并在此基础上将传统村落分布与人口、经济、交通等区域发展空间数据叠加,寻求其与乡村振兴衔接的有效路径。结果 陕甘宁的传统村落在空间上的分布类型为凝聚型,区域分布极不平衡,主要包括榆林延安的陕北片区和渭南关中片区两大核心集中区,其次为白银市、甘南藏族自治区、陇南天水、铜川咸阳、安康5个低密度分布区;分布特征呈现“核心—边缘型”;分布密度上属于典型的分布稀疏省;陕甘宁传统村落空间分布具有显著的空间自相关性,高高集聚和低低集聚占总数的94.18%;第一产业重心区域间发展趋于平衡,第二、第三产业重心表现为向东北方向集聚趋势。结论 陕甘宁传统村落在市域尺度的分布极不均衡,空间自相关程度显著,依据研究结果可将陕甘宁传统村落区域分为与区域发展吻合较好、与区域发展吻合较差、偏远地区三大类型,并分别从产业、经济、交通、文化、生态等方面与乡村振兴做好衔接。     

基于GIS网格技术的城镇周边永久基本农田划定研究——以江苏宜兴市为例

[目的]通过运用网格化技术和综合评价法将研究区划分为4类永久基本农田划定类型区,为创新县域尺度永久基本农田保护区划定的方法和技术体系,协调耕地保护、经济发展和生态保护之间的关系提供有力支撑。[方法]文章以宜兴市为实证研究区,将城镇周边区域网格化,选取综合等别、距城镇和可建设占用区的距离等因子作为评价指标,确定永久基本农田约束划入区。同时,根据土壤综合污染指数修订耕地利用等,得到耕地综合等,然后以耕地距离城镇、交通干线的距离和空间连片度作为评价指标,对耕地进行立地条件评价并划分等级,最后将约束划入区以外的耕地以综合等-立地条件的形式,划分为不同的类型区。[结果](1)城镇外延区被划分为1.232 0万个100m×100m的网格评价单元,在网格环境下,纳入约束划入区的耕地面积5 170.33hm~2,占全部耕地的9.65%;(2)耕地利用等修订后得到的综合等与利用等相比,耕地等别依然集中在4、5等,受重金属污染区影响出现了8等耕地;(3)约束划入区外的耕地被划分为优先划入区、适宜划入区及整治划入区,耕地面积占比分别为21.16%、40.52%及28.67%。[结论]通过网格化确定的约束划入型主要分布在规划选定的重点建设项目区和有条件建设区,与城镇主要发展方向一致,既满足了城镇连片发展的需求,也实现了对城镇周边优质耕地优先保护;优先划入型分布在城镇周边或交通干线沿线,区位条件优越,且耕地质量高;适宜划入型在立地条件或综合等方面有较大发展潜力,可通过整治措施提升其质量水平;整治划入型受重金属污染严重,综合等别较低且立地条件较差,在经过差别化的土地整治后可作为入选永久基本农田的后备资源。     

不同空间聚类算法在识别优质集聚基本农田图斑中的应用及对比研究

研究目的:探索基于不同空间聚类指数排序识别空间集聚的高质量永久基本农田保护图斑,以期为当前国土空间规划中永久基本农田调整补划和布局优化提供方法借鉴。研究方法:分别利用规则空间聚类算法Local Moran’s I和Getis-Ord Gi*以及非规则空间搜索聚类算法AMOEBA构建能在地块尺度上同时反映耕地质量及其空间集聚信息的表征指数,设计相应的排序优选方案,进而快速识别指定数量的永久基本农田保护图斑,并进行对比及邻域敏感性分析。研究结果:(1)基于AMEOBA算法输出聚类指数并设计相应的排序方案能在研究区识别空间上更为集聚同时具有较高质量的永久基本农田保护图斑;(2)基于邻接关系的邻域定义方式能在研究区取得比基于空间距离的邻域定义方式更好的识别结果。研究结论:应用空间聚类算法计算同时指示耕地质量高低及其空间聚散性的地块级表征指数,并设计相应优选排序方案识别高质量集聚永久基本农田保护图斑是有效可行的。     

南方丘陵区土壤有机质空间插值模型及采样点密度对农用地分等精度的影响——以福建省龙海市为例

研究目的:分析南方丘陵区土壤有机质的采样点密度和空间插值模型对农用地分等精度的影响。研究方法:以福建龙海市为研究区,对设计的8种格网密度和6种结合不同类型信息的插值模型所得农用地分等结果进行比较研究。研究结果:(1)结合不同类型信息的克里格空间插值模型对于土壤有机质含量及农用地分等成果(自然质量等)具有显著差异,土壤有机质含量和农用地分等成果的精度与格网密度呈正相关。其中结合地貌和土壤信息的空间插值方法(KDMTR)对于农用地分等成果有最好的预测效果;(2)如果仅需考虑获取较高精度的土壤有机质含量信息时,按2 km×2 km的样点密度并结合KDMTR法进行空间插值,为最高效的样点布设和数据处理方式;(3)在开展县级农用地分等时,如果仅需考虑获取农用地分等结果时,土壤采样点密度对农用地分等精度影响较小,但结合不同类型信息的空间插值方法对农用地分等成果精度影响显著。采用KDMTR法并按3.5 km×3.5 km的格网密度布设土壤调查样点,为最高效的样点布设和空间插值模型。研究结论:南方丘陵区在开展县级农用地分等工作时,采用的空间插值模型对农用地分等成果的精度产生显著影响而土壤采样点布设的格网密度对农用地分等成果的精度影响较小。     

湖北省三生空间格局演化特征分析

研究目的:对三生空间结构和格局的多维多尺度计量与演化特征分析有助于识别国土空间功能类型的空间分异规律。研究方法:选取长江经济带中部典型省域湖北省作为案例地区,采用格网分析、空间自相关分析和三角图分析法剖析三生空间分布格局和演化特征。研究结果:(1)湖北省三生空间格局与功能演化呈现明显的地域差异,生产空间和生活空间扩张明显,生态空间明显萎缩;(2)三类空间在多个尺度上都表现出较强的空间自相关特性,空间聚集特征明显,在研究期内空间自相关指数有所下降,表明空间破碎度上升;(3)三生空间结构变动特征表现为生产空间和生活空间比例提高、生态空间比例明显降低,但重点开发区、农业主产区和重点生态功能区变动幅度逐次下降。研究结论:应在主体功能区规划政策基础上,加强空间管制措施,促进三生空间融合,并加强生态空间保护。     

河南省现代农业示范区空间布局及优化

[目的]现代农业示范区的合理空间布局对有效发挥示范区的辐射带动作用及生产布局的“落地生根”至关重要。对河南省现代农业示范园区空间布局进行分析,把握其存在的问题并提出优化建议,以期为发挥示范区辐射带动作用,推进河南省现代农业发展提供借鉴。[方法]以河南省166个现代农业示范区为研究对象,采用GIS10.1对现代农业示范区空间分布及行政区划分布进行可视化表达;采用最邻近点指数对河南省现代农业示范区的空间凝聚特征进行分析,采用地理集中指数及基尼系数对其空间分布集中度进行分析,利用核密度估计法对其空间形态特征进行可视化表达。[结果](1)河南省现代农业示范区在省域范围内呈集聚分布;在市域范围内分布不均衡,主要以集聚型分布为主。(2)河南省现代农业示范园区呈较集中分布,但集中分布程度很低。(3)示范区空间布局模式总体上呈“一核、五带”型,均集中在河南省北部。(4)示范区分布密度呈现“北高南低、东高西低”的空间分布格局,西部三门峡、洛阳市中心以南、平顶山市中心以西、南阳市中心以北区域是河南省现代农业示范区空间格局分布最薄弱区域。[结论]河南省现代农业示范区空间布局现状对发挥其对全省范围农业的示范带动作用并不明显,若不进行优化将会产生极化效应。“三核、多带,区域间平衡布局”是河南省现代农业园区空间优化布局。     

西北地区农村居民点景观格局指数的尺度效应及其最佳粒度选择分析——以西安市为例

文章以西安市2013年土地利用调查数据为源数据,基于arcgis10.0与Fragstats3.4软件,运用景观空间格局的分析方法,从斑块、类型等2个水平上分析西安市农村居民点景观空间格局粒度效应。结果表明:(1)粒度效应敏感的指数有斑块密度、斑块个数、分离度指数、邻近度指数,粒度效应比较敏感的指数有平均斑块面积、最大斑块指数,粒度效应最不敏感的指数有形状指数、聚集度指数及结合度指数。(2)大致可将上述9种景观指数分为3类:第一类,随着粒度的增大,景观指数值表现为下降的变化趋势;第二类,随着粒度的增大,景观指数值呈逐渐增大的趋势;第三类,随着尺度的增大,具有显著的尺度转折,可预测性差。(3)随着粒度的粗化,农村居民点破碎度降低,优势度增加,形状变得规则,分布趋向分散。该研究区农村居民点最佳尺度范围为60~90m,适宜粒度为90m。     

西北地区休闲农业空间格局及潜力分析*——以甘肃省为例

[目的]休闲农业是农业现代化的一个重要形态,也是衡量农业发展水平的重要指标,通过研究甘肃省休闲农业的分布格局,为西北地区休闲农业的优化发展提供参考。[方法]文章以甘肃省14个市(州)为研究对象,采用最近邻点指数、集中指数模型、核密度模型等方法研究甘肃省休闲农业的空间分布特征,利用相关性分析研究影响休闲农业分布的因素,最后用模糊计分法计算14个市(州)的休闲农业发展潜力指数。[结果]通过最近邻点指数和集中指数模型,计算得到甘肃省整体休闲农业最近邻点指数N为0.0824,集中指数G大于平均值,结果表明休闲农业呈凝聚分布,分布比较集中。通过核密度分析发现甘肃省休闲农业的分布存在多个密集区,均是以城市为中心向四周辐射。潜力指数分析结果显示平凉市的发展潜力最大,潜力指数为7.8469;甘南州的发展潜力最小,潜力指数为4.5832。[结论]甘肃省休闲农业类型丰富,但发展不均衡,休闲农业的分布呈现出以城市为中心向周围辐射的凝聚分布,其中平凉市休闲农业的发展潜力最大,甘南州发展潜力最小,建议政府发挥核心的带动作用,促进落后地区的农业发展。     

武汉旅游网络关注度时空分布特征分析 ——基于百度指数

搜索引擎是潜在旅游者查询旅游目的地相关信息的重要方式,通过搜索引擎数据,可以分析潜在旅游者对旅游目的地的关注情况。通过百度指数平台,获取武汉旅游2015—2019年日均搜索指数数据,运用季节性集中指数、赫芬达尔指数、地理集中指数、变差系数和首位度等方法,分析武汉旅游网络关注度时间和空间分布特征。研究表明:武汉旅游网络关注度时间分布的年际变化总体下降且季节性、假期性特征显著;武汉旅游网络关注度空间分布集中程度较高、空间分布不均、空间分布差异明显且波动变化。最后对武汉旅游的发展提出相关建议。     

分宜县土地细碎化的中观尺度研究

研究目的:借鉴土地格局领域的研究思路,在中观尺度上研究土地细碎化,以期在研究方法、数据获取等方面寻求突破,并利用2004年分宜县遥感影像解译的土地利用矢量对10个乡镇土地利用细碎化进行研究。研究方法:文献资料法,景观格局指数法,聚类分析法。研究结果:在中观尺度上研究土地细碎化问题,得到与微观尺度研究截然不同的结论——低山区土地细碎化程度最低,其次是平原区,而丘陵区的土地破碎化程度最高。研究结论:分宜县各乡镇土地利用细碎度指标的聚类结果空间分布规律特征十分显著。