基于组合特征的黑龙江省村庄用地整理分区研究

2020-06-11 08:02侯淑涛丁玲陈建龙李志富袁伟豪
农业现代化研究 2020年3期
关键词:规整潜力用地

侯淑涛,丁玲,陈建龙,李志富,袁伟豪

(1.东北农业大学公共管理与法学院,黑龙江 哈尔滨 150038;2.黑龙江省国土空间规划研究院,黑龙江 哈尔滨 150090)

村庄用地指农民用于建设居民点集聚居住的土地[1],是农村土地利用的重要组成部分。早期《土地利用现状调查技术规程》中将其定义为“镇以下的农村居民点用地”,随着第三次国土调查、村庄土地综合整治、村庄规划的陆续开展,村庄用地逐渐成为主流用地分类体系中的基础地类[2-3]。其数量与利用特征不仅影响城乡建设用地发展方向和利用水平,同时也是土地资源挖潜的重要潜力空间。当前村庄用地的突出问题是随着农村人口城镇化过程中,部分地区出现村庄用地不减反增,大量用地闲置废弃、布局散乱、缺乏统一规划[4],开展村庄用地整理可实现村庄居住环境改善、盘活存量建设用地,实现耕地“占补平衡”,对促进城乡统筹、建设美丽乡村、实现乡村振兴有重要意义。

鉴于此,村庄用地整理成为当前学术界关注的焦点,国内外专家学者在其整理模式[5-6]、整理意愿及影响因素[7-8]、整理潜力与分区划定[9-11]、驱动机制分析[12-13]等方面都进行了有益的探索。其中整理分区的研究可对合理有序开展村庄用地整理进行有益指导,当前大部分学者倾向于构建自然、经济、社会和参与主体等影响因素的综合评价体系进行整理分区[14-16];而后渐有学者开始关注空间形态、地形差异、功能定位等因素[17-18],利用GIS进行测算分区。但多从单一维度构建评价指标及测算对象,难以客观反映村庄用地作为复杂的乡村地域空间,其扩张规模、内部用地结构及村域分布形态[19-20],因此本文提出综合规模-结构-形态组合特征来充分反映村庄用地适宜性。此外,省级行政单元是制定区域差别化政策的主要依据[21],其目的在于为国家和区域制定宏观调控政策,但当前研究受数据来源及认识的限制,多利用中、低分辨率遥感影像及典型区数据开展省域宏观尺度研究[22-23],难以细化村庄内部土地利用与特征。黑龙江是全国较早开展村庄地籍调查的省份,2015年开展的全省各个村庄地籍调查数据内容详实充分,符合精细化管理的需要。

因此,本文以黑龙江为实例,借助2015年黑龙江省村庄地籍调查数据,提出综合“规模-结构-形态”组合特征的黑龙江省村庄用地整理分析思路,统筹省域宏观层面开展村庄用地整理分区研究,以期为全省村庄用地调控策略进行分区指引,为村庄用地整理时序安排和政策措施制定提供相关依据,以适应新时期村庄用地精细化管理的需要,为实现美丽乡村和乡村振兴战略服务。

1 研究区概况

黑龙江省地处121°10′~135°05′ E、43°26′~53°34′ N,地貌特征为“五山一水一草三分田”。辖区总面积为47.07万km2(含加格达奇区和松岭区),拥有肥沃的黑土平原与广袤的乡村空间,耕地占比及粮食产量位居全国第一,是我国的粮食主产区,粮食商品率高达81.3%。据2015年黑龙江省村庄地籍调查数据表明,全省76个县(市)村庄用地总面积为71.26万hm2,占全省城镇村及工矿用地的65.62%,其中占首位的是农村宅基地44.99万hm2、占58.79%,其次为交通运输用地19.07万hm2,占24.93%,其他类型用地如工矿仓储用地、公共服务与公共管理用地、商服用地等,约占16.28%。黑龙江省农业现代化水平较高,农业转移人口潜力大,建设用地需求较高。自2001年以来,黑龙江省共立项实施各类土地整治项目599个,新增耕地12.1万hm2,并开展多个迁村并点行动,但由于缺乏省域村庄用地整理分区的宏观指引,在整理过程中,仍存在未结合区域城乡发展差异和村庄集聚需求而盲目拆并的现象,造成整理效率低、风险大、成本高,因此亟需进行科学有效的整理分区研究。

2 研究思路与方法

2.1 研究思路

从不同视角和维度来看,村庄用地具有不同的含义和特征,将其作为村庄发展的根本与载体,可用规模描述;当作为一种土地利用方式,包括住宅用地、公共服务用地与公共管理用地、公园绿地和闲置用地等土地利用类型,可用结构表示;从景观角度看,村庄用地图斑分布呈现不同特征,可用形态来衡量。本研究遵循系统性、综合性原则,运用景观格局指数、土地利用结构信息熵模型与GIS空间统计分析等方法,分析黑龙江省村庄用地规模-结构-形态及其组合特征,采用等距离间隔法,将规模、结构、形态划分成大规模、中规模和小规模、较单一和较丰富、较规整和较不规整,进而基于组合特征类型分析村庄用地整理适宜性,测算村庄用地整理潜力,划分村庄用地整理分区,提出差异化的整理策略。

图1 研究思路Fig. 1 Research framework

2.2 研究方法与数据来源

2.2.1 研究方法 本研究通过选取村庄用地平均规模、结构信息熵、平均形状指数等代表性指数,刻画和描述村庄用地规模、结构、形态特征。主要选取的指标与计算方法如下:

1)平均规模指数。平均规模指数用来测度村庄用地规模大小[24],反映不同地区村庄用地规模差异。见式(1):

式中:MS为某区域平均规模;xi(i=1、2、3……,n)为村庄用地面积,n为该区域村庄数量。

2)结构信息熵指数。村庄用地是一个复杂的开放系统,土地结构信息熵指数通过分析不同职能用地类型面积可得到区域土地利用结构特征,其指数越大说明村庄用地类型越丰富,结构越复杂[25-26]。其表达式为:

式中:S为区域土地总面积;Si(i=1、2、3……,n)为第i地类用地面积;Pi(i=1、2、3……,n)为第i地类面积占区域总面积的比例,n为该区域土地利用类型数量;G为该区域土地利用结构信息熵指数。

3)平均形状指数。平均形状指数是表征景观空间格局特征的重要方法[27],用MSI表示。平均形状指数随着斑块边界曲折度加剧而增大,当MSI值越接近于1,斑块形状越规整;反之,斑块形状越不规整;当MSI=1时,斑块无限趋近圆形。其表达式为(5):

式中:MSI为斑块平均形状指数,P为斑块周长,A为斑块面积。

4)整理潜力指数。使用人均建设用地标准法测算居民点用地整理潜力[28],依据《村镇规划标准GB50188—2007》,并结合黑龙江省行政村现实用地状况,确定潜力测算标准为人均村庄用地面积不超过150 m2,其表达式为(6):

式中:Ki为行政村i居民点用地整理测算潜力;Mi为行政村i的村庄用地面积,Si是人均村庄用地面积标准,为150 m2;Pi为行政村i农村人口总数。

2.2.2 数据来源 本文研究对象为黑龙江省村庄用地,所需土地利用数据主要来自2015年黑龙江省村庄地籍调查数据、地理空间数据及统计数据,考虑到黑龙江省各市辖区内没有或只有少量村庄用地,为了便于分析,将市辖区内含有的村庄用地进行整合,合并后黑龙江省的县(市)评价单元共有76个。人口等社会经济数据来自于《2016年黑龙江省统计年鉴》。

3 黑龙江省村庄用地规模-结构-形态组合特征

3.1 村庄用地规模

以村庄用地面积为变量,运用平均规模指数(MS)来测度黑龙江省村庄用地规模,并利用ArcGIS软件分析其平均规模的空间分异规律。整体来看,全省村庄用地规模特征分异显著,平均规模介于31.67~503.44 hm2之间(图2)。其中大规模(>100 hm2)数量为28个,面积达35.53万hm2,占全省村庄用地总面积近一半,主要集中在黑龙江省西部的大兴安岭地区及松嫩平原的齐齐哈尔市、大庆市境内,在三江平原的密山、绥滨、双鸭山等地亦有零星几处点状分布。北部大兴安岭地区是中国纬度最高地区,气候寒冷、地广人稀的社会条件使得其村庄用地呈现规模较大的鲜明特点[29],而平原地带地势平坦、河网稀疏,农业机械化水平较高,为居民点集聚创造了良好的条件,农民为取得生产生活便利,即出现村庄聚落规模较大的现象。中规模(50~100 hm2)县(市)域数量为35个,总面积达28.52万hm2,分布广,大多位于大规模与小规模之间的过渡地带。小规模(31.67~50 hm2)县(市)域13个,面积为7.21万hm2,仅占全省村庄总面积的十分之一,多位于丘陵农林交错区,如北部黑河、伊春、鹤岗内及南部牡丹江市域范围内,复杂地势与区域产业结构限制了村庄的平均规模,导致该区域村庄用地呈小规模分布特征。总体而言,黑龙江省村庄用地规模偏大,较为粗放。

图2 黑龙江省村庄用地平均规模(MS)及空间分布Fig. 2 Spatial distribution of the average scale of village land use in Heilongjiang Province

3.2 村庄用地结构

本研究利用结构信息熵指数(G)来测度黑龙江省村庄用地结构特征,结果显示,全省结构信息熵指数介于0.700~1.740之间,根据黑龙江省实际情况并结合已有研究,将其划分为结构较丰富(1.060~1.740)与较单一(0.700~1.059)两部分,区位分布变化明显(图3)。其中结构较丰富的县(市)有36个,总面积为30.15万hm2,占42.31%,呈现显著的“两区”分布特征,集中分布在油煤工矿区(包括鸡西、鹤岗、双鸭山、佳木斯、大庆市内的县域)、丘陵农林区(包括伊春、牡丹江市内的县域)等地。受其特殊的土地利用分区影响具有多种功能,村庄用地在农业经营的基础上,兼具石油、煤炭的开采加工以及林草业等多种经营模式,因此土地利用类型较为丰富。结构较单一区域内共有县(市)域40个,面积占57.69%。集中分布在两大平原区与小兴安岭地区。其中两大平原区的村庄受城镇辐射影响较大,交通网发达,村庄经济活动较为依托城市,受利益最大化影响,村庄内部功能性用地如公共服务用地、商服用地等面积占比微乎其微,以住宅用地为主,结构相对简单。而小兴安岭地区则受自然条件与地理区位影响,经济活动诉求低,同时受相关政策保护,禁止对保护林进行开采与建设,制约了该地区村庄用地的发展,致使该区域村庄用地结构较为单一。

图3 黑龙江省村庄用地结构信息熵(G)及空间分布Fig. 3 Spatial distribution of the village land use structural information entropy in Heilongjiang Province

3.3 村庄用地形态

基于Fragastats3.4软件计算全省76个县(市)域村庄用地平均形状指数(MSI),结果显示,黑龙江省村庄用地平均形状指数介于1.004~1.205之间,整体水平较高。结合黑龙江省实际并参考相关文献[30],将其划分为较规整(1.000~1.022)、较不规整(1.023~1.205)两类(图4)。其中较规整型为43个县(市),总面积达49.02万hm2,占68.80%。观察黑龙江省村庄用地形态特征空间分布可发现,较规整区域主要位于黑龙江省中部,呈典型的“群带”状分布,具有明显的空间变化特征,自西向东逐渐递减。其中包括齐齐哈尔、大庆、哈尔滨地区以及东部的佳木斯、七台河、鸡西市境内的大部分县(市),该区域地势低平,国道贯穿其中,随着美丽乡村建设发展,驱使农民向地势平坦、交通便利的区域集聚,逐渐形成了当前较为规整的村庄分布形态。黑龙江省村庄用地形态特征不规整型县(市)数量相对较少,共33个,总面积为22.24万hm2,占比仅为31.20%。该区域主要分布在大小兴安岭、张广才老爷岭两大丘陵山地区,地势起伏较大,水脉支流散布,受自然条件约束较大,多以不规则形状分布为主。由此可见,地形地貌对村庄用地的形态特征影响较大,地势起伏越大的地区,其村庄用地形态越不规则。

图4 黑龙江省村庄用地平均形状指数(MSI)及空间分布Fig. 4 Spatial distribution of the village land use average shape index in Heilongjiang Province

3.4 村庄用地规模-结构-形态组合特征

本研究利用GIS空间叠加功能对村庄用地规模-结构-形态组合特征进行综合分析,共得到12种类型(图5)。其中大规模-较单一-较规整、中规模-较丰富-较规整、大规模-较丰富-较规整三种类型占比最大、分布最广,分别占31.15%、14.33%、11.76%。其中大规模-较单一-较规整型分布于黑龙江省中部的哈尔滨、齐齐哈尔、大庆、绥化等地,区位优势较为突出,与所属的农业区划相关,土地利用类型较为单一,形态相对规则;中规模-较丰富-较规整类型县(市)域分布较为随机零散,包括哈尔滨、佳木斯、鹤岗、牡丹江、七台河等地。大规模-较丰富-较规整型呈组团状分布于松嫩平原农牧区,形态较为规则,包括富裕、林甸、拜泉、依安、克山、肇源等地,该区域农牧结合的土地利用类型,使村庄兼具农区、牧区特征,土地利用较为粗放。

中规模-较单一-较规整、中规模-较丰富-不规整类型的两种类型县(市)域数量分别为8个和11个。中规模-较单一-较规整型主要分布在中部低山丘陵区,如绥棱县、庆安县、铁力市、通河县、依兰县、木兰县等地,用地结构较单一。中规模-较丰富-不规整型主要分布在五大连池、逊克县、宝清县、友谊县、青冈县、东宁县,面积为665.12 km2,分布较为零散。

中规模-较单一-不规整、小规模-较单一-不规整两种类型分别占总面积的6.98%和5.03%,分布于张广才老爷岭、三江平原及其过渡地带,分布较为集聚,包括哈尔滨、牡丹江、佳木斯等市辖区内县(市)域。其余村庄用地组合类型县(市)域不仅数量较少,分布也较为随机,在此不作赘述。

图5 黑龙江省村庄用地规模-形态-结构组合特征及空间分布Fig. 5 Spatial distribution of the village land use combination characteristics in Heilongjiang Province

4 基于组合特征村庄用地整理分区

4.1 基于组合特征的村庄用地整理适宜性分析

从村庄用地的适宜性来看,当前中规模、较丰富、较规整型更适宜于村庄用地今后的发展[31]。因为黑龙江省村庄用地规模分布不均衡,造成土地利用率低下,今后村庄用地应朝着规模适中的方向发展,既能为集中的人口提供良好的空间接触机会,又保证了土地的集约利用,为村庄未来的发展预留空间;丰富的内部土地利用可满足村民日常生活的需要,同时可从侧面反映出该地区经济社会功能发展良好;规整的形态则可更好地提高公共基础设施的服务半径,实现高效利用。所以规模适中、结构丰富、形态规整型村庄用地更为理想。

本文以中规模-较丰富-较规整型为标准,将组合类型用地适宜性划分为较高与较低两类。全省适宜性较高的组合类型共5种,总面积为32.44万hm2;适宜性较低的组合类型共7种,总面积为38.82万hm2,具体结果见表1。

表1 规模-结构-形态组合类型村庄用地适宜性划分Table 1 Suitability classification of the village land for combination types

4.2 基于组合特征的村庄用地整理潜力测算

根据国家人均用地标准与黑龙江省农村人口数量,采用式(6)测算12种组合类型的村庄用地整理潜力,全省76个县(市)村庄用地总整理潜力达44.27万hm2,平均每个县(市)整理潜力为3.69万hm2,以平均整理潜力为基准,划分整理潜力大小,结果如表2所示。其中整理潜力较大的为大规模-较单一-较规整、大规模-较丰富-较规整、中规模-较丰富-不规整、中规模-较丰富-较规整、中规模-较单一-较规整5种组合类型,涵盖51个县(市)域,整理潜力共33.6万hm2。其余7个组合类型区整理潜力较小,共25个县(市)域,整理潜力共10.67万hm2。

表2 规模-结构-形态组合类型村庄用地整理潜力划分Table 2 Potential of the village land consolidation in combination types

4.3 基于组合特征的村庄用地整理分区

在不同县(市)域村庄用地组合特征适宜性与整理潜力基础上,采取分类整合的策略,利用GIS对村庄用地进行空间叠加分区。最终结合黑龙江省村庄用地整理的实际情况,将整理潜力大、适宜性程度高的划分为优先整理区,整理潜力大、适宜性程度低的划分为重点整理区;整理潜力小、适宜性程度高的划分为适度整理区,潜力小、适宜性程度低的划分为优化调整区。最终依据分区结果,结合区域发展现状提出差别化的整理对策,以实现黑龙江省乡村地域要素集聚、结构优化、功能提升(表3、图6)。

表3 黑龙江省村庄用地整理分区标准Table 3 Standard of the village land arrangement in Heilongjiang Province

图6 黑龙江省村庄用地整理分区Fig. 6 Zoning map of the village land consolidation in Heilongjiang Province

4.3.1 优先整理区 包括大规模-较丰富-较规整、中规模-较丰富-不规整、中规模-较丰富-较规整、中规模-较单一-较规整4种组合类型,共37个县(市)。整理潜力较高,进行村庄用地整理的适宜性条件较好,可释放整理居民点整理潜力19.03万hm2,占总潜力的43%,是黑龙江省村庄用地整理最为迫切的区域。优先整理区主要位于中部小兴安岭地区的伊春市、黑河市,及东部的佳木斯市、鸡西市、双鸭山市,自然资源较为丰富,人口较少,人均村庄用地面积较大。村庄用地整理宜加强中心村建设,使分散的自然村逐渐集聚,节约集约利用土地资源,统筹城乡发展,全面提高土地利用效率和提升农村生产力。

4.3.2 重点整理区 仅有大规模-较单一-较规整这一种类型,共15个县(市),总面积为22.19万hm2,可释放整理潜力14.57万hm2,占总潜力的33%。重点整理区整理潜力大,用地适宜性较低,主要分布于齐齐哈尔、大庆、绥化等地。该地区乡村人口大量外流,村庄用地内部结构较为单一,基础设施建设相对匮乏,应结合地方发展规划严控村庄用地规模,加强村镇规划,重点对村内废旧宅基地、闲散土地进行整理,完善村内基础设施,提高乡村人居环境。

4.3.3 适度整理区 包括中规模-较单一-不规整、小规模-较丰富-较规整两种类型,总面积为5.49万hm2,可释放整理潜力3.16万hm2,占总潜力的7%,村庄用地整理潜力较小。主要分布于哈尔滨的尚志、宾县,以及海林、集贤、桦南、克东等县域。地理位置相对优越,交通条件较好,村内新建房屋比例高,进行拆迁并村成本高,不适宜大拆大建。因此在整理过程中,应以“内部挖潜”为主,着眼村庄用地特色、充分发挥资源禀赋及农民主体能动性,加大行政管理部门的资金投入,激励和引导当地村民投身建设之中,推进农业产业化以及农村城镇化进程。

4.3.4 优化调整区 包括中规模-较单一-不规整、小规模-较单一-不规整、大规模-较丰富-不规整、大规模-较单一-不规整、小规模-较丰富-不规整、小规模-较单一-较规整6种,总面积为11.65万hm2,居民点整理潜力为7.51万hm2,占总潜力的17%,主要位于北部边境地带如大兴安岭地区及萝北、绥滨、同江,以及南部的张广才老爷岭地区的勃利、林口、穆棱、宁安等县(市)域。优化调整区村庄用地大多分布于山地丘陵,远离交通干线,经济滞后,布局散乱、形态较不规整。因此在整理过程中,以政府为主导,在村民意愿的基础上,逐步将规模小、位置偏、经济发展落后的村庄进行复垦,同时严格执行村庄用地标准。整理出的土地主要用于退耕还林还草,可适当结合地区特点发展观光农业、休闲农业等,既可以保护当地自然资源,又为当地带来经济效益。

5 结论与讨论

5.1 结论

随着乡村振兴战略的不断推进,广大农村地区正发生着深刻的变化,村庄承载着农村生产、生活、生态等多种功能,其用地具有典型的规模、结构、形态特征。只有对其进行全方位的深入挖掘,总结其组合特征的用地变化规律,才能充分了解黑龙江省村庄用地适宜性,计算整理潜力进而开展整理分区,从省域宏观层面统筹全省村庄用地分异特征,提出差异化的整理策略。主要结论如下:

1)黑龙江省村庄用地规模、结构、形态特征差异显著。黑龙江省村庄用地规模上,以大规模为主,平均规模由西向东逐渐递减;结构上,除“两区”(油煤工矿区与农林区)县(市)域结构较丰富外,其他地区村庄内部土地利用结构普遍单一;形态上,其分布与地形联系较为紧密,平原区较山地丘陵区更为规整。全省村庄用地规模-结构-形态特征可划分为12种组合类型。其中大规模-较单一-较规整、中规模-较丰富-较规整、大规模-较丰富-较规整为主要组合类型。大规模-较单一-较规整类型所占比重最大,高达31.15%。规模-结构-形态组合较好的呈现了村庄用地现状特征与空间分布之间的关系。

2)依据黑龙江实际情况,判断规模-结构-形态组合特征的用地适宜性,利用人均村庄用地面积测算各组合类型的整理潜力,结合用地适宜性与整理潜力叠加识别出黑龙江省村庄用地的宏观整理分区的方向:优先整理区、重点整理区、适度整理区、优化调整区。依据整理区内组合类型特征与空间区位分布,结合当地发展规划,依据地形地貌、农业区划、社会经济状况,因地制宜地制定村庄用地整理方向,为新一轮国土空间规划的编制提供参考。

5.2 讨论

本研究通过对全省各个县(市)域村庄用地组合特征进行分析,为黑龙江省村庄用地整理提供了新的思路和视角,但也存在以下问题需要进一步探讨:

1)村庄用地是农村人口的聚居地,可为农民的社会经济活动提供载体。其形成与发展不仅受自然地理区位条件影响,还受社会经济及相关政策影响,由于资料数据获取有限,本文只强调了黑龙江省各县(市)在规模、结构及形态等环境因素的影响,仅能表征部分空间分布影响因素。为今后更为合理全面的开展村庄用地的研究,应考虑在此基础上叠加区域经济发展、资源禀赋差异以及人口等因素,建立更加丰富的多层级复合要素关系来进行综合分析,搜集更为全面详实的社会经济数据,以便全面掌握黑龙江省村庄用地特征与分异规律,从而不断丰富有关村庄用地的研究内容。

2)本文通过研究省域层面村庄用地的整理分区,为全省提供了一个宏观的指导方向,符合各地的实际情况,便于今后村庄用地综合整治工作的进一步推进。但省域研究区范围较大,村庄用地所占比例极小,导致当前分区指引方案相对宽泛。因此在接下来的研究中,可以适当的选择具有典型性的县(市)作为重点研究对象,以乡镇为研究单元,更为细致的描述黑龙江省村庄用地的利用现状,进一步探究不同整理区内县域格局的优化方案。同时可与当地整治项目进行充分结合,从而切实提高村庄用地整理的可操作性和功能性,提高整理效率。

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