陈婷 罗群 周婷 张超 汪李辉 王志红
贵州工程应用技术学院 贵州毕节 551700
居民点的集散程度间接揭示了当地的地质、地貌、气候、土壤、水文等要素,农村居民点的分布都是农村建设中土地利用的重大问题之一,国内相关研究主要集中于交通、地理环境、土地利用等方面。如杨兴艳等[1]利用景观生态学和地理探测器方法,探究贵州省传统村落居民点的空间分布差异。高星[2]分析了澜沧江流域居民点空间分布特征及其影响因素。本文选取四个地形因子,分析它们对居民点空间分布的影响,有助于了解黔西北喀斯特地区居民点分布和影响因素。
金海湖新区位于贵州省毕节市七星关区和大方县交界处,国土面积595平方千米。毕节市市政府将市公安局、市法院、市检察院、毕节市妇幼保健院等机关单位搬迁至金海湖新区,使其环境资源条件和城市建设条件更加优越。毕节职教城的设立吸引了大量学子入学,带动了周边城市的发展和人才引进,新区的发展必将带动七星关区和大方县的发展。图1为新区地理位置。
图1 金海湖新区地理位置
数据来源包括全国1∶100万基础地理信息数据,ALOS卫星的数字高程模型数据(12.5m DEM),以及由高分二号卫星影像经过人工解译得到的居民点数据。通过GIS空间分析方法选取海拔、坡度、地表起伏度、地表粗糙度四个地形因子,分析它们对居民点空间分布的影响。金海湖新区居民点分布情况如图2所示,区域影像如图3所示。
图2 居民点分布情况
图3 卫星影像
图4 居民点核密度分布图
核密度估计是一种非参数的表面密度估计方法。居民点的核密度fn(x)公式为:
h表示搜索半径;n为居民点数量;(x-xi)为居民点间的距离。生成居民点核密度分布图,如图4所示。从图中可以看出,梨树镇和小坝镇是居民点高度集中区域,其次是岔河镇、文阁乡、竹园乡和双山镇,居民点密集程度最小的是响水乡。
最近邻点分析是一种分析点位置关系的点模式分析法,其计算公式为:
R=Dobs/Dexp
式中,R是最近邻指数,Dobs是平均观测距离,Dexp是预期平均距离。
R<0.5时,居民点分布为集聚型;0.5 研究区居民点最近邻点分析表 3.3.1 海拔对居民点空间分布的影响 在GIS中将海拔分为五个级别,生成海拔高度分级图,如图5所示。居民点面积随海拔变化情况,如图6所示。 图5 海拔高度分级图 图6 不同海拔的居民点面积 由图5图、6可以看出,居民点分布在海拔1173~1406m之间最多,面积达1370.63hm2,占总面积的54.08%;其次为海拔1406~1494m,面积达837.02hm2,占总面积的33.02%;海拔1494~1614m,面积达237.49hm2,占总面积的9.37%;最少的为海拔1780~2123m,面积只有21.39hm2。 3.3.2 坡度对居民点空间分布的影响 对DEM数据生成坡度分级图,如图7所示。图8为居民点面积随坡度变化情况。 图7 坡度分级图 图8 不同坡度的居民点面积 由图7、图8可以看出,研究区居民点分布在坡度5°~15°最多,面积达1539.12hm2,占总面积的60.73%;其次为坡度2°~5°,面积达517.7hm2,占总面积的20.43%。坡度越大,居民点面积越少,说明不同坡度对居民点的空间分布影响明显。 3.3.3 地表起伏度对居民点空间分布的影响 地形起伏度R是单位面积内最大相对高程差,可用下式表示: R=Hmax-Hmin 使用焦点统计工具和栅格计算器计算高程差值,分为共五个级别,得到地表起伏度分级图,如图9所示。居民点面积随地表起伏度变化情况如图10所示。 图9 地表起伏度分级图 图10 不同地表起伏度的居民点面积 由图9图和图10可看出,居民点分布在地表起伏度0~7m最多,面积达1819.27hm2,占总面积的71.77%;其次为7~13m,面积达628.23hm2,占总面积的24.78%;其余地表起伏度几乎没有居民点。 3.3.4 地表粗糙度对居民点空间分布的影响 由坡度计算地表粗糙度,再将其分为五个级别,得到地表粗糙度分级图,如图11所示。居民点面积随地表粗糙度变化情况如图12所示。 图11 地表粗糙度分级图 图12 不同地表粗糙度的居民点面积 由图11、图12可看出,居民点多分布在地表粗糙度1~1.05m之间,面积达2353.4hm2,占总面积的92.86%;其余地表粗糙度几乎没有居民点。研究区居民点大部分处于粗糙度1~1.05m之间,说明研究区居民点受地表粗糙度影响明显。 运用GIS空间分析方法,选取金海湖新区的海拔、坡度、地表起伏度和地表粗糙度四个地形因子,分析它们对居民点空间分布的影响。结果表明: (1)居民点较为集中的地区为梨树镇、小坝镇,响水乡分布最稀疏。 (2)新区受海拔、坡度、地表起伏度、地表粗糙度影响较为明显。 (3)居民点主要分布在海拔1173~1406m区域,约占总面积的54.08%;坡度方面,主要集中于5°~15°;起伏度0~7m区域居民点最多,约占总面积的71.77%;粗糙度1~1.052m内居民点分布最多,约占总面积的92.86%。 (4)部分乡镇地理条件优越,居民点密集程度大,如梨树镇,可能对当地土地资源造成压力。3.3 金海湖居民点空间分布的影响因素分析
4 结果与讨论