乡村地域功能空间分异特征及地域类型划分研究——以甘肃省为例

安立洁，姚永鹏

（甘肃农业大学 财经学院，甘肃 兰州 730070）

0 引言

乡村是一种与城市相对应的地域空间类型［1］。改革开放以后，伴随着城镇化与工业化的不断推进，我国城乡交流日益频繁，乡村不再是传统生产主义视角下为社会提供粮食与自然资源的单一功能空间，而是成为集粮食生产、社会保障、经济发展等功能于一体的多功能空间［2］。多功能性逐渐成为乡村地域的重要属性。然而，长期以来我国城乡二元体制下城市偏向的发展战略［3］，导致乡村地域的劳动力、技术、资源等要素不断流向城市，导致城乡发展不平衡，“空心村”等问题日益突出，制约了乡村地域的转型升级［4］。在乡村地域稀缺性价值不断凸显的大背景下，党在十九大报告中提出了乡村振兴战略，为新时期研究破解“三农”问题指明了方向［5］。

乡村振兴的过程实质上就是乡村地域系统要素重组、空间重构和功能提升的一个系统性的过程［4］。划分地域类型，遵循不同类型乡村地域发展的客观规律，因地制宜地进行空间开发是实施乡村振兴战略，推动乡村可持续发展的客观要求［6］。甘肃是一个经济实力相对较弱的省份，乡村地域是甘肃省区域发展的短板。近些年来，甘肃省虽然依托不同地域的资源比较优势，发展了一批特色产业，但是产业发展综合水平依旧较低，同质化现象严重［7］。因此，探究地域多功能性，科学划分地域类型成为统筹甘肃省乡村地域协调发展亟需解决的问题。国内对乡村地域多功能性的探究在内容上可以分为3 类，第一类是对乡村地域功能交互作用的探究［8，9］。第二类是对地域主导功能的识别。从旅游资源［10］、文化传承［11］、农业生产、经济发展、生态保育等角度构建指标体系，识别地域主导功能，整理农村居民点［12］，规划乡村发展策略［13，14］。第三类是对地域功能转型的研究。解析地域空间功能的演进过程［15］与耦合协调发展态势［16］，探究地域功能转向特征［17］及影响因素［18］。研究方法包括聚类分析、地理探测器、耦合协调度模型等多种。

综合已有的研究成果发现，鲜少有文章在划分地域类型时考虑到城区对周边地域的影响，然而随着城乡交流的不断深入，城区的辐射带动作用已经成为乡村地域产业布局与经济发展不容忽视的重要因素。因此，本文通过构建乡村地域多功能性评价指标体系，识别各乡村地域主导功能并探究城区对周边乡村地域的经济辐射作用，结合二者的分析结果划分乡村地域类型，针对各类型乡村地域提出合理性更强的建议，以期为乡村振兴发展提供参考。

1 研究区与数据

1.1 研究区域

甘肃省地处河西绿洲、青藏高原、黄土高原三大自然带交会处，地形狭长，地貌复杂。在全国主体功能区规划以及西部大开发战略中，发挥着经济战略通道区与生态战略屏障的重要作用。甘肃省下辖14 个市（州），共有86 个县（市、区），2019 年甘肃农村人口总数为1 363.69 万人，占全省总人口的51.51%，第一产业生产总值占比22.63%，比上年增长5.8%。以甘肃省2019 年的行政区划建制为基准，可以将甘肃省划分为河西地区、陇中地区、陇南地区、陇东地区和甘南地区（图1）。

图1 甘肃省五大地区分布Figure 1 Distribution of five major regions in Gansu Province

1.2 数据来源

本研究所采用的社会经济数据来源于2020 年《甘肃省发展年鉴》《中国县域统计年鉴》《甘肃农村年鉴》。土地利用、NDVI和行政区划数据来源于中国科学院资源环境科学与数据中心（https：／ ／www.resdc.cn）。

1.3 指标体系

本文以县域（县，县级市）作为研究乡村地域功能的基本单元。借鉴已有研究成果，遵循数据可获得性以及科学性、代表性原则，本文从农业生产功能、非农业生产功能、社会保障功能和生态保育功能4 个方面选取了18 个指标（表1）对甘肃省乡村地域功能进行分析。

表1 乡村地域多功能性评价指标体系Table 1 Evaluation index system of rural territorial multi－functions

2 研究方法

2.1 乡村地域功能指数测度

首先采用极差法对各指标数值进行归一化处理，其次使用熵值法确定各指标权重，再通过加权计算的方法求得研究区各项功能的功能指数。

式中：Zp表示第p 项功能指数；Rpj表示第p 项功能的第j 项指标标准化后的数值；Wj代表第j 项指标的权重。功能指数Zp的数值介于0—1 之间，越接近于1，表明该项功能越强。乡村地域综合功能指数为四项功能指数之和。

2.2 主导功能识别方法

参考龙花楼［21］和张利国［14］等人对村域类型的划分方法，识别研究区的主导功能，计算公式如下：

式中：Zip表示i县域的第p项功能的功能指数；Mp代表所有县域第p项功能的均值；Sp表示所有县域第p项功能的标准差；Yip代表i 县域第p 项功能的功能指数与所有县域第p项功能的均值与标准差之和的比值。Yip介于0—1 之间，将0.75 作为划分界限，Yip大于或等于0.75 则第p项功能为县域的主导功能。

2.3 地域类型划分方法

一个城市的城区集中了城市的各种资源，通常是城市经济发展较好的地区。通过空间溢出效应，经济实力强的城区会带动周边地域的发展。因此城区对周围乡村地域的辐射作用是对乡村地域类型定位时不容忽视的重要因素。本文选取了8 个具有代表性的指标，通过因子分析法计算出各城市城区经济实力综合得分，将综合得分大于零的中心城市城区作为对周边地域有经济辐射能力的城区。通过威尔逊模型计算出中心城市城区经济辐射半径，最后综合主导功能和城区辐射作用划分各乡村地域的地域类型。

威尔逊模型充分考虑了空间相互作用的衰减性，通过指数修正用来研究空间的相互作用［22］。根据威尔逊模型，空间a 对空间b 的辐射能力可以用如下公式表示：

式中：Tab表示a地区吸引来自b 地区的经济总量；Oa表示a地区的经济综合实力；Db表示b 地区的经济综合实力；β表示为衰减因子；rab表示a、b 两地区之间的距离；K表示为归一化因子，一般情况下令K ＝1。

通过对该模型的简化我们可以得到一个有关于θ的表达式。再对公式（4）两边取对数，就可以得到辐射半径的表达式。θ 代表一个确定的阈值，通常为单位数量极的值。考虑到各城市城区经济实力综合得分的最小变动值为0.01，因此本文将阈值确定为0.01，当城区的经济实力综合得分降至0.01 以下时，可认为该城区对周边乡村地域不具有经济辐射作用。衰减因子β 可通过公式（6）确定。其中T表示区域内所选对象的数量，即城区的总个数。tmax表示具有辐射作用的中心城市城区的个数。D代表相互作用域的平均尺度，本文用各城市城区的土地面积的算术平均数表示，即D ＝3 205.85。由此只要确定各城市城区的经济综合实力得分，进一步确定具有辐射能力的中心城市城区的个数以及衰减因子β的值，就可以计算出中心城市城区的辐射半径。计算公式如下：

3 结果及分析

3.1 乡村地域功能空间分异格局

使用自然断裂法将各类型功能值分为五级，并依次命名为低值区、较低值区、中值区、较高值区和高值区，通过ArcGIS10.8 软件进行可视化表达（图2）。

图2 2019 年甘肃省乡村地域功能指数空间分布Figure 2 Spatial distribution of rural territorial function index in Gansu Province in 2019

农业生产功能指数介于0.019—0.196 之间，平均值为0.085。低值区和较低值区大部分分布在甘南高原、陇南山地和酒泉南部，这些地区海拔高，生态环境脆弱，农业生产受到了较大的限制。中值区在河西、陇中和陇东地区都有分布。较高值区和高值区主要集中在陇中、陇东的西北部和河西的北部地区。河西的北部地区是国家重要的商品粮生产基地，依托着充足的光照以及祁连山融雪，河西地区大力发展灌溉农业。同时土地广阔、人口聚集等优势也为河西地区的农业生产提供了便利条件。陇中以旱作农业为主，位于该地区的旱作农业示范区和沿黄农业产业带是国家级的农产品主产区。陇东地区土地平坦，拥有我国最大的河川道以及黄土塬面，是我国最早进行农业耕作的地区之一，适宜发展雨养农业。

非农业生产功能指数介于0.020—0.190 之间，平均值为0.053。低值和较低值区分布在陇南以及甘南地区。这些县域地形复杂，工业化进程缓慢，经济发展基础薄弱。中值区除部分集中分布在河西的东南部地区，其他均零星分布在兰州、庆阳、天水等城市周边县域。较高值区和高值区集中在河西、兰州、白银周边县域以及陇东的北部地区。河西地区是我国“一带一路”建设的重要路段，丰富的旅游和矿产资源为该地区二、三产业的发展提供了坚实的基础。兰州、白银矿产资源丰富，以工业为主导产业。2010 年为推动区域一体化发展，甘肃省提出建设兰白都市经济圈，更好地发挥了兰州这一中心城市的作用，带动了兰州和白银周边县域第二、三产业的发展。陇东是省级的能源化工产业示范基地。北部庆阳市的多个县域都拥有丰富的石油资源，开发前景广阔。

社会保障功能指数介于0.011—0.144 之间，平均值为0.046。低值区和较低值区集中在陇中、陇南、甘南和陇东地区。中值区呈现零星分布，没有明显的空间聚集特征。高值区和较高值区主要分布于河西地区。总的来说，社会保障功能呈现出明显的西北高，东南低的空间格局。这是因为人口分布与经济布局的不对称，陇东和陇南地区拥有全省人口总量的60%，而经济总量只占全省经济总量的30%，这种人口与经济分布的不对称导致资源配置的不均衡，从而使不同地区公共服务和人民生活水平的出现差异。

生态保育功能指数介于0.029—0.130 之间，平均值为0.065。低值区和较低值区分布在河西的东部，陇中以及陇东的西南部地区。陇中和陇东都处于黄土高原，地表支离破碎，水土流失问题严重。同时，这些地区的农业生产比较发达，农药、地膜等的使用对也当地的生态环境造成了一定的破坏。中值区占比分布在陇南、陇东的北部以及河西的部分地区。陇南地形复杂，境内的生物资源种类丰富，森林覆盖率超过40%，素有“陇上江南”的美称。陇东是国家重要的黄土高原丘陵沟壑水土保持生态功能区。较高值区和高值区呈带状分布河西地区的南部和甘南。河西的南部是重要的祁连山水源涵养区，祁连山高原冰川的储水量是三峡水库的两倍多，在调节气候、降水和保持水土方面都发挥着重要的作用。甘南地区拥有大面积的草场、林场，植被茂密，是重要的黄河水源补给区。

3.2 乡村地域主导功能识别

采取上述识别方法对甘肃省69 个县域（县、县级市）的主导功能进行识别（图3）。由图3 可知，单一主导功能的县域共有39 个，大部分集中甘肃省的中部和南部地区，总体呈现片状的分布格局。有两个及以上主导功能的县域共23 个。集中分布在河西地区，以及兰州、庆阳等城市周边。综合实力较弱，没有明显主导功能的弱综合县域共有7 个。在陇东和陇中地区都有分布。

图3 甘肃省乡村地域主导功能空间分布Figure 3 Spatial distribution of dominant functions in rural territory of Gansu Province

3.3 乡村地域类型划分

3.3.1 城区经济辐射范围确定

本文选取了常住人口、地区生产总值、第二三产业占比等8 个指标（表2）测度甘肃省各城市城区的经济实力。运用SPSS 软件进行因子分析，通过KMO和巴特利特检验得出KMO 值为0.614，卡方为154.889，p值为0.000，因此拒绝原假设，认为数据适合进行因子分析。

表2 公共因子特征值及方差贡献率Table 2 Common factor eigenvalues and variance contribution rate

从表2 可见，以特征值大于一为标准，共提取出两个公因子，累计方差贡献率为88.326%。根据因子得分系数矩阵（表3）可以得到公共因子、的表达式（公式7、公式8），再以各公共因子的方差贡献率在全部公共因子方差贡献率中所占的比重为权重确定各市城区的经济实力综合得分（表4）。计算公式如下：

表3 因子得分系数矩阵Table 3 Component score coefficient matrix

12 个城市城区的经济实力综合得分情况如表4所示，城区经济实力较强的中心城市共有3 个，分别为兰州市、嘉峪关市和金昌市，综合得分均为正值，对周边县域具有经济辐射作用。因此可以得出tmax＝3，根据公式（6）计算出衰减因子β ＝0.050。由分析结果和公式（5）可以计算得到具有辐射作用的中心城市城区的辐射半径（表5）。

表5 中心城市城区经济辐射半径Table 5 Economic radiation radius of urban areas in central cities

通过ArcGIS10.8 软件将3 个中心城市城区的辐射半径进行可视化表达，结果如图4 所示。从图4 可见，兰州市城区的经济辐射范围最广，覆盖周边21 个县域，同时对于白银市城区和定西市城区的经济发展也有一定的辐射带动作用，是推动“兰白经济圈”与“兰定一体化”发展的重要力量。嘉峪关和金昌市城区的辐射力较弱，仅对周边少数县域有辐射作用。

图4 中心城市城区经济辐射范围Figure 4 Economic radiation range of urban areas in central cities

3.3.2 地域类型划分

综合各县域的主导功能与受到的城区经济辐射作用，将甘肃省县域划分为专业功能型、农业生产型、城市周边型、生态保育型和综合发展型五类（表6、图5）。

表6 乡村地域类型划分标准及结果Table 6 Classification standards and results of rural territorial types

图5 甘肃省不同类型乡村地域空间分布Figure 5 Spatial distribution of different types of rural territory in Gansu Province

专业功能型。该类型县域共有6 个。崇信县、华亭市、庆城县与华池县分布在陇东地区。陇东地区化工与煤炭资源丰富，是甘肃省重要的能源示范基地。做强工业实体，培育产业集群是未来这些县域发展的重点方向。以提升产品质量、市场占有率、附加值为出发点和落脚点，改造传统工业，培育新兴产业，充分挖掘各县域潜力，尽快实现“一县一业”的产业发展目标。同时强化产业平台功能，引导产业集聚发展，支持符合条件的县域建设产业示范园区，完善示范园区的公共配套设施。成县和合作市的第三产业产值较高，合作市是甘南藏族自治州州府所在地，成县是陇南经济与交通的次中心，都拥有较好的经济资源与交通优势。未来应发挥专业特长，发展商贸流通，文化旅游等产业，推动经济繁荣发展。

农业生产型。该类型县域共有23 个，主要集中在河西的东南部，及天水、定西周边县域，呈现片状分布的特征。这些地区的地势低，土地平坦开阔，有相对适宜的农作物生长条件。未来这些地区要持续推进农业产业化、规模化发展，建立农产品示范园，以点带面推动农业发展。延长农业产业链，提升“甘味”的品牌知名度和市场竞争力。河西地区要发挥资源优势，合理调整农业产业布局，推动蔬菜、制种、牛羊肉等特色农产品的生产与加工。天水、定西周边降水较少，以旱作农业为主。因此，要加强农田水利建设，积极推广节水灌溉技术。充分用地膜覆盖等方法提高农产品产量。重点发展马铃薯、中药材等特色农产品。同时，利用中草药资源优势，推进医养融合，着力培育度假养生、疗养康复、休闲避暑等新业态，探索休闲与康养一体化发展的新模式。

城市周边型。该类型县域共有10 个。除玉门市，其他县域均分布在兰州周边。榆中县、永登县和皋兰县，受到兰州市涓滴效应影响显著，因此要主动承接城区人口、产业的转移以及商贸物流、批发市场等公共服务资源的疏解，打造与城区产业配套、功能互补的卫星县域。同时建立兰州与临夏的长效合作机制，加强产业协作互利互惠，基础设施互联互通，旅游线路合作开发，依靠兰州市的经济辐射作用，带动广河、积石山等综合实力较弱，特色功能不明显的县域走上差异化发展道路，推动“大兰州”经济圈建设。玉门市未来也应充分利用嘉峪关市的经济辐射作用，加强与嘉峪关市的合作。

生态保育型。该类型县域共有21 个。大部分分布在甘南和陇南地区。对于这些县域首先要实行严格的生态环境保护制度，加大生态修复与水土综合治理力度，禁止过度放牧、乱砍滥伐等不合理的资源利用方式，减少人为因素对自然环境的干扰，引导超载人口有序转移。其次要实施保护与发展并行的方针，统筹推进生态产业化和产业生态化，推动风光电等清洁能源产业的发展，同时充分利用自然资源优势发展旅游业等特色产业，为县域经济发展培育新的增长点。

综合发展型。该类型的县域共有8 个。肃南县、肃北县、阿克萨县和敦煌市属于强综合型县域，集中分布在河西地区的西北部，这些地区的地域辽阔，人口密度低，拥有丰富的旅游资源以及多个国家级的自然保护区。未来这些地区要在资源环境可承载的基础上，深度挖掘文旅资源优势，从交通、配套设施、住宿、品牌宣传等多个方面推进文旅产业高质量发展，打造大敦煌文化旅游经济圈。泾川县、灵台县、正宁县分布在陇东地区，综合实力弱，主导功能不突出。这些地区首先应该加强基础设施建设，强化县域公共设施服务，改善人民的生活质量与居住环境。其次调整产业结构，推动产业结构转型与升级，尽快探索出适合本地区发展的特色产业，拓宽农民增收途径，走上经济繁荣的道路。

4 结论与讨论

在全面推进乡村振兴的战略背景下，在构建乡村地域多功能性评价指标的基础上，本文对甘肃省乡村地域功能的空间分布特征以及地域主导功能、地域类型划分进行了探究。主要结论如下：①甘肃省乡村地域功能在空间分布上呈现出明显的差异性。农业生产功能指数由东北向西南呈现阶梯状下降，高值区主要集中在地势低，土地平坦的东北部地区。生态保育功能指数总体呈现西南高东北低的趋势。非农业生产功能和社会保障功能都呈现西北高东南低的趋势，高值区主要集中在陇中和河西地区。②通过对各乡村地域主导功能的识别以及城区经济辐射范围的探究，将乡村地域划分5 类。除专业功能型乡村地域，其他类型乡村地域的分布都有明显的空间聚集性。河西地区乡村地域类型主要为综合发展型和农业生产型。陇中地区乡村地域类型主要为农业生产和城市周边型。甘南地区和陇南地区乡村地域类型主要为生态保育型。陇东地区乡村地域类型主要为农业发展型和专业功能型。③甘肃省乡村地域以农业生产和生态保育为主要地域类型。未来甘肃省要继续发挥生态屏障作用，加强农业产业化与规模化建设。同时积极推动第二、三产业的发展，培育更多的新的经济增长点。

地域类型的划分是一项复杂的工程，基于资料可获取性的限制，本文测度乡村地域功能以及城区经济发展水平的指标体系有待完善。此外，本文仅从县域层面讨论了乡村地域类型的划分，也未能揭示乡村地域功能的时间演化规律。因此，完善乡村地域功能评价体系，从更加微观的尺度探究乡村地域的功能的演变规律，提高乡村地域主导功能识别的精确度是未来需要进一步研究的内容。