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苏北县域农村居民点空间分布格局与可达性研究

李保杰 陈莉 顾和和

李保杰, 陈 莉, 顾和和. 苏北县域农村居民点空间分布格局与可达性研究[J]. 土壤通报, 2021, 52(2): 306 − 313 doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2020032801
引用本文: 李保杰, 陈 莉, 顾和和. 苏北县域农村居民点空间分布格局与可达性研究[J]. 土壤通报, 2021, 52(2): 306 − 313 doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2020032801
LI Bao-jie, CHEN Li, GU He-he. Study on Spatial Pattern and Accessibility of Rural Settlements in Northern Jiangsu —a Case Study of Fengxian, Xuzhou[J]. Chinese Journal of Soil Science, 2021, 52(2): 306 − 313 doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2020032801
Citation: LI Bao-jie, CHEN Li, GU He-he. Study on Spatial Pattern and Accessibility of Rural Settlements in Northern Jiangsu —a Case Study of Fengxian, Xuzhou[J]. Chinese Journal of Soil Science, 2021, 52(2): 306 − 313 doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2020032801

苏北县域农村居民点空间分布格局与可达性研究以徐州市丰县为例

doi: 10.19336/j.cnki.trtb.2020032801
基金项目: 江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD);江苏高校哲学社会科学研究项目(2019SJA0918);江苏省教育科学“十二五”规划高教重点资助课题(B-a/2015/01/014);徐州市推动科技创新专项资金项目(社会发展-科技民生示范工程项目)(KC16SS089);江苏省大学生创新创业训练计划项目(201610320079Y);江省社科应用研究精品工程(14SWC-117);徐州市哲学社会科学研究课题(14XSZ-053);江苏师范大学研究生科研与实践创新计划项目(2020XKT034)
详细信息
    作者简介:

    李保杰(1979−),男,汉族,江苏丰县人,副教授,博士,主要从事GIS应用与居民点整理等研究。Email: liboje@126.com

  • 中图分类号: F324.1

Study on Spatial Pattern and Accessibility of Rural Settlements in Northern Jiangsu —a Case Study of Fengxian, Xuzhou

  • 摘要: 以徐州市丰县2018年Landsat 8 OLI_TIRS影像为数据源,借助GIS空间分析技术,采用核密度、邻近度指数、分形模型和可达性模型,对研究区农村居民点的空间集聚特征、分形特征和生产、生活可达性进行分析。结果表明:(1)研究区居民点分布的总体密度约1.52个/km2,呈现出“北高南低,内高外低”的空间分布格局,居民点空间分布总体上呈聚集-随机分布状态;(2)研究区农村居民点呈现明显的分形特征,聚集维数为0.7541,表明丰县农村居民点由测算中心向外围呈逐渐衰减的变化趋势;(3)研究区各村生产生活可达性整体较好,生产生活可达性最好的区域面积占比为13.71%,主要集中在研究区中部常店镇、孙楼镇和凤城镇等交通便利、靠近集贸市场、医院和学校的区域;生产生活可达性较差和最差的区域面积占比为27.43%,主要分布在受“边际效应”影响的省际边缘区,其次分布在受到河流的阻隔作用的区域,使得上述区域的生产生活可达性较差。
  • 图  1  丰县农村居民点核密度分布

    Figure  1.  Nuclear density of rural settlement distribution in Fengxian

    图  2  农村居民点数量-半径双对数图

    Figure  2.  Double logarithmic plot of number and radius of rural settlements

    图  3  农村居民点形态维数特征

    Figure  3.  Spatial configuration shape characteristic of rural settlements

    图  4  各村居民点生活可达性空间分异图

    Figure  4.  Spatial pattern of accessibility to living facilities in each village

    图  5  各村居民点生产可达性空间分异图

    Figure  5.  Spatial pattern of accessibility to production in each village

    图  6  各村居民点生活生产可达性空间分异图

    Figure  6.  Spatial pattern of accessibility to production and living facilities in each village

    表  1  居民点空间分布格局研究方法

    Table  1.   Methods of spatial distribution pattern of rural settlements

    指数
    Index
    公式
    Formula
    参数的含义
    Meaning of parameters
    意义
    Meaning of formula
    核密度 $\lambda ({\rm{s}}) = \displaystyle \sum\limits_{i = 1}^n {\dfrac{1}{{\pi {r^2}}}} \varphi ({{\rm{d}}_{ls}}/{\rm{r}})$ λs)为点s处的核密度估算值,r为核密度函数的搜索半径,n为样本数,$\varphi $为农村居民点ls时间的距离dls的权重。 核密度表达一个核对外围的影响强度,其值越大,表示居民点越密集。
    邻近度指数 $NNI = \displaystyle \sum\limits_{i = 1}^N {\dfrac{{\min ({{\rm{d}}_{ij}})}}{N}} /0.5\sqrt {A/N} $ N为居民点的总数;A为研究区面积;min(dij)为任一点与其最近邻点间的距离。 最邻近指数(也称为最邻近距离法)通过计算最邻近的点对之间的平均距离,然后比较观测模式和已知模式之间的相似性。
    聚集维数 $\begin{array}{l}N(r) \propto {r^{{D_b}}}\\N(r) = \displaystyle \sum\limits_{k = 1}^r {n(k)} \end{array}$ r为回转半径,Nr)为第K节点居民点的数量。改变r可将区域划分成若干等宽的同心环带,环带以k编号,nk)为第k个同心环带中的居民点的数目。 聚集维数反映了农村居民点分布从测算中心向周围衰减特征。
    形态维数 lnA(r) = (2/E)lnP(r) + C Ar)为以r为量测尺度的居民点面积,Pr)为该居民点周长,C为截距,E为分形维数。 形态维数的大小反映了农村居民点形态的稳定性与复杂性
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    表  2  农村居点分布最近邻距离指数

    Table  2.   Nearest neighbor distance index of rural settlements

    区域
    Region
    最近邻距离指数
    NNI
    分布类型
    Distribution type
    P 值
    P-value
    区域
    Region
    最近邻距离指数
    NNI
    分布类型
    Distribution type
    P 值
    P-value
    首羡镇 0.6276 聚集-随机分布 0.001 凤城街道 0.5327 聚集-随机分布 0.001
    顺河镇 1.1007 随机分布    0.001 华山镇  1.5286 均匀分布    0.001
    欢口镇 1.3523 随机-离散分布 0.001 宋楼镇  1.6195 均匀分布    0.001
    师寨镇 0.7182 聚集-随机分布 0.001 大沙河镇 0.7204 聚集-随机分布 0.001
    常店镇 1.2387 随机-离散分布 0.001 梁寨镇  1.2383 随机-离散分布 0.001
    赵庄镇 1.1997 随机分布    0.001 范楼镇  1.6315 均匀分布    0.001
    王沟镇 1.4938 随机-离散分布 0.001 孙楼街道 0.6937 聚集-随机分布 0.001
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    表  3  丰县分乡镇农村居民点空间形态稳定性分级

    Table  3.   Stability grading of rural settlements in Fengxian

    等级
    Grade
    镇名
    Town name
    数量
    Number
    占比
    Proportion
    高复杂区 赵庄镇                 1 7.14%
    较复杂区 欢口镇、顺河镇、师寨镇、王沟镇     4 28.57%
    一般规则区 首羡镇、梁寨镇             3 21.43%
    较规则区 常店镇、孙楼镇、宋楼镇、华山镇、范楼镇 4 28.57%
    最规则区 凤城镇、大沙河镇            2 14.29%
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-03-28
  • 修回日期:  2021-01-17
  • 刊出日期:  2021-04-08

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