乌鲁木齐市米东区农村居民点布局时空演变及影响因素研究

摘要 运用遥感影响提取2010—2020年乌鲁木齐市米东区农村居民点时空分布数据，利用Fragstats软件、GIS技术等工具研究米东区农村居民点演变特征，从自然因素分析不同坡度和高程区间范围内农村居民点的数量和面积，社会经济因素通过二元Logistics回归分析进行分析。结果表明：①研究区内农村居民点整体变化呈现出先减少再增加的趋势；②米东区农村居民点集聚发展具有不稳定性，展现出分散到聚集的状态，密度整体分布由西部地区向中部地区聚集；③米东区农村居民点分布的数量以及占比随着坡度和高程的增加而显著下降，农民倾向于在低坡度、低高程地区设立居民点；④通过二元Logistic回归分析，结果发现现有基础设施满意度等9个社会经济指标对米东区农村居民点变化产生显著影响。

关键词 时空演变；农村居民点；影响因素；米东区

中图分类号 TU982.29  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2024）03-0262-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.03.059

Spatiotemporal Evolution and Influencing Factors of Rural Residential Layout in Midong District， Urumqi City

Abstract Using remote sensing influence to extract spatiotemporal distribution data of rural residential areas in Midong District， Urumqi City from 2010 to 2020， using tools such as Fragstats software and GIS technology to study the evolution characteristics of rural residential areas in Midong District.The number and area of rural residential areas within different slope and elevation ranges were analyzed from natural factors， and socio-economic factors were studied through binary Logistics regression analysis.The results indicate that the overall change of rural residential areas in the study area shows a trend of first decreasing and then increasing;the development of rural residential agglomeration in Midong District is unstable， showing a state of dispersion to agglomeration， with the overall density distribution from the western region to the central region;the number and proportion of rural residential areas in Midong District significantly decrease with the increase of slope and elevation， and farmers tend to establish residential areas in low slope and elevation areas;based on binary Logistic regression analysis， it was found that 9 socio-economic indicators such as satisfaction with existing infrastructure have a significant impact on the changes in rural residential areas in Midong District.

Key words Spatiotemporal evolution;Rural residential areas;Influencing factors;Midong District

近些年来，随着我国农业现代化进程不断加快，农村建设与发展受到了党和国家的高度重视，农村居民点是农民生活、居住的重要载体，在城镇的快速扩张和人口流动的影响下，居民点在分布、形态、结构上都发生了明显的变化［1-2］。近些年来，学者们对农村居民点的空间离散分布、时空格局演变及特征等进行研究分析［3-5］。在研究区域上，部分学者选择喀斯特地区［6-7］、丘陵地区［8-9］、干旱区绿洲［10］、山地都市边缘区［11］，在研究方法方面，学者们用空间自相关［12］、GIS［13］、变异系数［14］等多种方法对农村居民点的和影响因素进行分析，此外，学者们还综合分析了多种因素对农村居民点的影响［15-16］，或者通过一类或者几类因子进行研究［17］。在现有的研究中，学者们较为关注农村居民点现状分布及影响因素，对于较长时间段的农村居民点的时空演变及其影响因素综合研究较少。

米东区作为乌鲁木齐市发展的重要地理区位，随着经济水平的发展，人类活动对农村居民点的规模、形状和分布产生的影响较大，经过实地调查研究发现，米东区农村居民点出现了居民点无序扩张、布局散乱、生产生活功能和区域划分不清等问题。鉴于此，笔者以米东区为研究区域，探索该区域农村居民点时空动态变化过程，以期为研究区农村居民点优化布局提供参考，为未来农村居民点演变和发展方向提供指引。

1 研究区概况、数据来源与研究方法

1.1 研究区概况

米东区隶属于新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市。米东区位于乌鲁木齐东北郊，距乌鲁木齐市中心城区15 km。全区总面积3 407.42 km2，辖5镇2乡，8个街道，81个行政村，75个社区。米东区位于欧亚大陆腹地，远离海洋，属中温带大陆性干旱气候。夏季炎热，冬季寒冷，降水量少，蒸发旺盛，光照充足，热量丰富，气温差日、年变化大。

1.2 数据来源与处理

该研究所需要的数据包括空间分析数据、自然概况数据和社会经济数据、调研数据，其中，空间分析数据由乌鲁木齐市自然资源局提供，米东区DEM数据来源于中国科学院地理空间数据云平台；自然概况和社会经济等数据来源于《乌鲁木齐统计年鉴》、米东区国民经济和社会发展统计公报和米东区政府工作报告等；调研数据主要是设计调查问卷，进行实地走访分发问卷。

1.3 研究方法

1.3.1 景观格局指数。

景观指数能够反映农村居民点景观的结构组成以及衡量其斑块的空间分布特征。选取斑块总面积（CA）、斑块个数（NP）、斑块密度（PD）、景观形状指数（LSI）、平均形状指数（SHAPE_MN）等指标用于研究农村居民点的规模、形态、密度空间分布特征。

1.3.2 平均最近邻指数。

用于判定农民点整体分布模式，其计算公式如下［18］：

1.3.3 二元Logistic回归分析。

根据该研究特点，采用二元Logistic回归模型。回归模型的具体形式如下：

其中：y 是因变量，x是自变量，β0是常数，称为截距项；βi（i=1，2，…，m）是待估计参数，m则是影响概率的因素个数。

根据上所述，建立农户离开意愿对农村居民点时空演影响因素之间的函数为：

其中：Y1代表农户对现有居民点满意;Y0代表农户对现有居民点不满意;xi代表解释变量;β0是常数项;β1是待估计系数;ε是随机误差项。

2 结果与分析

2.1 米东区农村居民点布局时空演变分析

2.1.1 农村居民点整体变化特征。

如图1所示，随着时间的变化米东区农村居民点面积的增长趋势呈现出明显的阶段性波动，从整体的农村居民点面积来看，在2010年农村居民点的面积最大，达到26.18 hm2；而在2015年，农村居民点出现较大幅度的减少，同2010年相比减少约7.17 hm2，这说明在2010—2015年，米东区城市化进程加快，导致农村居民点面积递减；而2020年农村居民点增加至25.55 hm2，相较于2015年，增加趋势显著，表明随着农村土地综合整治工作的推进，米东区农村居民点用地规模得到一定程度的扩张。

2.1.2 农村居民点景观格局指数变化分析。

如表1所示，米东区农村居民点规模整体上呈现缩小趋势。其中，斑块密度在2010—2015年期间呈现增加显著，斑块密度数值越大，表明在这期间米东区农村居民点景观的破碎度越大；最大斑块面积指数由17.814 3减少到11.614 9，农村居民点的平均规模呈现缩小趋势。这表明在2010—2020年，米东区农村居民点扩张速度较慢，规模演变数值总体表现出从增加到减少的趋势。

2.1.3 农村居民点密度演变分析。

通过ArcGIS 10.2进行平均最邻近计算，得出结果如表2所示。根据运算结果可以清楚地看到，米东区农村居民点分布呈现集聚态势，而在研究期内米东区农村居民点的ANN值均小于1，这表明在2010、2015和2020年米东区农村居民点呈现空间聚集分布特征。

2.2 米东区农村居民点时空演变的影响因素分析

2.2.1 坡度因素。

根据研究需要，把米东区坡度分为0°～3°、>3°～6°、>6°～9°、>9°～12°、>12°这5类，米东区大部分地区都处于地势平缓、坡度较低的地区，坡度对米东区大部分地区的发展限制较小，但对农村居民点的分布产生影响。如表3所示，0°～3°坡度范围内居民点个数和居民点面积最多，其中，2010年农村居民点面积在这近10年之中最大，为25.51 hm2；>3°～6°坡度范围内在2010年居民点个数与面积均为最大，面积为0.37 hm2，面积最小是在2015年，其次是2020年；>6°～9°坡度范围内，农村居民点个数和面积在2010年期间最大，其次是2020、2015年；>9°～12°坡度范围内农村居民点在2015年居民点个数和面积达到最大，占比0.48%，居民点个数在2010年最少，仅有84个；>12°坡度范围内居民点的个数和面积较少，居民点个数在2010年时最大，达到了84个，而到了2020年，仅有17个，面积占比分别为0.29%、0.07%、0.06%。

2.2.2 高程因素。根据研究需要，把米东区高程分为<500 m、500～600 m、>600～700 m、>700～800 m、>800～900 m、>900 m，如表4所示，从表中可以看出，在<500 m的高程范围内农村居民点的个数和面积最多，其中，在2020年居民点的数量和面积均达到最大，居民点面积占比为68.20%；在500～600 m高程范围内农村居民点的个数和面积在2010年最大；在>600～700 m高程范围内农村居民点的个数及面积在2020年均为最小值，2010年为最大值，且面积占比相差6.91百分点；在>700～800 m高程范围内居民点数量和面积在2020年达到最大；在>800～900 m的高程范围内，农村居民点数量在2010年最多，达到了1 060个；>900 m的高程范围内农村居民点数量在2010年最少。