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2023 , Vol. 42 >Issue 5: 1267 - 1284

DOI: https://doi.org/10.11821/dlyj020220785

中国乡村聚落用地形态的地域分异特征研究

  • 陶岸君 ,
  • 赵鹏风 ,
  • 杨文杰
展开
  • 东南大学建筑学院，南京 210096

陶岸君（1985-），男，江苏南京人，博士，副教授，硕士生导师，主要研究方向为乡村发展与规划、国土空间规划。E-mail:

收稿日期: 2022-07-21

  修回日期: 2022-09-27

  网络出版日期: 2023-04-26

基金资助

国家重点研发计划项目(2019YFD1100700)

国家自然科学基金项目(52278050)

收起

Regional differentiation of land use pattern of rural settlements in China

  • TAO Anjun ,
  • ZHAO Pengfeng ,
  • YANG Wenjie
Expand
  • School of Architecture, Southeast University, Nanjing 210096, China

Received date: 2022-07-21

  Revised date: 2022-09-27

  Online published: 2023-04-26

Fold

摘要

乡村聚落用地形态是农村人居空间组织形式的综合外在体现，是揭示乡村地域特色的重要指标。以全国乡村聚落的土地利用数据为基础，运用热点探测、近圆形指数、邻接指数等地理空间分析方法，从用地规模、用地形状、用地结构三个方面对全国乡村聚落用地形态特征进行识别。结果表明，中国乡村聚落用地规模中位数为9.52 hm2，整体呈“北大南小”的特征，并在局部地区呈现明显的高、低值集聚态势；在用地形状方面，乡村聚落用地近圆形指数中位数为0.537，总体上偏长形，各种形状类型在全国均有分布，且呈现出在局部区域显著集聚的现象；用地结构可分为七大类，又以田中型、林边型、滨水型和草边型最多。根据用地形态特征的地域分异格局划分出16个乡村聚落用地形态类型分区，绘制了乡村聚落用地形态类型图谱，并总结出各类型区的用地形态特征。最后探讨了中国乡村聚落用地形态特征的空间分异机制，包括：① 地形地貌、水文条件、气候条件等自然地理环境决定了聚落用地形态地域分异的宏观格局；② 农业、水利、交通运输等生产生活方式的地域差异对聚落用地形态特色的形成具有重要影响；③ 街巷、民居等物质空间形态与聚落整体的用地形态存在显著的相互作用；④ 聚落用地形态也是地域性乡村社会文化在空间上的表达结果。

关键词： 乡村聚落; 村庄建设用地; 用地形态; 地域分异; 空间格局

本文引用格式

陶岸君 , 赵鹏风 , 杨文杰 . 中国乡村聚落用地形态的地域分异特征研究[J]. 地理研究, 2023 , 42(5) : 1267 -1284 . DOI: 10.11821/dlyj020220785

Abstract

As a comprehensive external embodiment of the spatial organization of rural settlements, land use pattern is an important indicator that reveals the regional characteristics of rural areas. Based on the land use data of rural settlements in China, the land use pattern of rural settlements are identified from three aspects: land use scale, land use shape and land use structure by geographic spatial analysis methods such as hot spot detection, related circumscribing circle (RCC) index and adjacency index. The main results of analysis are as follows: (1) The median size of rural settlements is 9.52 hm2, the spatial pattern of which is generally characterized as "big in the north and small in the south" and obvious clusters of high and low values in some regions. (2) The median RCC index of rural settlements is 0.537, indicating that the shape of rural settlements land is generally elongated. Various shapes can be found throughout the country, and the phenomenon of regional clustering of shape types is common. (3) The land use structure can be summarized into 7 types, and the most identified types are farmland-surrounded, forest edge, waterfront and grass edge. According to the regional differentiation of land use pattern features, rural settlements in China are divided into 16 characteristic regions. Land use patterns of typical rural settlements are mapped and the land use characteristics of rural settlements in each region are summarized. Finally, the spatial differentiation mechanism of the land use characteristics of rural settlement land in China is discussed as follows: (1) The physical geographical environment such as geomorphology, hydrology and climate determines the macroscopic pattern of regional differentiation of rural settlement land use. (2) Regional differences in production methods and lifestyles such as agricultural type, water conservancy, and transportation have a large impact on the formation of the land use characteristics of rural settlement land use. (3) There is a significant interaction between the overall pattern of land use and the form of physical space such as streets and dwellings. (4) The form of rural settlement land use is the spatial expression of regional rural social culture.

Key words： rural settlements; rural construction land; land use pattern; regional differentiation; spatial pattern

1 引言

乡村聚落作为农村居民聚居的核心空间载体，是城乡居民点体系的重要组成部分[1,2]。各地区不同的自然环境、生产特点、生活习惯、民族文化风俗导致了乡村聚落巨大的地域差异[3]，形成了多样化的地域性乡村特色。特别是对于中国这个幅员辽阔的文明古国而言，各具特色的乡村聚落深刻反映了历史时期劳动人民对不同自然环境的利用和改造方式[4]，充分体现了各地区人民与自然和谐相处的人居智慧，是中华民族千年农业文明的重要空间遗产。
乡村聚落的用地形态指聚落用地在规模、形状、组合模式等方面所体现出的特征，是乡村地域特色最直观的外在表现形式之一。随着工业化和城市化的快速推进，中国农村经历了激烈的空间转型和重构，大规模的旧村改造、新村建设导致乡村土地利用格局产生了巨大变化[5⇓⇓⇓-9]，乡村聚落的用地形态特色也日渐模糊，成为村庄建设中“千村一面”不良后果的具体体现之一。在此背景下，《国家新型城镇化规划（2014—2020年）》明确提出乡村建设要“保持乡村风貌、民族文化和地域文化特色”[10]，《乡村振兴战略规划（2018—2022年）》也提出要“充分维护原生态村居风貌、保留乡村景观特色”[11]，国土空间规划体系建立后更是将“延续历史文脉、突出地域特色”列为了村庄规划的重要目标[12]。聚落用地形态作为体现中国传统乡村聚居形式的重要特色要素，是乡村发展和建设过程中应当传承的“空间基因”[13⇓-15]。因此全面掌握各地区乡村聚落的用地形态特征，了解其影响因素和形成机制，是在村庄规划中实现乡村地域特色保护和传承的重要前提。
乡村聚落用地形态是地理学、城乡规划学、建筑学、历史学等学科长期关注的重要研究对象。以19世纪末梅村（A Meitzen）所开展的德国北部农业聚落形态分类为标志[16]，用地形态一直被当作乡村聚落类型划分的核心指标[17,18]，国际地理学联合会也将其作为乡村聚落一般类型划分的四项基本标准之一[19]。早期的用地形态研究主要运用质性分析的方法，通常按村庄的排布方式、规模大小、基本形状简要地归纳为若干种类型，如阿·德芒戎（A Demangeon）将法国乡村聚落形态划分为线状、团状、星形和散点等类型[20]，金其铭将中国农村聚落分为集村和散村两大类以及团状、带状、环状等形态类型等[21]。随着“3S”技术和数理模型的发展，乡村聚落用地形态研究的定量化水平大幅提升，如基于长期的、多序列的土地利用监测数据基本揭示了中国农村居民点用地在数量、分布密度、用地规模等方面的地域分异特征和时空演变规律[22⇓⇓-25]，针对用地形状[26⇓⇓⇓⇓⇓-32]、结构[33,34]等测度的量化分析方法也越来越丰富，建筑、规划学科也运用空间句法、节点网络分析等手段发展了微观视角下的聚落形态分析方法[35⇓⇓-38]，为乡村聚落用地形态研究提供了充足的技术工具和手段。
在乡村特色地域分异研究方面，刘沛林等、申秀英等从文化景观的角度开展了中国传统聚落景观区划和南方传统聚落景观区划[39,40]，罗德胤开展了中国传统村落谱系划分工作[41]，不过上述工作多从民居建筑、景观环境、历史文化等视角切入，较少涉及到聚落用地形态。金其铭根据聚落的形状、规模、密度、延伸方向等将江苏农村聚落划分为9种类型[42,43]，在国内学术界开创了利用形态特征开展乡村地域分异研究之先河。此后，聚落密度、分布形态、用地规模、用地形状、用地结构等指标被广泛运用于刻画乡村聚落形态空间分异格局的研究中[29⇓-31,44⇓⇓ -47]。总体来看，国内外学者在乡村聚落用地形态特色分异研究领域积累了丰富的成果，但也体现出一些不足：① 所运用的形态测度以规模和密度特征为主，对形状、结构等测度的应用不太广泛。② 研究的空间尺度以省域以下的局部区域为主，全国尺度上的整体研究不多。③ 关于用地形态特征与地理环境、生产生活方式、历史文化等因素的相互联系缺乏较深入的解读。
乡村聚落的用地形态特征是在漫长的历史过程中逐渐形成和稳定的，从保护和传承乡村地域特色的角度出发，亟需系统解析全国乡村聚落用地形态的特色构成和地域分异态势，探讨其形成和发展的机理。本文以全国80余万个乡村聚落用地斑块为研究对象，综合运用多种量化分析手段从用地规模、形状、结构等角度揭示乡村聚落用地形态的地域分异格局，并从人地关系、生产方式、历史文化等多个维度探讨用地形态所反映出的地域特色及其成因，以期为乡村规划中的居民点合理布局、国土空间用途管制、用地形态整体导控等提供理论参考和决策依据，使乡村聚落长期以来形成的用地形态特色能够得到有效的传承和延续。

2 研究方法

2.1 数据来源与处理

选用全国2018年的Landsat TM卫星遥感影像进行几何校正、坐标配准后，解译得到包括村庄建设用地在内的所有土地利用类型数据（根据中国科学院《中国多时期土地利用/土地覆盖遥感监测数据分类系统》[48]），共提取出805993个乡村聚落斑块数据，可以覆盖全国大部分自然村，在30 m的数据精度下聚落边界可清晰识别。

2.2 乡村聚落用地形态特征的测度和识别方法

为了综合反映用地形态对乡村聚落的土地利用形式、空间组织模式和大地景观构成的整体性表达，本研究从用地规模、用地形状和用地结构三个方面对乡村聚落的用地形态进行量化测度。

2.2.1 用地规模

聚落用地面积的大小是乡村聚居规模的直观反映。用地规模分析以乡村聚落斑块占地面积为基础，运用地理统计方法测算出全国乡村聚落用地规模的统计分布特征。不过考虑到乡村聚落用地规模值的离散程度巨大，即便在很小的地域范围内不同村庄的面积差异也十分明显，为了更清晰地体现聚落用地规模是否在局部地区存在统计显著的高值或低值，本文引入了空间“热点”探测（Hotspot Analysis）手段来揭示乡村聚落用地规模“热点区”和“冷点区”的分布格局，以直观反映用地规模在区域尺度上的集中分布态势。“热点”探测基于Getis-Ord Gi*工具，计算方法如下：
G i * d = ∑ j = 1 n w i j ( d ) x i ∑ j = 1 n x i
Z ( G i * ) = G i * ( d ) - E ( G i * ) V a r ( G i * )
式中：Gi*(d)是反映具有统计显著性的热点和冷点的指标；d表示各聚落间的相互距离；wij 是以距离规则定义的空间权重；xi表示聚落i的用地规模；Z(Gi*)是Gi*(d)的标准化得分；E(Gi*) 和Var(Gi*)分别表示Gi*(d)的数学期望和方差。如果Z(Gi*)为正且统计显著，则反映出聚落i周围的观测值（用地规模）相对较高，属于高值集聚的热点区；反之则反映出该位置周围属于低值集聚的冷点区[29]。

2.2.2 用地形状

该测度反映了乡村聚落用地在生长、延展的动态过程中所表现出的形态特征，如团块状、条带状等。常用的形状识别指标有分形维数[28,30⇓⇓-33]、景观形态指数（LSI）[29⇓-31,46]等，其中分形维数主要反映形状的复杂程度，景观形状指数则能同时反映复杂程度和与标准形状的偏离程度。鉴于乡村聚落用地的形状特性和分析重点，本研究选取近圆形指数（Related Circumscribing Circle，RCC）作为识别乡村聚落用地形状特征的主要指标，计算公式如下：
R C C = 1 - A A s
式中：RCC表示聚落斑块的近圆形指数；A表示斑块的面积；AS表示斑块最小外接圆的面积。近圆形指数RCC介于0~1之间，数值越接近0表示斑块越趋向于圆形，越接近1表示斑块越狭长。该指数对于斑块的整体形状特征反映灵敏，有利于较精确地辨析聚落形状在“团块状-条带状”序列中的倾向和差异（表1）；同时，该指数对于形状的复杂程度很不敏感，不会因为微小尺度上用地边界的不规则变化特征而对形状识别结果造成过度扰动，也可以消除因影像解译精度不一致所带来的误差。
表1 基础形状斑块的RCC值对照

Tab. 1 RCC values of basic shape patches

基础形状斑块 RCC
圆形 0.00
正六边形 0.17
正方形 0.37
矩形（长宽比为2:1） 0.50
矩形（长宽比为4:1） 0.71
矩形（长宽比为9:1） 0.86
线段 1.00

2.2.3 用地结构

该测度反映与村庄建设用地紧密邻接的其他用地的组合关系、空间序列和拓扑结构，它刻画了乡村聚落和周边景观环境的空间关系，可以体现乡村聚落在选址、布局等方面所遵循的人居理念。缓冲区分析[49]和视域分析[34]是解析乡村地区用地结构特征的常用方法。本研究基于缓冲区分析方法构造了“邻接指数”来识别乡村聚落周边与村庄建设用地相接的用地类型及其数量组合关系。分析方法是对村庄建设用地按照一定距离进行缓冲区分析，将缓冲区与其他土地利用类型进行相交分析后计算所有邻接用地类型的面积占比：
P i j = B i j S i
式中：Pij表示与聚落i的村庄建设用地相邻接的第j种土地利用类型的邻接指数；Bij表示缓冲区范围内第j种土地利用类型的相交面积；Si表示缓冲区总面积。不同土地利用类型邻接指数的数量比例关系可以量化反映一个聚落周围的土地利用结构特征，以此作为识别用地结构特色类型的依据。
在邻接指数的分析过程中，确定合理的缓冲距离对于准确识别用地结构特色类型十分重要。缓冲距离的确定主要考虑下列因素：① 要能充分反映聚落与邻接用地之间较强的相互作用联系，距离过小会将与聚落紧密联系的用地要素排除在外，距离过大则不能体现相互作用的强度进而干扰识别结果，综合来看缓冲距离一般确定在100~500 m之间[49]。② 要充分考虑各地区村庄的分布间距，避免缓冲区频繁交叉影响分析结果，基于点距离分析得出全国村庄的平均间距为998 m，而东部平原省份村庄的平均间距则在500~800 m之间，因此缓冲距离以不超过500 m为宜。③ 要考虑到不同生产生活方式下聚落与邻接用地之间相互作用的距离差异，如牧区居民的日常活动范围较农业地区更为广阔，因此其缓冲距离也应更大。综上所述，基于乡村聚落的分布间距以及生产生活方式的地域差异，本研究针对不同地区分别以100 m、250 m和500 m作为邻接指数分析的缓冲距离（表2）。
表2 不同地区用于邻接指数分析的缓冲距离

Tab. 2 Buffer distances for adjacency analysis in different regions

省区（地、市） 缓冲距离（m）
内蒙古（呼伦贝尔 锡林郭勒 阿拉善），云南（怒江 迪庆），西藏（那曲 阿里），青海
（海西）		 500
湖北（恩施 神农架），四川（阿坝 甘孜），贵州（毕节 六盘水 黔西南 黔东南 黔南）， 云南（普洱 临沧 文山），西藏（拉萨 日喀则 昌都 林芝 山南），青海（黄南 海南
果洛 玉树），新疆（克孜勒苏 阿勒泰）		 250
其他地区 100

3 结果与分析

3.1 用地规模分异

3.1.1 单个聚落的用地规模

地理统计分析结果显示，中国乡村聚落的平均用地规模为17.11 hm2，中位数为9.52 hm2，偏度为6.67，说明有大量低值集簇分布，即较小规模的聚落构成了乡村聚落的主体；同时峰度为68.90，具有明显的“尖顶”特征，说明乡村聚落的规模分布非常集中，统计和频率分布显示，超过半数聚落的面积小于10 hm2，其中小于6 hm2的聚落就多达24.2万个，占30.04%（表3，图1a）。
表3 中国乡村聚落用地规模分布统计

Tab. 3 Statistics on the size of rural settlements in China

聚落用地面积（hm2） 聚落数量（个） 比例（%）
0~6 242136 30.04
6~10 180118 22.35
10~17 162278 20.14
17~30 117596 14.59
≥30 103814 12.88
图1 中国乡村聚落的用地规模分布

注：该图基于自然资源部地图技术审查中心标准地图（审图号为：GS(2019)1831号）绘制，底图边界无修改。

Fig. 1 Distribution of land use size of rural settlements in China

3.1.2 用地规模的区域分异特征

从用地规模的空间分布（图1b）看出，中国乡村聚落用地规模的区域差异巨大，总体上大致呈“北方大、南方小”的特征。进一步按七大自然区域[50]进行统计，各区域聚落规模平均值由大到小分别是内蒙古地区23.66 hm2、华北地区19.84 hm2、西北地区19.73 hm2、华南地区16.67 hm2、东北地区16.40 hm2、华中地区11.67 hm2和青藏地区11.09 hm2，则可见“北大南小”的空间态势并不绝对。
通过空间“热点”探测的可视化结果（图2）可以看出：① 在辽河-西辽河平原、华北平原、河套地区和北疆地区形成了大规模聚落集中分布的连片型“热点区”，此外还存在一些小型的“热点区”，其中部分地域邻近的“热点区”呈团簇状结构，包括三江平原、汾渭平原、长江三角洲、两湖平原、东南沿海平原、台湾西部平原、珠江三角洲、西江盆地、滇中高原、南疆绿洲平原等地。② 在松嫩平原、辽东丘陵、燕山、黄土高原、长江中下游平原大部、江南丘陵、成都平原、秦岭等地形成了小规模聚落集中分布的“冷点区”。③ 次高值区大多围绕高值区分布，部分零星分布的次高值区也反映出在聚落规模整体较小的区域内也存在局部性的聚落规模稍大的地区（如盆地、山谷）。④ 次低值区主要分布在小兴安岭、长白山、浙闽丘陵、川中丘陵、贵州高原等地，大多位于“冷点区”外围或冷热点区之间的过渡地带，体现出大小村庄交错分布的态势。
图2 中国乡村聚落用地规模分异“热点”

注: 该图基于自然资源部地图技术审查中心标准地图（审图号为：GS(2019) 1831号）绘制，底图边界无修改。

Fig. 2 "Hot spots" map of the size differentiation of rural settlements in China

3.2 用地形状分异

中国乡村聚落用地近圆形指数的平均值为0.546，中位数为0.537，偏度为0.25，峰度为-0.10，整体分布均匀平缓，说明各种形状类型均在乡村聚落中广泛发育，但整体上略偏长形（图3a）。
图3 中国乡村聚落用地形状分布

注: 该图基于自然资源部地图技术审查中心标准地图（审图号为：GS(2019) 1831号）绘制，底图边界无修改。

Fig. 3 Distribution of shape features of rural settlements in China

全国乡村聚落用地形状的空间分布格局显示，用地形状在一定地域范围内呈现出较为一致的特征（图3b）：① RCC值小于0.37的聚落可以归为团块形和方形，数量上虽只占8.34%，但分布非常集中，以三江平原和华北平原最为典型，在汾渭平原、潮汕地区、雷州半岛等地也较多分布，此外牧区定居点也多呈明显的团块形。② RCC值介于0.37至0.50之间的聚落占31.50%，体现出形状类型的过渡特征，广泛分布于东北、华北、关陇、岭南等地，对团块形、方形聚落集聚区呈现出包围的空间态势。③ RCC值介于0.50至0.71之间的聚落占47.64%，包括矩形、菱形、梭形、椭圆形等形状，是中国最常见的乡村聚落用地形状类型，主要分布在辽河平原、江南丘陵、秦巴山地、珠江三角洲、河套平原、天山北麓等地区。④ RCC值介于0.71至0.86之间的聚落占11.55%，形状为条带形，以华北丘陵、黄土高原、长江三角洲、四川盆地、台湾岛、西南山区等区域最为典型。⑤ RCC值大于0.86的聚落属于长宽比极大的条带形聚落，虽然仅占0.90%，但高度集中分布在两湖平原和南疆地区，构成了这两个区域非常鲜明的聚落形态特色。

3.3 用地结构分异

邻接指数测算结果显示，绝大多数乡村聚落周边的用地结构都体现出有1至3种土地利用类型为主导，根据邻接指数的数量关系特征可以大体将乡村聚落用地结构特色分为7种类型（表4）。
表4 乡村聚落用地结构特色类型识别结果

Tab. 4 Identified types of land use structural characteristics of rural settlements

类型 用地结构释义 邻接指数特征 聚落数量（个） 比例（%）
滨水型 村庄建设用地位于水边 P（水域）> 0.10 78940 9.8
田中型 村庄建设用地被耕地包围 P（耕地）> 0.90 533271 66.2
伴园型 村庄建设用地与园地相接 P（园地）> 0.50 13068 1.6
林边型 村庄建设用地与林地相接 P（林地）> 0.80 104223 12.9
草边型 村庄建设用地与草地相接 P（草地）> 0.80 63544 7.9
荒漠绿洲型 村庄建设用地与荒漠相接 P（荒漠）> 0.50 7977 1.0
其他型 不显著的过渡类型 其他 4970 0.6
从乡村聚落用地结构特色类型的空间分布（图4）可以看出，用地结构体现了地域性的乡村景观特色构成，也与不同地区的生产生活方式息息相关：①田中型聚落分布最为广泛，占比接近2/3，在平原地区分布尤为显著，构成了“大田连片，村在田中”的特色，是中国最传统、最典型的一种乡村大地景观。②林边型聚落是广大山地丘陵地区主导的用地结构类型，其聚落为山林所环绕，广泛发育梯田等阶梯式农业景观，村庄多沿等高线延伸，形成“山环水抱，田林相间”的景观特色。③滨水型聚落分布于全国各地水系发达、水网密集的地区，在大小兴安岭山麓地区、海河三角洲、长江中下游平原、珠江三角洲等地最为集中，体现出聚落发展与水环境相互适应所体现出的亲水性，营造出水乡人家、碧水田园等典型的乡村景观意象。④伴园型聚落广泛分布于丘陵山区和新疆，根据园地类型可以细分为北方果园主导型、华中茶园主导型、华南热带种植园主导型等。⑤草边型聚落多分布于黄土高原、内蒙古高原、新疆和青藏高原等地，其聚落周边均有较大面积的草场分布，是牧区和农牧交错带典型的乡村聚落景观。⑥荒漠绿洲型聚落主要分布在西北地区的灌溉绿洲，与荒漠较为邻近，呈现出“近田远沙”的用地结构特征。
图4 中国乡村聚落用地结构特色类型分布

注: 该图基于自然资源部地图技术审查中心标准地图（审图号为：GS(2019) 1831号）绘制，底图边界无修改。

Fig. 4 Distribution of characteristic types of rural settlement land use structure in China

3.4 乡村聚落用地形态的总体地域分异格局

为体现不同地区乡村聚落用地形态的综合性差异，进一步开展了全国乡村聚落用地形态地域类型划分。首先为体现区划的综合性原则，运用K均值聚类方法对上述3个测度的用地形态评价结果进行空间聚类；接着根据内部一致性原则，辨析出各区域类型所体现出的形态特性；最后参考重要地理边界、各类相关区划方案研究成果[39,40,51,52]和行政区划单元对聚类结果进行局部修正，划分出16个乡村聚落用地形态类型分区（图5）。通过统计可以看出，乡村聚落的用地形态指标在不同类型区之间均体现出显著的特征差异（表5）；进一步选取各类型区的典型聚落集聚区绘制出中国乡村聚落用地形态的类型图谱，并总结出各类型区的聚落用地形态特色（图6，见第1275页）。
图5 中国乡村聚落用地形态地域类型分区结果

注: 该图基于自然资源部地图技术审查中心标准地图（审图号为：GS(2019) 1831号）绘制，底图边界无修改。

Fig. 5 Regional classification of characteristic types of rural settlements land use in China

表5 各类型区的乡村聚落用地形态特征统计

Tab. 5 Statistical results of land use pattern features of rural settlements in different characteristic regions

用地形态
类型分区		 聚落数量 聚落规模 近圆形指数 用地结构
主导类型
数量
（个）		 占比
（%）		 均值
（hm2）		 中位数
（hm2）		 集中分布态势 均值 中位数
Ⅰ：三江平原区 10435 1.29 21.19 15.08 高值-次高值 0.512 0.499 田中型、滨水型
Ⅱ：东北平原区 95779 11.88 15.31 9.66 次低值-低值 0.574 0.569 田中型、林边型
Ⅲ：科尔沁-坝上区 40855 5.07 21.40 14.26 高值集聚 0.566 0.559 草边型
Ⅳ：华北平原区 117534 14.58 26.13 15.03 高值集聚 0.502 0.488 田中型
Ⅴ：黄土高原区 72242 8.96 15.52 9.04 川区高值、山区低值 0.548 0.538 草边型、田中型
Ⅵ：江淮平原区 188350 23.37 16.11 9.33 不显著 0.525 0.512 田中型
Ⅶ：江南水乡区 50505 6.27 13.43 7.36 不显著 0.555 0.548 滨水型、田中型
Ⅷ：浙闽丘陵区 21694 2.69 10.68 6.25 次低值-低值 0.559 0.554 林边型、伴园型
Ⅸ：两湖平原区 42791 5.31 9.76 5.98 不显著 0.601 0.597 滨水型、田中型
Ⅹ：武陵区 16963 2.10 6.66 4.52 低值集聚 0.561 0.556 林边型
Ⅺ：秦岭巴蜀区 26984 3.35 10.86 5.86 次低值-低值 0.593 0.594 田中型、林边型
Ⅻ：华南区 60750 7.54 14.92 8.34 平原高值、山区次低值 0.535 0.529 林边型、田中型
XIII：云贵高原区 10975 1.36 18.89 11.40 坝区高值、山区次低值 0.589 0.590 林边型、草边型
XⅣ：塞北区 37989 4.72 24.92 15.70 高值集聚 0.575 0.571 草边型、绿洲型
XⅤ：南疆区 6523 0.81 23.12 14.51 高值-次高值 0.638 0.644 绿洲型、伴园型
XⅥ：青藏高原区 5624 0.70 10.72 6.05 次低值 0.562 0.539 草边型
图6 各类型区典型乡村聚落用地形态图谱及特征描述

Fig. 6 Mapping and characteristics description of land use patterns of typical rural settlements in different regions

4 乡村聚落用地形态地域分异格局的形成机制

乡村聚落用地形态的地域分异格局是人地关系地域系统中多种因素共同作用的结果，可以总结为与地理环境相适应、与生产生活方式相匹配、与微观物质空间形态互动、对地域社会文化响应等4个方面。

4.1 与地理环境相适应

乡村聚落的建设和发展往往因地就势以适应不同的自然地理环境，因此地理环境作为乡村人居系统的外部条件和空间载体，很大程度上控制了聚落用地形态的基本特征。

4.1.1 地形地貌

地形决定了乡村聚落的立地条件，进而约束了聚落的用地规模[53]：平原等立地条件较好的地区因为土地开阔、耕地资源丰富，更有条件形成大规模的聚落；而山地丘陵地区受地形条件限制，平地较少，耕地分散，因此聚落规模往往偏小。与此同时，人们在适应和改造不同地理环境的过程中也塑造了各异的聚落用地形状和结构，如在较少受到地形约束的平原地区容易形成团块状村落，在河谷地带容易形成沿河流蜿蜒布局的条带状村落，而在山地丘陵地区常形成沿等高线排布的偏长形村落等。从全国尺度上看，平原、台地和高原地貌环境下的聚落相较于山地、丘陵地貌环境下的聚落，其用地规模明显更大，且形状更加趋向于方形、团块形（表6）。
表6 不同地貌类型下的乡村聚落用地形态特征统计

Tab. 6 Statistical results of land use pattern features of rural settlements by geomorphologic types

地貌类型 聚落数量（个） 聚落规模（hm2） 近圆形指数
均值 中位数 均值 中位数
平原 424745 20.64 11.57 0.538 0.527
高原和台地 131923 14.02 8.55 0.539 0.529
丘陵 92018 13.85 8.25 0.555 0.549
山地 150448 11.87 7.06 0.568 0.563

4.1.2 水文条件

河流是聚落形成的关键要素，水文条件也对农村聚居的空间形态产生了重要影响[53]。一方面，出于生产生活用水便捷性的考虑，亲水布局是聚落选址的重要原则，但是尽可能地邻近水源则会导致聚居相对分散，在水系分割的影响下也不易形成较规整的形态特征；另一方面，出于抵御洪涝灾害的安全性考虑，选择高于周围地面的圩堤或台墩并在上面营造房屋是水网地区乡村聚居的主要形式[54]，也会导致用地形态呈现小规模或狭长条带形的特征。按照聚落斑块所在1 km格网区域中水域面积的比例对聚落用地面积和近圆形指数进行分组统计可见：① 聚落用地面积的中位数随着水域比例的增高总体呈下降趋势，其中在水域面积占比4%以下的分组中，聚落用地面积中位数持续下降，说明水系发达的地区聚落用地面积相对更小；面积中位数在4%以上的分组中再次升高，这主要是由于滨水圩区条状聚落的聚居规模较大而导致的。② 近圆形指数的中位数随着水域比例的增高总体呈上升趋势，说明水网越稠密则聚落用地形状越趋向于条带状（图7）。
图7 不同水域密度下的聚落用地形态特征统计

Fig. 7 Statistical results of rural settlements morphological characteristics under different densities of water body

4.1.3 气候条件

气候因素也对乡村聚落用地形态存在明显的影响机制，主要体现在由纬度引起的水平地带性差异上。采光和保暖是决定农村人居空间形态的核心因素之一，因此不同区域因气候条件造成的农房布局形态差异十分显著，如高纬度的东北地区由于太阳高度角低其农房间距可达30~40 m，密度仅有7.6栋/hm2；而低纬度的华南地区其农房间距只有1.5~2 m，密度可达12.8栋/hm2 [55]。受此影响，气候寒冷的高纬度地区由于农房布局稀疏因而导致聚落用地规模更大，如三江平原和内蒙古高原就是全国乡村聚落规模最大的地区；而气候温暖的低纬度地区则由于农房布局紧凑而规模更小。按照水平温度带区分，寒温带、中温带地区的乡村聚落平均规模为28.01 hm2，暖温带地区平均规模为21.15 hm2，亚热带、热带地区平均规模为12.44 hm2，地带性差异十分明显，也与“北大南小”的聚落用地规模整体格局相契合。

4.2 与生产生活方式相匹配

不同地区人民在生产生活方式上所体现出的地域差异也会反映到居住空间上，进而影响到聚落用地形态的地域分异特征。

4.2.1 与农业生产方式相匹配

乡村聚落作为从事农业相关生产人群的聚居地，其用地形态必然体现了当地的农业生产方式。在北方以旱作农业为主导的平原地区，遵循“划田为方，村邑居中”的传统农业生产布局，因而多形成大尺度的团块状村庄；而在南方以水田为主导的地区，耕地为求灌溉之便多亲水分布，聚落因靠近分散的水田而规模较小，且形状多不规则。基于用地结构邻接指数分析结果统计，邻近旱地的聚落平均规模为18.44 hm2，平均近圆形指数为0.502；而邻近水田的聚落平均规模为12.26 hm2，平均近圆形指数为0.551。可见旱作农业主导区域的聚落明显呈现出规模更大、形状更方正的用地形态特征。

4.2.2 与水利运用方式相匹配

水利是农村生产生活的必备基础设施，富有地域特色的水利系统也对各地区的乡村聚落用地形态产生了深远影响。如南方圩田地区的乡村聚落往往沿圩堤等线性水利设施延展而呈狭长的条带状分布，以洞庭湖地区、苏皖沿江平原、长江口等地最为典型；又如在新疆、河西走廊等干旱地区，水渠是绿洲地区的生命线，居民为取水之便多沿渠聚居，导致聚落伸展形成极其狭长、笔直交错的条网状。

4.2.3 与交通运输方式相匹配

道路作为农村生产生活必需的支撑条件也是聚居选址的重要因素，因此“沿路分布”也成为全国各地乡村聚落布局的重要模式，进而影响到聚落的用地形态。典型的沿交通线布局的聚落形态模式如东北地区沿路分布形成的长方形屯垦村落，南方沿一字街、十字街分布形成的梭状、星状村落，西南山地沿山路分布形成的弯形带状山村，西北地区沿直路分布形成的直线形移民村落等。

4.3 与微观物质空间形态互动

聚落的物质空间形态指聚落内部建成环境所呈现出的具象形态特征。聚落用地作为街巷、民居等建成环境空间组合成的整体，其形态特征也与微观尺度上的空间秩序存在一定的联系。主要体现在：① 聚落是否经过整体规划影响到聚落用地形态的总体特征，对于村庄营建多经过事先规划的地区，其聚落规模往往较大，且因一次定形、用地拓展易于控制而在形态上更加团聚、规整（图8a、图8e、图8f、图8i）。② 街巷格局与用地形状存在明显关联，棋盘式、蛛网式街巷体系易形成团块形、方形聚落（图8a、图8f），鱼骨式、梳式街巷体系易形成长形聚落（图8c、图8e），一字形长街则易形成带状聚落（图8b、图8d）。③ 宅院的空间组合秩序与用地的规整程度有关，构成聚落基本居住单元的宅院在尺寸、形式、布局上一致性越高，则聚落用地形态越规整（图8a、图8e、图8i），而如果宅院形态多样且组合方式无一定之规，则聚落用地形态往往不规则（图8g、图8h）。
图8 典型聚落用地形态与内部空间秩序的关系解析

Fig. 8 Explanation of the relationship between land use pattern and internal spatial order of typical settlements

4.4 对地域社会文化的响应

空间是社会关系和文化的产物，乡村聚落的用地形态也在一定程度上表现出对地域社会文化的空间响应，反映了不同地区人民的人居哲学。

4.4.1 聚落营造思想

中国传统乡村聚落的营造具有十分深厚的思想理念支撑，但不同地区的聚落营造思想也存在一定的差异，通常可以分为两大类。第一类是以中国传统文化中“礼”的思想为核心、按照周礼中的“鄙邑”营建制度进行规划的[56]，北方等具有悠久聚居历史地区的乡村聚落多符合这一营造理念。这类聚落与“井田制”的土地划分模式相结合，用地方正，具有明显的中轴对称关系，村内按照坊里制的思想设置规整的棋盘式街巷网络，因此在整体形态上多呈方形（图8a）。第二类是以“天人合一”的世界观为指导，在聚居过程中追求人与自然的和谐[57]，南方乡村聚落营建中的风水观念就是这种思想的重要体现。这类聚落顺应山水地势，各择吉地，形态更加多变：皖南、浙西南一带追求聚落整体的风水格局和象形特征，形态多倾向团聚（图8f）；客家、岭南地区更看重家族居住组团的风水朝向，聚落内各组团朝向一致，形态上呈矩形或长形（图8e、图8h、图8i）；赣东、闽东北一带则注重宅院单体的风水，家户各自按风水线确定朝向和轴线，聚落整体格局松散，因此空间形态不规则（图8g）。

4.4.2 宗族纽带与社会空间组织

根据血缘关系聚族而居是中国乡村聚居的重要文化背景，但不同地区宗族纽带的空间表现形式各有差异。在长江以北地区，乡村的宗族纽带体现为以家庭为基本空间单元的族居，多形成大规模、向心团聚的聚落形态，空间秩序简单清晰。而在宗族观念更深厚的东南地区，形成了聚落体系与“祭祀圈”合一的社会空间布局模式[58]，即先以小家族为单位形成严密的巨型居住组团（如潮汕地区的“布袋围”“四马拖车”以及客家地区的土楼、围楼等），再由多个家族组团构成一个宗族“祭祀圈”。在这种社会空间组织模式下形成的聚落形态虽然也呈现规模大、向心团聚的倾向，但由于“祭祀圈”的空间组织方式更加复杂灵活，因此聚落的用地形态特征明显更加多变（图8h、图8i）。

5 结论与讨论

5.1 结论

本研究从用地规模、用地形状和用地结构三方面定量分析了中国乡村聚落用地形态的特征分异，并从多个层面探讨了用地形态地域分异格局的形成机制，主要结论如下：
（1）中国乡村聚落用地形态的地域分异特征明显，在自然地理环境、生产生活方式、社会历史文化相近的区域范围内，乡村聚落用地形态往往体现出一定程度上的区域一致性。根据用地规模、用地形状和用地结构的综合分析结果，可以将中国的乡村聚落用地形态划分为16个类型区。
（2）中国乡村聚落用地规模的中位数为9.52 hm2，呈低值集簇分布态势。不同区域的聚落规模差异较大，大致呈“北方大、南方小”的空间分异特征。其中辽河-西辽河平原、华北平原、河套地区和北疆地区大规模聚落集聚最为明显，而松嫩平原、辽东丘陵、燕山、黄土高原、长江中下游平原大部、江南丘陵、成都平原、秦巴山区等地小规模聚落集聚更加明显。
（3）运用近圆形指数对全国乡村聚落用地形状的量化分析结果显示，中国乡村聚落用地近圆形指数的中位数为0.537，总体上以偏长型为主；数值分布较均匀，即各种形状均广泛发育。形状分布呈现在局部区域显著集聚的现象，其中三江平原、华北平原、岭南地区等地的聚落具有更明显的团块形、方形特征，辽河平原、黄土高原、长江三角洲地区、东南丘陵地区、西南地区的聚落以条带形为主，又以两湖平原、新疆等地的条带形聚落最为狭长。
（4）按照聚落周边土地利用类型的空间组合方式和数量关系，可以将聚落用地结构分为滨水型、田中型、伴园型、林边型、草边型、荒漠绿洲型、其他型等七大类，其中以田中型最为普遍，其次为林边型、滨水型和草边型。聚落用地结构类型的地域分异格局与地理环境之间具有较大的关联。
（5）中国乡村聚落用地形态的地域分异格局是多种机制共同作用的结果：① 自然地理环境决定了聚落发展的基底条件，对聚落用地形态地域分异的宏观格局产生了先决影响，总体而言平原台地地貌、非水网地区的聚落相比山地丘陵地貌、水网地区的聚落规模更大、形态更方正，而寒冷气候地区的聚落比温暖气候地区的聚落规模更大。② 不同地区人民在农业生产、水利运用、交通运输等生产生活方式上的差异在用地形态上有明显反映，水田农业地区以及沿堤、沿渠、沿路生长的聚落往往更趋近条带状。③ 聚落内部的微观物质空间形态与聚落整体用地形态特征之间存在着显著的相互作用，聚落是否经过整体规划、街巷格局和宅院的空间组合秩序均会不同程度地影响到聚落用地的规模、形状和规整程度。④ 建构在地域社会文化基础上的聚落营造思想、社会空间组织模式等也会体现在多样化的聚落用地形态特征中，揭示了社会文化因素在乡村聚落用地形态空间分异过程中所发挥的重要作用。

5.2 讨论

本研究运用定量分析方法大致刻画出了中国乡村聚落用地形态特征的空间分布格局，但也存在一些缺憾和有待深化之处：① 乡村聚落的用地形态分为外部格局和内部结构两个部分，本文多将聚落用地视为一个整体进行分析，但由于数据精度和研究手段的限制，针对乡村聚落内部的用地结构只能针对典型个案进行剖析和机制探讨，未能开展全面系统的解析，对于内部结构因素对聚落用地形态特色的影响机制有待进行更深入的探索。②在快速城市化的过程中，中国乡村聚落的用地形态已经出现了巨大的变化，尤其是近年来长三角、珠三角等地区的农房建设改造工作已经大大改变了当地原有的土地利用格局，本研究所使用的数据仅体现了乡村聚落用地形态的现状，所总结出的地域特色与各地区乡村在长期历史发展过程中所形成的稳定空间形式可能有所偏差。③ 本研究所运用的各种定量分析方法也存在一定的局限，对于部分特征的识别结果和分析结论还有待深化，可以进一步通过增加指标、改进算法、拓展数据来源等方式系统解析出乡村聚落用地形态的特征区系。
乡村聚落的用地形态特征蕴含着丰富的信息，能够反映不同地区乡村在资源环境禀赋、大地景观特征、人地关系互动、生产生活方式、建成环境秩序、社会文化特性等方面的差异。全面掌握乡村聚落用地形态的特征构成、分异格局和变化趋势可以为国土空间规划、村庄规划、农村土地整治、特色村镇保护和改造、美丽乡村建设等提供重要的科学依据。未来可以在本研究的基础上结合对大地景观、建筑特征、社会文化等领域的深入调查分析，深化对用地形态特征分异机制的认识，从人地协调、保护特色的角度出发探索乡村聚落用地形态的导控手段和优化途径，发挥地理学在服务乡村振兴国家战略中的重要作用。

在本文的前期研究过程中，东南大学建筑学院胡明星教授对于用地结构分析的方法设计给予了指导和协助，在此深表谢意。同时，真诚感谢两位匿名评审专家在论文评审中所付出的时间和精力，评审专家对本文的研究意义、用地形态特色的识别方法、数据分析结果解读、结论梳理等方面提出了宝贵的修改意见，使本文获益匪浅。

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