【空間布局優(yōu)化研究文獻(xiàn)綜述】

農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局優(yōu)化研究文獻(xiàn)綜述一、國(guó)外研究現(xiàn)狀（一）國(guó)外布局現(xiàn)狀隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定程度，世界各國(guó)開始土地整理研究，而當(dāng)下，德國(guó)、韓國(guó)、美國(guó)、以色列、日本等在居民點(diǎn)布局優(yōu)化理論研究及實(shí)踐均得到較好的發(fā)展。德國(guó)對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)的研究較早，地理學(xué)家柯爾就開始比較研究農(nóng)村居民點(diǎn)的不同類型；麥真對(duì)德國(guó)北部的農(nóng)村居民點(diǎn)選址進(jìn)行研究，探討了農(nóng)村居民點(diǎn)的影響因素，發(fā)展過程和條件，并劃分了農(nóng)村居民點(diǎn)的類型，形成了農(nóng)村居民點(diǎn)的初步的理論基礎(chǔ)。韓國(guó)的土地整理是在政府指導(dǎo)下進(jìn)行的，布局原則是根據(jù)各村莊的實(shí)際情況在原來(lái)自然村的基礎(chǔ)上進(jìn)行改善和布局；布局方式主要有：新村型、合村型以及改造型。新村型即建設(shè)合理布局的新農(nóng)村居民點(diǎn)；合村型是將一些小的分散的農(nóng)村居民點(diǎn)合并在區(qū)位條件等較好的農(nóng)村居民點(diǎn)內(nèi)；改造型是最大限度的利用原有農(nóng)村居民點(diǎn)的設(shè)施，對(duì)其實(shí)行改造。以色列選擇了一個(gè)以等級(jí)服務(wù)中心的農(nóng)村居民點(diǎn)布局，即以將80戶左右的家庭組成一個(gè)行政村，同時(shí)將6-10個(gè)行政村圍繞著一個(gè)含有較完善的基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施以及滿足人們生產(chǎn)生活的服務(wù)中心進(jìn)行建設(shè)，形成了一些大的優(yōu)質(zhì)服務(wù)中心，使得成為以色列農(nóng)村居民點(diǎn)布局的最大特點(diǎn)。日本政府對(duì)農(nóng)村資源進(jìn)行評(píng)價(jià)，根據(jù)特色資源和獨(dú)特的產(chǎn)業(yè)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，形成地區(qū)性或者全國(guó)性的農(nóng)村居民點(diǎn)，促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在農(nóng)村居民點(diǎn)的建設(shè)過程中，建筑風(fēng)貌形態(tài)不變，但其他生活設(shè)施則跟上時(shí)代步伐，僅將建筑風(fēng)格保留了傳統(tǒng)的樣式。此外，英國(guó)的學(xué)者對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布解決了城市化過程中的土地資源緊缺以及農(nóng)用地的保護(hù)問題。（二）國(guó)外布局方法現(xiàn)狀20世紀(jì)50年代現(xiàn)代數(shù)學(xué)分析方法進(jìn)入地理問題研究領(lǐng)域。1955年美國(guó)華盛頓大學(xué)地理系在加里遜主持下開設(shè)第一個(gè)應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)研究班，推動(dòng)計(jì)量地理學(xué)發(fā)展，培養(yǎng)出貝里、哈維和哈格特等計(jì)量地理人才。開始了地理學(xué)研究從定性研究到定量研究的轉(zhuǎn)變。貝里(BJLBerry)和加里遜(WLGarrion)利用計(jì)量方法研究出中心地理論對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)的重要作用。20世紀(jì)60年代地理信息系統(tǒng)問世，使得農(nóng)村居民點(diǎn)的研究進(jìn)入空間范疇。伴隨著遙感、計(jì)算機(jī)的發(fā)展，使得農(nóng)村居民點(diǎn)布局進(jìn)入全新時(shí)代。美國(guó)林肯土地政策研究所在研究建設(shè)用地布局時(shí)首先計(jì)算出研究區(qū)的城市服務(wù)容量和土地需求容量，估算開發(fā)的需求量，并對(duì)數(shù)量進(jìn)行調(diào)整以滿足需求。利用GIS將土地分成不同類型，并將影響因素和信息相疊加，確定城市服務(wù)容量和土地需求容量；再運(yùn)用詳細(xì)調(diào)查法以預(yù)測(cè)土地利用空間分布的混合程度以及其建筑的密度。韓國(guó)國(guó)土研究院在進(jìn)行土地利用布局時(shí)，先利用GIS技術(shù)對(duì)包括自然保護(hù)區(qū)和生態(tài)環(huán)境用地在內(nèi)的土地區(qū)域進(jìn)行研究。在除去自然保護(hù)區(qū)和生態(tài)環(huán)境用地后與上一級(jí)用地規(guī)劃相銜接，并在考慮經(jīng)濟(jì)、交通以及區(qū)位等條件的基礎(chǔ)上布置各土地類型的規(guī)模以及空間布局。國(guó)外主要采用GIS技術(shù)的各類分析和對(duì)土地詳細(xì)調(diào)查方法相結(jié)合，然后預(yù)測(cè)用地規(guī)模，再確定土地利用的空間布局。二、國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀當(dāng)下國(guó)內(nèi)對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局理論方面的研究主要集中在影響因子、農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布特征以及調(diào)整模式三個(gè)方面。研究農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局影響因子的主要有：樊天相等（2015）運(yùn)用GIS方法對(duì)洪泛平原農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布影響因素進(jìn)行分析，并對(duì)其空間分布特征進(jìn)行定量研究；韋燕飛（2014）以GIS為工具對(duì)陜北松林地區(qū)進(jìn)行綜合研究表明該地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)的空間分布影響因素主要為自然條件以及人為因素。韋燕飛(2004)將GIS與景觀指數(shù)結(jié)合分別對(duì)北京山區(qū)、衡陽(yáng)南岳區(qū)、麻陽(yáng)縣、山東省廣饒縣的農(nóng)村居民點(diǎn)進(jìn)行研究，結(jié)果表明北京山區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布是在自然條件、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)環(huán)境的共同作用下形成的，其空間格局的演化更多受跟城鎮(zhèn)的距離和交通條件的影響；樊天相(2015)利用GIS技術(shù)對(duì)福建省居民分布進(jìn)行分析，結(jié)果表明福建居民點(diǎn)分布同時(shí)受海拔高度、土地現(xiàn)狀利用、道路分布、河流分布與海岸線距離的影響。（一）農(nóng)村居民點(diǎn)布局特征分析研究常春勤(2014)通過分析陽(yáng)曲縣的農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局特征，提出在有計(jì)劃地實(shí)行全縣范圍內(nèi)的遷村并點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)人口空間集聚和經(jīng)濟(jì)發(fā)展；謝萌秋(2015)運(yùn)用(MapINFO)軟件分析提取重慶江津市農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布特征，并結(jié)合自然條件、生態(tài)保護(hù)項(xiàng)目以及現(xiàn)有發(fā)展規(guī)劃，提出相應(yīng)的土地整理模式；張佳佳(2016)將浙江省仙居縣在研究農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局方法方面，國(guó)內(nèi)學(xué)者主要是運(yùn)用歷史演變法、定性定量分析法、數(shù)學(xué)建模法、空間分析法、實(shí)地調(diào)查法對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)的分布形式進(jìn)行深入分析，得出農(nóng)村居民點(diǎn)布局形式的產(chǎn)生和存在的原因，并揭示影響居民點(diǎn)形態(tài)從存在到發(fā)展產(chǎn)生的原因。孫麗娜(2017)結(jié)合多因子分析與矩陣運(yùn)算方法，對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)中心村選址進(jìn)行了定性研究，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行了布局體系的優(yōu)化研究。地理信息系統(tǒng)(GIS)的開發(fā)和應(yīng)用，使得農(nóng)村居民點(diǎn)的空間布局提升到空間層面，使得只能在平面上對(duì)居民點(diǎn)布局進(jìn)行認(rèn)知和優(yōu)化的劣勢(shì)得到改善，同時(shí)，農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化的方法進(jìn)入了一個(gè)新的領(lǐng)域，當(dāng)下，GIS已經(jīng)在農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局方面得到廣泛應(yīng)用。綜上所述，當(dāng)下國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)居民點(diǎn)布局主要集中在布局優(yōu)化層面上，且較多關(guān)注政策規(guī)劃方面的建議、居民點(diǎn)布局指標(biāo)的配置、進(jìn)行單純的遷村并點(diǎn)和中心村的選址。（二）農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局優(yōu)化布局優(yōu)化最早應(yīng)用于農(nóng)作物種植空間安排，隨后因城市建設(shè)的需要，布局優(yōu)化被引用到城市發(fā)展建設(shè)規(guī)劃上，早期的居民點(diǎn)布局是建房者自然為之。耿旭輝（2014）等曾對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化的現(xiàn)實(shí)問題進(jìn)行綜合分析說(shuō)明；胡甜（2015）采用多因子分析，結(jié)合矩陣運(yùn)算方法，定性研究了農(nóng)村居民點(diǎn)中心村選址，對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化體系進(jìn)行了研究。地理信息系統(tǒng)(GIS)開發(fā)應(yīng)用以后，農(nóng)村居民點(diǎn)的布局優(yōu)化研究方法也隨之得到改進(jìn)和提高，將居民點(diǎn)的布局優(yōu)化研究提升到空間的層面上來(lái)，擺脫了以前只能在平面上對(duì)居民點(diǎn)布局進(jìn)行認(rèn)知和優(yōu)化的劣勢(shì)。研究農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局優(yōu)化，首先必須了解當(dāng)下農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布特征。從農(nóng)村居民點(diǎn)景觀特征上，應(yīng)用遙感和GIS技術(shù)進(jìn)行比對(duì)研究，雖為農(nóng)村居民點(diǎn)的研究提供了新的信息源，但是沒有應(yīng)用方面的研究。至于農(nóng)村居民點(diǎn)的空間布局優(yōu)化調(diào)整實(shí)踐活動(dòng)，在我國(guó)主要出現(xiàn)于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較超前的長(zhǎng)江三角洲和珠江三角洲地區(qū)，通常具有自發(fā)性的演變特點(diǎn)，地理分布上表現(xiàn)為靠近重要交通線路而高密度集中建設(shè)村落。20世紀(jì)90年代初上海推出一項(xiàng)有組織有計(jì)劃的農(nóng)村居民點(diǎn)布局調(diào)整方案：將上海市遠(yuǎn)郊的村落集中靠近公路而發(fā)展。然而，由于我國(guó)山區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平普遍相對(duì)滯后，當(dāng)下有關(guān)山區(qū)村落布局調(diào)整的問題，基本上處于意見的交流與探討階段，尚未見有成熟的實(shí)踐案例。（三）農(nóng)村居民點(diǎn)分布變化研究作為農(nóng)村人地關(guān)系表現(xiàn)核心的農(nóng)村居民點(diǎn)，其形態(tài)、規(guī)模以及空間布局伴隨著歷史變革發(fā)生著重大的轉(zhuǎn)變，農(nóng)村居民點(diǎn)不斷地演化直接反映了農(nóng)村居民點(diǎn)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然環(huán)境的相互作用和人地的互動(dòng)，因此對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)分布變化研究意義重大。當(dāng)下，我國(guó)學(xué)者在研究農(nóng)村居民點(diǎn)分布變化方面取得了一定成果，如姜廣輝以北京山區(qū)為研究區(qū)域，應(yīng)用GIS空間分析得出了北京山區(qū)不同地域?qū)哟紊限r(nóng)村居民點(diǎn)分布變化與自然環(huán)境、生產(chǎn)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)三方面的相互關(guān)系，并利用景觀指數(shù)的定量分析方法對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)分布的變化趨勢(shì)進(jìn)行分析，研究結(jié)果表明農(nóng)村居民點(diǎn)分布受自然環(huán)境、生產(chǎn)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的綜合影響，但其布局變化更多與農(nóng)用地距城鎮(zhèn)的距離和交通條件緊密相關(guān)。李君，李小建應(yīng)用GIS空間分析與景觀指數(shù)定量分析方法分析了綜合區(qū)域環(huán)境影響下農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平的不斷提高改變著農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布。在農(nóng)村居民點(diǎn)變化驅(qū)動(dòng)力研究中，李曉剛，歐名豪等以青島市19%年至2004年的社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為依據(jù)，利用定量方法對(duì)青島市農(nóng)村居民點(diǎn)用地?cái)?shù)量變化及區(qū)域差異進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上提取了影響農(nóng)村居民點(diǎn)用地變化的驅(qū)動(dòng)因子，研究得出經(jīng)濟(jì)發(fā)展動(dòng)態(tài)因素和農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步因素是影響青島市農(nóng)村居民點(diǎn)用地變化的主要?jiǎng)右颉⒅玖?，張麗琴在農(nóng)村居民點(diǎn)用地發(fā)展驅(qū)動(dòng)力研究中以安徽省為例從自然、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)等方面采用定性分析和統(tǒng)計(jì)方法研究了農(nóng)村居民點(diǎn)發(fā)展變化的驅(qū)動(dòng)力，研究表明要控制農(nóng)村居民點(diǎn)用地規(guī)模，應(yīng)加大發(fā)展第二、三產(chǎn)業(yè)，降低第一產(chǎn)業(yè)比重，切實(shí)控制農(nóng)村人口增長(zhǎng)大力推動(dòng)城鎮(zhèn)化進(jìn)程。陳維治等（2017）引用Logistic回歸模型從空間角度深入分析了農(nóng)村居民點(diǎn)變化的內(nèi)部和外部驅(qū)動(dòng)力，研究表明農(nóng)村居民點(diǎn)分布變化以一定的自然、區(qū)位等內(nèi)部驅(qū)動(dòng)因子為背景，受社會(huì)經(jīng)濟(jì)等外部驅(qū)動(dòng)因子綜合影響而發(fā)生。劉鵬,陳榮蓉等（2017）基于系統(tǒng)論思想，引用灰色關(guān)聯(lián)分析模型對(duì)農(nóng)村居民點(diǎn)用地?cái)U(kuò)張演變的驅(qū)動(dòng)機(jī)制進(jìn)行了分析，研究指出二、三產(chǎn)業(yè)以及農(nóng)業(yè)人口因素是研究區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)用地?cái)U(kuò)張的主要驅(qū)動(dòng)力。鄒亞鋒,李亞靜等（2018）在利用GIS技術(shù)與景觀格局分析相結(jié)合的方法研究了鞏義市農(nóng)村居民點(diǎn)景觀特征和時(shí)空演變，研究表明隨著鞏義市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展農(nóng)村居民點(diǎn)布局集中程度逐漸增高，農(nóng)村居民點(diǎn)呈現(xiàn)良好態(tài)勢(shì)發(fā)展。總結(jié)本文在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上，借鑒其相關(guān)領(lǐng)域研究思路，綜合計(jì)算機(jī)科學(xué)、地理信息系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和管理學(xué)等多門學(xué)科，從多種渠道獲取研究數(shù)據(jù)并利用多個(gè)應(yīng)用軟件進(jìn)行分析。農(nóng)村居民點(diǎn)布局理論體系的構(gòu)建將進(jìn)一步鞏固和推進(jìn)該領(lǐng)域研究。近年來(lái)農(nóng)村居民點(diǎn)研究受到眾多學(xué)者的關(guān)注，各種新的研究方法和新技術(shù)逐漸融入到農(nóng)村居民點(diǎn)布局研究中，然而由于缺乏梳理與歸納致使農(nóng)村居民點(diǎn)布局還未形成一套完備的理路體系，如何構(gòu)建農(nóng)村居民點(diǎn)布局理論體系將是以后研究的重點(diǎn)。根據(jù)不同影響因素定性定量的分析保定市農(nóng)村居民點(diǎn)空間分布特征，并在此基礎(chǔ)上劃分保定市農(nóng)村居民點(diǎn)類型，就不同類型提出有針對(duì)性的農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局優(yōu)化方案。然后根據(jù)類型劃分結(jié)果，選取典型的農(nóng)村居民點(diǎn)村莊進(jìn)行實(shí)地驗(yàn)證，并分析典型村莊農(nóng)村居民點(diǎn)集約用地情況，結(jié)合理論研究和實(shí)地調(diào)查，提出保定市農(nóng)村居民點(diǎn)集約用地模式。展望農(nóng)村居民點(diǎn)空間分異研究是貫徹實(shí)事求是、因地制宜、以人為本的重要體現(xiàn)。我國(guó)農(nóng)村發(fā)展程度良蕎不齊，居民收入差異，文化背景差異以及經(jīng)濟(jì)活動(dòng)方式差異都可以致使不同地區(qū)的農(nóng)民產(chǎn)生不同的居住要求，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的時(shí)代背景下，農(nóng)戶對(duì)居民點(diǎn)布局產(chǎn)生了哪些新的要求，農(nóng)村居民點(diǎn)結(jié)構(gòu)如何改變，驅(qū)使其改變的因素又有哪些也將是今后研究的熱點(diǎn)話題。參考文獻(xiàn)JieM.AnalysisofSpatialDistributionandImpactFactorsonRuralSettlementBasedonVillageRegion——ACaseStudyofBalongVillageinLengshuiTown,ShizhuCounty,ChongqingCity[J].ResearchofSoil&WaterConservation,2014,21(1):157-162.MamatK,DingJ,DuP.Spatialpatternsandgeographicalfactorsaffectingheritagesitedistributionbasedongeographicinformation–AcasestudyoftheTurpanarea[J].SciencesofConservation&Archaeology,2015.樊天相,楊慶媛,何建,etal.重慶丘陵地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局優(yōu)化——以長(zhǎng)壽區(qū)海棠鎮(zhèn)為例[J].地理研究,2015,34(5).韋燕飛,陳燕奎,童新華,etal.基于改進(jìn)PSO算法的農(nóng)村居民點(diǎn)空間優(yōu)化布局研究[J].地理與地理信息科學(xué),2014,30(2):72-76.樊天相.重慶丘陵地區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局優(yōu)化研究[D].2015.常春勤,喬旭寧.農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局優(yōu)化技術(shù)及應(yīng)用[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(5):240-244.謝萌秋.上海市郊區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局演變特征分析以松江區(qū)為例[J].上海國(guó)土資源,2015(1):27-30.張佳佳,趙小敏,郭熙,etal.數(shù)量化贛南低山丘陵區(qū)農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局研究[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2016,21(6):152-163.孫麗娜.村莊空心化背景下的農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局重構(gòu)研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2017(23).耿旭輝.基于GIS的農(nóng)村居民點(diǎn)空間優(yōu)化布局研究[D].中國(guó)海洋大學(xué),2014.胡甜.西寧市農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局研究[J].地域研究與開發(fā),2015,34(3):124-129.陳維治,付保紅.基于地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性區(qū)劃的盈江縣農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局優(yōu)化[J].水土保持研究,2017(3).劉鵬,陳榮蓉,楊朝現(xiàn),etal.基于“三生空間”協(xié)調(diào)的農(nóng)村居民點(diǎn)布局優(yōu)化研究[J].水土保持研究,2017(2).鄒亞鋒,李亞靜,馬天駿,etal.鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃調(diào)控下的農(nóng)村居民點(diǎn)空間布局優(yōu)化[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2018,v.34；No.337(10):246-252.徐輝.農(nóng)村居民點(diǎn)整理時(shí)序及空間布局優(yōu)化研究[D].2014