基本信息
- 项目名称：
- RS与GIS支持下的黄土丘陵沟壑区农村居民点空间分布格局研究——以甘肃省甘谷县为例
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 研究以甘肃省甘谷县为研究对象，采用RS技术和GIS的空间分析功能对居民点的空间分布进行研究，并相关的分析软件，对黄土丘陵沟壑区居民点的空间分布模式及其景观格局特征进行研究。得到的结论经过检验整理，分别在CSSCI核心期刊《西北人口》学报和CSCD核心期刊《西北大学学报•自然科学版》发表两篇学术论文。
- 详细介绍：
- 本研究以甘肃省甘谷县为研究对象，采用遥感技术手段获取居民地信息，利用GIS的空间分析功能对居民点的空间分布进行研究，在此研究基础上，基于景观生态学的相关理论，运用景观格局分析软件Fragstat和空间统计分析软件Crimstat，对黄土丘陵沟壑区居民点的空间分布模式及其景观格局特征进行研究。本作品根据2008年SPOT5遥感影像提取甘谷县农村居民点空间分布信息，应用GIS空间分析以及景观指数的定量分析方法，研究不同地域层次上农村居民点分布及其变化与该区自然环境、生产环境和社会经济三方面环境要素间的相互关系。并运用样方分析法、最近邻距离指数、K函数、热点探测技术研究了甘谷县农村居民点空间分布格局与模式。得到结果显示：（1）甘谷县农村居民点在总体上呈现出轻度集聚分布的态势，居民点的空间分布具有明显的空间依赖性；（2）随着研究尺度的变大，居民点空间分布的集聚性指数也增大；（3）居民点空间分布的热点区域在微观尺度上具有空间随机性、在中观尺度上具有边界集中性、宏观尺度上具有面状集中性的特点；（4）甘谷县农村居民点空间分布的密度大小、规模、形状特征区域差异明显；农村居民点分布格局受坡度、高程、坡向、农用地以及河流和交通道路等自然环境、生产环境和社会经济环境的综合影响。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 本作品以甘肃天水市甘谷县为例，对其农村居民点景观格局、空间分布特征进行分析，并利用空间数据分析方法，对其农村居民点的空间分布模式进行了整体分析和探讨，以期为合理利用土地资源、制定村庄发展建设规划、协调居民点布局建设与环境关系提供参考，为进一步探讨黄土丘陵沟壑区实施生态移民的必要性和可行性，及为实现区域生态环境的协调和可持续发展提供研究基础。
科学性、先进性及独特之处
- 科学性与先进行：本研究采用遥感技术手段获取居民地信息，利用GIS的空间分析功能对居民点的空间分布进行研究，并基于景观生态学的相关理论，运相关景观格局分析软件和空间统计分析软件展开研究。 独特之处：1、经检索，黄土丘陵沟壑区农村居民点空间分布格局的研究极少；2、综合运用点模式分析、分形方法、热点分析、景观格局、空间分析等研究手段进行农村居民点空间分布格局研究，未检索到此类方法综合使用的案例。
应用价值和现实意义
- 黄土丘陵沟壑区是我国人口、资源、环境矛盾最集中的地区之一。随着城市化进程的不断推进，实行城乡一体化发展和建设社会主义新农村日益受到重视，研究农村居民点空间格局及其变化规律，对于指导研究区农村居民点规划、村庄政治、促进城乡统筹发展具有十分重要的意义。
学术论文摘要
- 本作品根据2008年SPOT5遥感影像提取甘谷县农村居民点空间分布信息，应用GIS空间分析以及景观指数的定量分析方法，研究不同地域层次上农村居民点分布及其变化与该区自然环境、生产环境和社会经济三方面环境要素间的相互关系。并运用样方分析法、最近邻距离指数、K函数、热点探测技术研究了甘谷县农村居民点空间分布格局与模式。结果显示：（1）甘谷县农村居民点在总体上呈现出轻度集聚分布的态势，居民点的空间分布具有明显的空间依赖性；（2）随着研究尺度的变大，居民点空间分布的集聚性指数也增大；（3）居民点空间分布的热点区域在微观尺度上具有空间随机性、在中观尺度上具有边界集中性、宏观尺度上具有面状集中性的特点；（4）甘谷县农村居民点空间分布的密度大小、规模、形状特征区域差异明显；农村居民点分布格局受坡度、高程、坡向、农用地以及河流和交通道路等自然环境、生产环境和社会经济环境的综合影响。
获奖情况
- 本作品相关研究结果已被国家级期核心刊接受，分别为： （1）《黄土丘陵沟壑区农村居民点分布模式空间统计分析——以甘谷县为例》，发表于CSSCI核心期刊《西北人口》学报，2010年第5期刊出。 （2）《黄土丘陵沟壑区农村居民点景观格局与空间分布特征分析——以甘谷县为例》已被CSCD核心期刊《西北大学学报•自然科学版》接收，拟于2011年第1期刊出。
鉴定结果
- 本研究的思路缜密、设计合理、方法得当、数据充足、结果准确。数据来源于导师科研课题，借助于先进的遥感技术和地理信息系统开展研究，保证了本研究的科学性和先进性。
参考文献
- [1]于淼，边振兴，李建东.RS与GIS支持下的桓仁县农村居民点景观格局与空间分布特征分析[J].西南师范大学学报(自然科学版)，2009，34（4）：106-114. [2]朱瑜馨，申忠伟，张锦宗.基于GIS的聊城市居民点空间分布研究[J].宁夏大学学报(自然科学版)，2009，30（1）：91-93. [3]张小林，盛明.中国乡村地理学研究的重新定向[J].人文地理，2002，17（1）：81-84. [4]陈振杰，李满春，刘永学.基于GIS的桐庐县农村居民点空间格局研究[J].长江流域资源与环境，2008，17（2）：180-184. [5]刘仙桃，郑新奇，李道兵.基于Voronoi图的农村居民点空间分布特征及其影响因素研究[J].生态与农村环境研究，2009，25（2）：30-33. [6]闫庆武，卞正富，王桢.基于空间分析的徐州市居民点分布模式研究[J].测绘科学，2009，34（5）：160-163. [7]梁会民，赵军.基于GIS的黄土塬区居民点空间分布研究[J].人文地理，2001，16（6）： [9]张小军，李雪妍，尹卫红.基于GIS的西部生态脆弱区居民点空间信息分析研究[J].干旱区资源与环境，2006，20（2）：37- 43. [10]邬建国. 景观生态学——格局、过程、尺度与等级[M].北京：高等教育出版社，2000：99 - 105.
同类课题研究水平概述
- 居民点是在一定地域内发生的社会活动和社会关系，特定的生活方式，并且有共同成员的人群所组成的相对独立的地域社会。它既是一种空间系统，也是一种复杂的经济、文化现象和发展过程，是在特定的地理环境和社会经济背景中，人类活动与自然相互作用的综合结果。目前，我国城市化水平不高，农业人口比重较大，农村居民点是农业人口聚居的主要形式。居民点空间布局对区域发展起着宏观上的控制作用，影响着区域经济发展的规模以及方向，影响着区域生态环境质量和生产力的基本分布模式。长期以来，我国农村居民点布局缺少规划指导和控制，农村居民点形成了“满天星”式的分散格局，造成了土地集约利用水平不高、基础设施建设成本高等不利局面。随着城市化进程的推进，实行城乡一体化发展和建设社会主义新农村日益受到重视。研究农村居民点空间格局的变化规律，对于指导农村居民点规划、促进城乡统筹发展具有十分重要的意义。 中国地域广阔，各地自然环境、生产特点、生活习惯、民族文化风俗等存在差别， 导致了农村居民点分布及特点上的巨大地域差异。黄土丘陵沟壑区是我国人口、资源、环境矛盾最集中的地区之一。梁会民等对董志塬黄土塬区居民点空间分布作了研究，认为该地区居民点分布为随机分布；张小军等运用GIS空间分析技术对甘肃陇西地区的居民点分布与地理要素的相关性进行了分析，并得出陇西县居民点分布空间属性的相关系数矩阵。田光进等利用20世纪90年代中国土地利用动态变化数据，运用单元自动机和人工神经网络模型对中国农村居民点用地进行区划，并研究了中国农村居民点用地动态变化时空格局；董春等研究了全国范围内居民点个数与地貌类型、表土质地、高程带、土地利用类型、年降水量和平均气温等地理因子的相关性。目前该区域农村居民点分布研究主要采用传统的相关分析、统计分析等方法，而应用空间数据分析技术结合景观格局指数的居民点空间分布模式研究则相对较少。 景观生态学是近年来国际上发展迅速的一门新兴交叉学科，也是当前资源、环境、生态方面研究的一个热点。国际上对景观生态学在农业发展中的应用研究也越来越重视，景观生态学与农村和农业发展的结合已经成为当今景观生态学研究的一大趋势。但目前国内对于黄土丘陵沟壑区的景观生态学相关研究很少。
