崔許鋒，蔣月華

（1．中南財經政法大學 工商管理學院，武漢 430073；2．湖南師范大學 資源與環(huán)境科學學院，長沙 410081）

新型鄉(xiāng)村社區(qū)中心村空間最優(yōu)布局研究

崔許鋒1，蔣月華2

（1．中南財經政法大學 工商管理學院，武漢 430073；2．湖南師范大學 資源與環(huán)境科學學院，長沙 410081）

構建新型鄉(xiāng)村社區(qū)、實現農村發(fā)展是中國城鎮(zhèn)化的重要路徑之一。構建空間最優(yōu)布局模型，可為中心村空間布局選擇提供方法支撐，實現中心村空間選址的最優(yōu)化?？筛鶕行拇寤緝群⒖茖W的中心村空間最優(yōu)布局 綜合評價體 系，基于綜 合評價方法 和 Dijkstra算法，構建居民點 綜合評價模 型和最短 路 徑 模 型 。 以 鄂 西 南 M鎮(zhèn)為例，以調研數據為依據，采用居民點綜合評價模型和最短路徑模型對居民點進行計量分析，可得出各評價單元中心村綜合評價指數，通過比較評價指數從而篩選出最優(yōu)的中心村布局，實現中心村的科學選址。研究結果表明居民點綜合評價模型和最短路徑模型的在中心村空間最優(yōu)布局的選擇上具有有效性。中心村居民點綜合評價模型是中心村內涵的數量化表達，以圖論法尋求最優(yōu)空間區(qū)位，提高了中心村選址決策的科學性，對于城鎮(zhèn)化進程的中心村科學建設具有重要的意義。

鄉(xiāng)村社 區(qū)；中心村 ；居民點建 設；Dijkstra算 法；綜 合評 價模型 ；空 間布局

改革開放三十多年來，中國城鎮(zhèn)化發(fā)展迅速，城鎮(zhèn)化率已經由 1978年的 17．91%提高到 2012年的52．6% （陸 大 道，2013）[1]，并預計 到 2020年，中 國城市化率將達 60%。相關研究表明，城鎮(zhèn)化率達到30%—70%，城鎮(zhèn)化將進入快速發(fā)展階段 （Ray M N，Northam L，1979）[2]。 當 前 中國 正 處 于 快 速 的 城鎮(zhèn)化進程中，城鎮(zhèn)化問題成為中國發(fā)展的重要問題之一。城鎮(zhèn)化是在一定的階段構建現代城市體系，改善經濟社會活動，改革土地利用方式的進程，是社會、經濟 和 政 治 發(fā) 展 的 積 極 結 果 （Rimal，2011）[3]，在農業(yè)社會向工業(yè)社會、鄉(xiāng)村文明向現代文明的轉變，在城鎮(zhèn)化過程中，如何改變農村落后的面貌、推進農村向現代鄉(xiāng)村社區(qū)的轉變成為研究的重要課題，中心村的規(guī)劃與建設無疑是實現現代鄉(xiāng)村社區(qū)的重要路徑之一。

中心村是基于農村經濟、社會、人口等因素的發(fā)展，在一定的區(qū)域范圍內以原居民點或者新選居民點為中心，由若干村落組成，形成區(qū)位條件較好、人口較為集中、經濟發(fā)展條件相對優(yōu)越、基礎設施配套齊全及公用服務相對完善，對周邊一定范圍內經濟發(fā)展起到帶動和輻射作用的新型農村社區(qū)（徐全勇，2005）[4]。在 其 內 涵 上，首 先，中 心 村 是 由 若 干村落構成，在空間上處于輻射和帶動作用，是當前新型農村社區(qū)建設的主要選擇 （王福定，馬驍，2006）[5]。其次，中 心 村 是 城 鄉(xiāng) 居 民 點 布 局 的 一 種形式，是能支撐最基本生活服務等基礎設施和公用設施要求的最小規(guī)模的居民點，其介于鄉(xiāng)鎮(zhèn)和行政村之間，是農村居民點最基層的完整的規(guī)劃單元。再次，中心村是城鄉(xiāng)體系的基本單元，是“中心村—鄉(xiāng)鎮(zhèn)—城市”體系的重要構成（劉彥隨，2011）[6]。

中心村的建設是促進農村發(fā)展的重要選擇，將有力推動農村經濟社會進步，對實現城鄉(xiāng)統籌發(fā)展、縮小城鄉(xiāng)差距具有重要意義。首先，中心村是新農村建設的重要要求。在目前全面建設小康社會的背景下，國家提出要按照新農村建設 20字方針要求，其中“鄉(xiāng)風文明”、“村容整潔”是新農村建設方針的重要內容。但是目前農村居民點的分散布局現狀阻礙了新農村建設的實施，因為只有當農村居民點集聚到一定程度，才能夠進行基礎設施和公用設施建設而不造成資源的浪費，使農村居民享受到城鎮(zhèn)居民同等 的 基 礎 設 施 和 醫(yī) 療 科 學 教 育 文 化 服 務[7]。中心村建設實現了農村居民點的空間集聚，實現了農村基礎設施和公用設施建設成本的邊際遞減。其次是實現“中國夢”的要求?！爸袊鴫簟笔?2012年習總書記和新一屆中央領導集體在國家博物館參觀《復興之路》展覽過程中提出的?！爸袊鴫簟本唧w在農村發(fā)展過程中，就體現在讓農民享受國家發(fā)展的成果，實現城鄉(xiāng)的共同發(fā)展。第三，中心村建設是實現土地集約利用的重要模式。當前農村建設用地的利用十分粗放，而且在城市化過程中農民遷移流動頻繁，許多農民定居城市，其原住宅處于閑置狀態(tài)，這也造成了極大的浪費，所以農村建設用地還有較大的潛力可以釋放。通過中心村建設，可以提高農村建設用地的集約利用度（歐陽安蛟，蔡鋒銘，陳立定，2009）[8]，同時廢棄的原農村居民點可以采用整理復墾的方法恢復為農用地，從事農業(yè)生產活動，防止了土地浪費。鑒于以上的認識，在中國城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中，新型鄉(xiāng)村社區(qū)中心村建設意義重大，如何實現中心村空間的最優(yōu)布局擇優(yōu)成為重要的研究課題。

一、研究進展評述

目前對于中心村規(guī)劃與建設的研究已有不少的文獻，研究多集中在空間最優(yōu)布局、規(guī)模設計、融資管理、政策與制度安排等方面，這為研究提供了較為豐富的文獻資料。在中心村空間最優(yōu)布局研究方面，已經有不少有益的研究和探索。有研究在調研上海市“遷村并點”政策的基礎上，認為中心村建設應該遵循一般村落向交通便利的村落集中、經濟落后村落向經濟發(fā)達村落集中、小規(guī)模村落向大規(guī)模村落集中的原則（任春洋，姚威，2000）[9]；有研究認為中心村應該形成一定的合理規(guī)模，有利于基礎設施建設和公用設施的配套，方便生產和生活，所以空間最優(yōu)布局選擇應該遵循區(qū)位優(yōu)勢、聯系功能、規(guī)模經濟、集約用 地 的 原則 （王 士蘭，陳 前 虎，2001）[10]；也有研究認為，中心村建設以實現農業(yè)產業(yè)化經營，推動城鎮(zhèn)化為目的，中心村選址應遵循區(qū)位優(yōu)勢、聯系合理（經濟、交通、社會、歷史等聯系）、規(guī)模經濟、節(jié)約用地的原 則 （張 京 祥，張小 林，張 偉，2002）[11]；還有研究以中心村建設的中心地理論、城鎮(zhèn)服務業(yè)的規(guī)模經濟理論以及村域空間結構演變理論為基本理論，在分析了中國發(fā)達地區(qū)中心村建設的可操作性的基礎上，提出了中心村選址的交通不便的村向交通便利的村集中、經濟落后的村向經濟發(fā)展領先的村集中、集鎮(zhèn)附近的村向鎮(zhèn)區(qū)集中、符合城鎮(zhèn)體系規(guī)劃等基本 原 則 （徐 全勇，2005）[12]。在 方 法 方 面，有研究采用構建綜合評價方案，對村落進行綜合評價，并對評價結果采取聚類分析的方法進行處理，形成 I、II、III、IV幾種類別，以篩選最優(yōu)類別進行中心村建設（謝曉鳴，2007）[13]。還有研究將 GIS技術用于中心村擇優(yōu)。以鞏義市西村鎮(zhèn)為研究區(qū)域，采用AHP法建立綜合評價體系，通過 GIS空間分析得到各村評價參數，最后運用多因素綜合分析計算村莊潛力評價綜合分值，選出最優(yōu)村落布局（張艷粉、劉科問、陳偉強，2013）[14]。

上述這些研究有助于加深對中心村空間最優(yōu)布局的原則、方法的認識，拓展了對中心村空間最優(yōu)布局研究的深度，為本文的研究提供了有益的參考和借鑒。但是，綜合以上關于中心村空間最優(yōu)布局的研究，可以看到目前研究多重理論而缺乏實踐，一般從規(guī)范性角度去探討中心村空間最優(yōu)布局的原則，而缺乏對中心村空間最優(yōu)布局實證角度的研究，定量研究工具利用不足，這無疑存在進一步研究的必要。本文的研究將從中心村基本內涵切入，根據中心村基本內涵建立科學的中心村空間最優(yōu)布局綜合評價體系，構建綜合評價模型和最短路徑模型，對居民點進行計量分析，從數量角度，尋求中心村空間最優(yōu)位置。

二、空間最優(yōu)布局模型構建

1．居民點綜合評價模型

根據中心村的一般定義，可以知道中心村是區(qū)位因素、社會因素、經濟因素的綜合體，那么設 CI為中心村綜合評價指數，于是中心村綜合評價指數是以區(qū)位因素、社會因素、經濟因素為自變量的函數，所以中心村指數模型可以用方程 I表示。

方程 I：CI＝f（LOC，SOC，ECOF）

其中，CI表示中心村綜合評價指數，LOC表示區(qū)位因素，SOC表示社會因素，ECOF表示經濟因素。社會因素和經濟因素是宏觀因素，需要用具體的指標表示，那么根據中心村的定義，結合新農村建設用對中心村的具體要求，可以將中心村內涵歸結為六個方面：區(qū)位優(yōu)勢；人口相對集中；具有一定的非農產業(yè)支撐，提供農民就業(yè)并具有人口集聚力；經濟發(fā)展相對優(yōu)越；基礎設施配套齊全；公用服務相對完善。根據這五個方面的內涵選擇區(qū)位因素（LOC）、人口規(guī)模（POP）、非農產業(yè)規(guī)模（NAI）、經濟發(fā) 展 水 平 （ECO）、基 礎 設 施 （INF）、公 共 服 務（PUBS）這五個評價指標為中心村評價指標，那么方程 I可以轉化為方程 II。

方 程 II：CI＝f（LOC，POP，NAI，ECO，INF，PUBS）

或者可以寫成：

其中 CIi為第 i個村落的中心村綜合評價指數，focij為 第 i個 村 落 j個 要 素 的 評 價 指 標 的 評 價 值 ，λij為第 i個村落 j個要素的權重。

中心村最優(yōu)位置的選擇是一個最優(yōu)化問題，對CIi求最大值，最大值對應的村落即為中心村的最優(yōu)布局，于是得出方程 IV。

方程 IV：KEYV＝MAX（CIi）

2．最短路徑模型

采用 Dijkstra算 法 對 區(qū) 位 進 行 計 算，迪 杰 斯 特拉（Dijkstra）算 法，其 基 本 思 想 是 按 距 u0從 近 到 遠為順序，依次求得 u0到各頂點的最短路和距離，直至 v0（或直至 G的所有頂點），算法結束。為避免重復并保留每一步的計算信息，采用了標號算法。下面是該算法的基本原理。

（i）令 l（u0）＝0，對 v≠ u0，令 l（v）＝∞，S0＝｛u0｝，i＝0。

（iii）若 i＝｜V｜－1，停止；若 i＜｜V｜－1，用 i＋1代替 i，轉（ii）。

算法結束時，從 u0到各頂點 v的距離由 v的最后一次的標號 l（v）給出。在 v進入 Si之前的標號 l（v）叫 T標號，v進入 Si時的標號 l（v）叫 P標號。算法就是不斷修改各項點的 T標號，直至獲得 P標號。若在算法運行過程中，將每一頂點獲得 P標號所由來的邊在圖上標明，則算法結束時，至各項點的最短路也在圖上標示出來了（羅先會，2006）[15]。

三、空間最優(yōu)布局模型的應用

研究以湖北省西南部 M鎮(zhèn)為研究區(qū)域，采用居民點綜合評價模型 和 基 于 Dijkstra算法 的 最 短 路 徑模型，對該鎮(zhèn)東部 7個村莊的中心村影響因素進行評價，得出最優(yōu)化的中心村布局。

1．研究區(qū)概況

M鎮(zhèn)（見圖1）位于湖北省西南部，轄區(qū)下轄 11個村及一個林場。出于耕地資源保護的目的，中心村建設不采用新選址的方法，避免對農用地占用，而是采用區(qū)位、經濟、社會等較優(yōu)越位置的已有村落，利用原有農村建設用地開展中心村建設，這樣可以提高土地利用效率，符合國家耕地保護的基本國策。研究擬在 M鎮(zhèn)東部 7個村中，選擇某一原有村落，以此為中心開展中心村建設。選址的原則是具有中心地區(qū)位優(yōu)勢、人口相對集聚、對其他村落有一定輻射力、經濟發(fā)展相對發(fā)展較好、基礎設施及公用設施相對其他農村居民點具有優(yōu)越性。

圖1 M鎮(zhèn)空間布局圖

2．區(qū)位條件指標計算

Dijkstra算法一種典型的最短路徑計算方法，是數據結構、圖論、運籌學等領域的基本算法之一。Dijkstra算法用于 計 算 一 個 節(jié) 點 到 其 他 所 有 節(jié) 點 的最短路徑，主要原理是以起點為中心層層擴展，直到終點為止[16]。研究中 心 村 最 優(yōu) 選 址 選 用 此 算 法 的原因是由于農村居民點之間的最短距離不是直線距離，而是二者之間路徑長度集合的最小值。比如 A、B兩個農村居民點，它們之間的聯結可能有多種方案，存在多條沒有直接的路徑聯結，而通過第三農村居民點的聯系，通過第三農村居民點的中轉才能實現了兩個居民點的聯系，也就是說 A、B兩個居民點直接的聯結路徑可能存在多條，要加以不斷的比較，然后 才 能 選 出 最 短 的 路 徑。 通 過 Dijkstra算 法、利用計算機的迭代技術，可以很方便地找到農村居民點與剩余農村居民點之間的最短路徑。

根據圖1，由圖論知識可以得出，圖1為簡單圖，因為其既沒有環(huán)也沒有重邊，于是可以將圖1抽象為圖2。G＝（V，E，ψ），其中，V為頂點集，V＝｛v1，v2，…，vn｝，E為邊集，E＝｛e1，e2，…，en｝，ψ為關聯函數，在此表示為路徑的長度。圖 G如圖2所示。

圖2 無向圖 G

根據圖2所示，計算的路徑長度，得到 M鎮(zhèn)東部七個農村居民點的鄰接矩陣見表1。

表1 M鎮(zhèn)東部七個農村居民點的鄰接矩陣

根據 圖 的 鄰 接 矩 陣，采 用 Dijkstra算 法 計 算 出最短路徑矩陣見表2。

表2 M鎮(zhèn)東部七個農村居民點最短路徑矩陣

表3 Vi的區(qū)位指數

3．中心村綜合評價

根據方程 II選用的綜合評價指標，選擇中心村指數為目標層，區(qū)位優(yōu)勢與社會經濟發(fā)展指標為因素評價層，社會經濟發(fā)展指標又劃分為人口規(guī)模（POP）、非 農 產 業(yè) 規(guī) 模 （NAI）、經 濟 發(fā) 展 水 平（ECO）、基礎設施（INF）、公共服務（PUBS）五個評價指標。區(qū)位條件的 數 據來 源 于 Dijkstra算 法 模 型的計算結果，農村居民點發(fā)展數據來源于調研訪談。鑒于區(qū)位優(yōu)勢與農村居民點發(fā)展同等重要，權重各取 0．5。在社會經濟發(fā)展內部人口規(guī)模（POP）、非農產業(yè)規(guī)模（NAI）、經濟發(fā)展水平（ECO）、基礎設施（INF）、公共服務（PUBS）同等重要，各取 0．1。將各指標標準化后可得，標準化矩陣見表4。

表4 中心村綜合評價指標標準化矩陣

最后得出的各個村莊的得分為表5，根據表5中各個農村居民點的得分，可以看出 V4，得分最高，V6次之，V1得分最低。故而選擇 V4，V6可以作為備選方案，而 V1、V2得分較低，在中心村選址中須避免選址此兩處位置。

表5 Vi中心村綜合評價結果

四、結論與討論

采用居民點綜合評價模型和最短路徑模型對中心村位置最優(yōu)化問題進行了定量分析，根據定量分析的結果，實現了對鄉(xiāng)村社區(qū)中心村位置最優(yōu)布局，表明了居民點綜合評價模型和最短路徑模型在中心村最優(yōu)布局方面的有效性，為中心村空間位置的選擇提供了新的思路。居民點綜合評價模型和最短路徑模型在中心村空間最優(yōu)布局研究中主要有以下優(yōu)勢：

首先，居民點綜合評價模型全面涵蓋了中心村的內涵，是中心村內涵的數量化。居民點綜合評價模型的正確設定決定了評價結果的可信度，是中心村空間區(qū)位選擇從定性研究轉化到定量研究的紐帶。該評價模型從中心村區(qū)位優(yōu)勢、人口相對集中、具有一定的非農產業(yè)支撐、經濟發(fā)展相對優(yōu)越、基礎設施配套齊全、公用服務相對完善六個內涵出發(fā)，將抽象的概念具體化，實現了對居民點的綜合評價，并對比分析評價結果實現中心空間位置的最優(yōu)選擇。

其次，利 用 Dijkstra算 法 并 結 合 計 算 機 技 術 可以方便地 實 現 最 優(yōu) 區(qū) 位 條 件 的 選 擇。 Dijkstra算 法作為計算最短路徑的優(yōu)秀方法，將其引入到中心村區(qū)位條件評價中，可以方便析出居民點到其他居民點最短路徑，再賦權重求和便可以方便得出最優(yōu)的空間 區(qū) 位。研 究 基 于 圖 論 理 論，采 用 Dijkstra算 法將圖論知識應用于居民點位置選擇，是圖論理論在中心村空間布局選擇中應用的有益嘗試。

研究為中心村位置的最優(yōu)化研究提供了新方法、新思路，由于空間異質性的存在，不同的區(qū)域需要根據實際情況進行修正。研究采用的評價體系是一般化、普遍化的評價體系，不同區(qū)域可以根據自身具體的情況進行調整。比如居民點綜合評價模型中，對區(qū)位條件、經濟因素、社會因素的評價指標及權重計算各地有不同的具體情況，可以根據具體的區(qū)域實際，選擇適合區(qū)域自身發(fā)展的評價指標體系。指標權重的計算也需要根據實際情況選擇和計算，方法有德爾菲法、層次分析法、因素成對比較法、熵權法等，根據情況取舍，或者多種方法加權求值。

總之，在中國城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中，新型鄉(xiāng)村社區(qū)建設意義重大，沒有城鄉(xiāng)的共同發(fā)展就不能實現全社會的和諧和可持續(xù)發(fā)展。中心村的科學布局作為新型社區(qū)建設的重要環(huán)節(jié)，在鄉(xiāng)村社區(qū)規(guī)劃與建設中決定了鄉(xiāng)村社區(qū)的發(fā)展空間和潛力。將經濟學評價模型與空間最優(yōu)理論引入到中心村空間位置評價中，為中心村的規(guī)劃布局提供了新的研究工具，具有相當的應用價值和現實意義。

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責任編輯：劉潔岷

（E-mail：jiemin2005＠126．com）

F299．22

A

1006-6152（2014）06-0105-05

2014－05－09

本 刊 網 址·在 線 期 刊 ：http：//qks．jhun．edu．cn/jhxs

國家自然科學基金青年項目“基于負外部性治理的農地城市流轉管制研究”（71303260）；中南財經政法大學博士生科研項目“中低山區(qū)區(qū)域耕地資源安全研究”（2013B0813）

崔許鋒，男，河南襄城人，中南財經政法大學工商管理學院博士生；蔣月華，女，河南商丘人，湖南師范大學資源與環(huán)境科學學院碩士生。