黄土高原乡村“人-水-土”系统协同关系演化及其影响因素

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自实施西部大开发政策以来,黄土高原地区经济快速发展,退耕还林还草成效显著,乡村人民生活水平提高。但随着工业化、城镇化的快速推进,黄土高原作为典型生态脆弱区,资源环境、社会经济等方面脆弱性及扰动风险增强,乡村人口流失、水土资源低效利用等使得黄土高原地区人力资本薄弱,人口问题与水资源短缺、土地退化等问题相互作用,相互制约,加剧了乡村人水土要素的不均衡性。近年来,在乡村振兴及生态文明建设背景下,水土污损化、用地空废化等乡村病成为农业农村现代化及城乡融合发展进程中的重大难题。如何加强要素识别整合,协调人口、水资源、土地资源间的关系,推动人地关系和谐和乡村高质量发展,已成为亟需探究和解决的关键问题。因此,识别乡村人口子系统、水资源子系统、土地资源子系统间的协同关系对于缓和乡村人地矛盾、实现人地关系和谐和乡村高质量发展目标,具有一定的理论指导和实践意义。基于以上背景,本文在构建乡村“人—水—土”系统指标体系的基础上,以2000-2018年黄土高原地区313个县区为研究单元,以乡村人口子系统、水资源子系统和土地资源子系统为研究对象,采用熵权TOPSIS法测算乡村各子系统综合指数,运用ArcGIS、Stata、Geoda等软件,厘定黄土高原地区乡村人口、水资源、土地资源子系统的时空分异规律,识别“人—水—土”系统间的协同关系并进行类型划分,进一步探究系统的协同驱动因素,主要结论如下:(1)乡村人口子系统、水资源子系统、土地资源子系统综合指数均以较低水平为主,总体上分别呈“降低—升高—稳定”的演化特征,极化分异明显。区域层面,河谷平原区、土石山区土地资源可持续发展能力弱;沙地沙漠区、黄土高原沟壑区水资源匮乏;黄土丘陵沟壑区、农业灌溉区“人—水—土”系统均处于较低水平。(2)黄土高原地区乡村人类活动指数总体上呈南高北低、东高西低的格局,水资源指数空间上东南高西北低。两者在空间分布具有一致性,高值区均由豫西丘陵、汾渭谷地、关中平原向河湟谷地延伸,低值区集中在鄂尔多斯高原、毛乌素沙地、陕北高原。土地资源子系统与人口、水资源子系统存在空间错位。土地资源指数呈西北高东南低的格局特征,高值区集中在鄂尔多斯高原和毛乌素沙地,低值区分散化布局在关中平原、吕梁山区。(3)黄土高原地区乡村“人—水”系统、“人—土”系统以协同关系为主,“水—土”系统则为权衡关系,“人—水—土”系统间权衡强度呈波动下降趋势,总体上以较低权衡强度为主。“人—水”高值协同区主要位于关中平原、汾渭谷地、豫西丘陵,区域外围属于低高权衡区;高低权衡区、低值协同区由六盘山区—吕梁山区线状区向两侧收缩。“人—土”低高权衡区、高值协同区呈环状分布在鄂尔多斯高原、毛乌素沙地,“水—土”高值协同区位于鄂尔多斯高原、河套平原,低高权衡区集聚在外围六盘山区、毛乌素沙地、陕北高原。人土、水土系统低值协同区、高低权衡区零星分布在东南部大城市邻近地带。(4)黄土高原地区乡村总体上以双维度制约型为主,乡村发展不平衡性显著。水—土制约型集中在平原河谷地带;人—土制约型、土地资源匮乏型位于豫西丘陵、汾渭谷地、关中平原及河湟谷地;人—水制约型、水资源约束型交错分布在六盘山区—陕北高原—吕梁山区环状地带;人类活动滞后型位于鄂尔多斯高原;综合发展型集中与吕梁山区;综合协调型零星分布在豫西丘陵、河套平原、陇南山地和河湟谷地。(5)乡村“人—水—土”系统协调发展受资源分布组合、要素流动分配、资源需求利用及人口流动转移四元驱动机制的综合作用,地形起伏度、≥10℃积温、地均生产总值、第一产业产值、城镇化率和路网密度6个因素对乡村“人—水—土”系统权衡强度具有显著影响。自然要素是乡村协调发展的基础性条件,经济因素是乡村协调发展的直接动力,社会因素是协调发展的重要保障。空间上地形、热量条件对黄土高原地区乡村权衡强度的影响程度自东向西逐渐增强;经济发展水平因素则呈自东向西减弱趋势;产业基础、城镇化水平和交通条件对权衡强度的影响较为复杂,总体上呈西正东负的影响特征。
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