“十三五”规划以来,我国已进入全面建成小康社会的决定性阶段,伴随城镇化快速发展和城乡转型发展升级,农村人口和聚落空间格局加速重塑。随着《全国土地整治规划(2011～2015)》、《国家新型城镇化规划(2014～2020)》等规划的相续实施,城镇化已提升到新的战略高度,农村土地整治工作已广泛开展。然而长期以来,农村自我发展能力持续下降,城乡发展差距持续扩大,农村公共服务持续短缺;农村居住空间持续处于混乱无序的自发扩张状态,用地粗放、布局凌乱、内空外延、盲目占用耕地、等级结构不合理等现状问题导致的人地关系矛盾持续困扰社会主义新农村建设。如何通过统筹城乡土地利用规划、合理安排县域城乡建设、科学优化重构村庄布局,改善农村居民生产生活生态条件、促进农村基本公共服务均等化,已经成为当前农村土地综合整治亟待解决的现实问题。农村居民点用地是农村地域人地关系互动的核心,是农村居民生产生活、交流联系、文化传承的综合载体和农村聚落地理研究的核心领域,在探寻其空间格局和演化机制基础上,顾及基本公共服务视角下探索其空间布局优化研究,是有效推进新农村建设和城乡一体化发展的科学实践。本研究在国家自然科学基金项目支持下,以长江中下游典型丘陵农区县域单元——湖北省浠水县的农村居民点和基本公共服务两大体系空间格局、可达性与空间优化布局为研究主线,从空间相互作用视角发现土地利用现状、空间分布格局、公共服务短缺的现状问题;通过改进引力模型和“居住场势”模型,基于农村居民点发展潜力和居住效用视角,科学构建村镇质量评价体系和农村居民点不同维度“居住场势”综合评价体系;厘定农村居民点优化布局等级结构体系,明确不同类型农村居民点用地的空间优化去向和发展调控方向;最后通过遗传算法编写,确定农村居民点优化布局方案,探索沿江丘陵农区农村居民点空间规划的基础理论与应用模型。浠水县作为沿江人口、农业和劳务输出大县,是长江经济带典型的县域单元,兼具平原、丘陵、山区3种典型地貌类型,具有自然和经济地理条件异质性和复杂性,便于问题研究和模型建构。研究其农村居民点空间优化布局对提高农民生产生活生态条件,促进基本公共服务均等享有和农村土地集约利用、改善农村人居环境、缓解日益突出的人地矛盾均具有典型代表性意义,为深入推进新农村建设规划和农村建设用地综合整治实践提供科学依据。本研究主要内容包括7个章节:第一章,绪论。从我国快速城镇化进程和城乡转型发展升级的现实背景和乡村地理学发展复苏的理论背景下农村居民点发展布局面临的现实问题出发,根据构建和谐社会和建设新型城镇化的现实需求,明确本研究的理论意义和现实意义,提出了本研究的研究目标、内容体系以及行文的研究方法和技术路线,并介绍了本研究案例地区概况、数据处理方法与研究的缘起。第二章,相关研究理论与研究进展。在解析相关概念内涵基础上,界定本研究的具体对象,总结农村居民点形态演化、布局优化的理论与模式,基于公共服务可达性与均等化理论、农村居民点优化布局的基础理论,总结国内外农村居民点分布特征与演化机制、适宜性评价与用地整理、空间优化布局与遗传算法配置土地利用、基本公共服务可达性与均等化等方面的研究进展,并对相关研究进行评述。第三章,案例区农村居民点空间格局、演化机制与潜力估算。基于ArcGIS10.2工作平台,从空间角度梳理目前农村居民点体系用地现状和存在的问题。从分布密度、用地形态、空间分异、格局类型、数量演化、景观格局等方面系统辨识农村居民点的空间格局指向性机理,利用地理探测器和logistics回归探测其分布影响因素与用地演变机制。在此基础上,利用改进的潜力测算模型对案例区农村居民点用地整理潜力进行初步估算并划分整理区。第四章,案例区基本公共服务空间格局、服务能力与可达性测度。结合实地调研,概括研究区基本公共服务发展、供给规模和分布现状,总结其存在的主要问题、农村居民选择公共服务的偏好。从空间相互作用视角,分析基本公共服务空间格局、最短时间、服务范围等方面的空间特征,通过运用潜能模型与改进两步移动搜寻模型的对比分析,科学考量公共服务供给能力和农村居民需求规模的空间衰减,以此为基础探寻农村居民点公共服务空间可达性格局与服务短缺区。第五章,基于村镇引力和“居住场势”的案例区农村居民点空间重构指引。基于发展潜力和居住效用视角,顾及基本公共服务,科学量化指标、构建指标体系和确定权重,运用层次分析法、OWA语义模型以及改进的引力模型与“居住场势”模型进行村镇质量和多维度“居住场势”综合评价。参考相关规划,对村镇引力和多维度的“居住场势”进行系统聚类,厘定研究区农村居民点“城镇化村—中心村—基层村—搬迁村”的优化等级结构,明确相应的空间优化指引和空间重构方向,并进行地图可视化表达。第六章,农村居民点优化布局方案确定。基于前文相关章节的研究基础,根据研究区农村居民点优化等级结构体系,在空心化指数和用地空间限制性约束下,科学选取和量化指标,结合改进的TOPSIS模型进行布局适宜性评价。通过遗传算法代码编写并结合适宜度与集聚度确定农村居民点优化布局方案,实现农村居民点用地的空间智能优化布局。第七章,结论与展望。归纳总结研究的主要结论和可能的创新点,指出研究中存在的不足之处并展望进一步研究的问题域。研究表明:①浠水县农村居民点用地问题突出、空间结构分布特征差异明显,空间分布和用地演化受到内外部多重因素的影响和驱动;②浠水县基本公共服务空间格局、等级规模和服务能力空间差异显著,农村居民点的基本公共服务可达性呈现明显的空间梯度差异;③通过评价、测度和算法开发,浠水县农村居民点空间优化指引、等级规模体系和发展调控方向得到厘清和明确,空间优化布局方案也得到智能确定。