統籌城鄉發展就是要把“三農”問題放到整個國民經濟和社會發展的重要位置進行綜合考量，切實改變城鄉二元經濟結構，推動農業、農村經濟和社會快速發展. 合理的土地資源配置是實現城鄉統籌發展、建立和諧社會的基礎，而城鄉用地結構的調整是打破城鄉二元經濟結構的基礎. 如何協調經濟社會發展與土地資源利用之間的關系，特別是在一個人多地少的發展中國家，實現土地資源的永續利用，滿足經濟、社會發展對土地資源的需求，是一個亟待解決的關鍵問題.
相關研究主要分為3個階段：20世紀前半葉，土地利用規劃只是傳統的建設性或藍圖規劃，土地利用的結構優化研究沒有得到足夠重視，研究方法大多采用定性的經驗規劃方法，它是基于專業人員和領導的實踐經驗與主觀愿望來確定未來的發展方向和農林牧副漁用地的配置比例.
20世紀50年代以來，許多國家開始進行土地評價，并在其基礎上制定出土地利用規劃，但最初所采用的方法均為包括土地法和綜合平衡法等定性的方法. 進入20世紀70年代以后，土地資源配置研究才真正進入了實質性階段，如Xing等應用GIS和多目標規劃來預測土地利用中引發的爭地矛盾的原因，由此得出解決方法的策略；Sharifi等探討了把土地利用動態規劃系統作為農場土地配置的決策支持系統，這個模型是由具有決策模型的GIS和綜合規劃模型組成的，綜合規劃模型又包括作物生長模式、線性規劃模型和使規劃設計轉為可操作規劃的空間配置決策模式；Chuvieco應用線性規劃作為GIS分析工具，對空間屬性進行優化和變量組合，并在西班牙實地進行土地規劃試驗. 國外的土地利用優化配置研究具有范圍廣泛、注重深度探討、技術手段先進等特點. 但對區域土地利用的整體性、層次性以及土地利用優化配置的動力機制研究尚顯不足.
國內的土地資源研究從20世紀80年代后期才進入廣泛而深入的研究階段，土地資源配置機制也開始由計劃機制向市場機制轉變，主要涉及幾個方面：①土地利用結構動態變化，主要是通過各種模型來分析和模擬區域土地利用結構的變化；②從驅動力和影響因子的角度分析區域土地利用結構現狀；③通過數量分析來研究區域土地利用結構，從而探討區域土地合理利用的途徑；④運用不同方法分析區域土地利用的結構，如典型相關分析、灰色局勢決策分析等.
1 研究方法與區域簡介
1.1 研究方法
主成分分析法（principal component analysis，簡稱PCA）選用降維的思想，找出幾個綜合影響因子來代表原來眾多的變量，把多個變量化為少數幾個綜合變量的一種統計分析方法. 在多指標變量研究中，往往因為變量個數太多，且彼此之間存在一定的相關性，導致數據之間存在一定程度上的信息重疊. 主成分分析法使這些綜合因子盡可能地反映原變量的信息量，而且彼此之間互不相關，從而達到簡化的目的.
該方法的基本原理為：設有n維可觀測隨機向量X=（x1，x2，…，xn）用于樣本評價，在對數據進行標準化處理基礎上，主成分分析法的一般模型為：【1】
式中：x1，x2，…，xn為公共因子；aij為相關系數矩陣對應的特征向量；Z1是第一主成分；Z2是第二主成分，Zm是第m主成分. x的相關系數矩陣的特征值為λ（λ1≥ λ2≥λ3≥…≥λn）；λk/ Σni=1；λi為主成分Yk的貢獻率；選取m個主成分，則Σmk=1；λk/Σni=1，λn為主成分Z1，Z2，…，Zm的累積貢獻率，積貢獻率越大，丟失的信息就越少，這m個主分量的方差和占全部總方差的85%以上，基本就保留了原來因子x1，x2，…，xn信息.
研究還應用聚類分析方法，是統計學中研究“物以類聚”問題的多元統計分析方法. 聚類分析發展至今，有許多種不同的聚類方法，其中應用得最多、最成熟的方法為系統聚類法和K-means聚類法，在此采用系統聚類法. 其基本思想為是：首先將一定量的指標和變量各自看成視作一類，然后根據指標間的親疏程度，合并相關性較高的類，之后考慮合并后的類與其他類之間的親疏程度，再進行合并，以使得類別內數據的差異盡可能小，類別間數據的差異盡可能大.
1.2 研究地域
永城市位于河南省東部邊緣，位于E115°58′~116°39′，N33°42′~34°18′，西及西北部與夏邑市接壤，其余部分與安徽省的碭山、蕭縣、濉溪、渦陽、亳州等地毗連. 永城市土地總面積2 019.98 km2，占河南省土地總面積的1.30%.
2012年，永城市轄29個鄉鎮，總人口152.32萬人，其中城鎮人口57.36萬人，農村人口94.96萬人.永城市以平原為主，糧食產量全國排名29位，是河南省糧食核心區建設重要基地，在黃淮海平原區域具有典型的代表性，土地利用結構的優化調整對于保障和提高糧食產量具有重要意義. 因此，本文以永城為例，從“三農”視角研究鄉鎮層面的空間分異規律，以期更好地實現土地利用效益最大化.
2 永城市鄉鎮土地利用系統評價
2.1 永城市鄉鎮經濟綜合發展水平評價
研究綜合考慮鄉鎮經濟的發展特點和土地利用基礎條件，要考慮到評價指標綜合性、層次性、獨立性、可比性和地域性，更重要的是要考慮數據的可獲得性. 首先，從鄉鎮經濟的主體特征“三農”視角設計了微觀經濟單元綜合發展水平評價指標體系（表1），選取農業總產值、糧食單產、農用排灌動力機械3個指標反映農業層面，地方財政收入、農民人均純收入、農村居民點用地、人口密度4個指標反映農民層面，工業總產值、經濟發展速度和結構指標指數、社會發展水平指數、招商引資成果指數4個指標反映農村發展層面. 采用主成分分析法得到各鄉鎮的綜合發展水平值，進一步將永城市各鄉鎮分為3個等級進行分析. 因本研究獲得土地利用變更數據為2012年，為了與土地變更數據相匹配，人口、GDP也采用2012年的數據.【表1】
應用SPSS軟件對初選指標進行篩選（表2）. 因子分析中提取了特征值大于1和累積貢獻率大于83%的4個因子，由此確定取前4個成分為該研究問題的主成分. 因子得分矩陣見表2.【表2】
運用回歸方法計算因子得分函數的系數，得出29個樣本的4個因子得分，將4個因子的得分作為新的參數，得到各鄉鎮綜合得分公式（1）：【1..】
按照各鄉鎮綜合得分公式，得到各鄉鎮綜合得分的原始值，通過數學轉換，依據永城市各鄉鎮綜合得分，將其分為3個等級，如表3所示.【表3】
2.2 永城市鄉鎮土地利用系統聚類分析
參照通常的土地利用評價的綜合指標，根據永城市土地利用特點，我們選取土地面積、人口密度、農業總產值、單位糧食產量、農用排灌機械動力、灌溉率、工業總產值、地方財政收入、農民人均純收入、經濟發展速度和結構指數、社會發展水平指數、招商引資成果指數、城鎮用地比重（在城鄉建設用地中）、農村居民點用地比重（在城鄉建設用地中）和獨立工礦用地比重（在城鄉建設用地中）等15個因子作為永城市土地利用優化分區的初選指標. 主成分分析步驟同前文綜合發展水平評價方法，應用得出的新變量，對永城市29個鄉鎮進行系統聚類分析，經整理聚類結果如表4所示.【表4】
3 基于“三農”的永城市土地利用分區
近年來，中央1號文件的主題均以三農為主，十八屆三中全會也明確提出土地改革和土地流轉，而土地流轉的方向，用地結構的調整是土地改革和土地流轉問題的關鍵. 因此，基于“三農”背景下的土地利用分區研究顯得尤為重要. 鄉鎮經濟層面的核心問題是“三農”，前文的土地利用系統評價對永城市的區域經濟空間特征有了一個總體上的認識. 在鄉鎮綜合得分分析的基礎上，為提高分區的實用性，減小定量分析方法受特殊值因素的影響，應用MAPGIS軟件將定量聚類分析結果圖與土地利用現狀圖、行政區劃圖、農用地定級估價圖、土壤分布圖和農用地自然質量等別圖進行疊置. 根據分區的空間連續性進行合理調整，得到全市鄉鎮土地利用分區結果（表5）. 土地利用區的命名采用地理方位——地貌——土地利用方向，全縣共分出3個土地利用區，具體分區情況如圖1【圖1.略.表5】
3.1 中南部平原綜合經濟區
該區發展基礎較好，屬于永城市城鎮重點發展區，應逐步建設成商業發達、人居環境良好的綜合生活城區. 發展生態農業，積極推進農業產業化經營，努力建成優勢農產品加工企業；優化產業結構，依托現有基礎提升產業層次，協調產業空間布局.拉長產業鏈條，大力發展投入產出率高、效益高的工業，保障傳統工業與新興工業協調發展. 加快優化商貿餐飲、交通運輸等傳統服務業結構，加強金融、信息等現代服務業的發展，大力發展第三產業.
3.2 中西部平原高效農業區
該區應以傳統農業生產為主線，扶植鄉鎮企業發展，改善農業產業結構，促進農業產業化發展，以及農村經濟的合理有序快速發展. 具體而言，一是要壯大農戶產品加工業的發展，拉長產業鏈條，以面粉、木材加工和豆制品生產為主，扶植年產值超千萬的龍頭企業；二是要重點發展特色養殖種植；三是要進一步加強糧食生產的基礎地位. 建立規?；厣r業生產基地，發展農業生態園以及專業化農業生產基地，根據市場動向，調整農業種植結構，保證糧食供應條件下，經營多種產業類型，提高農民收入.
3.3 東北部山地和南部平原加工工業區
該區內是以發展農副產品加工為主的農貿型集鎮. 應充分依托資源優勢，針對市場需求形勢和區位優勢，調整農業經濟結構，大力發展生態、觀光、高效農業，優化種植品種結構，發展特色種植業、養殖業和加工業，重點發展種植業、養殖業和農副產品的深加工. 采取村企聯動模式，規劃建設鄉村工業集中區，鄉村提供各種原材料以及勞動力，企業提供整治資金以及就業機會，將收益用于基礎設施建設. 逐步引導人口向中心村集中，有利于農村人居環境的改善，鄉風文明的建設.
4 結語
鄉鎮層面的空間分異研究是指導鄉鎮土地利用方向、保障規劃目標實現的重要基礎，承擔著保障鄉鎮產業經濟發展、協調各類用地矛盾、落實規劃控制指標、實現用途管制等多重任務. 宏觀尺度的空間分異研究不適宜鄉鎮級微觀經濟單元的空間分異研究. 本文以河南省永城市所轄鄉鎮為研究對象，從鄉鎮經濟的主體特征“三農”視角設計了微觀經濟單元綜合發展水平評價指標體系，采用主成分分析法得到各鄉鎮的綜合發展水平值，并結合土地利用評價聚類結果，應用GIS軟件進行綜合分區，將永城市分為中南部平原綜合經濟區、中西部平原高效農業區和東北部山地和南部平原加工工業區，對于縣域土地利用具有科學指導意義. 但研究僅對永城市進行了初步嘗試，其他區域研究工作的全面開展還需進一步深入.
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