居民点的空间分布GIS研究----云南省拉祜族为例摘要空间分析功能是地理信息系统的核心功能，利用ARCGIS软件提取了研究区DEM的高程、坡度、坡向信息与国家1：25万基础地理地理信息数据提供的居民点、水源信息进行空间叠加分析，得出云南特有民族之一拉祜族居民点的空间分布与高程、坡度、坡向、水源的定量关系，揭示了自然因素对本区居民的影响程度，为人们更好地了解拉祜族所处的独特地理环境提供了依据，也为政府做好本区的民族工作提供了依据。
1 引言居民地，又称“聚落”，是聚落地理学的主要研究对象，作为人类从事生产和生活的需要而集聚定居的各种形式的居住场所，占有一定的空间，且具有一定的空间分布规律［1］。
人类在不同的自然环境中获取生存所需的物质资料，发展与特定地理环境相适应的生产方式和文化类型。
不同的区域类型因自然环境和地理区位的差异，往往会形成不同形式和特点的居民点。
本文选取云南省特有少数民族拉祜族居民点分布作为研究对象，运用GIS技术的空间分析方法，基于数字高程模型提取各地形因子，进行定量分析，通过量化研究区居民点分布与其影响因素的关系，揭示拉祜族居民点的空间分布规律，以此来探讨云南省拉祜族自身发展与其所处地理环境之间的关系，以便人们更好地了解拉祜族的生活环境，也有利于拉祜族逐步建立一个人地和谐的生态环境。
2 研究区介绍拉祜族是云南的独有民族之一，据1990年第四次人口普查，我国拉祜族人口为41.15万人，其中云南省为40.83万人，80%分布于思茅、临沧两个地区，其余分布在西双版纳、红河、玉溪等地州。
1998年全省拉祜族有42.13万人，占云南少数民族的3.18%。
据2000年云南省第五次人口普查统计,拉祜族有447631万人.云南省澜沧县是全国惟一的拉祜族单一民族自治县，共有拉祜族19万人，占全县总人口的42%。
澜沧县地处横断山脉怒山山系南段，大部分地区属亚热带山地季风气候，动植物种类繁多。
拉祜族自称拉祜、拉祜纳(汉族称黑拉祜)、拉祜西(黄拉祜)、拉祜普(白拉祜)，他称倮黑、锅铁、苦聪、目舍等。
拉祜语属汉藏语系藏缅语族彝语支。
拉祜族源于我国古代氐羌族系［2］。
拉祜族的民俗文化丰富多彩。
传统服饰有着别具一格的民族特色，且因支系、居住地不同而有所差别。
拉祜族传统的住房为干栏式木桩斜顶楼房，部分为土掌房和竹木结构草房。
拉祜族恋爱社交自由，婚姻一般为族内婚，普遍实行从妻居。
拉祜族的宗教信仰主要有原始宗教、大乘佛教、基督教和天主教，以原始宗教的信仰最为广泛。
拉祜族的传统节日有春节(扩塔节)、火把节、尝新节、月亮节、祭祖节、清明节、二月八、圣诞节、洗手节等。
拉祜族的民间文学《牡帕密帕》是集政治、经济、文化、历史于一体的拉祜族文化“百科全书”，是拉祜族民间文学的珍品。
拉祜族是一个能歌善舞的民族，传统的乐器有葫芦笙、小三弦、竹弦、口弦等，尤以葫芦笙最为普及。
舞蹈种类繁多，其舞蹈形式多为大型集体舞，男女老少齐上场，用舞蹈再现劳动场面、模仿动物的动作，欢庆丰收，共同娱乐［3］。
党和政府在拉祜族主要聚居地区先后成立澜沧拉祜族自治县、孟连傣族拉祜族佤族自治县、双江拉祜族佤族布朗族傣族自治县和镇沅彝族哈尼族拉祜族自治县。
研究区位置如图(图1)：图1 研究区位置示意图Fig·1 Schematic map of the studying area3 数据来源与研究方法本研究所采用的数据主要有从Astern GDEM 下载的30米分辨率的云南省DEM和国家1：25万基础地理信息数据库的最新数字化信息，其中后者提供了居民点、水系等数据层。
研究方法主要是采用GIS空间分析法。
根据聚落地理学的研究方法,结合独龙江流域的区域地理特点,并充分考虑到数据采集的可行性和定量分析的可操作性,确定在居民点空间分布的定量分析中采用以下一些主导因素:1)海拔高度;2) 坡度;3)坡向;4)水源条件;5)起伏度图2 研究区DEMFig·2 The DEM of the studying area4技术流程：从Astern GDEM 下载的30米分辨率的DEM后，利用GIS软件拼接，再利用云南省省级行政区进行裁剪，得到云南省的DEM,然后利用独龙族分布区进行裁剪，得到研究区DEM （图2）后利用GIS的空间分析功能对DEM进行高程、坡度、坡向分析，得到含有高程、坡度、坡向信息的GRID数据层,再分类后与居民点分布转化成的GRID信息的数据层进行空间叠置分析，居民点与水系的关系则通过对水系进行缓冲区分析来完成。
主要技术路线图如下（图3）图3 技术路线Fig·3 Flow chart of the studying process5居民点分布影响因素的量化分析5.1海拔与居民地分布关系的定量分析在众多自然因素中，海拔对居民地的分布具有十分重要的影响。
人类必须在一定的气温和气压条件下才能健康的生存，而随着海拔高度的上升，气压和气温都逐渐下降，直接制约着人体的生理机能。
一般来说,越是海拔高的地区居民地分布密度越小，人口也越少。
地势高低格局影响着土地资源开发难易程度, 随着高程的增加,农业生产也会受到限制。
利用ARCGIS空间分析中重分类工具，对究区DEM进行高程再划分，得到高程再分级图（图4），再把居民点数据层与其叠加，便可得到高程与居民点空间关系的统计表(表1)图4 高程再分级图Fig·4The re classification map of elevation表1研究区地势高程分级及与居民点分布关系统计Table 1The relationship between the elevation and human settlementdistribution in the studying area居民点密度=各高程居民点个数／各高程分带面积各高程带土地面积比重=各高程分带面积／研究区面积分级号高程划分（m）栅格数各高程带土地面积比重（%）各高程居民地个数各高程居民地个数占总个数百分比（%）居民点密度（个／km2）从上表可以看出拉祜族普遍居住在海拔在1000米以上的山区或半山区，海拔1000米以下无人居住，海拔1500～2500米的高度，占研究区面积84.2767%的土地上个居住了94.08%的居民，而3000米以上几乎无人居住，这与海拔越高越高气候坏境越恶劣，越不适于人类居住有关。
5.2 坡度、坡向与居民点分布关系的定量分析利用ARCGIS空间分析工具，对研究区DEM进行坡度分析，得到坡度、坡向数据集，然后再重分类坡度、坡向数据集得到坡度重分级图（图5）和坡向重分级图（6），再把居民点数据层与其叠加，便可得到坡度、坡向与居民点空间关系的统计表（表2、表3）5．2．1坡度与居民点分布关系的定量分析随着坡度的增加,土地变的愈加细碎,可供人类居住和农业耕作的大片成块土地变的不足,水土流失程度增加,生存环境变的恶劣,对农业耕作和人类居住造成一定难度与限制。
图5 坡度再分级图Fig·5The re classification map of slope表2研究区坡度分级及与居民点分布关系统计Table 2The relationship between the slope and human settlementdistribution in the studying area居民点密度=各坡度居民点个数／各坡度分带面积坡度带土地面积比重=各坡度分带面积／研究区面积从上表可以看出，（<2°）的平坦地只有0.96%，最适于农耕和人类居住的倾斜地和平缓地只占40.544%，部分适于农业生产的缓坡地（15°～25°）占39.4572%，所以拉祜族居住地区的坡度大部分较小，适宜农业耕作，但仍有9.93%的居民居住和耕作在陡坡和急陡坡地（>25°）,地理条件比较恶劣。
5.2.2 坡向与居民点分布关系的定量分析坡向直接影响光照强度，而光照强度又是影响农作物生长的重要指标，分布在阳坡上的房屋采光性也会更好。
图6 坡向再分级图Fig·6The re classification map of aspect表3研究区坡向分级及与居民点分布关系统计Table 3The relationship between the aspect and human settlementdistribution in the studying area居民点密度=各坡向居民点／各坡向分带面积各坡向所占百分比=各坡向分带面积／研究区面积各坡向居民点个数占居民点总数百分比=各坡向带居民点个数／研究区居民点总个数分级号坡向分级栅格数各坡向所占百分比（%）各坡向居民点个数各坡向居民点个数占居民地总数百分比（%）居民点密度（个／km2）1 缓坡地27935 0.3764483 5 0.87 0.19887442 北坡522803 7.045223 49 8.54 0.1041403 东北坡1038150 13.98997 63 10.98 0.0674284 东坡921975 12.42441 91 15.85 0.1096685 东南坡805340 10.85265 65 11.32 0.0896796 南坡991174 13.35693 58 10.10 0.0650187 西南坡999725 13.47216 73 12.72 0.0811338 西坡865284 11.66045 69 12.02 0.0886039 西北坡794204 10.70259 68 11.85 0.09513410 北坡454084 6.119174 33 5.75 0.080749 合计7420674 100% 574 100%从上表可以看出阳坡（包括西南坡、南坡、东南坡、东西坡的各一半）占研究区面积的49.72%，居民点个数为276个，阴坡（包括西北坡、北坡、东北坡、东西坡的各一半）占49.90%，居民点个数为293个。
阴坡的面积要略大于阳坡的面积，住在阴坡的居民点要多于住于阳坡的居民点。
因此从坡向角度来看，居民点的分布不是太合理，这可能与研究区复杂的地形条件使得拉祜族的住所不得不依山而建依地势而建有关。
5.3 水源与居民点分布关系的定量分析水是生命之源，有了足够的水，才能够养活大量的人口和发展工农业生产，“有水才有田，有民才有官”的谚语说的也是这个道理。
在此利用ARCGIS软件提取了研究区的水系分布，首先计算本区水系密度，然后进行缓冲区分析。
水系密度计算方法为打开水系矢量属性表，利用Statistics命令统计计算得到本区主要河流总长度是：∑L=104.172 km水系密度，利用栅格总数乘以栅格大小可计算出研究区的面积:A= 6722.262km2，这样可求出研究区水系密度为：Ｄ＝∑L／A=0.015497km／km2。