周雪巖，李紅，尹婧博

（吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，吉林 長春 130061）

鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)作為鄉(xiāng)村空間體系，由人文、經(jīng)濟(jì)、資源和環(huán)境構(gòu)成并且具有一定結(jié)構(gòu)、功能和區(qū)際聯(lián)系[1]。受到全球化、城市化和工業(yè)化的影響，系統(tǒng)穩(wěn)定性受到?jīng)_擊和擾動，結(jié)構(gòu)與功能不斷重構(gòu)，存在著不同程度的脆弱性[2]。當(dāng)前中國鄉(xiāng)村正處于轉(zhuǎn)型關(guān)鍵期，鄉(xiāng)村與城市之間的物質(zhì)運(yùn)輸、信息傳遞更加頻繁。中國東北地區(qū)鄉(xiāng)村地域仍延續(xù)以糧食生產(chǎn)為主的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，近年來黑土資源流失、土壤有機(jī)質(zhì)含量下降，在一定程度上制約農(nóng)業(yè)發(fā)展，進(jìn)而導(dǎo)致鄉(xiāng)村主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)退化，表現(xiàn)為鄉(xiāng)村地域糧食生產(chǎn)功能弱化、缺乏推動鄉(xiāng)村轉(zhuǎn)型發(fā)展的支撐功能。為推動鄉(xiāng)村的全面發(fā)展，中國共產(chǎn)黨第十九次全國代表大會明確提出實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，將解決農(nóng)業(yè)農(nóng)村農(nóng)民的“三農(nóng)”問題作為全黨工作的重中之重[3]。因此，了解鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)的脆弱性演變過程和機(jī)理，并提出差異化調(diào)控措施對確保鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展以踐行鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略有重要意義。

針對鄉(xiāng)村地區(qū)發(fā)展面臨的困境，學(xué)者圍繞鄉(xiāng)村貧困問題、鄉(xiāng)村空心化問題、鄉(xiāng)村人口流失與糧食安全問題、鄉(xiāng)村聚落演變與生態(tài)環(huán)境問題等展開研究。謝玲等[4]利用ArcGIS和SPSS軟件對西南地區(qū)貧困鄉(xiāng)村類型劃分，探索致貧機(jī)理，因地制宜提出減貧和消貧措施。王國剛等[5]分析鄉(xiāng)村空心化演進(jìn)影響因素和驅(qū)動機(jī)制，并對此提出了相應(yīng)的調(diào)控舉措。譚術(shù)魁等[6]構(gòu)建適用糧食主產(chǎn)區(qū)具有動態(tài)預(yù)測功能的休耕最大規(guī)模預(yù)測模型來合理確定休耕規(guī)模彈性邊界。當(dāng)前學(xué)者多針對鄉(xiāng)村地區(qū)的特定問題或功能研究，缺少對縣域鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)的脆弱性的綜合研究。

脆弱性是指系統(tǒng)內(nèi)在結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定或受外界因素擾動后呈現(xiàn)的一種易變脆弱的屬性特征[7]，用以解釋系統(tǒng)面對外界干擾和變化的易損程度[8]。國外關(guān)于脆弱性的研究涉及經(jīng)濟(jì)學(xué)[9]、公共健康[10]、氣候變化[11]、生態(tài)學(xué)[12-13]、災(zāi)害管理[14]和農(nóng)業(yè)科學(xué)[15]等多個領(lǐng)域，對于鄉(xiāng)村脆弱性的研究由關(guān)注自然災(zāi)害和環(huán)境變化到關(guān)注人類活動對脆弱性的影響程度，主要涉及生態(tài)環(huán)境脆弱性[16]、貧困脆弱性[17]和生計(jì)脆弱性[18]等方面。國內(nèi)脆弱性研究亦涉及生態(tài)環(huán)境、災(zāi)害、自然資源和金融系統(tǒng)等方面[19-21]。對鄉(xiāng)村地域脆弱性研究側(cè)重于旅游脆弱性[22-23]、景觀脆弱性[24]和干旱脆弱性分析[25]等，關(guān)于鄉(xiāng)村脆弱性測度和成因機(jī)理的研究相對薄弱。在鄉(xiāng)村脆弱性研究的時間尺度上，王成和何焱洲[3]以2007—2017年為研究時段，采用多年脆弱性主導(dǎo)因素分布結(jié)果疊加方式，對重慶市鄉(xiāng)村生產(chǎn)空間系統(tǒng)脆弱性類型進(jìn)行劃分，進(jìn)而提出差異化調(diào)控措施?？紤]到鄉(xiāng)村脆弱性特征具有一定的時效性，對多年平均結(jié)果的鄉(xiāng)村脆弱性分布類型提供改善舉措的可行性會有所降低，因此本文結(jié)合最近年限2019年的鄉(xiāng)村脆弱性分布情況和其脆弱性主導(dǎo)因素，來提供調(diào)控措施，以提高研究結(jié)果的準(zhǔn)確性。

針對鄉(xiāng)村脆弱性的不同研究目的，在研究方法上主要可以分為脆弱性指數(shù)評價方法、基于GIS的多元統(tǒng)計(jì)評價方法、綜合評價方法等。目前鄉(xiāng)村脆弱性研究多采用單一的主成分分析或者熵值法確定因子權(quán)重[26-27]，由于不同方法具有其固有特征，根據(jù)不同方法特點(diǎn)，組合確定指標(biāo)權(quán)重，能提高數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。在具體方法上，因子分析法能在指標(biāo)分析中將多個關(guān)系錯綜復(fù)雜的單項(xiàng)指標(biāo)綜合為少數(shù)獨(dú)立的綜合性指標(biāo)，熵值法根據(jù)數(shù)據(jù)的離散程度來判斷其權(quán)重。本文根據(jù)因子分析和熵值法的特征組合二者確定指標(biāo)權(quán)重，提高了指標(biāo)權(quán)重值的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。

吉林省地處中國東北黑土區(qū)的中心區(qū)域，是中國重要的老工業(yè)基地和商品糧基地，面臨著鄉(xiāng)村振興、促進(jìn)城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展、推進(jìn)老工業(yè)基地全面振興的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。同時吉林省鄉(xiāng)村發(fā)展受到水土資源流失、人口外流和東北現(xiàn)象、新東北現(xiàn)象等慢性因素的影響與制約，面臨糧食安全、生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)振興等多重矛盾。鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改善與功能提升是保障國家糧食安全、實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興以及區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的根基，開展吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)的脆弱性研究和差異化調(diào)控分析，對緩解人地矛盾，改善鄉(xiāng)村生產(chǎn)、生活環(huán)境，提升鄉(xiāng)村抗逆性具有重要作用。因此，本文以吉林省60個縣（縣級市、區(qū)，下同）為研究對象，基于暴露度、敏感性和適應(yīng)能力3個維度，結(jié)合因子分析法和熵值法確定指標(biāo)權(quán)重，運(yùn)用脆弱性評價模型，分析暴露度、敏感性和適應(yīng)能力三個維度脆弱性，以及2005—2019年吉林省綜合脆弱性變化趨勢。利用主導(dǎo)因素法，探討脆弱性主要影響因素。通過分層次分類型探索吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性特征與成因機(jī)理，深入研究不同脆弱程度、不同成因類型的縣域鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的模式與路徑，以期增強(qiáng)鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展能力，助力鄉(xiāng)村振興。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

吉林?。?21°38'~131°19' E，40°50'~46°19' N）位于東北亞地區(qū)的核心地理位置。2021年全省土地總面積18.74萬km2，耕地面積為703萬hm2，總?cè)丝跒? 375.37萬人，其中農(nóng)村人口為870.22萬人。吉林省以中部大黑山為界，可分為中西部平原和東部山地兩大地貌區(qū)，吉林省地貌整體呈現(xiàn)東南高西北低的特點(diǎn)。受地形地貌和地理位置影響，吉林省的氣溫具有明顯的季節(jié)變化和地域差異，從全省的東南向西北區(qū)域由濕潤氣候過渡到半濕潤氣候再到半干旱氣候。吉林省擁有豐富的黑土、森林、牧草和濕地資源，礦產(chǎn)種類較為齊全，是我國重要的商品糧、林業(yè)、牧業(yè)和能源基地。

吉林省西部地處科爾沁大草原，中部地處松遼平原，東部地處長白山區(qū)，大致呈現(xiàn)西部以草原畜牧業(yè)為主、中部以種植業(yè)為主、東部以林業(yè)為主的基本格局。鄉(xiāng)村地域面臨著西部生態(tài)貧困、中部黑土資源流失、東部環(huán)境退化的問題，吉林省經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在中部經(jīng)濟(jì)水平較高、東西部地區(qū)發(fā)展較為落后的空間不均衡問題。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文以2005年（吉林省提出農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移工作）、2010年（中共中央要求統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展夯實(shí)農(nóng)業(yè)發(fā)展）、2015年（吉林省開展農(nóng)村人居環(huán)境整治工作）、2019年（吉林省開展鄉(xiāng)村振興“百村引領(lǐng)、千村示范”工程）為研究時點(diǎn)，對吉林省60個縣進(jìn)行鄉(xiāng)村脆弱性研究。涉及的降水和氣溫數(shù)據(jù)，來自吉林省氣象局網(wǎng)站（http://jl.cma.gov.cn）；水土流失面積數(shù)據(jù)和水資源數(shù)據(jù)來源于吉林省水利廳2005、2010、2015和2019年《吉林省水土保持公報》；城鎮(zhèn)用地、森林和草原面積數(shù)據(jù)來源吉林省自然資源廳網(wǎng)站（http://zrzy.jl.gov.cn/）和吉林省人民政府網(wǎng)站（http://www.jl.gov.cn/）；社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來源于2006、2011、2016和2020年《吉林省統(tǒng)計(jì)年鑒》。高程和坡度的原始數(shù)據(jù)來源于地理空間數(shù)據(jù)云網(wǎng)站（https://www.gscloud.cn），選取并下載“SRTMDEMUTM 90M分辨率數(shù)字高程和坡度數(shù)據(jù)產(chǎn)品”，經(jīng)過拼接、裁剪操作得到縣域地形起伏度數(shù)據(jù)。部分缺失年限數(shù)據(jù)利用插值法并結(jié)合指標(biāo)性質(zhì)、變化趨勢和當(dāng)?shù)貙?shí)際情況進(jìn)行合理取值。

2 研究方法

2.1 鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性指標(biāo)體系構(gòu)建

基于Polsky等[28]提出的VSD評估框架，結(jié)合相關(guān)研究指標(biāo)內(nèi)容[2-3]，考慮到吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)特征，遵循指標(biāo)選取的科學(xué)性、系統(tǒng)性、可獲取性和針對性，從暴露度、敏感性和適應(yīng)能力3個維度選取18個脆弱性指標(biāo)因子（表1）。

表1 鄉(xiāng)村脆弱性評價指標(biāo)體系Table 1 Rural Vulnerability Evaluation Index System

暴露度維度表征鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)受到外界擾動時呈現(xiàn)的狀態(tài)，取決于鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)的氣候特征、水土流失情況、生產(chǎn)活動強(qiáng)度和城鎮(zhèn)化侵入程度等。選取氣溫和降水強(qiáng)度表征當(dāng)?shù)貧夂蛱匦?，在一定閾值范圍?nèi)，氣溫較低、降水較少的地區(qū)容易發(fā)生冰凍和干旱且影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平及效率；水土流失率的增高會對地區(qū)生產(chǎn)、生活活動造成負(fù)面影響，進(jìn)而增加鄉(xiāng)村系統(tǒng)的暴露度。吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)具有顯著的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能，選取化肥施用強(qiáng)度表示鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)生產(chǎn)活動強(qiáng)度，化肥施用量增加會增加土壤系統(tǒng)的壓力；城鎮(zhèn)化入侵程度加大，無疑會造成鄉(xiāng)村系統(tǒng)人口、資源外流，加大“空心村”比率，進(jìn)一步增加系統(tǒng)的暴露度。

敏感性維度是鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)遭受外部擾動后，其結(jié)構(gòu)與功能發(fā)生改變的難易程度的重要表征，取決于研究單元內(nèi)部自然本底條件以及經(jīng)濟(jì)和人口等要素的組合狀況。敏感性選取平均坡度、平均高程、人均水資源量、森林覆蓋度、牧草地覆蓋度、經(jīng)濟(jì)水平、社會消費(fèi)品零售水平和人口密度8項(xiàng)指標(biāo)。地形起伏度、水資源含量與森林、草原的植被覆蓋情況等自然本底條件是系統(tǒng)敏感性的基礎(chǔ)，過高的坡度和高程、過少的水資源總量和過低的森林、牧草地覆蓋程度都是增加系統(tǒng)敏感性的重要因素。居民收入高、社會購買力強(qiáng)有助于推動地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，從而提高系統(tǒng)應(yīng)對外界風(fēng)險的能力；人口密度越高，意味著鄉(xiāng)村地域承載壓力越大，較高的生產(chǎn)和消費(fèi)能力有助于創(chuàng)造穩(wěn)定多元的地區(qū)環(huán)境，降低系統(tǒng)的敏感性。

適應(yīng)能力維度是指鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)利用自身的調(diào)節(jié)能力，來應(yīng)對不利的外界擾動并逐漸恢復(fù)的能力。取決于研究區(qū)的鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)水平、教育水平、生活設(shè)施水平、生產(chǎn)力水平等。選取農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平表征地區(qū)的生產(chǎn)技術(shù)水平，機(jī)械化水平的提高有助于節(jié)省人力，提高生產(chǎn)效率，進(jìn)而增強(qiáng)系統(tǒng)的適應(yīng)能力。鄉(xiāng)村中小學(xué)在校生人數(shù)與研究單元鄉(xiāng)村總?cè)藬?shù)的比值表征教育水平；用水普及率表征地區(qū)的生活設(shè)施水平；人均農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值、單位面積糧食產(chǎn)量表征生產(chǎn)力水平。較高的生產(chǎn)技術(shù)水平、教育水平、生活設(shè)施水平和生產(chǎn)力水平意味著地區(qū)的居民、政府有能力和資本從不利的環(huán)境中迅速恢復(fù)，使得系統(tǒng)脆弱性較低。

2.2 鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性指標(biāo)計(jì)算

1）因子分析。因子分析法是由英國心理學(xué)家斯皮爾曼于1904年首次提出[29]，指利用降維的方法將眾多具有錯綜復(fù)雜關(guān)系的變量歸結(jié)為幾個獨(dú)立的綜合因子的統(tǒng)計(jì)方法[30]，用于研究多個變量間的相關(guān)系數(shù)矩陣（或協(xié)方差矩陣）的內(nèi)部依賴關(guān)系。因子分析法通過構(gòu)建因子模型，將原始觀察變量分解為因子的線性組合。進(jìn)行因子分析時，要先對進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后的數(shù)據(jù)建立因子函數(shù)模型，確定獨(dú)立的指標(biāo)值，計(jì)算方法為：

式中：Fij為主因子指標(biāo)數(shù)值，xij為標(biāo)準(zhǔn)化后的因子指標(biāo)數(shù)值，fj為因子的得分系數(shù)，i為第i研究單元，j為第j項(xiàng)評價指標(biāo)值。

2）熵值法。熵值法是一種客觀賦權(quán)方法，其利用各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)自身數(shù)據(jù)量的大小計(jì)算指標(biāo)權(quán)重，即判斷指標(biāo)效用價值，在一定程度上避免了主觀因素帶來的偏差，與主觀賦權(quán)法相比均有更高的可信度[31]。對數(shù)據(jù)進(jìn)行熵值法時，首先要對因子分析得到結(jié)果進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后計(jì)算指標(biāo)權(quán)重和最終權(quán)重（表2），計(jì)算方法為：

表2 鄉(xiāng)村脆弱性評價指標(biāo)權(quán)重Table 2 Rural vulnerability evaluation index weight

式中：dj為第j項(xiàng)評價指標(biāo)的信息熵冗余度，Wj為第j項(xiàng)評價指標(biāo)的權(quán)重。W2005j、W2010j、W2015j、W2019j分別為2005、2010、2015、2019年第j項(xiàng)指標(biāo)的平均權(quán)重，Wj為平均權(quán)重。

3）脆弱性分維度評價模型。對上面步驟求取的標(biāo)準(zhǔn)化值和指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行加權(quán)求和，最終分別計(jì)算得到暴露度、敏感性和適應(yīng)能力得分，計(jì)算方法分別為：

式中：Zij表示指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后的結(jié)果，表示平均權(quán)重，Ei、Si、Ai分別為鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)第i個研究單元的暴露度、敏感性和適應(yīng)能力。

4）脆弱性綜合評價模型。根據(jù)脆弱性概念和本文指標(biāo)選取方向可知，脆弱性由暴露度、敏感性和適應(yīng)能力三個維度組成，其與暴露度、敏感性呈正相關(guān)性，與適應(yīng)能力呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)性，參考已有研究[3]，確定本文脆弱性評價模型方法為：

式中：Vi為第i個研究單元鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性。

2.3 脆弱性得分結(jié)果分級

通過計(jì)算得到2005、2010、2015和2019年吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)暴露度得分Ei、敏感性得分Si和適應(yīng)能力得分Ai，利用ArcGIS10.5軟件將其與矢量研究單元進(jìn)行空間鏈接，運(yùn)用其中的自然斷點(diǎn)法按照鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)Ei、Si、Ai的大小將其分為5級。進(jìn)而通過公式計(jì)算可得鄉(xiāng)村脆弱性指數(shù)Vi，根據(jù)自然斷點(diǎn)法將其分為5個級別，分別為輕微脆弱型（0.26~0.69）、輕度脆弱型（0.70~0.80）、中度脆弱型（0.81~0.89）、重度脆弱型（0.90~0.96）和極度脆弱型（0.97~1.09）。

2.4 主導(dǎo)因素類型確定

主導(dǎo)因素法是劃分區(qū)域界限的常規(guī)方法[32]，目前廣泛應(yīng)用于功能類型區(qū)劃、資源空間地域類型劃分多個方面[33-34]，本文采用主導(dǎo)因素法確定各縣脆弱性主導(dǎo)要素成因類型，具體方法為：

3 結(jié)果與分析

3.1 吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性時空演變特征

基于脆弱性評價模型，計(jì)算2005、2010、2015和2019年吉林省60個縣鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)的暴露度、敏感性和適應(yīng)能力，綜合計(jì)算得到脆弱性分值。據(jù)此結(jié)果，利用ArcGIS將結(jié)果值與矢量格式的研究單元進(jìn)行空間鏈接，最終繪制形成2005、2010、2015和2019年吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性相關(guān)空間分布圖。

1）暴露度。空間上，吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)暴露度由西部向東部逐漸減弱，呈現(xiàn)“局部突出，西高東低”空間格局特征（圖1）。原因在于位于吉林省西部地區(qū)的鎮(zhèn)賚縣、洮北區(qū)、洮南市、通榆縣等區(qū)縣較為干旱，降水強(qiáng)度較低，同時西部地區(qū)受草場被破壞、“三化”等問題影響，生態(tài)環(huán)境較為脆弱，水土流失嚴(yán)重，吉林省西部地區(qū)的水土流失率顯著高于全省平均水平，綜合作用使得西部地區(qū)暴露度高于中東部。吉林省中南部的西安區(qū)、龍山區(qū)等區(qū)縣地處低山丘陵區(qū)，屬于“東北漫川漫崗國家級水土流失重點(diǎn)治理區(qū)”，受水力侵蝕影響，水土流失較為嚴(yán)重，特別是東遼縣和西安區(qū)，水土流失率高達(dá)44.34%和42.60%，位列吉林省水土流失率的第3、4位。吉林省中東部，尤其是東部地區(qū)降水量較為豐足，且受較高森林覆蓋率影響，區(qū)域水土流失水平較低，綜合作用使得吉林省東部地區(qū)暴露度水平較低。

時間上，2005、2010、2015和2019年吉林省暴露度均值分別為0.38、0.35、0.33和0.30，鄉(xiāng)村系統(tǒng)暴露度總體呈現(xiàn)下降趨勢，說明吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)遭受擾動程度在逐年減少。研究期間，為貫徹落實(shí)農(nóng)業(yè)部的《到2020年化肥使用量零增長行動方案》精神，吉林省通過出臺相關(guān)政策，大面積推廣測土配方施肥技術(shù)等，通過控制化肥施用量增長，使得2005、2010、2015和2019年吉林省化肥施用強(qiáng)度由660 kg/hm2下降到530 kg/hm2。此外，在研究期內(nèi)國家頒布了針對東北黑土區(qū)的《東北黑土區(qū)水土流失綜合防治工程（2006—2008年）》《國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)東北黑土區(qū)水土流失重點(diǎn)治理工程（2008—2013年）》等，通過對梅河口市、榆樹市、洮南市、大安市等中東西部重點(diǎn)區(qū)域采取土地整理、復(fù)墾以及土地開發(fā)措施，綜合防治水土流失，使得2005、2010、2015和2019年吉林省水土流失率由26.04%降低到22.54%，是系統(tǒng)暴露度程度降低的重要原因。

2）敏感性。空間上，吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)敏感性呈現(xiàn)“東南高、西北低”的空間布局（圖2）。吉林省地勢由東南向西北呈現(xiàn)下降趨勢，吉林省東南部坡度、高程高于全省平均水平，特別是東部的長白縣、安圖縣、臨江市的平均坡度分別為32.86°、27.92°和27.62°，位于全省坡度值的前3位，東部的撫松縣、安圖縣和長白縣的平均高程值分別為1 532.50 m、1 458.50 m和1 406.50 m，位于全省高程值的前3位。以大黑山為界，東部為足水區(qū)且多為地表水，西部為缺水區(qū)，地表水匱乏，以地下水為主。受地理位置等因素影響，東部的人均水資源量顯著高于全省平均水平。吉林省作為我國重點(diǎn)林業(yè)省份之一，森林資源豐富，而東部的長白山區(qū)有“長白林?！敝Q，是我國重要的木材戰(zhàn)略基地之一，長白縣森林覆蓋率高達(dá)87.22%，遠(yuǎn)高于全省森林覆蓋率的41.49%。東南部龍井、和龍、安圖、靖宇等市縣的農(nóng)村常住居民人均可支配收入顯著低于全省平均水平，導(dǎo)致東南部敏感性始終處于較高水平。

時間上，2005、2010、2015和2019年吉林省敏感性均值分別為0.62、0.64、0.64和0.63，鄉(xiāng)村系統(tǒng)敏感性整體呈現(xiàn)波動上升趨勢，說明鄉(xiāng)村系統(tǒng)的穩(wěn)定程度在降低。吉林省屬于中度缺水省份，研究期間吉林省雖始終把水資源保護(hù)工作放在重要位置，堅(jiān)持立法與執(zhí)法并重，制定了《吉林省節(jié)約用水條例》《吉林省地表水功能區(qū)劃》，加強(qiáng)節(jié)約用水管理提高水資源利用效率和效益，對省內(nèi)主要河流和重要河流進(jìn)行了水功能區(qū)劃，但受水資源開發(fā)程度過高影響，隨著地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，吉林省主要河流含水量呈現(xiàn)下降趨勢，缺水問題日益嚴(yán)重。吉林省人均水資源占有量由2005年的2 097.69 m3/人下降到2019年的1 881.00 m3/人，是鄉(xiāng)村敏感性水平升高的主要原因。

3）適應(yīng)能力?？臻g上，吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)適應(yīng)能力由中部向周邊地區(qū)遞減，呈現(xiàn)“中部高，東北西南低”的空間格局特征（圖3）。吉林省中部地處位于世界三大黑土帶之一的松遼平原，該地區(qū)集中了全省的優(yōu)質(zhì)耕地，農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平和單位面積糧食產(chǎn)量方面均高于全省平均水平，其中伊通縣、公主嶺市和梨樹縣的單位面積糧食產(chǎn)量高達(dá)8.61 t/hm2、8.42 t/hm2和8.18 t/hm2，位居全省前3位。同時中部地區(qū)作為吉林省經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)、教育資源最豐富的地區(qū)，教育水平顯著高于全省平均水平。吉林省西南地區(qū)主要以黑鈣土為主，土壤有機(jī)質(zhì)含量較低，土地肥力不足，致使單位面積糧食產(chǎn)量較低。吉林省東北地區(qū)為白漿土坡耕地區(qū)，水土流失較為嚴(yán)重，耕作層厚度較低且土壤肥力不足，使得單位面積糧食產(chǎn)量較低。同時，東部地區(qū)受山地丘陵地形制約，較難使用農(nóng)機(jī)等設(shè)備，致使農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平較低。

從時間上看，2005、2010、2015和2019年吉林省適應(yīng)能力均值分別為0.26、0.24、0.24和0.23，鄉(xiāng)村系統(tǒng)適應(yīng)能力整體呈現(xiàn)下降趨勢，表明系統(tǒng)在面對不利擾動時恢復(fù)能力在逐漸降低。究其原因，隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快，吉林省鄉(xiāng)村地區(qū)人口外流嚴(yán)重，研究期間吉林省雖為貫徹落實(shí)《國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)鄉(xiāng)村教師支持計(jì)劃（2015—2020年）的通知》精神，不斷加強(qiáng)鄉(xiāng)村教師隊(duì)伍建設(shè)，出臺了《吉林省鄉(xiāng)村教師支持計(jì)劃（2015—2020）》，但受城鄉(xiāng)教師工資差距、學(xué)校教師激勵機(jī)制不完善等因素影響，鄉(xiāng)村教師流失情況依然嚴(yán)重，使得鄉(xiāng)村地區(qū)教學(xué)質(zhì)量相對較低，鄉(xiāng)村地區(qū)中小學(xué)在校學(xué)生紛紛向城鎮(zhèn)流出，致使吉林省鄉(xiāng)村適應(yīng)能力不斷降低。

4）綜合脆弱性?？臻g上，吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性由中西部向兩側(cè)逐漸增強(qiáng)，呈現(xiàn)“中西部低，兩邊高”的空間格局特征（圖4）。究其原因，吉林省西部地區(qū)的洮南市、通榆縣、大安市、鎮(zhèn)賚縣等區(qū)縣地處生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后區(qū)，2019年吉林省西部地區(qū)暴露度均值為0.38，吉林省暴露度均值為0.30；西部地區(qū)適應(yīng)能力均值為0.16，遠(yuǎn)低于吉林省0.23的均值水平，較高的暴露度水平，較低的適應(yīng)能力，是吉林省西部地區(qū)脆弱性較高的原因。吉林省東部地處山地丘陵區(qū)，2019年東部地區(qū)敏感性均值為0.73，高于吉林省當(dāng)年敏感性均值的0.63；東部地區(qū)適應(yīng)能力均值為0.17，遠(yuǎn)低于吉林省0.23的適應(yīng)能力均值水平，較高的敏感性水平，較低的適應(yīng)能力，是吉林省東部地區(qū)脆弱性較高的原因。吉林省中西部地區(qū)地處吉林省經(jīng)濟(jì)中心區(qū)和黑土區(qū)，該區(qū)域適應(yīng)能力均值為0.30，較高的適應(yīng)能力是中西部地區(qū)脆弱性較低的原因。

時間上，2005、2010、2015和2019年吉林省脆弱性均值為0.84、0.81、0.83和0.78，鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性總體呈現(xiàn)波動下降趨勢，是暴露度、敏感性和適應(yīng)能力三者相互作用結(jié)果，主要受鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)暴露度下降影響，雖然敏感性上升、適應(yīng)能力下降，但變化幅度遠(yuǎn)不能主導(dǎo)鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性的總體走勢。其中，2005—2019年南關(guān)區(qū)、蛟河市、永吉縣等45個縣市區(qū)的鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性呈現(xiàn)下降趨勢，占研究單元的75%，主導(dǎo)了整個研究期間吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性的時序演變特征。農(nóng)安縣、二道江區(qū)、德惠市等15個縣市區(qū)的鄉(xiāng)村脆弱性呈現(xiàn)增長態(tài)勢，占研究單元的25%。

3.2 吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性主導(dǎo)因素類型劃分

基于2019年鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性劃分結(jié)果，經(jīng)過ArcGIS縣域?qū)傩员礞溄覧xcel主導(dǎo)因素結(jié)果，將脆弱性主導(dǎo)因素分為暴露度、敏感性、適應(yīng)能力、暴露度—敏感性、暴露度—適應(yīng)能力、敏感性—適應(yīng)能力，暴露度—敏感性—適應(yīng)能力7種。吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性度及主導(dǎo)因素類型分布見表3。

脆弱程度屬于極度脆弱和重度脆弱的14個縣域整體上以敏感性—適應(yīng)能力為主要主導(dǎo)因素類型，其中64.29%的縣以敏感性—適應(yīng)能力為主導(dǎo)因素。東南部的靖宇縣、長白縣地形起伏度較大，其坡度分別為21.14°和32.86°，高程分別為791.00 m和1 406.50 m，而2019年吉林省的平均坡度為14.64°，平均高程為545.84 m，靖宇縣、長白縣的地形起伏度顯著高于全省平均水平；單位面積糧食產(chǎn)量分別為4.84 t/hm2和4.76 t/hm2，2019年的吉林省平均糧食產(chǎn)量為6.33 t/hm2，靖宇縣、長白縣的單位面積糧食產(chǎn)量均低于全省平均水平；農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平分別 為2.57 kW/hm2和3.54 kW/hm2，2019年吉林省的平均農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平為7.22 kW/hm2，靖宇縣、長白縣的農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平顯著低于全省平均水平，綜合作用導(dǎo)致靖宇縣、長白縣脆弱性程度較高。中部的西安區(qū)水土流失率較高，為42.60%，高于2019年吉林省水土流失率的22.54%；單位面積糧食產(chǎn)量為6.32 t/hm2，低于全省平均水平，綜合作用導(dǎo)致西安區(qū)脆弱性程度較高。西部的洮南市和通榆縣由于水土流失率分別為50.23%和54.47%，位于全省水土流失率的前兩名；兩縣的農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平較低，分別為4.95 kW/hm2和4.26 kW/hm2，綜合作用導(dǎo)致洮南市和通榆縣脆弱性程度較高。

中度脆弱型的23個縣，在東部地區(qū)以適應(yīng)能力為主導(dǎo)因素成因類型，表現(xiàn)為水土流失率較高，人均農(nóng)林牧漁產(chǎn)值較低，單位面積糧食產(chǎn)量較低。東部的永吉縣、樺甸市等7個縣，人均水資源占有量的平均值為1 413.45 m3/人，2019年全省人均水資源占有量為1 881.00 m3/人，東部7縣的人均水資源量顯著低于全省平均值；東部7縣的水土流失率平均值為28.14%，顯著高于全省平均水土流失率；綜合作用導(dǎo)致東部的永吉縣、樺甸市等7個縣暴露度較高，東部7縣的的平均高程為656.86 m，平均坡度為17.75°，顯著高于全省平均高程的545.84 m和14.64°的坡度，綜合作用導(dǎo)致東部永吉縣、樺甸市等7個縣的敏感性亦較高。西部洮北區(qū)和大安市屬于暴露度—適應(yīng)能力主導(dǎo)類型，原因是該地區(qū)降水強(qiáng)度較低，分別為0.05 mm/hm2和0.08 mm/hm2，顯著低于全省平均水平；農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平分別為4.34 kW/hm2和6.56 kW/hm2，低于全省平均水平；綜合作用致使洮北區(qū)和大安市受暴露度—適應(yīng)能力主導(dǎo)。

輕度脆弱型的15個縣和輕微脆弱型的8個縣均位于中西部地區(qū)，輕度脆弱主要受到適應(yīng)能力影響，其中46.67%的輕度脆弱型縣域以適應(yīng)能力為主導(dǎo)因素，輕微脆弱型主要受到暴露度—敏感性—適應(yīng)能力的影響，其中75%的輕微脆弱型縣域以暴露度—敏感性—適應(yīng)能力為主導(dǎo)因素。

4 吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)的差異化調(diào)控措施

4.1 極度和重度脆弱地區(qū)

由“暴露度—敏感性—適應(yīng)能力”綜合主導(dǎo)的東昌區(qū)、西安區(qū)和洮南市，應(yīng)強(qiáng)化水土保持工作，加強(qiáng)水利設(shè)施建設(shè)，改善鄉(xiāng)村生產(chǎn)生活環(huán)境；禁止容易造成水土流失的項(xiàng)目建設(shè)；控制林木砍伐，推動濕地恢復(fù)與保護(hù)，建設(shè)大型灌區(qū)配套設(shè)施等水利工程措施。

以“暴露度—適應(yīng)能力”為主導(dǎo)因素的龍山區(qū)和通榆縣，要嚴(yán)控城鎮(zhèn)用地擴(kuò)張，加快對城中村、棚戶區(qū)改造，優(yōu)化城鎮(zhèn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，建設(shè)高效城鎮(zhèn)空間，打造特色城鎮(zhèn)聚集區(qū)，推動區(qū)域合作和協(xié)調(diào)發(fā)展；開展河道清淤、水系連通工程，提升水環(huán)境質(zhì)量，修復(fù)水生態(tài)修復(fù)工程。

以“敏感性—適應(yīng)能力”為主導(dǎo)因素的靖宇縣、長白縣等縣市區(qū)，應(yīng)加強(qiáng)培育天然林后備資源、修復(fù)退化林、撫育森林，保持并強(qiáng)化森林生態(tài)功能；加強(qiáng)對泥石流、暴雨、冷害、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害治理；研發(fā)可用于山地小型微型農(nóng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物機(jī)械化生產(chǎn)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)?；c產(chǎn)業(yè)化。

4.2 中度脆弱地區(qū)

以“適應(yīng)能力”為主導(dǎo)因素的鎮(zhèn)賚縣、蛟河市、延吉市等縣市區(qū)，要提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化；加大中低產(chǎn)田改造力度，積極開展土壤改良研究，建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田，提高耕地質(zhì)量。農(nóng)安縣要提高蓄水能力，積極開展水利工程設(shè)施建設(shè)，改善季節(jié)性缺水問題，保護(hù)伊通河、松花江和旱河水環(huán)境。敦化市、汪清縣、琿春市要發(fā)展特色農(nóng)業(yè)，生產(chǎn)土特優(yōu)名產(chǎn)品；推動發(fā)展旅游業(yè)，依托核心景區(qū)和節(jié)點(diǎn)城鎮(zhèn)，推動旅游特色化、差別化、品牌化發(fā)展，建立特色產(chǎn)業(yè)小鎮(zhèn)、美麗鄉(xiāng)村和旅游景區(qū)等，提高鄉(xiāng)村居民整體收入。

以“暴露度—敏感性”為主導(dǎo)因素的榆樹市，應(yīng)開展全域黑土治理與保護(hù)工作，采取輪作、休耕方式對黑土資源進(jìn)行“用養(yǎng)結(jié)合”；建設(shè)水利設(shè)施，積極植樹造林，提高鄉(xiāng)村綠化率，改善鄉(xiāng)村生產(chǎn)生活環(huán)境。

以“暴露度—適應(yīng)能力”為主導(dǎo)因素的洮北區(qū)、大安市和二道江區(qū)，應(yīng)適當(dāng)利用地下水資源進(jìn)行生產(chǎn)生活活動，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平。以“敏感性—適應(yīng)能力”為主導(dǎo)因素類型的永吉縣、樺甸市、集安市等縣市區(qū)，要加大資金投入和政策支持，全面提高當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)能力。

4.3 輕度和輕微脆弱地區(qū)

對于脆弱性水平較低的地區(qū)，以預(yù)防脆弱性加劇為主，定期開展水土保持現(xiàn)狀調(diào)查與評價，對水土流失加劇趨勢及時控制；結(jié)合土地肥力狀況，控制化肥施用量；控制城市擴(kuò)張，劃定城鎮(zhèn)用地擴(kuò)展邊界；保護(hù)水資源，穩(wěn)定鄉(xiāng)村地區(qū)人口密度；提升農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平與教育水平，為鄉(xiāng)村發(fā)展注入新的活力。

5 結(jié)論

研究表明，吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性時空差異明顯。在研究期內(nèi)敏感性呈現(xiàn)波動上升趨勢，暴露度和適應(yīng)能力維度呈現(xiàn)下降趨勢，綜合作用結(jié)果導(dǎo)致整體脆弱性亦呈現(xiàn)波動下降趨勢。從空間分布上看，吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性空間集聚特征顯著，表現(xiàn)為“中西部低，兩邊高”的空間格局。進(jìn)一步對吉林省脆弱性分布和主導(dǎo)因素分析表明，極度和重度脆弱型縣域敏感性—適應(yīng)能力是其主導(dǎo)因素；中度脆弱型受適應(yīng)能力影響較大；輕度和輕微脆弱型主要受到適應(yīng)能力和暴露度—敏感性—適應(yīng)能力的影響。

根據(jù)脆弱性主導(dǎo)因素劃分結(jié)果對吉林省鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)提出差異化調(diào)控措施。對于極度和重度脆弱型地區(qū)的具體措施包括：強(qiáng)化水土保持工作，加大水利設(shè)施建設(shè)；嚴(yán)格控制城鎮(zhèn)用地擴(kuò)張；加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害治理，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平等。對于中度脆弱型，改造中低產(chǎn)田，提高用水普及率，加強(qiáng)黑土地保護(hù)，積極建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施，開展水資源保護(hù)，加強(qiáng)政府支持引導(dǎo)等措施。輕度和輕微脆弱型以預(yù)防脆弱性加劇為主。

本文充分發(fā)揮了因子分析與熵值法的優(yōu)勢，綜合運(yùn)用兩種方法得到吉林省鄉(xiāng)村脆弱性綜合得分，拓寬了鄉(xiāng)村脆弱性的研究思路，充分發(fā)揮了因子分析和熵值法的優(yōu)勢。由于鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能具有動態(tài)性特點(diǎn)，利用2019年數(shù)據(jù)分析脆弱性主導(dǎo)因素，可以提高研究中所提對策建議的時效性。受數(shù)據(jù)可獲取性和部分指標(biāo)難以量化的影響，本研究指標(biāo)體系有待于進(jìn)一步完善。構(gòu)建更加科學(xué)完備的指標(biāo)體系，更加全面的反映研究區(qū)鄉(xiāng)村地域系統(tǒng)脆弱性程度，是接下來的研究任務(wù)。對鄉(xiāng)村地域不同系統(tǒng)之間的脆弱性耦合作用與機(jī)理研究，也是下一步的研究方向。