以GIS 為支撐的憑祥市雙評價指標(biāo)體系構(gòu)建與應(yīng)用

劉雪梅LIU Xue-mei；覃婷婷QIN Ting-ting；程麗華CHENG Li-hua

（①廣西安全工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，南寧 530100；②廣西粵濠測繪地理信息科技有限公司，南寧 530022）

0 引言

近年來，隨著城市化進(jìn)程的加速和人口的快速增長，土地利用問題愈發(fā)突出，對生態(tài)環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了重大影響。為了合理規(guī)劃土地資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境和促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展，對國土空間開發(fā)區(qū)進(jìn)行資源環(huán)境“最大負(fù)荷”承載力及開發(fā)適宜性評價成為一項(xiàng)重要的研究課題。

針對“雙評價”目前已有多位學(xué)者在國土空間規(guī)劃領(lǐng)域進(jìn)行了多維尺度的研究[1]，分析相關(guān)的理論[2]，以優(yōu)化地域功能為目標(biāo)，為“三區(qū)三線”優(yōu)化調(diào)整[3]、資源環(huán)境系統(tǒng)監(jiān)測預(yù)警、以及“一張圖”信息化平臺建設(shè)[4]等工作提供參考；隨著GIS 技術(shù)的不斷發(fā)展，基于GIS 進(jìn)行的“雙評價”研究也得到了廣泛的應(yīng)用[5]。此外，憑祥市作為中國與越南交界的邊境城市，具有獨(dú)特的地理位置和發(fā)展背景。近年來，隨著中國-東盟自由貿(mào)易區(qū)的建立和沿邊經(jīng)濟(jì)合作的推進(jìn)，憑祥市經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，土地利用形勢復(fù)雜。因此，基于GIS的網(wǎng)格尺度“雙評價”方法在憑祥市具有重要的研究意義和實(shí)踐價值。本研究以憑祥市為例，采用基于GIS 的“雙評價”方法，并以柵格作為評價單位，替代傳統(tǒng)的行政區(qū)劃，構(gòu)建適用于憑祥市的全面的、因地制宜的“雙評價”指標(biāo)體系，通過分析雙評價結(jié)果，將憑祥市劃分為生態(tài)、農(nóng)業(yè)和城鎮(zhèn)三類空間，構(gòu)建憑祥市的“一張圖”。本研究旨在為憑祥市空間布局合理規(guī)劃和國土空間科學(xué)規(guī)劃提供指導(dǎo)與借鑒。

1 研究區(qū)概況和數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

憑祥市位于廣西壯族自治區(qū)西南部，毗鄰越南北部，總面積約為644.98 平方公里。該地地勢多山丘和丘陵，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)占據(jù)主導(dǎo)地位，同時，憑祥市作為中越邊境貿(mào)易的重要通道城市，具有較高的貿(mào)易流通和物流發(fā)展?jié)摿?。土地利用現(xiàn)狀呈多樣化特點(diǎn)，農(nóng)用地主要分布在平原和河谷地帶，林地則分布在山區(qū)和丘陵地帶，城鎮(zhèn)建設(shè)用地集中在市中心和交通要道。

1.2 數(shù)據(jù)來源與處理

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是開展憑祥市空間規(guī)劃資源環(huán)境承載能力評價的重要保障，涉及的數(shù)據(jù)包括土地資源數(shù)據(jù)、水資源數(shù)據(jù)、生態(tài)環(huán)境類數(shù)據(jù)、災(zāi)害數(shù)據(jù)、氣候氣象類數(shù)據(jù)、其他數(shù)據(jù)。憑祥市以20×20m 的柵格為單個評價單元，通過ArcGIS 軟件將矢量數(shù)據(jù)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為柵格數(shù)據(jù)。通過搜集整合憑祥市自然資源部門、生態(tài)環(huán)境部門、農(nóng)業(yè)氣象等部門的遙感及地面監(jiān)測、普查統(tǒng)計(jì)以及科學(xué)計(jì)算數(shù)據(jù)，構(gòu)建評價基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。

2 研究方法

根據(jù)憑祥市資源環(huán)境特點(diǎn)以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)保護(hù)和城鎮(zhèn)建設(shè)功能導(dǎo)向下的差異化要求，從土地資源、水資源、氣候、生態(tài)、環(huán)境、災(zāi)害等自然要素出發(fā)，充分考慮區(qū)位要素，開展“雙評價”研究，構(gòu)建差異化的評價指標(biāo)體系，形成三類空間，構(gòu)建憑祥市的“一張圖”，為憑祥市國土空間規(guī)劃提供重要參考（圖1）。

圖1 “雙評價”技術(shù)路線

2.1 資源環(huán)境承載力評價

結(jié)合憑祥市數(shù)據(jù)的獲取情況和實(shí)際資源環(huán)境特點(diǎn)，參照《資源環(huán)境承載能力和國土空間開發(fā)適宜性評價技術(shù)指南（試行）》，選取符合憑祥市的相關(guān)評價指標(biāo)及分類等級（如表1）進(jìn)行評價分析。首先根據(jù)單項(xiàng)評價結(jié)果，將生態(tài)服務(wù)功能重要性和生態(tài)敏感性評價結(jié)果較高的等級作為生態(tài)保護(hù)重要性等級的初判結(jié)果。其次通過二維判別矩陣評估農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城鎮(zhèn)建設(shè)的承載規(guī)模，形成初步結(jié)果。最后進(jìn)行生態(tài)、農(nóng)業(yè)和城鎮(zhèn)的集成評價，得到憑祥市的生態(tài)保護(hù)重要性等級、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)承載規(guī)模、城鎮(zhèn)建設(shè)承載規(guī)模。

表1 自然資源環(huán)境承載力評價指標(biāo)體系

2.2 國土空間開發(fā)適宜性評價

參照“雙評價”技術(shù)指南，結(jié)合憑祥市的具體情況，將生態(tài)保護(hù)重要性、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)適宜性、城鎮(zhèn)建設(shè)適宜性三類集成評價結(jié)果利用ArcGIS 進(jìn)行疊加，基于土地資源多宜性的特點(diǎn)，通過分析各圖斑需要生態(tài)保護(hù)、利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，適宜城鎮(zhèn)開發(fā)建設(shè)的功能等級，結(jié)合土地用途管制等現(xiàn)行相關(guān)政策約束，明確每個圖斑最適宜的功能屬性，完成憑祥市國土空間開發(fā)適宜性綜合評價。憑祥市國土空間開發(fā)適宜性評價指標(biāo)體系如表2 所示。

表2 國土空間開發(fā)適宜性評價指標(biāo)體系

3 評價結(jié)果及分析

3.1 生態(tài)保護(hù)重要性評價

憑祥市按生態(tài)保護(hù)重要性將全域劃分為生態(tài)保護(hù)極重要區(qū)、生態(tài)保護(hù)重要區(qū)以及生態(tài)保護(hù)一般區(qū)三個等級，各等級面積分別為460.98km2，180.25km2，3.74km2，占整個憑祥市的71.47%，27.95%，0.58%。生態(tài)保護(hù)極重要區(qū)占比較大，主要分布于憑祥市友誼鎮(zhèn)西部、南部和上石鎮(zhèn)南部的沿邊林區(qū)地帶，包括左江干流流域-高峰嶺水源涵養(yǎng)林區(qū)、平而河飲用水水源地一級保護(hù)區(qū)和燕安水庫飲用水水源地一級保護(hù)區(qū)。

3.2 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)適宜性評價

憑祥市將全域劃分為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)適宜區(qū)、一般適宜區(qū)以及不適宜區(qū)三個等級，三類空間面積分別為19.37km2，0km2，625.61km2。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不適宜區(qū)占比最大，為97%，適宜區(qū)僅占3%。憑祥市不適宜農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的區(qū)域主要分布在山地丘陵區(qū)、水資源短缺區(qū)和鹽堿化區(qū)。這些地區(qū)由于地勢崎嶇、土壤質(zhì)量較差、缺乏充足的水源以及存在鹽堿化問題等因素，使農(nóng)作物種植受到限制，不具備進(jìn)行大規(guī)模農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的條件。

3.3 城鎮(zhèn)建設(shè)適宜性評價

憑祥市將全域區(qū)域劃分為城鎮(zhèn)建設(shè)適宜區(qū)、一般適宜區(qū)以及不適宜區(qū)。其面積分別為52.39km2，86.37km2，506.22km2，分別占區(qū)域總面積的8.12%，13.39%，78.49%。由于憑祥市地形地貌復(fù)雜，多為山地丘陵，因而城鎮(zhèn)建設(shè)不適宜區(qū)占比最大。城鎮(zhèn)建設(shè)適宜區(qū)主要分布在憑祥市市區(qū)周邊及各鎮(zhèn)區(qū)周邊、交通便利、土地條件相對平坦且有可利用空間的地區(qū)。

3.4 三類空間綜合評價

憑祥市三類空間以生態(tài)空間為主（如圖2 所示），面積達(dá)525.97km2，占整個憑祥市的81.55 %；城鎮(zhèn)空間次之，總面積為83.61km2，占區(qū)域總面積的12.96%，多位于地勢平緩、交通區(qū)位條件好、地塊連片度高的憑祥市市區(qū)周邊及各鎮(zhèn)區(qū)周邊的區(qū)域；農(nóng)業(yè)空間最少，總面積為35.39km2，占區(qū)域總面積的5.49%。

圖2 憑祥市“三類空間”分布圖

4 結(jié)論與建議

基于GIS 技術(shù)，利用基礎(chǔ)性地理國情監(jiān)測成果、遙感監(jiān)測成果，結(jié)合“雙評價”方法，實(shí)現(xiàn)了憑祥市縣域級小尺度的國土空間開發(fā)評價，其評價結(jié)果及三類空間的劃分如下：

①憑祥市生態(tài)保護(hù)空間、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間以及城鎮(zhèn)建設(shè)空間占區(qū)域總面積的比例分別為81.55%，5.49%，12.96%，整個憑祥市以生態(tài)保護(hù)空間為主。

②憑祥市生態(tài)保護(hù)極重要區(qū)域、重要區(qū)域及一般區(qū)域面積分別為460.98km2、180.25km2和3.74km2；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)適宜區(qū)域、一般適宜區(qū)域及不適宜區(qū)域面積分別為19.37km2、0km2和625.61km2；城鎮(zhèn)建設(shè)適宜區(qū)域、一般適宜區(qū)域及不適宜區(qū)域面積分別為52.39km2、86.37km2和506.22km2。

根據(jù)憑祥市“雙評價”結(jié)果，建議加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)；充分利用農(nóng)業(yè)資源，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力；優(yōu)化城鎮(zhèn)規(guī)劃布局，加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；調(diào)整國土空間結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)空間集約高效，生活空間宜居適度、生態(tài)空間山清水秀。