川江經濟帶國土空間開發適宜性評價

周 浩，王 萍，蔣紅兵

（1.四川省遙感信息測繪院，四川 成都 610100）

川江經濟帶國土空間開發適宜性評價

周 浩1，王 萍1，蔣紅兵1

（1.四川省遙感信息測繪院，四川 成都 610100）

從川江地區生態、環境、資源、經濟等角度，基于資源環境承載力、現有開發強度和發展潛力3個層面，構建了國土空間開發適宜性綜合評價系統，探索性地提出了川江經濟帶空間開發適宜性研究方法。以宜賓市為例，分析評價了市域國土空間開發現狀，確立了國土空間開發適宜性等級和預期開發方向，對宜賓市政府優化國土空間布局、出臺空間管制決策具有重要的指導意義。

長江經濟帶；空間開發；適宜性評價；地理國情

川江經濟帶是川渝經濟升級版支撐帶的戰略腹地和重要增長極，是促進長江經濟帶與南北絲綢之路經濟帶聯動發展的戰略紐帶和重要依托。作為長江上游主要的水源涵養地、“延上游、通支流” 的主戰場，川江地區承擔著建設長江上游生態屏障的重任[1]。

隨著新型工業化、城鎮化進程的加快，非農產業和城市擴張大量擠占生態空間，各種資源、環境約束趨緊，人資關系不斷惡化，空間開發失控與區域無序競爭問題日益突出。如何維持川江經濟帶生態承載力，優化國土空間開發格局，協調“新常態”下經濟社會發展與區域生態系統的關系，成為困擾川渝地區實施國土監控、加強空間管制的關鍵問題之一。而國土空間開發適宜性評價是解決這一問題的重要基礎[2]。國土空間開發適宜性評價源于土地適宜性思想，早期的研究主要反映在農業、景觀、生態等方面[3-5]，評價視角較為單一。由于國土開發是綜合性行為，單一領域的研究會導致評價結果片面，影響宏觀決策，實用性較低[6]。隨著GIS技術的發展，適宜性評價領域逐漸深入，評價指標趨于多元化，評價方法日益豐富[7-13]。然而在生態文明與經濟社會協調發展理念主導的國土空間優化開發利用實踐中，這些研究方法對指標間的邏輯關系（如最小限制、相互補償和完全替代關系）以及根據其選擇的擬合算法有所忽視，以致當前仍未形成較公認的評價框架和方法[14]。鑒于此，本文在借鑒國內外相關區劃理論、方法和經驗的基礎上，從資源環境承載力、現有開發強度、發展潛力等方面展開分析，力求構建川江經濟帶的國土空間開發適宜性評價指標體系和方法模型，進而結合適宜性評價指數，提出國土空間開發分區方案；并以萬里長江第一城——宜賓市為例進行實證研究，探討了相應的空間管制措施，明確了未來生活與生產空間的開發方向，最終為川江經濟帶建設和發展規劃提供建議和決策依據。

1 綜合評價模型的建立

1.1 評價指標體系

合理的國土空間開發適宜性評價是建立在運用一 套科學的指標體系對國土空間進行客觀評價的基礎上的。由于單純選用個別指標不足以反映國土空間的差異性，整合多因素構建全面的指標體系一直是學界不斷努力的方向；然而目前尚未形成規范、統一的指標體系[14]。本文遵循差異性與相似性、主觀判斷與客觀分析相結合、社會經濟與資源環境綜合協調等原則，結合川江地區自然環境、經濟社會發展的特點，在廣泛借鑒可持續發展指標體系、資源環境承載力和國土開發密度測評等相關研究的基礎上，針對川江經濟帶的戰略定位，搭建了國土空間開發適宜性評價指標框架，將指標劃分為若干層次，并逐層次進行分解，確定具體指標，進而形成一定層次結構的指標體系（圖 1），自上而下依次為目標層、準則層、支撐層和要素層，其中準則層由資源環境承載力、現有開發強度和發展潛力三大系統構成，共同反映國土空間開發適宜性。

1.2 綜合評價模型

本文所建立的評價指標多達24個，如何避免指標間信息的重疊，減少分類評價開銷，剔除冗余因素對評價結果的影響，選擇有效的特征信息參與評價，均為需要解決的問題；另一方面，由于準則層的3類因素無線性相關關系，無法根據3類因素直接復合一個目標層指標值界定國土空間開發程度，因此如何確定指標權重，集成3類因素尤為關鍵。鑒于此，本文采用主成分分析法（PCA）和德爾菲法組合建模[15]。

圖1 國土空間開發適宜性評價指標體系

對資源環境承載力、現有開發強度和發展潛力分別進行PCA，按經驗值提取主成分要素，以降低指標維數，消除多個指標間的共線性影響。

假設評價對象包括n個評價單元，對應的要素層中有m個評價指標，指標變量矩陣為Xij（i=1,2,…,n; j=1,2,…,m），則相關系數Rjk的計算公式為：

根據|R-λI|=0，求解特征值λj（j=1,2,…,m）和特征向量 F；再由式（2）選取Dk≥80%的特征值 λk（k=1,2,…, p; p＜m）對應的主成分；然后將Dp定義為1，由式（3）計算主成分指標權重Wk和得分矩陣（特征向量）fik；最后根據式（4）計算各準則層的評價指數。

由于三大準則層相互獨立，在此采用德爾菲法，遴選地理、規劃、經濟等學科的專家對準則層的影響因素進行綜合打分，并輔以層次分析法確定權重分配；再運用加權求和法進行綜合集成，得出國土空間開發適宜性（目標層）的綜合評價模型，見式（5）。考慮到要素層中各類指標對準則層的限制效應以及量綱不一致問題，在評價前先按式（6）進行標準化處理，使得各指標間具有可比性。這種將主觀與客觀評價相結合，定量與定性相結合確定權重的方法，可較大程度地提高評價結果的準確性。

2 實驗分析

宜賓市是川江經濟帶上游城市，處于絲綢之路經濟帶、長江經濟支撐帶的交匯點，素有 “填不滿的敘府”之稱。其擁有現代港口建設所需的、優越的、尚未開發的岸線資源，是四川省融入長江經濟帶的前沿陣地。宜賓市現轄2區8縣，總面積為1.3萬km2；2014 年宜賓市常住人口達到了446萬人，國內生產總值超過了1 300億元；以其獨特的地理、資源、發展優勢，成為四川省委、省政府著力打造“長江源頭航運中心”戰略構想的關注焦點。因此，以宜賓市為例研究川江經濟帶國土空間開發格局具有重要的實踐意義和示范價值。

根據社會經濟數據統計特征，以縣級區域為研究單元進行綜合分析，收集各縣（區、市）2014年統計年鑒中的社會經濟統計數據、交通數據、基礎地理信息數據以及地理國情普查數據，按照上述綜合評價模型進行國土空間開發適宜性評價。

2.1 資源環境承載力評價

依據資源環境承載力評價指標體系，計算要素層的9個實際指標值，采用PCA進行評價分級，以反映川江經濟帶資源環境承載力空間分級格局。將實際指標值代入模型進行計算，結果如表1所示。不難發現，對資源環境承載力影響較大的要素為可利用土地資源比例、林地覆蓋率、水域濕地面積比等指標。

表1 資源環境承載力評價主成分指標統計

從區域評價指數來看，大多區縣的評價指數集中在-0.195～0.147，說明各區縣資源環境承載力差距不大。運用系統聚類法將評價指數由高至低劃分為4個級別，得到資源環境承載力空間分級圖（圖2）?？傮w來看，資源環境承載力較低的區域集中在宜賓市的南部、西部區縣，這些地區大部分屬山地地貌，受自然生態約束最明顯，生態敏感性和生態重要性較強；而中心城區翠屏區及沿江地區的江安縣、南溪區的資源環境承載力較高，受生態環境限制較弱。

圖2 資源環境承載力空間分級圖

2.2 現有開發強度評價

對現有開發強度評價指標體系中的8個實際指標進行PCA，結果如表2所示。不難發現，對現有開發強度影響較大的要素為人口密度、建設用地率、城鎮人口比重、地均GDP等指標。

表2 現有開發強度評價主成分指標統計

從區域評價指數來看，大多區縣的評價指數集中在-0.112～0.000，說明各區縣現有開發強度差距較大。將現有開發強度評價指數劃分為高、偏高、偏低、低4 個等級，得到現有開發強度空間分級圖（圖3）?？傮w來看，現有開發強度較高的區域集中在宜賓市中心城區（翠屏區），其次為沿江地區的江安縣和南溪區。由于這些地區綜合發展水平高，人口集聚度高，基礎設施相對完備，經濟開發需求旺盛，因而開發強度大。

圖3 現有開發強度空間分級圖

2.3 發展潛力評價

對發展潛力評價指標體系中的7個實際指標進行PCA，統計結果如表3所示。不難發現，影響區域發展潛力的主要指標為交通干線影響度、二三產業占GDP比重和規模以上工業產值。

從區域評價指數來看，區域發展潛力指數兩級分化較大，較大的超過了1，較小的為-1。同理，將發展潛力指數進行聚類分析，得到區域發展潛力空間分級圖（圖4）。不難看出，發展潛力空間格局與現有開發強度基本相似，較大的區域仍然位于中心城區及周邊地區，山區縣城的發展潛力普遍偏低。

表3 發展潛力評價主成分指標統計

2.4 開發適宜性綜合評價

在分項評價的基礎上，結合德爾菲法確定的準則層指標權重，集成測算開發適宜性綜合評價值（見表4）；再采用離差法進行系統聚類，確定評價分級和劃分類型區（見表5）。結果表明，宜賓市國土空間開發總體適宜性不高，適宜開發區域（高值區）的土地面積比重僅有39.17%，大部分國土空間需限制開發或禁止開發。人口和GDP總量大部分集中在開發適宜性較高的區域，高值區的常住人口與GDP比重分別達到53.42%和64.48%，人口空間分布集中度稍低于經濟集中度，經濟社會發展相對和諧。

圖4 發展潛力空間分級圖

表4 國土空間開發適宜性綜合評價指數

表5 國土空間開發適宜性綜合評價分級與空間分級

從國土開發適宜性分級圖（圖5）上看，國土空間開發適宜性高的區域位于沿江地帶，其中翠屏區的開發適宜性最高；而開發適宜性低的區域主要分布在西部和南部的山地，屏山縣開發適宜性最低。評價結果基本與川府發[2013]16號《四川省主體功能區規劃》要求一致。

按照全國主體功能區規劃思想，結合開發內容，將空間結構劃分為城市空間、農業空間、生態空間和其他空間4類[16]，分析了宜賓市國土空間開發現狀，各類結構用地空間分布情況見圖6。結果表明，宜賓市生態空間比例最大、農業空間次之，城市空間最小。主城區位于翠屏區，依三江而建；農業空間集中在主城區周邊區域，包括翠屏區、南溪區、江安縣和宜賓縣中南部；生態空間主要分布在宜賓市南部和西部，其他區域零星分布。

綜上所述，宜賓市以主城區為中心的中部地區城市化程度很高，開發空間有限，而主城區的北部和南部，受制于資源環境承載力和山地地形影響，不宜進行大規模開發；西部雖擁有發達的道路網絡，但由于位于山地緩沖帶的宜賓縣城市化水平趨于飽和，用于建設的土地儲備不多；而東部可利用土地資源豐富，地勢整體平坦，開發強度高，人口分布密集，發展潛力大，最適宜城市空間建設。因此，未來宜賓市的城市空間宜繼續沿江發展，國土空間開發應呈現“東進西拓”的發展趨勢。

圖5 宜賓市國土空間開發適宜性評價分區圖

圖6 2014年宜賓市國土空間結構布局圖

3 結 語

國土空間開發適宜性反映了國土空間在開發選擇時的適宜性情況，是優化國土空間開發、劃分主體功能區、布局區域產業結構的重要參考因素。本文以川江地區生態、環境、資源、經濟等角度，從區域資源環境承載力、現有開發強度和發展潛力3個層次綜合評價了國土空間開發適宜性，探索性地提出了川江經濟帶空間開發適宜性研究方法，豐富了優化國土空間格局的研究體系。以宜賓市為例，根據開發適宜性綜合評價指數對區域國土空間進行了適宜性分區，結果基本與《四川省主體功能區規劃》內容要求一致。同時，分析了宜賓市國土空間開發現狀，指出了宜賓市未來國土空間開發方向。

但需要明確的是，國土空間評價是一項復雜的系統工程，國土空間開發適宜性評價是各因素相互作用的綜合體現，針對不同地域類型，適宜性的主導因素、評價指標、計算模型等往往有所差異，這是地理學空間異質性原理對適宜性評價的必然要求。另外，由于社會經濟統計資料本身的局限性，針對各區縣具體的開發空間劃分，需結合政府宏觀指導決策和地質地貌特征做出詳細的空間界定。對不同地域類型有針對性地建立合理的指標體系、擴展評價模型、空間化統計數據，以展開更精細的適宜性評價研究，將是后續研究深化的重點方向。

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P208

B

1672-4623（2017）07-0026-05

10.3969/j.issn.1672-4623.2017.07.008

周浩，碩士，主要從事遙感數據處理與地理國情監測等方面的研究。

2016-02-24。

項目來源：雷達測圖與監測技術聯合實驗室開放研究基金資助項目（SYS2015KFJJ01）。