國土空間規劃背景下城鎮低效用地識別方法探索
——以成都市中心城區為例

鐘 婷，李成楠，姚 南，楊山力

(成都市規劃設計研究院,成都 610041)

引 言

目前我國社會經濟步入新常態，城鎮化進入新階段，生態文明進入新時代，高質量發展成為各項工作的出發點[1]。在此背景下，強調國土空間的合理保護和有效利用，以國土空間管控推動土地節約集約利用，貫徹落實深化供給側結構性改革要求，探索城鎮存量土地利用結構優化，挖掘城鎮存量低效用地的增量價值顯得尤為重要[2]。近年來，我國堅持探索城鎮存量和增量用地的差異化開發路徑，對城鎮存量土地的關注度不斷提高[3]。城鎮低效用地的識別則是再開發的基礎，本文擬在國土空間規劃的背景下，結合成都中心城區城鎮低效用地相關工作實際，對城鎮低效用地識別及再開發進行探索。

1 城鎮低效用地的內涵

1.1 城鎮低效用地的權威解釋

城鎮低效用地概念最初是由原國土資源部《關于開展城鎮低效用地再開發試點指導意見》(國土資發[2013]3號)提出，是指“城鎮中布局散亂、利用粗放、用途不合理的存量建設用地”[4]；后在《關于深入推進城鎮低效用地再開發的指導意見(試行)》(國土資發[2016]147號)中進一步明確城鎮低效用地范疇,是指“第二次全國土地調查已確定為建設用地中的布局散亂，利用粗放，用途不合理、建筑危舊的城鎮存量建設用地，權屬清晰且不存在爭議”[5]。

1.2 國土空間背景下城鎮低效用地再認識

在國土空間規劃的新時期，城鎮低效用地具備更加廣泛的內涵。首先，隨著從增量時代向存量時代的轉變，城市從擴張式發展的舊模式轉向內涵式發展的新模式，低效用地的再利用已經成為關乎城市發展的戰略舉措，存量空間的再利用聚焦于創造增量價值，而不僅僅是改造重建。其次，國土空間規劃強調高質量發展，是否為高質量應該從土地使用的經濟、社會、生態等多維度衡量，這意味著需要從更廣闊的視角解讀低效用地，所有不滿足高質量發展要求的用地都應歸為低效用地范圍。再次，國土空間規劃強調高品質生活，關注人本需求，著重解決城市多年運行后，機能退化導致的配套設施不完善，交通擁擠、人居品質差、生態環境差等大城市病。因此，國土空間背景下需要在城鎮低效用地識別與再開發上做出探索，發掘解決城市問題的新路徑。

1.3 國內外對低效用地的研究

國外學術界沒有與國內城鎮低效用地一致的概念，但同樣關注土地的利用效率，其研究方向主要從土地集約利用效益和利用途徑兩方面展開。通過對土地集約利用和粗獷利用的優劣對比來評價土地的利用效益，通過規劃土地用途、管制實時用途和用途區分來探索提高土地利用效率的方式。

國內學者普遍認同低效用地就是指利用效率低下的土地，主要是指土地用途、容積率、建筑密度、投資強度、地均產出和稅收、人均面積、城市規劃功能等要素相對較為低下或不符合要求的建設用地[6-7]。一般通過兩種思路對用地是否低效進行界定，一是單一指標評價，如工業用地的畝均產出和農用地的產出比較[8]；二是復合指標體系評價，即通過與土地利用率相關的多種指標構建評價體系來綜合衡量[9-10]。

1.4 部分城市對城鎮低效用地的界定實踐

國家層面關于城鎮低效用地再開發范圍的評判標準側重于對下層次的指引，多為定性描述，相對原則也較為模糊，為地方操作層面留下了充分的發揮余地[11]。各地從城市自身發展實際出發，針對不同城鎮低效用地的特點分類制定評判標準。如上海市針對產業用地，圍繞產業調整負面清單、專項整治范圍、稅收產出、投資完成度、動工開發等因素，明確四類低效工業用地的具體認定標準。廣州市結合“舊城鎮、舊廠房、舊村莊”分類，從用地性質、建設年代、建筑面積、建筑結構、容積率、地均產出等方面制定了認定標準。

目前對城鎮低效用地的較為常用的識別方法是開展摸底調查，自下而上進行識別和上報，最終交由相關部門完成審核和標圖建庫工作，具體操作流程是市級層面要求各區縣開展用地摸底調查，匯總低效用地的具體位置、范圍、面積和現狀用途等信息，逐級核實并最終交由相關部門審批和管理，最終確定是否屬于城鎮低效用地。但是自下而上的逐級摸查、申報、校驗和審批是一項復雜細致周期長的工作，僅有少數城市進行了此項工作，大多數城市存在城鎮低效用地評判標準不明確，識別方法相對簡略和單一的問題，迫切需要從中宏觀層面探索更為高效的技術手段來開展識別的初步篩選，以指導進一步的摸查認定工作，加速推進城鎮低效用地再開發工作。

1.5 多源數據對低效用地識別的適用性

現有城鎮低效用地的評判標準多為定性評判，缺乏合理的量化模型，在實際操作時較為抽象，容易因人為主觀認知差異而產生偏差；常用人口、用地、設施、交通等傳統行業數據，難以科學衡量經濟活力、人居環境品質等方面的測度，也難以進行時空變化的反映。

多源數據即包括傳統行業數據，也包括大數據。在傳統數據的基礎上，結合高德地圖POI、電力數據、手機信令等動態、細粒度、多屬性的大數據，通過空間疊加、時空落位、時空一體化等處理手段，進行城市空間品質和活力等方面的評判，能夠補充傳統數據量化分析的短板[12]，既可以滿足以往物質空間評估，又可以動態性多維度的評估空間品質和城市活力，能夠更加全面對城鎮低效用地進行準確把握，提升識別和評價的效率、精度和可靠性。

2 城鎮低效用地識別的成都實踐

2.1 研究區概況

本次研究范圍是成都中心城區，即成都武侯區、青羊區、成華區、錦江區、金牛區和高新區(見圖1)，總面積504平方公里，2019年戶籍總人口413萬人，地區生產總值5462億元，增長12.2%。成都中心城區是成都建成發展時間最長的集中建設區，經過“西進—東調—南拓”的城市結構調整后，逐步形成了以現代服務業為核心的城市，而在用地上呈現老舊居住區、低效商業區和低效工業倉儲區用地混雜的局面。作為體現成都宜居特征、產業活力與文化氛圍傳承的核心區，對成都中心城區進行低效用地的再開發勢在必行，以成都中心城區作為研究對象，不僅對成都市有一定的現實指導意義，對于其他特大城市中心城區也有較強的借鑒意義。

圖1 研究區范圍Fig.1 Scope of the study area

2.2 成都對低效用地的界定

結合先行城市實踐經驗，成都市將低效用地分為低效居住用地、低效工業倉儲用地、低效商業用地和其他低效用地四類。其中老舊居住區主要包括布局散亂、設施落后、建筑年代久遠、建筑結構簡陋的老舊小區、城中村、棚戶區等；低效工業和倉儲物流用地主要包括不符合產業導向、環境污染嚴重、土地利用強度低、投入產出水平低效、工業集中區和物流園區外不符合規劃的工業倉儲區；低效商業用地主要包括空置率高、使用狀況不佳、用地粗獷、缺乏活力的商品市場、百貨商場、零售商業等；其他低效用地主要包括非核心功能疏解的中職教育、醫療等用地，不再具備服務功能的基礎設施用地和需要更新的公共空間和歷史文化地區等。

由于其他低效用地類型直接受政策和上位規劃等影響，本次研究將重點放在老舊居住用地、低效工業倉儲用地和低效商業用地上。

2.3 數據來源與評價指標體系構建

2.3.1 數據來源

研究采用部門行業傳統數據以及開源大數據，其中傳統數據包括了成都五城區測繪地形數據、2019年現狀土地使用數據、交通主干道數據等數據；開源大數據包括成都五城區手機信令數據、高德地圖POI(Point of Information,信息點)、以及遙感影像數據等。運用空間疊加的研究方法，對數據進行處理，將其統一落入對象地塊中，并根據指標的內容進行進一步分析。

2.3.2 指標體系構建

本次低效用地識別將結合建筑屬性、經濟活力、環境品質3個方面進行評價，并結合不同類型對象特征構建城鎮低效用地判定指標體系(見表1)，居住用地側重于對建筑屬性與環境品質，工業倉儲用地側重于經濟活力，商業用地側重于經濟活力與環境品質。

表1 指標體系與取值Tab.1 Index and value system

續表1

2.3.2.1 建筑屬性分析

首先是通過提取地形圖，構建城市建成區全域建筑層面三維模型，并與城市規劃、土地利用規劃等規劃數據相疊加，通過三維數據反映出地塊容積率、建筑密度、建筑高度等量化分析，重點研判低效用地的分布、規模。

同時引入了遙感影像技術，強化了對三維空間的時間序列以及材質屬性的分析，重點用于建筑年代和城中村、棚戶區的識別。在建筑年代的識別中，將成都逐年遙感衛片數據進行疊加分析，計算各地塊建成年代，分辨地塊的建成時間。在城中村棚戶區的識別中，主要是通過城中村棚戶區與其他區域在建筑肌理、屋頂材質的特性，利用地物的光譜信息和空間特征進行識別，結合建筑肌理的分布規律進行識別(見圖2～圖4)。

圖2 城中村棚戶區識別技術路線 Fig.2 Technology route of urban village shantytown identification

圖3 城市綠地與藍色屋頂提取結果(局部示意)Fig.3 Extraction results of urban Green space and Blue roof (Local schematic diagram)

圖4 建筑肌理識別(局部示意)Fig.4 Identification of building texture (local schematic diagram)

2.3.2.2 經濟活力分析

運用時空大數據進行城市經濟活力分析，包括了POI數據、人口活力、以及以土地產出績效為重點的工業用地進行分析。其中城市poi數據主要用于分析城市內部不同區域不同類型企業數量以及設施的分布(見圖5)；手機信令數據用于分析不同時空的人群活動頻率，不同區域間人口流向等(見圖6)；連續時段的電力數據主要用于分析居住房屋的空置率、商業的空置率和工業用地的停產率；結合產業部門的行業數據可用于分析工業用地的產業類型、產業效益等，評價工業用地產出效率。

圖5 POI設施分布 Fig.5 Poi facility distribution

圖6 手機信令數據 Fig.6 Cell phone signaling data

2.3.2.3 環境品質分析

環境品質分析包括了城市公共服務設施水平、城市公共空間品質和城市的便捷出行等方面。其中城市公共服務設施水平主要是基于現狀POI，對醫、教、文、體、衛等各類公共服務設施的布局、服務距離、服務質量等綜合分析和評價(見圖7)。城市公共空間品質主要從公共空間的規模與分布，可達性與感知度兩個方面進行測度，前者包括了城市主要濱水空間、公園綠地的分布、規模與輻射范圍；后者主要包括運用城市街景數據照片，通過及其深度學習刻畫出街道綠化空間品質(見圖8)。城市出行環境評價的重點是綠色出行的便捷性，主要是從空間網絡便捷性和設施便捷性兩個方面展開，其中網絡便捷性主要通過空間句法對道路可達性、空間整合度、居民出行便利性等相關內容解析(見圖9)，而設施便捷性則通過地鐵站，公交站點的數量以及通達程度實現。

圖7 公共服務設施數量分布圖Fig.7 Distribution of public service facilities

圖8 街道綠化分析Fig.8 Street greening analysis

圖9 空間句法分析Fig.9 Spatial syntactic analysis

2.4 評價與結果

2.4.1 指標取值

按照符合土地集約節約利用、符合高效率高品質發展、符合人居生活環境建設的原則，結合成都市實際情況，參考程度現有的政策條件，規范標準以及實際情況進行指標定級。總體分成三類，一是不滿足上位條件與政策剛性要求的，實行一票否決，如產業類型不符合園區發展導向；二是依據技術規范的進行區間取值，如居住用地容積率小于1的，一類是沒有明確的技術標準度量的，采用定級評分打分的方式進行，定級分為正向影響和負向影響兩類，分為1～5五個等級，數值越大表示指標越理想。

2.4.2 分項評價

按照上述取值的分項評價結果進行標準化處理后，采用主成分分析法進行分析，將眾多的指標進行重新組合成幾個主成分，其中每個主成分都能夠反映原始變量的大部分信息，且所含信息互不重復。以老舊居住區為例，對照評價體系，首先將磚木結構代表的危舊房以及城中心棚戶區率先篩選出作為低效居住用地，其次是進行開發強度、公服水平等多方面評價，并通過主成分方法計算對象得分，并通過自然斷點法從各地塊中篩選出老舊居住用地并與之前結果疊加，形成最終評價結果(見圖10)。

圖10 老舊住區篩選表Fig.10 Screening of old residential areas

圖11 老舊住區因子評價表Fig.11 Evaluation of old residential factor

研究首先運用遙感影像技術，對不同時代的遙感衛片數據識別2000年以前建成的小區，利用地物的光譜信息和空間特征識別城中村棚戶區，將其直接納入低效老舊小區范圍，然后對其余的單項進行分項評價(見圖11)。研究采用SPSS軟件對成都中心城區8組變量和6 105個住宅地塊的數據構成的數據矩陣進行分析。首先進行KMO和Bartlett測量。一般來說，KMO在0.7以上表示適合，而0.6～0.7表明尚可。居住功能區評估的結果是KMO值為0.731，Bartlett球形度檢驗的近似卡方為20 157.859，自由度28，Sig.為0.000(<0.05)。由此可知，測量指標較適用于主成份分析，有良好的效度。然后根據容積率、建筑密度、公服設施覆蓋、開敞空間等多項指標構建居住地塊指標矩陣，通過旋轉主成分進行分析，將數據歸結為3個主成分因子，剔除負荷小于0.4的項目，如人均住宅面積、公交站點數量等。樣本累積方差貢獻率為72.43%，說明大部分信息都能被解釋(見表2)。

表2 主成分因子貢獻率Tab.2 Contribution rate of principal component factors

根據主成分分析結果，依據各主成分權重和指標分級評分計算各居住地塊得分。整體呈現正態分布，呈現中間集中，兩頭減少的半紡錘形，通過得分累計分析(見圖12)，選取得分較低的20%對象作為低效居住用地。

圖12 居住地塊主成分各分段頻率分布圖Fig.12 Frequency distribution diagram of main components in residential blocks in different segments

2.4.3 評價結果解讀

在上述分析的基礎上得到老舊社區的分布圖(見圖13)，通過類似評價方法識別低效商業區(見圖14)、低效工業和倉儲物流區(見圖15)，疊加成為成都中心城區低效用地分布圖，結合現場校核確定最終結果(見圖16)。從分布看，老舊社區主要集中在兩江抱城的歷史古城區域，以及各個由于城鎮化進程被納入城市的廠鎮和部分城中村區域；低效商業用地零散度高，相對集中在城市北部和東部，契合城市的產業分布，城市北部和東部零售市場和專業市場較為集中；工業倉儲主要集中在繞城高速的兩側，這是本世紀初中心城區經歷的“推二進三”戰略的結果，工業區向繞城兩側集中，內城區域主要發展現代服務業。

圖13 老舊居住用地分析Fig.13 Analysis of old residential land

圖14 低效商業用地分布Fig.14 Distribution of inefficient commercial land

圖15 低效工業與物流倉儲分布Fig.15 Distribution of inefficient industry and logistics warehousing

圖16 低效用地分布Fig.16 Distribution of inefficient land use

3 結 語

3.1 主要結論

本次研究從高質量發展的角度，關注社會與人群屬性，構建城市更新區域構建了3類25項評價指標體系，應用多源數據補充動態特征評估，能夠更加全面的城市更新需求進行準確把握，提升更新區域識別和評個的精度和可靠性。同時結合在地城市的政策導向、規劃要求與技術標準，具有很強的操作性。

本方法適用于中宏觀層面的城市更新區域識別，主要針對于工業、居住和商業三種用地類型，具體的評估指標也是主要針對這三種功能進行構建。所以對于中宏觀尺度以上三種功能為主的具體功能單元的更新評估，可以進行參考與識別。對于一些項目要具體識別出單元內具體哪一種功能要進行識別，本次研究的技術方法的適用性還有待進一步研究。

3.2 不足與展望

目前城鎮低效及存量用地開發利用還處于起步階段，對其在認定標準、開發模式、規劃建設、政策支持等方面的探索將一直在路上，如何結合地方實際進行有效推進，還有大量的研究及實踐工作要做。此外，在國土空間規劃的背景下，如何釋放空間新價值，激發空間新活力，還需要大量工作。