長株潭城市群核心區(qū)可利用土地資源評價研究

蔡四平

（湖南商學(xué)院財政金融學(xué)院，湖南長沙410205）

加快長株潭城市群區(qū)域經(jīng)濟一體化進程管理及加強規(guī)劃是湖南省委、省政府調(diào)整地區(qū)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、加快優(yōu)勢地區(qū)發(fā)展、提高區(qū)域經(jīng)濟競爭力、促進全省經(jīng)濟實現(xiàn)跨越式發(fā)展的重大戰(zhàn)略舉措。隨著長株潭城市群區(qū)域經(jīng)濟一體化發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)明顯加快，城鎮(zhèn)化、工業(yè)化進入快速發(fā)展時期，各項建設(shè)對土地資源的需求量顯著增加。長株潭城市群核心區(qū)作為全省經(jīng)濟發(fā)展的龍頭，是全省產(chǎn)業(yè)最集中、經(jīng)濟實力最強、最具活力的地區(qū)。近年來，隨著該區(qū)經(jīng)濟社會的迅速發(fā)展，建設(shè)用地擴大與農(nóng)用地保護、生態(tài)保護之間的矛盾更為突出。因此，對核心區(qū)可利用土地資源進行科學(xué)合理評價，對促進該區(qū)域空間開發(fā)與布局，土地資源的節(jié)約集約利用，規(guī)范長株潭城市群“兩型社會”建設(shè)理性發(fā)展具有非常重要的意義。

一、研究區(qū)概況

長株潭城市群位于湘中偏東，地處我國南方交通“十字路口”的樞紐位置，其中長沙、株洲、湘潭三市分別位于湘江下游，呈“品”字形分布，兩兩相距不到40千米，區(qū)位優(yōu)勢顯著（圖1）。根據(jù)《長株潭城市群區(qū)域規(guī)劃（2008~2020年）》，長株潭城市群核心區(qū)面積共計8448.18平方千米，具體范圍包括長沙、株洲、湘潭三個市城區(qū)以及長沙縣的大部分、望城縣的全部、瀏陽市、寧鄉(xiāng)縣、株洲縣、醴陵市、湘潭縣、湘鄉(xiāng)市、韶山市、益陽市赫山區(qū)、岳陽市湘陰縣、汨羅市、云溪區(qū)、屈原管理區(qū)的部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)。考慮到瀏陽市區(qū)、岳陽市云溪區(qū)以及屈原管理區(qū)與城市群核心區(qū)主體部分相距較遠，因此以上部分不納入研究范圍，即本研究核心區(qū)土地總面積為8088.22平方千米。2010年，核心總?cè)丝?63.84萬人，人口密度944人/平方千米。

圖1 2011 年長株潭核心區(qū)土地利用現(xiàn)狀圖

長株潭城市群核心區(qū)地處湘江中下游紅巖丘陵新華夏系構(gòu)造盆地地區(qū)，區(qū)內(nèi)地貌類型組合以低山、丘陵、沖積平原為主，海拔多處在50~200米，沿湘江地帶海拔更是在50米以下。根據(jù)長株潭三市第二次土地調(diào)查數(shù)據(jù)更新成果，2010年長株潭城市群核心區(qū)農(nóng)用地、建設(shè)用地、未利用地面積分別為5909.58平方千米、1681.39平方千米、497.24平方千米，分別占到核心區(qū)土地總面積的73.06%、20.79%、6.15%。從用地布局分析，耕地、林地主要集中在核心區(qū)北部及西南部，城市用地按“一核兩次”在核心區(qū)中部依湘江兩側(cè)分布，建制鎮(zhèn)及農(nóng)村居民點用地主要分布在北部的長沙縣、望城縣及西南部的湘潭縣，獨立工礦、交通運輸用地集中在核心區(qū)中部及北部，未利用地主要分布于核心區(qū)北部及西南部。

二、研究方法與技術(shù)流程

可利用土地資源是為評價一個地區(qū)剩余或潛在可利用土地資源對未來人口集聚、工業(yè)化和城鎮(zhèn)化發(fā)展的承載能力而設(shè)置的一項空間開發(fā)約束性指標(biāo)，由后備適宜建設(shè)用地數(shù)量、質(zhì)量、集中規(guī)模三個要素構(gòu)成，具體通過人均可利用土地資源或可利用土地資源來反映[1]。

從城市建設(shè)出發(fā)，土地資源分為適宜建設(shè)用地和不適宜建設(shè)用地兩大類。適宜建設(shè)用地包括已建設(shè)用地（存量可建設(shè)用地）和未建設(shè)用地（新增可建設(shè)用地）。不適宜建設(shè)用地分為兩種類型：一是起伏度條件(坡度、高程)限制，不適于城市建設(shè)的土地；二是起伏度符合城市建設(shè)要求，但受城市規(guī)劃或土地利用總體規(guī)劃的限制，已列入各類保護區(qū)（如水源保護區(qū)、生態(tài)保護區(qū)、林草地等）而禁止建設(shè)的土地。

可利用土地資源的測算方法為：

[人均可利用土地資源]＝[可利用土地資源]/[常住人口]

[可利用土地資源]＝[適宜建設(shè)用地面積]－[已有建設(shè)用地面積]－[基本農(nóng)田面積]

[適宜建設(shè)用地面積]＝（[地形坡度]^[海拔高度]）－[所含河湖庫等水域面積]－[所含林草地面積]-[所含沙漠戈壁面積]

[已有建設(shè)用地面積]＝[城鎮(zhèn)用地面積]+[農(nóng)村居民點用地面積]+[獨立工礦用地面積]+[交通用地面積]+[特殊用地面積]+[水利設(shè)施用地面積]

[基本農(nóng)田面積]＝[適宜建設(shè)用地面積內(nèi)的耕地面積]*[基本農(nóng)田保護率]

可利用土地資源評價技術(shù)流程大致分三步：

（1）圖件制備。計算可利用土地資源需要的圖件包括D E M圖、土地利用現(xiàn)狀圖、行政區(qū)劃圖，其比例尺采用1：10萬。D E M圖先生成柵格圖，以柵格圖為底圖，按<3°、3～8°、8～15°、15～25°、>25°生成提取地形坡度分級圖，并將其轉(zhuǎn)換為矢量圖（c o v e r a g e格式）。

（2）圖形匹配與疊加。先以土地利用圖為基準(zhǔn)圖，將其他圖進行投影轉(zhuǎn)換，再對每幅圖進行修邊，最后將所有已匹配、修邊的圖疊加在一起，生成一幅復(fù)合圖，供數(shù)據(jù)提取和空間分析之用。

（3）數(shù)據(jù)提取與空間分析。以疊加復(fù)合圖為基礎(chǔ)，按指標(biāo)計算方法的要求和所需參量進行數(shù)據(jù)提取和計算，按指標(biāo)計算方法計算可利用土地資源，進行豐度分級：豐富、較豐富、中等、較缺乏、缺乏。此外，空間分異圖制作、顯示以及開展必要的空間分析也將以疊加復(fù)合圖為數(shù)據(jù)源。

三、指標(biāo)單因素分析與評價

（一）適宜建設(shè)用地分析

依據(jù)主導(dǎo)性原則、因地制宜原則和可行性原則，結(jié)合核心區(qū)自然和經(jīng)濟社會的整體特點，以及各個區(qū)域的實際情況，最終確定四項相關(guān)因子作為適宜建設(shè)用地主要評價因子[2]，即起伏度（坡度高程）、生態(tài)保護區(qū)、水體、林草地。

1.地形坡度分析。以數(shù)字地形圖為基礎(chǔ)，分析核心區(qū)內(nèi)地形坡度分異，提取生成地形坡度分級圖。經(jīng)地統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，核心區(qū)內(nèi)大部分區(qū)域坡度在25°以下，坡度在25°以上區(qū)域主要分布在望城縣的橋驛鎮(zhèn)、北山鎮(zhèn)、茶亭鎮(zhèn)、蓮花鎮(zhèn)、雨敞坪鎮(zhèn)、夏鐸鋪鎮(zhèn)等地，醴陵市的均楚鎮(zhèn)等地，株洲縣的白關(guān)鎮(zhèn)、姚家壩鄉(xiāng)、洲坪鄉(xiāng)等地，長沙縣跳馬鄉(xiāng)及湘潭市岳塘區(qū)和株洲市石峰區(qū)毗鄰地區(qū)。湘江及支流兩岸，尤其是長沙、株洲、湘潭湘江兩岸及漣水、涓水、瀏陽河、撈刀河、溈水等河谷地區(qū)多為地勢開闊平緩的河谷平原，地面坡度一般小于5°。坡度在25°以上土地一般不適宜開發(fā)建設(shè)，測算可利用土地資源應(yīng)扣除該區(qū)域。

2.生態(tài)保護區(qū)分析。以現(xiàn)有生態(tài)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，建設(shè)生態(tài)保護區(qū)，實行長沙、株洲、湘潭三市“生態(tài)同建”，是加大核心區(qū)乃至城市群生態(tài)環(huán)境保護力度的有效途徑，也是實施區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重點之一。從城市群及核心區(qū)現(xiàn)實背景及未來發(fā)展導(dǎo)向，核心區(qū)生態(tài)保護用地大致可分為生態(tài)園區(qū)用地及重點政策保護區(qū)用地兩類。根據(jù)《長株潭城市群區(qū)域規(guī)劃（2008~2020）》及《長株潭城市群（核心區(qū)） 生態(tài)建設(shè)規(guī)劃（2006~2020）》等相關(guān)成果，核心區(qū)重點政策保護區(qū)1個，即“綠心”地區(qū)。

圖2 長株潭核心區(qū)適宜建設(shè)用地單因子評價結(jié)果

3.水體分析。水體主要包括河流、湖泊及水庫。地表水體在提高城市景觀質(zhì)量、改善城市空間環(huán)境、調(diào)節(jié)城市溫度濕度、維持正常的水循環(huán)等方面起著重要作用，同時也是引起城市水災(zāi)、易被污染的環(huán)境因子。土地的建設(shè)和開發(fā)對周邊水域的生態(tài)環(huán)境影響很大。開發(fā)用地應(yīng)盡可能遠離水域以免造成對水域生態(tài)系統(tǒng)的破壞和水體的污染。長株潭城市群核心區(qū)內(nèi)湘江干流長166.30千米，主要支流瀏陽河、撈刀河、靳江河、溈水河、淥江、漣水、涓水、汨羅江在核心區(qū)總長201.80千米。2010年，核心區(qū)河湖水庫共37276.87公頃，其中河流面積26745.47公頃。此外，核心區(qū)湘江河段主要洲島共16個，其中橘子洲、月亮島、巴溪洲、古桑洲、興馬洲、楊梅洲、空洲納入旅游開發(fā)洲島，其上防護林營造方案與洲島旅游建設(shè)規(guī)劃同步進行；傅家洲、龍洲、洪家洲、蔡家洲、香爐洲、馮家洲、魚尾洲、鵝洲、甄皮洲為永久性生態(tài)保護洲島，其綠化在2010年以前已完成。測算可利用土地資源時，應(yīng)將以上水體及洲島予以扣除。

4.林草地分析。林地是基礎(chǔ)性的自然資源和戰(zhàn)略性經(jīng)濟資源，也是經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)和保障，關(guān)系到區(qū)域生態(tài)區(qū)安全的命脈。林草地在保護國土、改善生態(tài)環(huán)境、維護生態(tài)平衡、優(yōu)化人類生活環(huán)境方面起著重要的作用。因此，林草地應(yīng)嚴格保護，測算可利用土地資源時，應(yīng)根據(jù)區(qū)域建設(shè)發(fā)展思路，適當(dāng)扣除該區(qū)域。2010年，核心區(qū)林草地共253342.65公頃，其中，林地253189.04公頃，牧草地153.61公頃。林地大致呈片狀分布在市區(qū)周邊，在25°以上區(qū)域尤為集中，牧草地主要分布在汨羅市內(nèi)。

圖3 長株潭核心區(qū)適宜建設(shè)用地分布圖

按照充分協(xié)調(diào)建設(shè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間關(guān)系，以及長株潭區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略向丘崗地“進軍”的思路，以長株潭核心區(qū)行政區(qū)劃圖為基礎(chǔ)，逐層扣除坡度在25°以上區(qū)域圖層、生態(tài)保護區(qū)圖層、水體圖層及坡度在25°以上的林草地圖層后，綜合考慮核心區(qū)地質(zhì)、礦藏、文物及工程技術(shù)、防災(zāi)減災(zāi)等方面因素，得到核心區(qū)適宜建設(shè)用地分布圖（圖3）。

經(jīng)地統(tǒng)計分析，核心區(qū)適宜建設(shè)用地總量為656368.33公頃，占核心區(qū)總面積的81.15%。其中，湘潭縣適宜建設(shè)用地面積最大，為95750.35公頃，長沙縣次之，為83676.73公頃；蘆淞區(qū)和雨湖區(qū)面積最少，僅分別為5711.87公頃和5575.88公頃（表1）。

（二）已有建設(shè)用地分析

土地自然生態(tài)系統(tǒng)受到人類活動擾動后，經(jīng)過多年變化，形成現(xiàn)有土地分布形態(tài)。長株潭城市群核心區(qū)自然條件較好，經(jīng)濟活動、產(chǎn)業(yè)發(fā)展是其建設(shè)用地變化的最重要驅(qū)動力。為分析核心區(qū)已有建設(shè)用地分異，以2010年土地利用現(xiàn)狀圖為基礎(chǔ)，提取建設(shè)用地圖層，并疊加坡度分級圖層，形成核心區(qū)已有建設(shè)用地分布圖（圖4）。從圖4可看出，城鎮(zhèn)用地最為集中，分布在中部湘江兩側(cè)，且湘江以東規(guī)模明顯高于湘江以西；農(nóng)村居民點則主要以點狀形態(tài)分布在湘江各支流兩側(cè)0～3°坡度區(qū)域。2010年，農(nóng)村居民點用地55499.87公頃，占建設(shè)用地33.01%，其次為城市用地，其規(guī)模為51861.35公頃，占30.84%；特殊用地規(guī)模最小，僅為2459.58公頃，占建設(shè)用地1.46%。測算可利用土地資源時，以上已有建設(shè)用地均應(yīng)予以扣除。

表1 長株潭城市群核心區(qū)適宜建設(shè)用地面積 公頃

（三） 基本農(nóng)田分析（圖5）

保護耕地是由我國國情決定的立國安邦的大事，保護耕地就是守住我們的生命線。黨中央、國務(wù)院始終高度重視耕地保護工作，特別強調(diào)要把保護基本農(nóng)田作為“一條不可逾越的紅線”。因此，從土地管理政策及土地保護角度出發(fā)，必須堅決落實最嚴格的耕地保護制度，確?；巨r(nóng)田“數(shù)量不減少、用途不改變、質(zhì)量不降低”。

但從長株潭城市群區(qū)域土地利用變化分析，未來核心區(qū)建設(shè)發(fā)展占用耕地勢在必行。從區(qū)域土地資源構(gòu)成分析，對可利用土地資源而言，基本農(nóng)田具有規(guī)劃限制屬性，在此，為充分協(xié)調(diào)“吃飯”與建設(shè)的關(guān)系，根據(jù)《長株潭城市群土地利用規(guī)劃（2008~2020）》，以長株潭城市群區(qū)域耕地與基本農(nóng)田保護圖為基礎(chǔ)，提取基本農(nóng)田圖層，形成核心區(qū)基本農(nóng)田分布圖。從圖5可看出，核心區(qū)北部基本農(nóng)田明顯高于南部，在西南部及西北部尤為集中成片。經(jīng)地統(tǒng)計分析，核心區(qū)基本農(nóng)田保護面積為201121.39公頃，測算可利用土地資源時應(yīng)予以扣除。

四、指標(biāo)項總體分析與評價

圖4 長株潭核心區(qū)已有建設(shè)用地分布圖

圖5 長株潭核心區(qū)基本農(nóng)田分布圖

可利用土地資源是主體功能區(qū)劃的重要基礎(chǔ)指標(biāo)之一，具有顯著的地理意義，因此，合理劃分評價單元，對增強評價的科學(xué)性、實踐性至關(guān)重要[3]。柵格單元數(shù)據(jù)具有良好的空間匹配性，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單、尺度統(tǒng)一，便于空間分析和插值擬合，歸并、疊置簡單，滿足可利用土地資源評價和查詢的需要?？紤]到核心區(qū)總面積特點，基于A r c g i s創(chuàng)建8741個“1 k m”格網(wǎng)，同時為體現(xiàn)評價分析的科學(xué)實用性及配套政策的落實，將網(wǎng)格與“行政單元”相結(jié)合，劃分基本評價單元。

（一）可利用土地資源相對量評價

以適宜建設(shè)用地圖為基礎(chǔ)，疊加已有建設(shè)用地、基本農(nóng)田圖層，通過空間疊置分析扣除已有建設(shè)用地、基本農(nóng)田，并與格網(wǎng)圖層疊加，將可利用土地資源屬性賦予每個格網(wǎng)，通過空間分析[4]（格網(wǎng)評價單元內(nèi)可利用土地資源相對量=格網(wǎng)評價單元內(nèi)可利用土地資源量/格網(wǎng)單元面積）以及頻率分布，將核心區(qū)可利用土地資源相對量劃分為5個等級：Ⅰ極豐富90%～100%、Ⅱ豐富60%～90%、Ⅲ較豐富30%～60%、Ⅳ缺乏10%～30%、Ⅴ極缺乏1%～10%，得到核心區(qū)可利用土地資源相對量（豐度） 分級圖（圖6）。從圖6可知，核心區(qū)可利用土地資源相對量分布呈現(xiàn)出圈層式特點，以極豐富區(qū)域為圓心，豐度向外逐層減弱，豐富區(qū)域相對較多，主要在核心區(qū)南部地區(qū)集中，缺乏區(qū)域北部較南部多。

（二）可利用土地資源絕對量分析

以適宜建設(shè)用地圖為基礎(chǔ)，疊加已有建設(shè)用地、基本農(nóng)田圖層，通過空間疊置分析扣除已有建設(shè)用地、基本農(nóng)田，得到可利用土地資源絕對量分布圖（圖7）。由圖7可知，核心區(qū)可利用土地資源集中連片分布，大致以上瑞高速為軸呈南北對稱、以湘江為軸呈東西對稱分布。經(jīng)地統(tǒng)計分析，核心區(qū)可利用土地資源絕對量為300590.08公頃，人均可利用土地資源絕對量為0.59畝/人（1畝=667平方米）。其中，湘潭縣可利用土地資源絕對量39583.19公頃，占其核心區(qū)總面積的37.60%；其次為醴陵市，其可利用土地資源絕對量為38351.75公頃；芙蓉區(qū)可利用土地資源絕對量最少，僅為381.31公頃。相應(yīng)地，株洲縣人均可利用土地資源絕對量最大，為1.89畝，芙蓉區(qū)最少，僅0.02畝。

五、結(jié)論

1.本文利用G I S在數(shù)據(jù)計算、空間分析、專題圖件制作等方面的優(yōu)勢，有效地管理與分析空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫，評價了長株潭城市群核心區(qū)可利用土地資源的相對量和絕對量的數(shù)量結(jié)構(gòu)及空間分布。該研究方法對評價長株潭核心區(qū)可利用土地資源是可行的。

2.評價結(jié)果得出，長株潭核心區(qū)可利用土資源面積約為300590.08公頃，人均可利用土地資源面積0.59畝/人。核心區(qū)可利用土地資源相對量呈現(xiàn)出圈層式分布特點，以極豐富區(qū)域為圓心，資源豐度向外逐層減弱；可利用土地資源絕對量集中連片分布，大致以上瑞高速為軸呈南北對稱、以湘江為軸呈東西對稱分布。

圖6 長株潭核心區(qū)可利用土地資源相對量評價圖

圖7 長株潭核心區(qū)可利用土地資源絕對量分布圖

3.長株潭核心區(qū)的可利用土地資源對該區(qū)社會經(jīng)濟的發(fā)展保障能力不足。長株潭城市群應(yīng)盡快采取有效措施，優(yōu)化土地資源配置，提高土地利用的集約度與綜合效益，為促進長株潭兩型社會建設(shè)和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供有力保障。

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