基于GIS的建設(shè)用地適宜性評價
——以米脂縣龍鎮(zhèn)新型農(nóng)村社區(qū)為例

王 禎

(西北大學(xué) 城市與環(huán)境學(xué)院，西安 710127)

【社會與法律文化研究】

基于GIS的建設(shè)用地適宜性評價
——以米脂縣龍鎮(zhèn)新型農(nóng)村社區(qū)為例

王 禎

(西北大學(xué) 城市與環(huán)境學(xué)院，西安 710127)

在新型農(nóng)村社區(qū)的快速建設(shè)中，土地資源是否得到合理利用至關(guān)重要。針對當前土地利用的不合理現(xiàn)象，以米脂縣龍鎮(zhèn)新型農(nóng)村社區(qū)住區(qū)建設(shè)用地為例，從自然條件和社會經(jīng)濟條件兩個角度出發(fā)，提取坡度、坡向、河流、土地利用現(xiàn)狀四個影響建設(shè)用地適宜性的要素作為評價因子，采用層次分析法確定單個評價因子的權(quán)重，構(gòu)建用地適宜性綜合評價模型，在GIS軟件的支持下，通過單因子分析和多因子疊加分析對該社區(qū)的建設(shè)用地適宜性作出評價，以實現(xiàn)住區(qū)土地的合理利用。

農(nóng)村社區(qū)；建設(shè)用地；建設(shè)用地適宜性評價；層次分析法；GIS

新型農(nóng)村社區(qū)的建設(shè)有利于發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟，提高農(nóng)民收入，改善農(nóng)民生產(chǎn)和生活條件，優(yōu)化村莊人居環(huán)境。[1]新型農(nóng)村社區(qū)建設(shè)的關(guān)鍵在于對土地的有效利用。宏觀上，要確定農(nóng)村居民的居住用地、生產(chǎn)用地、綠化用地等；微觀上，居住用地中的建設(shè)用地又要依據(jù)當?shù)氐臈l件分等定級，以滿足不同的功能安排。然而，目前土地適宜性在新型農(nóng)村社區(qū)規(guī)劃中的研究相對不足，更何況是建設(shè)用地。

土地適宜性評價主要是根據(jù)土地系統(tǒng)固有的生態(tài)條件分析并綜合考慮社會經(jīng)濟因素，評價其對某類用途的適宜程度和限制性大小,劃分其適宜程度等級。[2]在具體的規(guī)劃實踐案例中，對評價因子的定量化計算做了改進[3]；對廈門地區(qū)分游憩地、工業(yè)用地、商業(yè)用地和低密度住宅用地4種類型分別進行評價[4]；對甘肅高臺縣侯莊村區(qū)域的土地類型適宜性進行了研究[5]。建設(shè)用地適宜性評價是在土地適宜性評價的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，不同點在于建設(shè)用地適宜性評價是從建設(shè)用地的角度出發(fā)，按照建設(shè)用地的要求，找出影響它的土地因子，從而對土地進行分等定級。

一、建設(shè)用地適宜性評價

(一)建設(shè)用地

建設(shè)用地是一種以營造建筑物為目的的工程用地總稱。建設(shè)用地可以劃分為非農(nóng)業(yè)建設(shè)用地和農(nóng)業(yè)建設(shè)用地，農(nóng)業(yè)建設(shè)用地是為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的用地，它是人們在“建設(shè)”過程中,在自然的土壤上，通過“營造活動”，形成各種具體的工程實體，是人類建設(shè)的結(jié)果。

建設(shè)用地與農(nóng)業(yè)用地在土地利用的性質(zhì)上，存在著顯著的、本質(zhì)的區(qū)別。建設(shè)用地是通過對土地的利用，獲得生產(chǎn)基地、生活場所、操作空間、工程落腳點。土地利用的結(jié)果，是以土地的非生態(tài)附著物如建筑群、道路、橋梁等存在于土地上。一般說來，土壤肥力很差的土地難以進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，但可以作為建設(shè)用地。在作建設(shè)用地評價時，應(yīng)考慮以下5個方面：(1)建筑場地的工程措施和工程量；(2)地塊面積；(3)區(qū)位；(4)環(huán)境與基礎(chǔ)設(shè)施條件影響；(5)地塊的建設(shè)同時也受到路、水、電等配套設(shè)施的影響。

(二)建設(shè)用地適宜性評價

溫華特認為建設(shè)用地適宜性評價是在調(diào)查分析當?shù)刈匀画h(huán)境條件的基礎(chǔ)上，根據(jù)用地的自然條件和人為影響以及修建的要求進行全面的綜合的質(zhì)量評價，以確定土地的適宜程度。[6]文浩帆認為建設(shè)用地適宜性評價也可以稱為用地適用性評定，是在實地勘察并收集城市自然環(huán)境條件資料的基礎(chǔ)上，依照規(guī)劃和建設(shè)條件的需要，考慮對影響城市建設(shè)用地經(jīng)濟社會環(huán)境和自然環(huán)境條件進行綜合分析，評價區(qū)域土地在經(jīng)濟可行性和工程技術(shù)上的可行性，從而確定建設(shè)用地的適宜程度。[7]主要作用是為城市規(guī)劃中用地布局、用地選擇提供依據(jù)。

就本文而言，建設(shè)用地指的是龍鎮(zhèn)社區(qū)內(nèi)的住區(qū)用地，建設(shè)用地適宜性評價主要是針對社區(qū)居民的居住用地。

二、因子選取

評價因子是建設(shè)用地適宜性評價至關(guān)重要的部分，其選取應(yīng)遵循科學(xué)性、主導(dǎo)性、因地制宜、可計量性和可操作性等原則，選取的指標既要對土地適宜性有顯著影響，也要符合建設(shè)用地的要求。從自然因素和社會經(jīng)濟因素出發(fā)，在氣候條件、土壤條件、地形條件、道路、河流、用地現(xiàn)狀等互相聯(lián)系和作用的因子中，選取彈性因子坡度、坡向、用地現(xiàn)狀；剛性因子河流等作為本次建設(shè)用地適宜性評價的主要因子。

三、實例分析

(一)研究區(qū)概況

龍鎮(zhèn)新型農(nóng)村社區(qū)位于東經(jīng)109.59°～110.10°、北緯37.48°～37.53°之間，米脂縣西南方向，距縣城 25公里?？?cè)丝?514人，常住人口2347人。社區(qū)土地面積為30.25平方公里，土地利用以農(nóng)用地、村莊建設(shè)用地及未利用用地為主。屬于典型的陜北黃土高原丘陵溝壑區(qū)，區(qū)內(nèi)地形破碎，植被稀少。地貌主要以梁、峁、坡、溝為主。

1.彈性因子

彈性因子是依據(jù)評價因子的影響程度，選擇適宜、較適宜、適宜性差、不適宜做建設(shè)用地的因子。本文主要包括自然條件中的坡度、坡向、用地現(xiàn)狀(見圖1、圖2、圖3)。

圖1 坡度分析

圖2 坡向分析

圖3 現(xiàn)狀分析

(1)坡度分析

地形是影響土地開發(fā)的主要限制因子之一。過于陡峭的坡度容易造成各種地質(zhì)災(zāi)害。同時，也影響建筑施工及土方工程量、地基處理費用，坡度大對基礎(chǔ)設(shè)施和建筑布局均產(chǎn)生不利影響。在龍鎮(zhèn)社區(qū)傳統(tǒng)的建筑中，由于窯洞的存在，使得坡度在45度以上的土地也可作為建設(shè)用地，然而在60度以上，施工的工程量大，加之氣候環(huán)境的變化，對窯洞會造成破壞，所以不能用來做建筑用地。

(2)坡向分析

坡向是指坡地的朝向，一般分為東、南、西、北四個方向，或者是東、南、西、北、東北、東南、西北、西南八個方向。通常情況下，建設(shè)用地對坡向沒有具體要求。然而，從日照的角度而言，在水平坡和陽坡進行建設(shè)應(yīng)該是絕大多數(shù)建設(shè)用地的首選，特別是居住用地。

(3)用地現(xiàn)狀分析

土地利用現(xiàn)狀是指對現(xiàn)有土地的利用情況。不同類型的用地征用為社區(qū)建設(shè)用地，所付出的成本是不相同的。所以在選擇社區(qū)建設(shè)用地時，一定要考慮土地利用現(xiàn)狀。根據(jù)《城鄉(xiāng)用地分類標準》土地利用類型可分為居民地、草地、林地、水田、水域、裸地共六大類。其中，居民地、裸地是首選用地，水田水域則不宜作為建設(shè)用地。

2.剛性因子

剛性因子是依據(jù)評價因子的影響程度，在一定的界限內(nèi)可以做建設(shè)用地，在界限外堅決不能做建設(shè)用地的因子，它對建設(shè)用地有直接的否定作用。本文中主要體現(xiàn)在河流這個因子中。

河流有澇季和旱季，而且對河堤有侵蝕沖刷的作用。河流兩側(cè)一定范圍內(nèi)，地下水位低，地基承載力弱，不能用做建設(shè)用地。根據(jù)點降雨量、流域面積和產(chǎn)流系數(shù)這三個系數(shù)，可以計算出影響龍鎮(zhèn)社區(qū)河流的緩沖距離為14m、8m和4m。即河流兩側(cè)14m、8m和4m的范圍內(nèi)不宜做建設(shè)用地。若要做建設(shè)用地，必須要進行一定的工程措施。

(二)評價方法與步驟

1.選擇評價對象

依據(jù)本文的最初目的，選擇龍鎮(zhèn)社區(qū)的住區(qū)用地作為建設(shè)用地適宜性評價的對象。

2.評價因子的選取

遵循因地制宜的原則，在分析了安溝鄉(xiāng)自然因素和社會經(jīng)濟因素的基礎(chǔ)上，選擇坡度、坡向、土地利用現(xiàn)狀、河流作為評價因子。

3.評價因子的量化

按照適宜、較適宜、較不適宜、不適宜4級，結(jié)合各評價因子的影響程度，對建設(shè)用地分等定級(見表1)。分級過程在 ArcGis軟件中的重分類模塊中實現(xiàn)，使評價結(jié)果合理量化。

表1 安溝新型農(nóng)村社區(qū)住區(qū)建設(shè)用地適宜性等級劃分

4.權(quán)重的確定

運用層次分析法，對建設(shè)用地評價的三個彈性因子采用9分制標準進行打分，查閱相關(guān)文獻，結(jié)合專家打分意見和德爾菲法，兩相比較得出各因子的權(quán)重(見表2)。

表2 各彈性因子的權(quán)重結(jié)果

(三)多因子綜合評價

1.多因子綜合的方法

根據(jù)綜合評價模型，在彈性的各因子之間將它們得分做加法運算，將剛性因子和彈性因子做乘法運算?；贏RCGIS軟件中的柵格計算分析模塊，對住區(qū)建設(shè)用地進行柵格運算。然后運用3D分析模塊中的重分類，將建設(shè)用地分類，得出建設(shè)用地適宜性評價的結(jié)果。一般來說，按照空間管制的辦法，將其分為適建區(qū)、限建區(qū)和禁建區(qū)。

2.建設(shè)用地適宜性結(jié)果分析

從綜合評價的結(jié)果來看，適建區(qū)大多分布在河道及山谷中，其中經(jīng)過合流咀的河道適建區(qū)最多，其次是穿越龍鎮(zhèn)的河流河道。適建區(qū)的采光良好、坡度平緩，需要改變現(xiàn)狀用地所造成的經(jīng)濟補償比較少，特別適合用作建設(shè)用地。限建區(qū)一般位于山的陽面，能保障建筑的采光，但是由于地形坡度的變化，在一定的范圍以上，本文是大于60°的坡度不能做建設(shè)用地。主要原因是坡度太大會發(fā)生滑坡、泥石流，不利于居民生命安全的保障。禁建區(qū)是不能作為建設(shè)用地的土地，主要分布在山的陰面，還有坡度太陡的地方。其中大多數(shù)分布在山的陰面，主要是影響建筑的采光，不能滿足冬至日最少兩小時的光照需求。

總體而言，黃土高原丘陵溝壑地區(qū)，由于地形地貌的限制，山的陰面是不能作建筑用地的。另外坡度太陡的地方，易于發(fā)生滑坡、泥石流等自然災(zāi)害，也是不能作建筑用地。在山谷或河道的平坦開闊地區(qū)，可以做高層或小高層建筑。其他地區(qū)根據(jù)當?shù)氐慕ㄖ厣梢宰龈G洞建筑。

四、結(jié)語

建設(shè)用地適宜性評價是在土地適宜性評價的基礎(chǔ)上進行的。即在宏觀上確定了土地利用的功能之后，對細節(jié)、微觀上的土地利用作出科學(xué)合理的指導(dǎo)，以實現(xiàn)土地資源的最優(yōu)化利用。這里的微觀是指按照建設(shè)用地的要求對建設(shè)用地作適宜性評價。對于其他用地，比如綠化景觀用地、生產(chǎn)用地等是不是也可以用類似的方法，以實現(xiàn)土地資源的最大化利用尚待實踐證明。

通過現(xiàn)場考察，結(jié)合龍鎮(zhèn)社區(qū)的自然、用地現(xiàn)狀等實地情況，對建設(shè)用地的適宜性進行評價，不僅為龍鎮(zhèn)新型農(nóng)村社區(qū)住區(qū)的規(guī)劃建設(shè)作出科學(xué)合理的指導(dǎo)，還為其他農(nóng)村社區(qū)住區(qū)的建設(shè)提供了一定的借鑒。

[1] 謝花林, 李秀彬. 基于GIS的農(nóng)村住區(qū)生態(tài)重要性空間評價及其分區(qū)管制——以興國縣長岡鄉(xiāng)為例[J]. 生態(tài)學(xué)報, 2011，(1): 230-238.

[2] 楊子生. 論土地生態(tài)規(guī)劃設(shè)計[J]. 云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2002，(2): 114-124.

[3] 李家永，游松才，冷允法，等. GIS支持的縣級區(qū)域開發(fā)與規(guī)劃的土地資源評價——以江西省泰和縣為例[J]. 地域研究與開發(fā), 1996，(1): 8-13.

[4] 鄭愛榕, 陳慈美, 王憲. 廈門地區(qū)主要用地生態(tài)適宜度評價[J]. 臺灣海峽, 1997，(4): 393-401.

[5] 季菲菲, 吉文麗, 楊婷,等. 基于土地適宜性的新農(nóng)村規(guī)劃——以高臺縣侯莊村為例[J]. 西北林學(xué)院學(xué)報, 2013，(5): 205-210.

[6] 溫華特. 城市建設(shè)用地適宜性評價研究 [D]. 杭州：浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文, 2006.

[7] 文浩帆. 基于GIS的黃土丘陵溝壑區(qū)城市建設(shè)用地適宜性評價研究 [D]. 西安：西北大學(xué)碩士學(xué)位論文, 2010.

【責任編輯 劉 蓉】

Land Suitability Evaluation for Construction Based on GIS——Taking New Rural Community in Longzhen of Mizhi County as an Example

WANG Zhen

(Northwest University, Xi’an 710127, China)

In the rapid construction of rural community, the reasonable use of land resources is very important. In view of the current land use unreasonable phenomenon, this paper takes Mizhi Longzhen residential construction land as an example. The new rural community takes from the angles of natural condition and social economy condition, takes the extraction gradient, slope direction, rivers, land use status of the fours factors as evaluation factors that affects the construction land suitability. Analytic hierarchy process is adopted to define the individual weights of evaluation factors, and construct land use suitability evaluation model. With the support of GIS software, through the superposition of single factor analysis and factor analysis to the construction land suitability evaluation of the community area, realize the rational use of land for residential areas.

rural communities; construction land; construction land suitability; evaluation analytic hierarchy process; GIS

2015-09-18

王禎(1988—)，男，陜西渭南人，西北大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院碩士研究生，主要從事城市規(guī)劃與設(shè)計研究。

F287

A

1009-5128(2015)21-0033-04