基于GIS技術(shù)的湖北省人居環(huán)境自然適宜性評(píng)價(jià)

李捷

摘要：以湖北省作為研究區(qū)域，運(yùn)用GIS技術(shù)，以自然地理學(xué)為基礎(chǔ)，從人居環(huán)境自然適宜性出發(fā)，以30 m×30 m柵格為基本單元，選擇影響人居環(huán)境最主要的4個(gè)因子（地形、氣候、水文與地被條件），定量評(píng)價(jià)湖北省不同地區(qū)人居環(huán)境的自然適宜性。結(jié)果表明，湖北省人居環(huán)境指數(shù)呈現(xiàn)出由北向南遞減趨勢(shì)，其中西南部五峰土家族自治縣周圍出現(xiàn)高值區(qū)。湖北省人居環(huán)境適宜地區(qū)面積為1.100 77×105 km2。從適宜因子分析表明受雙因子適宜面積最大，占高度適宜區(qū)的63.33%，多因子適宜區(qū)和單因子適宜區(qū)面積各占高度適宜區(qū)2.52%和24.98%。湖北省人居環(huán)境臨界適宜地區(qū)面積為4.075 30×104 km2，占湖北省面積的22.2%。其中，以高度適宜區(qū)單因子為標(biāo)準(zhǔn)，適宜性臨界區(qū)和限制性臨界區(qū)面積各占2 114.342 2 km2和2 114.342 2 km2。人居環(huán)境不適宜地區(qū)土地面積為4.219 9×104 km2，占湖北省面積的19.4%，從不適宜區(qū)限制性分析可知，人居環(huán)境不適宜區(qū)受雙因子限制的面積最大，占不適宜區(qū)32.48%，多因子限制和單因子限制面積各占不適宜區(qū)13.37%和10.08%；綜合限制型面積最小，只占不適宜區(qū)2.01%。

關(guān)鍵詞：人居環(huán)境；自然適宜性；GIS技術(shù)；湖北省

中圖分類號(hào)：P208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2015）21-5235-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.21.009

The Habitat Suitability Assessment of the Natural Environment in Hubei Province Based on GIS Technology

人居環(huán)境是人類聚居環(huán)境（Human settlements）的簡(jiǎn)稱，是由人類居住和環(huán)境科學(xué)兩大概念范疇的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的[1]。隨著人類利用自然、影響自然活動(dòng)范圍和強(qiáng)度的增加，人居環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越突出。國(guó)學(xué)中的風(fēng)水學(xué)提出人居環(huán)境選址方法。1955年，希臘建筑規(guī)劃學(xué)家道薩迪亞斯創(chuàng)辦《人類聚居學(xué)》雜志，開(kāi)始系統(tǒng)研究、傳播和講授人類聚居學(xué)理論[2]。1995年清華大學(xué)“人居環(huán)境研究中心”成立，并進(jìn)行了系列研究。吳良鏞[3]參照查爾斯·道創(chuàng)立道氏學(xué)說(shuō)，把人居環(huán)境系統(tǒng)劃分為自然、人類、社會(huì)、居住和支撐5大系統(tǒng)。從這5大系統(tǒng)角度出發(fā)，學(xué)者們從各自的研究方向與研究領(lǐng)域出發(fā)展開(kāi)了研究[3-5]。

從地理空間角度而言，人類與居住環(huán)境有著情感交流與物質(zhì)交換的關(guān)系。人居環(huán)境作為人類居住的空間，也是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)所在，人類與居住環(huán)境的關(guān)系最為密切[6]。近幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)外研究人居環(huán)境取得了很大的成績(jī)。唐焰等[7]從宏觀上對(duì)中國(guó)人居環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)；張文忠等[8]對(duì)人居環(huán)境演變進(jìn)行研究；王坤鵬[9]、喻超等[10]從城市宜居角度對(duì)直轄市進(jìn)行對(duì)比與分析。然而自然地理現(xiàn)象具有復(fù)雜性，針對(duì)地理現(xiàn)象的復(fù)雜性來(lái)疊加自然地理要素分析人居環(huán)境的研究較少，研究使用多因子方法分層次進(jìn)行疊加應(yīng)用。綜合單因子評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行人居環(huán)境自然適宜性綜合評(píng)價(jià)，此外，對(duì)于適宜性、不適宜性、臨界適宜性因子進(jìn)行分析，找出其影響因素。

本研究以湖北省作為研究區(qū)域，運(yùn)用GIS技術(shù)，從人居環(huán)境自然適宜性出發(fā)，以30 m×30 m的柵格為基本單元，選擇影響人居環(huán)境最為主要的4個(gè)因子（地形、氣候、水文與地被條件），在ArcGIS中分別建立起地形起伏度、氣候適宜度、水文指數(shù)與地被指數(shù)的人居環(huán)境評(píng)價(jià)模型，在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建人居環(huán)境自然適宜性綜合評(píng)價(jià)模型——人居環(huán)境指數(shù)（HEI）模型，定量評(píng)價(jià)湖北省不同地區(qū)人居環(huán)境的自然適宜性，系統(tǒng)揭示人居自然環(huán)境的地域類型與空間格局。以期為湖北省引導(dǎo)人口合理分布、促進(jìn)人口合理布局以及為居民選擇居住地提供科學(xué)依據(jù)和決策支持。

1 材料與方法

1.1 研究方法

1.1.1 地形起伏度 地形起伏度的提取依據(jù)唐焰等[7]地形起伏度的提取方法，參考湖北省地形特征、海拔高度、空間分布，將地形起伏度定義為：

RDLS=ALT/1 000+{[Max（H）-Min（H）]×[1- P（A）/A]}/500 （1）

式中，RDLS為地形起伏度；ALT為以某一柵格單元為中心一定區(qū)域內(nèi)的平均海拔（m）；Max（H）和Min（H）分別為該區(qū)域內(nèi)的最高與最低海拔（m）； P（A）為區(qū)域內(nèi)的平地面積（km2）；A為區(qū)域總面積，確定30 m×30 m柵格為區(qū)域單元，即A為900 m2[11]。

1.1.2 氣候適宜度 氣候條件是影響人類活動(dòng)和人居環(huán)境的重要因子，根據(jù)湖北省地理環(huán)境的實(shí)際狀況，采用溫濕指數(shù)模型[7，12]作為湖北省人居環(huán)境氣候適宜性評(píng)價(jià)的指標(biāo)。其計(jì)算公式為：

THI=1.8t+32-0.55（1-f）（1.8t-26） （2）

式中，t月均攝氏溫度（℃），f是月均空氣相對(duì)濕度（%）。

1.1.3 水文適宜性 依據(jù)國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，采用降水量和水域面積比重來(lái)表征區(qū)域水資源的豐缺程度。前者表示天然狀態(tài)下區(qū)域自然給水能力的大小，后者表征區(qū)域集水與匯水能力的強(qiáng)弱。水文指數(shù)的具體計(jì)算公式為：

WRI=αP+βWa （3）

式中，WRI水文指數(shù)，P為歸一化的降水量，Wa為歸一化的水域面積，α和β分別為降水與水域比例的權(quán)重[13]。

1.1.4 地被適宜性 依據(jù)生態(tài)環(huán)境狀況評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范中的植被覆蓋指數(shù)，構(gòu)建地被指數(shù)來(lái)表征地表植被的覆蓋狀況。其計(jì)算公式為：

LCI=NDVI×LTi （4）

式中，LCI為地被指數(shù)，NDVI為該單元格的歸一化植被指數(shù)，LTi為各土地利用類型的權(quán)重，i= 1，2…，25，分別代表耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地與未利用地等6大用地類型中的水田、旱地等25類二級(jí)土地利用類型，各用地類型的權(quán)重采用專家打分法確定。將土地利用類型劃分為5大類，即耕地、林地、水域、建設(shè)用地、未利用土地[13]。

1.1.5 人居環(huán)境自然適宜性 在地形、氣候、水文和地被等單因子自然適宜程度評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，考察到湖北省區(qū)域差異，構(gòu)建湖北省人居環(huán)境自然適宜性評(píng)價(jià)模型。人居環(huán)境指數(shù)由地形、氣候、水文及地被4大自然因子構(gòu)成，表征區(qū)域人居環(huán)境的自然適宜性，為增進(jìn)各指標(biāo)之間的橫向可比性，對(duì)各單項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化處理。人居環(huán)境指數(shù)計(jì)算公式為：

HEI=αi×NRDLS+βi×NTHI+χi×NWRI+δi×NLCI，i=1，2，…，8（5）

式中，HEI為人居環(huán)境指數(shù)，NRDLS為標(biāo)準(zhǔn)化地形起伏度，NTHI為標(biāo)準(zhǔn)化溫濕指數(shù)，NWRI為標(biāo)準(zhǔn)化水文指數(shù)，NLCI為標(biāo)準(zhǔn)化地被指數(shù)，α、β、χ和δ分別為各自然地理區(qū)地形起伏度、溫濕指數(shù)、水文指數(shù)和地被指數(shù)對(duì)應(yīng)的權(quán)重[14]。

1.2 數(shù)據(jù)處理

湖北省DEM數(shù)據(jù)來(lái)源于湖北文理學(xué)院水文地貌實(shí)驗(yàn)室，其空間分辨率為30 m。氣象數(shù)據(jù)購(gòu)買于湖北省氣象局，共有湖北省內(nèi)21個(gè)氣象臺(tái)站的數(shù)據(jù)，溫度數(shù)據(jù)處理運(yùn)用反距離權(quán)重法、濕度、降水量采用普通克里金插值法分布進(jìn)行空間內(nèi)插，重采樣獲得30 m×30 m柵格的溫度、濕度、降水量的圖層；襄陽(yáng)隆中氣象來(lái)源于湖北文理學(xué)院氣象站。遙感影像為L(zhǎng)andsat 8數(shù)據(jù)，來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院數(shù)據(jù)云，水文適宜性的水域面積與地被適宜性數(shù)據(jù)從該影像中提取。所有分析專題地圖均采用采用阿爾伯斯等積圓錐投影。

2 結(jié)果與分析

2.1 人居環(huán)境指數(shù)空間分布規(guī)律

根據(jù)湖北省人居環(huán)境自然適宜性綜合評(píng)價(jià)模型，以30 m×30 m 柵格為基本研究單元，計(jì)算出不同地區(qū)的人居環(huán)境指數(shù)（HEI）。由圖1可知，湖北省人居環(huán)境指數(shù)呈現(xiàn)出由北向南遞減趨勢(shì)。最低值分布在神農(nóng)架林區(qū)，最高值分布在襄陽(yáng)與十堰的部分地區(qū)。恩施、咸寧、黃岡、黃石、鄂州、神農(nóng)架林區(qū)為低值區(qū)域，襄陽(yáng)、十堰、隨州為高值區(qū)域。從地形地貌角度來(lái)分析，湖北省人居環(huán)境指數(shù)低值區(qū)域主要分布在山區(qū)，高值區(qū)主要分布在平原地區(qū)。出現(xiàn)由山地向丘陵、崗地、平原遞增的趨勢(shì)。

2.2 確定人居環(huán)境自然適宜性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

在對(duì)湖北省人居環(huán)境指數(shù)分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)人居環(huán)境指數(shù)高低及其相關(guān)指標(biāo)——地形起伏度、地被指數(shù)、氣候適宜度和水文指數(shù)的適宜性和限制性特征，研究確定了湖北省人居環(huán)境自然適宜性綜合評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)?；谌司迎h(huán)境指數(shù)的湖北省人居環(huán)境自然適宜性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，將湖北省不同地區(qū)的人居環(huán)境自然適宜程度分為5類，完成了基于人居環(huán)境指數(shù)的湖北省人居環(huán)境自然適宜性分級(jí)評(píng)價(jià)。第一類為高度適宜地區(qū)（High Suitability，HS），基本上不受自然條件限制、最適合人類生活和居住，人居環(huán)境指數(shù)在8以上的地區(qū)。地形起伏度多在0.5以下，地勢(shì)平坦，海拔低于200 m；地被指數(shù)均在0.3以上，年均NDVI在0.45以上，植被覆蓋良好；氣候適宜度（溫濕指數(shù)）在52～60，氣候舒適宜人；水文指數(shù)在70～80。第二類為比較適宜地區(qū)（Middle Suitability，MS），受到一定自然條件限制、中等適宜人類居住，人居環(huán)境指數(shù)在6～8的地區(qū)。地形起伏度在1.0以下，海拔介于200～500 m；地被指數(shù)在約為0.25，年均NDVI在0.40～0.45，植被覆蓋條件較好；氣候適宜度（溫濕指數(shù)）多在60～65，氣候舒適；水文指數(shù)在45～70的水平。第三類為一般適宜地區(qū)（Low Suitability，LS），受自然條件中度限制、一般適宜人類居住，人居環(huán)境指數(shù)在4～6的地區(qū)。地形起伏度多在1.0以上，海拔高度在500～1 000 m；地被指數(shù)約為0.2，年均NDVI在0.30～0.40，蓋度一般；氣候適宜度（溫濕指數(shù)）在65～70，氣候偏熱；水文指數(shù)在25-40。第4類為臨界適宜地區(qū)（Critical Suitability，CS），是自然條件高度限制、勉強(qiáng)適合人類居住，人居環(huán)境指數(shù)介于2～4的地區(qū)：地形起伏度平均在1.5以上，平均海拔在1 000～2 000 m；植被覆蓋較不適宜區(qū)有所改善，但整體偏低，年均NDVI在0.05～0.15；氣候適宜度（溫濕指數(shù)）在70～75，氣候悶熱；水文指數(shù)平均在10～25。第5類為不適宜地區(qū)（Non-Suitability，NS），是不適合人類長(zhǎng)期生活和居住，人居環(huán)境指數(shù)介于0～2的地區(qū)：地形起伏度多在4.0以上，平均海拔超過(guò)2 000 m；地被指數(shù)小于0.1，植被覆蓋條件差，年均NDVI多在0.15以下；氣候適宜度（溫濕指數(shù)）大于75，氣候極其悶熱；水文指數(shù)平均在8～20。

2.3 人居環(huán)境自然適宜性評(píng)價(jià)

根據(jù)湖北省人居環(huán)境指數(shù)的自然適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，完成了湖北省人居環(huán)境自然適宜性綜合評(píng)價(jià)（表1與圖2）。湖北省人居環(huán)境的自然適宜程度整體呈現(xiàn)出由南向北逐漸遞增的趨勢(shì)。①高度適宜區(qū)（High Suitability，HS），土地面積3.017 5×104 km2，接近湖北省面積的16.1%；主要分布在湖北北部以及西南部極少數(shù)地區(qū)，包括襄陽(yáng)、十堰、隨州的部分地區(qū)以及湖北省五峰土家族自治縣部分地區(qū)。②比較適宜地區(qū)（Middle Suitability，MS），土地面積3.577 7×104 km2，占湖北省面積的19.4%；主要分布湖北省中部地區(qū)偏北，包括神農(nóng)架、宜昌、孝感部分地區(qū)，荊門(mén)、隨州大部以及湖北省五峰土家族自治縣的大部分地區(qū)。③一般適宜地區(qū)（Low Suitability，LS），土地面積4.412 5×104 km2，占湖北省面積的24.4%，是湖北省人居環(huán)境適宜與否的過(guò)渡地區(qū)，主要分布在一般適宜地區(qū)與不適宜地區(qū)的中間地帶，包括宜昌、荊州、潛江、天門(mén)、孝感大部分地區(qū)以及武漢、仙桃、恩施的部分地區(qū)。④臨界適宜地區(qū)（Critical Suitability，CS），土地面積4.075 3×104 km2，占湖北省面積的22.2%，主要分布在鄂西地區(qū)、湖北省東南部，包括神農(nóng)架、恩施、宜昌、荊州、仙桃、武漢部分地區(qū)以及鄂州、黃岡、黃石大部分地區(qū)。⑤不適宜地區(qū)（Non-Suitability，NS），土地面積4.219 9×104 km2，面積接近湖北省總面積的22.9%，主要受地形、地被、氣候等限制，人口分布少，集中分布在幕府山脈湖北段、恩施大部分地區(qū)、神農(nóng)架部分地區(qū)。

2.4 人居環(huán)境不適宜區(qū)的限制性分析

基于人居環(huán)境指數(shù)的湖北省人居環(huán)境自然適宜性綜合評(píng)價(jià)表明，湖北省人居環(huán)境不適宜地區(qū)，土地面積4.219 9×104 km2，占湖北省面積的22.9%；為準(zhǔn)確把握湖北省人居環(huán)境不適宜地區(qū)的地域分異與區(qū)域特征，進(jìn)一步研究了不適宜地區(qū)的主要限制因子及其組合類型的空間規(guī)律性。

根據(jù)湖北省人居環(huán)境不適宜地區(qū)的限制特征和地形起伏度、地被指數(shù)、氣候適宜度和水文指數(shù)等相關(guān)指標(biāo)的不宜性標(biāo)準(zhǔn)，確立限制因子組合類型，并據(jù)此將湖北省人居環(huán)境不適宜地區(qū)分為4大類型區(qū)。第1類為多因子限制區(qū)，人居環(huán)境同時(shí)受到地形、氣候、水文和地被等3～4種因子限制，面積5 617.064 612 km2，約占不適宜區(qū)總面積的1/7，占湖北省面積的3.12%；第2類為雙因子限制區(qū)，人居環(huán)境同時(shí)受到地形、氣候、水文和地被等兩種因子限制，面積13 642.441 41 km2，約占到不適宜區(qū)的1/3，占湖北省面積7.58%；第3類為單因子限制區(qū)，分別受到地形、氣候、水文和地被等單一因子限制，面積4 236.779 06 km2，接近不適宜區(qū)的1/10，占湖北省面積2.35%；第4類為綜合限制區(qū)，這類地區(qū)單一因子雖未構(gòu)成人居環(huán)境的不宜性，但綜合條件極差，不適合人類生活和居住，面積844.344 81 km2，不到不適宜區(qū)的1/50，占湖北省面積的0.46%。

湖北省人居環(huán)境不適宜地區(qū)、限制因子組合類型及其空間分布如圖3所示。湖北省人居環(huán)境不適宜地區(qū)的限制因子組合類型的統(tǒng)計(jì)如表2所示。由表2可知，湖北省人居環(huán)境不適宜區(qū)受雙因子限制的面積最大，占不適宜區(qū)32.48%，多因子限制和單因子限制面積各占不適宜區(qū)13.37%和10.08%；綜合限制型面積最小，只占不適宜區(qū)2.01%。

2.5 人居環(huán)境高度適宜地區(qū)的適宜性分析

基于人居環(huán)境指數(shù)的湖北省人居環(huán)境自然適宜性綜合評(píng)價(jià)表明，湖北省人居環(huán)境高度適宜地區(qū)，土地面積3.017 5×104 km2，占湖北省土地面積的16.1%。為準(zhǔn)確把握湖北省人居環(huán)境高度適宜地區(qū)的地域分異與區(qū)域特征，本研究根據(jù)湖北省人居環(huán)境高度適宜地區(qū)的地形起伏度、地被指數(shù)、氣候適宜度和水文指數(shù)等單項(xiàng)指標(biāo)的高度適宜性標(biāo)準(zhǔn)，確立適宜因子組合類型，并據(jù)此將湖北省人居環(huán)境高度適宜地區(qū)分為3大類型。湖北省人居環(huán)境高度適宜地區(qū)的適宜因子組合類型的面積統(tǒng)計(jì)及其空間分布如表3和圖4所示。第1類為多因子高度適宜區(qū)，是地形、氣候、水文和地被等4項(xiàng)指標(biāo)有3到4項(xiàng)為高度適宜的區(qū)域，面積756.231 1 km2，占高度適宜區(qū)的2.52%，占湖北省的0.42%；第2類為雙因子高度適宜區(qū)，是地形、氣候、水文和地被等4項(xiàng)指標(biāo)有兩項(xiàng)為高度適宜的區(qū)域，面積19 112.652 1 km2，占高度適宜區(qū)的63.33%，占湖北省的10.61%；第3類為單因子高度適宜區(qū)，是地形、氣候、水文和地被等單因子為高度適宜的區(qū)域，面積只有7 497.109 6 km2，占高度適宜區(qū)的24.98%，占湖北省的4.16%。湖北省人居環(huán)境高度適宜地區(qū)的適宜因子組合類型的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，湖北省人居環(huán)境高度適宜區(qū)受雙因子適宜的面積最大，占高度適宜區(qū)的63.33%，多因子適宜區(qū)和單因子適宜區(qū)面積各占高度適宜區(qū)2.52%和24.98%。

2.6 人居環(huán)境臨界適宜地區(qū)的適宜性與限制性分析

基于人居環(huán)境指數(shù)的湖北省人居環(huán)境自然適宜性綜合評(píng)價(jià)表明，湖北省的人居環(huán)境臨界適宜地區(qū)，土地面積4.075 3×104 km2，占湖北省面積的22.2%，是湖北省人居環(huán)境適宜與否的過(guò)渡地帶。本研究根據(jù)湖北省人居環(huán)境評(píng)價(jià)的地形起伏度、地被指數(shù)、氣候適宜度和水文指數(shù)等單項(xiàng)指標(biāo)的高度適宜區(qū)為標(biāo)準(zhǔn)，確立限制因子與適宜因子類型，并據(jù)此將湖北省的人居環(huán)境臨界適宜地區(qū)續(xù)分為3種類型。第1類為限制性臨界區(qū)，是指受到地形、氣候、水文和地被等1～2種限制性因子制約的人居環(huán)境臨界適宜區(qū)，土地面積2 114.342 2 km2，約占臨界適宜區(qū)的5.18%。第2類為適宜性臨界區(qū)，是指受到地形、氣候、水文和地被等臨界適宜性因子影響形成的人居環(huán)境臨界適宜區(qū)，土地面積3 356.778 6 km2，占臨界適宜區(qū)總面積的8.23%；第3類為一般性臨界區(qū)，地形、氣候、水文和地被等單一指標(biāo)均未對(duì)人類長(zhǎng)期生活和居住構(gòu)成限制，但綜合條件較差，土地面積1 321.725 4 km2，占臨界適宜地區(qū)的3.24%。湖北省人居環(huán)境臨界適宜區(qū)的不同組合類型及其空間分布如圖5所示。

3 小結(jié)與討論

基于GIS技術(shù)，以30 m×30 m柵格為基本評(píng)價(jià)單元，在地形起伏度、地被指數(shù)、氣候適宜度和水文指數(shù)評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上，構(gòu)建了基于人居環(huán)境指數(shù)的綜合評(píng)價(jià)模型，系統(tǒng)評(píng)估了湖北省人居環(huán)境的自然適宜性與適宜性、不適宜性、臨界適宜性進(jìn)行分析，結(jié)果表明，湖北省人居環(huán)境指數(shù)呈現(xiàn)出由北向南遞減趨勢(shì)。最低值分布在神農(nóng)架林區(qū)，最高值分布在襄陽(yáng)與十堰的部分地區(qū)。其中西南部五峰土家族自治縣周圍出現(xiàn)高值區(qū)。湖北省人居環(huán)境適宜地區(qū)面積為11.007 7×104 km2。其中，高度適宜地區(qū)、比較適宜地區(qū)面積為3.017 5×104 km2，比較適宜區(qū)面積為3.577 7×104 km2，一般適宜區(qū)面積為4.412 5×104 km2。湖北省的人居環(huán)境臨界適宜地區(qū)面積為4.075 3×104 km2，占湖北省面積的22.2%；是湖北省人居環(huán)境適宜與否的過(guò)渡地帶。其中，以高度適宜區(qū)單因子為標(biāo)準(zhǔn)，適宜性臨界區(qū)和限制性臨界區(qū)面積各占2 114.342 2 km2和2 114.342 2 km2。湖北省人居環(huán)境不適宜地區(qū)，土地面積為4.219 9×104 km2，占湖北省面積的22.9%，從不適宜區(qū)限制性分析得到湖北省人居環(huán)境不適宜區(qū)受雙因子限制的面積最大，占不適宜區(qū)32.48%，多因子限制和單因子限制面積各占不適宜區(qū)13.37%和10.08%；綜合限制型面積最小，只占不適宜區(qū)2.01%。

從湖北省各地的實(shí)際調(diào)查分析，基于人居環(huán)境指數(shù)的湖北省人居環(huán)境自然適宜性綜合評(píng)價(jià)模型，較好地反映了湖北省不同地區(qū)人居環(huán)境自然條件的適宜性和限制性特征，能夠定量揭示湖北省不同地區(qū)人居環(huán)境自然條件的空間規(guī)律性。在研究選取評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí)，雖然充分考慮了地形、氣候、水文、植被等自然條件對(duì)人居環(huán)境自然適宜性的影響，但人居環(huán)境自然條件是一個(gè)龐大而復(fù)雜的巨系統(tǒng)，在指標(biāo)選取時(shí)難免有欠周詳。具體而言，在單因素評(píng)價(jià)指標(biāo)選取時(shí)，未考慮土壤條件、地質(zhì)條件以及自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)對(duì)人居環(huán)境和人口分布的影響。在地形、氣候和水文適宜性評(píng)價(jià)中，沒(méi)有考慮坡度坡向、極端氣候和降水的年內(nèi)、年際變化等因素的影響。今后應(yīng)對(duì)該指標(biāo)體系作進(jìn)一步的改進(jìn)和完善，實(shí)現(xiàn)對(duì)湖北省人居環(huán)境自然適宜性更科學(xué)、更客觀的評(píng)價(jià)。

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LI Jie

（Hubei University of Arts and Science ， Laboratory of Geographic Information Science ， Xiangyang 441053， Hubei， China）

Abstract： the natural suitability of human settlement not only affects people's health and quality of life， but also affects the levels of progress and development in human society. This paper studied the area of Hubei province using GIS technology， based on physical geography and the natural suitability of human settlement. We use the 30 mx30 m grid as the basic unit， and select four of the most important factors of human settlement conditions： topography， climate， hydrology and ground cover， and make them quantitative assessment in all regions of Hubei province's natural suitability. It were showed that the index of residential environment in Hubei province showed a decreasing trend from North to South. The autonomous county of Wufeng in the southwestern Hubei appears highly. The most suitable areas of human settlement in Hubei Province are totally 1.100 77×105 km2. In Hubei Province， the two-factor suitable for settlement is the largest， representing highly suitable area in 63.33%， multi-factor suitable districts and single factor suitable are 2.52% and 24.98%. The appropriate areas for human settlements in Hubei Province are 4.075 30×104 km2. It is about 22.20% for all Hubei Province. Among them， using elevation as the standard suitability of settlement， the suitability areas are 2 114.342 2 km2， and the restricted areas are 2 114.342 2 km2. The unsuitable areas in Hubei Province are 4.219 90×104 km2， accounted for 19.40% for all Hubei Province. From the district restrictive analysis， the double factors unsuitable areas are the largest， accounted for32.48%. The multi-factor restricted areas and the single factor restricted areas are accounted for 13.37% and 10.08%. The areas which are not suitable for settlement from four factors is the smallest， only accounted for 2.01% in all unsuitable Districts.

Key words： human settlements； natural suitability； GIS technology； Hubei Province