建設(shè)用地減量化對(duì)都市郊區(qū)景觀格局和功能影響研究以上海青西地區(qū)為例

史婧然，袁承程

（1. 上海市青浦區(qū)規(guī)劃和土地管理局，上海 201700；2. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，北京 100193）

建設(shè)用地減量化對(duì)都市郊區(qū)景觀格局和功能影響研究以上海青西地區(qū)為例

史婧然1，袁承程2

（1. 上海市青浦區(qū)規(guī)劃和土地管理局，上海 201700；2. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，北京 100193）

建設(shè)用地減量化不僅有助于優(yōu)化國(guó)土空間布局、去除土地低效產(chǎn)能，而且是社會(huì)經(jīng)濟(jì)綠色、協(xié)調(diào)發(fā)展的重要體現(xiàn)。本文以上海青西地區(qū)景觀現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，分析其集建區(qū)外建設(shè)用地減量后的景觀格局和功能，通過(guò)減量化前后對(duì)比，探討其對(duì)景觀格局和生態(tài)功能的影響。研究結(jié)果顯示，建設(shè)用地減量化不僅有利于提高青西地區(qū)植被覆蓋率，降低人類(lèi)干擾強(qiáng)度，減少景觀的破碎度，提升優(yōu)勢(shì)斑塊類(lèi)型的拼接性，增加生物多樣性；而且有助于改善青西地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，美化景觀環(huán)境。

建設(shè)用地；減量化；景觀格局；景觀功能

上海市目前進(jìn)入“十三五”發(fā)展的戰(zhàn)略時(shí)期，為破解資源約束困境，將2020年規(guī)劃建設(shè)用地規(guī)模3226km2作為未來(lái)建設(shè)用地的終極規(guī)模。在“總量鎖定、增量遞減、存量?jī)?yōu)化、流量增效、質(zhì)量提高”土地管理原則調(diào)控下［1］，城區(qū)是存量建設(shè)用地優(yōu)化的重點(diǎn)，而郊區(qū)則成為建設(shè)用地減量化的主戰(zhàn)場(chǎng)，通過(guò)建設(shè)用地減量化，從而加快推進(jìn)土地高效集約利用，破解土地資源約束“瓶頸”，實(shí)現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展［2～4］。

減量化是指運(yùn)用政策和工程技術(shù)手段，把利用不佳的建設(shè)用地恢復(fù)成生態(tài)或農(nóng)業(yè)使用狀態(tài)。建設(shè)用地減量化在中國(guó)是一個(gè)新鮮事物，只有當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定水平，對(duì)建設(shè)用地投入的依賴度降低，建設(shè)用地減量化才可能出現(xiàn)。目前僅有上海市、江蘇省等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)存在建設(shè)用地減量化現(xiàn)象，因此對(duì)于建設(shè)用地減量化的研究還較少，已有研究也主要集中在減量化對(duì)優(yōu)化城鄉(xiāng)建設(shè)用地布局、推進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、倒逼城市轉(zhuǎn)型等方面，缺少減量化對(duì)于景觀格局變化及景觀功能的影響研究。因此，本文以上海青西地區(qū)景觀現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，分析其集建區(qū)外建設(shè)用地減量后的景觀格局和功能，通過(guò)減量化前后對(duì)比，探討其對(duì)景觀格局和生態(tài)功能的影響，為政府制定減量化政策提供決策參考。

1　研究區(qū)概況

青西地區(qū)，也稱上海市淀山湖地區(qū)，位于上海市青浦區(qū)的西面（如圖1），屬于太湖流域，地處黃浦江上游，總面積約340km2。南與浙江嘉善縣接壤，西與江蘇省昆山市相連，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候。青西地區(qū)由青浦區(qū)朱家角鎮(zhèn)、練塘鎮(zhèn)和金澤鎮(zhèn)三個(gè)歷史文化古鎮(zhèn)組成，具有深厚的歷史、文化底蘊(yùn)，是上海及周邊地區(qū)重要的旅游文化勝地；青西三鎮(zhèn)轄83個(gè)行政村和18個(gè)居民委員會(huì)，2012年總?cè)丝?7.73萬(wàn)人；青西地區(qū)水網(wǎng)密布，有大小河道860條，上海市21個(gè)自然湖泊全部坐落于此，既是重要的江浙滬天然水上通道，又是上海乃至長(zhǎng)三角最具水鄉(xiāng)特色的區(qū)域之一。

圖1　上海青西地區(qū)示意圖Fig.1　The location of Qingxi region in Shanghai

根據(jù)上海市政府印發(fā)的《淀山湖地區(qū)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，青西地區(qū)定位為實(shí)施嚴(yán)格保護(hù)的生態(tài)示范區(qū)、融合傳統(tǒng)與時(shí)尚的水鄉(xiāng)文化區(qū)、品味漫生活方式的休閑度假區(qū)、發(fā)展生態(tài)友好產(chǎn)業(yè)的綠色經(jīng)濟(jì)區(qū)。青西地區(qū)以“提升生態(tài)價(jià)值”為目標(biāo)，結(jié)合國(guó)家主體功能區(qū)試點(diǎn)示范和國(guó)家生態(tài)區(qū)、國(guó)家旅游度假區(qū)核心區(qū)創(chuàng)建，充分發(fā)揮生態(tài)資源優(yōu)勢(shì)，緊密結(jié)合金澤水源湖和郊野公園、朱家角國(guó)家5A級(jí)旅游景區(qū)創(chuàng)建，推動(dòng)淀山湖地區(qū)生態(tài)文明大力提升。2013年青西地區(qū)工業(yè)總產(chǎn)值213.56億元，其中一些集建區(qū)外的鎮(zhèn)、村集體或私營(yíng)企業(yè)，歷史上也曾是城市經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，為城市發(fā)展做出過(guò)貢獻(xiàn)。但是隨著時(shí)代的變遷、產(chǎn)業(yè)的升級(jí)，這些企業(yè)大多已經(jīng)不適應(yīng)經(jīng)濟(jì)新形勢(shì)，企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力、經(jīng)營(yíng)效益下降，能耗、污染、安全等社會(huì)問(wèn)題突出，因此對(duì)這些建設(shè)用地的減量化已經(jīng)迫在眉睫。

2　研究方法和數(shù)據(jù)來(lái)源

2.1研究方法

景觀指數(shù)是指高度濃縮了景觀空間格局信息，能夠反映其結(jié)構(gòu)組成和空間配置等方面特征的定量指標(biāo)［5～7］。本研究通過(guò)景觀格局指數(shù)方法表征建設(shè)用地減量化對(duì)景觀格局的影響，并從景觀功能上定量分析減量化的效應(yīng)：一是主要應(yīng)用Fragstat3.3軟件計(jì)算斑塊總面積（CA）、斑塊數(shù)（NP）、平均斑塊面積（MPS）、斑塊密度（PD）、分維指數(shù)（FRAC）對(duì)青西地區(qū)減量化之前的景觀格局進(jìn)行分析；二是選用植被覆被指數(shù)、建設(shè)用地干擾指數(shù)、景觀破碎度、蔓延度（CONTAG）、Shannon指數(shù)（SHDI）等指數(shù)，評(píng)價(jià)減量化后對(duì)青西地區(qū)景觀格局的影響；三是運(yùn)用生態(tài)服務(wù)價(jià)值法及綜合指標(biāo)法等成果［8～10］，分別分析建設(shè)用地減量化政策對(duì)景觀的生態(tài)服務(wù)功能和美學(xué)功能的影響。

2.2數(shù)據(jù)來(lái)源及處理

本文所用數(shù)據(jù)為青浦區(qū)二調(diào)數(shù)據(jù)及規(guī)劃集建區(qū)范圍。為較好地描述建設(shè)用地減量化對(duì)景觀格局和功能的影響，首先對(duì)景觀進(jìn)行重分類(lèi)，依據(jù)土地利用類(lèi)型把景觀分為耕地景觀、林地景觀、園地景觀、建設(shè)用地景觀、水域景觀、交通用地景觀以及其它景觀；其次通過(guò)提取青西三鎮(zhèn)集建區(qū)外的建設(shè)用地，并假定把集建區(qū)外建設(shè)用地全部復(fù)墾為耕地；再將所有數(shù)據(jù)在ArcGIS9.3中把矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為5m×5m的柵格數(shù)據(jù)；最后通過(guò)Fragstat3.3進(jìn)行景觀格局指數(shù)分析。

3　結(jié)果與分析

3.1上海青西地區(qū)景觀格局分析

通過(guò)分析得出上海市青西地區(qū)的景觀格局，如表1所示。從表中可知，青西三鎮(zhèn)水資源豐富，水域面積達(dá)13431.3ha，占總面積的39.61%，表明此地區(qū)屬于生態(tài)敏感區(qū)，其合理的開(kāi)發(fā)與保護(hù)對(duì)于上海具有重要作用。其次，青西地區(qū)耕地景觀面積為8451.32ha，占總面積的24.92%，位列第二；耕地景觀的MPS為2.7122ha，F(xiàn)RAC為1.093，表明青西三鎮(zhèn)耕地規(guī)整、分布較為集中；而青西地區(qū)林地景觀面積有4057.37ha，占總面積11.96%，林地景觀的MPS為0.9126ha，F(xiàn)RAC為1.0842，說(shuō)明整個(gè)青西三鎮(zhèn)林田交融，樹(shù)林密布。從整體上看，青西地區(qū)基本實(shí)現(xiàn)了田成方、林成網(wǎng)、渠相連、旱能澆、澇能排的目標(biāo)［11］。同時(shí)可以看出，建設(shè)用地在青西三鎮(zhèn)中同樣占據(jù)很大的比重，其景觀面積5568.8ha，占總面積的16.42%，主要包括住宅用地、公用設(shè)施用地、公共建筑用地、工礦倉(cāng)儲(chǔ)用地、商服用地等，其面積分別是2603.91ha、756.85ha、392.24ha、1306.74ha、440.90ha。青西三鎮(zhèn)建設(shè)用地景觀的MPS為1.9903ha，F(xiàn)RAC為1.0892，充分反映了青浦區(qū)作為大都市郊區(qū)的建設(shè)用地特征，具有人口密度大、建筑密度高、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)多等特點(diǎn)。依據(jù)相關(guān)資料和計(jì)算結(jié)果，青西三鎮(zhèn)集建區(qū)外的工礦倉(cāng)儲(chǔ)用地面積641.8ha，而且其空間布局較為零散，閑置較多，易造成環(huán)境污染。因此，對(duì)集建區(qū)外建設(shè)用地進(jìn)行減量化具有重要意義。

表1　上海青西地區(qū)景觀格局分析表Table 1　The basic features of landscape in region of Qingxi， Shanghai

3.2減量化對(duì)景觀格局的影響

（1）植被覆蓋指數(shù)

植被覆蓋指數(shù)是指被評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)林地、草地、農(nóng)田、建設(shè)用地和未利用地五種景觀類(lèi)型的面積占被評(píng)價(jià)區(qū)域面積的比重，主要用于反映被評(píng)價(jià)區(qū)域植被覆蓋的程度［12，13］。通過(guò)減量化前后主要景觀格局指標(biāo)的對(duì)比分析（表2），可知青西三鎮(zhèn)集建區(qū)外建設(shè)用地減量之后，青西地區(qū)植被覆蓋指數(shù)從0.1121提高到了0.1144，表明原來(lái)分散、閑置的建設(shè)用地被整治為耕地后，區(qū)域建設(shè)用地總面積減少，植被面積增加，有利于青西地區(qū)植被覆蓋度的提升。

（2）建設(shè)用地干擾指數(shù)

建設(shè)用地干擾指數(shù)是指建設(shè)用地占總評(píng)價(jià)區(qū)域面積的比值，主要用來(lái)反映人類(lèi)活動(dòng)對(duì)景觀的干擾強(qiáng)度。從表2可知，減量化之后，該地區(qū)的建設(shè)用地的干擾指數(shù)由0.1642降低到0.1451，反映了通過(guò)集建區(qū)外建設(shè)用地減量化，青西三鎮(zhèn)受人類(lèi)活動(dòng)干擾的強(qiáng)度會(huì)有所降低，有利于地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境的保護(hù)。

（3）景觀破碎度

景觀破碎度主要是指景觀被分割的破碎程度，反映景觀空間結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，在一定程度上反映了人類(lèi)對(duì)景觀的干擾程度。從表2可知，減量化之后，青西三鎮(zhèn)的景觀破碎度由4.0211減少到4.0182，表明減量化不僅有助于從數(shù)量上減少閑置建設(shè)用地，而且在空間布局上有助于鄉(xiāng)村景觀的集聚。

（4）蔓延度指數(shù)

蔓延度指數(shù)（CONTAG）主要用來(lái)表征景觀不同斑塊類(lèi)型的團(tuán)聚程度，由于該指數(shù)包含空間信息，是描述景觀格局最重要的指數(shù)之一。聚集度高說(shuō)明景觀中的優(yōu)勢(shì)斑塊類(lèi)型形成了良好的拼接性，由大型緊湊斑塊組成；反之則表明景觀破碎化程度較高，由細(xì)碎的孤立斑塊組成。從表2可知，青西三鎮(zhèn)的蔓延度指數(shù)從52.4845提高到52.7494，這表明該地區(qū)通過(guò)減量化后，減少了細(xì)碎的孤立斑塊，提高了優(yōu)勢(shì)斑塊類(lèi)型的拼接性，更有利于耕地的規(guī)模化經(jīng)營(yíng)。

（5）景觀多樣性指數(shù)

景觀多樣性用Shannon多樣性指數(shù)（SHDI）表示，景觀多樣性反映景觀組分的多少和景觀內(nèi)各組分所占比例的均勻程度。在一個(gè)景觀系統(tǒng)中，土地利用越豐富，破碎化程度越高，其不定性的信息含量也越大，計(jì)算出的值也就越高。從表2可知，SHDI指數(shù)從1.5213降至1.5119，表明減量化后，青西地區(qū)土地利用破碎化程度有所降低。此外，已有研究證明景觀生態(tài)學(xué)中的多樣性與生態(tài)學(xué)中的物種多樣性有緊密的聯(lián)系，但并不是簡(jiǎn)單的正比關(guān)系，研究發(fā)現(xiàn)在一景觀中二者的關(guān)系一般呈正態(tài)分布［14］。然而由于減量化主要是把建設(shè)用地復(fù)墾為耕地，在一定程度來(lái)說(shuō)增加了生物的棲息地的面積，因此可以說(shuō)明減量化在一定程度上有助于提高本地區(qū)的生物多樣性。

表2　減量化前后主要景觀格局指標(biāo)對(duì)比Table 2　The effect of reduction of construction land on landscape pattern indices

3.3減量化對(duì)景觀功能的影響

（1）生態(tài)服務(wù)功能

對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值的估算，有利于更加直觀地了解建設(shè)用地減量化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的影響，更好地把握生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài)，為土地利用等相關(guān)政策制定提供依據(jù)。參考以往相關(guān)研究［8，9］，依據(jù)已有的單位面積生態(tài)服務(wù)價(jià)值估算了減量化對(duì)青西地區(qū)生態(tài)服務(wù)功能的影響（表3）。由表3可知，因減量化主要針對(duì)的是建設(shè)用地整治為耕地，使建設(shè)用地由5568.80ha減少到4921.47ha，而耕地從8451.32ha增加到9093.12ha，增長(zhǎng)了641.8ha。且由于建設(shè)用地對(duì)水源涵養(yǎng)和廢物處理有很大的負(fù)面作用，其單位面積的生態(tài)價(jià)值為-20670.8元/（ha·a），使該區(qū)域總生態(tài)服務(wù)價(jià)值由50835.07萬(wàn)元增至52956.06萬(wàn)元，增加了2120.98萬(wàn)元。結(jié)果表明建設(shè)用地減量化有助于提升青西地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)功能，改善生態(tài)環(huán)境。

（2）景觀美學(xué)

景觀是由相互作用的生態(tài)系統(tǒng)鑲嵌構(gòu)成，它既是所有生物的棲息地，更是人類(lèi)的生存環(huán)境，同時(shí)又是一種風(fēng)景，具有經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和文化的多重價(jià)值。青西地區(qū)作為上海市黃浦江的上游生態(tài)敏感地區(qū)以及歷史文化古鎮(zhèn)，評(píng)價(jià)減量化對(duì)景觀美學(xué)功能，有助于揭示現(xiàn)有鄉(xiāng)村景觀中存在的問(wèn)題和確定將來(lái)發(fā)展的方向，為鄉(xiāng)村景觀規(guī)劃與設(shè)計(jì)提供依據(jù)。本文在參考有關(guān)鄉(xiāng)村景觀功能評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上［10］，運(yùn)用綜合指標(biāo)法評(píng)價(jià)建設(shè)用地減量化對(duì)景觀美學(xué)的影響。在美學(xué)功能的評(píng)價(jià)上，主要從有序性、自然性、環(huán)境狀況、奇特性、視覺(jué)多樣性方法等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，計(jì)算方法和指標(biāo)權(quán)重也參考該文獻(xiàn)。通過(guò)分析美學(xué)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)建設(shè)用地減量化主要影響美學(xué)功能的有序性和自然性，而因工礦商服用地的減量化對(duì)周邊的環(huán)境狀況（如區(qū)域環(huán)境噪聲、水體質(zhì)量、大氣質(zhì)量指數(shù)）很難評(píng)價(jià)，故對(duì)此暫未予考慮。經(jīng)過(guò)計(jì)算，減量化前的美學(xué)功能的值為0.2278，而減量化后美學(xué)功能值為0.2372。表明建設(shè)用地減量化對(duì)于提升青西地區(qū)的美學(xué)功能具有一定作用。

表3　減量化前后青西地區(qū)生態(tài)服務(wù)價(jià)值對(duì)比Table 3　The effect of reduction of construction land on ecological service value

4　結(jié)論與討論

4.1結(jié)論

本文應(yīng)用景觀格局指數(shù)和生態(tài)服務(wù)價(jià)值等方法分析了建設(shè)用地建量化對(duì)上海青西生態(tài)敏感區(qū)的景觀格局和功能的影響，得出以下結(jié)論：

（1）作為上海市重要的生態(tài)保護(hù)區(qū)和水源保護(hù)地，上海青西地區(qū)的景觀主要以水域、耕地、林地為主，并且基本實(shí)現(xiàn)了田成方、林成網(wǎng)、渠相連的景觀布局。然而由于人口密度大、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)多等原因，該地區(qū)的建設(shè)用地存在著分布較為零散且閑置較多、環(huán)境污染不宜控制等缺點(diǎn)。因此，推進(jìn)減量化對(duì)于青西地區(qū)的生態(tài)文明建設(shè)具有重要意義。

（2）從景觀格局方面，建設(shè)用地減量化有利于提高青西地區(qū)植被覆蓋指數(shù)，降低人類(lèi)干擾強(qiáng)度，減少景觀的破碎度，優(yōu)化耕地資源布局，并且有利于增加生物多樣性。

（3）從景觀功能方面，建設(shè)用地減量化有助于改善青西地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)功能，并且對(duì)青西地區(qū)的美學(xué)功能也有一定的益處。

4.2討論

（1）由于青西地區(qū)的金澤鎮(zhèn)、練塘鎮(zhèn)和朱家角鎮(zhèn)均屬歷史文化古鎮(zhèn)，有很多的古建筑屬于國(guó)家保護(hù)文物，不能拆除，因此集建區(qū)外能夠進(jìn)行減量化的建設(shè)用地范圍存在一定限制，少量建設(shè)用地的減量化對(duì)景觀格局和功能的影響并不顯著；

（2）因目前減量化的工作主要是采用集中建設(shè)區(qū)外建設(shè)用地減少（拆舊地塊）與集中建設(shè)區(qū)內(nèi)建設(shè)用地增加（建新地塊）相掛鉤的做法，以促進(jìn)耕地保護(hù)和節(jié)約集約用地，推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展。然而，通過(guò)景觀格局分析發(fā)現(xiàn)，僅把建設(shè)用地復(fù)墾為耕地，忽視原來(lái)斑塊的周?chē)h(huán)境，反而不能改善景觀的破碎度，如把林地內(nèi)的閑置建設(shè)用地，僅轉(zhuǎn)化為耕地，這并不能有效改善景觀格局。因此，在將來(lái)的減量化過(guò)程中，還需因地制宜，統(tǒng)籌考慮，防止僅為獲得建設(shè)用地指標(biāo)的減量化，而忽視了青西地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。

（3）一般來(lái)說(shuō)景觀具有生產(chǎn)功能、生態(tài)功能和美學(xué)功能，然而本文僅從生態(tài)功能和美學(xué)功能評(píng)價(jià)了減量化對(duì)該區(qū)域的景觀的影響，忽視景觀的生產(chǎn)功能的計(jì)算。主要原因是由于減量化主要針對(duì)的是工業(yè)用地，其生產(chǎn)功能很難進(jìn)行量化。根據(jù)已有的資料表明，工業(yè)用地的減量化對(duì)于某些村經(jīng)濟(jì)收入有很大影響。由于工廠搬遷等原因，造成農(nóng)民失業(yè)、村集體資產(chǎn)減少等問(wèn)題，因此在減量化過(guò)程中，一定要維護(hù)好集體經(jīng)濟(jì)組織和農(nóng)民的收益。在制定具體補(bǔ)償方案時(shí)，可鼓勵(lì)集體經(jīng)濟(jì)組織的可持續(xù)發(fā)展的角度選擇資金補(bǔ)償、資產(chǎn)置換、用地安置等多種方式，形成保障集體經(jīng)濟(jì)組織長(zhǎng)遠(yuǎn)收益的“造血機(jī)制”。

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Effect of reduction of construction land on landscape pattern and function in the city suburb: A case of Qingxi region in Shanghai

SHI Jing-Ran1, YUAN Cheng-Cheng2
（1. Shanghai Qingpu District Planning and Land Management Bureau， Shanghai 201700， China；
2. College of Resources and Environment， China Agricultural University， Beijing 100193， China）

Reduction of Construction land is of great significance to optimize land pattern and to remove inefficient capacity. At the same time， it is the important embodiment of green， coordinated development. In this paper， we analyzed the effect of reduction of developed land on landscape pattern and function by comparison of results before and after reduction based on the current land scape pattern in region of Qingxi， Shanghai. The results indicates that the reduction of construction land is helpful to improves vegetation cover index， reduce the intensity of human disturbance and the number of landscape fragmentation， ascending advantage patch types of stitching， to increase the biological diversity， and help to improve the green west region ecosystem function andbeautify the landscape environment.

construction land； reduction； landscape pattern； landscape function

F301.2

A

2095-1329（2016）03-0019-04

10.3969/j.issn.2095-1329.2016.03.005

2016-03-18

2016-06-26

史婧然（1989-），女，碩士，主要從事土地資源利用與保護(hù)研究.

電子郵箱: cc920rr@126.com

聯(lián)系電話: 021-33861892

上海市規(guī)劃和國(guó)土資源管理局科研項(xiàng)目