基于GIS的用地適宜性評價

趙 建 國

(山西省公路局太原分局，山西 太原 030012)

1 研究背景

隨著工業(yè)化與城鎮(zhèn)化的飛速發(fā)展，城鎮(zhèn)用地不斷擴張，人口大量集聚，房地產商追求利益無序開發(fā)，導致居住用地布局不夠合理，開發(fā)強度過大，從而產生交通擁堵、環(huán)境惡化、房價過高等一系列問題；然而，個人收入和生活水平的不斷提高，使其越來越重視自身居住的環(huán)境與品質。這就對居住用地選擇的合理性、適宜性與可持續(xù)性提出了更高的要求，已經成為政府、規(guī)劃學者與城鎮(zhèn)居民共同關注的問題。

國外相關領域的學者早在19世紀就開始了對人居環(huán)境、宜居城市方面的研究，世界衛(wèi)生組織于1961年提出了安全性、健康性、便利性、舒適性是滿足人類基本生活的條件。此后的評價與研究也基本圍繞這四個角度展開。我國對于居住用地適宜性評價的研究，則主要包括自然、生態(tài)、經濟、社會等一個或多個方面的協調。

用地適宜性評價是城市總體規(guī)劃中一項重要的前期工作。傳統的評價手段主要是通過實地踏勘，因此具有較強的主觀性，分析結果不一定準確。而利用ArcGIS進行的定量的用地適宜性評價，可以綜合更多的適宜性評價因子，并且對于單因子的評價也更加細致，使得評價的結果更加深入、直觀、準確。

2 研究區(qū)域概況

汶上縣轄屬濟寧市，位于山東省西南部。汶上縣為黃河沖擊平原，地勢平坦，自然資源優(yōu)越，境內太白山醉似臥牛，大小汶河越境而過。截至2010年，汶上縣中心城區(qū)建設用地約17 km2，人口約13萬人。

近年來，汶上縣農業(yè)生產條件改善，產量平穩(wěn)增長；工業(yè)門類齊全，已形成生產、銷售的完整產業(yè)鏈，產品銷售率高達97.5%，工業(yè)產值占總產值比重的75%；汶上縣素有“千年佛都，儒賢圣地”的美譽，已初步形成了以佛教文化為核心的旅游發(fā)展新格局，但中心城區(qū)的發(fā)展仍需擴展空間。

3 評價方法與影響因素

3.1 評價方法

利用ArcGIS對汶上縣中心城區(qū)進行多因子的居住用地適宜性評價。具體步驟如下：

第一，確定適宜評價的因子，本文選取環(huán)境適宜性(包括濱水環(huán)境和遠離工業(yè)污染),生活便捷性(包括交通便捷性、購物便捷性、教育便捷性)共5個評價因子，并運用層次分析法確定其權重。

第二，對各個單因子進行適宜性評價，并轉換成柵格數據。

第三，對所有單因子評價結果進行疊加分析，得到一個綜合評價值。

第四，對綜合評價值重新分類定級，按分值將其分為最適宜建設用地、適宜建設用地、比較適宜建設用地、有條件限制建設用地、不適宜建設用地5個級別。最終得到汶上縣中心城區(qū)居住用地適宜性評價圖。

3.2 影響因素確定

不同類型用地的評價標準是不同的，居住用地適宜性評價更關注交通的可達性、設施的便捷性以及環(huán)境的宜人性等。只有進行科學合理的評價，才有利于優(yōu)化居住用地的布局，推動配套設施的建設，從而引導城鎮(zhèn)人口的合理分布，提高人居環(huán)境的質量，促進社會健康、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展。本文通過分析居住用地的要求以及居民的需要，并考慮到數據的可獲取性，最終確定了以下評價因子：濱水環(huán)境、遠離工業(yè)污染、交通便捷性、購物便捷性、教育便捷性。并運用軟件yaahp計算各因子權重(如表1所示)。

表1 用地適宜性評價因子及其權重

4 評價結果與分析

4.1 單因子評價

4.1.1濱水環(huán)境

為了保證居住生活具有良好的生態(tài)環(huán)境，居住用地應靠近河流或公園綠地。汶上縣中心城區(qū)對過境河流進行了公園建設，因此居住用地濱水環(huán)境的評價將根據距離河流的遠近加以確定(如表2所示)。

表2 濱水環(huán)境評價標準

利用ArcGIS計算河流的緩沖區(qū)，并通過字段計算器對其進行分級評價，可得到分析結果。

4.1.2遠離工業(yè)污染

汶上縣中心城區(qū)有一處獨立的工業(yè)區(qū)，由于工業(yè)生產存在空氣、噪聲和水污染，離它們近的區(qū)域環(huán)境較差，不適宜作為居住用地。具體評價標準如表3所示。

表3 遠離工業(yè)污染評價標準

利用ArcGIS計算工業(yè)區(qū)的緩沖區(qū)，并通過字段計算器對其進行分級評價，可得到分析結果。

4.1.3交通便捷性

居住用地具有較好的可達性，使居民可以便捷的出行是居住用地適宜性評價的一項重要指標。本文根據距離省道、縣道的遠近對居民出行的便捷程度加以確定(如表4所示)。

表4 交通便捷性評價標準

利用ArcGIS計算省道和縣道的緩沖區(qū)，并通過字段計算器對其進行分級評價，可得到分析結果。

4.1.4購物便捷性

居民生活的便捷性也體現在可以便利的獲取生活所需的物質資源，在用地上則體現為居住用地附近配建有綜合商業(yè)中心以便于居民采購、娛樂。對于汶上縣中心城區(qū)居住用地居民購物便捷性的評價以距離大型農貿市場、綜合商場(以下統稱為購物點)的遠近來確定(如表5所示)。

表5 購物便捷性評價標準

利用ArcGIS計算購物點的緩沖區(qū)，并通過字段計算器對其進行分級評價，可得到分析結果。

4.1.5教育便捷性

子女能否方便的就近上學也是居住用地適宜性評價的一項重要指標。汶上縣中心城區(qū)共有小學9所，中學5所，對居住用地教育條件的評價如表6所示。

表6 教育便捷性評價標準

利用ArcGIS計算中學與小學的緩沖區(qū)，并通過字段計算器對其進行分級評價，可得到分析結果。

4.2 綜合評價

用ArcGIS將之前操作得到的濱水環(huán)境評價結果、遠離工業(yè)污染評價結果、交通便捷性評價結果、購物便捷性評價結果以及教育便捷性評價結果進行疊加分析，得到綜合評價圖。根據前面對于各個單因子評價值的設定，將汶上縣中心城區(qū)居住用地適宜性評價劃分為5個等級，每個等級的具體分值如表7所示。

表7 用地適宜性等級劃分標準

5 結語

居住用地適宜性評價是居住區(qū)開發(fā)與改造前期一項不可或缺的工作，也是優(yōu)化城鎮(zhèn)用地布局的重要依據。目前，我國對于居住用地適宜性評價對象的選擇多為大城市，缺乏對小城鎮(zhèn)的研究。本文選取濟寧市汶上縣中心城區(qū)作為研究對象，以彌補居住用地適宜性評價對較小空間尺度研究方面的不足。

在居住用地適宜性評價中引入ArcGIS作為工具，有利于綜合更多評價因子，以圖片形式輸出，使評價結果更加深入、直觀。然而，ArcGIS在用地評價過程中的應用也存在一些局限。首先，目前還沒有形成一套完整的、規(guī)范化的評價標準，評價過程中作者的主觀影響因素較大；其次，用地適宜性評價包括物質和社會兩大方面因素的作用，而ArcGIS只能對客觀存在的物質因素進行分析，很難把握社會性較強的影響因素。

我國對于居住用地適宜性評價方面的研究還不夠深入，未來應不斷完善評價標準，并推動ArcGIS在評價過程中的廣泛應用，為城市合理布局用地、恢復良好的人居環(huán)境提供更有建設性的參考意見。

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