基于適宜性評(píng)價(jià)的土地利用分區(qū)研究
——以山西省汾陽(yáng)市為例

原文超，徐明德，楊 晨，?；哿?/p>

(太原理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院， 山西 太原 030024)

土地適宜性評(píng)價(jià)指在考慮人類一些未來(lái)活動(dòng)、需求或者規(guī)劃而確定的最適合的土地利用空間模式，即土地對(duì)某種用途的適應(yīng)情況[1-2]。目前基于GIS技術(shù)的土地適宜性評(píng)價(jià)應(yīng)用領(lǐng)域主要包括動(dòng)植物的棲息地[3-4]、農(nóng)業(yè)種植類型[5-6]、景觀評(píng)價(jià)及規(guī)劃[7]、區(qū)域規(guī)劃[8]和環(huán)境影響評(píng)價(jià)[9]等。

GIS技術(shù)的廣泛運(yùn)用為土地適宜性評(píng)價(jià)提供了一個(gè)有力的工具，其強(qiáng)大的空間分析功能使土地適宜性評(píng)價(jià)變得更易于實(shí)現(xiàn)，隨著RS技術(shù)的發(fā)展，多源多時(shí)相的遙感數(shù)據(jù)源也為土地適宜性評(píng)價(jià)提供了豐富的數(shù)據(jù)源[10]。國(guó)內(nèi)外不少學(xué)者嘗試運(yùn)用不同方法[11-15]進(jìn)行土地適宜性評(píng)價(jià)，目前常用的土地適宜性評(píng)價(jià)方法[16-17]主要是多因子綜合權(quán)重疊加分析法,多指標(biāo)決策模型和人工智能[18-19]的方法，多因子綜合權(quán)重疊加分析法是目前最常用的土地適宜性評(píng)價(jià)方法。因子權(quán)重大小的確定方法常用的有專家打分法、主成分分析法、層次分析法(AHP)等。其中AHP相比其他方法可以有效的減少人為主觀因素的影響，提高決策過(guò)程的客觀性和科學(xué)性。

雖然過(guò)去的土地適宜性評(píng)價(jià)中嘗試過(guò)將定性與定量相結(jié)合，但評(píng)價(jià)過(guò)程并沒(méi)有充分考慮土地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能、生態(tài)功能及社會(huì)功能。此外，適宜性評(píng)價(jià)研究的熱點(diǎn)大多集中于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展較好的沿海城市，因區(qū)域自然地理?xiàng)l件較好，較少考慮地形地貌的影響。黃土丘陵溝壑區(qū)是我國(guó)資源、環(huán)境、人口矛盾最為突出的地區(qū)之一，自然地理?xiàng)l件約束大，生態(tài)環(huán)境敏感脆弱，對(duì)區(qū)域土地資源開發(fā)利用影響深刻。

鑒于此，本文引入土地適宜性評(píng)價(jià)綜合模型，以土地可持續(xù)利用與區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展為目標(biāo)，以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為向?qū)?gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，建立土地適宜性評(píng)價(jià)模型，實(shí)現(xiàn)土地利用分區(qū)的定量化研究[20]。通過(guò)山西省汾陽(yáng)市的案例研究探討模型的可行性和準(zhǔn)確性，為優(yōu)化用地空間布局，實(shí)行土地用途空間管制提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

汾陽(yáng)市位于山西省腹地偏西，太原盆地西緣，呂梁山東麓，地理坐標(biāo)東經(jīng)111°26′～112°00′22″，北緯37°08′44″～37°29′10″。全市下轄5個(gè)街道、9個(gè)鎮(zhèn)和2個(gè)鄉(xiāng)，市境總面積1 179 km2，總?cè)丝?2.45萬(wàn)。汾陽(yáng)市屬于溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，冬夏風(fēng)向更替明顯，冬季寒冷干燥，夏季炎熱多雨，春秋短暫涼爽。汾陽(yáng)市地處黃土高原，地勢(shì)西北高、東南低，由西北向東南逐漸傾斜，平均海拔1 414 m，自然地形可分為山地、丘陵、平原三部分，各占1/3左右。中部和西南部為黃土丘陵區(qū)，溝壑縱橫，水土流失較為嚴(yán)重。

1.2 數(shù)據(jù)資料

遙感數(shù)據(jù)：選取國(guó)際科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)上的Landsat(美國(guó)陸地資源衛(wèi)星系統(tǒng))數(shù)據(jù)作為遙感解譯的數(shù)據(jù)源。選取2014年的汾陽(yáng)市遙感影像數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的季相為6—9月，空間分辨率為30 m，云量為0%。

非遙感數(shù)據(jù)：主要包括自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)方面的文字資料和圖件資料。

采用ERDAS圖像處理系統(tǒng)對(duì)各單波段進(jìn)行融合，采用監(jiān)督分類工具對(duì)融合后的影像進(jìn)行分類并輔以目視糾正獲得土地利用類型圖；利用ArcGIS相關(guān)工具得到行政區(qū)劃及道路分布等矢量數(shù)據(jù)。

1.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立及標(biāo)準(zhǔn)化

對(duì)不同的土地系統(tǒng)而言，其土地利用適宜性顯著不同，為全面反映研究區(qū)域土地利用狀況，若選取指標(biāo)過(guò)多則工作量過(guò)大且不利于綜合分析，因此本文以綜合性、代表性、相對(duì)獨(dú)立性為原則[21]，從眾多土地利用指標(biāo)體系中選擇最具代表性的指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)區(qū)域土地利用的各個(gè)側(cè)面及整體發(fā)展水平。

本研究參考前人研究成果[22-23]，結(jié)合汾陽(yáng)市實(shí)際特點(diǎn)，采用范圍法和目標(biāo)法，建立汾陽(yáng)市土地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。其中包括目標(biāo)層即土地適宜性綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，反映評(píng)價(jià)單元內(nèi)土地適宜性結(jié)果，便于可視化表達(dá)；準(zhǔn)則層包括農(nóng)業(yè)用地適宜性、生態(tài)用地適宜性及建設(shè)用地適宜性；指標(biāo)層包括17項(xiàng)基礎(chǔ)指標(biāo)。

生態(tài)用地對(duì)于區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)維持其生態(tài)功能和服務(wù)價(jià)值具有重要作用，不僅有利于地區(qū)環(huán)境條件的改善，也有利于保護(hù)生物多樣性。應(yīng)充分考慮植被、生物、土壤等自然資源，此處選取5個(gè)指標(biāo)：植被覆蓋指數(shù)、生物豐度指數(shù)、土壤侵蝕敏感度指數(shù)、自然保護(hù)區(qū)范圍與水源地保護(hù)區(qū)范圍。

農(nóng)業(yè)用地適宜性應(yīng)將自然因素作為評(píng)價(jià)土地進(jìn)行農(nóng)作物種植適宜程度的重要考察因素，自然因素主要是指土壤的理化性狀和生態(tài)性狀，對(duì)土地的生產(chǎn)力大小具有較大影響。土地的農(nóng)業(yè)用地中，人類因素的影響較為顯著，各項(xiàng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素和生產(chǎn)技術(shù)要素對(duì)土地在農(nóng)業(yè)方面的適宜性具有較大影響。根據(jù)土壤學(xué)知識(shí)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，選取在時(shí)間序列上具有相對(duì)穩(wěn)定性的指標(biāo)，使評(píng)價(jià)結(jié)果相對(duì)穩(wěn)定且在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)都具有應(yīng)用價(jià)值。共選取6個(gè)指標(biāo)：坡度、灌溉條件、土地生產(chǎn)率、農(nóng)用地占地率、土壤有機(jī)質(zhì)和土壤質(zhì)地。

建設(shè)用地適宜性的影響因素不僅包括自然因素，還包括土地的社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素和區(qū)位條件因素。自然條件為建設(shè)用地的基本限制因素，汾陽(yáng)市地形起伏較大，地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)，因此選取6個(gè)指標(biāo)：地形起伏度、人口密度、建設(shè)用地占地率、交通密度、地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性和與城市中心距離。

所用指標(biāo)數(shù)據(jù)均直接或間接選自《汾陽(yáng)市統(tǒng)計(jì)年鑒2015》及2015年汾陽(yáng)市土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)。土地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系見表1。對(duì)各指標(biāo)采用極差標(biāo)準(zhǔn)化處理，形成無(wú)量綱的數(shù)據(jù)。

表1 土地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

1.4 評(píng)價(jià)單元的確定

評(píng)價(jià)單元是土地適宜性評(píng)價(jià)的最基本單元[24]，此處以30 m×30 m網(wǎng)格單元為主、以行政單元和矢量單元為輔，其中DEM數(shù)據(jù)、覆蓋數(shù)據(jù)和土地利用數(shù)據(jù)等采用網(wǎng)格單元；人口、土地類型占地率等數(shù)據(jù)均以行政區(qū)為基本單元；河流、道路分布等線型資料采用矢量單元。

1.5 指標(biāo)權(quán)重的確定

采用“三標(biāo)度AHP法[25]”進(jìn)行權(quán)重分析。通過(guò)對(duì)同一個(gè)層次的n個(gè)元素進(jìn)行兩兩比較后，采用三標(biāo)度(0，1，2)數(shù)值來(lái)直觀表現(xiàn)相互比較的元素之間的相對(duì)重要性。比較矩陣如下：

其中：

通過(guò)計(jì)算各元素的排序指數(shù)，對(duì)各指標(biāo)元素之間的重要性進(jìn)行排序。排序指數(shù)計(jì)算見下式：

其中rmin表示最小的排序指數(shù)，rmax表示最大的排序指數(shù)，采用Amin表示排序指數(shù)最小的元素，Amax表示排序指數(shù)最大的元素。提取排序指數(shù)最大和最小兩個(gè)元素作為基點(diǎn)比較元素，用某一標(biāo)度代表這兩個(gè)基點(diǎn)元素之間的相對(duì)重要性程度，通過(guò)下式的變換，得到其他元素之間的相對(duì)重要程度。

其中，i=1,2,…，n。

通過(guò)以上變換建立反映各評(píng)價(jià)元素之間相對(duì)重要程度的判斷矩陣bij。計(jì)算特征向量并進(jìn)行歸一化處理，即得到該層次上各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重值。

各指標(biāo)因子的權(quán)重見表1。

1.6 土地適宜性評(píng)價(jià)模型

1.6.1 生態(tài)用地適宜性評(píng)價(jià) 將植被覆蓋度指數(shù)、生物豐度指數(shù)和土壤侵蝕敏感度分級(jí)值進(jìn)行歸一化處理，采用加權(quán)指數(shù)法進(jìn)行綜合并結(jié)合自然保護(hù)區(qū)范圍和水源地保護(hù)區(qū)范圍進(jìn)行微調(diào)，得到生態(tài)用地適宜性評(píng)價(jià)值，其計(jì)算模型見式(1)：

(1)

式中，ELS表示生態(tài)用地適宜性評(píng)價(jià)值；NDVI、BD、SE分別表示植被覆蓋度指數(shù)、生物豐度指數(shù)和土壤侵蝕敏感度的標(biāo)準(zhǔn)化值；w1、w2、w3分別表示各因子的權(quán)重。

BD表示評(píng)價(jià)范圍內(nèi)生物數(shù)量的豐貧程度，此處以土地類型作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，分級(jí)表見表2。

SE受地貌、土壤、氣候、水文和植被等諸多因素影響[26]，此處選取土壤質(zhì)地、地形起伏度、植被覆蓋作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，分級(jí)賦值后利用GIS空間分析功能計(jì)算出結(jié)果后得到土壤侵蝕敏感度評(píng)價(jià)狀況。其分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表3。

表2 生物豐度指數(shù)評(píng)價(jià)分級(jí)表

表3 土壤侵蝕敏感度分級(jí)表

采用指數(shù)計(jì)算方法評(píng)價(jià)土壤侵蝕敏感度，其模型見式(2)：

(2)

式中：SSj為j空間單元土壤侵蝕敏感度指數(shù)；Ci為i因素敏感度等級(jí)值。

1.6.2 農(nóng)業(yè)用地適宜性評(píng)價(jià) 將坡度、灌溉條件、農(nóng)業(yè)用地占地率、土地生產(chǎn)率、土壤有機(jī)質(zhì)和土壤質(zhì)地六項(xiàng)指標(biāo)歸一化處理，利用GIS柵格計(jì)算工具加權(quán)疊加，得農(nóng)業(yè)用地適宜性評(píng)價(jià)值，其模型：

(3)

式中，ALS表示農(nóng)業(yè)用地適宜性評(píng)價(jià)值；LS、IRC、LRR、LP、SOM、ST分別表示坡度、灌溉條件、農(nóng)業(yè)用地占地率、土地生產(chǎn)率、土壤有機(jī)質(zhì)和土壤質(zhì)地的標(biāo)準(zhǔn)化值；w1、w2、w3、w4、w5、w6分別表示各因子的權(quán)重。

LS采用分段函數(shù)量化處理，評(píng)價(jià)模型：

(4)

式中，N1為坡度的適宜度值，x1i為坡度的實(shí)際值，x1min為坡度的實(shí)際最低值，25為坡度限制臨界值。

SOM和ST采用分級(jí)賦值，標(biāo)準(zhǔn)見表4。根據(jù)汾陽(yáng)市土壤有機(jī)質(zhì)和土壤質(zhì)地圖經(jīng)數(shù)字化提取矢量文件，分級(jí)賦值得到土壤有機(jī)質(zhì)和土壤質(zhì)地分布狀況。

1.6.3 建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià) 將地形起伏度、人口密度、建設(shè)用地占地率、交通密度、地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性和與城市中心距離值歸一化處理后集成，建立建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)模型(5)：

(5)

式中，CLS表示建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)值；RDLS、PD、PI、TD、GDR和DFCC分別表示地形起伏度、人口密度、建設(shè)用地占地率、交通密度、地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性和與城市中心距離標(biāo)準(zhǔn)化值；w1、w2、w3、w4、w5、w6分別表示各因子的權(quán)重。

GDR采用人工賦值和模型計(jì)算法，分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表5。根據(jù)DEM圖、礦產(chǎn)資源分布圖及相關(guān)數(shù)據(jù)，在GIS中建立矢量文件，通過(guò)緩沖區(qū)分析、重分類、空間疊置等功能生成汾陽(yáng)市地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)圖。

地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性模型如下：

(6)

式中，GHj為j計(jì)算單元地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性加權(quán)指數(shù)；Cij為j計(jì)算單元第i因子危險(xiǎn)性分級(jí)值；Wij為j空間單元第i因子權(quán)重，由層次分析法確定。

DFCC采用分級(jí)賦值法，其分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表6。

表4 土壤有機(jī)質(zhì)及土壤質(zhì)地分級(jí)賦分標(biāo)準(zhǔn)

表5 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

表6 與城市中心距離分級(jí)賦分標(biāo)準(zhǔn)

1.6.4 土地適宜性評(píng)價(jià)綜合分析模型 將農(nóng)業(yè)、生態(tài)和建設(shè)用地適宜性指標(biāo)加權(quán)疊加得到土地適宜性綜合評(píng)價(jià)模型。其模型見式(7)。

(7)

式中，Ei為第i個(gè)單元的土地適宜性綜合評(píng)價(jià)指數(shù)；Wk為該單元的第k個(gè)指標(biāo)的權(quán)重；Yk為該單元對(duì)應(yīng)第k個(gè)指標(biāo)的指標(biāo)分值。

1.7 三維魔方土地利用分類法

三維魔方空間分類法是矩陣分類組合法[27-28]從二維向三維的拓展。分別以生態(tài)用地適宜性、農(nóng)業(yè)用地適宜性、建設(shè)用地適宜性作為X、Y、Z軸，構(gòu)建三維坐標(biāo)體系(圖1)。將生態(tài)用地、農(nóng)業(yè)用地和建設(shè)用地按適宜度從高到低劃分為適宜、較適宜及不適宜三級(jí)，形成一個(gè)3×3×3共27個(gè)單元的三維魔方，每個(gè)單元按照高級(jí)優(yōu)先，同級(jí)以生態(tài)最優(yōu)、農(nóng)業(yè)次之的原則確定土地利用方式。

圖1土地利用分區(qū)三維魔方圖

Fig.1 The three-dementional cube of land-use zoning

2 結(jié)果與分析

2.1 土地利用分區(qū)綜合劃分結(jié)果

運(yùn)用各指標(biāo)的計(jì)算方法，在GIS中分別繪制出各指標(biāo)的分布圖，進(jìn)而將各指標(biāo)加權(quán)疊加，根據(jù)適宜度評(píng)價(jià)結(jié)果的數(shù)據(jù)分布特點(diǎn)，采用自然間斷點(diǎn)分類法，將不同類型的土地利用方式分別劃分為適宜、較適宜和不適宜3個(gè)等級(jí)，分別得到汾陽(yáng)市的生態(tài)用地適宜性、農(nóng)業(yè)用地適宜性和建設(shè)用地適宜性的評(píng)價(jià)圖，見圖2、圖3和圖4。

圖2生態(tài)用地適宜性分級(jí)圖

Fig.2 The classification map of ecological land suitability

在ArcGIS軟件平臺(tái)中對(duì)適宜性等級(jí)進(jìn)行重分類，再將分級(jí)后的土地利用類型評(píng)價(jià)圖進(jìn)行疊加，最后依據(jù)三維魔方空間分區(qū)劃分規(guī)則對(duì)疊加結(jié)果進(jìn)行分類。在初步分區(qū)的基礎(chǔ)上，結(jié)合汾陽(yáng)市其他規(guī)劃成果和相關(guān)資料，按照相似性、因地制宜、層次性和完整性原則，對(duì)分區(qū)結(jié)果進(jìn)一步細(xì)化，最終得出汾陽(yáng)市綜合土地利用分區(qū)結(jié)果見圖5。土地利用綜合分區(qū)結(jié)果見表7。

圖3農(nóng)業(yè)用地適宜性分級(jí)圖

Fig.3 The classification map of agricultural land suitability

2.2 各區(qū)土地利用特征及發(fā)展建議

根據(jù)表7可知，汾陽(yáng)市綜合土地利用類型共分為五類：① 生態(tài)林業(yè)區(qū)位于汾陽(yáng)市北部大部分地區(qū)，主要包括峪道河鎮(zhèn)北部、栗家莊北部、楊家莊北部和石莊鎮(zhèn)北部地區(qū)，占地總面積約為345.26 km2，占全市土地面積的29.3%。該區(qū)絕大部分區(qū)域?yàn)橹猩降孛?，地形由北向南傾斜，土地起伏度較大，地表植被覆蓋度較高，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量較好。由于林業(yè)生態(tài)建設(shè)發(fā)展不夠平衡，邊治理邊破壞的現(xiàn)象還時(shí)有發(fā)生，加之生態(tài)林與經(jīng)濟(jì)林比例不合理，使該區(qū)林業(yè)生態(tài)功能不強(qiáng)，部分地區(qū)存在土壤侵蝕；區(qū)域內(nèi)牲畜一般采取傳統(tǒng)散養(yǎng)方式，規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化程度較低，更加劇了生態(tài)環(huán)境的破壞。

圖4建設(shè)用地適宜性分級(jí)圖

Fig.4 The classification map of construction land suitability

圖5 汾陽(yáng)市土地利用分區(qū)圖

區(qū)域土地發(fā)展方向：該區(qū)域土地利用以林業(yè)為主，森林資源較為豐富，人為影響較小，適宜生態(tài)林業(yè)建設(shè)。應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)林地的管理與保護(hù)，嚴(yán)禁亂砍濫伐行為；對(duì)于區(qū)域內(nèi)非農(nóng)建設(shè)用地應(yīng)逐步調(diào)整為林業(yè)用地；對(duì)于零星分布的耕地由于生態(tài)建設(shè)和區(qū)域環(huán)境保護(hù)的需要，可逐步轉(zhuǎn)化為林地?？梢赃m度的發(fā)展旅游業(yè)，用以增加區(qū)域林業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。該區(qū)作為汾陽(yáng)市重要的水源涵養(yǎng)和生物多樣性保護(hù)區(qū)，對(duì)于全市的生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有重要作用，也是實(shí)現(xiàn)“綠色汾陽(yáng)”發(fā)展目標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

② 生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)位于汾陽(yáng)市中北部區(qū)域，屬于林業(yè)區(qū)與農(nóng)業(yè)區(qū)的過(guò)渡地區(qū)。主要包括峪道河鎮(zhèn)和栗家莊鎮(zhèn)中部、楊家莊和石莊鎮(zhèn)南部地區(qū)，占地面積約為219.5 km2，占全市土地面積的18.6%。該區(qū)地貌主要以低山丘陵區(qū)為主，屬于森林生態(tài)系統(tǒng)、草地生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。由于該區(qū)地表植被覆蓋率不高，地形起伏較大，且存在工礦企業(yè)造成的破壞，區(qū)域土壤侵蝕較為嚴(yán)重，水土和營(yíng)養(yǎng)保持能力較弱。

區(qū)域發(fā)展方向：該區(qū)域土地的主要利用方向應(yīng)當(dāng)是農(nóng)業(yè)、林業(yè)以及畜牧業(yè)并重。利用當(dāng)?shù)靥烊粌?yōu)勢(shì)，大力發(fā)展以核桃和水果種植為主的成片經(jīng)濟(jì)林建設(shè)，形成綠色農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)、加工基地。還應(yīng)加強(qiáng)林業(yè)和草地的建設(shè)工作，為畜牧養(yǎng)殖業(yè)提供良好的環(huán)境條件，使生態(tài)環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益相結(jié)合，逐步向生態(tài)型農(nóng)業(yè)和觀光型農(nóng)業(yè)的方向發(fā)展。對(duì)于土壤侵蝕嚴(yán)重區(qū)域，實(shí)施綠化造林工程，宜林宜草土地積極退耕還林還草，提高區(qū)域生態(tài)環(huán)境水平。

③ 基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)主要位于汾陽(yáng)市南部及中部地區(qū)，主要包括冀村鎮(zhèn)、肖家莊、賈家莊、演武鎮(zhèn)、陽(yáng)城鄉(xiāng)、三泉鎮(zhèn)的大部分地區(qū)和峪道河鎮(zhèn)、栗家莊等小部分區(qū)域。區(qū)域面積為396.52 km2，占全市總面積的33.7%。該區(qū)土地平坦、土壤肥力高、水利灌溉條件好、交通較為便捷，適宜發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)。適宜發(fā)展的農(nóng)作物包主要括：小麥、高粱、棉花、玉米、油類作物和蔬菜。由于農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平低，化肥農(nóng)藥使用量大，土地污染較重，造成農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)退化。

區(qū)域發(fā)展方向：結(jié)合該區(qū)域范圍內(nèi)土地相對(duì)肥沃，集中連片的耕地集中分布，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件優(yōu)越的特點(diǎn)，運(yùn)用市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)理念，在保證糧食產(chǎn)量的前提下，逐步增加經(jīng)濟(jì)作物的種植面積，進(jìn)一步調(diào)整農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)向“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效”農(nóng)業(yè)的方向發(fā)展。嚴(yán)格遵照《基本農(nóng)田保護(hù)條例》相關(guān)規(guī)定，保證農(nóng)業(yè)健康發(fā)展。

④ 一般農(nóng)田生產(chǎn)區(qū)位于汾陽(yáng)市中部地區(qū)，主要分布于城市周邊地區(qū)，面積為80.25 km2，占全市土地面積的6.8%。由于城市輻射的影響，該區(qū)域農(nóng)田分布較為零散，無(wú)法集中大規(guī)模生產(chǎn)，多為一些面積較小的耕地、園地和養(yǎng)殖用地。

該區(qū)發(fā)展方向：根據(jù)區(qū)域內(nèi)耕地分布零散的特點(diǎn)，該區(qū)對(duì)零星農(nóng)用地應(yīng)當(dāng)優(yōu)先整理，減少田坎等非耕地，對(duì)小塊的農(nóng)田進(jìn)行歸并，同時(shí)還要做好廢棄土地的復(fù)墾工作，擴(kuò)大耕地的有效面積。由于受城市影響，該區(qū)交通建設(shè)情況較為完善，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)產(chǎn)業(yè)的提供了有利前提條件。

⑤ 經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)區(qū)位于汾陽(yáng)市的中心地帶，沿汾陽(yáng)—賈家莊—城區(qū)—陽(yáng)城鄉(xiāng)呈帶狀分布，是汾陽(yáng)市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大動(dòng)脈。該區(qū)占地面積136.68 km2，占全市總面積的11.6%。該區(qū)主要以城鎮(zhèn)居民建設(shè)用地和項(xiàng)目建設(shè)用地為主，是全市人口的主要聚集區(qū)。區(qū)內(nèi)交通便捷，基礎(chǔ)設(shè)施完善，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，有廣闊的發(fā)展前景。

區(qū)域發(fā)展方向：在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面，應(yīng)逐漸形成以城區(qū)為中心，以杏花鎮(zhèn)、賈家莊鎮(zhèn)、三泉鎮(zhèn)、陽(yáng)城鄉(xiāng)為依托，形成“一城四星”格局。其中，賈家莊鎮(zhèn)內(nèi)重點(diǎn)加強(qiáng)和完善農(nóng)業(yè)生態(tài)園建設(shè)，積極發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，打造農(nóng)業(yè)品牌，促進(jìn)農(nóng)業(yè)向產(chǎn)業(yè)化進(jìn)步。在土地利用方面，應(yīng)優(yōu)先利用現(xiàn)有低效建設(shè)用地、閑置地以及廢棄地，以提高土地集約化利用程度，還要降低建設(shè)用地的擴(kuò)張速度，盡量減少占用農(nóng)業(yè)用地。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘探和相關(guān)資料可知，評(píng)價(jià)結(jié)果與汾陽(yáng)市實(shí)際情況基本相符。

3 結(jié)論與討論

1) 本研究主要得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：① 指標(biāo)體系的構(gòu)建對(duì)土地適宜性評(píng)價(jià)至關(guān)重要。本文根據(jù)土地對(duì)生態(tài)用地、農(nóng)業(yè)用地和建設(shè)用地的適宜性程度不同，按照指標(biāo)選取原則，從生態(tài)用地、農(nóng)業(yè)用地和建設(shè)用地三大典型土地利用類型著手，從眾多影響因素中篩選確定了具有代表性、獨(dú)立性的17項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)，建立了完整的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。② 應(yīng)用“三標(biāo)度AHP法”，在一定程度上克服了傳統(tǒng)AHP法在確定指標(biāo)權(quán)重過(guò)程中的模糊性、主觀性和復(fù)雜性，使權(quán)重確定過(guò)程更為客觀和簡(jiǎn)捷。③ 在適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果基礎(chǔ)上，引入“三維魔方”空間分類法進(jìn)行土地利用類型劃分，以汾陽(yáng)市作為研究對(duì)象，對(duì)該方法和所建立的模型用GIS技術(shù)進(jìn)行了實(shí)例研究，其研究結(jié)果與實(shí)際情況基本吻合，證明了文中方法的可行性，有一定參考價(jià)值。④ 汾陽(yáng)市作為研究對(duì)象，進(jìn)行了實(shí)例分析。通過(guò)分析汾陽(yáng)市自然環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)及土地利用的實(shí)際情況，剖析研究區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)中存在的問(wèn)題，按照土地利用分區(qū)模型，將汾陽(yáng)市劃分為生態(tài)林業(yè)用地區(qū)、生態(tài)農(nóng)業(yè)用地區(qū)、基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)、一般農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)區(qū) 5 個(gè)區(qū)域，為汾陽(yáng)市土地利用發(fā)展提供了方向和指導(dǎo)。

2) 本研究從不同的土地利用方式入手，通過(guò)評(píng)價(jià)土地的生態(tài)用地適宜性、農(nóng)業(yè)用地適宜性和建設(shè)用地適宜性，經(jīng)過(guò)三維矩陣組合，得到綜合土地利用分區(qū)結(jié)果。打破了單一類型土地利用分區(qū)的局限性，有利于綜合決策的制定。本研究著重研究土地利用分區(qū)模型的建立，將土地利用分區(qū)過(guò)程定量化，增加了分區(qū)結(jié)果的客觀性。在實(shí)例研究過(guò)程中，結(jié)合對(duì)當(dāng)?shù)仄渌?guī)劃和資料的分析，對(duì)定量化結(jié)果進(jìn)行一定程度的完善和細(xì)化，又增加了分區(qū)的靈活性。通過(guò)定量劃分與定性調(diào)整相結(jié)合的方法，使分區(qū)結(jié)果更加客觀、合理。上述特點(diǎn)決定了上述方法對(duì)區(qū)域土地利用分區(qū)和規(guī)劃都具有參考價(jià)值。

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