半島丘陵區(qū)城市周邊永久基本農(nóng)田劃定研究——以山東省海陽市為例

張雅芹, 閆弘文**, 趙賢鋒, 孫世清

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半島丘陵區(qū)城市周邊永久基本農(nóng)田劃定研究——以山東省海陽市為例

張雅芹1, 閆弘文1**, 趙賢鋒2, 孫世清3

(1. 山東師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院 濟(jì)南 250300; 2. 煙臺(tái)市國土資源局 煙臺(tái) 264003; 3. 海陽市國土資源局 海陽 265100)

基本農(nóng)田紅線是土地利用總體規(guī)劃“三線”劃定的重中之重, 城市周邊永久基本農(nóng)田的劃定是基本農(nóng)田紅線劃定工作中的難點(diǎn)。本研究以半島丘陵區(qū)山東省海陽市為例, 以“三線”協(xié)同劃定的思想為切入點(diǎn), 采用生態(tài)優(yōu)先、建設(shè)用地嚴(yán)格舉證、優(yōu)質(zhì)耕地盡量劃入永久基本農(nóng)田和市場(chǎng)配置資源的思路, 將生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)、耕地質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)等多種方法有機(jī)結(jié)合, 并對(duì)土地評(píng)價(jià)和立地分析(LESA)方法進(jìn)行改進(jìn), 通過Arcgis空間分析功能, 綜合劃定海陽市城市周邊永久基本農(nóng)田。結(jié)果表明: 1)生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)中耕地面積為12.11 hm2, 優(yōu)先建設(shè)區(qū)與重點(diǎn)建設(shè)區(qū)中已舉證的耕地面積為154.99 hm2, 此部分耕地均不適宜劃入永久基本農(nóng)田。2)根據(jù)耕地綜合質(zhì)量分值將耕地劃分為4個(gè)等級(jí), 其中, 優(yōu)先劃入型和適宜劃入型耕地, 自然質(zhì)量和立地條件均比較優(yōu)越, 可劃定為永久基本農(nóng)田, 重點(diǎn)調(diào)控型和后備資源型耕地則不宜劃入; 其中優(yōu)先劃入型耕地面積為458.05 hm2, 將其中427.82 hm2劃入永久基本農(nóng)田, 適宜劃入型耕地面積為771.83 hm2, 將其中500.67 hm2劃入永久基本農(nóng)田。3)劃定后城市周邊永久基本農(nóng)田面積1 305.22 hm2,新劃入永久基本農(nóng)田的耕地面積為928.49 hm2, 占城市周邊耕地總面積的60.26%, 永久基本農(nóng)田保護(hù)率提高了42.66%, 永久基本農(nóng)田中耕地的國家利用等平均值(9.04)高于全市耕地平均利用等別(9.56), 且坡度均低于15°。4)城市周邊生態(tài)安全用地、永久基本農(nóng)田、建設(shè)用地空間布局更加優(yōu)化, 有利于城市的有序發(fā)展和土地的可持續(xù)利用。本研究采用基于改進(jìn)的LESA評(píng)價(jià)方法, 并綜合考慮生態(tài)安全用地、永久基本農(nóng)田和建設(shè)用地的空間布局, 豐富了永久基本農(nóng)田劃定方法, 達(dá)到了海陽市城市周邊永久基本農(nóng)田劃定目標(biāo); 同時(shí)研究結(jié)果具有較強(qiáng)的實(shí)用性, 為海陽市永久基本農(nóng)田的保護(hù)和土地利用總體規(guī)劃“三線”劃定工作提供了科學(xué)依據(jù)。

半島丘陵區(qū); 城市周邊; 永久基本農(nóng)田; 生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò); 建設(shè)用地適宜性; 耕地自然質(zhì)量; LESA體系; “三線”協(xié)同

基本農(nóng)田是按照一定時(shí)期人口和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求, 依據(jù)土地利用總體規(guī)劃確定的不得占用的耕地[1]。永久基本農(nóng)田可以理解為優(yōu)質(zhì)連片、永久、穩(wěn)定的耕地[2]。科學(xué)合理地劃定永久基本農(nóng)田尤其是城市周邊永久基本農(nóng)田, 對(duì)于控制城市無序擴(kuò)張、最大限度保證耕地的穩(wěn)定、保障國家的糧食安全具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。2014年國土資源部、農(nóng)業(yè)部提出劃定永久基本農(nóng)田工作, 在繼北京、沈陽、廈門等106個(gè)重點(diǎn)城市率先開展城市周邊永久基本農(nóng)田劃定工作后, 各省、市陸續(xù)展開了其他縣(市、區(qū))的城市周邊永久基本農(nóng)田劃定工作, 其主要采用核實(shí)舉證的劃定方法。該方法盡管統(tǒng)籌考慮基本農(nóng)田數(shù)量和質(zhì)量, 但是主觀性較強(qiáng)?！渡鷳B(tài)文明體制改革總體方案》、《全國國土規(guī)劃綱要(2016—2030年)》和《關(guān)于劃定并嚴(yán)守生態(tài)保護(hù)紅線的若干意見》提出劃定“城市開發(fā)邊界”、“永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線”和“生態(tài)保護(hù)紅線”(簡稱“三線”), “三線”協(xié)同劃定已經(jīng)成為規(guī)劃調(diào)整完善工作的重點(diǎn)之一。目前, 在我國基本農(nóng)田劃定實(shí)踐中, 主要以國家層面提出的《基本農(nóng)田保護(hù)條例》、《基本農(nóng)田劃定技術(shù)規(guī)程》為技術(shù)指導(dǎo), 劃定方法更注重耕地自然質(zhì)量, 沒有充分考慮城市周邊范圍耕地受人類活動(dòng)和城市化的影響, 并且劃定工作多憑經(jīng)驗(yàn)操作。

近年來, 國內(nèi)學(xué)者對(duì)于基本農(nóng)田劃定的研究較多。在劃定方法方面, 主要是基于農(nóng)用地質(zhì)量分等成果的劃定方法[3-7]。其中, 大部分學(xué)者直接采用耕地自然等和利用等為依據(jù)進(jìn)行研究, 也有學(xué)者基于農(nóng)用地質(zhì)量分等成果進(jìn)行耕地產(chǎn)能核算來劃定基本農(nóng)田[8], 還有學(xué)者探討了以耕地經(jīng)濟(jì)等別為依據(jù)的方法[9]; 也有學(xué)者采用模型法, 如XGS決策模型[10]、CLUE-S模型[11]、LESA模型[12-14]等; 隨著“3S”技術(shù)的發(fā)展, 基于GIS平臺(tái)的多元綜合劃定方法得到廣泛研究和應(yīng)用[15-16]。在空間布局方面, 有學(xué)者采用空間聚類的方法, 有學(xué)者結(jié)合模擬建設(shè)用地?cái)U(kuò)張結(jié)果進(jìn)行基本農(nóng)田空間布局, 采用較多的是TOPSIS算法[17-18]。在研究范圍上, 國內(nèi)的研究主要集中在以行政區(qū)為研究區(qū)域, 對(duì)新時(shí)期提出的城市周邊范圍永久基本農(nóng)田劃定的研究較少, 且主要集中在以政策為導(dǎo)向的定性的方法研究[19-21]。目前國內(nèi)研究較少考慮到城市周邊永久基本農(nóng)田在優(yōu)化城市空間格局和防止城市的無序擴(kuò)張等方面的作用。

海陽市地貌屬于山東半島丘陵區(qū), 為著名的水果之鄉(xiāng), 地形復(fù)雜、坡度變化較大, 特殊的地理環(huán)境決定了海陽市復(fù)雜的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。近年來, 海陽市農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整較為頻繁, 城市不斷擴(kuò)張, 為了保護(hù)優(yōu)質(zhì)耕地不受破壞, 將優(yōu)質(zhì)耕地劃入永久基本農(nóng)田進(jìn)行永久保護(hù)勢(shì)在必行。鑒于此, 本研究根據(jù)海陽市實(shí)際情況, 針對(duì)目前研究和實(shí)踐中存在的問題, 構(gòu)建了基于自然質(zhì)量和立地條件的耕地綜合評(píng)價(jià)體系, 運(yùn)用改進(jìn)的土地評(píng)價(jià)和立地分析(LESA)評(píng)價(jià)方法對(duì)耕地進(jìn)行綜合評(píng)價(jià), 并采用ArcGIS空間分析功能, 綜合分析生態(tài)安全用地、建設(shè)用地和永久基本農(nóng)田的空間布局關(guān)系, 綜合劃定了海陽市城市周邊永久基本農(nóng)田。

1 研究區(qū)域概況和數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)域概況

海陽市城市周邊范圍界線是由山東省國土資源廳統(tǒng)一下發(fā)的, 運(yùn)用ArcGIS將該界線與2014年土地變更調(diào)查成果進(jìn)行疊加得到研究區(qū)域, 涉及方圓街道、東村街道、鳳城街道、龍山街道、二十里店鎮(zhèn)5個(gè)鎮(zhèn)(街道), 總面積7 219.90 hm2, 其中農(nóng)用地3 420.33 hm2, 建設(shè)用地3 536.21 hm2, 未利用地263.36 hm2。根據(jù)《農(nóng)用地質(zhì)量分等規(guī)程》本文研究區(qū)屬于山東半島丘陵指標(biāo)區(qū)。

《山東省加快推進(jìn)永久基本農(nóng)田劃定落實(shí)五項(xiàng)任務(wù)技術(shù)規(guī)范》規(guī)定新劃入的永久基本農(nóng)田必須為耕地。海陽市城市周邊未劃入基本農(nóng)田的耕地1790.04 hm2。其中, 旱地面積占耕地總面積的56.36%, 水澆地占43.64%; 坡度主要集中在2°~15°, 占98.99%, 坡度在15°~25°的耕地占1.01%。

研究區(qū)現(xiàn)基本農(nóng)田保護(hù)面積為378.13hm2, 基本農(nóng)田保護(hù)率為17.60%, 其中耕地358.11hm2, 園地13.58hm2, 林地6.01 hm2, 其他農(nóng)用地0.43 hm2。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文的研究數(shù)據(jù)主要包括海陽市2014年土地調(diào)查變更數(shù)據(jù)庫和鄉(xiāng)級(jí)土地利用總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(2006—2020年)、2014年海陽市耕地質(zhì)量等別更新成果、2014年海陽市遙感影像圖和山東省國土資源廳下發(fā)城市周邊范圍界線。

數(shù)學(xué)基礎(chǔ): 平面坐標(biāo)系統(tǒng)采用“1980西安坐標(biāo)系”; 高程系統(tǒng)采用“1985國家高程基準(zhǔn)”; 投影方式采用高斯-克呂格投影; 比例尺1∶10 000。

2 研究方法及數(shù)據(jù)處理

2.1 永久基本農(nóng)田劃定要求

按照國土資源部和農(nóng)業(yè)部對(duì)城市周邊永久基本農(nóng)田劃定的規(guī)模和空間布局兩方面的要求, 結(jié)合海陽市實(shí)際情況, 確定海陽市新劃入城市周邊永久基本農(nóng)田指標(biāo)不小于922.77 hm2; 劃定后城市周邊的永久基本農(nóng)田要集中連片、穩(wěn)定優(yōu)質(zhì), 能夠發(fā)揮優(yōu)化城市空間格局、促進(jìn)土地節(jié)約集約利用、控制城市擴(kuò)張蔓延的作用。因此, 本研究在進(jìn)行永久基本農(nóng)田劃定時(shí)既要注重?cái)?shù)量和質(zhì)量, 又要達(dá)到空間布局優(yōu)化的目標(biāo)。

2.2 永久基本農(nóng)田劃定方法

2.2.1 生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)布局方法

本研究以景觀生態(tài)學(xué)理論為指導(dǎo), 結(jié)合“綠色基礎(chǔ)設(shè)施”的設(shè)計(jì)理念和構(gòu)成要素, 采用基于斑塊和廊道的生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)布局方法, 以海陽市生態(tài)紅線規(guī)劃成果為基礎(chǔ), 運(yùn)用ArcGIS空間分析功能, 將海陽市城市周邊3 km緩沖區(qū)范圍內(nèi)的生態(tài)用地劃入城市周邊生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)斑塊, 并結(jié)合水源保護(hù)規(guī)劃、自然保護(hù)區(qū)規(guī)劃和濕地公園規(guī)劃等相關(guān)規(guī)劃, 將該范圍內(nèi)的林地等自然形態(tài)也作為重要生態(tài)斑塊, 劃入生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò), 通過水系、道路等建立廊道, 構(gòu)建具有重要生態(tài)意義的斑塊和廊道構(gòu)成的生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)。

2.2.2 建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)方法

根據(jù)《國土資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)技術(shù)要求(土地部分)》中建設(shè)用地開發(fā)適宜性評(píng)價(jià)的要求, 建立海陽市建設(shè)用地開發(fā)適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1), 分為強(qiáng)限制性因子和較強(qiáng)限制性因子。采用ArcGIS空間分析功能計(jì)算研究區(qū)建設(shè)用地開發(fā)適宜性指數(shù), 并采用聚類分析方法將建設(shè)開發(fā)適宜性劃分為: 優(yōu)先開發(fā)型、重點(diǎn)開發(fā)型、擴(kuò)展開發(fā)型、限制開發(fā)型和禁止開發(fā)型。

2.2.3 耕地質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)方法

為增強(qiáng)評(píng)價(jià)的客觀性, 借鑒國內(nèi)學(xué)者構(gòu)建的基本農(nóng)田劃定指標(biāo)體系, 引入美國重要農(nóng)地劃定中的LESA體系[22]。LESA由耕地質(zhì)量(LE)和立地條件(SA)兩部分組成, 將耕地質(zhì)量和立地條件納入永久基本農(nóng)田劃定中, 構(gòu)建基于LESA的城市周邊永久基本農(nóng)田劃定指標(biāo)體系。

本研究LE體系依據(jù)《農(nóng)用地質(zhì)量分等規(guī)程》和海陽市耕地質(zhì)量等別更新成果, 根據(jù)半島丘陵地區(qū)的特點(diǎn)選取反映土壤主體特征的6個(gè)指標(biāo)構(gòu)成LE指標(biāo)體系, 評(píng)價(jià)結(jié)果由公式(1)表示。

式中: LE為耕地自然質(zhì)量評(píng)價(jià)分值,W為第個(gè)評(píng)價(jià)單元第個(gè)評(píng)價(jià)因素的權(quán)重,U為耕地質(zhì)量評(píng)價(jià)中第個(gè)評(píng)價(jià)單元第個(gè)評(píng)價(jià)因素的分值。

表1 海陽市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

本研究SA體系結(jié)合《農(nóng)用地定級(jí)規(guī)程》, 并依據(jù)海陽市社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件選取耕地到交通主干道距離、到中心城鎮(zhèn)距離、到農(nóng)村居民點(diǎn)的距離、耕地連片性、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整可能性、耕地斑塊形狀指數(shù)、生態(tài)安全程度和地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度為評(píng)價(jià)指標(biāo), SA評(píng)價(jià)結(jié)果由公式(2)表示。

式中: SA為耕地立地條件評(píng)價(jià)分值,W為第個(gè)評(píng)價(jià)單元第個(gè)評(píng)價(jià)因素的權(quán)重,F為耕地立地條件評(píng)價(jià)中第個(gè)評(píng)價(jià)單元第個(gè)評(píng)價(jià)因素的分值。

LESA體系中, LE體系和SA體系之間權(quán)重比例關(guān)系可根據(jù)不同的管理目標(biāo)和價(jià)值取向確定。美國1983年版的LESA手冊(cè)規(guī)定, LESA用于耕地保護(hù)目的時(shí), LE與SA分值按照1∶2的權(quán)重比例確定LESA分值, 更注重耕地的穩(wěn)定性。LESA體系由公式(3)和(4)表示。

LESA=LE+SA (3)

+=1 (4)

式中: LESA為耕地綜合質(zhì)量分值,、為兩者的權(quán)重值。

LESA評(píng)價(jià)選取的指標(biāo)都是定量指標(biāo), 對(duì)于LE體系的指標(biāo)量化標(biāo)準(zhǔn)主要參考《農(nóng)用地質(zhì)量分等規(guī)程》采用直接賦分的方法確定其作用分。對(duì)于SA體系的指標(biāo)參考《農(nóng)用地定級(jí)規(guī)程》中的點(diǎn)狀和線狀因素功能分的賦分方法確定, 要素影響半徑的計(jì)算:

對(duì)于點(diǎn)狀指標(biāo)采用公式(5)計(jì)算:

對(duì)于線狀指標(biāo)采用公式(6)計(jì)算:

=/2(6)

式中:為點(diǎn)狀、線狀要素的影響半徑,為區(qū)域土地總面積,為點(diǎn)狀要素個(gè)數(shù),為線狀要素總長度。

海陽市城市周邊范圍共有農(nóng)村居民點(diǎn)45個(gè), 影響半徑為0.73 km; 城市周邊范圍城鎮(zhèn)5個(gè), 影響半徑為2.2 km; 城市周邊范圍主要交通干線的總長度為115.40km, 影響半徑為0.33km。

耕地連片性閾值的確定。本研究主要依據(jù)《第二次土地調(diào)查技術(shù)規(guī)程》規(guī)定, 寬度小于20m的圖斑列為線狀地物調(diào)查, 線狀地物歸并在相鄰面狀地塊。因此本文對(duì)所有耕地圖斑以10 m為半徑進(jìn)行緩沖分析。

農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的可能性分析。根據(jù)海陽實(shí)際情況, 耕地的相鄰地塊是園地和林地?cái)?shù)目越多, 耕地進(jìn)行農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的可能性越大。因此, 通過ArcGIS空間連接分析得到耕地地塊的相鄰地塊類型, 并通過EXCEL統(tǒng)計(jì)耕地圖斑相鄰的園地或林地圖斑個(gè)數(shù), 對(duì)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的可能性進(jìn)行分級(jí)賦分。

由于半島丘陵區(qū)優(yōu)質(zhì)耕地相對(duì)較少, 且城市周邊耕地較易受到人類活動(dòng)和城市發(fā)展建設(shè)的干擾, 因此, 對(duì)于永久基本農(nóng)田劃定而言, 耕地的自然質(zhì)量對(duì)于評(píng)價(jià)結(jié)果的貢獻(xiàn)度應(yīng)高于美國標(biāo)準(zhǔn)。本研究通過專家咨詢確定為0.4,為0.6, 即∶=2∶3, 最終LESA綜合評(píng)價(jià)公式為:

為了使研究更加科學(xué)合理, 本研究采用熵權(quán)法和德爾菲專家打分法綜合確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及計(jì)算方法詳見表2、表3。

表2 海陽市耕地自然質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

表3 海陽市耕地立地條件評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

F為因子的作用分值,為相對(duì)距離,d為單元距擴(kuò)散源的實(shí)際距離,為擴(kuò)散源的影響半徑,E為緩沖后耕地圖斑面積,E為耕地斑塊形狀指數(shù),為評(píng)價(jià)單元耕地圖斑面積,為評(píng)價(jià)單元耕地圖斑周長;Emin和Emax為耕地斑塊形狀指數(shù)的最小值和最大值。Fis the effect score of factor;is the relative distance;dis the actual distance of the unit from the diffusion source;is the impact radius of the diffusion source;Eis the area of cultivated land after buffering;Eis the morphological index of cultivated land;is the cultivated land area of the evaluation unit;is the cultivated land perimeter of the evaluation unit;EminandEmaxare the minimum and maximum values of the morphological index of cultivated land.

2.2.4 重疊區(qū)耕地處理方法

1)與生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)相協(xié)調(diào), 位于城市周邊范圍內(nèi)生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)的耕地, 基于生態(tài)優(yōu)先的原則, 不劃入永久基本農(nóng)田。

2)與建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)相協(xié)調(diào), 利用ArcGIS空間分析功能, 將優(yōu)先建設(shè)區(qū)、適宜建設(shè)區(qū)與耕地LESA綜合評(píng)價(jià)結(jié)果中的優(yōu)先劃入型和適宜劃入型耕地分別進(jìn)行疊加分析, 然后對(duì)重疊耕地圖斑進(jìn)行嚴(yán)格的核實(shí)舉證, 將已批土地、已征土地和批而未用土地的矢量文件與重疊耕地套合。對(duì)于優(yōu)先劃入型耕地, 未舉證耕地都劃入永久基本農(nóng)田; 對(duì)于適宜劃入型耕地, 對(duì)于未舉證耕地, 以市場(chǎng)配置資源的決定性作用為原則, 結(jié)合海陽市城鎮(zhèn)土地定級(jí)估價(jià)成果, 城鎮(zhèn)土地級(jí)別較低的優(yōu)先劃入永久基本農(nóng)田, 確保劃定面積不得低于上級(jí)下達(dá)指標(biāo)。

3 結(jié)果與分析

3.1 海陽市城市周邊生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)布局

海陽市城市周邊范圍內(nèi)生態(tài)安全用地面積為586.24 hm2, 新劃入耕地面積為12.11 hm2, 與城市周邊3 km范圍外生態(tài)安全用地形成了一體化的城市生態(tài)保護(hù)屏障, 其總體格局主要為“兩帶三片塊”: 1)北部帶主要是五頭山林地和才苑水庫水源保護(hù)區(qū)與城市周邊外生態(tài)安全用地共同形成了北部城市生態(tài)保護(hù)屏障, 其中耕地面積10.21 hm2; 2)南部帶為小孩口國家濕地公園與城市周邊外生態(tài)安全用地共同形成了南部城市生態(tài)保護(hù)屏障, 其中耕地面積1.90 hm2; 3)中部三大片塊主要為旋頂山、棉花頂和鳳凰山等生態(tài)公益林地, 各生態(tài)斑塊由河流、道路等生態(tài)廊道連接共同構(gòu)成海陽市城市生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)(圖1)。

圖1 海陽市城市周邊生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)布局

3.2 海陽市城市周邊建設(shè)用地適宜性分區(qū)

根據(jù)建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)分值對(duì)海陽市城市周邊范圍土地進(jìn)行建設(shè)用地適宜性分區(qū), 由建設(shè)用地類型分區(qū)統(tǒng)計(jì)(表4)和建設(shè)用地適宜性統(tǒng)計(jì)分區(qū)圖(圖2)可以看出: 1)禁止建設(shè)區(qū)主要分布于北部和南部生態(tài)與水源保護(hù)區(qū), 以及西南部龍山街道內(nèi)現(xiàn)狀永久基本農(nóng)田保護(hù)區(qū); 2)優(yōu)先建設(shè)區(qū)和重點(diǎn)建設(shè)區(qū)主要集中在中心城區(qū)地勢(shì)平坦地區(qū); 3)擴(kuò)展建設(shè)區(qū)主要分布在優(yōu)先建設(shè)區(qū)和重點(diǎn)建設(shè)區(qū)周邊區(qū)域; 4)限制建設(shè)區(qū)主要位于地形坡度較高的區(qū)域。

圖2 海陽市城市周邊建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)分區(qū)

3.3 海陽市城市周邊耕地自然質(zhì)量和立地條件分析

通過計(jì)算得到研究區(qū)耕地自然質(zhì)量分值為59.30~97.60, 由耕地自然質(zhì)量分值圖(圖3a)可以看出優(yōu)質(zhì)耕地分布較分散, 因此以耕地自然質(zhì)量評(píng)價(jià)為依據(jù)劃定永久基本農(nóng)田不夠科學(xué)合理。耕地立地條件分值為43.43~96.30(圖3b), 區(qū)位條件較好的耕地集中連片分布, 距城鎮(zhèn)較近, 且交通便利。

通過計(jì)算綜合評(píng)價(jià)分值, 得到海陽市城市周邊范圍耕地LESA分值范圍為55.63~93.63, 采用自然斷點(diǎn)法來實(shí)現(xiàn)耕地質(zhì)量聚類分析與標(biāo)準(zhǔn)化分級(jí), 結(jié)合海陽市永久基本農(nóng)田劃定目標(biāo)將其劃分為4種耕地類型(表5、圖3c)。可以看出, 優(yōu)先劃入型和適宜劃入型的耕地面積共占區(qū)域總面積的68.71%, 在空間形態(tài)上表現(xiàn)出較強(qiáng)的集中連片性且區(qū)位條件較好,主要分布在中心城區(qū)的青威高速、海翔路、國道202兩側(cè)及中心城區(qū)中部棉花頂附近, 其耕地質(zhì)量總體較好。重點(diǎn)調(diào)控型與后備資源型耕地空間分布上明顯呈現(xiàn)出相對(duì)分散的特征。

表4 海陽市城市周邊建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)分區(qū)統(tǒng)計(jì)

圖3 海陽市城市周邊耕地自然質(zhì)量(a)、立地條件(b)、土地評(píng)價(jià)和立地分析(LESA) (c)分值圖

表5 海陽市耕地土地評(píng)價(jià)和立地分析(LESA)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果及類型劃分

3.4 海陽市城市周邊永久基本農(nóng)田劃定方案

位于城市周邊范圍內(nèi)生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的耕地面積為12.11 hm2,此部分耕地不適合劃入永久基本農(nóng)田。優(yōu)先建設(shè)區(qū)和適宜建設(shè)區(qū)與優(yōu)先劃入型耕地重疊面積為76.30 hm2,其中已舉證圖斑面積為30.23 hm2,將未舉證耕地427.82 hm2全部劃入永久基本農(nóng)田; 與適宜劃入型耕地重疊面積為232.92hm2,其中已舉證124.76 hm2, 未舉證但城鎮(zhèn)土地級(jí)別較高的耕地面積為80.21 hm2, 這兩部分耕地不適宜劃入永久基本農(nóng)田, 未舉證但城鎮(zhèn)土地級(jí)別較低的耕地面積為27.95 hm2, 劃入永久基本農(nóng)田。此外, 因規(guī)劃高鐵線路調(diào)整占用基本農(nóng)田, 海陽市城市周邊現(xiàn)狀基本農(nóng)田需調(diào)出1.40 hm2。

在城市周邊生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)的約束下, 充分發(fā)揮城市周邊永久基本農(nóng)田作為基礎(chǔ)性生態(tài)用地的生產(chǎn)、生態(tài)、景觀和間隔的綜合功能, 將城市周邊范圍內(nèi)928.49hm2耕地劃入永久基本農(nóng)田。城市周邊永久基本農(nóng)田劃定后總體布局(圖4)為: 東部以東村河、生態(tài)公益林及方圓街道東部的永久基本農(nóng)田為主, 形成限制城市無序擴(kuò)張的生態(tài)屏障; 西部以大片永久基本農(nóng)田及部分林地一起形成了城市發(fā)展的綠色隔離; 北部以才苑水庫、五頭山等生態(tài)安全用地為主, 對(duì)城市周邊范圍進(jìn)行了有效的隔離; 南部以東村河以及小孩兒口濕地公園為主, 形成城市發(fā)展的天然剛性邊界; 中部以棉花頂山體及新劃入永久基本農(nóng)田為主。

圖4 海陽市城市周邊永久基本農(nóng)田空間布局

4 討論與結(jié)論

以往的相關(guān)研究主要選取耕地的自然因素來建立綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系, 較少考慮生態(tài)因素和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素對(duì)耕地綜合評(píng)價(jià)的影響。另外, 部分研究在劃定永久基本農(nóng)田時(shí)盡管考慮了耕地的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果, 但忽略了永久基本農(nóng)田、生態(tài)安全用地和建設(shè)用地三者的關(guān)系, 這都容易導(dǎo)致城市周邊用地布局不協(xié)調(diào), 造成破壞生態(tài)安全和阻礙城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不良后果。城市周邊范圍是受城市化影響最大的區(qū)域, 因此對(duì)其耕地進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)應(yīng)考慮耕地的立地條件, 本研究采取改進(jìn)的LESA評(píng)價(jià)模型能很好地兼顧耕地的自然和立地條件因素, 比傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)更全面。山東半島丘陵區(qū)地形變化較大, 用地結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜, 在用地布局時(shí)應(yīng)充分考慮到基本農(nóng)田、建設(shè)用地和生態(tài)安全用地的適宜性, 本研究以“三線”協(xié)同為切入點(diǎn), 綜合考慮生態(tài)用地、建設(shè)用地和永久基本農(nóng)田三者的適宜性和優(yōu)先順序, 在貫徹生態(tài)文明建設(shè)思想和嚴(yán)格的耕地保護(hù)制度的同時(shí), 兼顧了市場(chǎng)配置資源的決定性作用, 為城市的發(fā)展預(yù)留了合理的空間, 以生態(tài)優(yōu)先、嚴(yán)格舉證和市場(chǎng)配置資源為原則, 科學(xué)合理、依法依規(guī)地進(jìn)行永久基本農(nóng)田劃定。

研究結(jié)果顯示: 海陽市劃定后城市周邊范圍永久基本農(nóng)田面積為1 305.22 hm2,占城市周邊耕地總面積的60.26%, 其中保留原有永久基本農(nóng)田376.73 hm2, 新劃入永久基本農(nóng)田928.49 hm2, 達(dá)到海陽市城市周邊永久基本農(nóng)田劃定的數(shù)量指標(biāo); 劃定后城市周邊永久基本農(nóng)田的質(zhì)量較高, 耕地坡度均低于15°, 國家利用等平均值(9.04)高于全市耕地(9.56); 在空間布局方面, 連片性程度較高, 主要集中在城市周邊范圍的西南部, 與城市周邊生態(tài)安全網(wǎng)絡(luò)共同形成了天然的生態(tài)保護(hù)屏障, 固化了城市開發(fā)邊界, 有效地控制了城市的無序擴(kuò)張, 并且沿主要交通干線西安路、青威高速、海翔路、北京路和省道202分布, 與交通干線共同構(gòu)成生態(tài)安全廊道, 同時(shí)中心城區(qū)內(nèi)部的永久基本農(nóng)田與天然山體形成了城市的“綠心”, 劃定后永久基本農(nóng)田與生態(tài)安全用地、建設(shè)用地協(xié)調(diào)布局, 使生態(tài)建設(shè)、耕地保護(hù)與城市發(fā)展有機(jī)統(tǒng)一, 優(yōu)化了城市發(fā)展的空間格局, 實(shí)現(xiàn)了生態(tài)、生產(chǎn)和生活“三生”空間的優(yōu)化布局, 為土地利用總體規(guī)劃“三線”劃定奠定了基礎(chǔ), 說明本研究的方法科學(xué)可行, 研究結(jié)果具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。但該方法對(duì)于城市周邊范圍外的永久基本農(nóng)田劃定是否適用有待進(jìn)一步研究。

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Permanent prime farmland demarcation in city periphery in peninsula hill areas: A case of Haiyang City in Shandong Province*

ZHANG Yaqin1, YAN Hongwen1**, ZHAO Xianfeng2, SUN Shiqing3

(1. College of Geography and Environment, Shandong Normal University, Jinan 250300, China; 2. Yantai Municipal Bureau of Land and Resources, Yantai 264003, China; 3. Haiyang Municipal Bureau of Land and Resources, Haiyang 265100, China)

The red lines of prime farmlands constitute the top priority of the “Tri-Line” demarcation of general land use planning. The demarcation of permanent prime farmlands in city periphery has been of great significance for controlling city unlimited sprawl, stabilizing farmland area and ensuring food security of the country. Using Haiyang City in Shandong Province as a case study, this study developed a land planning strategy for the study area based on the “Tri-Line”-coordinating demarcation process. The study adopted procedures of ecological priority, strict construction land evidence, positive demarcation of high-quality cultivated land and market resources allocation to integrate ecological safety network, suitable evaluation of construction land and comprehensive evaluation of cultivated land to demarcate the permanent prime farmland in the study area. To comprehensively evaluate the cultivated land quality, the land evaluation and site assessment (LESA) method was improved, and ArcGIS was used to analyze spatial distribution of cultivated land patch. The results showed that the area of cultivated lands in ecological safety network was 12.11 hm2, and those in the priority construction region and important construction region was 154.99 hm2, both were not suitable for permanent prime farmland.The cultivated land in the city periphery was divided into 4 grades based on comprehensive quality scores. The priority area and suitable area were designated as permanent prime farmland, where the natural quality and site condition were superior. Then the controlled area and reserved area were not included in this division. About 458.05 hm2land was in the priority region, of which 427.82 hm2of the cultivated land was classified as permanent prime farmland. About 771.83 hm2land was classified as suitable area, of which 500.67 hm2was permanent prime farmland. After demarcation, the area of permanent prime farmland around Haiyang City was 1 305.22 hm2, of which newly cultivated land formed 928.49 hm2, accounting for 60.26% of the total cultivated land around the city. Overall, permanent prime farmland protection rate increased by 42.66%. The average use index of cultivated land in permanent prime farmland (9.04) was higher than that of cultivated land in the whole city (9.56), and the slope of the permanent prime farmland was less than 15°. 4) The layout of ecological security land, permanent prime farmland and construction land around the city was more optimized in favor of the orderly development of the city and the sustainable use of the land. In summary, based on the improved LESA evaluation method and comprehensive consideration of layout space of ecological security land, permanent prime farmland and construction land, the study enriched the demarcation method of permanent prime farmlands and achieved permanent prime farmland demarcation in Haiyang City. At the same time, the results of the study were practicable and provided the scientific basis for the protection of permanent prime farmlands and the application of “Tri-Line” demarcation in general land use planning.

Peninsula hill area; City periphery; Permanent prime farmland; Ecological safety network; Construction land suitability; Cultivated land natural quality; LESA system; “Tri-Line” coordination

, E-mail: preyan@163.com

Nov. 4, 2017;

Feb. 5, 2018

F301.24

A

1671-3990(2018)07-1080-09

10.13930/j.cnki.cjea.171003

* 山東省海陽市政府采購項(xiàng)目(HYHAYT2016-486)資助

閆弘文, 研究方向?yàn)橥恋卦u(píng)估規(guī)劃與開發(fā)整理。E-mail: preyan@163.com 張雅芹, 研究方向?yàn)橥恋卦u(píng)估規(guī)劃與開發(fā)整理。E-mail: 2366479731@qq.com

2017-11-04

2018-02-05

* This study was funded by the Procurement Project of the Haiyang Municipal Government, Shandong Province, China (HYHAYT2016-486).

張雅芹, 閆弘文, 趙賢鋒, 孫世清. 半島丘陵區(qū)城市周邊永久基本農(nóng)田劃定研究——以山東省海陽市為例[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2018, 26(7): 1080-1088

ZHANG Y Q, YAN H W, ZHAO X F, SUN S Q. Permanent prime farmland demarcation in city periphery in peninsula hill areas: A case of Haiyang City in Shandong Province[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2018, 26(7): 1080-1088