基于“三生空間”的雄安新區(qū)土地利用功能轉(zhuǎn)型與生態(tài)環(huán)境效應(yīng)研究

高 星,劉澤偉,李晨曦,查理思,宋昭穎,張學(xué)儒,*

1 河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)公共管理學(xué)院, 石家莊 050061 2 河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)河北省社會經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展地理信息大數(shù)據(jù)平臺, 石家莊 050061 3 西安建筑科技大學(xué)公共管理學(xué)院, 西安 710311 4 廣東財(cái)經(jīng)大學(xué)公共管理學(xué)院, 廣州 510320

黨的十八大報(bào)告正式提出“促進(jìn)生產(chǎn)空間集約高效、生活空間宜居適度、生態(tài)空間山清水秀”的發(fā)展目標(biāo),明晰“三生空間”成為優(yōu)化土地資源合理配置和生態(tài)文明建設(shè)的重要基礎(chǔ),標(biāo)志著國土開發(fā)方式從生產(chǎn)空間為主導(dǎo)轉(zhuǎn)向生產(chǎn)、生活、生態(tài)空間相協(xié)調(diào)的“三生”空間模式[1]。土地利用轉(zhuǎn)型的表現(xiàn)之一是土地利用主導(dǎo)功能的轉(zhuǎn)型,即土地利用的生產(chǎn)、生態(tài)、生活(簡稱“三生”)三大主導(dǎo)功能間的轉(zhuǎn)化,是有限的土地資源在各種主導(dǎo)功能之間進(jìn)行數(shù)量和空間再配置的動態(tài)過程,是區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會轉(zhuǎn)型發(fā)展必然經(jīng)歷的不同階段[2]。土地利用功能轉(zhuǎn)型對于區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能和生態(tài)過程有著深刻的影響,研究土地利用功能轉(zhuǎn)型的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)是了解和預(yù)測區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況與變化特征的途徑之一[3]。雄安新區(qū)的設(shè)立承擔(dān)著集中疏解北京非首都功能、調(diào)整京津冀城市布局和空間結(jié)構(gòu)、培育創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展新引擎的巨大歷史戰(zhàn)略任務(wù),而雄安新區(qū)規(guī)劃編制任務(wù)的基本完成,標(biāo)志著新區(qū)建設(shè)進(jìn)入快車道,將引發(fā)土地利用功能的劇烈轉(zhuǎn)型[4]。探析雄安新區(qū)“三生空間”土地利用功能轉(zhuǎn)型及其引起的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的變動,對于優(yōu)化雄安新區(qū)“三生空間”合理布局和推動生態(tài)文明建設(shè),從而制定符合發(fā)展要求的土地利用優(yōu)化配置對策具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

土地利用轉(zhuǎn)型這一概念自引入我國后愈發(fā)受到重視,目前基于我國現(xiàn)實(shí)情況下的土地利用轉(zhuǎn)型研究已成為學(xué)術(shù)界前沿課題[5- 9],研究主要涉及土地利用轉(zhuǎn)型的理論基礎(chǔ)和框架、鄉(xiāng)村土地轉(zhuǎn)型與城鄉(xiāng)發(fā)展的關(guān)系、資源環(huán)境效應(yīng)等內(nèi)容[10- 13]。其中,由于土地利用主導(dǎo)功能轉(zhuǎn)型過程中產(chǎn)生了大氣污染、水環(huán)境惡化、土壤質(zhì)量退化、生態(tài)系統(tǒng)退化等環(huán)境問題,土地利用轉(zhuǎn)型對生態(tài)環(huán)境的影響成為熱門研究方向之一[2- 3,14- 19]。已有的研究尺度多集中于市域、省域、流域等宏觀尺度[20- 25],利用轉(zhuǎn)移矩陣、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評估、空間計(jì)量回歸分析、景觀格局指數(shù)等方法探究土地利用功能類型轉(zhuǎn)換引發(fā)的環(huán)境效應(yīng)的時(shí)空格局演化、動力機(jī)制、區(qū)域差異等[26- 31]。目前,從土地利用功能轉(zhuǎn)型的視角來研究熱點(diǎn)地區(qū)土地利用變化的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)研究成果仍較為鮮見。

綜上所述,本文從“三生空間”的角度出發(fā),以四期土地利用現(xiàn)狀遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),定量研究1988—2018年間雄安新區(qū)基于“三生空間”的土地利用功能轉(zhuǎn)型、時(shí)空演變特征和生態(tài)環(huán)境動態(tài)變化趨勢,揭示土地利用功能轉(zhuǎn)型對其生態(tài)環(huán)境造成的影響,分析雄安新區(qū)后續(xù)發(fā)展過程中土地的可持續(xù)利用和生態(tài)文明建設(shè)等相關(guān)問題,以期為協(xié)調(diào)有限的土地資源開發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供借鑒。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 研究區(qū)域

雄安新區(qū)規(guī)劃范圍涉及河北省保定市的雄縣、安新縣和容城縣3縣及周邊部分區(qū)域,共轄29個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),規(guī)劃面積1770 km2,總?cè)丝?13.09萬人,城鎮(zhèn)化率42.74%,人均地區(qū)GDP1.88 萬元[32]。地理位置介于38°43′—39°10′N,115°38′—116°20′E之間(見圖1)。該區(qū)區(qū)位優(yōu)勢明顯,交通便捷通暢,距北京、天津均為105 km,距石家莊155 km,距保定30 km,距北京新機(jī)場55 km,與北京、天津形成“四縱三橫”區(qū)域高速公路網(wǎng)和“四縱兩橫”的軌道交通網(wǎng)。該區(qū)地質(zhì)條件穩(wěn)定,生態(tài)環(huán)境優(yōu)良,資源環(huán)境承載能力較強(qiáng)。全區(qū)位于大清河水系沖積扇上,太行山麓平原向沖積平原過渡地帶,地形開闊平坦,西北部稍高,南部及東南部地勢較低[32-33]。雄安新區(qū)東南部有著華北平原最大的淡水濕地系統(tǒng)——白洋淀,總面積約366 km2,其中85%的水域位于安新縣境內(nèi)。

圖1 雄安新區(qū)位置圖Fig.1 Location map of Xiong′an New Area

1.2 數(shù)據(jù)處理

雄安新區(qū)1988、1998、2008和2018年4期的土地利用數(shù)據(jù)來源于地理空間數(shù)據(jù)云,分辨率為30 m×30 m,綜合精度達(dá)87%以上。土地利用分類系統(tǒng)按國土管理行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分為3個(gè)一級地類和5個(gè)二級地類,5個(gè)二級土地利用類型分別為耕地生產(chǎn)用地、林地生態(tài)用地、水域生態(tài)用地、其他生態(tài)用地以及城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活用地(1998、2008和2018年無其他生態(tài)用地)。將土地利用類型按滿足人類需求的不同方面分為生產(chǎn)功能、生態(tài)功能和生活功能,采用“生產(chǎn)、生活、生態(tài)”的土地利用主導(dǎo)功能法以涵蓋不同用地類型,并建立新的土地利用分類系統(tǒng)來反映雄安新區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展所追求的多個(gè)維度[34-35]。操作方法如下：一種土地利用類型可能具備多種用地功能,如雄安新區(qū)面積最大的耕地,在生產(chǎn)用地方面,耕地具有生產(chǎn)和倉儲糧食的生產(chǎn)用地功能;在生態(tài)方面,耕地上面積廣闊的糧食作物對局部生態(tài)環(huán)境起到一定影響,具有生態(tài)用地功能;在生活方面,耕地起到一定的生活、娛樂和教育功能,具備生活用地功能。但是,從人們對耕地的利用而言,耕地的主要功能在于其糧食生產(chǎn)即生產(chǎn)功能,因此將其歸為生產(chǎn)用地。

為使雄安新區(qū)土地利用功能分類體系更加完善和精準(zhǔn),本文對生產(chǎn)用地、生態(tài)用地和生活用地進(jìn)行更深一級的劃分,加入具有較高生態(tài)環(huán)境分辨率且更能體現(xiàn)出不同土地利用功能生態(tài)差異的土地利用二級分類。同時(shí),參考國內(nèi)外專家學(xué)者對土地利用功能生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值測算的研究成果制定的不同二級地類的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量值[2,21,36-37],尤以苑韶峰、楊清可、崔佳等學(xué)者的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量值為主[3,16,27- 38],根據(jù)雄安新區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的具體現(xiàn)實(shí)情況對其進(jìn)行修改和訂正,最后,與“三生空間”土地利用主導(dǎo)功能分類體系相結(jié)合,利用面積加權(quán)法對雄安新區(qū)“三生空間”用地所具有的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行模糊賦值[39]?；谝陨喜襟E,構(gòu)建雄安新區(qū)“三生空間”土地利用功能生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù),最終結(jié)果如表1所示。

表1 “三生空間”土地利用功能分類及其生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)

1.3 研究方法

1.3.1土地利用轉(zhuǎn)型

土地利用轉(zhuǎn)移矩陣來自于系統(tǒng)分析中對系統(tǒng)狀態(tài)與狀態(tài)轉(zhuǎn)移的定量描述。轉(zhuǎn)移矩陣并非是一種指數(shù),而是將各地類土地利用變化的轉(zhuǎn)移面積按矩陣形式排列,通過這一矩陣可以分析土地利用結(jié)構(gòu)變化以及方向變化,是分析土地利用的基礎(chǔ),任意兩期土地利用轉(zhuǎn)移矩陣的面積對比可以直觀的發(fā)現(xiàn)土地利用變化的結(jié)構(gòu)特征與用地功能類型。利用ArcGIS 10.6對任意兩期土地利用分布圖進(jìn)行空間疊加運(yùn)算,獲取1988—1998年、1998—2008年、2008—2018年以及1988—2018年4期土地利用類型轉(zhuǎn)移矩陣,從而更好地分析雄安新區(qū)土地利用功能結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型過程。其表達(dá)式為：

(1)

式中,S為面積,i、j分別為研究期初和期末的土地利用類型,n為土地利用的類型數(shù)。對不同時(shí)期土地利用類型數(shù)據(jù)進(jìn)行交叉分析,進(jìn)而建立1988—1998年、1998—2008年、2008—2018年以及1988—2018年4期土地類型轉(zhuǎn)移矩陣。

1.3.2生態(tài)環(huán)境效應(yīng)

雄安新區(qū)的土地利用功能轉(zhuǎn)型對生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的影響程度可以通過生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)和土地利用功能轉(zhuǎn)型生態(tài)貢獻(xiàn)率來進(jìn)行分析和研究。

①生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)。土地利用功能的分類不僅可以從政治經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā),還可以從生態(tài)環(huán)境的視角出發(fā),正如耕地和林地這兩種土地利用類型在生態(tài)上有著明顯的地類差異。通過雄安新區(qū)“三生空間”分類下,不同土地利用功能所具有的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)及其面積的比例,用生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)來定量表示雄安新區(qū)內(nèi)四個(gè)不同時(shí)間段下生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的總體狀況。其表達(dá)式為：

(2)

式中,EVt為雄安新區(qū)t時(shí)期生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù);n為區(qū)域土地利用類型數(shù)量;Ski和Sk為該區(qū)域第t時(shí)期第i種土地利用類型的面積和區(qū)域總面積;Ri為第i種土地利用類型的生態(tài)環(huán)境指數(shù)。

②土地利用功能轉(zhuǎn)型生態(tài)貢獻(xiàn)率。土地利用功能轉(zhuǎn)型生態(tài)貢獻(xiàn)率是指某一種土地利用主導(dǎo)功能地類變化所導(dǎo)致的區(qū)域生態(tài)質(zhì)量的改變,該指數(shù)量化了各類功能用地之間的相互轉(zhuǎn)換對區(qū)域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響,分離出影響生態(tài)環(huán)境質(zhì)量變動的主要土地利用類型,有利于探討造成區(qū)域生態(tài)環(huán)境變化的主導(dǎo)因素[10]。其表達(dá)式為：

LEI=(LE1-LE0)LA/TA

(3)

式中,LEI為土地利用變化類型生態(tài)貢獻(xiàn)率;LE0、LE1分別為某種土地利用變化類型所反映的變化初期和變化末期所賦予的生態(tài)質(zhì)量環(huán)境指數(shù);LA為該變化類型的面積;TA為區(qū)域總面積。土地利用功能用地轉(zhuǎn)型生態(tài)貢獻(xiàn)率既有正值也有負(fù)值,因此,通過正負(fù)兩方面的分析可以綜合判斷影響雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量變化的土地利用類型,有利于分辨雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境改善和退化的主導(dǎo)因素。

2 結(jié)果分析

2.1 “三生空間”土地利用面積變化情況

雄安新區(qū)“三生空間”中的生產(chǎn)用地即農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地的分布最為廣泛,大面積覆蓋雄安新區(qū);生活用地即城鎮(zhèn)生活用地和農(nóng)村生活用地,呈片狀分布于北部和西部地區(qū);生態(tài)用地即林地生態(tài)用地、水域生態(tài)用地和其他生態(tài)用地主要分布于中部地區(qū)(圖2)。1988—2018年雄安新區(qū)“三生空間”土地用地面積中,生產(chǎn)用地的面積最大,其次為生活用地,生態(tài)用地面積最小(表2)。同時(shí),根據(jù)雄安新區(qū)“三生空間”土地利用面積變化情況可以發(fā)現(xiàn)以下特點(diǎn)。

圖2 1988—2018年雄安新區(qū)“三生空間”土地利用現(xiàn)狀圖Fig.2 Distribution of ecological-living-productive land in Xiong′an New Area during 1988—2018

2.1.1生活用地面積持續(xù)增加

生活用地面積在1988—2018年間一直處于上升趨勢,自1988年的260.34 km2上升為2018年的342.69 km2,共計(jì)增加了82.35 km2。生活用地面積占比自1988年的14.72%增長為2018年的19.38%,增幅為4.59%,年均增長率為0.23%。隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的快速推進(jìn),雄安新區(qū)的生活用地不斷擴(kuò)張,生活用地需求增加,土地供需矛盾進(jìn)一步加劇。

2.1.2生產(chǎn)用地面積先升后降

生產(chǎn)用地面積在1988—2008年有所增加,之后呈現(xiàn)下降趨勢,2018年較1988年增加了50.34 km2,生產(chǎn)用地面積占比上升2.85個(gè)百分點(diǎn)。

2.1.3生態(tài)用地面積大幅下降

生態(tài)用地面積增幅最低且為負(fù)增長,生態(tài)用地與生產(chǎn)用地的土地利用面積變化呈現(xiàn)相反的發(fā)展趨勢,生態(tài)用地面積自1988年的410.49 km2急速下降至2018年的277.79 km2,共計(jì)減少132.70 km2,生態(tài)用地面積占比在30年間下降了7.51%。其中,水域生態(tài)用地變化最為突出。水域生態(tài)用地自1988年的347.72 km2大幅下降至2008年的231.58 km2,面積減少近三分之一后緩慢增長至256.28 km2。伴隨著2017年4月雄安新區(qū)的成立,雄安新區(qū)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)和規(guī)劃愈發(fā)受到政府和社會各界的重視,白洋淀生態(tài)恢復(fù)成為雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境治理的重中之重。

表2 1988—2018年雄安新區(qū)“三生空間”土地利用用地面積/km2

2.2 土地利用功能結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型

1988—2018年間,雄安新區(qū)土地利用格局發(fā)生及顯著變化,為更直觀地觀察30年間土地利用類型內(nèi)部相互轉(zhuǎn)換情況,本文通過ArcGIS對多組兩期土地利用數(shù)據(jù)進(jìn)行空間疊加運(yùn)算,得到1988—1998年、1998—2008年、2008—2018年以及1988—2018年4期土地類型轉(zhuǎn)移矩陣,明確了土地利用功能轉(zhuǎn)型的轉(zhuǎn)化方向和數(shù)量(表3)。由于土地利用轉(zhuǎn)移矩陣為按矩陣形式排列的描述各土地利用變化的轉(zhuǎn)移面積,從而判斷內(nèi)部土地利用面積轉(zhuǎn)化情況,因此不存在負(fù)值。

表3 1988—2018年雄安新區(qū)“三生空間”土地利用變化轉(zhuǎn)移矩陣/km2

分析結(jié)果表明,一方面,從土地利用功能轉(zhuǎn)型轉(zhuǎn)出面積而言,轉(zhuǎn)出變化最大的是水域生態(tài)用地,轉(zhuǎn)出面積共計(jì)94.36 km2,占總轉(zhuǎn)出面積的41.06%。其中,水域生態(tài)用地轉(zhuǎn)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地的面積比例最大,占水域生態(tài)用地轉(zhuǎn)出面積的94.19%,占總轉(zhuǎn)出面積的38.67%,轉(zhuǎn)為城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活用地的面積次之。耕地生產(chǎn)用地對水域生態(tài)用地的侵占,導(dǎo)致水域生態(tài)面積減少的同時(shí),對其蓄洪滯瀝、涵養(yǎng)水源的生態(tài)功能造成了一定的影響。其次,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地的轉(zhuǎn)出變化也較大。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地以耕地生產(chǎn)用地為主,轉(zhuǎn)出面積85.56 km2,其中,75.23 km2的耕地生產(chǎn)用地轉(zhuǎn)為城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活用地,占農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地轉(zhuǎn)出面積的87.92%。另一方面,從土地利用功能轉(zhuǎn)型轉(zhuǎn)入面積而言,轉(zhuǎn)入面積變化最大的是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地,轉(zhuǎn)出面積和其他土地利用功能用地的轉(zhuǎn)入面積最大,共計(jì)135.91 km2,占總轉(zhuǎn)入面積的近三分之二。其中,以水域生態(tài)用地轉(zhuǎn)入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地的面積最大,為88.87 km2,占總轉(zhuǎn)出面積三分之一以上;其次為沙地等其他生態(tài)用地對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地的轉(zhuǎn)入,占總轉(zhuǎn)出面積的19.85%(主要是新蓋房行洪道內(nèi)的沙地開發(fā)為耕地)。另外,隨著城鎮(zhèn)化的不斷推進(jìn),城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活用地在不斷接受各個(gè)用地類型轉(zhuǎn)入,轉(zhuǎn)入面積共計(jì)82.57 km2,城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活用地范圍不斷擴(kuò)大(見表4)。

表4 1988—2018年雄安新區(qū)“三生空間”土地利用變化轉(zhuǎn)移矩陣/km2

綜上所述,伴隨著城市化的不斷推進(jìn),雄安新區(qū)存在著大量建設(shè)用地占用生產(chǎn)用地以及生產(chǎn)用地占用生態(tài)用地的現(xiàn)狀。對此,雄安新區(qū)的發(fā)展應(yīng)積極推進(jìn)生態(tài)環(huán)境治理工作,加大土地利用的合理規(guī)劃布局以及生態(tài)環(huán)境治理力度,貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記關(guān)于“建設(shè)雄安新區(qū),一定要把白洋淀修復(fù)好、保護(hù)好”的重要指示精神,服務(wù)雄安新區(qū)總體功能定位,圍繞功能定位和治理目標(biāo)、生態(tài)修復(fù)、水環(huán)境治理、生態(tài)環(huán)境管理創(chuàng)新等4個(gè)方面,全面提升雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境治理和保護(hù)水平,優(yōu)化新區(qū)和流域產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局。

2.3 土地利用功能轉(zhuǎn)型的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)

根據(jù)1988—2018年雄安新區(qū)“三生空間”生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)可以看出,雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)呈現(xiàn)波動起伏的變化趨勢,于1988年達(dá)到頂點(diǎn)即0.436,下降為1998年的0.274,2008年緩慢上升至0.283后下降為2018年的0.270。生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)的變化一方面反映了雄安新區(qū)整體生態(tài)環(huán)境的發(fā)展水平,另一方面,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)的穩(wěn)定并不意味著生態(tài)環(huán)境內(nèi)部沒有發(fā)生改變,各地類之間的相互轉(zhuǎn)化對生態(tài)環(huán)境的影響可能起正面作用也可能起負(fù)面作用。在雄安新區(qū)內(nèi)部的生態(tài)環(huán)境發(fā)展中,通過對1988—2018年雄安新區(qū)“三生空間”主要功能地類轉(zhuǎn)型及其貢獻(xiàn)率進(jìn)行分析,具體判斷各土地利用類型轉(zhuǎn)型對雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境所帶來的影響(表5)。

表5 1988—2018年雄安新區(qū)“三生空間”主要功能地類轉(zhuǎn)型及其貢獻(xiàn)率 /km2

分析得出,沙地等生態(tài)質(zhì)量指數(shù)較低的其他生態(tài)用地轉(zhuǎn)入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地是雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善的主導(dǎo)因素,占生態(tài)環(huán)境正效應(yīng)貢獻(xiàn)率的67.04%。同時(shí),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地轉(zhuǎn)為林地生態(tài)用地和水域生態(tài)用地也在一定程度上改善了雄安新區(qū)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,二者占生態(tài)環(huán)境正效應(yīng)貢獻(xiàn)率的近三分之一。其次,使雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境改善的土地利用功能轉(zhuǎn)化類型相對集中,一是其他生態(tài)用地轉(zhuǎn)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地和林地生態(tài)用地,二是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地轉(zhuǎn)為林地生態(tài)用地和水域生態(tài)用地,即主要為其他生態(tài)用地和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地的轉(zhuǎn)出,這兩者占到生態(tài)環(huán)境正效應(yīng)總貢獻(xiàn)率的99%以上。與此相反,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地以及城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活用地對水域生態(tài)用地和其他生產(chǎn)用地的占用,則是導(dǎo)致雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量惡化的重要因素。這其中尤以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地和城鎮(zhèn)、農(nóng)村生活用地對水域生態(tài)用地的占用,占到生態(tài)環(huán)境負(fù)效應(yīng)貢獻(xiàn)率的75%以上。

綜上所述,雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境改善趨勢略小于生態(tài)環(huán)境惡化趨勢。雖然從總體來看1988—2018年間其整體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)維持在0.270左右的水平,生態(tài)質(zhì)量在一定程度上維持著相對平衡,但不能忽略其內(nèi)部環(huán)境發(fā)生的局部惡化。同時(shí),綜合考慮雄安新區(qū)的規(guī)劃導(dǎo)致的人口驟增及城鎮(zhèn)生活用地的轉(zhuǎn)入等因素,雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)在未來可能會存在下降的趨勢,因此在雄安新區(qū)相關(guān)政策及規(guī)劃制定方面應(yīng)及時(shí)調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)及布局,以促進(jìn)生態(tài)環(huán)境持續(xù)改善。

3 結(jié)論

雄安新區(qū)的建設(shè)是我國發(fā)展道路上的重大舉措,生態(tài)環(huán)境的正確保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展更是新區(qū)建設(shè)的重中之重。本文基于 “三生空間”的視角,通過土地利用轉(zhuǎn)移矩陣對雄安新區(qū)土地利用功能轉(zhuǎn)型進(jìn)行分析研究,利用生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)以及生態(tài)貢獻(xiàn)率對1988—2018年間雄安新區(qū)土地利用功能轉(zhuǎn)型對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的效應(yīng)進(jìn)行定量分析,主要分析結(jié)論如下：

1)1988—2018年間,基于“三生空間”的雄安新區(qū)土地利用類型中,生產(chǎn)用地面積最大,生活用地其次,生態(tài)用地面積最小。雄安新區(qū)土地利用變化情況主要表現(xiàn)為生活用地面積持續(xù)增加,共計(jì)增加82.35 km2,生產(chǎn)用地面積先升后降,生態(tài)用地面積大幅下降,共計(jì)減少132.70 km2。

2)1988—2018年間,在二級用地類型中,林地生態(tài)用地和城鎮(zhèn)、農(nóng)村生活用地面積不斷增加,水域生態(tài)用地驟減后緩慢增加,耕地生產(chǎn)用地緩慢上升后減少。雄安新區(qū)土地利用功能轉(zhuǎn)型轉(zhuǎn)出面積變化最大的是水域生態(tài)用地,轉(zhuǎn)出面積94.36 km2,占總轉(zhuǎn)出面積的41.06%。轉(zhuǎn)入面積變化最大的是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地,轉(zhuǎn)入面積135.91 km2,占總轉(zhuǎn)入面積的近三分之二,其他用地均有不同程度的相互轉(zhuǎn)換。

3)1988—2018年間,雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)呈現(xiàn)波動起伏的變化趨勢。沙地等生態(tài)質(zhì)量指數(shù)較低的其他生態(tài)用地轉(zhuǎn)入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地是雄安新區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善的主導(dǎo)因素,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地以及城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活用地對水域生態(tài)用地和其他生產(chǎn)用地的占用,是導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境質(zhì)量惡化的重要因素。

土地利用功能轉(zhuǎn)型對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的效應(yīng)不僅與本文所研究的土地利用功能轉(zhuǎn)型的轉(zhuǎn)化面積有關(guān),參考其他現(xiàn)有研究成果,還與不同土地類型的斑塊大小、形狀和景觀格局指數(shù)等因素密切相關(guān)。對此,基于更詳盡的遙感影像和地理空間數(shù)據(jù),能促進(jìn)“三生空間”土地利用分類系統(tǒng)進(jìn)一步細(xì)化,改進(jìn)現(xiàn)有評價(jià)方法,以便更加精確地測算各類土地利用功能轉(zhuǎn)型對生態(tài)環(huán)境的效應(yīng),使研究結(jié)果更加精細(xì),為深入探討雄安新區(qū)的未來發(fā)展奠定更扎實(shí)的基礎(chǔ)。另外,雄安新區(qū)現(xiàn)有藍(lán)綠空間占比較小,耕地占比較大,與所規(guī)劃愿景差距較大。這代表著在未來一段時(shí)間內(nèi),雄安新區(qū)的土地利用格局與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)將發(fā)生急遽的變化,如何協(xié)調(diào)雄安新區(qū)的生產(chǎn)、生活、生態(tài)用地建設(shè)的時(shí)序,穩(wěn)步提升生態(tài)環(huán)境效應(yīng),有待深入研究。