基于物元模型的炎陵縣土地利用適宜性評(píng)價(jià)

田一豆，趙先超

（湖南工業(yè)大學(xué) 城市與環(huán)境學(xué)院，湖南 株洲 412007）

1 研究背景

目前，我國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)仍存在一定程度的居民點(diǎn)散亂、集約利用效率較低等問(wèn)題，導(dǎo)致鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)生活、生產(chǎn)、生態(tài)空間相互沖突，影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展[1]，在一定程度上阻礙了鄉(xiāng)村振興的步伐。在這種背景下對(duì)鄉(xiāng)鎮(zhèn)“三生空間”進(jìn)行合理布局已成為我國(guó)生態(tài)文明和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的核心之一[2]，對(duì)城鄉(xiāng)均衡發(fā)展、協(xié)調(diào)空間秩序等鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施有著重要意義，而較為直接有效的方法是轉(zhuǎn)變土地利用方式?？h域尺度下鄉(xiāng)鎮(zhèn)土地利用適宜性評(píng)價(jià)作為國(guó)土空間規(guī)劃“雙評(píng)價(jià)”的基礎(chǔ)，可為土地規(guī)劃與利用提供有力支撐和科學(xué)指導(dǎo)。

運(yùn)用科學(xué)的指標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)計(jì)算，并用量化方式反映土地不同特征的空間差異，與現(xiàn)狀對(duì)比可判斷區(qū)域內(nèi)用地的合理性，有利于提高土地利用率，有效緩解城鄉(xiāng)之間的用地矛盾，是協(xié)調(diào)引導(dǎo)“三生空間”和諧發(fā)展的橋梁[3]。國(guó)外早在19 世紀(jì)30 年代便開(kāi)始科學(xué)地探索土地評(píng)價(jià)，土地評(píng)價(jià)經(jīng)歷了從分類定級(jí)、潛力評(píng)價(jià)、適宜性評(píng)價(jià)到土地可持續(xù)利用4 個(gè)階段[5]。21 世紀(jì)以來(lái)，土地適宜性分析在各個(gè)方面都有廣泛的應(yīng)用，不同用地類型方面：如農(nóng)用地、建設(shè)用地等；土壤地質(zhì)方面：如地質(zhì)適宜性評(píng)價(jià)等；景觀生態(tài)方面：如景觀生態(tài)評(píng)價(jià)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)等。其土地適宜性評(píng)價(jià)大多是“GIS+”的形式，如GIS+多指標(biāo)決策、GIS+人工智能、GIS+計(jì)算機(jī)輔助制圖等[4]。在我國(guó)，土地質(zhì)量評(píng)價(jià)最早出現(xiàn)于2 500 多年以前的《周禮·地官篇》，但我國(guó)現(xiàn)代的土地適宜性評(píng)價(jià)起步較晚，20世紀(jì)50 年代到70 年代中期才逐漸展開(kāi)以專業(yè)人士為主的土地評(píng)價(jià)分析[3]，發(fā)展到現(xiàn)在，土地適宜性評(píng)價(jià)在各種用地類型、各種環(huán)境區(qū)域有著廣泛的應(yīng)用，也取得了豐富成果。在研究區(qū)域方面，學(xué)者按照地理位置和用地類型等進(jìn)行了細(xì)分[5-9]；在研究方法方面，主要采用了3S（RS、GIS、GPS）技術(shù)[10]、最小阻力模型[11]、層次分析法[12]、模糊數(shù)學(xué)法[13]、多因素分析決策[14]、BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[15]、灰色關(guān)聯(lián)度分析法[16]等方法，其中3S 技術(shù)運(yùn)用較為廣泛。然而，這些研究方法多數(shù)會(huì)受到主觀因素影響，從而影響結(jié)果的準(zhǔn)確性[17]，而物元模型可以較大程度地降低主觀因素的影響，使評(píng)價(jià)結(jié)果更加科學(xué)準(zhǔn)確，能夠更加準(zhǔn)確地反映土地利用適宜性情況，進(jìn)而促進(jìn)土地的合理利用與科學(xué)規(guī)劃。因此本文主要采用物元模型與GIS技術(shù)進(jìn)行土地利用適宜性評(píng)價(jià)。

從“三生空間”角度進(jìn)行土地利用適宜性評(píng)價(jià)可以清晰地識(shí)別鄉(xiāng)村各類土地及其適宜的功能，與現(xiàn)狀用途進(jìn)行對(duì)比就可得出現(xiàn)狀土地利用適宜水平。從土地資源本底出發(fā)，先識(shí)別其單空間適宜性進(jìn)而分析多空間適宜性，從而科學(xué)指導(dǎo)鄉(xiāng)村土地利用開(kāi)發(fā)，調(diào)整不適宜用地，合理發(fā)展適宜用地。在“三生空間”與土地利用適宜性評(píng)價(jià)方面，張?jiān)坡返萚1]提出了鄉(xiāng)村空間適宜性評(píng)價(jià)的思路和策略，并以雄安新區(qū)北沙口為例進(jìn)行了技術(shù)實(shí)證；李欣等[17]以江蘇省55 個(gè)縣域?yàn)檠芯繉?duì)象，通過(guò)構(gòu)建國(guó)土空間“三生”功能識(shí)別體系，探析了縣域“三生”功能的空間格局特征，并根據(jù)主導(dǎo)功能差異提出優(yōu)化對(duì)策。周書宏等[3]采用物元模型，從“三生空間”角度對(duì)重慶市永川區(qū)進(jìn)行了土地利用適宜性評(píng)價(jià)；農(nóng)宵宵等[18]基于“三生”功能對(duì)柳州市國(guó)土空間適宜性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。在三生空間的評(píng)價(jià)方法方面，運(yùn)用較多的主要有GIS 空間分析[19-20]、最小阻力模型[21]、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法[22]、空間計(jì)量模型[17]等。然而，目前部分研究的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系選取還不夠完善，土地利用“三生”功能的空間載體涉及較少。此外，鮮有成果從“三生空間”角度出發(fā)在鄉(xiāng)鎮(zhèn)尺度上進(jìn)行土地利用適宜性評(píng)價(jià)。

基于此，為積極響應(yīng)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，提升鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)土地的合理利用，協(xié)調(diào)鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)生活、生產(chǎn)、生態(tài)空間三者之間的關(guān)系，本文選取湖南省株洲市炎陵縣作為研究區(qū)域，構(gòu)建“三生空間”評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用物元模型和GIS 技術(shù)從“三生空間”視角進(jìn)行土地利用適宜性評(píng)價(jià)，旨在準(zhǔn)確反映鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)土地利用適宜性情況，為縣域尺度下的鄉(xiāng)村國(guó)土空間規(guī)劃編制提供科學(xué)指導(dǎo)。

2 研究數(shù)據(jù)

2.1 研究區(qū)概況

炎陵縣區(qū)位圖如圖1 所示。炎陵縣（113°34′E～114°07′E，26°03′N～ 26°29′N）地處湖南省東南邊緣，羅霄山脈中段，井岡山西麓，洣水上游。境內(nèi)交通便利，全縣地貌以山地為主，山地、丘陵、崗地、平原分別占炎陵縣土地總面積的86.8%,7.7%,1.5%,4.0%。

2020 年末，炎陵縣土地總面積為202 979.85 ha。其中農(nóng)用地面積為190 203.48 hm2，占土地總面積的93.71%；建設(shè)用地面積為6 129.70 hm2，占土地總面積的3.02%；其他土地面積為6 646.67 hm2，占土地總面積的3.27%。炎陵縣的土地利用現(xiàn)狀以農(nóng)用地為主，且農(nóng)用地破碎化程度較高，建設(shè)用地所占比例較少，其中主要是農(nóng)村居民建設(shè)用地，城鎮(zhèn)建設(shè)用地較少；產(chǎn)業(yè)方面以第一產(chǎn)業(yè)為主，第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對(duì)較弱，總體上看，生活、生產(chǎn)、生態(tài)空間相互重疊，存在相互影響、相互制約等問(wèn)題。

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源及處理

研究數(shù)據(jù)的來(lái)源及用途如表1 所示。首先對(duì)研究區(qū)的Landsat8 遙感影像運(yùn)用Arcgis 軟件進(jìn)行幾何校正和多光譜融合，利用炎陵縣行政區(qū)劃邊界進(jìn)行圖像裁剪，然后通過(guò)ENVI 5.3 軟件解譯得到研究區(qū)的土地利用現(xiàn)狀圖；將獲取的DEM 數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接，以研究區(qū)面狀數(shù)據(jù)作為掩膜進(jìn)行提取，得到研究區(qū)的DEM 數(shù)據(jù)；在此基礎(chǔ)上進(jìn)行坡度、坡向分析，分別得到研究區(qū)坡度、坡向分布圖。

表1 數(shù)據(jù)來(lái)源及用途Table 1 Data sources with its application

3 研究方法

3.1 土地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

參考已有相關(guān)研究成果[3,23-25]，綜合考慮炎陵縣實(shí)際情況，并在數(shù)據(jù)可獲取的基礎(chǔ)上，以鄉(xiāng)村聚落為評(píng)價(jià)單元，以農(nóng)村居民點(diǎn)作為評(píng)價(jià)對(duì)象，從生活適宜度（A1）、生產(chǎn)適宜度（A2）、生態(tài)適宜度（A3）3 個(gè)層面遴選了12 個(gè)指標(biāo)[3]，建立如下評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，從“三生空間”角度對(duì)炎陵縣用地適宜性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

1）生活適宜度（A1），衡量炎陵縣各村鎮(zhèn)村民生活及出行便利程度，包括空間格局是否合理、對(duì)外交通是否便捷等。其中中心城區(qū)可達(dá)性（B1）表示村鎮(zhèn)距中心城區(qū)距離，村鎮(zhèn)越遠(yuǎn)離中心城區(qū)便捷性越低；交通干線可達(dá)性（B2）表示村鎮(zhèn)距交通干線距離，并劃分等級(jí)，村鎮(zhèn)距交通干線越近等級(jí)越高，出行便捷度越高；道路結(jié)構(gòu)指數(shù)（B3）反映村鎮(zhèn)道路通達(dá)程度，數(shù)值越大表示交通網(wǎng)絡(luò)通達(dá)性越高；交通質(zhì)量指數(shù)（B4）表示村鎮(zhèn)外出交通方式的種類及質(zhì)量等級(jí)。

2）生產(chǎn)適宜度（A2），主要判斷村鎮(zhèn)土地利用合理程度及村鎮(zhèn)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。其中，人均農(nóng)村居民點(diǎn)（B5）和人均村鎮(zhèn)工礦用地（B6）用于衡量村鎮(zhèn)土地利用現(xiàn)狀及合理性；耕作收益率（B7），通過(guò)計(jì)算農(nóng)村居民點(diǎn)合理耕作半徑內(nèi)的耕地面積占總耕地面積的比例，來(lái)判斷農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀的合理程度以及發(fā)達(dá)程度；城鎮(zhèn)用地面積比例（B8）值越高說(shuō)明村鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展越快，村鎮(zhèn)生產(chǎn)適宜度越高。

3）生態(tài)適宜度（A3），主要衡量村鎮(zhèn)發(fā)展過(guò)程中與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)程度。其中，村鎮(zhèn)綠化率（B9）反映村鎮(zhèn)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量；生態(tài)不適宜面積（B10）為村鎮(zhèn)中交通水利及其他建設(shè)用地等所占比例，這兩個(gè)指標(biāo)綜合反映村鎮(zhèn)生產(chǎn)與生態(tài)的協(xié)調(diào)程度；坡度大于25°的用地比例（B11）從坡度值和高程值等方面來(lái)衡量村鎮(zhèn)用地受到自然災(zāi)害的影響；水域面積比例（B12）用于衡量村鎮(zhèn)的濱水環(huán)境質(zhì)量。根據(jù)炎陵縣相關(guān)資料并結(jié)合實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)，采用熵值法和AHP層次分析法綜合確定各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重值（見(jiàn)表2）。

表2 炎陵縣“三生空間”土地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系框架表Table 2 Framework of land suitability evaluation index system of“three-livable space”in Yanling County

3.2 物元模型構(gòu)建

本研究主要采用物元模型對(duì)炎陵縣進(jìn)行土地利用適宜性評(píng)價(jià)。通過(guò)確定經(jīng)典域和節(jié)域劃定不同等級(jí)，并判定各指標(biāo)在不同等級(jí)的關(guān)聯(lián)度，進(jìn)而用量化的方式直觀地表達(dá)各指標(biāo)要素對(duì)土地利用適宜性的影響及程度，在此基礎(chǔ)上，計(jì)算得到村鎮(zhèn)的綜合關(guān)聯(lián)度，以此表示土地的適宜性評(píng)價(jià)等級(jí)。

1）確定評(píng)判等級(jí)的物元集合。

①確定待評(píng)物元R0，

式中：P0為炎陵縣各待評(píng)價(jià)村鎮(zhèn)；ci為具體評(píng)價(jià)指標(biāo)；xi為P0在指標(biāo)ci上的具體取值；i=1,2,…,n。

以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位選取了炎陵縣下轄的10 個(gè)村鎮(zhèn)為待評(píng)價(jià)物元。計(jì)算各待評(píng)價(jià)物元在12 個(gè)指標(biāo)上的取值，最終得到10 個(gè)待評(píng)價(jià)物元矩陣，其中霞陽(yáng)鎮(zhèn)、沔渡鎮(zhèn)、十都鎮(zhèn)、壟溪鄉(xiāng)、水口鎮(zhèn)、策源鄉(xiāng)、鹿原鎮(zhèn)、船形鄉(xiāng)、下村鎮(zhèn)、中村瑤族鄉(xiāng)分別用R01～R010表示，以R01霞陽(yáng)鎮(zhèn)為例，其計(jì)算方式見(jiàn)式（2）。

②確定經(jīng)典域R0j，

式中：N0j為土地適宜性等級(jí)；ci為該等級(jí)下所選取的對(duì)應(yīng)指標(biāo)；x0ji為對(duì)應(yīng)指標(biāo)的取值范圍，即經(jīng)典域；a、b分別為取值范圍的下限值和上限值（下同）。

③確定節(jié)域RP，

式中：P為炎陵縣全部待評(píng)村鎮(zhèn)；xpi為全部待評(píng)村鎮(zhèn)P關(guān)于指標(biāo)ci的取值范圍，即節(jié)域。

通過(guò)參考已有相關(guān)研究，將評(píng)價(jià)體系中的各個(gè)指標(biāo)劃分為5 個(gè)等級(jí)，分別為最適宜、高適宜、中適宜、低適宜和不適宜[3]。因各指標(biāo)性質(zhì)與取值區(qū)間不同，分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)也有所差異，其中，B11和B12評(píng)價(jià)指標(biāo)值越小土地適宜性等級(jí)越高，其余指標(biāo)的評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)值越大土地適宜性等級(jí)越高（見(jiàn)表3）。

表3 炎陵縣“三生空間”土地適宜性評(píng)價(jià)的經(jīng)典域量、節(jié)域值Table 3 Classical domain quantity and node domain value table of land suitability evaluation of“three-livable space”in Yanling County

2）確定評(píng)價(jià)指標(biāo)關(guān)于各等級(jí)的關(guān)聯(lián)度：

3）確定待評(píng)價(jià)對(duì)象關(guān)于各等級(jí)的關(guān)聯(lián)度。

式中：Kj(P0)為待評(píng)價(jià)對(duì)象P0關(guān)于等級(jí)j的關(guān)聯(lián)度；ai為每個(gè)特征ci對(duì)應(yīng)的權(quán)系數(shù)。

4）確定評(píng)價(jià)等級(jí)。

若Kj(P0)≤0，表示P0的等級(jí)已不在所劃分的各等級(jí)之內(nèi)，應(yīng)舍去。

4 結(jié)果與分析

4.1 物元模型綜合分析

限于篇幅，本文僅列出了炎陵縣10 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)各評(píng)價(jià)指標(biāo)關(guān)于等級(jí)R1（最適宜）的關(guān)聯(lián)函數(shù)值（見(jiàn)表4）。

表4 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)關(guān)于R1 的關(guān)聯(lián)函數(shù)值Table 4 Correlation function values of R1 for each township

基于上述計(jì)算的各村鎮(zhèn)關(guān)于各等級(jí)的關(guān)聯(lián)函數(shù)值，計(jì)算得到炎陵縣各村鎮(zhèn)在5 個(gè)等級(jí)上的綜合關(guān)聯(lián)函數(shù)值，其中最大值所對(duì)應(yīng)的等級(jí)即為村鎮(zhèn)“三生空間”土地利用適宜度的評(píng)價(jià)等級(jí)（見(jiàn)表5）。最終評(píng)價(jià)結(jié)果為，沔渡鎮(zhèn)、鹿原鎮(zhèn)、船形鄉(xiāng)、水口鎮(zhèn)的綜合關(guān)聯(lián)函數(shù)值分別為-0.448,-0.576,-0.664,-0.641，評(píng)價(jià)結(jié)果為最適宜；霞陽(yáng)鎮(zhèn)、十都鎮(zhèn)、中村瑤族鄉(xiāng)、下村鄉(xiāng)的綜合關(guān)聯(lián)函數(shù)值分別為-0.438,-0.704,-0.542,-0.759，評(píng)價(jià)結(jié)果為高適宜；策源鄉(xiāng)的綜合關(guān)聯(lián)函數(shù)值為-0.824，評(píng)價(jià)結(jié)果為低適宜；壟溪鄉(xiāng)的綜合關(guān)聯(lián)函數(shù)值為-0.491，評(píng)價(jià)結(jié)果為不適宜。炎陵縣“三生空間”土地利用處于適宜狀態(tài)的（包括最適宜、高適宜）的占85%，剩余15%適宜性較低。

表5 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)綜合關(guān)聯(lián)函數(shù)值及評(píng)價(jià)等級(jí)Table 5 Comprehensive correlation function value and evaluation grade of each township

4.2 土地利用適宜性分析

根據(jù)綜合關(guān)聯(lián)函數(shù)值得到“三生空間”視角下炎陵縣10 個(gè)村鎮(zhèn)土地利用適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果，如圖2 所示。

從圖2 可以得出，總體來(lái)看，炎陵縣各村鎮(zhèn)土地利用適宜性情況存在差異，但大部分區(qū)域處于適宜狀態(tài)。具體分析如下：炎陵縣村鎮(zhèn)土地利用綜合評(píng)價(jià)85%處于適宜狀態(tài)（包括最適宜、高適宜）。其中，處于最適宜狀態(tài)的占總面積的50%，主要分布在炎陵縣西部交通發(fā)達(dá)區(qū)域和東北部森林覆蓋率高、環(huán)境良好區(qū)域。該區(qū)域應(yīng)當(dāng)充分利用自身資源條件發(fā)展適宜產(chǎn)業(yè)，如：可在西部地形平坦區(qū)域發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)以及食品加工業(yè)等，形成現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈；在東北部區(qū)域發(fā)展旅游業(yè)等。處于高適宜狀態(tài)的用地占總面積的35%，主要分布在炎陵縣北部和南部區(qū)域。其中，北部的霞陽(yáng)鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為迅速，但生態(tài)不適宜面積比例較高，應(yīng)當(dāng)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與修復(fù)，協(xié)調(diào)人地關(guān)系，適當(dāng)增加生態(tài)用地，提高綠化面積；南部區(qū)域受區(qū)位條件制約，中心城區(qū)可達(dá)性較差，生活便捷度不高，應(yīng)當(dāng)著重提升配套設(shè)施水平。處于低適宜狀態(tài)的用地占總面積的9%，主要位于炎陵縣西部。該區(qū)域交通條件較差，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。處于不適宜狀態(tài)的用地占總用地的6%，主要位于炎陵縣中部地區(qū)。該區(qū)域受地質(zhì)災(zāi)害的影響較大，之后的發(fā)展應(yīng)當(dāng)注意地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防與監(jiān)測(cè)，建設(shè)和發(fā)展應(yīng)避開(kāi)災(zāi)害易發(fā)地，同時(shí)適當(dāng)增加災(zāi)害防護(hù)設(shè)施。

為進(jìn)一步揭示炎陵縣“三生空間”土地利用適宜性的空間分布情況，運(yùn)用Arcgis 軟件分別將生活、生產(chǎn)、生態(tài)3 個(gè)層面的指標(biāo)值進(jìn)行疊加分析，得到炎陵縣生活適宜性評(píng)價(jià)圖、生產(chǎn)適宜性評(píng)價(jià)圖、生態(tài)適宜性評(píng)價(jià)圖（見(jiàn)圖3）。

由圖3 可得出，總體來(lái)看，炎陵縣的“三生空間”土地利用適宜性分布存在空間差異，生活和生產(chǎn)空間適宜性較高的區(qū)域重疊度較高，二者與生態(tài)空間適宜性較高的區(qū)域重合度較低。

具體分析如下：生活空間方面，炎陵縣生活適宜性較高的區(qū)域主要集中在炎陵縣西北部，即霞陽(yáng)鎮(zhèn)、鹿原鎮(zhèn)、沔渡鎮(zhèn)，該區(qū)域交通發(fā)達(dá)，對(duì)外出行便捷合理；其中霞陽(yáng)鎮(zhèn)的生活適宜性最高，這可能是由于霞陽(yáng)鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，交通可達(dá)性良好，出行方式多樣；下村鄉(xiāng)生活適宜性最低，主要受城鎮(zhèn)重心度和地形因素影響，導(dǎo)致居民生活便捷度低。中心城區(qū)可達(dá)性（B1）和交通干線可達(dá)性（B2）是影響生活適宜性評(píng)價(jià)的兩個(gè)主要因素。生產(chǎn)空間方面，生產(chǎn)適宜性較高的區(qū)域主要集中在炎陵縣西北部即霞陽(yáng)鎮(zhèn)、鹿原鎮(zhèn)，該區(qū)域地勢(shì)平坦、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，生產(chǎn)效益高；其中鹿原鎮(zhèn)的生產(chǎn)適宜性最高，這與鹿原鎮(zhèn)耕作收益率和人均農(nóng)村居民點(diǎn)面積較高、生產(chǎn)效益良好有密切聯(lián)系；水口鎮(zhèn)的生產(chǎn)適宜性最低，主要原因是水口鎮(zhèn)的耕作收益率和人均工礦面積較低，生產(chǎn)效益較差。耕作收益率（B7）是影響生產(chǎn)適宜性評(píng)價(jià)的主要因素。生態(tài)空間方面，生態(tài)適宜性較高區(qū)域主要集中在炎陵縣東北部，即策源鄉(xiāng)、下村鄉(xiāng)、水口鎮(zhèn)、中村瑤族鄉(xiāng)，該區(qū)域森林覆蓋率高，人地關(guān)系較為和諧。其中策源鄉(xiāng)生態(tài)適宜性最高，這可能是因?yàn)椴咴脆l(xiāng)村鎮(zhèn)綠化率較高，生態(tài)不適宜面積較低，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量良好；壟溪鄉(xiāng)的生態(tài)適宜性最低，主要原因是壟溪鄉(xiāng)坡度大于25 °面積比例和生態(tài)不適宜面積比例較高，地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)較大，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量較差。影響生產(chǎn)適宜性評(píng)價(jià)的主要因素是生態(tài)不適宜面積（B10）和坡度大于25 °的用地比例（B11）。

綜上，采用物元模型不僅可以表示出具體村鎮(zhèn)土地利用在“三生”視角各指標(biāo)下的適宜程度以及綜合的適宜程度，還可以反映出各個(gè)指標(biāo)對(duì)最終評(píng)價(jià)結(jié)果的影響及其程度，全面考慮部分與整體的關(guān)系，增強(qiáng)結(jié)果的科學(xué)性和說(shuō)服力。

5 結(jié)論與討論

5.1 結(jié)論

基于炎陵縣2020 年現(xiàn)狀土地利用數(shù)據(jù)，從生活、生產(chǎn)、生態(tài)3 個(gè)方面選取指標(biāo)，構(gòu)建“三生空間”評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，綜合運(yùn)用物元模型、GIS 空間分析等方法對(duì)炎陵縣土地利用適宜性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：

1）炎陵縣85%的村鎮(zhèn)用地處于適宜狀態(tài)（包括最適宜50%、高適宜35%），說(shuō)明目前大部分村鎮(zhèn)的土地利用較為合理，這與國(guó)家大力推進(jìn)國(guó)土空間規(guī)劃以及政府的積極調(diào)控有關(guān)；而策源鄉(xiāng)和壟溪鄉(xiāng)土地利用的合理性有待提高。

2）炎陵縣“三生空間”土地利用適宜性分布存在空間差異。生活適宜性較高的區(qū)域主要集中在炎陵縣西北部，其中霞陽(yáng)鎮(zhèn)的生活適宜性最高，下村鄉(xiāng)生活適宜性最低；生產(chǎn)適宜性較高的區(qū)域主要集中在炎陵縣西北部，其中鹿原鎮(zhèn)的生產(chǎn)適宜性最高，水口鎮(zhèn)的生產(chǎn)適宜性最低；生態(tài)適宜性較高區(qū)域主要集中在炎陵縣東北部，其中策源鄉(xiāng)生態(tài)適宜性最高，壟溪鄉(xiāng)的生態(tài)適宜性最低。

3）炎陵縣“三生空間”土地利用適宜性評(píng)價(jià)的影響因素具有差異性。影響生活適宜性評(píng)價(jià)的主要因素是中心城區(qū)可達(dá)性（B1）和交通干線可達(dá)性（B2）；影響生產(chǎn)適宜性評(píng)價(jià)的主要因素是耕作收益率（B7）；影響生產(chǎn)適宜性評(píng)價(jià)的主要因素是生態(tài)不適宜面積（B10）和坡度大于25°的用地比例（B11）。

5.2 討論

與傳統(tǒng)的土地利用適宜性評(píng)價(jià)相比，從“三生空間”視角進(jìn)行鄉(xiāng)鎮(zhèn)土地利用適宜性評(píng)價(jià)。一方面，能夠從土地自然本底出發(fā)，通過(guò)對(duì)生活、生產(chǎn)、生態(tài)要素的識(shí)別，更為直觀地揭示研究區(qū)域的“三生”適宜性，為縣域尺度下的國(guó)土空間規(guī)劃提供具體參考，可以作為“雙評(píng)價(jià)”的基礎(chǔ)，與其很好地銜接。因此，炎陵縣應(yīng)當(dāng)從“三生空間”的角度綜合考慮縣域各村鎮(zhèn)的土地利用適宜程度，識(shí)別對(duì)土地適宜性影響較大的因素，趨利避害，才能實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展。另一方面，可以很好地評(píng)估現(xiàn)行規(guī)劃效果，從而制定更合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)。因此，炎陵縣應(yīng)當(dāng)針對(duì)適宜性評(píng)價(jià)的主要影響因素，開(kāi)展重點(diǎn)專題研究，從“三生空間”角度的適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果出發(fā)，圍繞村莊空間優(yōu)化調(diào)整、鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展謀劃、生態(tài)環(huán)境保護(hù)提升等重要方面開(kāi)展因地制宜的國(guó)土空間開(kāi)發(fā)規(guī)劃。研究發(fā)現(xiàn)，炎陵縣西北部的生活適宜性和生產(chǎn)適宜性均較高，應(yīng)當(dāng)著重提高其生態(tài)適宜性，增加森林覆蓋率，改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，充分利用其區(qū)位優(yōu)勢(shì)制定產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展；此外，東北部的生態(tài)適宜性較高，應(yīng)當(dāng)注重對(duì)交通等基礎(chǔ)設(shè)施的完善，災(zāi)害易發(fā)點(diǎn)應(yīng)注意防災(zāi)減災(zāi)和應(yīng)急設(shè)施建設(shè)，利用生態(tài)優(yōu)勢(shì)發(fā)展生態(tài)相關(guān)產(chǎn)業(yè)。

值得注意的是，物元模型與傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法相比，得到的評(píng)價(jià)結(jié)果更加客觀準(zhǔn)確，不僅能得到最終評(píng)價(jià)結(jié)果，更能用定量表達(dá)方式揭示各單個(gè)因子與評(píng)價(jià)結(jié)果的關(guān)系，從而為村鎮(zhèn)的發(fā)展建設(shè)提供優(yōu)化改進(jìn)方向。然而，采用物元模型對(duì)村鎮(zhèn)“三生空間”方面的土地適宜性進(jìn)行評(píng)價(jià)的案例較少，節(jié)域和經(jīng)典域的范圍選取不夠精確，研究結(jié)果可能與現(xiàn)實(shí)存在局部誤差，有待進(jìn)一步提升其取值范圍的精確性。