基于國土空間規(guī)劃視角下縣域資源環(huán)境承載力評價與提升對策研究

張欣 孫賢斌 程涌泉

摘 要：資源與環(huán)境是人類賴以生存的基礎，基于國土空間規(guī)劃編制背景下，本文以霍邱縣為例，運用GIS（地理信息系統(tǒng)）空間分析技術，結合綜合指數(shù)法，建立霍邱縣資源環(huán)境評價指標體系和綜合評價模型，并對其資源環(huán)境承載力進行評價。結果顯示：霍邱縣資源承載力綜合得分為6.54，環(huán)境承載力綜合得分為6.29，霍邱縣資源與環(huán)境閾值的綜合發(fā)展等級結果均為優(yōu)質(zhì)狀態(tài)，發(fā)展等級處于優(yōu)質(zhì)發(fā)展區(qū)。結合霍邱縣資源環(huán)境承載力評價結果，從資源環(huán)境保護、規(guī)劃管理、經(jīng)濟發(fā)展等方面，提出資源環(huán)境承載力提升對策和未來規(guī)劃建議，以促進霍邱縣可持續(xù)發(fā)展。

關鍵詞：國土空間規(guī)劃；GIS；資源環(huán)境；承載力評價

中圖分類號：TU984? 文獻標識碼：A? 文章編號：1673-260X（2024）06-0001-07

資源生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展是可持續(xù)發(fā)展的關鍵。當今，我國正面臨環(huán)境惡化的困境，可持續(xù)發(fā)展問題正受到嚴重的威脅。如何解決資源環(huán)境與社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展所面臨的矛盾，協(xié)調(diào)資源環(huán)境與人口、社會、經(jīng)濟發(fā)展之間的關系，促進綠色發(fā)展，是地球科學、生態(tài)環(huán)境學、經(jīng)濟地理學、區(qū)域可持續(xù)發(fā)展等諸多學科研究和探討的話題[1-3]。作為衡量可持續(xù)發(fā)展的重要指標，資源環(huán)境承載力的評價研究對促進區(qū)域可持續(xù)發(fā)展，以及人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展，有著重要的理論和現(xiàn)實意義。在當代中國，國土空間規(guī)劃是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、促進城鄉(xiāng)均衡發(fā)展的重要手段，在此背景下，對縣域資源環(huán)境承載力進行評價具有非常重要的意義。

1 研究區(qū)概況

霍邱縣位于安徽省西部，大別山北麓、淮河南岸。北隔淮河與安徽省潁上縣、阜南縣相鄰，南與葉集區(qū)相連，東與裕安區(qū)、淮南市壽縣相鄰，西與河南省信陽市固始縣接壤?；羟窨h總體地貌以平原為主，南部多丘陵，北部為平原?；羟窨h屬北亞熱帶氣候，全年雨量適中，光照充足，溫暖舒適?；羟窨h礦產(chǎn)資源十分豐富，其中，鐵礦、石灰石等20余個礦種的儲量很多。霍邱資源富集，許多產(chǎn)品和資源具有“國強省冠”之譽。

2 霍邱縣資源環(huán)境承載力評價方法與指標選取

2.1 評價指標

結合霍邱縣現(xiàn)狀特征及實際調(diào)研情況，構建霍邱縣資源環(huán)境承載力評價指標體系，如表1所示。其中，目標層評價指標包括資源承載力、環(huán)境承載力，此兩項評價指標是進行資源環(huán)境承載力評價的基礎[4，5]。資源類指標由水資源、土地資源兩類影響因素構成。環(huán)境承載力包含了土壤環(huán)境、水環(huán)境以及地質(zhì)災害三類影響因素。其中，水資源評價指標選取水資源儲存量及農(nóng)田灌溉用水量，反映水資源壓力的城鄉(xiāng)居民用水量與工業(yè)用水量。土地資源評價指標選取土地資源壓力指數(shù)，包含了城市居住用地與經(jīng)濟建設用地指數(shù)，測度現(xiàn)狀城市居住建設用地同經(jīng)濟建設用地潛力之間的比例關系。環(huán)境承載力方面以選取土壤環(huán)境、水環(huán)境及地質(zhì)災害環(huán)境為主要影響因素，從環(huán)境污染與環(huán)境治理兩大分類進行出發(fā)，對環(huán)境承載力進行綜合性的評價[6-8]。

2.2 評價方法

依據(jù)國家發(fā)展改革委組織編制的《全國資源環(huán)境承載能力監(jiān)測預警（2021年版）》中關于資源環(huán)境承載能力評價的技術方法，采用綜合指數(shù)法對霍邱縣資源環(huán)境進行評價。主體評價指標是從各項基礎要素計算求取的指標中確定，結合調(diào)節(jié)系數(shù)形成綜合指數(shù)，并以此反映目標層的承載情況[9]。再根據(jù)各項指標和指數(shù)與閾值表進行比照，見表2。按照組成要素、空間布局、時序變化等不同角度，分項總結確定評價結果，其評價結果包括盈余、可載、均衡、較超載、超載5個類型，進而得出其所處的承載狀態(tài)[10]，如表3所示。對于不同類型的超載區(qū)域，依據(jù)分類和綜合評價的結果，分析出現(xiàn)超載的主要原因，包括自然條件、開發(fā)利用程度和規(guī)劃管理等。以此為霍邱縣域內(nèi)水土資源、環(huán)境容量超載區(qū)域制定限制性政策提供依據(jù)，并為下一步空間規(guī)劃提供參考意見。

3 霍邱縣資源環(huán)境承載力分項評價結果

3.1 土地資源承載力

3.1.1 土地資源

對霍邱縣土地資源進行分析，霍邱縣農(nóng)林用地總面積約為240 987.13公頃，建設用地總面積約為40 286.72公頃，霍邱縣其他非建設用地總面積為1 685.74公頃，其余各土地類型面積及其所占比例見表4。

3.1.2 土地資源承載力評價

（1）耕地承載強度

耕地承載強度指耕地的實際面積與耕地需求面積的比值，反映耕地糧食對人口的承載能力。根據(jù)規(guī)劃區(qū)內(nèi)常住人口糧食總需求量與糧食單產(chǎn)之比計算。

Ld=P×NF（1）

La1=LpLd（2）

其中，La1指耕地承載強度；Ld指耕地需求面積，hm2；Lp指耕地實際面積，hm2；P為現(xiàn)有常住人口數(shù)；F為近3年平均糧食單產(chǎn)（kg/hm2）；N為人均糧食安全標準（聯(lián)合國糧農(nóng)組織人均標準糧400kg/年·人）。

（2）耕地潛力系數(shù)

結合耕地后備資源情況，求耕地潛力系數(shù)，用La2表示。后備資源需求量按人口數(shù)對糧食的需求量計算求得。

Lf=Ph×NF-Lp（3）

La2=Lh-LfLh （4）

其中，La2為耕地潛力系數(shù)；Lh為霍邱縣耕地后備資源數(shù)量，hm2；Lf為耕地后備資源需求量，hm2；Ph為霍邱縣規(guī)劃人口數(shù)；N為人均糧食安全標準；F為近3年平均糧食單產(chǎn)；Lh指耕地實際面積，hm2。

按照上述計算方法，求得霍邱縣土地承載力結果。通過與閾值表表2對比，得出霍邱縣耕地承載強度處于盈余狀態(tài)，耕地潛力系數(shù)處于均衡狀態(tài)，見表5。

3.2 建設與生態(tài)用地承載力

3.2.1 地形地貌

通過對坡度和海拔的分級評價適宜人類開發(fā)的程度，海拔越高，越不適宜人類居住，土地開發(fā)利用率越低；地形坡度越大，土地開發(fā)利用難度越大。運用DEM（數(shù)字地面模型）子系統(tǒng)對霍邱縣用地內(nèi)的高程和坡度因子予以分析。從全域角度來看，霍邱縣地形地貌空間上呈現(xiàn)出明顯的規(guī)律，具體地勢表現(xiàn)為“南高北低”的分布格局?；羟窨h從南到北包含兩大地貌單元，南部屬低崗丘陵地區(qū)，北部為平原湖泊河流?？h城東、城西兩湖，海拔18—23米；平均海拔80米左右，形成丘陵地區(qū)；小丘陵分布在霍邱縣中部，間有平原，海拔50—60米。

3.2.2 建設與生態(tài)用地承載力評價

（1）建設用地占比（Lc1）

建設用地占比指的是建設用地面積與規(guī)劃區(qū)總面積的比值，表示國土開發(fā)空間強度，其計算公式如下。

Lc1=LcL（5）

式中，Lc1即建設用地占比；Lc即規(guī)劃區(qū)建設用地總面積，hm2；L即規(guī)劃區(qū)土地總面積，hm2。

（2）建設用地承載力強度（Lc2）

按照建設用地承載力的計算步驟，首先求出建設用地合規(guī)面積，表示為建設用地總量，再進行建設用地承載強度的計算，即建設用地現(xiàn)狀總量與建設用地合規(guī)數(shù)量的比值。其計算公式為：

Lcs=Pc×a（6）

Lc2=Lcc×Lcs（7）

式中，Lc2即建設用地承載強度；Lcc即建設用地總量，hm2；Lcs即建設用地合規(guī)數(shù)量，hm2；Pc即現(xiàn)有人口數(shù)；a即人均建設用地標準（m2/人）。

（3）生態(tài)用地承載力指數(shù)

通過生態(tài)用地面積比例反映生態(tài)用地承載力指數(shù)，表示為：

CIle=Le1=LgL（8）

式中，CIle即生態(tài)用地承載力指數(shù)；Le1即生態(tài)面積比例；Lg即霍邱縣生態(tài)用地總面積，hm2；L即霍邱縣規(guī)劃區(qū)國土總面積，hm2。

按照上述計算方法，求得霍邱縣建設與生態(tài)用地承載力結果。通過與閾值表比對，見表2，即可得出霍邱縣建設用地占比處于均衡狀態(tài)，城鎮(zhèn)建設用地承載狀態(tài)為較超載，生態(tài)用地承載力處于可載狀態(tài)，見表6。

3.3 水承載力

3.3.1 水資源

運用KqTools（國土數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)）分析霍邱縣水文水系分布，由子系統(tǒng)中的“緩沖區(qū)分析”，霍邱縣分布灃河、牛角河、高塘河、油坊河、石龍河、淠河、史河等多條河流，并包含三大湖泊，分別是城東湖、城西湖和姜家湖?；羟窨h年平均水資源量達11億m3，平均有效蓄水量為4.29億m3。

3.3.2 水資源承載力評價

根據(jù)水資源總量和水資源利用率得出霍邱縣可用水資源量，求得水資源承載強度（Wr），反映水資源承載力指數(shù)，表示為：

CIwr=Wr=W2W1（9）

W1=P×Nw（10）

W2=W×？酌（11）

式中，CIwr指水資源承載力指數(shù)；Wr指水資源承載強度；W1指年需水量，億m3；W2指年可用水資源量，億m3；P即常住人口數(shù)；Nw即人均用水標準（500m3/年·人），W即水資源總量，億m3；？酌即水資源開發(fā)利用率。

3.3.3 水環(huán)境承載力評價

（1）地表水水質(zhì)系數(shù)（Wse）

根據(jù)河流及湖泊水庫斷面水質(zhì)監(jiān)測信息求得地表水水質(zhì)系數(shù)，按照水資源量的大小加權平均求得數(shù)值監(jiān)測數(shù)據(jù)，計算方法如下。

Wse=M1×a1+M2×a2W1+M2（12）

式中，Wse即地表水水質(zhì)系數(shù)；M1即河流水面的面積，hm2；a1即河流水質(zhì)高于Ⅲ類的占比；M2即湖泊水庫面積，hm2；a2即湖泊水庫水質(zhì)高于Ⅲ類的占比。

（2）地下水水質(zhì)系數(shù)

地下水水質(zhì)系數(shù)表示地下水水質(zhì)高于Ⅲ類的占比，霍邱縣地下水水質(zhì)大多處在Ⅲ類范圍，所以取值0.99。通過和閾值表進行比對即可求得霍邱縣地下水水質(zhì)系數(shù)，即屬于可載狀態(tài)。

通過以上水資源承載力評價的計算公式，求出霍邱縣水承載力結果情況，進而與閾值表加以比照，見表2，即可得出霍邱縣水資源承載力指數(shù)處于可載狀態(tài)，地下水水質(zhì)系數(shù)處于盈余狀態(tài)，地表水水質(zhì)系數(shù)處于均衡狀態(tài)，見表7。

3.4 地質(zhì)環(huán)境承載力

3.4.1 地質(zhì)環(huán)境

地質(zhì)災害易發(fā)性主要表現(xiàn)為地質(zhì)災害的發(fā)生頻率和程度，通過地質(zhì)災害易發(fā)性的高低來確定區(qū)域的發(fā)展方向。運用DEM數(shù)字地面模型子系統(tǒng)對霍邱縣域用地內(nèi)的礦產(chǎn)資源加以分析，霍邱縣地質(zhì)條件簡單，礦產(chǎn)資源十分豐富，分布相對集中，其中鐵礦探明儲量達25億噸，處于華東第一，全國第五的位置。

3.4.1 地質(zhì)環(huán)境承載力評價

（1）地質(zhì)災害隱患點密度

六安市是安徽省地質(zhì)災害發(fā)生較多的地區(qū)之一。全市約有90%以上的地質(zhì)災害發(fā)生在南部山區(qū)，類型以崩塌、滑坡、泥石流災害為主；北部波狀平原以河湖岸崩、膨脹土災害為主。地質(zhì)災害規(guī)模多數(shù)為小型，少數(shù)為中型。

（2）礦山占損土地面積占比

六安市包括霍邱縣在內(nèi)已查明資源儲量的礦產(chǎn)地493處（不含共伴生礦產(chǎn)地），其中達到勘探程度的5處，詳查有10處，普查有231處，分別占總數(shù)的1%、2%、47%，其余皆是簡測。金屬礦產(chǎn)地50處，其中大、中型金屬礦產(chǎn)地9處，詳查以上工作程度的8處；非金屬礦產(chǎn)共有大、中型16處，詳查以上有4處，礦泉水詳查以上有3處?？傮w上勘查程度不高，詳查以上工作程度的資源儲量與其總數(shù)之比，鐵、金、鉛鋅、水泥用灰?guī)r分別為17.2%、38.8%、25.8%、35.2%。

六安市包括霍邱縣礦產(chǎn)資源開發(fā)利用程度總體相對較低。當前，已開發(fā)利用的礦產(chǎn)25種，占查明資源儲量礦種總數(shù)的44.6％；礦山有556家，包括國有礦山9家、集體企業(yè)339家；中型礦山5家，其余是小型；金屬礦山7家，非金屬礦山549家，其中，磚瓦用粘土礦山占礦山總數(shù)的46.0%。

通過GIS分析，獲得地質(zhì)災害隱患點分布及礦山與損壞土地占比情況，無量綱化后即可得到霍邱縣地質(zhì)環(huán)境承載力結果。通過與閾值表比對，見表2，霍邱縣地質(zhì)災害隱患點分布處于超載狀態(tài)，礦山與損壞土地面積之比處于較超載狀態(tài)，見表8。

4 霍邱縣資源環(huán)境承載力綜合評價結果

將霍邱縣資源環(huán)境承載力各分項評價要素結果進行加權疊加分析，得出霍邱縣資源承載力與環(huán)境承載力兩大評價結果，匯總結果見表9。經(jīng)與霍邱縣資源環(huán)境承載力綜合評價結果閾值表對比，見表3，可以得出霍邱縣資源承載力和環(huán)境承載力指標多位于可載與均衡的范圍，這表示霍邱縣資源環(huán)境承載力情況良好。

由上表匯總結果可以看出，霍邱縣資源承載力綜合得分值為6.54，環(huán)境承載力綜合得分值為6.29，霍邱縣資源與環(huán)境閾值的綜合發(fā)展等級結果均為優(yōu)質(zhì)狀態(tài)，發(fā)展等級處于優(yōu)質(zhì)發(fā)展區(qū)。

5 霍邱縣資源環(huán)境承載力提升策略

資源環(huán)境承載力是國土空間規(guī)劃編制的基礎，根據(jù)霍邱縣資源環(huán)境承載力的特點，建立了資源環(huán)境承載力指標體系，結合GIS空間分析技術和綜合指數(shù)法，并按照霍邱縣資源環(huán)境承載力計算結果與閾值表相結合的方法，以經(jīng)濟、社會、資源、環(huán)境四位一體的目標，從資源環(huán)境保護、規(guī)劃布局、經(jīng)濟社會等角度分析，提出未來規(guī)劃策略，提升霍邱縣資源環(huán)境承載力[11，12]。

5.1 強化規(guī)劃引領作用，優(yōu)化城市空間布局

按照科學性、可操作性和資源節(jié)約的要求進行霍邱縣規(guī)劃區(qū)域范圍內(nèi)城鎮(zhèn)總體布局規(guī)劃，優(yōu)化空間、生態(tài)、農(nóng)業(yè)等各類土地布局，提高霍邱縣基礎設施建設，合理規(guī)劃霍邱縣空間布局，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，推進低碳城市建設，從而提高霍邱縣資源環(huán)境承載能力。

5.2 加大資源保護力度，促進生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展

霍邱縣立足礦產(chǎn)資源與自然環(huán)境優(yōu)勢，動態(tài)監(jiān)管規(guī)劃區(qū)域范圍內(nèi)的水資源、土地資源、礦產(chǎn)資源等的開發(fā)利用，減少霍邱縣資源浪費和環(huán)境破壞，進行生態(tài)品質(zhì)提升；同時通過完善法律法規(guī)，加大對資源環(huán)境的保護力度；將經(jīng)濟利益與資源回收利用率相聯(lián)系，對企業(yè)進行管理約束；對稅費政策進行完善，促進向保護節(jié)約型管理模式的轉變。

5.3 建立生態(tài)補償機制，實施全過程、全方位污染控制政策

在霍邱縣規(guī)劃區(qū)域范圍內(nèi)建立生態(tài)補償機制，對破壞資源環(huán)境所造成的恢復生態(tài)環(huán)境的成本給予補償，從而改善、維護和恢復生態(tài)系統(tǒng)服務功能；通過增加財政支出促進霍邱縣生態(tài)環(huán)境建設，并對保護資源環(huán)境的做法給予補償，實現(xiàn)環(huán)境保護的目的，為霍邱縣構建可持續(xù)的國土空間開發(fā)格局提供支撐。

參考文獻：

〔1〕王堂源.海南省海岸帶生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展實證研究[D].成都：成都理工大學，2011.

〔2〕周偉，鄭娟爾，袁國華.安徽省寧國市國土資源環(huán)境承載力評價研究[J].資源與產(chǎn)業(yè)，2016，18（06）：45-51.

〔3〕吳珠.長株潭城市群資源與環(huán)境承載力研究[D].長沙：湖南師范大學，2011.

〔4〕王銘濤.鄂托克旗資源環(huán)境承載力評價及障礙因子研究[D].呼和浩特：內(nèi)蒙古師范大學，2021.

〔5〕唐凱，唐承麗，趙婷婷，等.基于集對分析法的長株潭城市群資源環(huán)境承載力評價[J].國土資源科技管理，2012，29（01）：46-53.

〔6〕樊杰，王亞飛，湯青，等.全國資源環(huán)境承載能力監(jiān)測預警（2014版）學術思路與總體技術流程[J].地理科學，2015，35（01）：1-10.

〔7〕馮兆華，梁逸璇，吳大放，等.多功能視角下縣域資源環(huán)境承載力評價——以湖南省華容縣為例[J].中國資源綜合利用，2022，40（08）：47-53.

〔8〕袁開升，何太蓉.秦巴山區(qū)縣域資源環(huán)境綜合承載力動態(tài)評價研究——以重慶市城口縣為例[J].重慶師范大學學報（自然科學版），2022，39（04）：51-60.

〔9〕方曉紅.基于環(huán)境友好的國土空間協(xié)調(diào)度評價及優(yōu)化研究——以安慶市區(qū)為例[D].合肥：安徽建筑大學，2021.

〔10〕丁仙.科學發(fā)展觀視域下新農(nóng)村建設研究——以安徽霍邱美好鄉(xiāng)村建設為例[D].合肥：安徽農(nóng)業(yè)大學，2015.

〔11〕邵艷坡，郭志勇，白書建.基于GIS的資源環(huán)境承載力評價與空間布局優(yōu)化——以榮成市為例[J].山東國土資源，2019，35（01）：57-61.

〔12〕王秦，楊博.雄安新區(qū)資源環(huán)境承載力評價與提升對策研究[J].環(huán)境監(jiān)測管理與技術，2022，34（06）：31-36.