摘要:土地利用综合分区是结合用途分区和管制分区,在综合考虑社会经济、生态环境和土地利用等各项指标的基础上,对研究区域所进行的综合区域划分。现如今日益增长的人口和不断减少的可利用土地之间的矛盾变得愈发突出,所以对于土地利用进行综合分区是当前最大之要务之一。在阅读了大量的文献资料后,本文主要从概念、意义以及方法三个角度,对于土地利用综合分区进行阐述,并列举实例,同时对其发展前景进行展望。 关键词:土地利用;综合分区;主成分聚类
土地资源是人类赖以生存和发展的重要资源,也是实现社会可持续发展的重要物质基础。但是随着人地关系的日益恶化,对土地利用进行分区已成为当前学术界与政府部门的必然选择,尤其是综合分区,相比于其他的分区而言更是意义非凡。由于对于分区研究的学者较多,所以此方面的文献也纷繁复杂,笔者主要从自己学习到的文献资料着手,主要对关于土地利用综合分区的文献进行简单综述。 1土地利用综合分区的内涵 1.1土地利用综合分区的定义
土地利用综合分区是结合用途分区和管制分区,以下一级或再下一级行政辖区为单元,立足于辖区社会经济、生态环境和土地利用,按照人地关系、资源禀赋、未来发展需求和集约用地等因素的一致性,对研究区域进行分区,旨在加强对城乡全部土地的宏观控制和计划管理,协调产业间的用地矛盾,优化土地利用
[1,2]
结构和布局,不断提高土地利用率、生产率及综合效益。 1.2土地利用综合分区的意义
土地利用总体规划是我国贯彻落实“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”基本国策的重要保障措施。对土地利用进行合理的分区是土地利用总体规划编制的重要内容,而在土地利用总体规划中的土地利用分区主要有用途分区、管制分区和综合分区三种。用途分区是依据区域土地利用主导用途方向进行的分区;管制分区是结合用途分区,从土地利用管理角度,按照管制措施的差异而进行的分区[3,4]。这两种分区主要用于体现区域的空间发展战略和管制措施,难以体现区域规划的指导性和控制性。而综合分区则是结合用途分区和管制分区,以下一级或再下一级行政辖区为单元,立足于辖区社会经济、生态环境和土地利用,按照人地关系、资源禀赋、未来发展需求和集约用地等因素的一致性,对研究区域进行分区,旨在加强对城乡全部土地的宏观控制和计划管理,协调产业间的用地矛盾,优化土地利用结构和布局,不断提高土地利用率、生产率及综合效益[1,2]。因此,为明确各区域土地利用管理的重点,有针对性地指导各区域的土地利,实现经济、社会、生态三效益的协调发展,综合分区具有很强的现实意义。
此外,从理论的角度,分区是地理学研究核心。不同时期的区划,目的和导向不同,随着技术及知识发展,分区理论与方法也日臻成熟,适用性更为广泛[5]。综合气候、地形、地貌、土壤、植被等要素,有了自然地理综合体的自然区划[6,7];以自然为基础,以经济为导向,出现了农业区划、经济区划等[8-10];随着生态环境问题日益突出,生态区划受到重视[11-13];而对土地利用分区评价最早始于国外,1961年美国农业部土壤保持局首次颁布了自然属性为主的土地潜力分类系统[14]
;此后经济适宜性分析开始被引入,1976年联合国粮农组织颁布了《土地评价纲要》(FAO)[15],并出现了自然生态保存价值和经济社会发展需求的地域单元矩阵分类方法[16]。美国依据土地适宜性分区评价,建立分区条例,明确分区利用类型和开发强度[17,18]。林肯土地政策研究所提出了土地开发的潜在限制性因素,划分生态、景观文化、经济和自然灾害等四类临界区域[19]。综合以上可以看出,在综合考虑社会经济、生态环境以及土地利用等各项指标的基础上,对于土地利用进行综合分区研究具有相当强的理论意义。 2土地利用综合分区的方法论研究 2.1土地利用综合分区的原则
在综合考虑土地利用的现势性、分区的科学性与预见性基础上,确定以下分区原[20-25]则: ⑴区内自然条件和经济条件相似性原则;
⑵区内土地利用结构与土地利用主导方向相对一致的原则;
⑶土地适宜性和限制性及其与此相应的开发利用方向和改善生态环境措施的共通性原则;
⑷综合分析与主导因素分析相结合、定性分析与定量分析相结合、土地利用现状与开发利用相结合的原则;
⑸保持乡(镇)行政界线完整,及分区界线连续的原则。 2.2土地利用综合分区指标体系[26-28]
基于以上分区原则,为确保各指标因子的贡献性,同时简化指标体系,大部分专家学者采用主成分分析或者因子分析的方法从表征区域社会经济、生态环境和土地利用特征的各类指标(表1)中提取几个主成分(通常为3-5个),构建新的指标体系。
表1土地利用综合分区指标体系
Tab.1 The index system of comprehensive regionalization of land-use 类 型 社会经济
指 标 人口密度
单 位 人/公顷
生态环境
土地利用
人均GDP 二三产业比重 非农人口比重 林牧草比重 水域滩涂比重 土地利用率 垦殖率 建设用地比重 人均耕地
人均城乡建设用地 单位农用地第一产业增加值 单位建设用地二三产业增加值
地均GDP 万元/人 % % % % % % % 公顷/人 公顷/人 万元/公顷 万元/公顷 万元/公顷
⑴社会经济指标,反映地区土地利用的经济效益和社会效益,表征人地关系格局。具体指标包括:①人口密度,即单位面积土地上的人口数,表征人地关系的主要指标;②人均GDP,即年度地区生产总值与同期人口数量之比,主要反映地区经济发展的效益;③二三产业比重,即第二第三产业增加值占国内生产总值的比重,主要体现地区的产业结构;④非农人口比重,即全部人口中非农人口所占的百分比,主要用来反映地区的人口结构。
⑵生态环境指标,反映地区土地利用的生态环境效益。主要指标有:①林牧草比重,即林地与牧草地面积之和占地区土地总面积的比重,主要反映绿地覆盖情况,由于宿迁市基本不存在大面积牧草地,所以此指标主要为林地所占比重;②水域滩涂比重,即水域和滩涂面积之和占地区土地总面积的比重,同样由于宿迁市基本不存在大面积滩涂,所以所以此指标主要为水域比重。
⑶土地利用指标,主要反映地区土地利用的结构特征。①土地利用率,即已利用的土地与土地总面积的比值,主要表征土地利用的现状及潜力;②垦殖率,即农用地比重,主要指耕地占地区土地总面积的比重;③建设用地比重,即建设用地占地区土地总面积的比重,表征建设用地强度特征;④人均耕地,即地区耕地总面积与人口总数之比,反映地区人均耕地资源量;⑤人均城乡建设用地,即地区建设用地总面积与人口总数之比,反映地区人均建设密度;⑥单位农用地第一产业增加值,地区第一产业增加值与耕地面积之比,表征利用农用地的经济效益;⑦单位建设用地二三产业增加值,地区第二三产业增加值与建设用地面积之比,表征利用建设用地的经济效益;⑧地均GDP,即地区生产总值与地区总面积的比值,表征地区的经济密度特征。 2.3土地利用综合分区指标数据处理
上述指标体系中的数据均可通过各地区的统计年鉴直接获得,或者通过计算间接得到。而对于获取的指标数据大多通过统计分析软件SPSS进行主成分分析;在获取几个主成分之后,再以主成分构成的新的指标为原始数据进行聚类分析,当然也有学者运用其他统计软件,如SAS,SPLUS,以及MATLAB等软件均可得到相同的结果,实属殊途同归,但现在对于SPSS的应用仍然最多。
除应用统计软件进行分析,还有学者采用星座图聚类的方法(高慧卿等,1994)、主导标志的方法与图幅叠置的方法(雏爱萍,1994)对综合分区进行研究,但是这些方法现在应用较少,所以此处不再一一介绍。 2.4土地利用综合分区结果分析
对于数据处理得到的结果,需要进行简单的分析才能制定相应的政策,有针对性地指导各区域的土地利,实现经济、社会、生态三效益的协调发展。
首先,综合分区的命名:一般采用“地域区位+自然地理特征+经济中心经济特征+发展方向”的综合命名法;
其次,综合分区的区域概况:包括区域的基本条件,主要有社会经济条件、生态环境条件以及土地利用现状等;
再次,综合分区的功能定位:主要涉及综合分区在更大区域的地位及作用,以及其发展的优势和依托方向等;
最后,综合分区的管制措施:主要包括未来土地利用发展的方向,以及经济社会的管制措施等,这是最有针对性也是最重要的部分。 3土地利用综合分区的实例列举
关于土地利用综合分区的研究随着国家和社会对土地利用的关注的提高,越来越受到相关学者的重视。如雏爱萍在西安市土地资源详查(1986-1991)成果数据的基础上,将西安市分为北部渭河平原农业、城镇、旅游业土地利用区,南部秦岭山地林牧业、旅游业土地利用区两个土地利用区,并进一步将两个大区划分为六个土地利用亚区。
高慧卿,樊兰瑛(1994)则将山西省划分为九个二级区,并进一步归并为中部盆地粮、果、牧、副农业区,西部山地林、粮、牧业区,东部山地林、牧、粮食区三个一级区。
陈云川(2007)等在对四川省进行区域土地利用综合分区研究的基础上,将全川划分为成德绵综合开发区、攀西资源开发区、川南城市开发区、丘陵农业加工区、盆周山地农林牧区以及川西北高原生态旅游开发区立个土地利用综合分区。 南京市国土资源局则在其《南京市土地利用总体规划(1997-2010)》中将全市划分为北部丘陵岗地农业土地利用区、中部江河沿岸平原谷地农业土地利用区、西南及乔部丘陵岗地农业土地利用区、南部丘岗坪区农业土地利用区、中部城市土地利用区五个土地利用综合分区。
李淑杰(2010)等,根据自然环境、社会经济等条件把吉林省划分为东部山地丘陵林业工矿土地利用区、中部平原丘陵台地农林土地利用区和西部平原农业牧业土地利用区3大类6小类土地利用综合分区[29]。
4土地利用综合分区的不足及前景展望 4.1土地利用综合分区研究的不足
土地利用综合分区研究至今,虽然现在已经有很多的文献和成果,但是笔者个人认为其研究仍然存在一些可以改观的地方。
首先,从笔者涉猎的文献资料来看,大部分研究均在省域或者个别特征明显市域范围内进行的,而对于更小市域范围的研究甚少。而笔者个人认为对于一般的地级市的综合分区研究具有相当重要意义,土地利用的大部分指标均是自上而下的逐层下达,所以到达底层的利用指标可能有限;而且基层规划做得好,一般而言更高一级的规划会比较顺利的实现,所以对于这些更低一级地区的综合分区研究更具有现实性和挑战性。
其次,现在的大多数综合分区的研究都是有统计数据为基础的,缺少对现实情况的实际调查,所以其分区的科学性有待考究。笔者认为如果能在现有研究的基础上,加入空间数据,或者外业调查的资料,将统计数据与GIS或者RS的数据相互结合,得到的分区结果科学性与现实性会更强。虽然有的学者应用的图层叠置法考虑到了空间的因素,但是其应用还不能与单纯依靠统计数据定量的研究相比,而且这种研究对于社会经济等因素的侧重较小,仍然不能较为客观的达到预定分区的效果。
最后,对于综合分区指标体系的构建过于简单。现在大部分研究中用的指标体系均为软件运行的结果,或者直接根据作者个人主官确定,缺乏科学性客说服力。虽然主成分分析或者因子分析的原理科学性很强,但是大部分学者未能考虑到数据本身的问题,可能会出现由于个别年份或者个别地区的异变导致数据的异常,所以单纯依靠软件确定指标不能体现业内专家的经验作用。 4.2土地利用综合分区研究的展望
随着科学的进步和研究的深入,对于土地利用综合分区的研究一定会在更大范围内得到推广,尤其是一般地级市域或者更小范围的县级市域内;此外研究会更多的考虑空间因素,在分区过程中加入图层叠置的思想,使二者能更好的融合,以应用于实践;同时在指标体系构建时,尽可能的加入专家对各因子的打分,并作为指标构建的重要因素考虑。 参考文献
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