徐家濤，李向新

（1.昆明理工大學(xué) 國(guó)土資源工程學(xué)院，云南 昆明 650093）

1 研究區(qū)域概況

元謀縣隸屬楚雄彝族自治州，位于云南省北部，南北長(zhǎng)78 km，東西寬26 km，國(guó)土總面積2 025.5 km2。東鄰武定縣，南接祿豐、牟定2縣，西北緊靠大姚縣和永仁縣，正北與四川省會(huì)理縣接壤。地理坐標(biāo)為東經(jīng)101°35′～102°35′，北緯25°25′～26°07′。元謀縣四周山巒環(huán)抱，東南高，西北低，中部為元謀盆地。最高峰大營(yíng)山2 835.9 m，最低海拔為金沙江邊的黑者村899 m，高差1 936.9 m。元謀縣位于云南山字形構(gòu)造前弧西翼，構(gòu)造線多近南北向北西向，主要構(gòu)造有元謀大斷裂、羊街向斜和灰旦向斜。

2 低丘緩坡資源現(xiàn)狀分析

2.1 元謀縣土地利用現(xiàn)狀

根據(jù)元謀縣2011年土地利用變更數(shù)據(jù)，元謀縣土地總面積202 555.09 hm2。其中，農(nóng)用地面積122 153.54 hm2，占土地總面積的60.31%（其中耕地28 592.51 hm2，園 地2 224.82 hm2，林地84 638.16 hm2，其他農(nóng)用地6 698.05 hm2）；建設(shè)用地5 662.47 hm2，占土地總面積的2.8%（其中城鄉(xiāng)建設(shè)用地3 514.66 hm2，交通水利用地1 666.76 hm2，其他建設(shè)用地481.05 hm2）：其他土地面積為74 739.08 hm2，占土地總面積的36.90%（其中水域3 400.47 hm2，自然保留地71 338.61 hm2）。

2.2 元謀縣土地利用特點(diǎn)

元謀縣土地利用效率和土地利用集約化程度較低，土地利用率僅為61.2%，全縣耕地中僅有32.0%為高產(chǎn)田，水域有一部分呈荒廢、未利用狀態(tài)；縣內(nèi)土地以農(nóng)用地為主，結(jié)構(gòu)單一；元謀縣城鎮(zhèn)化發(fā)展水平較低，城鎮(zhèn)用地比例嚴(yán)重不協(xié)調(diào)。統(tǒng)計(jì)表明，2009年全縣建設(shè)用地的面積5 540.00 hm2，其中，城鎮(zhèn)用地433.00 hm2，僅占建設(shè)用地面積的7.8%，而農(nóng)村居民點(diǎn)用地面積2 874.7 hm2，占建設(shè)用地的51.9%；城鎮(zhèn)用地和耕地都集中在壩區(qū)，造成了壩區(qū)土地利用緊張。

2.3 元謀縣建設(shè)用地供需情況分析

建設(shè)用地需求量：根據(jù)元謀縣現(xiàn)已明確的建設(shè)項(xiàng)目和城鎮(zhèn)發(fā)展要求，2012～2016年需要新增建設(shè)用地約1 100 hm2，其中新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地約500 hm2；新增建設(shè)占用農(nóng)用地約700 hm2，占耕地約400 hm2；按照《元謀縣土地利用總體規(guī)劃（2010～2020年）》中的剩余指標(biāo)計(jì)算，2012～2020年剩余的新增建設(shè)用地677.23 hm2，新增城鄉(xiāng)用地剩余指標(biāo)243.54 hm2，新增建設(shè)占用耕地指標(biāo)余量370.21 hm2，不能滿足各項(xiàng)建設(shè)用地的需求。

2.4 低丘緩坡土地資源的提取

2.4.1 低丘緩坡土地概念界定

低丘緩坡是指高差在300 m以下，坡度范圍在5°～25°之間的丘陵地帶[1-3]。結(jié)合元謀縣的具體情況，將元謀縣低丘緩坡土地資源界定為：壩區(qū)范圍以外，扣除坡度25°以上集中連片面積（大于30 hm2）以及金沙江水域和海拔3 000 m以上的區(qū)域。

2.4.2 低丘緩坡土地資源現(xiàn)狀分析

應(yīng)用元謀縣數(shù)字高程模型（DEM），通過(guò)GIS軟件生成海拔、坡度的空間分布數(shù)據(jù)并結(jié)合2011年完成的土地變更調(diào)查數(shù)據(jù)，作進(jìn)一步的補(bǔ)充、修正，統(tǒng)計(jì)出元謀縣低丘緩坡區(qū)域土地資源總量為119 366 hm2，占全縣國(guó)土總面積的58.93%。

按坡度統(tǒng)計(jì)，其中，一級(jí)（0°～8°）低丘緩坡土地資源5 535.54 hm2，占低丘緩坡土地資源總面積的4.64%，占全縣總面積的2.73%；二級(jí)（8°～25°）低丘緩坡土地資源45 190 hm2，占低丘緩坡土地總面積的37.86%，占全縣總面積的22.31%；三級(jí)（15°～25°）低丘緩坡土地資源58 679.49 hm2，占低丘緩坡土地總面積的49.16%，占全縣總面積的28.97%；四級(jí)（25°以上）低丘緩坡土地資源9 960.97 hm2，占低丘緩坡土地總面積的4.92%。

2.4.3 低丘緩坡土地利用特征

資源總量大，面積為119 366 hm2，占全縣土地面積的58.93%，主要分布在元謀壩子和平田壩子2側(cè)；土地利用類型以林地為主，面積為56 856.99 hm2，占全縣低丘緩坡土地資源的47.63%，未利用面積較大，面積為4 4571.91 hm2，占37.34%，優(yōu)質(zhì)耕地較少；建設(shè)用地比例較少，面積為1 750.25 hm2，僅占全縣低丘緩坡土地面積的1.47%。

3 低丘緩坡土地綜合開發(fā)利用建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)

建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)主要是在分析自然環(huán)境條件的基礎(chǔ)上，根據(jù)區(qū)位、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)等條件，對(duì)區(qū)域土地進(jìn)行綜合全面的評(píng)價(jià)，以確定建設(shè)用地的適宜性程度，為建設(shè)用地的利用選址提供依據(jù)[4-6]。

3.1 評(píng)價(jià)因子的選取及評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建

本文根據(jù)元謀縣的實(shí)際情況，采取多因素綜合評(píng)價(jià)法和層次組合法確定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，其中各評(píng)價(jià)因子的權(quán)重通過(guò)專家打分和層次分析法確定[7]，再利用ArcGIS空間分析模塊，采用多因子疊加分析法和主成分分析法相結(jié)合的方式，對(duì)評(píng)價(jià)區(qū)域范圍內(nèi)土地的建設(shè)適宜性進(jìn)行評(píng)價(jià)分析[8,9]。

綜合評(píng)價(jià)模型為：

式中，p為綜合評(píng)價(jià)值即適宜性等級(jí)；Ai為單個(gè)指標(biāo)（因子）量化得分值（100制）即變量因子；wi為各單向指標(biāo)權(quán)重值；n為因子個(gè)數(shù)。

本文以50 m×50 m的矩形網(wǎng)格作為土地評(píng)價(jià)單元，每個(gè)評(píng)價(jià)單元總面積2 500 m2，能夠滿足各類建設(shè)項(xiàng)目對(duì)用地規(guī)模的基本要求。

在確定建設(shè)用地適宜程度的時(shí)候要綜合考慮各個(gè)方面的影響因子，盡量選擇能夠從多方面影響城市建設(shè)用地適宜性的因子[10]。經(jīng)過(guò)相關(guān)性分析與相似性分析，結(jié)合評(píng)價(jià)指標(biāo)選取可計(jì)量性、主導(dǎo)性、代表性和超前性的原則[11]，本文選取了一般因子(彈性因子)和特殊因子（剛性因子）2項(xiàng)來(lái)構(gòu)建評(píng)價(jià)體系。在各個(gè)影響因子權(quán)重確定時(shí)，剛性因子有“否決權(quán)”，直接體現(xiàn)不適宜建設(shè)或適宜建設(shè)，彈性因子權(quán)重確定使用專家打分法和層次分析法[12,13]相結(jié)合的方式確定。通過(guò)專家打分法給各個(gè)因子賦予權(quán)重后，構(gòu)建出元謀縣的低丘緩坡土地資源建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)體系，見表1。

表1 元謀縣的低丘緩坡土地資源建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)體系

3.2 低丘緩坡土地資源建設(shè)適宜性等級(jí)劃分

土地適宜性評(píng)價(jià)是評(píng)估土地針對(duì)某種用途適宜程度的過(guò)程。通過(guò)對(duì)影響土地應(yīng)用的自然因素和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素的綜合分析，將土地按其對(duì)指定利用方式的適宜性劃分成若干等級(jí)，以表明其作為各種用途的適宜與限制程度[14]。根據(jù)元謀縣實(shí)際情況，將將每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)值分為4個(gè)等級(jí)，并對(duì)各個(gè)值進(jìn)行歸一化處理，得到元謀縣建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)打分表，見表2。

表2 低丘緩坡建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)打分表

首先根據(jù)一般因子，采用多因素疊加分析法，利用GIS軟件的空間分析功能將所有評(píng)價(jià)指標(biāo)圖層進(jìn)行疊加分析，利用綜合評(píng)價(jià)模型式（1）計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)評(píng)價(jià)單元的影響分值。根據(jù)評(píng)價(jià)單元總分值及其統(tǒng)計(jì)頻率，將低丘緩坡土地資源土地分適宜建設(shè)和不適宜建設(shè)兩類型。適宜建設(shè)類中，依據(jù)適宜程度從高到低分為三等，分別為一等適宜、二等適宜和三等適宜（見表3），從而得出建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)的初步結(jié)果。其次，根據(jù)特殊因子，對(duì)于建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)的初步結(jié)果進(jìn)行修正，形成最終的評(píng)價(jià)結(jié)果。

表3 低丘緩坡建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果分級(jí)表

3.3 評(píng)價(jià)結(jié)果分析

評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)，適宜進(jìn)行低丘緩坡開發(fā)的土地面積為94 471.39 hm2，占評(píng)價(jià)區(qū)面積的79.15%。其中一等適宜面積14 237.22 hm2，占評(píng)價(jià)區(qū)總面積的11.93%；二等適宜性面積38 841.62 hm2，占評(píng)價(jià)區(qū)總面積的32.52%；三等適宜面積41 392.95 hm2，占評(píng)價(jià)區(qū)總面積的34.68%；不適宜進(jìn)行低丘緩坡開發(fā)的土地面積24 894.61 hm2，占評(píng)價(jià)面積的20.85%。

將土地利用總體規(guī)劃中的基本農(nóng)田圖層、禁止建設(shè)區(qū)圖層，林地保護(hù)利用規(guī)劃中的國(guó)家級(jí)公益林圖層、省級(jí)公益林圖層，環(huán)保和其他部門提供的自然保護(hù)區(qū)等區(qū)域圖層，在ArcGIS中進(jìn)行疊加分析，將屬于上述區(qū)域的適宜性修改為不適宜，從而得出最終評(píng)價(jià)結(jié)果：適宜建設(shè)土地面積為4 913.55 hm2，占41.16%；不適宜建設(shè)土地面積70 232.45 hm2，占58.84%。具體結(jié)果見表4。

表4 區(qū)塊建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果修正統(tǒng)計(jì)表/ hm2

元謀縣低丘緩坡土地資源建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)按鄉(xiāng)鎮(zhèn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表5。

表5 元謀縣低丘緩坡土地資源建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì)結(jié)果

4 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)對(duì)元謀縣低丘緩坡土地資源的提取和對(duì)元謀縣低丘緩坡土地資源建設(shè)適宜性的評(píng)價(jià)及適宜性等級(jí)的劃分可以看出，元謀縣低丘緩坡土地資源豐富，全縣低丘緩坡土地面積高達(dá)119 366 hm2，占全縣土地面積的58.93%，適宜建設(shè)的低丘緩坡土地共計(jì)49 133.55 hm2。對(duì)低丘緩坡土地資源的分析使得元謀縣在以后的建設(shè)中可以利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)對(duì)低丘緩坡土地資源進(jìn)行全面分析，并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查核實(shí)，更準(zhǔn)確地掌握低丘緩坡資源的分布和開發(fā)的可行性，為元謀縣從根本上轉(zhuǎn)變土地利用方式提供便利。

[1]孫曉莉，趙俊三.基于GIS的賓川縣城鄉(xiāng)建設(shè)用地布局優(yōu)化研究[J].貴州大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2012,29(1)：135-140

[2]鄧華燦.基于RS和GIS的低丘緩坡建設(shè)用地開發(fā)研究[D].福州：福建師范大學(xué)，2008

[3]潘鳳英，沙潤(rùn)，李久生.普通地貌學(xué)[M].北京：測(cè)繪出版社，1989

[4]宗躍光.城市建設(shè)用地生態(tài)適宜性評(píng)價(jià)的潛力限制性分析——以大連城市化區(qū)為例[J].地理研究，2007,26(5)：1 118-1 124

[5]陳坤，GIS 在城市土地評(píng)價(jià)和動(dòng)態(tài)模擬中的應(yīng)用[D].汕頭:汕頭大學(xué)，2006

[6]南曉娜，彭天祥.G1S支持下的山地城市用地適宜性評(píng)價(jià) [J].國(guó)土資源科技管理，2009,26(3)：101-105

[7]陳桂華，徐樵利.城市建設(shè)用地質(zhì)量評(píng)價(jià)研究[J].自然資源，1997(5)：22-30

[8]汪成剛，宗躍光.基于GIS的大連市建設(shè)用地生態(tài)適宜性評(píng)價(jià)[J].浙江師范大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2007,30(1)：109-114

[9]李忠武，曾光明，張華，等.GIS支持下的紅壤丘陵區(qū)脆弱生態(tài)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)——以長(zhǎng)沙市為例[J].生態(tài)環(huán)境，2004，13(3)：358-361

[10]馬莉莎.基于GIS的大連地區(qū)城市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)[EB/OL].http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_csjsllyj2013052877.aspx,2013-05-28

[11]張東明，呂翠華.GIS支持下的城市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)[J].測(cè)繪通報(bào)，2010(8)：62-64

[12]馬春霞.基于GIS的土地適宜性評(píng)價(jià)及開發(fā)戰(zhàn)略研究——以拜城縣為例[D].新疆：新疆大學(xué)，2010

[13]溫華特.城市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)研究——以金華市區(qū)為例[D].浙江：浙江大學(xué)，2007

[14]方大春，劉國(guó)林，王芳，等.基于GIS的土地適宜性評(píng)價(jià)模型研究[J].測(cè)繪與空間地理信息，2004(1)：35-36