陳威,劉學錄
(甘肅農業(yè)大學資源與環(huán)境學院,甘肅 蘭州 730070)
?
基于適宜性評價的潛在土地利用沖突診斷研究
——以云南省紅河縣為例
陳威,劉學錄
(甘肅農業(yè)大學資源與環(huán)境學院,甘肅 蘭州730070)
摘要:采用基于適宜性評價的土地利用沖突判別矩陣,研究了云南省紅河縣潛在土地利用沖突的類型和等級.研究結果表明:通過耕作適宜性和建設適宜性的疊加可以將紅河縣的耕地分為潛在沖突區(qū)、耕作優(yōu)勢區(qū)和建設優(yōu)勢區(qū)3種類型,潛在土地利用沖突主要發(fā)生于潛在沖突區(qū),該區(qū)耕地面積占全縣耕地總面積的55.78%,說明紅河縣發(fā)生土地利用沖突的風險較高;潛在土地利用沖突可以分為高度沖突、中度沖突和低度沖突3種類型,分別占耕地總面積的19.04%、31.01%和5.73%,說明紅河縣發(fā)生中高強度的土地利用沖突的風險較高;提高建設用地的利用率、提高耕地的質量和控制農村居民點規(guī)模、控制水土流失分別是3類潛在土地利用沖突類型區(qū)降低土地利用沖突發(fā)生風險的主要措施.
關鍵詞:適宜性評價;土地利用沖突;診斷;紅河縣
土地利用沖突是由各種土地利用方式對稀缺土地資源的競爭而引起的[1],隨著社會經濟的發(fā)展,土地資源日趨緊張,土地利用沖突發(fā)生的頻率、涉及的層面、沖突的內容以及沖突所引發(fā)的后果都呈越來越多和越來越嚴重的趨勢,已成為可持續(xù)土地利用的主要障礙[2].土地的多宜性決定了土地可用于不同目的,滿足不同土地使用需要,而土地資源的有限性便產生了利益相關者之間對土地的競爭,使土地利用目標只能實現其中的某一種,不可能完全實現.因此,土地資源的多宜性和土地供給的有限性是沖突產生的根本原因,而人口及其需求的增長是沖突發(fā)生與發(fā)展的主要驅動[3],其中以耕作用地與建設用地之間的結構性沖突表現最為明顯[4].
潛在土地利用沖突是指沖突的潛伏期,主要表現為利益相關者間存在或積累了能夠引發(fā)沖突的前提條件,這些前提條件并非必須導致沖突,卻聚集了沖突的根源,是沖突產生的必要條件.一旦這類沖突的前提條件積聚到位,沖突的過程就會開始,利益相關者間潛在的沖突就逐漸轉化成顯在的沖突[5].
當前學術界對土地利用沖突研究大都是分析沖突的特征、成因及影響[6-8],對要素性沖突關注較多,而對功能性沖突研究較少,對綜合性評價和診斷區(qū)域范圍內土地利用沖突的強度和引起沖突的內在機制研究還相當缺乏[2].鑒于此,本文以云南省紅河縣為例,針對當前耕作與建設之間的土地利用結構性沖突日益凸現的實際情況,將研究區(qū)域內耕地作為研究診斷沖突區(qū)劃分的對象,重點探討了基于多目標適宜性評價的土地利用沖突診斷的方法,并據不同區(qū)域的特征提出了沖突預防和緩解的措施,以期為今后地方政府制定發(fā)展規(guī)劃,合理配置土地資源,實現土地的可持續(xù)利用提供理論依據.
1研究區(qū)概況
紅河縣位于E 101°49′~102°37′,N 23°05′~23°27′之間,地處云南省南部,紅河上游南岸.全縣土地總面積202 854.41 hm2,轄1鎮(zhèn),12鄉(xiāng),分別為迤薩鎮(zhèn)、甲寅鄉(xiāng)、寶華鄉(xiāng)、洛恩鄉(xiāng)、石頭寨鄉(xiāng)、阿扎河鄉(xiāng)、樂育鄉(xiāng)、浪堤鄉(xiāng)、大羊街鄉(xiāng)、車古鄉(xiāng)、架車鄉(xiāng)、垤瑪鄉(xiāng)、三村鄉(xiāng),總人口29.07萬人,城鎮(zhèn)化率9.3%,境內以山地為主,97%的面積為山地,河谷沖積盆地占3%,平均海拔在1 000~2 000 m.近年來,隨著人口的快速增長、經濟的快速發(fā)展、城市化水平的不斷提高,拉動了建設用地需求的強烈增長,優(yōu)質耕地被建設用地占用呈加速發(fā)展趨勢,土地利用沖突日益突顯,危及縣域的長遠發(fā)展,特別是糧食安全.
2材料與方法
2.1材料來源
用于本文研究的數據材料包括:紅河縣2011年1∶50000比例尺的土地變更調查數據庫;2010年紅河縣耕地分等定級數據庫;紅河縣2011年社會經濟統計年鑒;紅河縣第2次全國土地調查數據庫.利用GIS軟件統一各數據庫中矢量數據為西安80坐標系高斯克里格投影Shape格式,并掛接錄入相應的土地分等定級資料中屬性數據及社會經濟指標,建立土地利用沖突診斷數據庫.
2.2多目標適宜性評價系統
本文所指的“多目標適宜性”是指基于土地多宜性的條件下耕地的耕作適宜性和其轉化為建設用地的建設適宜性;研究采用指數加權模型,統籌考慮與多目標適宜性有密切聯系的因素,通過分別確定的耕作適宜性評價體系和建設適宜性評價體系,對紅河縣的耕地資源進行多目標評價.此法根據不同的評價因素對土地質量的作用或限制強度的不同,給定與該因素作用相對應的權重和作用指數,利用評價因素資料確定該單元各評價因素的評價指數,以加權指數和求得各評價單元的總分值,最后根據總分值的大小確定各評價單元的適宜等級.
2.3評價過程
2.3.1評價單元的劃分本文采用地塊法選擇紅河縣2011年1∶50000比例尺的土地變更調查中核定的耕地圖斑作為評價單元,耕作適宜性和建設適宜性評價都采用相同的評價單元,研究區(qū)共21 102個單元,面積為59 712.57 hm2,單元平均面積為2.83 hm2.
2.3.2指標體系的構建評價體系包括評價因子、權重的確定和因子作用分的確定.
根據研究目的,以因子的全面性、代表性、區(qū)域差異性及資料可獲得性為原則,結合紅河縣實際,分別從自然因素、社會經濟因素、區(qū)位因素中選取與各目標下適宜性相聯系的因素作為評價因子來構建紅河縣的耕作和建設適宜性評價指標體系.
耕作適宜性評價指標因素的選?。鹤匀粭l件是評定土地用于農作物種植的適宜程度的重點考察因素,選取了在時間序列上應具有相對的穩(wěn)定性的因素,如地形坡度、有效土層厚度、土壤有機質含量等,使評價結果相對穩(wěn)定,在較長時間內具有應用價值.
社會經濟因素主要選取了灌溉保證率、排水條件、經營效益等,從水利配套設施、產品銷售等方面反映單元的耕作適宜性.經營效益的高低,一方面體現了耕作利用的價值、效益,另一方面也會影響耕作利用方式及投入的意愿.
區(qū)位因素則主要選取了道路通達度、中心城鎮(zhèn)影響等,方便農業(yè)生產的區(qū)位條件的好壞,一方面影響土地上人流、物流的移動成本,另一方面還影響社會經濟活動中人與物之間交往接觸的頻率、機會和便利度,它決定了經濟區(qū)位產生的影響能否轉化為實質性的效益.
建設適宜性指標因素的選?。鹤匀粭l件為建設用地擴展的基本限制因素,主要包括地形坡度、海拔高度等因素,反映評價單元的建設適宜性.由于紅河縣境內以山地為主,全縣地形按海拔高低可分為低山河谷區(qū)、半山區(qū)和山區(qū)3種類型,地形起伏較大,因此選用地形坡度、海拔高度作為限制建設用地擴展的主要因素.
社會經濟的發(fā)展總是伴隨著城市化進程和土地資源農非轉化進行的.在一般情況下,區(qū)域經濟發(fā)展越快,位于該區(qū)域的評價單元轉化為建設用地的可能性越大.本文對經濟發(fā)展因素的選擇主要為評價單元所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)的人均GDP、路網密度等因子來表述.指標值越高,評價單元轉化為建設用地的可能性就越大.
地理區(qū)位是建設用地選擇的重要參考,地理區(qū)位指評價單元與城鎮(zhèn)、交通線路、人口分布等人文環(huán)境條件之間的相對位置關系,區(qū)位條件越好,轉化為建設用地的可能越大,因此主要選取中心城鎮(zhèn)影響度、道路通達度、人口密度來描述建設適宜性的區(qū)位影響因子.
運用層次分析法,確定評價的因素、因子體系.確定權重時,采用特爾斐法,通過問卷調查,以填表方式,按不重要、稍重要、重要、明顯重要、極端重要等判斷級別,專家提出各自意見.最后運用YAAHP軟件進行整理、綜合、檢驗、排出最后結果,得出各評價因子的權重.兩種適宜性評價、因子和權重見表1和表2.
表1 耕作適宜性評價指標體系與權重
表2 建設適宜性評價指標體系及權重
因子作用分依據因子的不同屬性采用不同賦值法確定.對于土壤質地、灌溉保證率等定性描述因子,結合實際情況根據指標的不同性狀賦予相應的作用分;對于地形坡度、有機質含量等定量因子,根據數據分布情況劃分級別,然后根據其影響程度對各級別賦予相應的作用分;對于道路通達度、中心城鎮(zhèn)影響等擴散性因子是分別對擴散源賦予相應的功能分,并通過線性或指數衰減模型(公式1)計算單元因子作用分.評價單元受多級擴散源影響時,同級擴散源取影響最大的作用分,不同級別作用分累加.對于經營效益、人口密度、路網密度等數據分布區(qū)間大的定量因子,采用標準化法,將數據轉化到[0,100]區(qū)間內(公式).
線性和指數模型:
(1)
標準化法:
fi=100(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)
(2)
式中:fi為因子i的作用分值;M為擴散源的功能分(w);di為單元i距擴散源的實際距離;dmax為擴散源的影響半徑,Xi為評價單元因子實際值;Xmax為該因子最大值;Xmin為該因子最小值.
2.3.3評價單元總分值計算和適宜性級別的劃分根據數據庫中的屬性數據,結合上述的評價體系,確定每個評價單元各因子得分,在ArcGIS系統中對評價單元因子作用分進行賦值,然后通過指數加權模型計算每個評價單元的總分值,其計算公式為:
(4)
式中:fi為因子i的作用分值;wi為因子i的權重;n為評價因子的個數;F為評價單元的總分值,該值越大說明轉化為該用地類型的可能性越大.
在計算出各評價單元的耕作適宜性總分值和建設適宜性總分值的基礎上,對其分布情況進行統計分析,并利用總分頻率直方圖法,將所有評價單元的得分進行頻數統計,以頻率曲線的突變點(頻率分布在空白或低值區(qū),見圖1)作為級別界限,確定各目標下的適宜性等級劃分.最終,將耕作適宜性分為高度適宜(S1)、中度適宜(S2)、勉強適宜(S3);建設適宜性分為高度適宜(P1)、中度適宜(P2)、勉強適宜(P3).
2.3.4潛在沖突的判別在土地供給有限的現實條件下,土地利用沖突是否發(fā)生主要取決于地塊的適宜性,假設地塊只適宜某特定利用方式而不適宜其他方式,則理性人只會選擇其進行該特定方式的利用;但當該地塊適宜多種利用方式且其適宜性較高并相當時,由于外部需求的增長則導致不同利用方式對該地塊進行爭奪,即土地利用沖突[5].
本文運用GIS軟件,將紅河縣耕地的耕作適宜性評價中高度適宜(S1)、中度適宜(S2)、勉強適宜(S3)3級的圖斑和建設適宜性評價中高度適宜(P1)、中度適宜(P2)、勉強適宜(P3)3級的圖斑進行疊加,使各評價單元在數據庫中具備兩種適宜性的屬性基礎,并依據適宜性級別的空間分布關系建立沖突比較判別矩陣(表3),由此診斷出:3種耕作優(yōu)勢無沖突區(qū),即高度宜耕且中度宜建(S1P2)、高度宜耕且勉強宜建(S1P3)、中度宜耕且勉強宜建(S2P3);3種建設優(yōu)勢無沖突區(qū),即中度宜耕且高度宜建(S2P1)、勉強宜耕且高度宜建(S3P1)、勉強宜耕且中度宜建(S3P2);3種耕作適宜性和建設適宜性相當的潛在沖突區(qū),即高度宜耕且高度宜建(S1P1)、中度宜耕且中度宜建(S2P2),勉強宜耕且勉強宜建(S3P3).
表3 耕作適宜性和建設適宜性評價結果表
圖1 耕作和建設適宜性總分值頻率直方圖
3結果與分析
紅河縣土地的適宜性評價結果見表4和圖2、3.從數量上看(表5),紅河縣55.78%的耕地具有發(fā)生潛在土地利用沖突的風險,其中中度宜耕且中度宜建(S2P2)的中度沖突區(qū)面積最大,而風險性最高的高度宜耕且高度宜建(S1P1)的高度沖突區(qū)面積為11 371.14 hm2,勉強宜耕且勉強宜建(S3P3)的低沖突區(qū)面積為3 419.25 hm2,有25.61%和18.60%的耕地分別擁有耕作和建設優(yōu)勢而為非潛在土地利用沖突區(qū),可見,紅河縣大部分具有高度耕作適宜性的耕地同時也具高度建設適宜性,即大部分最宜于耕作的耕地正面臨較高潛在沖突風險.
表4 潛在土地利用沖突診斷矩陣
圖2 耕作適宜性級別圖
圖3 建設適宜性級別圖
表5 紅河縣潛在土地利用沖突診斷結果
從空間分布來看(圖4),高度沖突區(qū)(S1P1)主要分布在迤薩鎮(zhèn)、樂育鄉(xiāng)、甲寅鄉(xiāng)、浪堤鄉(xiāng)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)周邊及道路沿線的區(qū)域.該區(qū)經濟實力強,交通方便,土質肥沃,土層深厚,體現出鄉(xiāng)鎮(zhèn)周邊地帶耕地的適宜性強和具有較大轉用潛力在空間上具有重疊性的特點,隨著經濟社會發(fā)展加快和縣域擴張對建設用地需求的增長,使鄉(xiāng)鎮(zhèn)邊緣帶成為土地資源開發(fā)利用快速轉變的地區(qū),潛在沖突轉變?yōu)楝F實沖突的風險相對較大.該區(qū)的土地利用方向:作為新增建設用地的首選區(qū),同時縣域的發(fā)展用地以內涵挖潛為主,外延擴展為輔,盡量不占或少占耕地,盤活存量土地,提高土地利用率.
中度沖突區(qū)(S2P2)主要分布在洛恩鄉(xiāng)中南部、阿扎河鄉(xiāng)南部及石頭寨鄉(xiāng)東部等周邊地區(qū),面積廣,是圖中的主體部分.該區(qū)地處山區(qū),地形較復雜、土壤保肥、保水能力較差,土地利用存在一定的限制因素,距中心城鎮(zhèn)有一定距離,受其輻射擴張影響較小,因而耕地的耕作適宜性和轉為建設的適宜性均為中等,短期內縣域擴張對建設用地需求的增長,占用這部分耕地的可能性不大,潛在沖突轉變?yōu)楝F實沖突的風險相對較低,可以充分發(fā)揮其耕作優(yōu)勢.該區(qū)的土地利用方向:作為耕地保護的主體區(qū),鼓勵發(fā)展農業(yè),加強山區(qū)的綜合治理,修建水利配套設施,搞好水土保持,改造現有的中低產田,同時,穩(wěn)定該區(qū)耕地面積,不斷提高耕地質量,結合舊村規(guī)劃改造,節(jié)約用地,控制占用耕地.
圖4 潛在土地利用沖突診斷結果圖
低度沖突區(qū)(S3P3)主要分布在架車鄉(xiāng)、垤瑪鄉(xiāng)、三村鄉(xiāng)等西部山地丘陵區(qū),該區(qū)土層較淺、坡度較大,灌溉條件較差,農作物單產較低,地塊小而分散,遠離中心城鎮(zhèn),社會經濟發(fā)展較為緩慢,人地矛盾不突出,建設用地需求較低,表現為耕作與建設適宜度均低,潛在沖突轉變?yōu)楝F實沖突的風險不大.該區(qū)的土地利用方向:由于該區(qū)未利用土地面積較大,因此以后備土地資源的開發(fā)為主,充分發(fā)揮當地資源優(yōu)勢,挖掘土地的應有潛力,同時搞好山區(qū)綠化,控制水土流失,穩(wěn)定耕地面積.
4討論與結論
1)本文通過對紅河縣的耕地進行耕作和建設適宜性評價,全面反映了耕地的屬性,拓寬了多目標適宜性評價的內涵,并結合建立的潛在沖突判別矩陣,將評價結果疊加運用于潛在土地利用沖突診斷,最后依據區(qū)域社會經濟基礎和土地利用特征,因地制宜地提出了緩解沖突的土地利用方向重點,以期為預防和破解土地利用沖突的研究提供理論參考,并為地方政府制定發(fā)展規(guī)劃,合理配置土地資源,實現土地的可持續(xù)發(fā)展提供決策依據.研究結果表明:紅河縣約55.78%的耕地具有潛在沖突的可能,沖突的范圍較大,并存在沖突的擴大與升級的風險,形勢較為嚴峻.
2)本文中多目標適宜性評價系統的指標體系建立涉及眾多學科,需要對評價系統有足夠的認識,研究中采用了層次分析法和特爾斐法確定指標的選取和權重,但專家系統存在局限性,如何建立一套權威的多目標適宜性評價系統還有待于進一步的研究和完善.
3)本文只是依據耕地的耕作適宜性和建設適宜性討論其潛在沖突的可能,欠缺對其生態(tài)適宜性和生態(tài)利用需求的考慮,而探索耕作、建設、生態(tài)適宜性三者的相互影響和潛在沖突還有待于進一步的研究和改進.
參考文獻
[1]Campbell D J,Gichohi H,Mwangi A,et al,Land use conflict in kajiado Distirct,Kenya[J].Land Use Policy,2000,17(4):337-348
[2]楊永芳,劉玉振,朱連奇.土地利用沖突權衡的理論與方法[J].地域研究與開發(fā),2012,31(5):171-176
[3]于伯華,呂昌河.土地利用沖突分析:概念與方法[J].地理科學進展,2006,25(3):106-115
[4]王秋兵,鄭劉平,邊振興,等.沈北新區(qū)潛在土地利用沖突識別及其應用[J].農業(yè)工程學報,2012,28(15):185-192
[5]鄭劉平.潛在土地利用沖突判別及其在基本農田劃定中的應用研究[D].沈陽:沈陽農業(yè)大學,2012
[6]譚術魁.我國土地沖突的分類方案探討[J].中國農業(yè)資源與區(qū)劃,2008,29(4):27-30
[7]譚術魁.中國土地沖突的概念、特征與觸發(fā)因素研究[J].中國土地科學,2008,22(4):4-11
[8]王愛民,馬學廣,閆小培.城市空間重構進程中的土地利用沖突研究——以廣州市為例[J].人文地理,2010(3):72-77
[9]許倍慎,周勇,李冀云.基于GIS的耕地多目標適宜性評價在土地利用規(guī)劃中的應用——以湖北省老河口市為例[J].華東師范大學學報:自然科學版,2008,42(2):286-290
[10]李曉倩.土地資源評價指標權重賦值方法的比較研究——以莊浪縣農村居民點整理潛力評價為例[D].蘭州:甘肅農業(yè)大學,2012
[11]楊永芳,安乾,朱連奇.基于PSR模型的農區(qū)土地利用沖突強度的診斷[J].地理科學進展,2012,11(31):1552-1560
[12]曹子劍,吳學瑜,高振宇,等.基于發(fā)展壓力狀態(tài)的土地利用動態(tài)遙感監(jiān)測區(qū)域劃分方法——以天津市津南區(qū)為例[J].國土資源遙感,2013,25(3):124-129
[13]韓志樂,劉學錄.甘肅省城市土地集約利用綜合評價[J].甘肅農業(yè)大學學報,2009,44(5):134-139
[14]劉忠秀,謝愛良.區(qū)域多目標土地適宜性評價研究-以臨沂市為例[J].水土保持研究,2008,15(1):176-178,181
[15]冷靜,熊凌坤,楊君.土地利用沖突與土地管理制度創(chuàng)新[J].國土資源導刊,2013,10(1):86-87
[16]楊永芳,朱連奇.土地利用沖突的理論與診斷方法[J].資源科學,2012,34(6):1134-1141
[17]馮永忠,陳亞偉,缐國敏,等.黃土高原廢棄窯洞土地復墾的適宜性評價[J].甘肅農業(yè)大學學報,2012,47(6):107-110
[18]關小克,張鳳榮,郭力娜,等.北京市耕地多目標適宜性評價及空間布局研究[J].資源科學,2010,32(3):580-587
[19]付娟,薛龍義,吳鵬.洪洞縣甘亭鎮(zhèn)工業(yè)化進程中的土地利用沖突研究[J].山西師范大學學報:自然科學版,2012,26(4):89-92
[20]許學工,彭慧芳,徐勤政.海岸帶快速城市化的土地資源沖突與協調-以山東半島為例[J].北京大學學報:自然科學版,2006,42(4):527-533
[21]徐宗明.基于利益相關者理論的土地利用沖突管理研究[D].杭州:浙江大學,2011
(責任編輯胡文忠)
The research on identification of potential land use conflict
based on suitability evaluation
——A case study on Honghe County of Yunnan Province
CHEN Wei,LIU Xue-lu
(College of Resources and Environmental Sciences,Gansu Agricultural University,Lanzhou 730070,China)
Abstract:The type and level of land use conflict were researched with the diagnosed matrix based on the suitability evaluation of farmland in Honghe County,Yunnan Province,China.The results showed that:the farmland of Honghe could be divided into 3 types through the overlapping of cultivated suitability and constructional suitability of farmland,that were potential conflict area,farming advantaged area and constructing advantaged area,the potential land use conflict should mainly happen in potential conflict area,which made up 55.78% of the total area of farmland in Honghe,meaning that risk of occurring land use conflict was higher.The level of potential land use conflict could be divided into 3 zones,that was high conflict zone,moderate conflict zone and low conflict zone,which accounted for 19.04%,31.01% and 5.73% of total area of farmland in Honghe respectively,illustrating that risk of occurring the moderate and high level of land use conflict in Honghe was higher.Enhancing the rate of constructed land using in high conflict zone,improving the quality of farmland and controlling the area of country village in moderate conflict zone,conservation soil and water in low conflict zone should be the main measures to drop the risk of occurring land use conflict in Honghe.
Key words:suitability evaluation;land use conflict;identification;Honghe Country
收稿日期:2014-03-20;修回日期:2014-06-18
基金項目:國土資源部公益性行業(yè)科研專項(201111015-02).
通信作者:劉學錄,男,教授,博士生導師,研究方向為土地資源管理與景觀生態(tài)學.E-mail:liuxl@gsau.edu.cn
中圖分類號:F 301.2
文獻標志碼:A
文章編號:1003-4315(2015)01-0123-08
第一作者:陳威(1990-),女,碩士研究生,主要從事土地利用規(guī)劃研究.E-mail:yt151cw@163.com