○陳 雙 高智玲

（湖北大學(xué)商學(xué)院 湖北 武漢 430062）

一、土地利用功能分區(qū)相關(guān)理論

1、土地利用功能分區(qū)的概念

土地利用功能分區(qū)是在分析行政區(qū)域內(nèi)不同地區(qū)的功能定位、發(fā)展方位、發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展?jié)摿?、資源環(huán)境承載力的基礎(chǔ)上，根據(jù)區(qū)域發(fā)展和土地用途管制的要求，將本行政區(qū)域劃分為若干個功能區(qū)片。在此基礎(chǔ)上提出調(diào)控指標(biāo)和措施，有針對性地制定管理政策，實行差別化管理。

馬智民等認(rèn)為，土地利用功能分區(qū)就是依照研究區(qū)域內(nèi)土地的自然質(zhì)量和自然環(huán)境條件，以及在當(dāng)前社會經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件下土地空間的科學(xué)合理利用及其相互關(guān)系，將研究區(qū)域劃分為功能不同的土地區(qū)域。

張潔瑕等在對土地利用功能分區(qū)內(nèi)涵的闡述中指出，土地利用功能內(nèi)涵就是通過因地制宜的土地利用，形成合理的土地利用結(jié)構(gòu)，體現(xiàn)土地利用的經(jīng)濟(jì)功能、社會功能和生態(tài)環(huán)境功能，并在明確三大功能分異規(guī)律的基礎(chǔ)上，根據(jù)區(qū)域發(fā)展的要求，將區(qū)域劃分為若干個功能分區(qū)，提出調(diào)控指標(biāo)、措施及利用方向。

國土資源部2010年6月27日發(fā)布的國家土地管理行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《市（地）級土地利用總體規(guī)劃編制規(guī)程》中，對土地利用功能分區(qū)進(jìn)行了明確定義，是指為合理利用土地，控制和引導(dǎo)土地利用的主要功能，依據(jù)區(qū)域土地資源的特點和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要劃定的空間區(qū)域。一般包括基本農(nóng)田集中區(qū)、一般農(nóng)業(yè)發(fā)展區(qū)、城鎮(zhèn)村發(fā)展區(qū)、獨立工礦區(qū)、生態(tài)環(huán)境安全控制區(qū)、自然與文化遺產(chǎn)保護(hù)區(qū)等土地利用功能區(qū)類型。林、牧業(yè)比較發(fā)達(dá)的地區(qū)，可以劃定林業(yè)發(fā)展區(qū)和牧業(yè)發(fā)展區(qū)。

綜上可以看出，土地利用功能分區(qū)的內(nèi)涵可以歸納為以下幾個方面。

（1）土地利用功能分區(qū)的根本目的在于控制和引導(dǎo)土地利用的主要功能，從而更加合理地利用土地。

（2）土地利用功能分區(qū)的依據(jù)是研究區(qū)域土地資源的特點和未來經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需要。

（3）土地利用功能分區(qū)所劃分出的“區(qū)”，要體現(xiàn)土地利用的功能。土地利用的功能可以分為經(jīng)濟(jì)功能、社會功能和生態(tài)環(huán)境功能三大類，但從土地利用角度而言，可以進(jìn)一步分為基本農(nóng)田集中區(qū)、一般農(nóng)業(yè)發(fā)展區(qū)、城鎮(zhèn)村發(fā)展區(qū)、獨立工礦區(qū)、生態(tài)環(huán)境安全控制區(qū)、自然與文化遺產(chǎn)保護(hù)區(qū)、林業(yè)發(fā)展區(qū)、牧業(yè)發(fā)展區(qū)等土地利用功能區(qū)類型。

（4）從第三輪規(guī)劃修編的實際來看，市（地）級土地利用總體規(guī)劃中的功能分區(qū)對縣（鄉(xiāng)）級土地利用總體規(guī)劃土地用途分區(qū)起著指導(dǎo)和控制作用。

2、土地利用功能分區(qū)的理論基礎(chǔ)

（1）區(qū)域差異理論

土地利用作為人類利用自然、改造自然的一種社會經(jīng)濟(jì)活動，這種社會經(jīng)濟(jì)活動存在于區(qū)域之中，便構(gòu)成了土地利用區(qū)域。因此，土地利用分區(qū)的首要理論基礎(chǔ)就是土地利用的區(qū)域差異規(guī)律。就土地利用功能區(qū)而言，它是土地利用功能的區(qū)域表現(xiàn)，土地利用功能分區(qū)就是對土地利用功能的區(qū)域劃分。各地的自然與社會經(jīng)濟(jì)條件、土地資源與土地利用狀況、發(fā)展方向和措施不同，進(jìn)而產(chǎn)生區(qū)內(nèi)相似性與區(qū)間差異性，這是進(jìn)行分區(qū)的基礎(chǔ)依據(jù)。與其他分區(qū)（或區(qū)劃）一樣，土地利用功能分區(qū)也是以區(qū)內(nèi)相似性和區(qū)間差異性特征為基礎(chǔ)，采用歸納相似性與區(qū)分差異性這一原理，劃分出不同的土地利用功能區(qū)。

（2）主體功能區(qū)劃理論

主體功能區(qū)是指在對不同區(qū)域的資源環(huán)境承載能力、現(xiàn)有開發(fā)密度和發(fā)展?jié)摿Φ纫剡M(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)區(qū)域相對優(yōu)勢將其確定為特定主體功能空間單元并明確發(fā)展方向的一種區(qū)劃類型。劃分為優(yōu)化開發(fā)、重點開發(fā)、限制開發(fā)和禁止開發(fā)6類開發(fā)區(qū)。主體功能區(qū)劃不同于以往的各類經(jīng)濟(jì)區(qū)劃和專項規(guī)劃，是我國現(xiàn)階段加強國土空間管理、落實科學(xué)發(fā)展觀和實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一項重大創(chuàng)新和探索。

（3）土地利用功能與土地適宜性評價理論

土地利用功能是指土地提供產(chǎn)品和服務(wù)的能力。土地適宜性是指在一定條件下土地對某種用途的適宜與否及其適宜程度。土地適宜性評價是土地資源合理開發(fā)利用和整治保護(hù)的科學(xué)依據(jù)，也是進(jìn)行土地利用總體規(guī)劃、實現(xiàn)土地資源可持續(xù)利用的一項基本工作和重要內(nèi)容。土地利用功能是由土地本身固有的適宜性與技術(shù)水平共同決定的。而在一定的技術(shù)條件下，土地固有的適宜性主要是由構(gòu)成土地的自然因素所決定的。由此，在進(jìn)行土地利用功能分區(qū)時，應(yīng)集中體現(xiàn)土地多種功能之中的主體功能要求，也就是土地適宜性評價中的“主宜性”問題。

（4）統(tǒng)籌區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展理論

區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展是共同發(fā)展，定義為區(qū)域社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等諸因素的協(xié)調(diào)發(fā)展。統(tǒng)籌區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，就是把各種層次的區(qū)域納入到國民經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展全局之中進(jìn)行通盤籌劃，綜合考慮，通過自然資源的合理利用與保護(hù)、生產(chǎn)力布局、城鄉(xiāng)布局等手段，促進(jìn)各種資源要素的空間流動，優(yōu)化空間結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)空間協(xié)調(diào)發(fā)展，最終實現(xiàn)統(tǒng)籌區(qū)域發(fā)展、統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展、統(tǒng)籌經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、統(tǒng)籌人與自然和諧發(fā)展、統(tǒng)籌國內(nèi)發(fā)展與對外開放的要求。

二、聚類分析方法的應(yīng)用

土地利用功能分區(qū)的方法有多種，經(jīng)驗法、指標(biāo)法、類型法、重疊法和系統(tǒng)聚類法等。系統(tǒng)聚類法有較嚴(yán)格的理論基礎(chǔ)和計算方法。將研究對象分成若干個等價類，根據(jù)對某一研究對象進(jìn)行客觀的定量分類，從而提高分類指導(dǎo)的針對性。分析結(jié)果可靠、準(zhǔn)確，能反映客觀實情。這種方法不需要事先知道分類對象有多少類，只是通過數(shù)理統(tǒng)計方法最后客觀地形成一個分類系統(tǒng)。下面將詳細(xì)闡述分析步驟。

1、指標(biāo)選取

分區(qū)的指標(biāo)是指劃分各級單位所采用的定性和定量的標(biāo)準(zhǔn)，是分區(qū)目的、原則和依據(jù)的體現(xiàn)，也是區(qū)域單位間質(zhì)的差別的量度。分區(qū)指標(biāo)的選取應(yīng)遵循以下的原則：第一，反映土地功能分區(qū)的指導(dǎo)思想；第二，體現(xiàn)區(qū)域土地使用的特征和屬性；第三，注重單項指標(biāo)在其體系中的指示作用；第四，注重指標(biāo)選取的可行性、可操作性及相對完備性；第五，含義簡捷，易于獲取，代表的信息量大。

2、采用“Z-score標(biāo)準(zhǔn)化”進(jìn)行原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

由于不同的數(shù)據(jù)一般具有不同的量綱，根據(jù)系統(tǒng)聚類分析矩陣的要求，要對原始矩陣通過采用平移、標(biāo)準(zhǔn)化變換和平移、極差變換，經(jīng)過Z-score標(biāo)準(zhǔn)化后，消除了量綱的影響，其計算公式為：

式中：Y（ i，j） 為標(biāo)準(zhǔn)化后 i地區(qū) j類指標(biāo)數(shù)據(jù)；X（ i，j）為 i地區(qū) j類指標(biāo)原始數(shù)據(jù)；X（ j）為 j類指標(biāo)平均值；S（ j）為j類指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差。

3、相似性計算

采用歐氏距離法計算研究區(qū)各區(qū)域間土地利用的相似性系數(shù)，并按一定閾值標(biāo)準(zhǔn)，以相似性系數(shù)最大化為原則將土地利用最為相似的兩個單元歸為一類型區(qū)。相似性系數(shù)的計算公式如下：

式中：R（ i，j）為 i區(qū)域與 k區(qū)域土地利用相似性系數(shù)；X（ i，j）為 i區(qū)域的 j指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值；X（k，j） 為k區(qū)域指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化指標(biāo)值；n為研究區(qū)指標(biāo)總數(shù)。

4、區(qū)域劃分

最為相似的兩區(qū)域歸為同一類型區(qū)后，計算該類型區(qū)與第三步中其它尚未歸類的單元或其它類型區(qū)間土地利用相似性系數(shù)，并按第三步中公式進(jìn)行該類型區(qū)與其它區(qū)域或類型區(qū)歸類。設(shè)土地利用最為相似兩區(qū)域歸并的類型區(qū)域為Ga，則Ga與其它區(qū)域或者其他歸并區(qū)域的土地利用相似性系數(shù)R（a，i）計算公式如下：

式中：R（b，i）為Gb區(qū)域與Gi區(qū)域或類型區(qū)土地利用相似性系數(shù)；R（c，i）為Gc區(qū)域與Gi區(qū)域或類型區(qū)土地利用相似性系數(shù)；n1、n2、n3分別為 Ga、Gb、Gc所含的單元數(shù)。繼續(xù)進(jìn)一步歸并，直至將研究區(qū)域所有單元歸并為同一個大的類型區(qū)域。最后按照土地利用相似性系數(shù)的一定閾值標(biāo)準(zhǔn)，并進(jìn)行實地校核，最終確定研究區(qū)土地利用地域分區(qū)結(jié)果。

三、實例研究

1、研究區(qū)概況

“水至此而夷，山至此而陵?！惫拭牧?。夷陵區(qū)地處渝鄂交界區(qū)域，上控巴夔，下引荊襄，有“三峽門戶”之稱。夷陵區(qū)位于宜昌市北部，南北長103公里，東西寬約77公里，總面積3424平方公里，人口54.65萬，下轄1個街道（內(nèi)含開發(fā)區(qū)）、9個鎮(zhèn)、2個鄉(xiāng)，是宜昌市面積最大、人口數(shù)最多的區(qū)域。

2、分析過程

本文按行政區(qū)域的劃分以鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道為數(shù)據(jù)收集單元。聚類分析所用樣本和指標(biāo)分為研究區(qū)內(nèi)各鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道土地利用結(jié)構(gòu)中區(qū)域差別明顯且代表本區(qū)發(fā)展方向的指標(biāo)及各街道的人口和工業(yè)產(chǎn)值指標(biāo)（夷陵區(qū)工業(yè)產(chǎn)值占GDP比重很大。具體指標(biāo)如表1。

通過相似性分析可以得到各鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道之間的距離系數(shù)矩陣（表2）。

3、分區(qū)結(jié)果

通過聚類分析得到的樹狀圖如圖1，其中1—12依序代表表1中的各鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、街道。

聚類分析得到的分區(qū)結(jié)果：

區(qū)域一：小溪塔街道、龍泉鎮(zhèn)；

區(qū)域二：鴉鵲嶺鎮(zhèn)；

區(qū)域三：樂天溪鎮(zhèn)、三斗坪鎮(zhèn)、鄧村鄉(xiāng)；

區(qū)域四：太平溪；

區(qū)域五：樟村坪鎮(zhèn)、下堡坪鄉(xiāng)、霧渡河鎮(zhèn)、分鄉(xiāng)鎮(zhèn)、黃花鎮(zhèn)。

表1 聚類分析指標(biāo)選擇

表2 距離系數(shù)矩陣

圖1 聚類分析樹狀圖

參考行政區(qū)域界線的連續(xù)性以及除工業(yè)外其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況，對分區(qū)結(jié)果進(jìn)行修改，得到分區(qū)結(jié)果如下。

區(qū)域一：小溪塔街道；

區(qū)域二：龍泉鎮(zhèn)，鴉鵲嶺鎮(zhèn)；

區(qū)域三：樂天溪鎮(zhèn)、三斗坪鎮(zhèn)、鄧村鄉(xiāng)、太平溪鎮(zhèn)；

區(qū)域四：樟村坪鎮(zhèn)、下堡坪鄉(xiāng)、霧渡河鎮(zhèn)、分鄉(xiāng)鎮(zhèn)、黃花鎮(zhèn)。

四、功能分區(qū)及土地利用方向研究

1、區(qū)域一——商服文教及高新技術(shù)區(qū)

小溪塔街道是夷陵區(qū)政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，是全區(qū)最繁華、人口密度最大的地區(qū)。全區(qū)教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)條件、最有影響力的各類學(xué)校均坐落于小溪塔街道。位于小溪塔街道的夷陵經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展以“現(xiàn)代化、生態(tài)型、開放性”為基本思路，依托宜昌市水電、礦產(chǎn)品資源優(yōu)勢和交通、用地等優(yōu)良條件，突出發(fā)展輕型制造、精細(xì)化工、電子、食品飲料、紡織包裝、醫(yī)藥和新型建材等七大產(chǎn)業(yè)，逐步建成宜昌市主城區(qū)外圍重要的工業(yè)經(jīng)濟(jì)走廊，形成以發(fā)展新區(qū)為主體的集科研基地、環(huán)保工業(yè)為一體的生態(tài)高新技術(shù)區(qū)。

該區(qū)域非農(nóng)業(yè)用地需求大，商業(yè)、住宅用地發(fā)展迅猛。隨著集鎮(zhèn)的發(fā)展和擴(kuò)張，特別是近郊及道路附近非農(nóng)業(yè)用地需大量改變用途，各行各業(yè)征用土地的矛盾日益尖銳，為此，必須按照城鄉(xiāng)土地利用分區(qū)統(tǒng)籌安排，堅持科學(xué)用地與保障民生相結(jié)合，在確?；巨r(nóng)田保護(hù)區(qū)穩(wěn)定的前提下，使土地資源的優(yōu)化利用同城市交通、經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。此外，該區(qū)影響土地環(huán)境的因素眾多，在城鎮(zhèn)發(fā)展的過程中必須重視土地環(huán)境綜合治理。

2、區(qū)域二——特色輕工業(yè)園區(qū)

龍泉鎮(zhèn)、鴉鵲嶺鎮(zhèn)以小城鎮(zhèn)建設(shè)為載體，大力發(fā)展以食品工業(yè)為主的特色輕工業(yè)，加速推進(jìn)城鎮(zhèn)化進(jìn)程，取得了較好的效果，近年來多次榮獲湖北省百強鄉(xiāng)鎮(zhèn)等榮譽稱號。

該區(qū)域輕工業(yè)用地多為成片農(nóng)用土地流轉(zhuǎn)而來，在當(dāng)?shù)卣咧С窒拢糠止I(yè)園區(qū)獲取土地成本低。在企業(yè)發(fā)展特色輕工業(yè)帶動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)增長的同時，也出現(xiàn)了大量流轉(zhuǎn)土地閑置而未開發(fā)的現(xiàn)象。以提高土地利用效率為目的，建立輕工業(yè)園區(qū)用地評價指標(biāo)體系，制定合理的單位土地面積投資額標(biāo)準(zhǔn)，是該區(qū)域土地利用合理發(fā)展的關(guān)鍵。

3、區(qū)域三——自然風(fēng)景生態(tài)旅游區(qū)

該區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)均在地域上靠近舉世聞名的三峽大壩，山清水秀、風(fēng)景如畫，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)按照“建設(shè)旅游名鎮(zhèn)，實現(xiàn)興鎮(zhèn)富民”的總體思路和“靠壩立鎮(zhèn)、旅游興鎮(zhèn)”的發(fā)展戰(zhàn)略，緊緊圍繞建設(shè)自然風(fēng)景生態(tài)區(qū)的目標(biāo)，以旅游發(fā)展統(tǒng)籌區(qū)域經(jīng)濟(jì)、政治、文化和社會全面發(fā)展。

旅游區(qū)的開發(fā)應(yīng)考慮土地的生態(tài)承載力，避免因過度開發(fā)而造成地理環(huán)境風(fēng)險；協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，合理規(guī)劃旅游用地，防止產(chǎn)生旅游設(shè)施侵占本可有其他更高利用價值的土地資源的現(xiàn)象，造成自然風(fēng)景旅游區(qū)內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)扭曲及土地利用方式單一。

4、區(qū)域四——自然資源開發(fā)利用區(qū)

該區(qū)域礦產(chǎn)資源豐富，特別是樟村坪鎮(zhèn)的磷礦資源，物華天寶，得天獨厚。樟村坪鎮(zhèn)境內(nèi)磷礦資源富集，已探明儲量7.8億噸，占全省、全市磷礦資源的42%和80%以上，是亞洲第二大磷礦腹地，堪稱“中國磷礦之鄉(xiāng)”。礦產(chǎn)資源的開發(fā)帶動了該區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)的繁榮發(fā)展，也促使了其從“窮鎮(zhèn)”到“富鎮(zhèn)”以至“名鎮(zhèn)”的轉(zhuǎn)變。

探明礦產(chǎn)資源并對其進(jìn)行開發(fā)，不可避免會造成土地的破壞和占用，為保障礦區(qū)土地和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展，在該區(qū)的礦—地開發(fā)利用中應(yīng)遵循循環(huán)經(jīng)濟(jì)的原則和方法，對礦區(qū)土地進(jìn)行全生命周期的環(huán)境監(jiān)測與管理，建立生態(tài)補償機制，并在礦區(qū)土地復(fù)墾方面下大工夫。

[1]周生路、傅重林、王鐵成等：土地利用地域分區(qū)方法研究——以桂林市為例[J].土壤，2000（ 1）.

[2]曲晨曉：許昌市土地利用功能分區(qū)研究[J].中國土地科學(xué)，2008（ 11） .