■ 鄭 劍/胡洋洋/馮建美/楊小艷/陳龍高

（1.連云港市土地和礦業(yè)權(quán)市場(chǎng)管理中心，江蘇 連云港 222001；2.江蘇師范大學(xué)地理測(cè)繪與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)院，徐州 221116；3.連云港市國(guó)有土地儲(chǔ)備中心，江蘇 連云港 222001）

0 引言

人口增長(zhǎng)和城市化水平的快速提高導(dǎo)致了城市的快速擴(kuò)張[1]，從而使得對(duì)于建設(shè)用地的需求不斷增加[2]。建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)是根據(jù)研究區(qū)內(nèi)自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等條件對(duì)于建設(shè)用地利用的適宜性和限制，綜合評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)土地作為建設(shè)用地的適宜程度，并以此確定不同評(píng)價(jià)單元的適宜性等級(jí)。建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)可為合理布局建設(shè)用地并進(jìn)行土地利用規(guī)劃提供支持[3-4]。

建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)是土地適宜性評(píng)價(jià)及土地利用規(guī)劃前期研究的重要組成部分，近年來(lái)包括城市和園區(qū)在內(nèi)的建設(shè)用地快速擴(kuò)張導(dǎo)致了一系列劇烈的生態(tài)、社會(huì)變革，建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)更是成為兼具理論研究和實(shí)證應(yīng)用的重點(diǎn)領(lǐng)域[5-7]。涵蓋各種不同尺度[8-9]、不同層次[10]和不同特色地形區(qū)[11-12]的建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)，并取得了包括指標(biāo)體系[9]、評(píng)價(jià)方法[6]以及應(yīng)用技術(shù)[12-13]等在內(nèi)的一系列成果，尤其是基于GIS空間信息技術(shù)的評(píng)價(jià)研究，為開(kāi)展不同特色區(qū)域和基于不同目的的建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)奠定了良好基礎(chǔ)，并提供了具有可操作性的空間評(píng)價(jià)方法。

連云港是江蘇省重要的三大沿海城市之一，也是我國(guó)“一帶一路”倡議的重要節(jié)點(diǎn)城市，面臨著建設(shè)用地需求量大、土地利用變化劇烈、生態(tài)環(huán)境壓力大等問(wèn)題，因此需要對(duì)其建設(shè)用地適宜性開(kāi)展評(píng)價(jià)研究，為連云港市的空間建設(shè)與規(guī)劃提供參考。學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)的檢索結(jié)果表明：盡管現(xiàn)有的研究成果涉及內(nèi)容和區(qū)域較多，但缺乏具體對(duì)江蘇省沿海地區(qū)，尤其對(duì)連云港市建設(shè)用地適宜性的研究，限制了本領(lǐng)域研究區(qū)域的覆蓋完整性。

本文以江蘇省北部沿海城市連云港市為例，在充分考慮沿海地區(qū)地質(zhì)、水文等自然因素，以及交通區(qū)位等社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素的基礎(chǔ)上，建立相應(yīng)的指標(biāo)體系，應(yīng)用GIS技術(shù)對(duì)連云港市建設(shè)用地適宜性進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而為該市開(kāi)展相關(guān)工作提供支持，也可進(jìn)一步豐富我國(guó)該領(lǐng)域的研究成果。

1 研究區(qū)概況與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來(lái)源

連云港市是江蘇省的三大沿海城市之一，也是我國(guó)首批沿海開(kāi)放城市、新亞歐大陸橋東方橋頭堡，地處江蘇省東北部，土地總面積7499.91km2。地勢(shì)自西北向東南傾斜，境內(nèi)平原、海洋、低山丘陵齊全，河湖灘涂俱備。全市地貌可分為中部平原、東部沿海灘涂和西部岡嶺三部分。連云港市的土地利用類(lèi)型既包括耕地、林地、園地、水域、城鎮(zhèn)用地、村莊等常見(jiàn)類(lèi)型，也包括鹽田和沿海灘涂等獨(dú)具特色的沿海土地利用類(lèi)型。

近年來(lái)，隨著江蘇省沿海開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略實(shí)施以及國(guó)家“一帶一路”倡議的提出，連云港市土地利用格局變化劇烈，城鎮(zhèn)及工礦產(chǎn)業(yè)用地快速擴(kuò)張。而連云港市又是江蘇省地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)地區(qū)之一，地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型較多，主要有崩塌、滑坡、地面塌陷、地面沉降和特殊類(lèi)巖土（軟土）災(zāi)害。迫切要求連云港市在土地及城市規(guī)劃中對(duì)建設(shè)用地適宜性開(kāi)展評(píng)價(jià)工作，以促進(jìn)區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展。

本次評(píng)價(jià)收集了土地、水文、生態(tài)環(huán)境資源、地質(zhì)與地形等數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。其中2014年度土地利用更新調(diào)查數(shù)據(jù)（1∶5000）、水文與地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)來(lái)源于當(dāng)?shù)貒?guó)土資源管理部門(mén)，交通數(shù)據(jù)來(lái)源于當(dāng)?shù)亟煌ú块T(mén)，風(fēng)景名勝與自然保護(hù)區(qū)等生態(tài)資源數(shù)據(jù)來(lái)源于當(dāng)?shù)丨h(huán)境部門(mén)。此外還收集了來(lái)源于地理空間數(shù)據(jù)云的ASTER GDEM數(shù)據(jù)用于獲取研究區(qū)高程及坡度等地形信息，Landsat 8遙感影像用于獲取研究區(qū)植被信息。

2 評(píng)價(jià)方法與過(guò)程

2.1 數(shù)據(jù)處理與入庫(kù)

本研究基于WGS1984 UTM投影坐標(biāo)系統(tǒng)，首先完成了相關(guān)數(shù)據(jù)的投影定義、投影變換以及地理配準(zhǔn)等工作，其中地理配準(zhǔn)誤差控制在0.5個(gè)像素以?xún)?nèi)[14]；然后進(jìn)行地圖數(shù)字化以及屬性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和輸入；最后將數(shù)據(jù)導(dǎo)入建立的建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)。

2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系建立

綜合考慮研究區(qū)內(nèi)建設(shè)用地利用的主要特點(diǎn)、數(shù)據(jù)可得性及指標(biāo)設(shè)計(jì)合理性，參考相關(guān)研究成果[15]，確定評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系由地形因素、地質(zhì)條件因素、生態(tài)環(huán)境保護(hù)因素和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素組成。其中地形因素以高程、坡度、坡向指標(biāo)表征，地質(zhì)條件因素以崩塌滑坡、地面沉降、軟土地基指標(biāo)表征，生態(tài)環(huán)境因素以植被蓋度、自然保護(hù)區(qū)與風(fēng)景名勝區(qū)級(jí)別指標(biāo)表征，社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素以土地規(guī)劃政策中的基本農(nóng)田保護(hù)、交通條件指標(biāo)、建成區(qū)影響指標(biāo)表征（表1）。

其中，植被覆蓋度以利用遙感影像提取的NDVI指數(shù)表示，交通條件和建成區(qū)指標(biāo)以距離主要交通干線或城鎮(zhèn)建成區(qū)的距離表示，基本農(nóng)田保護(hù)指數(shù)以是否為基本農(nóng)田表示，是取值1，否取值0。

表1 研究區(qū)建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及權(quán)重

2.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重確定

評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重確定則采用層次分析法加以測(cè)算，保障評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重確定的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。主要邀請(qǐng)了土地、生態(tài)、環(huán)境領(lǐng)域相關(guān)專(zhuān)家和當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)機(jī)構(gòu)技術(shù)人員對(duì)各層指標(biāo)的相對(duì)重要性進(jìn)行兩兩比較、判斷, 并保持判斷矩陣的一致性[16-17], 最后得出各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重值（表1）。

2.4 指標(biāo)值得分測(cè)算確定

指標(biāo)值得分根據(jù)不同指標(biāo)類(lèi)型特征選擇相應(yīng)的方法消除量綱并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化為0～100的值，對(duì)于數(shù)值型指標(biāo)I且越大越好型，采用公式（1）測(cè)算其標(biāo)準(zhǔn)化得分：式(1)中νj為待評(píng)價(jià)單元j的指標(biāo)值，maxνj表示m個(gè)評(píng)價(jià)單元中的指標(biāo)最大值。

對(duì)于越小越好的數(shù)值型指標(biāo)，則采用公式(2)測(cè)算其標(biāo)準(zhǔn)化得分：

式(2)中minνj表示m個(gè)評(píng)價(jià)單元中的指標(biāo)最小值。

還有一些指標(biāo)為等級(jí)型或布爾型，很難采取普通方法加以測(cè)算。本文采用公式(3)進(jìn)行測(cè)算。

式(3)中i為待評(píng)價(jià)單元j的指標(biāo)級(jí)別，n為該指標(biāo)的總級(jí)別個(gè)數(shù)（如自然保護(hù)區(qū)與風(fēng)景名勝區(qū)指標(biāo)分為國(guó)家、省級(jí)、市級(jí)和非保護(hù)區(qū)，則n值取3），i為其指標(biāo)級(jí)別（如前述4個(gè)級(jí)別依據(jù)其對(duì)建設(shè)用地的限制性程度分別賦值為3、2、1、0）。測(cè)算過(guò)程使用GIS地圖代數(shù)功能實(shí)現(xiàn)。

2.5 適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果測(cè)算與分級(jí)

根據(jù)前述各具體指標(biāo)權(quán)重，應(yīng)用GIS空間疊加分析功能對(duì)具體指標(biāo)得分圖進(jìn)行加權(quán)疊置分析，測(cè)算出研究區(qū)建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)的總體得分情況。依據(jù)具體得分情況采用自然斷點(diǎn)法（natural breaks）共劃分為四個(gè)建設(shè)用地適宜性等級(jí)：高度、中度、低度適宜性和非適宜性等級(jí)。

圖1 連云港建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)分級(jí)

3 結(jié)果及分析

研究區(qū)建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)分級(jí)結(jié)果見(jiàn)圖1，從圖1中可以看出：高度適宜區(qū)位于連云港市中北部地區(qū)，該區(qū)域工程地質(zhì)條件十分優(yōu)越,地勢(shì)平坦,持力層較為堅(jiān)固。中度適宜區(qū)位于中部地區(qū)，該區(qū)域大部分地區(qū)地勢(shì)較為平坦，地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)較小，但該級(jí)別區(qū)域內(nèi)為軟土災(zāi)害低易發(fā)區(qū)。盡管該區(qū)域軟土災(zāi)害發(fā)生幾率不高，但是軟土工程地質(zhì)性質(zhì)差。工程建設(shè)中，軟土作為天然地基時(shí)可能引起不均勻沉降，導(dǎo)致地基變形，危害到建筑工程的正常使用，因此在工程建設(shè)，尤其是高層建筑建設(shè)時(shí)，應(yīng)充分考慮該區(qū)域軟土災(zāi)害的可能影響。低度適宜區(qū)位于連云港市北部和南部地區(qū)，北部區(qū)域多為高程較高、具有一定地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，南部區(qū)域?yàn)榈孛娉两抵械桶l(fā)生區(qū)以及軟土低易發(fā)區(qū)。該級(jí)別區(qū)域進(jìn)行建設(shè)需考慮多種因素的影響，其對(duì)于城市建設(shè)用地的限制性因素相對(duì)較高。建設(shè)用地非適宜區(qū)位于連云港市中部云臺(tái)山以及北部山區(qū)等區(qū)域，該級(jí)別區(qū)域多為坡度較大、海拔較高且易發(fā)生崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，是連云港境內(nèi)最不適宜進(jìn)行建設(shè)的區(qū)域。

連云港市高度適宜區(qū)位置較為偏遠(yuǎn)，交通區(qū)位條件相對(duì)較差，盡管該區(qū)域工程地質(zhì)條件十分優(yōu)越，但很難滿(mǎn)足城市與區(qū)域發(fā)展對(duì)用地的需求。中度適宜區(qū)位于中部軟土災(zāi)害低易發(fā)區(qū)內(nèi)，軟土災(zāi)害發(fā)生概率較低，交通便利、區(qū)位條件較好，是建設(shè)用地布局的相對(duì)優(yōu)越地區(qū)；南部大部分區(qū)域?yàn)槌两抵幸装l(fā)區(qū)，其建設(shè)用地適宜性等級(jí)多為低度適宜區(qū)，但是考慮到區(qū)域建設(shè)與城市發(fā)展，尤其“一帶一路”倡議和沿海發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)土地資源的大量需求，該部分區(qū)域依然需要開(kāi)展大量建設(shè)，但是需要重點(diǎn)評(píng)估地下水過(guò)量開(kāi)采引起的地面沉降風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)是在綜合考慮區(qū)域自然、生態(tài)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等多方面因素對(duì)于建設(shè)用地的影響基礎(chǔ)上，評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)土地作為建設(shè)用地的適宜程度，從而為合理布局建設(shè)用地及開(kāi)展土地利用規(guī)劃提供支持。

基于GIS的連云港市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)了研究區(qū)建設(shè)用地適應(yīng)性評(píng)價(jià)結(jié)果的空間顯示。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示出連云港市建設(shè)用地不同適宜性級(jí)別的空間分布特點(diǎn)和相應(yīng)的限制因素特點(diǎn)：在建設(shè)用地具體規(guī)劃布局時(shí)，應(yīng)根據(jù)區(qū)域特點(diǎn)開(kāi)展有針對(duì)性的評(píng)估并制定相應(yīng)的預(yù)防措施。本研究成果可為連云港土地利用及城市規(guī)劃提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持，也可為其他類(lèi)似城市開(kāi)展建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)提供參考和借鑒。

[1] 梁武,陳美球,黃宏勝,等.鄱陽(yáng)湖濱湖地區(qū)人口城鎮(zhèn)化與土地城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)性研究[J].土地經(jīng)濟(jì)研究,2016(1):47-63.

[2] 王雷濤,尹林克,陳艷鋒,等.基于GIS的烏魯木齊市城市荒山建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)[J].干旱區(qū)研究,2017(1):208-214.

[3] 喻忠磊,莊立,孫丕苓,等.基于可持續(xù)性視角的建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)及其應(yīng)用[J].地球信息科學(xué)學(xué)報(bào),2016 (10):1360-1373.

[4] 孫凌蔚,李月臣,朱康文,等.生態(tài)視角下的山區(qū)城鎮(zhèn)建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)[J].重慶師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2017(3):121-127.

[5] 史同廣,鄭國(guó)強(qiáng),王智勇,等.中國(guó)土地適宜性評(píng)價(jià)研究進(jìn)展[J].地理科學(xué)進(jìn)展, 2007(2):106-115.

[6] 孫華芬,趙俊三,潘邦龍,等.基于GIS和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)研究[J].國(guó)土資源科技管理,2008(1):112-116.

[7] 張?jiān)娨?馮長(zhǎng)春,劉雪萍,等.基于生態(tài)敏感性分析的建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)[J].北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2015(4):631-638.

[8] 許嘉巍,劉惠清.長(zhǎng)春市城市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)[J].經(jīng)濟(jì)地理,1999(6):101-104.

[9] 陸張維,徐麗華.基于GIS的中心城區(qū)建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià):以浙江省杭州市為例[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2016(6):488-492.

[10] 薛繼斌,徐保根,李湛,等.村級(jí)土地利用規(guī)劃中的建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)研究[J].中國(guó)土地科學(xué),2011(9):16-21.

[11] 申云鵬.基于GIS的低丘緩坡荒灘等未利用地開(kāi)發(fā)為建設(shè)用地的適宜性評(píng)價(jià):以會(huì)昌縣為例[J].河南科技,2013(3):153-154.

[12] 張海龍.基于模糊物元模型的秦嶺山區(qū)建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)[J].現(xiàn)代計(jì)算機(jī)(專(zhuān)業(yè)版), 2016(22):17-23.

[13] 陳燕飛,杜鵬飛,鄭筱津,等.基于GIS的南寧市建設(shè)用地生態(tài)適宜性評(píng)價(jià)[J].清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2006(6):801-804.

[14] 陳龍高,李英奎,陳龍乾,等.土地生態(tài)利用視角下的連云港空間管制分區(qū)研究[J].應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào),2014(4):685-697.

[15] 王海鷹,張新長(zhǎng),康停軍.基于GIS的城市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)理論與應(yīng)用[J].地理與地理信息科學(xué),2009(1):14-17.

[16] 劉朝亮.層次分析法在農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(13):228-232.

[17] 尹海偉,張琳琳,孔繁花,等.基于層次分析和移動(dòng)窗口方法的濟(jì)南市建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)[J].資源科學(xué),2013(3):530-535.