范青
摘 要 借助集對(duì)分析法研究漢濱區(qū)城市周邊永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線的劃定,有效規(guī)避了探討各影響因素對(duì)于城市周邊永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線劃定決策影響的不確定性與復(fù)雜性。本研究存在如下有待改進(jìn)之處:采用自然斷點(diǎn)法對(duì)集對(duì)分析法測(cè)算結(jié)果進(jìn)行分級(jí)以確定決策類(lèi)型,在分級(jí)時(shí)僅考慮數(shù)據(jù)自身特征,未深入分析各影響因素的作用,今后將探討更科學(xué)的分級(jí)方法;以保護(hù)城市周邊集中連片、質(zhì)量較高的優(yōu)質(zhì)耕地及維持生態(tài)功能完整性為目標(biāo),可為永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線劃定決策提供參考,實(shí)際工作中還需考慮城市發(fā)展需要、生態(tài)紅線的范圍等進(jìn)行綜合決策。此外,隨著科技水平與農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的提高,現(xiàn)階段整治難度較大、改造成本較高的耕地未來(lái)亦可能整治為符合永久基本農(nóng)田要求的耕地資源。
關(guān)鍵詞 永久基本農(nóng)田 紅線劃定 城市周邊 集對(duì)分析
中圖分類(lèi)號(hào):S28 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0745(2021)02-0057-02
探索客觀、科學(xué)的城市周邊永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線劃定決策方法,對(duì)于切實(shí)保護(hù)優(yōu)質(zhì)耕地及促進(jìn)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義。該文從評(píng)價(jià)性指標(biāo)與約束性指標(biāo)兩方面構(gòu)建指標(biāo)體系,采用集對(duì)分析方法,以陜西省安康市漢濱區(qū)為例開(kāi)展城市周邊永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線劃定決策研究。根據(jù)安康市漢濱區(qū)《永久基本農(nóng)田劃定方案》,為保障糧食安全底線,漢濱區(qū)優(yōu)先將建設(shè)的高標(biāo)準(zhǔn)永久基本農(nóng)田、農(nóng)田水利標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目、主要糧食生產(chǎn)區(qū)、土地開(kāi)發(fā)整理項(xiàng)目等建成的優(yōu)質(zhì)耕地,以及城市(鎮(zhèn))周邊、河道、道路沿線的優(yōu)質(zhì)耕地優(yōu)先劃為永久基本農(nóng)田。漢濱區(qū)劃定的永久基本農(nóng)田,主要分布在月河兩岸及縣城南部,其中城市周邊現(xiàn)有永久基本農(nóng)田主要分布在縣城的西部和南部山區(qū)的淺山丘陵地區(qū)。
1 研究方法
本研究以保護(hù)優(yōu)質(zhì)耕地為前提,以“保持耕地資源的連片性,保證耕地資源生態(tài)系統(tǒng)形態(tài)、結(jié)構(gòu)及功能的完整性,增強(qiáng)農(nóng)業(yè)配套設(shè)施的高效性”作為城市周邊基本農(nóng)田劃定方向,同時(shí)綜合考慮生態(tài)敏感區(qū)、生態(tài)功能供給重點(diǎn)區(qū)等生態(tài)安全底線。
1.1 決策指標(biāo)體系構(gòu)建
根據(jù)《基本農(nóng)田劃定技術(shù)規(guī)程》、永久基本農(nóng)田劃定工作要求、農(nóng)地分等及更新成果,參考已有關(guān)于基本農(nóng)田空間布局、永久基本農(nóng)田劃定以及高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)等相關(guān)研究[1-3],綜合考慮指標(biāo)的可獲取性與代表性和評(píng)價(jià)結(jié)果的可比性等原則,本研究從自然地理?xiàng)l件、土壤質(zhì)量條件、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施條件以及耕地形態(tài)四方面選取12項(xiàng)評(píng)價(jià)性指標(biāo),同時(shí)選取國(guó)家森林公園、飲用水水源保護(hù)區(qū)邊界作為約束性指標(biāo),建立城市周邊永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線劃定決策指標(biāo)體系。
已有研究關(guān)于道路通達(dá)度、斑塊規(guī)整度以及斑塊連片程度的計(jì)算方法不一致,本文按照以下方法計(jì)算:
1.構(gòu)建道路通達(dá)度計(jì)算公式如式(1)所示:
2.斑塊連片程度是一個(gè)相對(duì)概念,本研究運(yùn)用ArcGIS10.3軟件的Dissolve工具,將研究區(qū)耕地矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,然后運(yùn)用Explode Multi-partFeature工具將不連片的耕地斑塊分離,分離后的耕地斑塊面積越大則認(rèn)為其連片程度越高,同一斑塊上所有的柵格連片程度相等。
3.借鑒景觀生態(tài)學(xué)中的分維數(shù)FRAC(式(2))計(jì)算耕地斑塊的規(guī)整度,其理論范圍在1.0~2.0之間,指數(shù)越小,表示斑塊形狀越規(guī)則,同一斑塊的柵格規(guī)整度相等。式中:Ci是第i個(gè)耕地柵格的道路通達(dá)度值;A1、A2、A3、A4、A5分別為縣鄉(xiāng)道、省道、國(guó)道、高速公路和鐵路的空間影響權(quán)重,通過(guò)層次分析法(AHP)計(jì)算結(jié)果分別為0.51、0.264、0.13、0.063、0.033;M1、M2、M3、M4、M5分別為縣鄉(xiāng)道、省道、國(guó)道、高速公路和鐵路的空間影響衰減系數(shù);d1i、d2i、d3i、d4i、d5i分別為第i個(gè)柵格到縣鄉(xiāng)道、省道、國(guó)道、高速公路和鐵路的空間距離(m);D1、D2、D3、D4、D5分別為縣鄉(xiāng)道、省道、國(guó)道、高速公路和鐵路的影響半徑(m)式中:p為斑塊周長(zhǎng)(m);a為斑塊面積(m2)。
1.2 集對(duì)分析方法
集對(duì)分析將具有某種聯(lián)系的兩個(gè)集合看成一個(gè)集對(duì),按照集對(duì)的特性,建立同一、差異、對(duì)立的聯(lián)系度對(duì)具體問(wèn)題展開(kāi)分析。
本文根據(jù)集對(duì)分析原理開(kāi)展城市周邊永久基本農(nóng)田劃定決策分析。(1)設(shè)定M={Mk}為耕地柵格集合(k=1,2,…,m),N={Nr}為決策指標(biāo)集合(r=1,2,…,n);設(shè)定決策矩陣為E={Xkr}(Xkr為第k個(gè)柵格關(guān)于指標(biāo)r的屬性值)。(2)定義城市周邊永久基本農(nóng)田劃定決策指標(biāo)屬性值的最優(yōu)集為U={ur},最劣集為V={vr},決策指標(biāo)權(quán)重集合為W={wr},本研究認(rèn)為各決策指標(biāo)對(duì)永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線劃定都非常重要,即各指標(biāo)等權(quán),w1=w2=…=wr=1/r。(3)利用式(4)-式(6)計(jì)算第k個(gè)柵格的同一度ak和對(duì)立度ck。(4)根據(jù)ak和ck利用式(7)計(jì)算第k個(gè)柵格的相對(duì)貼合度Rk,Rk值越大,表明該柵格越應(yīng)優(yōu)先劃入城市周邊永久基本農(nóng)田進(jìn)行保護(hù)。
2 結(jié)果與建議
2.1 指標(biāo)貼合度測(cè)算結(jié)果
根據(jù)漢濱區(qū)城市周邊永久基本農(nóng)田劃定決策的評(píng)價(jià)性指標(biāo)與約束性指標(biāo),測(cè)算各指標(biāo)柵格貼合度,采用集對(duì)分析法得到漢濱區(qū)各耕地柵格與基本農(nóng)田理論最優(yōu)方案的貼合度結(jié)果直方圖。漢濱區(qū)耕地柵格的基本農(nóng)田劃定決策與理論最優(yōu)方案貼合度最大值為0.834,最小值為0.403,平均值為0.651,貼合度整體水平較高,可見(jiàn)城市周邊耕地資源自然地理?xiàng)l件、土壤質(zhì)量條件、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施條件及耕地形態(tài)都較為優(yōu)越,在經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展和城市快速擴(kuò)張的背景下,應(yīng)優(yōu)先考慮將城市周邊貼近理想基本農(nóng)田的優(yōu)質(zhì)耕地資源作為永久基本農(nóng)田加以保護(hù),既保護(hù)優(yōu)質(zhì)耕地資源,又能保持景觀連續(xù)性、維持生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能。
2.2 提高永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線劃定成果的建議
永久基本農(nóng)田的劃定要科學(xué)的結(jié)合國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、空間規(guī)劃、土地利用總體規(guī)劃、城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)劃、農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、生態(tài)環(huán)境建設(shè)規(guī)劃、基本農(nóng)田專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃等規(guī)劃成果,在各類(lèi)規(guī)劃協(xié)調(diào)統(tǒng)一的基礎(chǔ)上劃定永久基本農(nóng)田紅線范圍,使其能得以長(zhǎng)久保護(hù)[4];加強(qiáng)改造中地產(chǎn)田土,整治閑置和廢棄土地,加大基礎(chǔ)設(shè)施投入力度,提高耕地綜合生產(chǎn)能力;加強(qiáng)質(zhì)量檢測(cè),在充分分析耕地質(zhì)量影響因素的基礎(chǔ)上,篩選出在一定時(shí)間內(nèi)存在變化且對(duì)耕地質(zhì)量及其產(chǎn)能具有重要影響的自然因素和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素作為檢測(cè)指標(biāo),掌握其現(xiàn)狀及變化趨勢(shì)[5];對(duì)經(jīng)過(guò)土地整理項(xiàng)目的耕地優(yōu)先劃入永久基本農(nóng)田;嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)政策要求,除重大建設(shè)項(xiàng)目或其他國(guó)家允許占用永久基本農(nóng)田之外,其他項(xiàng)目不得占用永久基本農(nóng)田,占用永久基本農(nóng)田的要按照補(bǔ)劃要求進(jìn)行補(bǔ)劃[6]。
3 結(jié)語(yǔ)
高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)形成了大量集中連片、設(shè)施配套、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、生態(tài)良好、抗災(zāi)能力強(qiáng)、與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)方式相適應(yīng)的基本農(nóng)田,而永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線劃定,尤其是在目前“多規(guī)合一”的大背景下,對(duì)耕地保護(hù)工作提出了更高的要求。關(guān)于如何科學(xué)、合理地開(kāi)展永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線劃定決策的研究逐漸顯現(xiàn),通過(guò)收集農(nóng)用地分等數(shù)據(jù)、土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查成果等數(shù)據(jù),從農(nóng)田綜合生產(chǎn)力、耕地質(zhì)量、景觀生態(tài)安全以及耕地保護(hù)與城市擴(kuò)張關(guān)系等方面開(kāi)展研究,采用四象限法、LESA方法、TOPSIS等方法探討永久基本農(nóng)田劃定,對(duì)豐富永久基本農(nóng)田劃定研究體系、提高永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線劃定決策的科學(xué)性和準(zhǔn)確性具有重要指導(dǎo)意義。集對(duì)分析法能夠針對(duì)確定性與不確定性問(wèn)題進(jìn)行定量分析,解決多目標(biāo)決策等問(wèn)題,已應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力、生態(tài)文化健康評(píng)價(jià)等領(lǐng)域,在基本農(nóng)田保護(hù)方面,集對(duì)分析方法在高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目選址合理性評(píng)價(jià)中也得到了應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1] 胡飛,柯新利,柴明,余亦奇,謝新朋,馬艷春.權(quán)衡城市擴(kuò)張與永久基本農(nóng)田保護(hù)的城市增長(zhǎng)邊界劃定——以武漢市為例[J].地理與地理信息科學(xué),2019,35(03):72-77.
[2] 陳仁富,黃朝明,凌雪冰.城市周邊永久基本空間布局優(yōu)化方法研究——以三亞為例[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2018,26 (36):25-26.
[3] 湯俊紅,申琪,柳建玲.國(guó)土空間規(guī)劃視角下福州市周邊永久基本農(nóng)田空間布局研究[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2018,33 (11):1201-1205.
[4] 黃震,謝德體,王三.城市周邊永久基本農(nóng)田布局合理性評(píng)價(jià)——以重慶市北碚區(qū)為例[J].西南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2018,43(07):113-122.
[5] 李軍,馮慶,王威偉,費(fèi)建波,穆羽.四川省城市周邊永久基本農(nóng)田論證核定軟件開(kāi)發(fā)[J].測(cè)繪,2018,41(03):106-110.
[6] 袁俊.城鎮(zhèn)周邊永久基本農(nóng)田劃定空間優(yōu)化研究[D].江西財(cái)經(jīng)大學(xué),2018.
(中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心陜西總隊(duì),陜西 西安 710003)