張家琛,黨怡雯,陳亞恒

(河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 國(guó)土資源學(xué)院,河北 保定 071000)

土地利用是一個(gè)綜合、復(fù)雜的概念，并具有與時(shí)俱進(jìn)的時(shí)代內(nèi)涵。當(dāng)前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展階段，“三農(nóng)”問(wèn)題是實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的第一靶向。土地的多功能利用是實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的關(guān)鍵，這就對(duì)土地的利用提出了新的時(shí)代要求[1-2]。在傳統(tǒng)山區(qū)土地利用過(guò)程中，存在人地矛盾、供需矛盾、粗放利用、過(guò)度利用、土地集約利用發(fā)展不平衡、負(fù)環(huán)境效應(yīng)以及地域特色消失等一系列問(wèn)題，在一定程度上阻礙了鄉(xiāng)村振興的進(jìn)程。如何平衡保護(hù)環(huán)境與保障發(fā)展之間的關(guān)系，在此前提下，達(dá)到合理、高效、利用有限的土地資源，使其達(dá)到土地多功能利用的目的，成為當(dāng)前研究的重要內(nèi)容[3]。

北流河區(qū)域具明顯的垂直地帶性，很少有人利用物候期以及不同海拔梯度來(lái)進(jìn)行土地多功能利用研究，以阜平縣北流河區(qū)域?yàn)槔?，深入了解北流河研究區(qū)的土地功能利用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，比較不同土地功能利用情況下存在的差異，研究土地利用變化情況。因此，以阜平縣北流河區(qū)域?yàn)槔?，根?jù)土地不同功能的強(qiáng)弱程度，深入分析土地利用的差異，對(duì)土地功能進(jìn)行分區(qū)，顯化不同地區(qū)主導(dǎo)功能，在此背景下以北流河區(qū)域?yàn)檠芯繀^(qū)域開(kāi)展土地多功能分區(qū)研究，對(duì)未來(lái)阜平縣的國(guó)土空間規(guī)劃和功能區(qū)的劃分、布局以及生態(tài)文明進(jìn)程的推進(jìn)，具有一定的指導(dǎo)意義。

1 研究區(qū)域與方法

1.1 區(qū)域概況

阜平縣位于河北省中西部，保定市的西部地區(qū)。研究區(qū)選取阜平縣的太行山區(qū)，主要地貌類(lèi)型為亞高山、中山及低山。地勢(shì)西北高，東南低，海拔跨度在200～2 205 m之間，區(qū)域面積58 396.26 hm2，北流河區(qū)域主要涉及阜平鎮(zhèn)、天生橋鎮(zhèn)以及龍泉關(guān)鎮(zhèn)3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，涉及51個(gè)村莊。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

以阜平縣北流河區(qū)域?yàn)檠芯糠秶?，?duì)研究區(qū)土地多功能利用評(píng)價(jià)進(jìn)行分區(qū)研究，涉及的數(shù)據(jù)和資料主要有：

(1)阜平縣自然資源與規(guī)劃局2018年土地變更數(shù)據(jù)庫(kù)；

(2)地理空間數(shù)據(jù)云(http://www.gscloud.cn)DEM 30 m數(shù)據(jù)；2018年9月28日Landsat-8 OLI遙感影像，其中包括經(jīng)度、緯度、海拔等地理信息；

(3)氣象數(shù)據(jù)來(lái)源于阜平縣氣象局統(tǒng)計(jì)資料，包括阜平縣城、北果園鄉(xiāng)、大臺(tái)鄉(xiāng)、沙窩鄉(xiāng)、臺(tái)峪鄉(xiāng)、夏莊鄉(xiāng)、吳王口鄉(xiāng)、史家寨鄉(xiāng)、南辛莊鎮(zhèn)、龍泉關(guān)鎮(zhèn)、平陽(yáng)鎮(zhèn)以及天生橋鎮(zhèn)2014-2018年12個(gè)自動(dòng)觀測(cè)氣象站逐時(shí)記錄的氣象數(shù)據(jù)(年積溫、月降雨量等)；

(4)土壤數(shù)據(jù)來(lái)源于阜平縣農(nóng)業(yè)局土壤調(diào)查資料，重鉻酸鉀容量法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)，pH值通過(guò)電位法測(cè)得。

1.3 研究方法

1.3.1 TOPSIS法 應(yīng)用TOPSIS法進(jìn)行土地多功能利用評(píng)價(jià)[4-5]。經(jīng)原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后構(gòu)造加權(quán)規(guī)范化決策矩陣，確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的正理想解、負(fù)理想解并計(jì)算評(píng)價(jià)單元各評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)到正理想解的距離和到負(fù)理想解的距離，計(jì)算土地利用各項(xiàng)功能分值的過(guò)程。

1.3.2 GIS空間分析法 在實(shí)地調(diào)研以及參考相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，用ArcGIS10.2中軟件對(duì)生產(chǎn)、生態(tài)、景觀3種功能各個(gè)的評(píng)價(jià)因子進(jìn)行圖層疊加運(yùn)算分析，建立單因子評(píng)價(jià)柵格圖層；利用GIS空間疊加分析功能，采用線性加權(quán)和法，將各指標(biāo)評(píng)價(jià)柵格圖進(jìn)行疊加，得到土地單功能評(píng)價(jià)柵格圖。公式如下：

(1)

式中，U為綜合評(píng)判值，μ(xi)為第i個(gè)指標(biāo)氣候隸屬度，i=1、2、3，αi為相應(yīng)指標(biāo)權(quán)重，0<α<1，Σαi=1。U值在0～1之間[8]。

1.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)選取

對(duì)生產(chǎn)、生態(tài)、景觀這3種功能進(jìn)行評(píng)價(jià)，建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

生產(chǎn)功能指土地經(jīng)過(guò)人類(lèi)活動(dòng)與地學(xué)、氣候、土壤、植被及水文等自然屬性共同作用，為社會(huì)發(fā)展提供植物生長(zhǎng)環(huán)境和物質(zhì)的作用，具有生產(chǎn)物質(zhì)財(cái)富與創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值的能力[6-7]。綜合參考有關(guān)土地生產(chǎn)功能指標(biāo)的研究文獻(xiàn)，再結(jié)合專(zhuān)家意見(jiàn)，最后選取坡度、坡向、高程、土壤厚度、土壤有機(jī)質(zhì)、pH、≥10 ℃有效積溫以及基本農(nóng)田8個(gè)指標(biāo)來(lái)反映北流河區(qū)域的生產(chǎn)功能水平的高低[8-9]。

土地生態(tài)功能指土地所提供的能維持各種生物，包括人類(lèi)生存的自然環(huán)境條件和服務(wù)[10]。試驗(yàn)參考了土地多功能耦合協(xié)調(diào)度時(shí)空分異等相關(guān)文獻(xiàn)中的生態(tài)功能指標(biāo)體系，結(jié)合北流河區(qū)域的實(shí)際調(diào)查情況，最后選取植被覆蓋率、土地利用現(xiàn)狀、土壤質(zhì)地、土壤類(lèi)型、土壤侵蝕、地表徑流、河流緩沖區(qū)來(lái)表征土地生態(tài)功能[11-13]。

土地的景觀功能，不僅體現(xiàn)在自然風(fēng)景的優(yōu)美、奇特、險(xiǎn)峻上，也體現(xiàn)在交通便利上。參考景觀功能的相關(guān)指標(biāo)評(píng)價(jià)體系,根據(jù)北流河區(qū)域的實(shí)際調(diào)查，選取景源距離、景觀價(jià)值以及道路景觀來(lái)體現(xiàn)景觀功能水平的高低[14-16]。

1.5 評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建

評(píng)價(jià)體系中指標(biāo)的選取，直接或間接影響結(jié)果的科學(xué)性與準(zhǔn)確性。試驗(yàn)遵循建立指標(biāo)體系的5大原則，運(yùn)用宏微觀結(jié)合的思想，結(jié)合目前土地多功能評(píng)價(jià)的一系列研究成果以及研究區(qū)內(nèi)的實(shí)際情況，從生產(chǎn)、生態(tài)、景觀3個(gè)方面選取18個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，構(gòu)建土地多功能利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[17-24]。

2 結(jié)果與分析

2.1 生產(chǎn)功能指標(biāo)分析

試驗(yàn)選取坡度、坡向、高程、土壤有機(jī)質(zhì)、pH、≥10 ℃有效積溫、土層厚度、基本農(nóng)田8個(gè)評(píng)價(jià)因子來(lái)分析區(qū)域內(nèi)的生態(tài)功能。應(yīng)用ENVI軟件以及ArcGIS軟件對(duì)指標(biāo)體系中的評(píng)價(jià)因子進(jìn)行處理出圖。

2.1.1 坡度 關(guān)于坡度指標(biāo)分析如圖1所示。

圖1 坡度評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

坡度主要影響水土保持的能力，間接作用于作物的生長(zhǎng)發(fā)育。參考《第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查技術(shù)規(guī)程》，將研究區(qū)內(nèi)坡度標(biāo)準(zhǔn)量化并劃分為4個(gè)級(jí)別，分別為0°～6°、6°～15°、15°～25°、25°以上，并賦值為100、80、60、40。區(qū)域內(nèi)坡度除6°以下僅占區(qū)域面積的14.58%，面積達(dá)到8 511.68 hm2。其他3個(gè)區(qū)段分別占區(qū)域面積的33.3%、31.77%、20.35%，面積分別為19 477.38 hm2、18 555 hm2以及11 882.20 hm2，區(qū)域內(nèi)難以開(kāi)發(fā)利用的面積較大。

2.1.2 坡向 關(guān)于坡向指標(biāo)分析如圖2所示。

圖2 坡向評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

坡向?qū)τ谏降厣鷳B(tài)影響程度較大。在只考慮喜光植物的生境條件下，將坡向進(jìn)行4級(jí)劃分，根據(jù)GIS中的Heavy classification工具，其中將平地以及135°～275°的陽(yáng)坡區(qū)域賦值為100，該區(qū)域的面積最大，為21 931.63 hm2，占研究區(qū)總面積的37.57%；將45°～135°的半陽(yáng)半陰區(qū)域賦值為80，其范圍面積為163.53.32 hm2，占28%；將275°～315°的半陰半陽(yáng)區(qū)域賦值為60，其面積為4 808.71 hm2，占比8.23%；將0°～45°、315°～360°的陰坡范圍面積為15 302.57 hm2，占總面積的26.2%，將其賦值為40。

圖3 高程評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

北流河區(qū)域地勢(shì)從東南到西北逐漸升高。從植物的生產(chǎn)狀況及實(shí)地調(diào)查結(jié)果來(lái)看，200、800、1 200、1 600 m處的玉米，成熟時(shí)間在時(shí)間序列上呈現(xiàn)一定的延遲狀態(tài)。因此將北流河區(qū)域的高程分為4級(jí)，并賦值100、80、60、40。北流河區(qū)域大部分在1 200 m以下，其中800 m以下占北流河區(qū)域面積的56.18%，800～1 200 m之間的面積占總面積的25.48%。

2.1.4 土壤有機(jī)質(zhì) 關(guān)于土壤有機(jī)質(zhì)指標(biāo)分析如圖4所示。

圖4 土壤有機(jī)質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

土壤肥力的高低取決于有機(jī)質(zhì)含量的多少。土壤有機(jī)質(zhì)可以為作物生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)、增加土壤的保水、保肥能力，一般情況下，有機(jī)質(zhì)含量越高，土壤肥力越好，越適宜作物生長(zhǎng)[17]。依據(jù)土壤普查耕層有機(jī)質(zhì)含量數(shù)據(jù)劃分標(biāo)準(zhǔn)，將土壤有機(jī)質(zhì)含量分為5級(jí)，分別為6～10 g/kg、10～20 g/kg、20～30 g/kg、30～40 g/kg、40 g/kg以上，并賦值20、40、60、80、100。

2.1.5 ≥10 ℃有效積溫 關(guān)于≥10 ℃有效積溫指標(biāo)分析如圖5所示。

圖5 ≥10 ℃有效積溫評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

≥10 ℃有效積溫是研究溫度對(duì)生物生長(zhǎng)發(fā)育的重要指標(biāo)。北流河區(qū)域的高程從東南到西北臨近山西逐漸升高，積溫逐漸減少，結(jié)合研究區(qū)內(nèi)實(shí)際情況，將≥10 ℃有效積溫這一標(biāo)準(zhǔn)分為4級(jí)，分別為<2 500 ℃的高寒作物區(qū)，作物產(chǎn)量低，難以成熟，對(duì)其賦值為40；有效積溫在2 500～3 600 ℃之間，為一年一熟區(qū)域，賦值為60；在3 600～4 500 ℃之間，為兩年三熟，賦值80；對(duì)4 500 ℃以上區(qū)域，賦值為100，為一年兩熟區(qū)域。

2.1.6 pH 關(guān)于pH指標(biāo)分析如圖6所示。

圖6 pH評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

經(jīng)過(guò)對(duì)北流河區(qū)域的取點(diǎn)測(cè)樣，測(cè)得研究區(qū)內(nèi)土壤pH值在5.9～7.6之間，總體趨勢(shì)是研究區(qū)東部偏微堿，西部偏微酸，中部大面積為中性。依據(jù)土壤反應(yīng)強(qiáng)度進(jìn)行分級(jí)，分為中性6.5～7.5 和堿性7.5～7.6、酸性5.9～6.5，并賦值為100和70，70。研究區(qū)內(nèi)土壤pH值平均值為6.49，整體上呈微酸性。

2.1.7 土層厚度 關(guān)于土層厚度指標(biāo)分析如圖7所示。

2017年市科技局爭(zhēng)取省級(jí)農(nóng)業(yè)科技計(jì)劃項(xiàng)目3項(xiàng)，經(jīng)費(fèi)220萬(wàn)元；2017年市重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（農(nóng)業(yè)科技支撐）指南中設(shè)立農(nóng)業(yè)新品種選育、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)、生態(tài)農(nóng)業(yè)和生物農(nóng)業(yè)技術(shù)、農(nóng)產(chǎn)品深加工及安全技術(shù)等類(lèi)目，引導(dǎo)常州市農(nóng)業(yè)企業(yè)開(kāi)展科研示范，新增支撐項(xiàng)目25項(xiàng)，下?lián)芙?jīng)費(fèi)520萬(wàn)元。所有項(xiàng)目均優(yōu)先支持校企產(chǎn)學(xué)研合作。

圖7 土層厚度評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

不同的植被生長(zhǎng)所需的土層厚度不同。根據(jù)實(shí)地調(diào)查結(jié)果可知，研究區(qū)樣點(diǎn)的土層厚度在17～67 cm之間，將其分為4級(jí)，將0～20 cm的土層厚度賦值為70，20～40 cm的土層賦值為80，40～60 cm的土層賦值為90,60～67 cm的土層賦值為100。通過(guò)反距離插值可知，北流河區(qū)域的土層厚度大部分在20～40 cm之間，占研究區(qū)總面積的87.15%，達(dá)到50 890 hm2。

2.1.8 基本農(nóng)田 關(guān)于基本農(nóng)田指標(biāo)分析如圖8所示。

圖8 基本農(nóng)田評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

北流河區(qū)域中的基本農(nóng)田更少，一般只出現(xiàn)在溝底、溝谷處。試驗(yàn)的基本農(nóng)田數(shù)據(jù)來(lái)源于阜平農(nóng)業(yè)局相關(guān)資料，結(jié)合研究區(qū)的實(shí)際情況，將基本農(nóng)田賦值為100，非基本農(nóng)田賦值為60。經(jīng)過(guò)計(jì)算分析，研究區(qū)內(nèi)的基本農(nóng)田僅有3.09%，面積為1 803.8 hm2。

2.2 生態(tài)功能指標(biāo)分析

試驗(yàn)選取植被覆蓋率、土地利用類(lèi)型、土壤質(zhì)地、土壤類(lèi)型、土壤侵蝕、地表徑流、河流緩沖區(qū)7個(gè)評(píng)價(jià)因子來(lái)分析區(qū)域內(nèi)的生態(tài)功能。應(yīng)用ENVI軟件以及ArcGIS軟件對(duì)指標(biāo)體系中的評(píng)價(jià)因子進(jìn)行處理出圖。

2.2.1 植被覆蓋度 關(guān)于植被覆蓋度指標(biāo)分析如圖9所示。

圖9 植被覆蓋度評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

植被覆蓋度是反映地表植被狀況的一個(gè)重要指標(biāo)，能直觀的反映出植被的繁茂情況，是區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境變化的重要指示。北流河區(qū)域的植被主要有荒草坡地、林地、園地等，其中以研究區(qū)的東部低山區(qū)域經(jīng)濟(jì)林地為主，西部以自然林地大面積存在。根據(jù)ENVI軟件對(duì)Landsat8影像圖進(jìn)行處理，確定Fvc值在0～1之間。將研究區(qū)內(nèi)的植被覆蓋度分為4個(gè)等級(jí)，分別為0～0.25、0.25～0.5、0.5～0.75、0.75～1，分別賦值為100、80、60、40，值越高則代表植被覆蓋度越高。

2.2.2 土地利用類(lèi)型 關(guān)于土地利用類(lèi)型指標(biāo)分析如圖10所示。

圖10 土地利用類(lèi)型評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

試驗(yàn)將土地利用類(lèi)型劃分為4級(jí)，對(duì)風(fēng)景名勝及特殊用地、灌木林地、河流水面、草地、林地5類(lèi)賦值100；對(duì)果園、水庫(kù)水面、內(nèi)陸灘涂、水田、坑塘水面賦值為80；對(duì)旱地、水澆地賦值為60；將建筑用地、村莊、沙地、裸地等賦值為40。北流河區(qū)域內(nèi)裸地面積最大，達(dá)3 1754 hm2，占總面積的54.38%，其次為林地，占總面積的19.7%。其中面積最少的為旱地和水澆田只有5 228.19 hm2，只占8.95%。

2.2.3 土壤質(zhì)地 關(guān)于土壤質(zhì)地指標(biāo)分析如圖11所示。

圖11 土壤質(zhì)地評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

由土壤質(zhì)地圖可知，阜平縣土壤質(zhì)地分為壤土、沙壤土、沙土3大類(lèi)。根據(jù)調(diào)查的喜光植被，對(duì)壤土賦值為100，對(duì)沙壤土賦值為75，對(duì)沙土賦值為50。北流河區(qū)域的沙土最多，達(dá)到27 437.04 hm2，占研究區(qū)總面積的46.98%，其次是沙壤土21 054.77 hm2，占研究區(qū)總面積的36.06 %，最少的是壤土，9 904.77 hm2，占研究區(qū)總面積的 16.96 %。

2.2.4 土壤類(lèi)型 關(guān)于土壤類(lèi)型指標(biāo)分析如圖12所示。

圖12 土壤類(lèi)型評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

土壤的形成受氣候、地形地貌、生物、成土母質(zhì)及人類(lèi)活動(dòng)的影響，不同類(lèi)型土壤其生態(tài)功能水平也有所差異[25]。根據(jù)阜平農(nóng)業(yè)局提供的土壤類(lèi)型圖，將土壤類(lèi)型分為4級(jí)，對(duì)棕壤、潮土、褐土，酸性土和石灰性土賦值為100、80、60、40。

2.2.5 土壤侵蝕 關(guān)于土壤侵蝕指標(biāo)分析如圖13所示。土壤侵蝕是指土壤及其母質(zhì)在水力、風(fēng)力、凍融或重力等外營(yíng)力作用下，被破壞、剝蝕、搬運(yùn)和沉積的過(guò)程[26]。土壤侵蝕會(huì)影響生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，土壤侵蝕是導(dǎo)致水土流失的主要原因，嚴(yán)重的水土流失會(huì)破壞地表植被，導(dǎo)致土壤肥力降低，土地生態(tài)環(huán)境惡化。從阜平縣自然資源與規(guī)劃局取得的土壤侵蝕圖，根據(jù)土壤侵蝕圖對(duì)北流河區(qū)域分為3級(jí)，對(duì)微侵蝕區(qū)賦值90；對(duì)輕度侵蝕區(qū)域賦值為70，對(duì)中度侵蝕地區(qū)賦值為50。

2.2.6 地表徑流 關(guān)于地表徑流指標(biāo)分析如圖14所示。

圖14 地表徑流評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

地表徑流量是衡量水源涵養(yǎng)功能的重要指標(biāo)，地表徑流量可由降雨量乘以地表徑流系數(shù)獲得[20]。地表徑流系數(shù)是指地表徑流量與降雨量的比值,計(jì)算公式為:

R=Pi×αi

(2)

R為地表徑流量(mm)，Pi為多年平均降雨量(mm)，αi為平均地表徑流系數(shù)。

根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2009(2009版)中4.9.6規(guī)定，結(jié)合專(zhuān)家決策對(duì)各類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行賦值得到αi，應(yīng)用GIS中的加權(quán)求和得到地表徑流圖，并對(duì)497～500 mm、500～600 mm、600 mm以上分別賦值100、80、60。研究區(qū)內(nèi)500～600 mm之間的面積最大，占研究區(qū)總面積的74.96%。

2.2.7 河流緩沖區(qū) 關(guān)于河流緩沖區(qū)指標(biāo)分析如圖15所示。

圖15 河流緩沖區(qū)評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

河流是流域內(nèi)自然地理要素綜合作用的產(chǎn)物。試驗(yàn)根據(jù)北流河流域的實(shí)際情況，利用 ArcGIS 對(duì)北流河流域建立多環(huán)緩沖區(qū)。將緩沖區(qū)劃分為4級(jí)，將水體賦值為100，200 m 緩沖區(qū)內(nèi)賦值為 80，200～500 m 緩沖區(qū)內(nèi)賦值為 60，緩沖區(qū) 500 m以外賦值為 40。一般情況下越靠近水體的區(qū)域其生態(tài)功能水平越高。

2.3 景觀功能指標(biāo)分析

阜平縣旅游資源稟賦優(yōu)勢(shì)突出，尤其是山體、洞穴、水體、動(dòng)植物、氣候氣象等自然旅游資源的形成，具有極高的觀賞價(jià)值、游憩價(jià)值、使用價(jià)值。本次評(píng)價(jià)運(yùn)用層次分析法對(duì)阜平北流河區(qū)域的景觀資源進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2.3.1 景觀價(jià)值 關(guān)于景觀價(jià)值指標(biāo)分析如圖16所示。

圖16 景觀價(jià)值評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

景觀價(jià)值是風(fēng)景在旅游和觀賞游覽方面的價(jià)值(可能還包括它在經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、資源、人文歷史等方面的價(jià)值)，簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)就是它的可觀賞性的高低[21]。試驗(yàn)對(duì)北流河區(qū)域進(jìn)行了詳細(xì)的調(diào)查，分析匯總了24個(gè)高價(jià)值的旅游觀賞區(qū)域，如天生橋景區(qū)、遼道背景區(qū)等其內(nèi)部包括了瀑布、地質(zhì)奇觀、原始森林、高山草甸、山峰峽谷、民俗村寨、宗教等一系列的旅游景觀特色，對(duì)其賦值為100；對(duì)駱駝灣、龍泉關(guān)等有歷史價(jià)值、文化價(jià)值的賦值為80，對(duì)古墓群、長(zhǎng)城遺址等景觀賦值為60，對(duì)只有單一地貌景觀的大派山、小派山賦值為40。

2.3.2 景源距離 關(guān)于景源距離指標(biāo)分析如圖17所示。

圖17 景源距離評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

根據(jù)前人相關(guān)研究成果結(jié)合實(shí)地調(diào)查，利用歐氏距離分析功能確定各評(píng)價(jià)單元到景點(diǎn)的距離并進(jìn)行可視化表達(dá)，其中500 m以內(nèi)賦值為100；500～1 000 m賦值為80；100～1 500 m賦值為60，1 500～2 000 m賦值為40；2 000 m以外賦值為20。旅游資源豐富區(qū)域主要分布在龍泉關(guān)和天生橋周邊，阜平鎮(zhèn)內(nèi)含有的景點(diǎn)，500 m以內(nèi)區(qū)域僅占2.28%，只有1 332.48 hm2，500～1 000 m范圍的區(qū)域達(dá)到3 650.75 hm2，占面積的6.25%。

2.3.3 道路景觀 關(guān)于道路景觀指標(biāo)分析如圖18所示。

圖18 道路景觀評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

北流河研究區(qū)內(nèi)交通道路主要有滄榆高速和G337省道。通過(guò)對(duì)道路進(jìn)行多環(huán)緩沖區(qū)分析得到交通便捷度分布圖，其中緩沖半徑取值分別為 200、600、1 000和1 000 m以外，對(duì)應(yīng)功能分值分別為 100、80、60、40。

2.4 土地多功能評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重確定

通過(guò)TOPSIS法確定土地多功能評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，求得北流河區(qū)域土地功能評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，見(jiàn)表1。

表1 土地多功能評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重表

2.5 土地綜合功能分區(qū)

運(yùn)用TOPSIS法測(cè)算得到得到生態(tài)、生產(chǎn)、景觀3種單項(xiàng)功能分值，在求得單項(xiàng)功能分值的基礎(chǔ)上加入各項(xiàng)功能權(quán)重進(jìn)行求和，在求得單項(xiàng)功能分值的基礎(chǔ)上加入各項(xiàng)功能權(quán)重進(jìn)行求和，最終得到北流河區(qū)域各評(píng)價(jià)單元的土地綜合功能分值。

借助 ArcGIS軟件中自然分等法將各個(gè)評(píng)價(jià)單元的單項(xiàng)功能評(píng)價(jià)依次劃分為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)，其中功能分值的變化范圍在[0,1]之間，如圖19。

綜合3種功能評(píng)價(jià)結(jié)果可知，在生態(tài)功能二級(jí)區(qū)和三級(jí)區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)景觀功能和生態(tài)功能水平較高，根據(jù)土地多功能評(píng)價(jià)結(jié)果可知，研究區(qū)西南部地區(qū)綜合功能水平較高。其中，土地多功能一級(jí)區(qū)主要分布在北劉莊村、平石頭村和駱駝灣村，其面積為8 318.17 hm2，占研究區(qū)面積的14.24%，二級(jí)功能區(qū)在研究區(qū)內(nèi)有大面積分布，占總面積的78.44%，達(dá)到45 817.86 hm2，三級(jí)功能區(qū)面積僅有4 273.29 hm2。依托生態(tài)優(yōu)勢(shì)、河流風(fēng)貌，緊扣城鄉(xiāng)融合發(fā)展主線，以生態(tài)、休閑、旅游為基本要素，打造特色農(nóng)產(chǎn)品。

圖19 阜平縣北流河區(qū)域土地綜合功能分級(jí)

2.6 主導(dǎo)功能劃分結(jié)果

土地3大主導(dǎo)功能區(qū)的詳細(xì)劃分方法如下：比較3大功能分值與平均值之間的離差(不是離差的絕對(duì)值)，離差較大的2個(gè)相應(yīng)功能即為該區(qū)域的主導(dǎo)功能[27]。

表2 阜平縣北流河區(qū)域土地主導(dǎo)功能識(shí)別原則

依照上述主導(dǎo)功能確定方法，將研究區(qū)土地主導(dǎo)功能類(lèi)型劃分為3類(lèi)：即生態(tài)-生產(chǎn)主導(dǎo)功能區(qū)、生產(chǎn)-景觀主導(dǎo)功能區(qū)、生態(tài)-景觀主導(dǎo)功能區(qū)。通過(guò) ArcGIS分析工具進(jìn)行面積統(tǒng)計(jì)和可視化分析，得到主導(dǎo)功能區(qū)劃圖。

(1)生態(tài)-景觀主導(dǎo)功能區(qū)

結(jié)合研究區(qū)土地多功能評(píng)價(jià)中生態(tài)-景觀功能分級(jí)結(jié)果，如圖20。

圖20 阜平縣北流河區(qū)域生態(tài)-景觀主導(dǎo)功能區(qū)劃

確定研究區(qū)生態(tài)-景觀主導(dǎo)功能分區(qū)情況。其中，生態(tài)-景觀功能區(qū)主要分布在研究區(qū)的西部，一級(jí)功能區(qū)主要分布在黑崖溝中部、北劉莊北部、平石頭、駱駝灣西北部以及大胡蘿卜村，該區(qū)域植被豐富，林地面積大，生態(tài)功能二級(jí)區(qū)主要分布在羅家莊村中南部地區(qū)。

(2)生態(tài)-生產(chǎn)主導(dǎo)功能區(qū)

結(jié)合研究區(qū)土地多功能評(píng)價(jià)中生態(tài)-生產(chǎn)功能分級(jí)結(jié)果，如圖21。

生產(chǎn)-景觀功能主導(dǎo)區(qū)主要分布在研究區(qū)中部、中西部地區(qū)。其中，生態(tài)-生產(chǎn)功能一級(jí)區(qū)主要分布在黑崖溝和西劉莊交界的中心區(qū)域、朱家營(yíng)村和青羊溝村西部，生態(tài)-生產(chǎn)功能二級(jí)區(qū)在研究區(qū)內(nèi)都有少量分布，生態(tài)-生產(chǎn)功能三級(jí)區(qū)主要分布在西下關(guān)、北栗元鋪北部、南栗元鋪村、不老樹(shù)村、龍王廟村以及大元村等地區(qū)。

圖21 阜平縣北流河區(qū)域生態(tài)-生產(chǎn)主導(dǎo)功能區(qū)劃

(3)生產(chǎn)-景觀主導(dǎo)功能區(qū)

結(jié)合研究區(qū)土地多功能評(píng)價(jià)中生產(chǎn)-景觀功能分級(jí)結(jié)果，如圖22。

圖22 阜平縣北流河區(qū)域生產(chǎn)-景觀主導(dǎo)功能區(qū)劃

在采用離差分析確定土地生態(tài)-生產(chǎn)主導(dǎo)功能范圍的基礎(chǔ)上，結(jié)合功能評(píng)價(jià)分級(jí)結(jié)果，確定研究區(qū)生態(tài)-生產(chǎn)主導(dǎo)功能分區(qū)情況。該區(qū)域由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件良好，具有發(fā)達(dá)的交通設(shè)施，承載了眾多極具觀賞性的景點(diǎn)，并且周邊擁有完備的旅游配套設(shè)施。其中，生產(chǎn)-景觀一二級(jí)區(qū)主要在研究區(qū)的東部零散分布。

3 討論與總結(jié)

在前人土地多功能研究的基礎(chǔ)之上，建立了北流河區(qū)域的土地多功能分區(qū)指標(biāo)體系，選取了包括生態(tài)、生產(chǎn)和景觀功能評(píng)價(jià)指標(biāo)。通過(guò)GIS空間分析、 TOPSIS 等方法，得到3大功能空間分布和等級(jí)劃分成果，通過(guò)離差比較的方法確定區(qū)域的主導(dǎo)功能。根據(jù)分區(qū)方案和縣域土地利用適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果，將北流河區(qū)域分為3個(gè)土地多功能利用區(qū)，生態(tài)-景觀功能區(qū)，生態(tài)-生產(chǎn)功能區(qū)、生產(chǎn)-景觀功能區(qū)。該研究成果可為新時(shí)期大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的現(xiàn)實(shí)背景下，為政府部門(mén)制定土地的可持續(xù)利用、保護(hù)與管理相關(guān)政策提供實(shí)證參考，實(shí)現(xiàn)土地持續(xù)利用，同時(shí)也對(duì)其他區(qū)域的實(shí)證研究起示范作用。