□陳哲軒 黃漢山 陳筠婷

自1978年實行改革開放以來，中國城鎮(zhèn)化的發(fā)展隨著經(jīng)濟社會和工業(yè)化前進的步伐不斷加快，《中國農(nóng)村發(fā)展報告2020》數(shù)據(jù)顯示，中國的城鎮(zhèn)化率在2025年將達到65.5%，未來5年預(yù)計將有0.8億人口從農(nóng)村轉(zhuǎn)移進入城鎮(zhèn)[1]。更多的城鎮(zhèn)人口帶來更大的土地需求，人地矛盾也隨之不斷加深。值此背景，為了保證經(jīng)濟社會和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，協(xié)調(diào)好生態(tài)文明建設(shè)與國土空間的開發(fā)利用是當(dāng)務(wù)之急。黨的十八大報告明確提出要大力推進生態(tài)文明建設(shè)，將其融入“五位一體總體戰(zhàn)略”[2]。推進生態(tài)文明建設(shè)，必須將其與經(jīng)濟社會的建設(shè)發(fā)展融入一個和諧的框架體系之中。2019年《中共中央 國務(wù)院關(guān)于建立國土空間規(guī)劃體系并監(jiān)督實施的若干意見》的發(fā)布，標(biāo)志著在系統(tǒng)的層面落實構(gòu)建國家空間規(guī)劃體系工作。在生態(tài)優(yōu)先的大背景下，編制資源環(huán)境承載能力評價和土地開發(fā)適應(yīng)性評價（以下簡稱“雙評價”）是構(gòu)建國土空間規(guī)劃體系的基礎(chǔ)工作之一，能有效甄別國土開發(fā)過程中面臨的各種環(huán)境資源風(fēng)險，并在此基礎(chǔ)上對國土空間進行承載力的等級判別，以便更科學(xué)地開展國土空間的開發(fā)建設(shè)活動。

1 “雙評價”研究方法與實踐工作的局限

當(dāng)下關(guān)于“雙評價”的研究，從地域類型看，研究的地域趨于多樣化，如將不同類型的山地丘陵、河湖海岸以及喀斯特地貌區(qū)等特殊地貌類型區(qū)囊括起來，蔣佳佳等針對低丘緩坡類型的重慶兩江新區(qū)進行生態(tài)空間適宜度的格局構(gòu)建[3]；李曉東以三角洲綠洲為研究區(qū)域進行雙評價研究并提出后備耕地資源開發(fā)的建議舉措[4]。在研究的尺度上，目前國內(nèi)學(xué)界的研究主要涵蓋流域、省、市、縣、經(jīng)濟區(qū)等宏中觀尺度，如唐常春和孫威采對長江流域的742個縣級行政單位進行綜合評價[5]；車冰清等人以全江蘇省的縣級單元為研究對象，從空間與生態(tài)角度得出后期開發(fā)的指導(dǎo)性建議[6]。而在研究方法上也趨于多元化，國外學(xué)者有多學(xué)科的交叉研究方法，如運用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[7]、人工智能[8]等，主要的研究方法是基于ArcGIS技術(shù)的多要素疊加分析、綜合指數(shù)評價方法[9]、生態(tài)位分析[10]等，提高了研究的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。

綜上，可以看出就目前的研究進展而言，還存在著幾個方面的不足：一是當(dāng)前國內(nèi)對“雙評價”體系研究的尺度基本停留在宏觀和中觀層面，而在實踐層面上的總規(guī)、控規(guī)等層次相關(guān)研究貧乏，無法對當(dāng)前的實踐項目提供有益的理論指導(dǎo)和方向指引；二是在目前學(xué)界的研究中，構(gòu)建雙評價體系的指標(biāo)因子大多選擇單一的要素，靜態(tài)地展示某一要素在空間上的分布形態(tài)，但這一機械的指標(biāo)選取，忽略了要素的選取和變化對規(guī)劃區(qū)域生態(tài)過程產(chǎn)生的影響，無法動態(tài)地反映選取的要素同規(guī)劃區(qū)生態(tài)過程間的互動和聯(lián)系。這些亟待解決的問題，也是本次研究的重點探討方向。

此外，在傳統(tǒng)的規(guī)劃編制過程中，關(guān)注的核心要素是城鎮(zhèn)建設(shè)用地空間的規(guī)劃布局與管控，并為相關(guān)的城鎮(zhèn)開發(fā)工作和工程設(shè)計提供技術(shù)準(zhǔn)則指導(dǎo)。但傳統(tǒng)的規(guī)劃編制方法忽視了林地等非建設(shè)空間和自然要素的管控和布局，這直接導(dǎo)致在實際的建設(shè)開發(fā)過程中，非建設(shè)空間被侵蝕和自然環(huán)境要素不受保護的現(xiàn)象頻繁發(fā)生。

2 研究思路與方法

2.1 研究思路

本文旨在以中國—馬來西亞欽州產(chǎn)業(yè)園（以下簡稱“中馬產(chǎn)業(yè)園”）為研究對象，產(chǎn)業(yè)園位于欽州，是北部灣經(jīng)濟區(qū)三個沿海港口之一。近年來，北部灣經(jīng)濟區(qū)因發(fā)展而罔顧環(huán)境保護，紅樹林大面積死亡，北海鐵山港受損面積達17.178hm2，生態(tài)系統(tǒng)被嚴(yán)重破壞。本文基于現(xiàn)有“雙評價”體系的技術(shù)指南和研究進展，探索出微觀尺度下，協(xié)調(diào)經(jīng)濟建設(shè)和生態(tài)環(huán)境安全的評價指標(biāo)體系，并進行實證研究。同時在規(guī)劃過程中運用景觀生態(tài)學(xué)的知識內(nèi)容，闡釋構(gòu)建生態(tài)優(yōu)先評價框架對區(qū)域生態(tài)過程的重要意義，填補之前研究中生態(tài)過程在“雙評價”體系中的缺位。

在構(gòu)建以生態(tài)優(yōu)先為主導(dǎo)的“雙評價”框架體系上，一是根據(jù)研究區(qū)中馬產(chǎn)業(yè)園的基礎(chǔ)建設(shè)條件和自然環(huán)境進行分析，結(jié)合景觀生態(tài)學(xué)知識對中馬產(chǎn)業(yè)園的生態(tài)過程進行分析，采用多因子綜合評價方法提取出影響研究區(qū)規(guī)劃的關(guān)鍵生態(tài)因子。二是采用APH分層次分析方法對提取出的因子進行權(quán)重賦值，對規(guī)劃區(qū)生態(tài)敏感性等級進行評價和區(qū)域劃分。三是根據(jù)評價結(jié)果制定區(qū)域空間管制圖則，并與已規(guī)劃實施的《中國—馬來西亞欽州產(chǎn)業(yè)園區(qū)總體規(guī)劃（2012—2030）》進行對比分析，量化比較本次研究的技術(shù)成果。

2.2 數(shù)據(jù)來源

基于生態(tài)優(yōu)先的理念，本文數(shù)據(jù)的收集重點圍繞規(guī)劃區(qū)的自然環(huán)境條件進行。根據(jù)前期規(guī)劃區(qū)情況調(diào)研和生態(tài)過程的分析，系統(tǒng)收集規(guī)劃區(qū)DEM高程數(shù)據(jù)、高分辨率衛(wèi)星遙感圖、區(qū)域總初級生產(chǎn)力分布圖和紅樹林分布的信息數(shù)據(jù)。衛(wèi)星遙感影像圖和區(qū)域總初級生產(chǎn)力分布圖主要采用2012年的圖像。其中，衛(wèi)星遙感圖像采用Landsat 8衛(wèi)星獲取的2012年夏季圖像，是云量少于1%且天氣晴朗時拍攝獲得。而區(qū)域總初級生產(chǎn)力分布圖是采用MODISNPP產(chǎn)品中的MOD173AH數(shù)據(jù)，此數(shù)據(jù)是以8天為間隔的凈光合作用（PSN）產(chǎn)品，本次研究獲取是2012年所有8天PSN產(chǎn)品共46幅，通過在ENVI和ArcGIS軟件中進行處理，獲得規(guī)劃區(qū)域的2012年年度區(qū)域總初級生產(chǎn)力分布圖。采用2012年數(shù)據(jù)是因為該年份數(shù)據(jù)未受到規(guī)劃影響，各項數(shù)據(jù)質(zhì)量最好的年份，以未受到現(xiàn)行規(guī)劃影響的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)提取各項因子，有助于得出科學(xué)合理的評價結(jié)果，并與現(xiàn)行規(guī)劃進行對比，驗證本文體系探索的有效性。

2.3 研究區(qū)范圍

選取中馬產(chǎn)業(yè)園區(qū)為研究范圍，產(chǎn)業(yè)園區(qū)總面積約55hm2，園區(qū)內(nèi)包含的自然要素豐富，生態(tài)系統(tǒng)敏感度較高。園區(qū)范圍內(nèi)地形起伏大，坡度多在15°～30°，水系縱橫，玉垌根江、下埠江和金鼓江在園區(qū)內(nèi)匯流。此外，園區(qū)內(nèi)紅樹林主要沿金鼓江連綿分布，是欽州灣紅樹林的組成部分，已列入中國重要濕地名錄，是自治區(qū)級自然保護區(qū)。

2.4 研究方法

基于本次研究的特性，采用多因子綜合評價法與APH層次分析法相結(jié)合的研究方法進行計算。景觀過程和生態(tài)過程是構(gòu)成不同景觀格局的重要原因，景觀中物質(zhì)、能量等都能從一種景觀要素遷移到另一種景觀要素，其表現(xiàn)形式即為景觀過程。生態(tài)過程伴隨著許多景觀過程的發(fā)生，生態(tài)過程和功能的變化會引導(dǎo)景觀格局產(chǎn)生相應(yīng)的變化，因此基于生態(tài)優(yōu)先的規(guī)劃評價框架，必須從規(guī)劃區(qū)的生態(tài)過程著手，根據(jù)區(qū)域內(nèi)自然和人文過程對格局的影響程度，識別和提取區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)在遇到干擾時最易引發(fā)生態(tài)問題的敏感因子。

2.4.1 多因子綜合評價法

（1）植被覆蓋度因子。代表規(guī)劃區(qū)域內(nèi)植物光合作用面積大小和植被生長的茂盛程度，在一定程度上反映區(qū)域植物的生長狀態(tài)和生長趨勢。植被覆蓋度高說明區(qū)域的水土保持能力強，能較好地抵擋風(fēng)蝕、水侵蝕等自然災(zāi)害。通過對衛(wèi)星影像圖的識別，以歸化植被指數(shù)NDVI分辨出區(qū)域植被，在ArcGIS平臺中以植被覆蓋度指數(shù)能夠有效地識別出區(qū)域的植被覆蓋情況，以像元絕對值的大小表示單位植被覆蓋度的高低，若單位像元值越高，則說明其生態(tài)敏感性越高。

（2）生物量因子。反映某一時間單位面積內(nèi)所含的各生物種或者生物群落的總個數(shù)或總干重，代表著區(qū)域時間單位內(nèi)實際存活的有機物質(zhì)，反映區(qū)域生物群落的盛衰情況，是衡量區(qū)域生態(tài)狀況的重要指標(biāo)。通過獲取TERRA和AQUA衛(wèi)星上MODIS傳感器觀測地面時接受的MOD17數(shù)據(jù)，可以獲得規(guī)劃區(qū)的NPP數(shù)據(jù)，通過在ArcGIS平臺中進行處理和截取，以像元值（單位：kg/m2）的大小判斷生物量的高低，若單位像元值越大，則其生態(tài)敏感性越高。

（3）高程因子。根據(jù)測算的高程點數(shù)據(jù)構(gòu)建數(shù)字地形模型獲取，高程對區(qū)域生態(tài)環(huán)境和自然系統(tǒng)的完整性有著直接的影響。可以依據(jù)像元的絕對高程值（單位：m）的大小進行單因子評分：假設(shè)一像元的絕對高程值越大，說明其所在區(qū)域的建設(shè)開發(fā)難度越大，建設(shè)時土方工程量越大對地表的破壞程度就越大，其生態(tài)敏感性就越高，分析評價時賦值越大。

（4）坡度因子。坡度是關(guān)乎區(qū)域動植物生長、棲息和活動的重要因子，對區(qū)域的水土保持有直接影響，以像元的坡度值（單位：°）大小進行單因子評分。坡度值越大說明區(qū)域地勢越陡峭，動植物的生長繁殖越受其影響，水土流失、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害越容易發(fā)生，其生態(tài)敏感性也越高。

（5）防洪安全因子。規(guī)劃區(qū)的建設(shè)開發(fā)必須保證區(qū)域的安全和保護人民生命財產(chǎn)安全，為此要求規(guī)劃開發(fā)要保護原有的水生態(tài)系統(tǒng)，并防范極端天氣帶來的災(zāi)害。要識別重要水系周邊潛在的水生態(tài)安全格局，根據(jù)區(qū)域多年潮水線的變化和距離河流水系的空間距離（單位：m），設(shè)立防洪安全緩沖區(qū)，根據(jù)緩沖區(qū)距離水系的遠近進行生態(tài)敏感性評分。一般而言，距離河流水系越近，則越易受到河流水位變化的影響，其生態(tài)敏感性越高。

（6）紅樹林保護因子。林地是生態(tài)本底的重要構(gòu)成之一，作為森林的載體，起到涵養(yǎng)水源、改良土壤、固土保肥等多重正面效益，是一個地區(qū)重要的生態(tài)資源。欽州灣紅樹林是國家劃定的重點環(huán)境敏感區(qū)和保護區(qū)，也是保護區(qū)域生態(tài)完整性的重要載體。根據(jù)衛(wèi)星影像圖和《中國—馬來西亞欽州產(chǎn)業(yè)園區(qū)總體規(guī)劃修編》中的測量數(shù)據(jù)可以識別紅樹林的分布情況，并劃定相應(yīng)的保護區(qū)與過渡緩沖區(qū)，依據(jù)與紅樹林的空間距離遠近，對單因子進行評分，距離越近則其生態(tài)敏感性越高，見圖1。

圖1 各影響因子圖

2.4.2 層次分析法

基于上文對規(guī)劃區(qū)各因子的分析，在分析規(guī)劃區(qū)特征的情形下，運用層次分析法構(gòu)建區(qū)域生態(tài)優(yōu)先度判斷矩陣，對判斷因子進行兩兩比較確定權(quán)重賦值，并計算權(quán)向量做一致性檢驗。計算可得如表1所示。

表1 因子權(quán)重一覽表

3 欽州市中馬產(chǎn)業(yè)園基于生態(tài)優(yōu)先的國土雙評價體系構(gòu)建

3.1 2012年中馬產(chǎn)業(yè)園基于生態(tài)優(yōu)先的國土雙評價結(jié)果

根據(jù)前文研究與規(guī)劃區(qū)因子提取和權(quán)重賦值確定，基于上述的定量評級結(jié)果，利用ArcGIS軟件的空間疊加工具根據(jù)各因子權(quán)重進行柵格加權(quán)運算，便可以得到中馬產(chǎn)業(yè)園基于生態(tài)優(yōu)先的國土雙評價結(jié)果：根據(jù)其生態(tài)優(yōu)先度可以將其由高到低劃分為禁止開發(fā)區(qū)、過渡建設(shè)區(qū)和適應(yīng)開發(fā)區(qū)3類地塊。剔除水域面積以及部分后期規(guī)劃調(diào)整后縮減地區(qū)域，總面積為4495hm2。

禁止開發(fā)區(qū)面積為678hm2，占總面積的15.08%。禁止開發(fā)區(qū)主要涵蓋了規(guī)劃區(qū)內(nèi)紅樹林的核心區(qū)和保護區(qū)、洪澇遭災(zāi)風(fēng)險大的沿岸、坡度過大的山地等，具有極高的生態(tài)服務(wù)功能和自然系統(tǒng)維衡能力，對規(guī)劃區(qū)的自然生態(tài)質(zhì)量具有根本性、關(guān)鍵性的作用，是區(qū)域生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的最低保障，作為著重保護的生態(tài)地形，禁止在區(qū)域內(nèi)進行開發(fā)建設(shè)活動，以保育和維護為主進行處置。

過渡建設(shè)區(qū)面積2476hm2，占總面積的55.08%，在劃分的三區(qū)中占比最大。過渡建設(shè)區(qū)主要涵蓋了部分植被覆蓋度較高的區(qū)域、淺湖小溪的沿岸、坡度稍緩的山地等，區(qū)域的生態(tài)服務(wù)功能較禁止開發(fā)區(qū)弱，但仍是維護區(qū)域自然系統(tǒng)的重要力量。本區(qū)域規(guī)劃以生態(tài)涵養(yǎng)和保持為主，可適當(dāng)進行區(qū)域的開發(fā)建設(shè)，開展公園建設(shè)，以區(qū)域研發(fā)、展示為主的生態(tài)型研發(fā)活動，必要的公益性服務(wù)設(shè)施建設(shè)以及其他如教育園、康樂園等與生態(tài)保護不相抵觸的低強度產(chǎn)業(yè)開發(fā)活動。

適宜開發(fā)區(qū)面積1341hm2，占總面積的29.83%。適宜開發(fā)區(qū)主要是規(guī)劃區(qū)內(nèi)生態(tài)優(yōu)先度低、生態(tài)敏感性較弱的區(qū)域。區(qū)內(nèi)地形起伏小、高程適宜土方量少、洪澇遭災(zāi)可能性小，是區(qū)域開發(fā)建設(shè)的最優(yōu)選擇，是產(chǎn)業(yè)園內(nèi)裝備制造業(yè)、材料產(chǎn)業(yè)、物流園等開發(fā)強度較大的產(chǎn)業(yè)建設(shè)的首要選址地。

通過以上三區(qū)的區(qū)劃和建設(shè)用途的確定，可以精準(zhǔn)劃定區(qū)域的核心保護區(qū)域，確保規(guī)劃區(qū)生態(tài)永續(xù)發(fā)展的“底線”，明確區(qū)域適宜建設(shè)的空間范圍。并且以正確的空間利用方向來引導(dǎo)區(qū)域功能布局和空間布局，使各類型用地集中布局以實現(xiàn)集約發(fā)展，使得生態(tài)空間綠色活力、建設(shè)空間集約高效，見圖2。

圖2 基于生態(tài)優(yōu)先的國土雙評價結(jié)果圖

3.2 現(xiàn)行中馬產(chǎn)業(yè)園總體規(guī)劃的生態(tài)優(yōu)先度驗證

為驗證中馬產(chǎn)業(yè)園現(xiàn)行土地利用規(guī)劃的生態(tài)性，本文將《中國—馬來西亞欽州產(chǎn)業(yè)園總體規(guī)劃修編》中土地利用規(guī)劃一圖導(dǎo)入ArcGIS工作平臺，提取建設(shè)用地與基于生態(tài)優(yōu)先的國土空間雙評價結(jié)果進行空間疊置分析。

為了精確驗證現(xiàn)行規(guī)劃土地利用布局的合理性，在剔除紅樹林、山體林地、公園綠地、水域、防護綠地等能較大限度保持生態(tài)基底的土地利用類型后，提取出建設(shè)用地面積3625hm2，占總建設(shè)面積的80.65%。

根據(jù)疊置結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與禁止開發(fā)區(qū)重合的建設(shè)用地面積為526hm2，占禁止開發(fā)區(qū)面積77.58%，建設(shè)用地嚴(yán)重地入侵生態(tài)用地，極大破壞了區(qū)域生態(tài)保護空間，生態(tài)本底和生態(tài)安全得不到保障，將嚴(yán)重破壞區(qū)域自然生態(tài)系統(tǒng)；與過渡建設(shè)區(qū)重合的建設(shè)用地面積為1982hm2，占過渡建設(shè)區(qū)面積80.05%，從土地利用分類與雙評價結(jié)果的疊合分析中，發(fā)現(xiàn)布局在過渡建設(shè)區(qū)的土地利用類型是工業(yè)工地，主要進行的是裝備制造、材料加工等對環(huán)境有較大破環(huán)性的生產(chǎn)建設(shè)活動，將極易破壞區(qū)域生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性，不合理的產(chǎn)業(yè)配置會急劇加大過渡區(qū)域的生態(tài)負(fù)擔(dān)，使得生態(tài)環(huán)境失衡；與適宜開發(fā)區(qū)重合的建設(shè)用地面積為1116hm2，占最適宜建設(shè)區(qū)面積83.22%，最適宜建設(shè)區(qū)的空間沒有得到完全利用，導(dǎo)致區(qū)域開發(fā)壓力向其他兩個區(qū)域轉(zhuǎn)移，現(xiàn)行規(guī)劃的空間布局模式無法有效利用區(qū)域的建設(shè)優(yōu)勢。而且規(guī)劃中村莊建設(shè)用地與工業(yè)用地間雜的布局則構(gòu)建了糟糕的人居環(huán)境，既無法滿足經(jīng)濟發(fā)展對建設(shè)用地的需求，也忽視了居民對改善人居環(huán)境的呼聲。

由此可以看出，現(xiàn)行規(guī)劃的布局無法真正落實國土空間開發(fā)、資源節(jié)約利用、生態(tài)環(huán)境保護的生態(tài)文明建設(shè)總要求，錯序的產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃布局無法完成保障生態(tài)安全底線的任務(wù)。因此，兼顧生態(tài)性與經(jīng)濟性的產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃，必須構(gòu)建起基于生態(tài)優(yōu)先的空間結(jié)構(gòu)，將集約布局與綠色發(fā)展同時兼顧，合理地劃定各區(qū)域控制范圍，科學(xué)規(guī)劃產(chǎn)業(yè)布局，見圖3。

4 結(jié)語

4.1 展望

在微觀尺度區(qū)域開展基于生態(tài)優(yōu)先的國土空間規(guī)劃是深入貫徹生態(tài)文明建設(shè)的必然之勢。就現(xiàn)階段的規(guī)劃工作而言，單純以經(jīng)濟為導(dǎo)向的規(guī)劃布局模式已無法滿足當(dāng)下貫徹生態(tài)文明建設(shè)的需要，必須處理好建設(shè)區(qū)域的生態(tài)需求，正確地識別區(qū)域開發(fā)特性，有效地協(xié)調(diào)空間管制與產(chǎn)業(yè)布局建設(shè)。期待本文基于生態(tài)優(yōu)先的國土空間雙評價探索，能夠以中馬產(chǎn)業(yè)園為例，為其他微觀尺度區(qū)域在生態(tài)化的開發(fā)建設(shè)中提供啟思與借鑒。

4.2 研究不足

4.2.1 數(shù)據(jù)精度不足

受限于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集方式，本文采用的生物量數(shù)據(jù)精度相較研究尺度而言較為粗糙，無法精準(zhǔn)地反映細(xì)微地塊的具體情況，同時因數(shù)據(jù)分辨率的不同，導(dǎo)致結(jié)果的精準(zhǔn)程度受到影響。

4.2.2 指標(biāo)體系構(gòu)建較為粗糙

因微觀尺度場地雙評價工作研究目前較為空白，本次研究作為研究方法的初探，在缺乏相關(guān)方向研究基礎(chǔ)上的指標(biāo)體系構(gòu)建工作顯得較為粗糙，影響因子的選取和相關(guān)指標(biāo)的分析工作更多根據(jù)場地條件進行專門篩選，在普遍性和科學(xué)性的因子篩選工作研究方面還需加強，更多交叉學(xué)科的知識經(jīng)驗還需要不斷地去學(xué)習(xí)并與研究內(nèi)容有機結(jié)合。