王寶亮 李輝良

(1、核工業(yè)西南勘察設(shè)計研究院有限公司,四川 成都 610061 2、西藏東南建設(shè)有限責(zé)任公司,西藏 林芝 860100)

廣義土地集約利用就是指以合理布局、優(yōu)化用地結(jié)構(gòu)和可持續(xù)發(fā)展為指導(dǎo),通過增加存量土地投入、改善經(jīng)營管理等途徑,不斷提高土地的使用效率和經(jīng)濟效益,實現(xiàn)更高的經(jīng)濟、社會和生態(tài)、環(huán)境效益[1]。

1 研究區(qū)域概況和研究對象

研究對象位于西藏那曲市聶榮縣白雄鄉(xiāng),地處藏北南羌塘高原太湖盆區(qū),用地面積4000 平方米,地勢平坦,平均海拔4700 米,屬于高原大陸性氣候,空氣稀薄,常年積雪。研究對象設(shè)立于所在地區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè),且地勢開闊,不易積存液化石油氣地段。研究對象用地與總體規(guī)劃相適應(yīng),不占用基本農(nóng)田和耕地。

研究對象為易燃易爆設(shè)施建設(shè)用地,與社會穩(wěn)定、經(jīng)濟發(fā)展和當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活息息相關(guān),面對脆弱的高原生態(tài),充分考慮節(jié)約集約利用土地,滿足功能需要,實現(xiàn)多重約束下的精準(zhǔn)評價就顯得格外關(guān)鍵。按照《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》(GB20156-2012)進行設(shè)計,滿足汽車加油站的加油機、油罐與周圍建筑物、構(gòu)筑物、農(nóng)業(yè)設(shè)施、交通線等的安全距離,加油站儲存能力150m3,其中汽油采用50m3×2,計算容量100m3。柴油采用50m3×2,計算容量50m3。功能分區(qū)有加油區(qū)(624.00平方米)、建筑區(qū)(1762.00 平方米)、綠化區(qū)(743.80 平方米)、硬化區(qū)(870.2 平方米),建筑系數(shù)44.1,容積率0.52,投資強度0.38 萬元/平方米,見圖1 和表1。

圖1 研究對象平面圖

表1 研究對象功能分區(qū)用地情況表

加油區(qū)位于項目東南側(cè),包括四臺加油機,主要用于機動車汽油、柴油添加燃油；建筑區(qū)主要包括辦公室、便利店、柴油發(fā)電機房、汽車服務(wù)區(qū)、餐廳、廚房、值班室,主要用于加油站登記、銷售、開票、消防等功能；綠化區(qū)位于加油站內(nèi)綠化范圍。

硬化區(qū)位于除以上功能區(qū)外范圍,主要保障加油站符合相關(guān)設(shè)計規(guī)范的安全距離。

2 類比熵權(quán)綜合法的應(yīng)用

節(jié)約集約利用土地的評價需要考慮多方面因素,通常有多種方法,其中既有定性的,也有定量的,還有定性與定量結(jié)合的,如信息熵、GIS 空間分析法、RS 技術(shù)、層次分析法、內(nèi)涵重構(gòu)與5Q5E 評價模型、重心模型[2-7]等。多數(shù)依賴評價者的主觀判斷、認(rèn)知能力、所處狀態(tài)、對問題理解等來確定,這樣最終就有可能出現(xiàn)結(jié)果與實際情況產(chǎn)生較大偏差甚至失真的問題。為了克服這一問題以及存在的主觀缺陷,本文提出了基于類比法與熵權(quán)決策法的節(jié)約集約利用土地評價方法,以求充分發(fā)揮兩種方法的優(yōu)勢,使得到的結(jié)果最大程度的貼近節(jié)約集約用地評價的實際情況。

節(jié)地評價是實現(xiàn)節(jié)約集約用地的重要前提和手段,通過研究對象節(jié)地評價,得出建設(shè)項目用地節(jié)約集約利用現(xiàn)狀、程度、水平,有利于促進無標(biāo)準(zhǔn)、超標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)項目集約節(jié)約使用土地。從研究對象用地集約程度出發(fā)首先采用類比法建立優(yōu)化比選集,再利用熵權(quán)決策法對優(yōu)化比選集進行評價,得出方案的優(yōu)選順序,從而評價節(jié)約集約利用土地的優(yōu)劣和水平。

2.1 評價指標(biāo)的選取

針對不同用地類型和用地功能,從節(jié)約集約利用土地的內(nèi)涵出發(fā),考慮經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益,進行評價指標(biāo)體系的構(gòu)建。本文考慮單一評價指標(biāo)的驅(qū)動力對于節(jié)約集約利用土地的敏感程度和評價指標(biāo)來源資料的收集難易程度,選取有普遍現(xiàn)實意義和常規(guī)性指標(biāo),包括用地功能(加油區(qū)、建筑區(qū)、綠化區(qū)、硬化區(qū))、用地強度和用地效益,總共7 個指標(biāo)對研究對象進行評價。

2.2 類比法

類比法是根據(jù)兩個對象之間存在某些相似或相同因素而推出其他方面也有可能相似或相同的一種邏輯方法。楊志法等從可比度入手對巖土工程類比法進行研究[8]。周海清等認(rèn)為類比法應(yīng)是一種概念上的、定性的方法,并應(yīng)用在滑坡治理工程中[9]。類比法雖無嚴(yán)格過程推理演繹,卻在在實際中卻廣泛應(yīng)用。

1.在對工程項目的工期進行預(yù)估時,缺乏從整體出發(fā)、統(tǒng)籌全局的意識,導(dǎo)致工程總體規(guī)劃不科學(xué),施工過程中問題頻發(fā)。

根據(jù)類比法原則選擇節(jié)約集約利用土地較規(guī)范、水平較高、普遍認(rèn)可作為類比對象的組成,建立優(yōu)化比選集,選擇不少于兩個類比對象與研究對象類比。本次評價選取了林芝加油站項目2、山南加油站項目3 與研究對象評價項目1 進行類比(見表2),項目2、項目3 是經(jīng)過實踐和專家系統(tǒng)打分法確定的節(jié)約集約型。

表2 類比對象表

2.3 熵權(quán)決策法

“熵”(Entropy)本是熱力學(xué)中的概念,1948 年由申農(nóng)(C.E.Shannon)引入信息論。熵是物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的紊亂程度,是系統(tǒng)無序狀態(tài)的量度[10]。本文根據(jù)研究對象的特點提出將主觀判斷與研究對象客觀情況相結(jié)合確定權(quán)重的熵權(quán)決策法, 盡量消除各因素權(quán)重的主觀性, 使評價結(jié)果更符合客觀實際, 從而提高評標(biāo)方法的科學(xué)性。作者曾采用模糊熵權(quán)綜合法應(yīng)用于滑坡治理方案的優(yōu)選,取得了較好的結(jié)果。熵權(quán)系統(tǒng)的評價過程：

(1)選用類比對象有n 個,林芝加油站項目2、山南加油站項目3 與研究對象評價項目1,n 等于3；對3 個類比對象采用評價指標(biāo)有m 個,m 等于7：

考慮如下7 種指標(biāo)：加油區(qū)、建筑區(qū)、綠化區(qū)、硬化區(qū)面積；建筑系數(shù)、容積率；投資強度。其非模糊評價矩陣A＇為

表3 類比對象評價表

(3)計算各指標(biāo)的熵Hi。

由此,在有m 個評價指標(biāo),n 個類比評價對象定義熵

2.4 類比熵權(quán)綜合法程序編制

本程序利用熵權(quán)決策法的評價體系,結(jié)合Visual Basic 6.0 可視化、面向?qū)ο蟮忍攸c編制了基于熵權(quán)的多方案優(yōu)化選擇程序,見圖2。

圖2 類比熵權(quán)綜合法程序

(1)根據(jù)工程提出的n 個研究對象,綜合考慮m 個評價指標(biāo)的影響,結(jié)合專家評判得出m×n 的判斷矩陣。

(2)建立應(yīng)用程序用戶界面與設(shè)置對象屬性。選擇“新建”工程,進入窗體設(shè)計器,增加五個命令按鈕,一個圖片框,并修改它們的屬性。

(3)利用循環(huán)語句,將判斷矩陣標(biāo)準(zhǔn)化,生成標(biāo)準(zhǔn)矩陣。

(4)由標(biāo)準(zhǔn)矩陣求出每行的最大值,即得到熵,用公用一維數(shù)組存儲熵。

(5)利用求得的熵,可以求出熵權(quán)；同時結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)矩陣可得m×n 的屬性矩陣。

(6)求屬性矩陣每行的最大值可得m×1 矩陣即理想點。

(7)根據(jù)理想點可以分別求出貼近度與距離。

表4 各評價指標(biāo)熵值表

表5 各評價指標(biāo)熵權(quán)表

根據(jù)Ti值即可對各對象進行排序,優(yōu)先考慮低值者；如果Ti相等,則比較d*j值,優(yōu)先考慮低值者,見表6。

表6 各對象的優(yōu)選順序表

3 結(jié)果分析

采用類比法建立研究對象的比選集,運用熵權(quán)法,得出研究對象評價項目1 為比項目2、項目3 更優(yōu)的節(jié)約集約用地方案,這與實際是吻合的。利用各個功能區(qū)的面積指標(biāo)和投資強度指標(biāo),可以客觀反映土地投入水平、可持續(xù)發(fā)展后勁、環(huán)境友好程度和土地集中使用效益。

本文撰寫時研究對象評價項目采用現(xiàn)有評價指標(biāo)進行那區(qū)那區(qū)加油站項目建設(shè),證明采用類比熵權(quán)綜合法在節(jié)約集約土地評價面的正確性。同時適當(dāng)提高兩個綜合評價指標(biāo)建筑系數(shù)和容積率,對于無標(biāo)準(zhǔn)、超標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)項目,合理利用國土空間具有現(xiàn)實意義和實用價值。

節(jié)約集約用地評價緊扣城鄉(xiāng)土地利用總體規(guī)劃,合理確定城鄉(xiāng)用地規(guī)模和開發(fā)邊界,提高城鄉(xiāng)土地綜合承載能力,引導(dǎo)城鄉(xiāng)集中布局、節(jié)約用地,推進鄉(xiāng)村振興建設(shè)工作。

4 結(jié)論

4.1 類比法和熵權(quán)決策法的聯(lián)合應(yīng)用克服了傳統(tǒng)評價方法主觀性強、不易操作掌握,編制類比熵權(quán)綜合法程序使節(jié)約集約利用土地評價更加清晰明了、可視智能,有利于推廣使用。

4.2 應(yīng)用類比法和熵權(quán)決策法對節(jié)約集約用地評價,能夠?qū)哂胁煌烤V、不同類型和物理含義評價指標(biāo)建立類比優(yōu)選集并進行類比矩陣的標(biāo)準(zhǔn)化處理,使熵權(quán)決策得到貼近實際的土地節(jié)約集約用地評價結(jié)果。

4.3 節(jié)約集約用地評價標(biāo)準(zhǔn)各地存在各自土地資源稟賦、產(chǎn)業(yè)布局、可持續(xù)發(fā)展等的特點和差異,將評價標(biāo)準(zhǔn)劃分為節(jié)約集約型、趨節(jié)約集約型、趨粗放型、粗放型,構(gòu)建西藏評價體系模型是下一步研究工作的重點。