高鵬飛,楊朝現(xiàn)①,信桂新,呂兆群

(1.西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院,重慶 400715;2.長江師范學(xué)院武陵山片區(qū)綠色發(fā)展協(xié)同創(chuàng)新中心,重慶 408100;3.山東中建城市發(fā)展有限公司,山東 濟(jì)南 250014)

國土空間作為一個國家或地區(qū)政治、經(jīng)濟(jì)、社會和文化活動的復(fù)雜系統(tǒng)與場所,是人類社會與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的物質(zhì)載體、基礎(chǔ)和依托[1]。伴隨著快速的城鎮(zhèn)化、工業(yè)化進(jìn)程,土地利用方式與政策不銜接、利用水平與需求不匹配,造成了國土空間利用面臨著空間沖突與功能障礙2個方面的問題[2],致使人地系統(tǒng)協(xié)調(diào)與可持續(xù)發(fā)展面臨巨大挑戰(zhàn)[3]?！罢{(diào)整空間結(jié)構(gòu),促進(jìn)生產(chǎn)空間集約高效、生活空間宜居適度、生態(tài)空間山清水秀”,構(gòu)建良好“三生”功能國土空間開發(fā)格局,是黨的十八大提出的推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的重要舉措。因此,探索國土空間格局優(yōu)化路徑,實(shí)現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展,已成為國土空間開發(fā)面臨的重要議題。目前關(guān)于國土空間“三生”功能的研究主要集中在以下3個方面:(1)國土空間“三生”功能的內(nèi)涵。目前對國土空間“三生”功能的內(nèi)涵定義比較一致,所謂國土空間“三生”功能,一是以提供工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品和服務(wù)為主的生產(chǎn)功能[4-6],二是以提供居住、生活、避難場所及相應(yīng)服務(wù)為主的生活功能[4-6],三是起到水土保持、凈化空氣、維護(hù)生態(tài)安全等作用的生態(tài)功能[5,7]。(2)“三生”功能空間識別與評價?？臻g識別與評價主要有2種方法:一是基于土地利用主導(dǎo)功能劃分出相應(yīng)的“三生”空間類型[8-10],在此基礎(chǔ)上對地類與對應(yīng)空間進(jìn)行重分類歸并處理,并賦予不同土地利用類型相應(yīng)的評分[11-13];二是通過構(gòu)建“三生”功能評價指標(biāo)體系,整合相關(guān)社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù),計(jì)算研究區(qū)域功能水平[14-16]。(3)“三生”功能空間重構(gòu)與格局優(yōu)化。主要通過系統(tǒng)聚類、耦合協(xié)調(diào)度模型、TOPSIS模型、比較優(yōu)勢模型和空間沖突測度模型等方法對“三生”功能測算結(jié)果進(jìn)行分析[17-20],總結(jié)空間格局特征與時空演化規(guī)律并提出重構(gòu)與優(yōu)化的策略與措施[21-23]。

通過梳理國土空間“三生”功能研究成果發(fā)現(xiàn),對具有重要水土保持生態(tài)功能、起著長江生態(tài)保護(hù)屏障作用、維護(hù)長江生態(tài)健康等至關(guān)重要作用的三峽庫區(qū)國土空間“三生”功能格局關(guān)注不夠[24]。三峽庫區(qū)也是典型的移民區(qū)和生態(tài)敏感區(qū),人類活動導(dǎo)致“三生”空間用地競爭激烈[25-28]。因此,開展三峽庫區(qū)國土空間“三生”功能評價,分析其時空演化規(guī)律并進(jìn)行格局優(yōu)化,對構(gòu)建庫區(qū)良好“三生”功能用地格局,促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)可持續(xù)發(fā)展意義重大。鑒于此,選取三峽庫區(qū)重慶段作為研究區(qū),采用綜合評價法、障礙度、比較優(yōu)勢和時空差異等模型對2010—2020年國土空間“三生”功能的時空演化情況進(jìn)行探究,以期為三峽庫區(qū)國土空間合理規(guī)劃利用提供科學(xué)依據(jù)和參考。

1 研究區(qū)概況

三峽庫區(qū)地處四川盆地與長江中下游平原的結(jié)合部,跨越鄂中山區(qū)峽谷及川東嶺谷地帶,北屏大巴山,南依川鄂高原,其范圍涉及重慶市、湖北省共26個區(qū)縣。三峽庫區(qū)是長江上游重要的生態(tài)屏障地區(qū),是我國重要的戰(zhàn)略性淡水資源庫,也是中國乃至世界最為特殊的生態(tài)功能區(qū)和典型生態(tài)系統(tǒng)脆弱區(qū)之一。三峽庫區(qū)重慶段(圖1)位于28°28′ N～31°44′ N、105°49′ E～110°11′ E,涉及重慶市22個區(qū)縣,面積約為5.77萬km2,約占三峽庫區(qū)總面積的80%,移民規(guī)模占其總量的85%,是移民遷建的主體[29-30]。重慶段地勢東高西低,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,喀斯特地貌發(fā)育,自江津區(qū)至奉節(jié)縣主要為砂巖、泥巖組成的川東侵蝕低山丘陵區(qū),奉節(jié)縣以西屬川鄂褶皺山地,主要為由碳酸鹽組成的侵蝕中低山峽谷區(qū),山高谷深,嶺谷相間,地形起伏較大。2020年,庫區(qū)重慶段常住人口為2 059.01萬,占重慶市總常住人口的64.16%,地區(qū)生產(chǎn)總值為16 638.67億元,占重慶市生產(chǎn)總值的66.54%。

圖1 研究區(qū)概況

2 材料與方法

2.1 數(shù)據(jù)來源與處理

數(shù)據(jù)包括:(1)矢量數(shù)據(jù),三峽庫區(qū)行政區(qū)劃矢量數(shù)據(jù);(2)柵格數(shù)據(jù),三峽庫區(qū)數(shù)字高程數(shù)據(jù)、三峽庫區(qū)土地利用/土地覆被遙感監(jiān)測數(shù)據(jù);(3)社會經(jīng)濟(jì)與土地利用數(shù)據(jù),重慶市統(tǒng)計(jì)年鑒、涉及的各區(qū)縣統(tǒng)計(jì)年鑒、重慶市土地利用現(xiàn)狀調(diào)查數(shù)據(jù)(表1)。土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)以第三次全國國土調(diào)查(簡稱三調(diào))地類劃分方法為統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)三調(diào)標(biāo)準(zhǔn)對非三調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的地類歸并和轉(zhuǎn)換。從統(tǒng)計(jì)年鑒、土地利用數(shù)據(jù)、土地利用/覆被數(shù)據(jù)中提取基礎(chǔ)數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一量綱的標(biāo)準(zhǔn)化處理。

表1 數(shù)據(jù)來源與說明

2.2 評價指標(biāo)體系與模型構(gòu)建

基于研究區(qū)“大城市、大農(nóng)村、大山區(qū)、大庫區(qū)”國土空間利用格局特征,參照相關(guān)研究成果與政策文件[14-16,31-34],根據(jù)科學(xué)、客觀、綜合及數(shù)據(jù)可獲取性原則,構(gòu)建研究區(qū)“三生”功能評價指標(biāo)體系(表2)。其中,對國土空間生產(chǎn)功能的考察,重點(diǎn)關(guān)注國土空間的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能,選取墾殖率、地均糧食產(chǎn)量、人均肉類產(chǎn)量、地均GDP和地均二三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值5項(xiàng)指標(biāo)來表征,指標(biāo)值越大,表示區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力越強(qiáng)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高;對國土空間生活功能的考察,重點(diǎn)關(guān)注居住區(qū)域生活公共基礎(chǔ)設(shè)施配套情況和公共產(chǎn)品供給能力,前者選取交通運(yùn)輸用地密度、住宅用地密度和人口密度3項(xiàng)指標(biāo)來表征,指標(biāo)值越大,表示居住生活狀況越好;后者選取每萬名中小學(xué)生擁有專職教師數(shù)、每萬人擁有社會福利收養(yǎng)單位數(shù)和每萬人擁有醫(yī)生數(shù)3項(xiàng)指標(biāo)來表征,指標(biāo)值越大,表示區(qū)域生活保障水平越高。對國土空間生態(tài)功能的考察,重點(diǎn)關(guān)注區(qū)域生態(tài)保障和生態(tài)價值狀況,選取森林覆蓋率、水網(wǎng)密度、濕地面積比例和地均生態(tài)服務(wù)價值4項(xiàng)指標(biāo)來表征,指標(biāo)值越大,表示區(qū)域生態(tài)功能越強(qiáng)。

結(jié)合綜合評價法與均方差決策法,采取確定評價指標(biāo)體系→整理收集初始數(shù)據(jù)→數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理→確定指標(biāo)權(quán)重→測算功能值的邏輯思路以縣域行政區(qū)劃為評價單元對研究區(qū)國土空間“三生”功能進(jìn)行測度,并采用時空差異模型分析其時空演化規(guī)律。

首先采用極值標(biāo)準(zhǔn)化方法對初始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,計(jì)算公式為

(1)

(2)

式(1)～(2)中,Xij為第i類功能第j個指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值;xij為第i類功能第j個指標(biāo)原始值;xmin和xmax分別為某項(xiàng)指標(biāo)最小值和最大值。

在對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一量綱處理后,采用可避免主觀性的均方差決策法計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重,再通過加權(quán)求和公式求取各項(xiàng)功能值,并采用自然斷點(diǎn)法將功能值由高到低劃分為高、較高、中、較低和低5個等級,計(jì)算公式為

(3)

(4)

式(3)～(4)中,Wj為第j項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重;σj為第j項(xiàng)指標(biāo)均方差;F為“三生”功能值;n為評價單元數(shù);m為指標(biāo)數(shù)。

環(huán)比增長率可以反映時間序列中末期觀察值相對于基期觀察值的變化情況,廣泛應(yīng)用于人口、經(jīng)濟(jì)和績效評價研究。根據(jù)各評價單元功能值的環(huán)比增長率構(gòu)建反映縱向變化情況的時空差異模型,以變化系數(shù)在空間上的分布情況來分析研究區(qū)“三生”功能的時空演化情況,計(jì)算公式為

(5)

式(5)中,Ci為第i個單元“三生”功能的變化系數(shù);Fi,t和Fi,t-1分別為末期年和基期年“三生”功能值。當(dāng)Ci>0時,表示該單元“三生”功能增強(qiáng),反之則表示該單元“三生”功能下降。

2.3 障礙因子診斷與優(yōu)勢功能識別

為了確定影響研究區(qū)“三生”功能發(fā)展的主要障礙因素,采用障礙度模型評估“三生”功能發(fā)展的障礙指標(biāo)的主次關(guān)系。障礙度模型主要通過指標(biāo)偏離度和因子貢獻(xiàn)度來診斷障礙因子,在土地利用功能[36]、土地綜合承載力[37]和海洋經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)[38]等方面均有應(yīng)用,計(jì)算公式為

Ii=1-Xij,

(6)

(7)

式(6)～(7)中,Oi為障礙度;Ii為指標(biāo)偏離度;Wi為因子貢獻(xiàn)度,用指標(biāo)權(quán)重表征;Xij為各指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值。

比較優(yōu)勢指數(shù)最初用于衡量某國產(chǎn)品或產(chǎn)業(yè)在國際市場的競爭力,如今在教育、貿(mào)易、生產(chǎn)和功能區(qū)劃等諸多研究中均有應(yīng)用。采用比較優(yōu)勢指數(shù)確定各研究單元的優(yōu)勢功能,為優(yōu)化國土空間奠定基礎(chǔ),計(jì)算公式為

Rij=(Zij/Yi)/(Zwj/Yw)。

(8)

式(8)中,Rij為比較優(yōu)勢指數(shù);Zij為評價單元i功能j的功能值;Yi為評價單元i功能值總和;Zwj為全部評價單元功能j的總和;Yw為全部評價單元全部功能值總和。當(dāng)某功能比較優(yōu)勢指數(shù)大于1時,說明該功能具有優(yōu)勢,反之則該功能不具有優(yōu)勢。

3 結(jié)果與分析

3.1 “三生”功能評價與時空演化分析

基于構(gòu)建的評價指標(biāo)體系,利用相關(guān)研究數(shù)據(jù)對研究區(qū)各單元“三生”功能進(jìn)行評價,得到2010—2020年10 a間國土空間“三生”功能演化的過程與結(jié)果(圖2～3)。

圖2 2010—2020年國土空間“三生”功能空間格局變化系數(shù)(C)

圖3 2010—2020年國土空間“三生”功能格局變化

除渝中區(qū)、涪陵區(qū)和奉節(jié)縣外,研究區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能在時序上普遍下降,但下降幅度不大,均值由2010年的0.38下降到2020年的0.33,且縣域之間差距縮小,極值差由0.42下降到0.31,在空間分布上呈現(xiàn)出明顯集聚態(tài)勢,低值區(qū)域集中在中心城區(qū)的渝中區(qū)和沙坪壩區(qū),中高值區(qū)集中在庫區(qū)中部及東北部,中部高于東北部。研究區(qū)10 a間墾殖率和人均肉類產(chǎn)量分別下降22.56%和29.76%,地均糧食產(chǎn)量僅提高3.84%,地均GDP和地均二三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值在各研究單元均有所提高,但渝中區(qū)等中心城區(qū)提升絕對值較大。墾殖率和人均肉類產(chǎn)量2項(xiàng)指標(biāo)的大幅下降是導(dǎo)致生產(chǎn)功能普遍下降的主要原因,地均GDP和地均二三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值2項(xiàng)指標(biāo)則是導(dǎo)致中心城區(qū)與其他區(qū)縣生產(chǎn)功能差距縮小的主要原因,地均糧食產(chǎn)量變化不大,影響較小。可見農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模下降是導(dǎo)致生產(chǎn)功能下降的主要原因,涪陵區(qū)和奉節(jié)縣功能值增加的原因在于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)量比較穩(wěn)定,而渝中區(qū)沒有農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè),二三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值增長較大,所以生產(chǎn)功能較弱,但提升明顯?？臻g上的分布態(tài)勢與庫區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和地形地貌密切相關(guān),庫區(qū)中部距離重慶市中心城區(qū)較近,會受其經(jīng)濟(jì)、政治、文化輻射的影響,且地處川東平行嶺低山區(qū),海拔一般在500～1 000 m,擁有較厚的堆積土層,土壤肥沃,而東北部距離中心城區(qū)較遠(yuǎn),屬于中山區(qū),海拔較高,地勢大開大合,生產(chǎn)不便,所以中部與東北部相比具有一定區(qū)位和自然優(yōu)勢,生產(chǎn)功能值略高。

研究區(qū)10 a間生活功能普遍提升幅度較大,但縣域之間極值差距也在拉大,生活功能均值由0.22上升到0.30,極值差由0.46擴(kuò)大到0.57?？臻g上呈現(xiàn)出與生產(chǎn)功能相反的分布態(tài)勢,中高值集中在渝中等中心城區(qū),這些區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高,基礎(chǔ)設(shè)施完善,交通運(yùn)輸用地密度、住宅用地密度、人口密度和每萬人擁有醫(yī)生數(shù)等指標(biāo)水平均遠(yuǎn)高于其他區(qū)縣。除中心城區(qū)外,其他區(qū)縣生活功能普遍處于低和較低水平,且隨著與中心城區(qū)距離的增加,生活功能由庫區(qū)中部到東北部呈現(xiàn)出越來越弱的趨勢,但功能提升幅度較大;其原因在于這些區(qū)縣基礎(chǔ)比較薄弱,基礎(chǔ)設(shè)施、交通等服務(wù)水平相對落后,但近10 a在交通、住宅、教育和醫(yī)療方面的相關(guān)指標(biāo)分別上升32.95%、21.08%、25.86%和90.47%,建設(shè)提升效果明顯。生活服務(wù)功能在整體上有較大改善,在庫區(qū)中部及東北部區(qū)縣依舊有一定提升空間。

由于近年來國家在研究區(qū)實(shí)施退耕還林還草工程、天然林保護(hù)工程、長江上中游水土流失重點(diǎn)防治工程和長江防護(hù)林工程等生態(tài)工程,促進(jìn)了庫區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè),逐步恢復(fù)了森林植被,10 a間庫區(qū)平均森林覆蓋率上升28%。但由于中心城區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快,二三產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá),建設(shè)用地?cái)U(kuò)張占用林地、草地、水體資源,導(dǎo)致生態(tài)服務(wù)價值降低12%,生態(tài)壓力加劇,生態(tài)功能弱化。生態(tài)功能除中心城區(qū)極少區(qū)縣略有下降外,整體上明顯提升(生態(tài)功能均值由0.36上升到0.39),但縣域單元間差距略有增大(極值差距由0.30上升到0.32)。生態(tài)功能在空間分布上越來越集聚,逐漸呈現(xiàn)出與生產(chǎn)功能相似的分布格局。忠縣近10 a森林覆蓋率和濕地密度有較大幅度提高,生態(tài)功能提升幅度最大。

3.2 發(fā)展障礙因素分析

研究區(qū)發(fā)展障礙因子測算結(jié)果(表3)表明,人均肉類產(chǎn)量、住宅用地密度、交通運(yùn)輸用地密度、人口密度和濕地面積比例等因素對大部分區(qū)縣“三生”功能的提升有所限制。

在2010和2015年,中心城區(qū)人均肉類產(chǎn)量分別為10.52和7.46 kg·人-1,平均障礙度為0.117和0.131,是制約“三生”功能提升的最主要障礙因素,其他主要障礙集中于森林覆蓋率、水網(wǎng)密度和濕地面積比例等生態(tài)指標(biāo)上,但阻礙較小,對大部分區(qū)縣的障礙度小于0.1。2020年中心城區(qū)人均肉類產(chǎn)量下降到0.865 kg·人-1,平均障礙度為0.138,依舊是“三生”功能發(fā)展的最主要障礙因素,其次為生態(tài)指標(biāo)中的濕地面積比例,部分區(qū)縣受到墾殖系數(shù)的影響。由此可見,中心城區(qū)的發(fā)展短板主要在生產(chǎn)和生態(tài)方面,造成這種現(xiàn)象的原因在于中心城區(qū)是庫區(qū)政治、經(jīng)濟(jì)和文化最發(fā)達(dá)的區(qū)域,人口密度大,土地資源少,城鎮(zhèn)建設(shè)及各種公共服務(wù)體系較為完善,但也占用了大量農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)資源,擠占了相應(yīng)的功能空間,導(dǎo)致生產(chǎn)、生態(tài)功能相對較低,發(fā)展壓力較大。2010和2015年,中心城區(qū)以外的區(qū)縣發(fā)展所受到的最主要影響來自生態(tài)功能中的濕地面積比例,障礙度分別為0.108和0.114,其次為生活功能中的住宅用地密度,障礙度分別為0.106和0.109。在2010年,交通運(yùn)輸用地密度為0.504%,也是一項(xiàng)主要的障礙指標(biāo),障礙度為0.094;2015年交通運(yùn)輸用地密度提升到0.678%,對各區(qū)縣發(fā)展的影響降低到0.085。2020年,除中心城區(qū)外,其他區(qū)縣較少受到來自生態(tài)指標(biāo)的影響,更多受到生活功能方面住宅用地密度、交通用地密度和人口密度等指標(biāo)的影響。從主要障礙因素的變化可以看出,中心城區(qū)以外的區(qū)縣近幾年生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)工作成效明顯,但生活功能方面依舊比較薄弱,后續(xù)工作應(yīng)著力于交通、教育和醫(yī)療等基礎(chǔ)建設(shè)及功能的提升。

3.3 優(yōu)勢功能分析

利用比較優(yōu)勢指數(shù)計(jì)算各研究單元優(yōu)勢功能,可將研究區(qū)各評價單元劃分為生產(chǎn)功能優(yōu)勢區(qū)、生活功能優(yōu)勢區(qū)、生產(chǎn)-生活功能優(yōu)勢區(qū)、生產(chǎn)-生態(tài)功能優(yōu)勢區(qū)和生活-生態(tài)功能優(yōu)勢區(qū)5種類型(表4)。

表4 優(yōu)勢功能識別

2010—2020年,中心城區(qū)主要為生活功能優(yōu)勢區(qū)和生產(chǎn)-生活功能優(yōu)勢區(qū),這些區(qū)縣生活功能指標(biāo)水平遠(yuǎn)高于非中心城區(qū)的區(qū)縣。2020年,中心城區(qū)交通運(yùn)輸用地密度、住宅用地密度、人口密度和每萬人擁有醫(yī)生數(shù)的指標(biāo)值分別為非中心城區(qū)的6.05、5.95、20.95和1.20倍。其中,北碚區(qū)、江北區(qū)和大渡口區(qū)由生活-生態(tài)功能優(yōu)勢區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)樯罟δ軆?yōu)勢區(qū),原因在于這3個區(qū)縣交通運(yùn)輸用地密度、住宅用地密度和人口密度等指標(biāo)在研究期內(nèi)增長較快,3項(xiàng)指標(biāo)在2020年分別達(dá)到2010年的1.78、1.16和1.34倍,同時城鎮(zhèn)化建設(shè)侵占生態(tài)用地,占用生態(tài)資源,導(dǎo)致濕地面積比例和生態(tài)服務(wù)價值等指標(biāo)值有所下降,與2010年相比,2020年分別下降45.9%和16.7%。中心城區(qū)之外的區(qū)縣主要為生產(chǎn)功能優(yōu)勢區(qū)和生產(chǎn)-生態(tài)功能優(yōu)勢區(qū),這些區(qū)縣地勢平坦,土壤肥沃,生產(chǎn)條件較好,擁有庫區(qū)93.8%的耕地面積和96.4%的糧食產(chǎn)量。其中,忠縣、豐都區(qū)由單一的生產(chǎn)功能優(yōu)勢區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)合的生產(chǎn)-生態(tài)功能優(yōu)勢區(qū),這種變化是由于忠縣和豐都區(qū)在研究期內(nèi)森林覆蓋率提升較大,分別提升14%和7.4%。總體來看,10 a間研究區(qū)優(yōu)勢功能區(qū)集聚態(tài)勢越來越明顯,中心城區(qū)逐漸趨向于以生活功能為主導(dǎo),其他區(qū)縣趨向于生產(chǎn)-生態(tài)功能并重發(fā)展。

4 “三生”功能分區(qū)與格局優(yōu)化

充分考慮“三生”功能時空演化規(guī)律、發(fā)展障礙、發(fā)展優(yōu)勢和區(qū)位等因素,并結(jié)合各個區(qū)縣自然基礎(chǔ)、發(fā)展現(xiàn)狀,對其主導(dǎo)功能進(jìn)行針對性的識別,將三峽庫區(qū)劃分為3大功能區(qū),并對不同類型功能區(qū)提出優(yōu)化方案(表5,圖4)。

表5 優(yōu)化分區(qū)方案

圖4 功能區(qū)優(yōu)化分區(qū)

(1)現(xiàn)代都市生活生產(chǎn)核心集聚區(qū)。包括渝中區(qū)等8個區(qū)縣,依托現(xiàn)有資源與建設(shè)基礎(chǔ)發(fā)展二三產(chǎn)業(yè),提升生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,打造“四化”都市生活區(qū)。(2)城鄉(xiāng)融合發(fā)展生產(chǎn)生態(tài)先行區(qū)。包括江津區(qū)等7個區(qū)縣,建設(shè)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地,改善生產(chǎn)基礎(chǔ)條件,打造優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品供給區(qū)。(3)生態(tài)生產(chǎn)一體化保護(hù)保育示范區(qū)。包括武隆區(qū)等7個區(qū)縣,堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展,利用資源優(yōu)勢發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)、生態(tài)旅游,實(shí)現(xiàn)農(nóng)旅結(jié)合發(fā)展。

5 討論與結(jié)論

5.1 討論

近年來,我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程發(fā)展較快,社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時也帶來了生態(tài)環(huán)境破壞、用地矛盾等問題,對國土空間的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了一些不利影響。探尋國土空間“三生”功能的時空演化規(guī)律并進(jìn)行優(yōu)化分區(qū),對國土空間協(xié)同發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展有一定參考意義。在進(jìn)行分區(qū)時,要充分考慮社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和自然條件,社會發(fā)展建設(shè)必須與自然相協(xié)調(diào),才能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。國土空間“三生”功能往往受到自然、經(jīng)濟(jì)、社會等多方面的影響,單純從地理空間上來看3者往往是重疊的,沒有明顯的界線,但由于受到區(qū)位、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、政策、資源條件等因素的制約,“三生”功能不會齊頭并進(jìn),而是有強(qiáng)弱之分。主導(dǎo)功能區(qū)并不是單純的發(fā)展某項(xiàng)功能,而是以強(qiáng)勢功能為主導(dǎo),重點(diǎn)發(fā)展該功能,適度發(fā)展其他功能,但其他功能的發(fā)展不能阻礙主導(dǎo)功能的發(fā)展。三生空間格局的有序演進(jìn)產(chǎn)生的效益大于無序的地域功能格局效益[40]。綜合全面地考慮發(fā)展現(xiàn)狀、障礙與優(yōu)勢、本底資源及未來可能的發(fā)展情況進(jìn)行功能區(qū)劃分,優(yōu)化空間布局,使功能區(qū)內(nèi)各個區(qū)縣聯(lián)動、協(xié)同發(fā)展,可以產(chǎn)生“1+1>2”的效果。

與相關(guān)學(xué)者[4,8]基于三峽庫區(qū)土地利用的多功能性對“三生”空間的劃分,及其利用轉(zhuǎn)移矩陣、動態(tài)度等模型對“三生”空間功能演變特征的研究結(jié)果相比較,筆者研究結(jié)果與其具有一致性:生態(tài)空間主要集中在庫首、庫腹及長江南岸庫尾地區(qū),生產(chǎn)空間集中于中西部平坦地區(qū),生活空間則主要集中于中心城區(qū)及長江沿岸。但現(xiàn)有相關(guān)研究僅從土地利用變化角度分析“三生”功能的演化規(guī)律,而缺乏與社會、經(jīng)濟(jì)等因素的結(jié)合。而筆者研究綜合土地利用、社會、經(jīng)濟(jì)等因素統(tǒng)籌考慮構(gòu)建評價指標(biāo)體系,能夠進(jìn)一步提升對三峽庫區(qū)國土空間“三生”功能評價的準(zhǔn)確性,確保優(yōu)化分區(qū)的科學(xué)性。庫區(qū)“三生”功能集聚特征比較明顯,且生活功能與生產(chǎn)、生態(tài)功能的高低值分布差異較大,應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況因地制宜地制定差異化、針對性的發(fā)展策略,同時也要明晰各個功能區(qū)彼此間的關(guān)系從而實(shí)現(xiàn)協(xié)同發(fā)展。對研究區(qū)進(jìn)行優(yōu)化分區(qū)是在中觀尺度上對每個區(qū)縣的主導(dǎo)功能進(jìn)行發(fā)展定位,在具體實(shí)施過程中仍需要編制更為具體、系統(tǒng)的政策制度、實(shí)施方案來確保落地實(shí)施。此外,筆者在以縣域行政單元為評價單元時,統(tǒng)籌考慮了自然、社會、經(jīng)濟(jì)等綜合因素的影響來構(gòu)建指標(biāo)體系,但受數(shù)據(jù)獲取的限制,使用的指標(biāo)均為定量指標(biāo)。今后在對指標(biāo)做進(jìn)一步補(bǔ)充完善時,可以通過專家打分評級的方納計(jì)入一些定性指標(biāo)[32],從而更加全面、精準(zhǔn)地分析三峽庫區(qū)“三生”功能的時空演化規(guī)律,提出更為科學(xué)的優(yōu)化方案。

5.2 結(jié)論

通過構(gòu)建“三生”功能評價指標(biāo)體系對三峽庫區(qū)“三生”功能進(jìn)行評價,并結(jié)合發(fā)展障礙、優(yōu)勢、本底資源情況進(jìn)行優(yōu)化分區(qū),得到以下結(jié)論:

(1)研究區(qū)生產(chǎn)功能整體上有小幅度下降,縣域間差距縮小,集聚態(tài)勢明顯,中心城區(qū)功能值最低,庫區(qū)中部最高,東北部次之。生活功能呈現(xiàn)出與生產(chǎn)功能相反的分布格局,整體上提升幅度較大,縣域間差距加大。生態(tài)功能總體略有提升,縣域間差距略增,中心城區(qū)較弱,其他區(qū)縣普遍較強(qiáng)。

(2)渝中區(qū)、渝北區(qū)等中心城區(qū)發(fā)展優(yōu)勢在于交通、醫(yī)療、教育等方面比較完善,人口密度較大,但生態(tài)壓力也比較大。中心城區(qū)以外的區(qū)縣發(fā)展優(yōu)勢在于生產(chǎn)和生態(tài)方面,生活水平相對較差,其中,庫區(qū)中部從區(qū)位和自然條件來看更適宜于發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn),而庫區(qū)東北部生產(chǎn)條件不如中部,但具有發(fā)展生態(tài)功能的優(yōu)勢。

(3)依據(jù)各區(qū)縣發(fā)展優(yōu)劣勢及現(xiàn)狀條件,將其劃分為3大功能區(qū);現(xiàn)代都市生活生產(chǎn)核心集聚區(qū)交通、教育、醫(yī)療等基礎(chǔ)設(shè)施比較完善,二三產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá),可打造成國際化、智能化、人文化、現(xiàn)代化的都市生活區(qū);城鄉(xiāng)融合發(fā)展生產(chǎn)生態(tài)先行區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件較好,應(yīng)致力于建設(shè)優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品供給區(qū),在保證糧食安全和生態(tài)安全的前提下適度發(fā)展工業(yè)生產(chǎn);生態(tài)生產(chǎn)一體化保護(hù)保育示范區(qū)生產(chǎn)、生活條件較差,應(yīng)以生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展為原則重點(diǎn)發(fā)展特色產(chǎn)業(yè),挖掘生態(tài)旅游潛力,農(nóng)旅結(jié)合發(fā)展。