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2019 , Vol. 38 >Issue 6: 1403 - 1419

DOI: https://doi.org/10.11821/dlyj020180035

研究论文

重庆两江新区低丘缓坡开发建设生态适宜性评价

  • 蒋佳佳 , 1 ,
  • 邵景安 1, 2 ,
  • 谭少军 1 ,
  • 杜建平 1
展开
  • 1. 重庆师范大学地理与旅游学院,重庆 401331
  • 2. 三峡库区地表过程与环境遥感重庆市重点实验室,重庆 401331
通讯作者：邵景安（1976-）,男,安徽亳州人,博士,研究员,硕士生导师,研究方向为土地利用与生态过程。

作者简介：蒋佳佳（1993-）,女,重庆合川人,硕士,研究方向为土地资源管理。E-mail:

收稿日期: 2018-01-10

  要求修回日期: 2018-03-07

  网络出版日期: 2019-06-12

基金资助

2015年度第二批国土房管科技计划项目（KJ-2015032）

收起

Evaluation on ecological suitability for development and construction of gentle hillside in Liangjiang New Area

  • JIANG Jiajia , 1 ,
  • SHAO Jing'an 1, 2 ,
  • TIAN Shaojun 1 ,
  • DU Jianping 1
Expand
  • 1. College of Geography and Tourism, Chongqing Normal University, Chongqing 401331, China
  • 2. Key Laboratory of Surface Process and Environment Remote Sensing in the Three Gorges Reservoir Area, Chongqing 401331, China

Received date: 2018-01-10

  Request revised date: 2018-03-07

  Online published: 2019-06-12

Copyright

《地理研究》编辑部 所有
Fold

摘要

低丘缓坡土地开发建设是协调城镇化和生态保护的重要途径。以重庆两江新区为例,首先界定研究区低丘缓坡土地评价范围,提取低丘缓坡土地面积共为531.66 km2。然后以生态保护为基本目标,从自然禀赋、区位条件、生态环境3个角度选取10个指标,应用生态适宜度模型建立低丘缓坡土地开发建设生态适宜度等级空间格局。结果表明：① 低丘缓坡土地开发建设单因子生态适宜性等级差异较大,其中自然禀赋和生态环境的生态适宜度等级以中高等级为主,区位条件的生态适宜度等级以中等级为主。② 研究区综合生态适宜度等级以中等级为主,以复盛、石船、鱼嘴和龙兴等地为集中适宜开发建设区。③ 通过综合生态适宜度等级与土地利用总体规划数据的叠加分析,将研究区划分为四类建设区。优先开发区面积为80.43 km2,集中在西部河流两岸附近1000 m和东部槽谷地区;一般开发区面积为157.26 km2,主要位于西部河流两岸250~350 m地带和铜锣山两侧槽谷地区;限制开发区面积为201.74 km2,集聚在中部400~450 m台地区;禁止开发区面积为92.22 km2,以“四山”地区为集中区。研究结果为低丘缓坡土地开发建设过程中经济发展和生态保护“双赢”策略的制定提供科学依据。

关键词： 低丘缓坡; 生态适宜度模型; 建设分区; 两江新区

本文引用格式

蒋佳佳 , 邵景安 , 谭少军 , 杜建平 . 重庆两江新区低丘缓坡开发建设生态适宜性评价[J]. 地理研究, 2019 , 38(6) : 1403 -1419 . DOI: 10.11821/dlyj020180035

Abstract

Development and construction of gentle hillside land is regarded as an important way to coordinate urbanization and ecological protection. Taking Liangjiang New Area located in Chongqing as a case study, we defined the evaluation range of gentle hillside land in this study, which covers an area of 531.66 km2. Then, with ecological protection as the basic goal, ten indicators were selected from three perspectives of natural endowment, social condition and ecological environment, and the ecological suitability model was applied to build a spatial pattern for ecological suitability grade of gentle hillside land in the study area. The results were shown as follows: (1) The single-factor ecological suitability grade of development and construction for gentle hillside land differs greatly, among which the natural suitability and eco-environment ecological suitability grade were mainly middle-high grade and the location condition ecological suitability grade were mainly medium grade. (2) The comprehensive eco-suitability of the study area was medium grade, with Fusheng, Shijie, Yuzui and Longxing towns as centers for suitable development and construction. (3) Based on comprehensive ecological suitability grade and the land use planning data in Liangjiang New Area by ArcGIS, the study area was divided into four construction areas. The priority development zone covered an area of 80.43 km2, which was concentrated in the vicinity of 1000 meters on both sides of the western river, and the eastern trough area. Moderate development zone covered an area of 157.26 km2, mainly in the western rivers at an altitude of 250 to 350 m and on both sides of the groove Valley Tongluoshan. The area of the limited development zone was 201.74 km2, and gathered in the central platform area at an altitude of 400-450 m. The area of the prohibited development zone was 92.22 km2, with the "four mountains" as a concentrated area. Therefore, our results can provide a scientific basis for the "win-win" strategy of economic development and ecological protection and the reasonable development and construction of gentle hillside land．

Key words： gentle hillside; ecological suitability model; construction distribution; Liangjiang New Area

1 引言

向低丘缓坡要空间对有效缓解经济发展与生态保护间的矛盾具有重要的现实意义。低丘缓坡开发过程中要考虑产业的发展,注重生态的保护,构建“山水林田湖城”生命共同体,实现经济发展和生态保护的“双赢”,是宜建区合理划定的终极目标。目前,有关低丘缓坡开发建设的研究,大多集中于适宜性评价方面,原因是要进行低丘缓坡地的开发建设首先须对土地的宜建适宜性程度进行评价与测度[1]。但研究各有侧重：在研究区域上,开展低丘缓坡建设开发研究地区主要集中于经济相对发达的地区[2,3],而对于经济相对落后的地区,尽管低丘缓坡地资源较为丰富,但因零星地块的开发投入成本高,可利用土地比重小,而很少展开向坡地要空间的行动;在研究方法上,主要采用有序加权平均的方法[4]、最小累积阻力模型评价[5]、生态适宜评价法[6]等;在指标选取上,主要关注利用的是社会经济指标[7],而对地貌形态、地表覆被等指标考虑较少。
重庆市两江新区为重庆首批3个低丘缓坡土地开发的试点之一,经过近3年的试点,目前已供应土地16.01 km2。在融入国家“一带一路”倡议和长江经济带重大部署的过程中,两江新区具备了承接国家级重大项目落地的支撑能力,在这样背景下,未来需向坡地要空间以满足产业发展而带来建设用地需求。加之,“十九大”报告提出推进生态文明建设,因此,低丘缓坡土地开发建设须将生态建设作为重中之重。基于此,本研究以重庆两江新区为例,以2015年土地利用变更数据为基础,生态适宜度模型为支撑,在自然资源约束、产业发展及生态保护引导下,从自然禀赋、区位条件和生态环境3个层面构建了低丘缓坡土地开发建设生态适宜性评价体系,再借助ArcGIS空间分析功能,测算综合生态适宜度,对两江新区低丘缓坡土地予以建设分区,为探索“生态-经济”效应兼顾的低丘缓坡土地开发建设的平衡点提供科学依据。

2 研究区概况与研究方法

2.1 研究区概况

重庆两江新区（29°33′54″N~29°54′2″N、106°26′4″E~106°45′35″E）地处重庆市主城长江以北、嘉陵江以东,下辖江北区、北碚区、渝北区,规划总面积1200 km2（图1）。两江新区属亚热带季风湿润性气候,温和湿润,降水丰富,呈“四山夹三槽”的地貌格局。区域内地形崎岖,低山丘陵遍布,地势落差明显,西北高东南低。根据2015年两江新区土地利用变更数据,建设面积为507.1 km2,占42.3%（表1）,而两江新区作为内陆的引擎用地,目前的建设用地不能满足发展的需求,需加大土地建设与开发。
Fig. 1 Location of the study area

图1 研究区的区位

Tab. 1 Area and percentage of land use in Liangjiang New Area

表1 两江新区土地利用面积与百分比

耕地 林地 园地 草地 水域 建设用地 其他用地
面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)
336.8 28.1 223.3 18.6 68.1 5.7 3.7 0.3 55.2 4.6 507.1 42.3 5.9 0.5
两江新区坚持保护生态优先,充分考虑环境承载力,且需对不适宜开发的水域、山地等区域进行特殊保护,屏除“先污染后治理、快污染慢治理”老思想,实现资源最优配置。两江新区未来以环境保护与经济发展相结合为宗旨,强调发展战略型高新技术,强化创新驱动,优化产业结构布局,逐步形成“一心四带”的空间战略性产业格局,最终实现社会经济的可持续性。

2.2 数据来源与预处理

本文所用的数据为：① 2015年两江新区土地利用变更和土地利用总体规划数据,来源于重庆市国土资源和房屋管理局;② 90 m分辨率的DEM数据,来源于中国科学院计算机网络信息中心国际科学数据镜像网站（http://www.gscloud.cn/）的SRTMDEM;③ 2015年30 m分辨率的LANDSAT 8影像数据,来源于中国科学院计算机网络信息中心地理空间数据云平台（http://www.gscloud.cn）;④ 0.6 m分辨率的Google Earth影像,通过LocaSpace Viewer 3.1.8软件下载得到。
利用ENVI 5.0软件对LANDSAT 8影像进行波段组合与裁剪;利用ArcGIS 10.2软件对Google Earth影像图像镶嵌、几何校正;结合30 m分辨率的LANDSAT 8影像、0.6 m分辨率的Google Earth影像解译主要的河流、交通干线及城镇中心数据。

2.3 低丘缓坡地评价范围界定

地貌学上,海拔高度在500 m以下、相对起伏在200 m以下坡度较缓的高地称为丘地[8]。而国内学者对低丘缓坡的定义因研究区不同而有不同的界定,沿海地区的低丘缓坡通常是在海拔小于300 m、坡度不大于25°的区域[9,10];平均海拔高的乌蒙山区以海拔高度小于2500 m、坡度小于25°的非水体、非建设用地及非耕地的区域视为低丘缓坡区[11];还有研究从地块大小和资源分配出发将低丘缓坡的后备资源区定为海拔小于500 m、坡度为10°~25°、面积大于2 hm2的区域[12]。对此,从海拔高度、坡度及土地资源分布出发来确定本研究的低丘缓坡区。区域内的海拔高度介于145~868 m之间,而海拔低于500 m的区域的面积较大,利用ArcGIS软件对该海拔范围的地形起伏度进行统计分析得到地形起伏度在100 m范围内,适宜工程建设,因而将海拔500 m作为低丘缓坡区的海拔上限。从坡度角度考虑,《城市用地竖向规划规范（CJJ 83-99）》明确规定,城市各类建设用地最大坡度不超过25°。根据土地利用变更数据,可开发土地（除去建设用地和水域）面积为637.89 km2,坡度为≤6°、6°~15°、15°~25°、>25°的面积分别是300.32 km2、261.96 km2、74.47 km2、1.14 km2,占比分别为47.08%、41.07%、11.67%、0.18%。本研究区作为内陆发展引擎用地,对建设用地的需求较大,结合考虑以上因素,规定本研究区的低丘缓坡区为海拔不高于500 m、坡度不大于25°的区域（图2a）。水域不宜作为可开发区,已建设区域不进行土地开发建设评价,因此,以海拔不高于500 m、坡度不大于25°的非水域与非建设用地的区域作为低丘缓坡土地的评价范围区（图2b）。
Fig. 2 Land use status and scope of ecological suitability evaluation of development and construction for gentle hillside in Liangjiang New Area

图2 两江新区低丘缓坡的土地利用现状和开发建设生态适宜性评价范围

2.4 研究方法

2.4.1 生态适宜度模型 生态位思想由Grinell[13]提出,是指生物在栖息地所占据的单元,这一思想与土地科学联系越来越紧密。如李红波等构建元胞自动机生态位适宜度模型进行土地开发建设适宜性评价[1],赵青霞等将生态位适宜度理论引用到高标准基本农田建设适宜性评价中[14],秦天天等则运用生态位模型对农村居民点布局进行优化[15],付清等在研究耕地适宜度中也引入生态位思想[16,17]。根据前人在土地利用适宜性评价中引入生态位思想的研究,将土地利用方式看作是环境中的生物行为,土地利用适宜性评价就是为了寻找最适宜的生物生存的空间,低丘缓坡土地开发建设生态适宜性评价也就是寻找最适宜的建设区域。再结合研究区资源组合特征,而在“十九大”报告中阐述推进生态文明建设,为服务于建设生态文明城市,本研究将生态位思想引入到低丘缓坡土地开发建设中,此种土地开发建设方式中对自然、社会等资源需求所构成的土地需求资源空间即为需求生态位,自然、社会等资源所构成的土地现实资源空间即为现实生态位。现实生态位与需求生态位的耦合关系反映了现实资源条件对低丘缓坡土地开发建设的适宜性程度,即生态位适宜度。当现实资源条件完全满足低丘缓坡土地开发建设时,低丘缓坡土地开发建设为1;当现实资源条件完全不能满足低丘缓坡土地开发建设时,低丘缓坡土地开发建设为0。因此,低丘缓坡土地开发建设的生态位适宜度的取值应在[0, 1]之间。
参考Ouyang等研究[18],低丘缓坡土地开发建设对资源的需求分为三类,第Ⅰ类是低丘缓坡土地开发建设对资源的需求必须满足其最低要求,则低丘缓坡土地开发建设评价单元的生态位适宜度公式为：
E k = 0 X k < D k min X k / D kopt D k min ≤ X k ≤ D kopt 1 X k > D kopt （1）
式中： E k 为低丘缓坡土地开发建设资源 k ( k ∈ 1 , n ) 生态位适宜度; X k 为资源 k 现实生态位; D k min 为现实生态位集合的最小值; D kop 为资源 k 的最适生态位值。
第Ⅱ类是低丘缓坡土地开发建设指对供给资源存在1个适宜的区间,资源供给过多或过少均将成为限制因素,则该类型评价单元的生态位适宜度公式为：
E k = 0 X k ≤ D k min or X k ≥ D k max ( X k - D k min ) / ( D kopt - D k min ) D k min < X k < D kopt ( D k max - X k ) / ( D k max - D kopt ) D kopt < X k < D k max （2）
式中： D k max 为现实生态位集合的最大值,其他符号同式（1）。
第Ⅲ类是低丘缓坡土地开发建设的现实生态位越低越好,如平均高程、距河流距离等,该类型评价单元的生态位适宜度公式为：
E k = 1 X k ≤ D k min ( X k - D k max ) / ( D k min - D k max ) D k min < X k < D k max 0 X k ≥ D k max （3）
采用Shefold限制性定律与加权指数和法相结合的方法对低丘缓坡土地开发建设进行生态适宜性评价,其综合适宜度公式为：
E = ∏ k = 1 n E k 1 n ∑ k = 1 n W k × E k （4）
式中： E 为低丘缓坡土地开发建设 n 维资源的综合适宜度; W k 为资源 k 的权重。
2.4.2 评价指标体系构建 本研究在本底资源约束和产业发展引导下,开展重庆市两江新区低丘缓坡土地开发建设,并以“生态-经济”最大效益化为根本进行低丘缓坡土地开发建设生态适宜性评价。评价指标体系的构建分为两步进行：第一步,根据文献[19,20],合理筛选指标,初步建立适宜性评价体系;第二步,遵循推进生态文明建设理念,筑造山水林田湖城为一体的生态文明城市,考虑研究区的地形、交通区位、生态条件等因素,从自然禀赋、区位条件、生态环境3个角度选取10个指标,构建低丘缓坡土地开发建设生态适宜性评价体系（表2）。
Tab. 2 Ecological suitability evaluation system and weight for development and construction of gentle hillside land

表2 低丘缓坡土地开发建设生态适宜性评价体系及权重

准则层 指标层 原始数据 处理方法 选取依据 权重
自然禀赋 平均高程(m) 90 mDEM、
土地利用变更数据		 重采样15 mDEM—栅格转矢量—叠加分析 建设难易程度 0.016
平均坡度(°) 90 mDEM、
土地利用变更数据		 重采样15 mDEM—坡度提取—栅格转矢量—叠加分析 开发难易程度 0.221
坡向/无量纲 90 mDEM、
土地利用变更数据		 重采样15 mDEM—坡向提取—栅格转矢量—叠加分析 地块建设布局 0.025
区位条件 距河流距离(m) 河流数据、
土地利用变更数据		 近邻分析 用水需求度 0.203
距交通干线距离(m) 交通数据、
土地利用变更数据		 近邻分析 地块通达度 0.203
距城镇距离(m) 城镇中心数据、
土地利用变更数据		 近邻分析 经济辐射能力 0.072
生态环境 生态用地[22]覆盖率(%) 土地利用变更数据 SQL字段筛选—统计分析 生态调适能力 0.035
土地覆被类型 土地利用变更数据 地块生态特征 0.060
NDVI LANDSAT 8影像 NDVI值计算—重采样15 m分辨率 水土保持能力 0.024
距水库距离(m) 土地利用变更数据 SQL字段筛选—近邻分析 生态敏感程度 0.141
自然禀赋方面,根据级差地租理论,不同土地的相对位置不同产生地租的差异,且不同土地的开发建设的难易程度不同,则选取平均高程、平均坡度作为自然禀赋的解释指标;此外土地开发后还需进行布局,在低丘缓坡区采光是影响建筑布局的重要因素,则自然禀赋层面还需纳入坡向指标。区位条件方面,首先考虑到城市的生产生活用水需求,需选取距河流距离指标;再是在区位理论的指导下,考虑土地开发建设过程中材料运输成本,则选取距交通干线距离指标;同时不能忽略城镇中心的经济辐射能力,则将距城镇距离纳入区位条件的解释指标。生态环境方面,从土地可持续发展出发,考虑到生态的调适能力,选取生态用地覆盖率指标;而不同土地类型地块的生态特征存在差异,还需选取土地覆被类型指标;水土保持能力也是影响生态环境的重要因素,则选取NDVI值指标;从生态敏感性角度看,土地开发建设区域距水库距离不同对生态环境造成的影响不同,因而距水库距离指标也是生态环境层面的重要指标。
坡向和土地覆被类型不能用连续变量描述。采用DEHPLH法,用1、2、3、4、5进行赋值,值越大指标越重要。坡向赋值[21]：北为1,东北和西北为2,东南和西南为4,南为5;土地覆被类型赋值[12]：林地为1,园地为2,草地为3,耕地为4,其他用地为5。
2.4.3 指标权重确定 目前赋权重的方法主要有特尔菲法、层次分析法（AHP）、熵权法等。特尔菲法的主观性较强。层次分析法计算较复杂且适合在指标不多的情况确定指标权重。熵权法作为客观赋权重的方法,其计算没有层次分析法计算复杂,不受指标数量限制,常运用在土地资源评价中指标赋权重[23,24]。本文采用熵权法赋权重,计算步骤为：
第1步,对判断矩阵采用极大值标准化方法进行处理,得到标准矩阵：
P = P ij m × n （5）
式中： P ij 为第 j 个指标下第 i 个项目的指标值, P ij = x ' ij ∑ i = 1 m x ' ij （ x ' ij 为指标标准化值）; m 为项目个数; n 为评价指标个数。
第2步,计算指标的信息熵值：
e j = - 1 / ln m / ∑ i = 1 m P ij ln P ij （6）
式中： e j 0 ≤ e j ≤ 1 为第 j 项指标的熵值; - 1 / ln m 为信息熵系数。
第3步,确定指标的权重：
W j = 1 - e j ∑ j = 1 m 1 - e j （7）
2.4.4 最适生态位的确定方法 对于低丘缓坡土地开发建设不同的评价对象,其影响因素各有不同,则其评价指标的最适生态位值也会有所差异。而不同指标原始数据的性质、量纲及数值变化幅度不同,需采用标准差标准化方法对各个指标的原始数据进行标准化处理,再进行最适生态位的确定,其确定方法（表3）为：① 对于第Ⅰ类型指标,对资源的需求越丰富越好,则该指标属于正向指标,选择指标标准化后的最大值作为最适生态位值。坡向以南坡的采光最好,根据前文对坡向赋值来看,坡向值越大采光效果越好。“十九大”报告强调加强生态文明建设,因而在城市开发建设过程中生态文明建设成为重中之重,则生态用地覆盖率越高,新开发的建设区域周边的生态环境越好。对于土地覆被类型指标,基岩裸露或有厚度不大的残坡积物、有效土壤层薄的土地优先开发,由前文对土地覆被类型赋值可知,其指标值越大越适宜开发建设。② 对于第Ⅱ类型指标,对资源的需求存在一个适宜区间,则该指标属于区间适宜型指标,选择指标标准化后的平均值作为最适生态位值。从生态敏感性和城市用水考虑,将距水库距离考虑为第Ⅱ类型指标。③ 对于第Ⅲ类型指标,对资源的需求越小越好,则该指标属于负向指标,选择指标标准化后的最小值作为最适生态位值。平均高程越低、平均坡度越小,工程建设的难度越小。从城市生产、生活用水角度考虑,距河流越近越适宜土地开发建设。从运输成本来看,距交通干线越近越节省区域开发材料运输成本。距城镇越近的区域受到的经济辐射力越强,越又有利于发展。那么,距河流、交通干线、城镇距离的指标值越小的地块越适宜开发。再看NDVI指标,它反映土地的水土保持能力的强弱,值越大水土保持能力越强,土地开发建设应优先开发水土保持能力较弱的区域,则NDVI值越小的地块越适宜开发。
Tab. 3 Characteristics of ecological suitability index and the basis for determining optimal niche for development and construction of gentle hillside land

表3 低丘缓坡土地开发建设生态适宜度指标特征与最适生态位确定依据

指标层 指标
属性		 指标
类型		 最适生态位
确定依据		 指标层 指标
属性		 指标
类型		 最适生态位
确定依据
平均高程 – Ⅲ 数据标准化最小值 距城镇距离 – Ⅲ 数据标准化最小值
平均坡度 – Ⅲ 数据标准化最小值 生态用地覆盖率 + Ⅰ 数据标准化最大值
坡向 + Ⅰ 数据标准化最大值 土地覆被类型 + Ⅰ 数据标准化最大值
距河流距离 – Ⅲ 数据标准化最小值 NDVI – Ⅲ 数据标准化最小值
距交通干线距离 – Ⅲ 数据标准化最小值 距水库距离 <> Ⅱ 数据标准化平均值

3 结果分析

3.1 单因子生态适宜性评价

结合平均高程、平均坡度和坡向的生态适宜度得到两江新区自然禀赋的生态适宜度等级。从平均高程的生态适宜度来看（图3a）,平均高程生态适宜度最高等级（第5级）占研究区面积的26.52%,主要位于研究区的东部,西部有零星的分布,集中在玉峰山、石船、龙兴、复盛、鱼嘴等镇;第4等级位于第5等级边缘,以研究区的西北部和东北部为集中区域,占研究区总面积的24.31%;第3等级主要分布在明月山和铜锣山边缘地带,占总面积的16.61%;第2等级集中分布在木耳镇和古路镇,占土地总面积的17.73%;第1等级的面积占14.83%,主要分布与第2等级分布类似,集中在木耳镇、古路镇和玉峰山镇。从平均坡度生态适宜度来看（图3b）,第5等级的面积占22.50%,集中分布在水土镇、木耳镇、古路镇、石船镇和龙兴镇;第3、第4等级较均匀分布在研究区,共占研究区总面积的54.02%;第2等级占研究区总面积的13.48%,主要分布在明月山、铜锣山、中梁山边缘;第1等级土地面积最少,占9.99%,以明月山、铜锣山、中梁山边缘分布较为集中。从坡向生态适宜度来看（图3c）,第5等级较为均匀地分布在研究区,占土地面积的19.19%;第4等级土地面积最大,占40.47%,广泛分布于研究区的各乡镇;第3等级也是较为均匀分布于研究区;而第1、第2等级的土地面积较少,共占总面积的9.64%,零星分布在研究区。总体而言,平均高程、平均坡度和坡向的生态适宜度大部分处于较高等级。综合考虑该三方面因素,得到研究区自然禀赋生态适宜度的评价结果,根据数据正态分布状况,采用自然间断点分级法将适宜度值划分5个等级（图3d）。基于空间统计分析,自然禀赋生态适宜度等级由高到低所占比例分别为13.31%、22.76%、23.89%、21.16%、18.87%。由此可见,研究区的自然本底生态适宜度以中高等级为主,自然条件较好,适宜开发建设区集中分布于海拔较低、地势较缓的鱼复、龙兴和石船等地区。
Fig. 3 Evaluation grade of ecological suitability for natural endowment

图3 自然禀赋生态适宜度评价等级

基于距河流、交通干线、城镇的距离定量表征研究区开发建设区用水需求度、交通通达度、经济辐射能力,并将其值标准化后带入公式（4）计算各指标的生态适宜度,再进行空间化得到生态适宜度的评价结果图。其中,距河流距离的生态适宜度等级（图4a）整体较高,主要分布在海拔较低西部和东部地区,如水土、复兴、石船、龙兴;而研究区中部是呈南北走向的中低山,地势高,距河流距离生态适宜度等级最低。距交通干线距离的生态适宜度等级（图4b）程度略高于距河流距离生态适宜度等级程度,等级最低（第一级）的土地面积仅占在总面积的5.49%,表明两江新区交通优势显著,有利于该区的开发建设,促进大量产业的入驻与发展。距城镇距离的生态适宜度等级（图4c）为第2、第3、第4、第5等级的面积大小大致相同,广泛分布在研究区;第1等级的土地面积最少,主要分布在地势高的区域,以古路镇、石船镇分布广泛。中心城镇的影响力明显,经济辐射范围广,对研究区的开发建设十分有利。进一步整合距河流、交通干线、城镇的距离的生态适宜度,得到研究区的区位条件生态适宜度,并按照自然间断点分级法分为5个等级（图4d）。区位条件的生态适宜度等级由高到低的面积占比分别为12.72%、20.55%、23.02%、19.82%、23.89%,各等级的面积差不多一样大,各等级的分布大致呈现以河流为轴线从高等级到低等级向四周扩展的特征。第5等级主要集中在水土、石船、龙兴和复盛等镇;第3、第4等级较为均匀的分布在各镇,除古路镇和双凤桥街道外;第2等级主要分布在研究区北部和中部;第1等级主要聚集于古路镇和玉峰山镇。总体来看,只有研究区中部地区位于第1等级低生态适宜度开发建设区域,这些区域受地形等条件（海拔相对较高、坡度较大）的限制;而地势相对较低的研究区东部和西部地区适宜开发建设,两江新区未来的发展区将关注这些区域。
Fig. 4 Evaluation grade of ecological suitability for location condition

图4 区位条件生态适宜度评价等级

综合生态用地覆盖率、土地覆被类型、NDVI和距水库距离该4个指标的生态适宜度值得到生态环境的生态适宜度评价等级。由生态用地覆盖率的评价等级（图5a）来看,最高等级所占面积最大（27.75%,占总面积比例,下同）,分布在施家梁镇、木耳镇、古路镇和玉峰山镇;其次是第4等级,面积所占比例为33.40%,集中分布在石船、龙兴、复盛等镇;第2、第3等级面积相差不大,总共为131.65 km2,占24.76%,分布在研究区西部的地势较低地区;第1等级面积（4.09%）最小,零散分布在礼嘉镇、翠云街道等地区。由土地覆被类型的评价等级（图5b）来看,第4等级面积最大,占57.41%,集聚分布在“三槽”区域;第3、第5等级的面积都极少,分别占0.64%、0.90%,零星分布在研究区;第2等级镶嵌分布在第4等级的中间;第1等级主要分布在“四山”边缘区域。由NDVI的评价等级（图5c）来看,随等级降低,面积呈现出由少到多的特征;第3、第4、第5等级镶嵌分布在研究区的东部和南部区域;第2等级集中分布在“四山”边缘;第1等级大部分集聚于研究区东北部,有少数与第2等级交错分布。由距水库距离的评价等级（图5d）来看,整体生态适宜度等级较高,等级愈高、面积愈大;研究区的“四山”地区生态适宜度等级偏高,“三槽”地区的偏低;水土、蔡家岗和龙兴等镇的生态适宜度等级较高,木耳镇和郭家沱街道等镇的生态适宜度等级较低。整合生态用地覆盖率、土地覆被类型、NDVI和距水库距离的生态适宜度值,得到生态环境生态适宜度的评价结果,进一步划分为5个等级（图5e）。第3、第4、第5等级的总面积274.74 km2,占土地总面积比重超过50%,则研究区的生态适宜度等级以中高等级为主;研究区河流附近和山体附近的生态适宜度较高,研究区的西南部、北部水库附近的生态适宜度较低;蔡家岗镇、水土镇、复兴镇和复盛镇等的生态适宜度较好,木耳镇、郭家沱街道等的生态适宜度相对较低。
Fig. 5 Evaluation grade of ecological suitability for ecological environment

图5 生态环境生态适宜度评价等级

3.2 生态适宜性综合评价

基于3.1测算的自然禀赋生态适宜度、区位条件生态适宜度和生态环境生态适宜度,进一步依照公式（4）计算研究区的综合生态适宜度,并采用自然间断点分级法将生态适宜度值划分为5个等级区（图6）,第1~5等级面积比例分别为9.68%、30.95%、28.50%、21.55%、9.31%（表4）,研究区综合生态适宜度等级以中等级为主。从区域分布来看,第5等级主要位于“三槽”地区,石船镇所占面积（18.58 km2）最大;第4等级主要分布在第5等级外围,石船、龙兴、玉峰山、复兴和蔡家岗四镇分布最广;第3等级分布较为广泛,仅在寸滩街道和铁山坪街道分布较少;第2等级面积最大,集中分布在研究区的北部地区,主要位于古路镇、木耳镇和石船镇;第1等级面积相对较少,只有在海拔较高的古路镇、木耳镇及玉峰山镇分布较广。总体来看,综合生态适宜度较高且面积较大的地区位于复盛镇、石船镇、鱼嘴镇、水土镇、龙兴镇,适宜土地开发建设;古路镇、木耳镇的综合生态适宜度较低且分布广,其生态用地面积也分布广泛,适宜用于生态保护用地。
Fig. 6 Evaluation grade of comprehensive ecological suitability

图6 综合生态适宜度评价等级

Tab. 4 Area and percentage of evaluation grade of ecological suitability for administrative unit

表4 行政单元生态适宜度评价等级的面积及百分比

行政区名称 总面积
(km2)		 1级 2级 3级 4级 5级
面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)
研究区 531.66 51.48 9.68 164.56 30.95 151.54 28.50 114.58 21.55 49.51 9.32
蔡家岗镇 17.80 0.02 0.09 2.45 13.75 4.50 25.25 9.15 51.38 1.69 9.52
翠云街道 6.76 0.22 3.31 3.05 45.22 3.32 49.09 0.16 2.38 0.00 0.00
寸滩街道 2.15 0.00 0.00 0.03 1.25 0.27 12.50 0.79 36.85 1.06 49.39
大竹林街道 3.46 0.12 3.46 1.35 39.13 1.13 32.70 0.79 22.75 0.07 1.96
复盛镇 15.77 0.06 0.35 3.08 19.50 2.56 16.24 4.79 30.36 5.29 33.55
复兴镇 34.06 1.97 5.80 4.90 14.38 12.38 36.34 11.68 34.31 3.13 9.18
古路镇 73.14 15.80 21.60 39.39 53.86 16.21 22.16 1.72 2.35 0.02 0.03
郭家沱街道 11.00 0.01 0.05 6.42 58.38 2.29 20.79 2.04 18.53 0.25 2.24
回兴街道 3.82 0.19 4.98 2.55 66.96 1.06 27.81 0.01 0.25 0.00 0.00
礼嘉镇 7.06 0.02 0.30 2.45 34.65 3.10 43.96 1.25 17.72 0.24 3.37
龙兴镇 52.76 2.83 5.36 11.70 22.17 15.38 29.15 16.53 31.33 6.33 11.99
木耳镇 48.98 11.16 22.79 21.77 44.44 9.33 19.04 5.72 11.68 1.01 2.06
人和街道 3.75 0.52 13.84 2.47 65.89 0.68 18.19 0.08 2.08 0.00 0.00
施家梁镇 10.83 0.00 0.03 2.03 18.76 5.71 52.71 2.36 21.78 0.73 6.72
石船镇 87.17 4.01 4.60 17.44 20.01 22.92 26.30 24.22 27.78 18.58 21.31
石马河街道 0.96 0.00 0.00 0.00 0.00 0.36 38.01 0.35 36.23 0.25 25.76
双凤桥街道 31.22 1.63 5.22 16.11 51.61 11.92 38.19 1.56 4.99 0.00 0.00
双龙湖街道 17.86 0.38 2.15 4.66 26.08 6.87 38.45 5.61 31.43 0.34 1.90
水土镇 21.85 1.09 5.01 4.85 22.18 7.31 33.44 5.84 26.75 2.76 12.62
天宫殿街道 0.64 0.00 0.76 0.41 64.27 0.13 19.89 0.10 15.08 0.00 0.00
铁山坪街道 8.69 0.26 2.95 4.24 48.77 0.70 8.00 1.49 17.14 2.01 23.14
鱼嘴镇 12.60 0.76 5.99 2.56 20.35 4.30 34.13 3.37 26.74 1.61 12.79
玉峰山镇 48.08 10.29 21.41 7.04 14.63 14.73 30.64 12.52 26.03 3.50 7.29
鸳鸯街道 6.56 0.13 1.97 3.24 49.37 2.99 45.63 0.16 2.45 0.04 0.58
悦来街道 4.70 0.00 0.03 0.38 8.13 1.41 29.98 2.30 48.88 0.61 12.98
从土地利用类型来看,结合表5和图7,土地利用类型的总面积特征为耕地>林地>园地>其他用地>草地,各类型综合生态适宜度等级呈现耕地>其他用地>草地>园地>林地,综合低丘缓坡土地的面积大小和生态适宜度可知,最适宜开发建设的土地利用类型是耕地,其次为园地、其他用地、草地,最不适宜的是林地。第5等级中耕地所占面积（42.90 km2）最大,其他四类面积均没有超过5 km2;第4等级中耕地、园地、林地所占面积都比第5等级中的大;第3等级土地利用类型的面积都较大,且林地大于园地;第2等级中林地的面积大小居第一位;第5等级中林地的面积大于其他四类面积的总和。对比各土地利用类型的综合生态适宜度等级比例结构,耕地的生态适宜度等级以中高等级为主,第3、第4、第5等级比例和达75.33%;林地的生态适宜度第1、第2等级占比总和达到85.83%,表现为低等级为主;而园地面积占比位于第2、第3、第4等级分别为34.54%、33.19%、20.08%,属中等适宜;面积极少的草地和其他用地的生态适宜度都集中在中等级区。
Fig. 7 Comparison of land use area of ecological suitability evaluation grade

图7 各生态适宜度评价等级的土地利用面积对比

Tab. 5 Area and percentage of evaluation grade of ecological suitability for each land use type

表5 各土地利用类型生态适宜度评价等级的面积及百分比

类型 总面积 1级 2级 3级 4级 5级
面积(km2) 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)		 面积
(km2)		 比例
(%)
耕地 305.20 10.92 3.58 64.37 21.09 97.15 31.83 89.86 29.44 42.90 14.06
林地 154.72 36.68 23.71 76.04 49.15 30.42 19.66 10.05 6.50 1.51 0.98
园地 63.52 3.47 5.46 21.94 34.54 21.08 33.19 12.76 20.08 4.28 6.73
草地 3.42 0.11 3.15 0.89 26.18 1.47 42.92 0.64 18.69 0.31 9.06
其他用地 4.80 0.30 6.18 1.31 27.33 1.42 29.52 1.27 26.53 0.50 10.44
基于综合生态适宜度的空间格局和土地利用类型分析可以得到,海拔较低、地势较缓的耕地处于综合生态适宜度的高等级,而海拔较高的林地处于生态适宜度低等级;园地大部分处于中等级。两江新区中部的海拔较高,自西向东有4条主要的山脉,分别是中梁山、龙王洞山、铜锣山和明月山,由此形成3个纵向台地,西部250~350 m滨江地带、中部400~450 m地区及东部200~250 m槽谷地区。研究区东部相对高差较大的地块极其破碎,中部海拔高的地块相对破碎,沿江地块相对平整。就空间格局来看,综合生态适宜度等级最高的是沿江地块平整地带,分布在耕地和园地,主要位于龙兴镇、复盛镇、水土镇;综合生态适宜度等级较高区是沿着最高区外围分布,以复兴镇和蔡家岗镇分布最为广泛;中等级在研究区分布较为广泛,仅在西南部相对较少,耕地又占主要部分;综合生态适宜度等级较低区位于地势不高的林地附近,研究区中部地区又分布最多,东西部分布极少;等级最低区集聚在高海拔地区,集中分布在林地和地块破碎的耕地。

3.3 低丘缓坡地建设分区

低丘缓坡土地建设分区确定需立足于建设区自然与社会条件,坚持兼顾“生态”原则,也就是说坚持实现土地开发建设与生态环境相适应,服务于“山水林田湖城”生命共同体,则将生态适宜度模型评价得到研究区综合生态适宜度与土地利用总体规划数据在ArcGIS软件中进行叠加分析,采用自然间断点分级法将其划分为禁止开发区、限制开发区、一般开发区和优先开发区四类建设区,再结合两江新区“四山夹三槽”的地貌格局,确定四类建设区的空间布局（图8）。分区结果比较符合两江新区“一心四带”中高新技术产业带和先进制造产业带的土地利用空间布局（表6）。
Fig. 8 Construction distribution of gentle hillside land

图8 低丘缓坡地建设分区

Tab. 6 Area and spatial distribution features of all construction areas for gentle hillside land

表6 低丘缓坡土地各建设区的面积与空间分布特征

土地建设分区 面积（km2） 比例（%） 分布区域
禁止开发区 92.22 17.35 “四山”地区
限制开发区 201.74 37.95 中部400~450 m台地地区
一般开发区 157.26 29.58 西部河流两岸250~350 m地带、铜锣山两侧槽谷地区
优先开发区 80.43 15.12 西部河流两岸附近1000 m、东部槽谷地区
3.3.1 禁止开发区 该类型面积总量为92.22 km2,占研究区评价范围土地总面积的17.35%。该类型的低丘缓坡土地利用类型以林地为主,集中位于“四山”地区,主要分布在古路镇、木耳镇、玉峰山镇,处于自然条件较差、社会条件较差,生态环境较好地区,对生态保护有重要意义。因此,该区域禁止低丘缓坡土地开发,应保存原有地貌,不进行任何改造,构筑两江新区的生态屏障区。未来发展方向可以生态保护为主导,依托铜锣山的自然风光资源,将山头留出作为大型中心绿地,打造自然风景名胜旅游区。
3.3.2 限制开发区 该类型低丘缓坡土地的面积最大,面积为201.74 km2,占土地总面积的37.95%,土地利用类型主要为耕地,其次是林地,第三是园地,草地和其他用地极少。该类型区主要位于禁止开发区的外围,以研究区中部400~450 m台地地区为集中区,在古路镇、石船镇、木耳镇和双凤桥街道等广泛分布,自然条件一般,加之地块及其破碎,耕地资源丰富地区以生态保护为目标进行生态农业活动,林地地区保存原有植被。
3.3.3 一般开发区 该类型低丘缓坡土地的面积次之,面积为157.26 km2,占土地总面积的29.58%,在龙兴、复兴、蔡家岗等镇分布较广,主要位于河流两岸250~350 m地带与铜锣山两侧槽谷地区,地势平缓、距离河流距离近、生态环境较好,因此,综合生态位适宜度较高,适宜土地开发建设。这些区域的土地利用类型以耕地为主,不少地区坡度较大、地块分布不连片,为土地开发增加难度。对此,该区域作为有条件区进行开发建设,对零星的旱地、田坎等进行整治,以提高低丘缓坡土地的建设潜力,缓解建设用地压力,从而满足产业快速发展的需求,同时合理规划人工建设与农业耕作区的布局,既提高农业生产效益,又达到生态建设效果。按照因地制宜的原则,稳步推进土地开发建设工程。
3.3.4 优先开发区 该类型低丘缓坡土地面积最小,其面积为80.43 km2,占土地总面积的15.12%,主要分布在龙兴、复盛、鱼嘴、水土等镇,集中位于西部河流两岸附近1000 m、东部槽谷地区。该区域自然条件较好（海拔低、坡度小）,距河流、交通干线都较近,位于城镇周边,受经济辐射能力强,且生态环境较好。此外,该类型区的低丘缓坡土地资源类型以耕地为主,城市拓展势必会大量占用耕地,但在开发建设选址时优先开发劣质耕地、保护优质耕地;林地、园地和其他用地占比较小。考虑到城镇扩张与耕地红线迫近的“两难”境地,首先开发植被覆盖率低、基岩裸露或有厚度不大的残坡积物但完全具备空间承载功能的其他用地,再对有效土壤层极薄、生态恶化、水土流失严重、缺乏良好的生产性功能的耕地、园地等土地资源进行开发。

3.4 建设分区结果验证

将建设分区结果与《两江新区范围土地利用总体规划（2016—2020年）》进行比较,在ArcGIS软件中将两者数据连接,再进行统计分析,比较了建设分区和管制分区的面积相似度和分布相似度（表7）。从面积相似度来看,禁止开发区和限制开发区相似度较高,都超过了80%;从空间分布相似度来看,禁止开发区的相似度较高,限制开发区、一般开发区和优先开发区相似度相差不大且处于中等相似程度。综合面积相似度和空间分布相似度,禁止开发区和限制开发区的布局比较一致,而一般开发区和优先开发区布局的相似度相对差一些。从一般开发区和优先开发区来看,评价得到建设分区面积大于管制分区面积。在一些坡缓与坡度起伏大镶嵌的区域、优质耕地与劣质耕地镶嵌的区域,管制分区将其分为了限制开发区,而在坡度较缓、面积大的优质地进行大规模开发以满足产业发展带来的建设用地需求,而忽略生态的保护,有悖于低丘缓坡开发的初衷。本研究的评价建设分区是在以生态保护为目标的前提下进行。对优质耕地与劣质耕地镶嵌的区域规划是开发劣质耕地、保护优质耕地,对农田进行整治,农田具有一定的生产功能、生态功能,将农田融入到城市中,打造城乡一体化建设,既提高农业生产效益,又达到生态建设效果,同时满足了产业发展带来的建设用地需求。由此可知本研究结果更具科学性。
Tab. 7 Comparison of construction subareas with regulatory zoning

表7 建设分区与管制分区比较

分区类型
禁止开发区 限制开发区 一般开发区 优先开发区
面积相似度（%） 99.33 81.34 66.78 70.12
空间分布相似度（%） 86.34 77.35 74.04 73.36

4 结论与讨论

（1）随着中国城镇化的快速推进,建设用地的需求数量增大,向低丘缓坡要空间有效缓解经济发展与生态保护之间的矛盾。本研究从土地开发、经济效益等方向出发,从高程、坡度及土地资源分布三方面界定研究区低丘缓坡土地评价范围,提取的低丘缓坡土地面积为531.66 km2。
（2）研究以生态保护为基本目标,建立低丘缓坡土地开发建设生态适宜性评价体系,分析了单因子生态适宜性和研究区的综合生态适宜性。研究区单因子生态适宜性等级差异较大,其中自然禀赋和生态环境的生态适宜度等级以中高等级为主,区位条件的生态适宜度等级以中等级为主;综合生态适宜度等级以中等级为主,主要分布在沿江地块平整地带,以复盛、石船、鱼嘴和龙兴等地为集中适宜开发建设区。
（3）本研究在上述分析的基础上,将研究区综合生态适宜度与土地利用总体规划数据进行叠加分析,接着将其划分为禁止开发区、限制开发区、一般开发区和优先开发区四类建设区,其面积分别为92.22 km2、201.74 km2、157.26 km2、80.43 km2。禁止开发区以“四山”地区为集中区,限制开发区集聚在中部400~450 m台地区,一般开发区主要位于西部河流两岸250~350 m地带和铜锣山两侧槽谷地区,优先开发区集中在西部河流两岸附近1000 m和东部槽谷地区。结合依托生态适宜度模型得到的综合适宜度与研究区土地相关规划得到最终建设分区结果,提出各分区类型未来发展方向,这为低丘缓坡土地合理开发建设提供科学依据。
① 低丘缓坡开发建设研究方法讨论：本研究采用Shefold限制性定律与加权指数和法结合的方法建立生态适宜度模型,在现实生态位与需求生态位的耦合关系情况下引用权重衡量指标的重要程度,这不失为一种合理低丘缓坡土地开发建设生态适宜性评价方法。与采用Shefold限制性定律进行各指标值简单的叠加分析、未引入权重衡量各指标的重要性相比,本研究的方法更能突出各指标的影响程度。② 指标体系的讨论：在级差地租理论、土地区位理论及土地可持续发展理论的指导下,从自然禀赋、区位条件和生态环境方面选取了10个指标,以此构建低丘缓坡土地开发建设生态适宜性评价体系,可以反映这里的生态适宜性。而不同理论指导下选取的指标差异大,评价得到的生态适宜性也就不同。因此在后续的研究中对如何选取合适的理论指导还需讨论。③ 研究结果的讨论：遵循推进生态文明建设理念,服务于“山水林田湖城”生命共同体,着眼于低丘缓坡土地开发建设生态适宜性评价,并划分低丘缓坡建设时序区。

The authors have declared that no competing interests exist.

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DOI

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魏海, 秦博, 彭建, 等. 基于GRNN模型与邻域计算的低丘缓坡综合开发适宜性评价: 以乌蒙山集中连片特殊困难片区为例. 地理研究, 2014, 33(5): 831-841.

[Wei Hai, Qin Bo, Peng Jian, et al.Evaluation on comprehensive exploitation suitability of low-slope hilly land based on GRNN model and neighborhood calculation: A case study of Wumeng Mountain continuous poverty-stricken region. Geographical Research, 2014, 33(5): 831-841.]

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王旭熙, 彭立, 苏春江, 等. 基于景观生态安全格局的低丘缓坡土地资源开发利用: 以四川省泸县为例. 生态学报, 2016, 36(12): 3646-3654.低丘缓坡土地资源开发是缓解人地矛盾、优化土地配置的有效途径。以四川省泸县为例,首先界定了低丘缓坡土地资源的范围,提取低丘缓坡土地资源面积共计331.71km<sup>2</sup>。然后基于ArcGIS空间分析模块,以生态用地保护为目的,选取土地覆盖类型与地形坡度为阻力因子,应用最小累计阻力模型建立泸县景观生态安全格局。通过与泸县低丘缓坡土地资源现状的叠加分析,对位于不同景观安全水平的低丘缓坡土地资源进行分类,将低丘缓坡土地资源分为优先开发型、适度开发型、限制开发型、禁止开发型4种类型,其面积分别为108.72、97.03、68.36、57.60km<sup>2</sup>并分析各类型特征,提出了相应的低丘缓坡土地资源开发利用规划,旨在为研究区生态安全策略以及低丘缓坡土地资源的合理开发与利用等提供科学参考。

DOI

[Wang Xuxi, Peng Li, Su Chunjiang, et al.Development and utilization of low-slope hilly land resources based on a landscape security pattern theory: A case study in Luxian county, Sichuan province. Acta Ecologica Sinica, 2016, 36(12): 3646-3654.]

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赵素霞, 牛海鹏, 张捍卫, 等. 基于生态位模型的高标准基本农田建设适宜性评价. 农业工程学报, 2016, 32(12): 220-228.该研究以生态位理论为基础，以河南省新郑市为研究区域，结合高标准基本农田的建设目标，提出了高标准基本农田生态位的概念，构建了高标准基本农田生态位适宜度评价模型，并在基本农田现实生态位空间与最适宜生态位空间匹配度评判的基础上，将新郑市高标准基本农田划分为4个建设适宜性等级，明确了不同区域高标准基本农田建设的适宜度。同时以区域高标准基本农田生态位最适值作为评判标准，构建了障碍因子诊断模型，分析了各障碍因子的限制程度。研究结果表明：1）新郑市基本具备高标准基本农田建设条件的面积为14 017.72 hm2，占全市耕地面积的25.88%。需稍加整治即可达到基本农田建设条件的区域面积为21 121.15 hm2，占全市耕地面积的38.99%；需全面整治才可达到基本农田建设条件的区域面积为4 559.37 hm2，占全市耕地面积的8.42%；暂不适宜建设的区域面积为14 469.70 hm2，占全市耕地面积的26.71%。2）新郑市耕地整体自然禀赋较好，制约新郑市高标准基本农田建设的主要障碍因子是灌溉保障率和土壤污染指数。3）利用生态位模型进行高标准基本农田建设适宜性评价，丰富了生态位理论在不同领域中的应用，同时也为高标准基本农田建设项目选址及规划方案设计提供了依据。

[Zhao Suxia, Niu Haipeng, Zhang Hanwei, et al.Suitability evaluation on high quality capital farmland consolidation based on ecological suitability model. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2016, 32(12): 220-228.]

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秦天天, 齐伟, 李云强, 等. 基于生态位的山地农村居民点适宜度评价. 生态学报, 2012, 32(16): 5175-5183.为了农村居民点优化布局和公共服务资源优化配置,运用复合生态位对农村居民点适宜性进行评价。根据栖霞市山地特点以及农村居民点用地特征,基于生态位理论,从生态条件、生产条件和生活条件3方面选取相关指标,选取地形位、坡向、水源影响度、地质灾害作为生态条件的评价指标;生产条件选取工商业用地比例、工商业用地可达性、耕地和园地面积、耕地和园地可达性作为评价指标;生活条件选取农村居民点规模、城镇中心可达性和道路通达度作为生活条件评价指标。采用可达性测算、聚类分析、适宜性评价等定量分析和定性分析相结合的方法,确定适宜性等级,并与提取出的农村居民点用地相叠加,将农村居民点分为重点发展型、适度发展型、限制扩建型和优先整治型4种类型,分别占总规模的35.19%、35.10%、20.29%和9.42%。重点发展型地理位置优越,交通便捷,基础设施较完善,建议有序调整内部结构促进集约利用;适度发展型村庄处于起步阶段,受闲散地较多、土地利用方式粗放的限制,建议盘活存量用地,循环利用旧宅基地和闲置宅基地;限制扩建型受地形复杂、农业生产生活条件较差的限制,建议维持现状,引导人口外迁,推动宅基地腾退;优先整治型受地势较高、生态环境脆弱、离水源较远,交通不便,易发灾害限制,建议村庄搬迁。最后结合研究区山地农村居民点特点提出了不同类型居民点相应的调控模式。研究能够揭示农村居民点的现状和适宜性,为当前农村居民点优化布局提供理论基础,同时丰富了生态位理论在不同领域中的应用,对农村居民点优化布局具有一定的指导意义。

DOI

[Qin Tiantian, Qi Wei, Li Yunqiang, et al.Suitability evaluation of rural residential land based on niche theory in mountainous area. Acta Ecologica Sinica, 2012, 32(16): 5175-5183.]

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付清, 赵小敏, 乐丽红, 等. 基于GIS和生态位适宜度模型的耕地多适宜性评价. 农业工程学报, 2009, 25(2): 208-213.以江西省鄱阳湖及周边经济区耕地为研究对象，将生态位适宜度方法以及克里格插值法引入到多宜性评价研究中，采用加权平均模型和限制因子模型对各评价单元水稻、油菜、棉花和甘薯4种作物的生态适宜度值及限制性生态因子进行了定量分析，结果表明：研究区生态位适宜度值整体较高，最大值达到0.9824，生境条件基本能满足作物的需求；评价结果水稻、油菜和棉花以1、2级为主，所占面积均达到67%以上，甘薯1、2级地占56.9%；综合评价中水稻的适宜性面积最大，达56.1%，棉花次之；限制该地区耕地生产潜力的生态因子主要为:土壤全磷含量、有机质含量、耕作层厚度。该研究结果能直接指导农业生产实践，促进耕地的合理利用与管理。

[Fu Qing, Zhao Xiaomin, Le Lihong, et al.Evaluation on multi-suitability of cultivated land based on GIS and ecological suitability model. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2009, 25(2): 208-213.]

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王筱明. 生态位适宜度评价模型在退耕还林决策中的应用. 农业工程学报, 2007, 23(8): 113-116.退耕还林是山地丘陵区治理生态环境恶化的一项重要措施。该文以济南市域内的现状耕地为研究对象，在耕地适宜性评价中引入生态位理论，根据土地利用的现实生态位与需求生态位的匹配关系，从地形因素、土壤条件、生态因素、水利条件四方面选取了7个评价指标，建立耕地生态位适宜度评价模型，并借助GIS技术将属性数据计算与图形数据有机地结合起来，计算各评价单元的生态位适宜度指数，界定区域内需退耕还林的地块。结果显示，济南市80%以上的现状耕地总体质量较好，不适宜作耕地的面积占耕地总面积的6.88％，根据济南市的实际情况，应对这部分地块逐步实行退耕还林。

[Wang Xiaoming.Application of ecological niche suitability evaluation model to decision-making for converting cultivated land into forests. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2007, 23(8): 113-116.]

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Ouyang Z, Jason W, Wang R, et al.Ecological niche suitability model with an application in Taojiang land use planning. Journal of Environment Science, 1994, 6(4): 449-456.

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[Li Weifang, Chen Yang, Ma Renfeng, et al.Land-use pattern in coastal zone from the perspective of development potentiality: A case study of the southern bank of Hangzhou Bay. Geographical Research, 2016, 35(6): 1061-1073.]

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刘焱序, 王仰麟, 彭建, 等. 耦合恢复力的林区土地生态适宜性评价: 以吉林省汪清县为例. 地理学报, 2015, 70(3): 476-487.

[Liu Yanxu, Wang Yanglin, Peng Jian, et al.Land ecological suitability assessment for forest coupled with the resilience perspective: A case study in Wangqing county, Jilin province, China. Acta Geographica Sinica, 2015, 70(3): 476-487.]

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吴健生, 钟晓红, 彭建, 等. 基于生态系统服务簇的小尺度区域生态用地功能分类: 以重庆两江新区为例. 生态学报, 2015, 35(11): 3808-3816.生态用地功能分类是其生态价值评估及管理的基础,与生态系统服务的权衡和协同关系联系密切;对小尺度区域进行生态用地功能分类研究有助于实现精细化生态资源管理。以重庆两江新区为例,选取该区8种重要的生态系统服务,兼顾生态与社会成分,基于层次聚类法得到6类生态系统服务簇,依据提供重要生态系统服务和维护关键生态过程的原则,对其重要性等级进行了划分;依据生态系统服务簇与土地利用类型之间的关联关系,将生态用地定义为提供重要生态系统服务、维护关键生态过程或生态脆弱的用地空间,并按重要性将其划分为3个等级。研究结果表明,基于生态系统服务簇的生态用地分类框架不仅能够最大限度涵盖生态用地的功能属性,而且能够在空间上量化不同生态系统服务的相对比例,有助于对用地类型与生态功能之间的对应关系形成深入系统的认识,也可为精细化生态管理提供参考。

DOI

[Wu Jiansheng, Zhong Xiaohong, Peng Jian, et al.Function classification of ecological land in a small area based on ecosystem service bundles: A case study in Liangjiang New Area, China. Acta Ecologica Sinica, 2015, 35(11): 3808-3816.]

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[Guo Yan, Zhang Chengcai, Kang Yuanyang.Land assessment division research on economic development in Henan province. Geographical Research, 2015, 34(12): 2320-2328.]

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信桂新, 杨朝现, 杨庆媛, 等. 用熵权法和改进TOPSIS模型评价高标准基本农田建设后效应. 农业工程学报, 2017, 33(1): 238-249.

[Xin Guixin, Yang Chaoxian, Yang Qingyuan, et al.Post-evaluation of well-facilitied capital farmland construction based on entropy weight method and improved TOPSIS model. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2017, 33(1): 238-249.]

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