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地理研究 >

2019 , Vol. 38 >Issue 10: 2486 - 2495

DOI: https://doi.org/10.11821/dlyj020180211

国土空间规划：产业空间配置类单幅总图的研制

  • 余建辉 1, 2, 3 ,
  • 李佳洺 , 1, 2, 3 ,
  • 张文忠 1, 2, 3 ,
  • 王岱 1
展开
  • 1. 中国科学院地理科学与资源研究所,北京 100101
  • 2. 中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室,北京 100101
  • 3. 中国科学院大学资源与环境学院,北京 100049
李佳洺（1984- ）,男,山西晋城人,博士,副研究员,硕士生导师,主要从事区域产业发展研究。E-mail:

余建辉（1983- ）,男,甘肃张掖人,博士,副研究员,硕士生导师,主要从事区域与城市发展研究。 E-mail:yujh@igsnrr.ac.cn

收稿日期: 2018-02-27

  要求修回日期: 2018-07-25

  网络出版日期: 2019-10-30

基金资助

中国科学院美丽中国生态文明建设科技工程专项(XDA23100302)

国家自然科学基金项目(41671166)

国家自然科学基金项目(41701128)

版权

版权所有，未经授权，不得转载、摘编本刊文章，不得使用本刊的版式设计。
收起

Research on a comprehensive map of developing industrial spatial configuration for territory spatial planning

  • YU Jianhui 1, 2, 3 ,
  • LI Jiaming , 1, 2, 3 ,
  • ZHANG Wenzhong 1, 2, 3 ,
  • WANG Dai 1
Expand
  • 1. Institute of Geographic Science and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China
  • 2. Key Laboratory of Regional Sustainable Development Modeling, CAS, Beijing 100101, China
  • 3. College of Resources and Environment, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

Received date: 2018-02-27

  Request revised date: 2018-07-25

  Online published: 2019-10-30

Copyright

Copyright reserved © 2019
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摘要

省级空间规划中的产业空间配置是在“三区三线”划分基础上进一步明确地域功能、引导地域功能格局优化的必要步骤。在综合考虑方法的创新性和成熟度基础上,对在“三区三线”格局内进行产业空间配置的逻辑架构、技术方法、数据体系等内容进行定量和定性相结合的探索性分析,形成了主导产业筛选、产业园区适宜规模识别、重点产业空间识别等流程体系,共同合成了一套用以研制空间规划中的产业空间配置类单幅总图的技术方法。其中,在主导产业筛选体系中综合考虑了产业关联、产业发展基础、发展潜力和政策支持等方面,在产业园区适宜规模识别体系中综合考虑了产业园区级别、园区产业是否切合区域产业发展导向、园区产业发展程度、与各类红线及城镇的空间关系等指标,并从微观企业入手向上总结重点产业空间范围,结合“三区三线”的国土空间适宜性、城镇空间划分结果进行空间叠加,做到了对省级重点产业空间的有效识别和落地。同时,以福建省为案例进行了实践分析。

关键词： 产业空间; 国土空间规划; “三区三线”

本文引用格式

余建辉 , 李佳洺 , 张文忠 , 王岱 . 国土空间规划：产业空间配置类单幅总图的研制[J]. 地理研究, 2019 , 38(10) : 2486 -2495 . DOI: 10.11821/dlyj020180211

Abstract

Recently, the spatial planning of provinces, cities and counties promoted by the state is an exploration of the application of the theory of modern geographical function in the mesoscale. Compared with the mature regional functional planning and governance system in developed countries and the research needs for perfecting the theoretical system of regional functions, there are still weak links in the basic research, comprehensive functional zoning method and practice of modern regional functional theories in China. In the partition process, the industrial spatial allocation based on the division of "Three Zones and Three Lines" (Three Zones represent ecological space, agricultural space, and urban space; Three Lines represent ecological conservation redline, permanent capital farmland, and urban development boundary) in the space is the necessary steps to further clarify the geographical functions and guide the geographical research to optimize the functional pattern. Focusing on perfecting the theoretical system of regional functions and serving the needs of national strategy, this paper gave quantitative and qualitative analyses of industrial spatial configuration of the logical structure, technical methods, and data systems. Based on the selection of dominant industries, and considering the external influence of neighboring regions on the development of industrial economy, a key industrial spatial identification index system was formed from the perspective of industrial association, industrial development foundation, development potential and policy support. The article also identifies the appropriate size of industrial park space for land use by building an appropriate scale identification system for industrial parks, which is composed of indicators such as industrial park level, industrial development direction, industrial scale, and spatial relations between industrial parks and various red lines and towns. This paper also summarizes the key industry space scope from micro enterprise data, and carries out the spatial superposition between the enterprise agglomeration space scope and the land space suitability and the urban space division results, so as to achieve the effective identification of provincial key industry space. The article, taking Fujian Province as an example, conducts a practical analysis, with a view to forming a set of technical methods for the development of industrial spatial configuration map.

Key words： industrial space; territory spatial planning; "Three Zones and Three Lines"

1 引言

近期国家推行的省级、市级、县级空间规划是现代地域功能理论在中观空间尺度的应用性探索,其中产业空间配置是在空间“三区三线”划分基础上进一步明确地域功能、引导地域功能格局优化的必要步骤。相对于发达国家成熟的地域功能规划与治理体系,以及完善地域功能理论体系的研究需求,目前中国现代地域功能理论在基础研究、综合功能区划方法及实践方面还存在着薄弱环节[1],在产业空间配置方面主要表现在“拍脑袋式”的空间定性判断较多而定量判断不足、对本底空间的基础性功能判断缺乏、园区等产业集聚空间缺乏统筹规划等。在国家战略需求的带动下,基于地域功能划分的中微观空间规划应用成果不断增多,相应的空间规划认知与发展态势[2]、体系构建[3]、与其他规划及基础评价[4]的关系等学术讨论也逐步热烈,国际上空间规划的理念被不断引进[5]。同时福建、贵州、宁夏等省区和部分地市[6,7]都进行了不同尺度和范围[8]的空间规划实践探索。
在产业规划方面,学界已经从能源消耗、资源承载等多个角度对产业空间规划策略进行了相当多的研究。周海燕等从中国各省区能源消耗与经济增长间的关系出发提出了国家产业空间结构调整的具体思路[9]。Zhao等以区域水资源承载力分布为基础,对区域产业布局规划进行模型构建,提出了区域产业空间布局的规划调整对策[10]。王维等从区域生态资源可承载力评价来分析省域和城市产业布局规划的调整方案[11,12]。黄丽华等从区域土地资源综合承载力评价角度研究产业规划实施前后的土地资源综合承载力空间变化,并以此为基础提出产业空间规划建议[13]。当前的研究多从能源消耗、资源承载等因素与产业空间规划的逻辑关联出发进行空间规划调整方案的制定,一般很少会系统地提出基于资源环境承载力、国土空间适宜性等定量分析的区域空间格局与产业空间规划的确定性关系及研制产业空间规划图件的技术方法。
围绕完善地域功能理论体系建设和服务国家战略需求,本文在“三区三线”格局内对产业空间配置的逻辑架构、技术方法、数据体系等内容进行定量和定性相结合的探索性分析,以期形成一套技术方法,用以研制空间规划中的产业空间配置类单幅总图。

2 产业总图研制技术方法

空间规划中的产业空间配置主要包含以下内容,首先是区域主导产业识别,明确空间规划的目标产业门类;其次“三区三线”范围内的重点产业园区范围和规模识别,包括进行产业空间布局的冲突检测;第三在产业园区及主导产业门类有效识别的基础上,依据产业空间分布态势与导向进行重点产业集聚区识别与划分（图1）。
图1 产业空间配置总图研制方法示意

Fig. 1 The frames of development method of industrial space allocation general map

2.1 区域主导产业识别

区域主导产业是对区域经济发展起主导性或支配性作用的产业。区域主导产业在区域生产总值中占有较大比例或将来有可能占较大比例,同时具有相对较高的生产效率,能够对区域经济增长的速度与质量产生决定性影响。主导产业识别的传统方法较为成熟,但大多数只考虑区域内部产业发展基础、市场条件和政策环境,而较少关注区域关联、区域协调发展等自身形态以外的内容。主导产业选择的基准虽然从单一的罗斯托基准、赫希曼基准或筱原三代平基准发展到多个基准的综合分析,但是基本上都局限于区域内部环境的分析,忽略了发达地区或相邻地区对本地区产业经济发展的外部影响,从而在一定程度上导致了区域产业规划和主导产业选择的不合理。有学者从区域关联维度、产业发展基础维度和产业发展潜力维度3个维度来构建区域主导产业选择的基准,具有较好的应用性[14]。本文依据产业关联水平、基础水平、潜力水平和政策支持程度4个维度对主导产业进行筛选,具体计算步骤如下所示：
2.3.1 产业关联水平指标计算 产业关联水平指标表示实际上表示两个相邻区域间（如两个省间）的产业联动程度,以产值结构和就业结构差异来度量,其计算公式为：
L i = e | x i - x j | + e | y i - y j | d ij
式中： L i 为i区域与相邻区域间的产业关联水平指标; x i 表示i区域的某一产业产值占全国该产业产值比例; x j 表示与i区域相邻的区域的某一产业产值占全国该产业产值比例; y i 表示i区域的某一产业从业人员数占全国该产业从业人员数比例; y j 表示与i区域相邻的区域的某一产业从业人员数占全国该产业从业人员数比例; d ij 表示i区域与相邻的区域中心间的距离（如果相邻的多个区域则为平均距离）。
2.3.2 产业基础水平指标计算 产业基础水平指标主要通过计算区位商来表示该产业在本地区的基础与地位,计算方法为：
D i = x i X y i Y
式中： D i 表示i产业在本地区的产业基础水平指标; x i 为该地区i产业的增加值;X为该地区GDP; y i 为全国i产业的增加值;Y为全国的GDP。
2.3.3 产业潜力水平指标计算 产业潜力水平指标表示产业自身的发展潜力,用产业增长速度与所有产业的平均增长速度只比来表示,计算公式为：
Q i = r i R i
式中： Q i 表示产业潜力水平指标; r i 表示该产业近五年的增长速度; R i 表示所有产业近五年的增长速度。
2.3.4 产业政策导向支持程度指标计算 产业政策导向支持程度指标用近年综合性产业政策文件中提及支持该项产业发展的次数比例来表示,主要的综合性产业政策文件包括该地区的十三五规划、总体规划、指导意见等,计算公式为：
P i = c i C i
式中： P i 表示产业政策导向支持程度指标; c i 表示主要政策文件中提及该产业的次数; C i 表示主要政策文件中提及所有类别产业的总次数。
最后,将产业关联水平、基础水平、潜力水平和政策支持程度4个指标数据进行标准化处理,然后综合成为该项产业的综合发展水平,计算公式为：
S i = L i × D i × Q i × P i / 4
式中： S i 为该产业的综合发展水平,其他4项为上文提及的产业关联水平、基础水平、潜力水平和政策支持程度4个指标。根据各类产业综合发展水平的指标大小顺次选择区域发展的主导产业门类。

2.2 产业园区适宜规模识别

在集约发展的大趋势下,产业园区逐渐成为地区产业发展的主战场,尤其是国家级和省级等较高级别产业园区的创建与发展,更是在地区产业更新与升级中起到了创新引领作用,是地区主导产业发展的关键力量。近年来学界对产业园区的研究集中于园区效用评价、产城结合模式等方面,对产业园区的空间规模约束的分析较少。本节内容以国家级和省级产业园区为对象,通过构建产业园区空间用地规模约束评价指标体系（表1）,对不同级别的产业园区空间用地规模进行识别,并结合“三区三线”及用地现状共同确定产业园区的空间范围。
表1 产业园区空间用地规模约束评价指标体系

Tab. 1 Evaluation index system for industrial park space land scale constraint

指标层 因子层 评价标准 评价分值 因子权重 指标权重
支持力度 产业园区级别 国家级 7 0.1 0.23
省级 5
地市级 3
园区主导产业与省级主导
产业引导方向符合程度*		 完全符合 7 0.13
三分之二符合 5
三分之一符合 3
不符合 0
发展质量 当年产业总产值 位列区域所有园区前20% 7 0.06 0.2
其他 3
单位面积产值 >20亿元/km2 7 0.07
<20亿元/km2 3
过去5年内GDP平均增速 位列区域所有园区前20% 7 0.07
其他 3
发展限制 园区周边5 km范围内存在限制物 永久基本农田 有 3 0.07 0.22
否 7
生态保护红线 有 3 0.07
否 7
重点旅游资源地 有 3 0.06
否 7
产业依托 园区所依托城镇级别 区域核心城市 7 - 0.2
区域副中心城市 5
一般城市 3
小城镇 0
空间基础 园区建城区面积 >5 km2 7 - 0.15
<5 km2 3

注：园区主导产业与省级主导产业引导方向符合程度指产业园区前三个主导产业行业是否在省政府确定的主导产业引导方向中,如果三个都在其内则为完全符合,两个在其内则为三分之二符合,一个在其内则为三分之一符合,没有则为不符合。

在产业园区识别的过程中,首先需要借鉴国内外各级别产业园区的投资建设过程和发展规模,比较其与目标区域产业园区发展的异同,为园区的用地规模大致范围提供参考。其次根据产业园区级别、园区产业是否切合区域产业导向、当年产业总产值、单位面积产值、GDP平均增速、与各类红线及城镇的空间关系等指标构建产业园区用地规模约束评价指标体系,其中参照国家发改委发布的《中国开发区审核公告目录》中国家级产业园区的平均面积与单位面积产值,确定产业园区用地规模范围为5~30 km2,单位面积产值20亿元/km2为门槛值。另外,需要对产业园区与“三区三线”中禁建区域的冲突关系以及产城融合视角下与城镇的共生发展关系等进行标准确定,完善产业园区用地规模约束评价指标体系（表2）。
表2 产业园区用地规模范围

Tab. 2 Industrial park land use scale

评价得分 园区规模（km2）
5~7 20~30
3~5 10~20
0~3 5~10
产业园区用地不占用“三区三线”内的永久基本农田、生态保护红线内区域,基本不占用生态区域,根据产业园区所依托城镇的发展实力适当调整园区规模,在此基础上以山川、河流、海岸等地貌走向为基准,参考路网和行政边界,最终确定园区边界走向。
不同产业的空间配置与区域空间功能有着紧密的联系,以“三区三线”为产业空间布局基础分别将工业、采掘业、农业、旅游业等产业在不同功能空间中分类布局。生态红线内实行严格的人类活动管制,任何产业禁止布局;永久基本农田内只允许布局相应的农业;生态空间内允许布局少量的生态旅游业,农业空间内允许布局农业和少量涉农的旅游观光产业;优先在城市增长边界内进行产业布局,其次在城镇空间内进行产业布局（表3）。在产业园区适宜规模确定的基础上,对与“三区三线”内产业布局规则相冲突的园区产业现状疏解调整,以生态保护红线、永久基本农田、生态空间、农业空间、城市增长边界、城镇空间为重要性排序,调整冲突产业位置至合理空间范围（图2）。
表3 “三区三线”内三次产业空间布局规则

Tab. 3 Three industry spatial layout rules in the "Three Zones and Three Lines"

第一产业 第二产业 第三产业
城镇空间 采掘业、少量农业 全部产业类别 全部产业类别
城市增长边界 采掘业、少量农业 全部产业类别 全部产业类别
农业空间 少量采掘业点 无 涉农旅游业
永久基本农田 农业 无 无
生态空间 少量采掘业点 无 生态旅游业
生态保护红线 无 无 无
图2 产业空间冲突性检测与调整

Fig. 2 Industrial space conflict detection and adjustment

2.3 重点产业空间识别

重点产业空间是指区域主导产业发展的核心空间范围,在产业发展规划中一般表示为“基地”“中心”等,是一个区域产业发展空间态势的高度综合。本节从区域各行业企业的空间集聚态势入手,结合国土空间适宜性评价和产城融合趋势下的重点城镇发展范围构建指标体系,从而定量识别重点产业的空间范围。首先以工商企业注册数据、“三区三线”的空间地块性质、重点城镇范围等为数据支撑,构建产业现实基础、空间适宜条件、城镇建设导向三个维度下的重点产业空间识别指标体系。其中,产业基础维度主要计算各行业工商企业的空间密度分布,识别出各主导产业主要企业的空间集聚范围;空间适宜维度主要借助“三区三线”划分中得出的国土空间适宜性评价结果,用以识别出产业发展支撑条件的空间格局;城建导向维度主要借助城镇空间配置研究划定的具有一定政策导向的重点城镇发展范围,识别出推进产业发展的产城融合的空间可能性（表4）。国土空间适宜性评价主要考虑用地、交通等要素,与本文考虑的产业、城镇要素不重复。三个维度识别出三张栅格图,然后将三张栅格图进行等权重叠加,得出未来发展的重点产业空间格局图。最后,在以“三区三线”为底图的基础上,依次叠加重点产业空间格局及产业园区分布图,最终得到产业空间配置类单幅总图。
表4 重点产业空间识别指标体系

Tab. 4 Key industry spatial identification index system

维度 指标 数据来源
产业现实基础 加权企业分布密度 工商注册企业空间分布与属性数据
空间适宜条件 国土空间适宜性评级 国土空间适宜性评价空间数据
城镇建设导向 城镇重点发展范围 城镇空间发展评估数据

3 案例分析

福建省是中央确定的省级空间规划试点省份。2016年11月福建省政府发布《福建省级空间规划试点工作实施方案》,2017年4月开始开展省级空间规划研制工作。本节以福建省空间规划为例,对主导产业识别、产业园区划定、重点产业空间识别进行案例分析。

3.1 福建省主导产业识别

根据主导产业识别体系,以2015年为基期从福建省及周边省区统计年鉴、福建省各地市统计年鉴、福建省和各地市发改委、工信委等部门搜集整理指标数据的原始值,产业增长速度区间取2011—2015年五年。由于各指标数据存在不同的量纲和数量级,为提高指标计算的准确性、合理性需要对原始数据进行无量纲化处理。采用阈值法对原始值进行标准化,即用指标实际值与极小值之差除以极大值与极小值之差,经过这种处理后得到各指标的标准化值,是一组0~1之间的数据。最后计算出福建省各产业的产业关联水平、基础水平、增长潜力水平和政策支持程度及最终的综合发展水平 S i 值（表5）。
表5 福建省产业综合发展水平前十位产业类别列表

Tab. 5 List of top ten industry categories for comprehensive industrial development level in Fujian province

排名 产业 产业关联水平 产业基础水平 产业潜力水平 政策支持程度 综合发展水平
1 旅游休闲 0.6374 0.5093 0.8469 0.7634 0.6893
2 石化冶金 0.8602 0.7052 0.5334 0.6079 0.6767
3 纺织鞋服 0.7617 0.6075 0.6407 0.5433 0.6383
4 机械装备 0.6948 0.7459 0.5144 0.5905 0.6364
5 电子信息 0.6273 0.3807 0.628 0.8683 0.6261
6 航运物流 0.6732 0.5346 0.5789 0.6343 0.6053
7 海洋装备 0.4364 0.4007 0.6864 0.6795 0.5508
8 文化创意 0.5151 0.3318 0.439 0.6533 0.4848
9 金 融 0.5144 0.2586 0.418 0.6935 0.4711
10 食 品 0.4309 0.3851 0.4289 0.5006 0.4364
综上所述,选择产业综合发展水平前六位的产业作为福建省未来重点发展的主导产业,分别为旅游休闲、石化冶金、纺织鞋服、机械装备、电子信息、航运物流。其中,旅游休闲、电子信息和航运物流是福建省发展速度较快的未来潜力产业,纺织鞋服、机械装备、石化冶金等是福建省传统优势产业。

3.2 福建省省级以上产业园区适宜规模识别

目前福建省产业园区用地规划面积过大、圈而不建、粗放经营现象严重,据统计全省100个省级以上产业园区已建成面积仅876 km2,但实际规划面积达3 105 km2,如果按当前产业产出强度水平22亿元/km2计算,若规划面积全部实现投产,全省仅省级以上园区的工业产值就达6.83万亿元,是当前全省工业总产值的1.6倍,是当前省级以上园区不到2万亿元的工业产出规模的3.4倍。因此,按照“三区三线”空间管控要求对福建省产业园区空间规模、比例进行合理调整已是产业空间配置的紧迫要求。
根据前述产业园区识别方法,对福建省省级以上产业园区进行面积和范围识别。首先对产业园区用地规模等级进行评分,然后根据各个园区的实际情况,结合“三区三线”空间要求,对园区的实际规模进行确认,最终确定的园区规模（表6）。
表6 福建省部分产业园区空间规模识别结果

Tab. 6 Spatial scale identification results of some industrial parks in Fujian province

级别 产业园区名称 2015年现状 2030年规划
实际规划
面积(km2)		 已建成
面积(km2)		 产出强度
(亿元/km2)		 规划面积
(km2)		 产出强度
(亿元/km2)
国家级 泉州台商投资区 200 6 85.0 25 120
省级 福建漳州金峰经济开发区 57 10 60.0 20 90
省级 福建福鼎工业园区 15 7 34.0 15 60
省级 福建龙岩稀土工业园区 13 2 1.2 6 22
省级 福建莆田湄洲湾北岸经济开发区 120 15 2.4 18 25
国家级 东侨经济技术开发区 40 18 10.0 20 30

注：表中的单位面积产出强度计算范围仅包括园区已建成区域。

3.3 福建省重点产业空间识别

根据重点产业空间识别方法（图3）,首先制作旅游休闲、石化冶金、纺织鞋服、机械装备、电子信息、航运物流产业的企业点位核密度分布图,然后将产业密度综合图与国土空间适宜性评价图、城镇空间识别图进行叠加,并将所得结果进行抽象提取与表达,得到福建省未来发展的重点产业空间格局图。最后,以“三区三线”为底图,依次叠加重点产业空间格局及产业园区分布图,最终得到产业空间配置类单幅总图（图3i）。
图3 福建省重点产业空间识别流程图

注:此图基于国家自然资源部标准地图服务系统的标准地图（审图号：GS(2019)3333号）绘制,底图无修改。

Fig. 3 Process and results of key industry space recognition in Fujian province

4 结论与讨论

产业空间配置总图的研制技术方法是依据人地关系地域系统理论,借助地域分异原理和地理区划方法进行的一项应用研究,在对产业空间的识别过程中综合考虑了资源环境可承载、空间功能定位合理选择、人类活动高效组织等研究导向,对产业空间识别的单项指标项的具体构成、技术算法的研制和分类阈值的测算都进行了分析,并在此基础上完成了产业空间识别的指标项集成、空间功能综合的尝试。
本研究是省级空间规划编制技术方法研究体系中的一环,是以在“三区三线”格局内进行产业空间配置的逻辑架构、技术方法、数据体系等内容进行的定量和定性相结合的探索性分析,综合利用学界现有较为成熟的分析工具和模型进行主导产业的识别、产业园区空间及重点产业空间识别,经过在福建省的实践应用,认为此技术方法具备一定可行性。但由于不同的省份自身发展特征的不同,本研究确定的相关阈值可能也具有一定的地方特色,需要根据实际情况进行调整。比如研究组在贵州六盘水市进行产业空间识别的过程中,就出现识别出的产业园区适宜规模相对较小的结果,这与当地用地条件受限有很大的关系。产业空间的准确识别是未来空间规划的一项重要内容,通过本次尝试所得经验,我们认为,如何进一步结合资源环境承载力与国土空间适宜性评价准确识别产业空间的布局形态、产业空间识别阈值变化的影响因素及变化规律等是未来产业空间识别的重点研究方向之一。

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