EN中文

GEOGRAPHICAL RESEARCH >

2019 , Vol. 38 >Issue 10: 2473 - 2485

DOI: https://doi.org/10.11821/dlyj020190331

Research on a comprehensive map of layout of population and settlements planning in both urban and rural areas for territory spatial planning

  • QI Wei 1, 2, 3 ,
  • LIU Shenghe , 1, 2, 3 ,
  • ZHOU Kan 1, 2, 3 ,
  • QI Honggang 1, 2, 3
Expand
  • 1. Institute of Geographic Sciences 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: 2019-04-28

  Request revised date: 2019-09-27

  Online published: 2019-10-30

Copyright

Copyright reserved © 2019
Fold

Abstract

In order to promote "Three Zones and Three Lines" layout (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 territory spatial planning system, it is important to develop the methods of population and settlements planning in both urban and rural areas. This paper aims to put forward a series of methods, which focus on not only the top-down planning but also the bottom-up planning. First, the total population and the urbanization level in the macro scale should be controlled. Using the classic estimation methods in the field of demography, including cohort-component method and the United Nations urbanization projection method, the population and urbanization level based on the administrative units can be figured out. Second, the population size should be adapted to local environment conditions. According to the method of demographic data spatialization, the urban and rural population by the grid format can be estimated. Furthermore, the overload population and the additional population can be calculated based on the population raster data and the layout of "Three Zones and Three Lines". Third, the elastic integration is necessary. The integration considers not only spatial-temporal changes of population and urbanization but also the requests of local governments and residents. The layouts of population and settlements in both urban and rural areas include the regional types of population development and the hierarchical structure of the city system. We further applied our method into the provincial-scale spatial planning in Fujian. We do hope that this paper could be beneficial for the related population and urban-rural spatial planning in other regions or other geographic scales.

Key words： population distribution; urban and rural settlements; layout; territory spatial planning

Cite this article

QI Wei , LIU Shenghe , ZHOU Kan , QI Honggang . Research on a comprehensive map of layout of population and settlements planning in both urban and rural areas for territory spatial planning[J]. GEOGRAPHICAL RESEARCH, 2019 , 38(10) : 2473 -2485 . DOI: 10.11821/dlyj020190331

1 引言

随着以人为核心的新型城镇化的快速发展,中国正积极培育发展现代化都市圈,构建以城市群为主体形态、大中小城市和小城镇协调发展、城乡互联互通融合发展的人口与城乡分布格局。2018年,中国城镇化水平已达59.58%,2030年规划达到70%,城镇空间成为中国多数人口的集聚空间[1,2]。中共中央办公厅、国务院办公厅于2017年1月印发了《省级空间规划试点方案》明确提出：在科学测算和划定“三区三线”（“三区”包括城镇空间、农业空间和生态空间,“三线”包括城镇开发边界、永久基本农田保护红线和生态保护红线）时,要“综合考虑经济社会发展、产业布局、人口集聚趋势”;在编制省级空间规划时,要将“城镇体系布局”作为主要内容之一。十九大报告将“乡村振兴战略”列为全面建成小康社会的重要战略之一。2019年,《中共中央、国务院关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》印发,再次明确“将主体功能区规划、土地利用规划、城乡规划等空间规划融合为统一的国土空间规划”。作为“国家空间发展的指南、可持续发展的空间蓝图”,城乡规划与主体功能区规划、土地利用规划等一同纳入国土空间规划的重要组成部分,如何在国土空间规划框架下构建人口与城乡布局,成为新时代编制国土空间规划的必然要求和重点任务之一。区别于传统的人口与城乡布局,国土空间规划的人口与城乡布局十分重视与资源环境承载力评价和国土空间开发适宜性评价的相互匹配[3,4]。在国土空间规划体系的探索过程中,“三区三线”逐步成为各项布局的“棋盘”和“底图”,人口与城乡布局必须与城镇空间、城市开发边界的划定相辅相成,人口集疏和城镇增长趋势必须与“三区三线”的空间管治要求相匹配,既要推进不同城镇之间的相互协调,也要与产业配套、生态环境、基础设施等其他专题规划对接。研制国土空间规划的人口与城乡布局,是对地理学、城乡规划学、人口学、地理信息科学等多学科理论方法知识的应用实践,亟需突破创新。
近年来,从“多规合一”到“空间规划”[5,6],学术界对人口和城乡布局规划研制的探讨越来越多。人口规划研究多基于定量模型预测区域未来人口[7,8,9,10],资源环境等要素也逐步纳入人口预测模型[11,12],但是人口在不同空间单元之间和不同空间尺度之间是相互作用的,多数人口规划并没有有效地处理不同层级人口规划之间的协调关系;城乡规划研究非常丰富,特别是面向全球化时代以及中国新形势的城乡体系空间规划类研究[13,14,15,16,17,18],也有结合海南等地区空间规划展开的研究[19],但总的来看,目前研究多是理念性研究或者局部区域案例的实践探索,系统性的规划研制方法并不多。国土空间规划突破了传统的行政区划范围或中心城区范围,对国土空间评价与布局的精度要求更高。当前,基于国土空间规划的人口与城乡布局规划方兴未艾,亟需制定一套切实可行并与“三区三线”相衔接的人口与城乡布局研制方案。据此,本研究提出一套“自上而下”与“自下而上”集成的研制方法,并结合福建省空间规划试点展开研制实践,以期为各尺度国土空间规划中的人口与城乡布局提供参考。

2 研制方法

2.1 研制原理

第一,以“双评价”与“三区三线”为基本依据。“人与自然是生命共同体”,人口分布与自然环境存在着相适应的特征,人地关系地域系统理论[20]以及著名的“胡焕庸线”[21]等都论证了这一点,同时,人类活动深刻影响着地球环境,有学者将我们所处的时代称为“人类世”[22]。城镇等人口聚居区是人类活动最密集的地区,人口和城乡布局规划应当尊重自然环境本底,以资源环境承载力评价和国土空间开发适宜性评价（简称“双评价”）结果为基础[3,4],与“三区三线”划分结果相匹配,识别哪些地区适宜人口集聚和城镇村开发,哪些地区鼓励人口疏散并禁止大规模开发建设。生态红线、永久基本农田保护红线和生态空间范围内原则上不宜新增人口或城乡居民点,以疏解超载人口为主;城镇增长边界范围内的自然资源禀赋适宜人口与经济集聚,可优化发展和有序开发,增加新的城镇用地或扩大现有城镇用地的人口密度,进一步集聚人口;农业空间范围内不包含永久基本农田的区域则适宜乡村居民点及乡村人口分布。
第二,遵循未来城镇化发展趋势。城镇化发展过程中,各种新因素新现象新趋势不断涌现,人口和城乡布局规划必须瞄准“未来地球”[23]和“未来城市”[24],同时遵循“乡-城”人口流动、“城-城”人口流动等空间人口集疏的新趋势。人口与城乡布局不再过度关注土地规模、人口规模等体量指标,而应当重视与周边城镇村的区域协作[25],通过城市群或都市圈等空间有机组织形式互补互促,节约国土空间,提升城镇系统整体的服务能级和品质。
第三,服从国家上位战略与规划。人口和城乡布局必须服从国家上位战略与规划,包括“一带一路”倡议、全国主体功能区规划、国家新型城镇化规划、国家人口发展规划等。严格遵守上位战略与规划中的控制性指标和要求,不突破上限门槛;积极对接上位战略和规划中的指导性指标和工作,落实国家对区域分工的指导;积极响应国家上位战略和规划中的建议性措施,结合本地人口和城乡发展的实际需求,制定人口和城乡布局方案。

2.2 经典人口与城镇化水平预测方法

人口学或人口统计学具有相对成熟的人口预测模型,其中队列要素方法应用最为广泛。队列要素法本质上是人口平衡方程,按照不同性别、年龄将人口划分为不同的队列,将不同队列的人口变化分解为出生、死亡和迁移等过程,基本方程如下：
P t = P 0 + B - D + I - O
式中：Pt代表某队列末期t的常住人口;Pt代表某队列初期t的常住人口;B和D代表从初期0到末期t之间该队列的出生常住人口和死亡常住人口;I和O代表从初期0到末期t之间该队列的迁入人口和迁出人口。通过场景设计,根据不同生育、死亡及迁移情景下设置对应参数,实现所有队列的人口预测,从而实现规划期的总人口及未来人口“年龄-性别”金字塔结构预测。在省级、地级或县级等尺度,人口增长受国内人口迁移影响较大,可以通过马尔科夫链、空间相互作用模型等辅助预测。当前,联合国的MORTPAK、中国人口与发展研究中心的PADIS-INT、Futures Group开发的Spectrum（DemoProj模块）等计算机软件平台均可以实现队列要素法运算[26,27]。
城镇化水平预测同样相对成熟,包括联合国法、时间趋势外推法、经济发展水平外推法等。其中,联合国法根据既有城镇人口与乡村人口规模,假设城乡人口增长率差在预测保持不变,外推得到预期的城镇人口占比,这也是联合国城镇化发展“S”型曲线推导的重要依据[28];而时间趋势外推法和经济发展水平外推则是建立在城镇化水平与时间和人均国民经济生产总值的统计关系基础上外推得到。由于现有人口统计往往以行政区划为基本单元统计,经典人口与城镇化水平预测方法往往提供基于行政区划单元的预测结果。

2.3 基于“三区三线”超载人口与新增承载人口核算

区别于传统的人口与城乡布局,国土空间规划的人口与城乡布局需要建立在“三区三线”底图上,强调资源环境承载力本底条件的空间异质性,国土空间评价单元更为细致。根据地理信息的空间匹配关系,本研究构建微观尺度上超载人口与新增承载人口核算的方法。
第一步,人口空间化。国土空间规划的“三区三线”以栅格作为精细评价单元,有必要建立与“三区三线”评价单元一致的人口空间化栅格数据集。按照人口实际分布的地域类型,可以将实体居民点划分为城区、镇区（含独立工业园区,下同）、农村居民点等地域类型。根据土地利用调查或遥感解译获取的建成区或不透水地表数据,提取城区、镇区、农村居民点等建成区斑块。按照“城区常住人口-城区斑块”“镇区常住人口-镇区斑块”“乡村常住人口-农村居民点斑块”一一对应的原则,通过降维或回归方程模拟等方法,实现常住人口数据由行政区划单元向栅格单元的空间化转换。基本算法如下：
P g = f P c , A c , A cg + f P t , A t , A tg + f P r , A r , A rg = f P u , A u , A ug + f P r , A r , A rg
式中：Pg代表某栅格单元内的常住总人口;Pc、Pt、Pu和Pr分别代表行政区划单元内的城区、镇区、城镇和村庄的常住人口;Ac、At、Au和Ar分别代表行政区划单元内的城区、镇区、城镇和村庄的建成区面积;Acg、Atg、Aug和Arg分别代表栅格单元内的城区、镇区、城镇和村庄的建成区面积;f为空间化函数。城区与镇区之和等于城镇,非人口普查年份的“城区常住人口”和“镇区常住人口”比较难区分,可以通过“城镇常住人口-城镇斑块”的对应关系进行模拟。原始人口数据汇总的行政区划尺度越精细,越有利于提升人口空间化的精度。在本研究中,福建省提供了精确到乡镇街道尺度的城区、镇区和乡村人口数据,考虑数据空间尺度相对精细,本研究通过以“乡镇街道行政区划单元”为行,以“城区、镇区和乡村”为列,构建“行政区划-建成区”的匹配矩阵,假设每个行政区划单元内同类型建设区的人均建设用地类似,采用均值法,实现常住人口的空间化。
第二步,超载人口核算。将人口空间化栅格数据与“三区三线”底图进行空间叠加运算,分别核算生态超载人口、永久基本农田超载人口。其中,生态超载人口是指位于生态空间（含生态保护红线）内的实际常住人口,包括“城区-生态空间”“镇区-生态空间”和“农村居民点-生态空间”的空间叠加组合,依次对应城区生态超载人口、镇区生态超载人口和乡村生态超载人口;永久基本农田超载人口主要是指占用永久基本农田,位于永久基本农田保护红线内的人口,包括“城区-永久基本农田保护红线”“镇区-永久基本农田保护红线”和“农村居民点-永久基本农田保护红线”,依次对应城区基本农田超载人口、镇区基本农田超载人口和乡村基本农田超载人口。按照“三区三线”划分方案,农村居民点及农村人口分布在非永久基本农田保护红线覆盖的农业空间内。
第三步,新增承载人口核算。类似地,将人口空间化栅格数据与“三区三线”底图进行空间叠加运算,重点核算城镇新增承载人口。第一类“农村居民点-城镇空间”叠加空间,代表由村庄向城镇转型的最大地域范围;第二是“农村居民点-城镇开发边界”叠加空间,代表由村庄向城镇转型可行性较高的地域范围;第三类是“非建设用地-城镇空间”叠加空间,代表当前无人居住区可承载城镇人口的最大地域范围;第四类是“非建设用地-城镇开发边界”叠加空间,代表当前无人居住区可承载城镇人口可行性较高的地域范围。通过城市扩张、新城镇建设、村庄就地城镇化等,潜在国土空间都具备承载新增城镇人口的能力。参考《城市用地分类与规划建设用地标准》（编号为GB50137-2011）中规定的不同气候区规划人均城市建设用地标准,可以根据新增城镇空间面积估算对应的城镇新增可承载人口规模。需要强调的是,人均建设用地标准仅仅提供了新增承载人口的法定参考值,城镇建设用地实际人口承载力并不完全遵循人均建设用地面积的标准,还受到人口增长情景、超载人口、现状城乡建设用地的转移人口等因素影响,需要进一步结合“自上而下”的结果集成。

2.4 “自上而下”与“自下而上”空间集成法

集成“自上而下”人口规模与城镇化水平定量预测及“自下而上”基于“三区三线”的超载人口与新增承载人口定量核算,本研究提出“自上而下”和“自下而上”两个维度融合的空间集成法,实现国土空间规划的人口与城乡布局方案。
第一步,总量控制。按照“自上而下”的区域人口预测结果,依次确定规划期内“省级-地级-县市”等行政区划尺度上各单元的预期人口规模及城镇化水平。不同层级的国土空间规划依次分解到向下尺度的预期人口规划,例如,省级国土空间规划依次分解到地级尺度、县市尺度的预期人口规模。同时,采取总量控制的方法,按照统一统计口径,低尺度各单元预期人口规模的总和不能突破上一尺度预期人口规模的最大值,例如,省级空间规划必须遵循《国家人口发展规划》的要求,省级空间规划确定的各地级市人口预测规模不能突破省级层面预测的总人口。“自上而下”主要是基于行政区划统计的人口资料实现行政区划层面的人口预测,同时避免各行政区划单元按照各自口径各自主张规划人口,导致彼此人口规划不衔接、突破上一尺度人口总量“天花板”等现象。
第二步,因地制宜。按照“三区三线”的“自下而上”核算确定的承载人口,确定新增人口的布局区位。首先,将现状超载人口及其所在居民点作为人口退出区,规划期内通过移民安置转移人口。再次,考虑新增承载人口及其所在居民点,确定人口新增集聚区,规划期通过城市扩张或新城镇建设培育新城镇人口。但是,新增承载人口是按照《城市用地分类与规划建设用地标准》确定的理论人口规模,有必要结合“自上而下”预测的各行政区划单元的人口规模,重新确定规划期内新增城镇空间实际承载的人口规模。需要指出的是,不同层级国土空间规划承载人口核算精度需与“三区三线”划定的精度一致。
第三步,弹性集成。以规划期为时间节点,结合地方生态文明建设和国民社会经济发展的新形势新诉求,完成精确到城区、镇区甚至乡村居民点的体系重构及空间组织。首先,考虑未来行政区划或空间管理范围的调整,重新确定未来城区、镇区和村庄的属性界定,例如,撤县设区后,原来县城由“镇区”的属性调整成为“城区”属性;其次,结合规划期内城镇用地拓展需求和“三区三线”划定的承载人口用地余量,确定各城区、镇区的规模等级;再者,根据人口年均增长率分级,以行政区划为单元,划定规划期人口收缩型（人口增速为负值）、人口平稳增长型（人口正增长,且人口增速低于所有人口正增长行政区划单元人口增速的平均值）、人口快速增长型（人口正增长,人口增速高于所有人口正增长行政区划单元人口增速的平均值）等人口增长地域类型;类似地,以城区、镇区等实体单元为节点,划定平稳增长型城镇（人口正增长,但人口规模基本变化不大）、适度增长型城镇（人口正增长,且人口增速低于所有人口正增长实体单元人口增速的平均值,但不包含人口规模基本不变的平稳增长型城镇）、快速增长型城镇（人口正增长,且人口增速高于所有人口正增长实体单元人口增速的平均值）、收缩型城镇（城区或镇区人口下降）等城镇增长类型;最后,结合国土空间规划的产业布局、交通布局等专题研究结果,通过重力模型或辐射模型,确定主要城市（一般是指规模位序靠前的超大城市、特大城市或大城市等）的辐射范围,以城市群、都市圈等为基本形态,确定规划期内人口与城乡布局的空间组织方案。不难发现,不同于总量控制和因地制宜,弹性集成的定性成分更多,能够让布局更加符合地方的实际情况。

2.5 案例区及数据集成

本研究以省级空间规划试点福建省作为案例。福建省空间规划以2015年为基期,以2030年为规划期。省级国土空间规划以50 m×50 m栅格单元作为“三区三线”划定的基本单元,对人口与城乡布局要求至少确定分县市人口变化的地域类型,并确定县城以上的城镇规模等级及增长类型。县城、其他建制镇和农村居民点的规模则在县级等尺度的空间规划展开。2015年,福建省共67个县市单元,其中包括9个设区的市（每个设区城市的市辖区合并为整体市区[29]）、14个县级市和44个县。福建省城乡人口资料、基础地理信息数据、土地利用数据及“三区三线”划分矢量数据均来源于编制福建省空间规划搜集及运算的相关资料,据此构建福建省人口和城乡居民点空间数据集。本研究城乡居民点规模等级划分标准参考2014年《关于调整城市规模划分标准的通知》[30,31],按照新标准,城市规模等级划分以城区实体地域范围内常住人口作为划分依据,本研究进一步按照镇区实体地域范围内常住人口超过10万人界定特大镇。

3 实践结果分析

3.1 福建省人口与城乡居民点的空间分布特征

2015年,福建省常住总人口3 834万人,人口密度316人/km2,福建省山地多平原少,相较于全国其他省级单元,人口规模和人口密度都处于中游水平。从福建省内部看,人口呈现明显的“沿海密、内陆疏”的空间分异特征。首先,基于传统的行政区划范围核算人口密度,本案例研究采用人口累计百分比法,借鉴洛伦兹曲线原理,将各县市单元常住人口密度降序排列,通过常住总人口累计百分比划分人口密度等级,在其他案例研究时也可以考虑采用自然断点法、人工设定值断点法等划分人口密度等级。如图1a所示,将各县市单元常住人口密度降序排列,根据常住总人口累计百分比,划分3个人口密度等级：① 第一等级的县市13个。这些县市人口累计百分比接近50%,人口密度介于770人/km2~4255人/km2,是福建省人口密度最高的县市,包括石狮市、晋江市、福州市区、厦门市区、漳州市区、泉州市区、惠安县、平潭县、长乐市、东山县、莆田市区、福清市和龙海市。② 第二等级的县市36个。这些县市人口累计百分比达到50%~90%,人口密度介于113人/km2~740人/km2,是福建省人口密度居中的县市,主要分布在沿海与内陆的交界地区,其中,龙岩市区、三明市区和南平市区也处于这个等级。③ 第三等级的县市18个。这些县市累计百分比不到10%,人口密度介于59人/km2~108人/km2,是福建省人口密度最低的县市,主要分布在内陆山区。综合来看,福建省沿海地区存在一条人口稠密带,这条带自北向南从福州市区连绵到龙海市,面积仅占福建省的10%,但是集聚了50%左右的常住人口;而内陆地区虽然地域广袤,但是以山区山地为主,人口密度相对偏低。接着,采用更为精细的公里网格尺度分析人口密度的空间分异特征。如图1b所示,根据县市尺度的城区、镇区和乡村人口及土地利用数据实现福建省2015年常住人口50 m×50 m栅格单元的空间化,结果进一步表征了福建省沿海人口稠密带的空间分布,福建省大多数地区属于人口稀疏区或无人居住区。其中,栅格尺度分析结果显示内陆地区也不乏人口相对稠密地区,主要分布在地势相对平坦的区域,呈现点状分散集聚的空间分布特征。
图1 福建省人口密度的空间分布

注：该图基于国家测绘地理信息局标准地图服务系统的标准底图（审图号：GS（2019）3333）制作,底图无修改。

Fig. 1 Spatial distribution of population density in Fujian province

如图2a所示,根据城市（设区的市和县级市）政府驻地、建制镇政府驻地的地理位置,提取各城区、镇区常住人口规模,并按照2014年国家城市规模划分的“五类七档”新标准,绘制福建省2015年城镇规模等级分布图。2015年,福建省没有超大城市和特大城市,包括2个I型大城市,福州市和厦门市;2个II型大城市,泉州市和莆田市;2个中等城市,漳州市和晋江市;7个I型小城市,宁德市、南平市、三明市、龙岩市、福清市、石狮市、福安市;其他均属于II型小城市或小城镇。其中,在建制镇中,有4个镇区人口规模超过10万人的特大镇。不难发现,福建省大多数城镇人口规模并不大,主要的大中城市全部集中在沿海的人口稠密带。如图2b所示,按照农村居民点的自然村斑块及其空间化计算得到的人口规模,绘制基于人口加权的乡村空间分布密度图。不难发现,福建省村庄分布同样具有“沿海高、内陆低”的特征,大多数村庄同样处于沿海的人口稠密带,特别是福州、莆田、泉州、厦门及漳州等主要城区的周边地区。
图2 福建省城乡居民点的空间分布

注：该图基于国家测绘地理信息局标准地图服务系统的标准底图（审图号：GS（2019）3333）制作,底图无修改。

Fig. 2 Spatial distribution of urban and rural settlements in Fujian province

3.2 福建省人口与城镇化水平预测

根据队列要素法,预计规划期2030年福建省常住总人口达到4 200万人左右,其中沿海地区总人口占全省总人口比例达到70%左右。按照联合国法,预计规划期2030年福建省城镇化水平达到75%左右。上述宏观预测结果与《福建省城镇体系规划（2010-2030）》等其他省级规划或预测资料类似。进一步采用队列要素法、空间相互作用模型及联合国法,分解2030年地级和县市的人口与城镇化发展水平。在福建省案例中,考虑到未来空间管治需求,对部分地级市区范围进行行政区划归并。预计到2030年,福州市常住总人口与城镇人口规模最大,预计沿海6个地级市的总人口和城镇人口均提升至80%左右。从各县市来看,全省人口规模超过300万人的县市3个,即福州市区（含市辖区、长乐、闽侯、福清、连江和罗源,下同）、厦门市区、泉州市区（含市辖区、晋江、石狮,下同）;人口规模介于100万~300万的县市6个,包括莆田市区、漳州市区（含市辖区、龙海,下同）、平潭、安溪县、惠安县、南安市等,全部分布在沿海地区;人口规模介于50万~100万的县市10个,主要分布在内陆山区的中心城市市区及沿海地区部分县市;其余县市人口规模均小于50万,主要分布在面积较大的内陆山区。其中,福州市区、厦门市区、泉州市区等城镇化率超过90%;内陆山区人口城镇化稳步推进,所有县级单元的城镇化率均超过50%。

3.3 福建省超载人口与新增承载人口核算

空间叠加运算结果显示,福建省现状城乡居民点用地对划定的生态空间和永久基本保护红线占用较少,现状超载人口比例不大。根据人口空间化后的现状人口密度与对应超载人口建设用地面积的乘积核算超载人口数量,超载人口主要分布在山区。应鼓励这部分人口就近向城镇空间转移或异地向沿海城镇空间集聚。在福建省案例的研制中,重点评价福建省可新增城镇用地,核算对应新增可承载人口。如图3a所示,提取位于城镇空间和城镇开发边界的现状农村居民点用地。这些农村居民点是未来从农村建设用地转化为城镇建设用地的备选开发用地,主要分布在沿海的福州、莆田、泉州、厦门及漳州的城区周边以及内陆的龙岩、建阳、武夷山的城区周边。这些农村居民点合计面积464.45 km2,现状农村人口192万人,根据人均建设用地85.1 m2/人~105.0 m2/人的标准,核算出这些农村居民点可承载城镇人口442万~546万人,理论上比现状农村人口可增加250万~354万人。其中,9个地级市市区的城镇开发边界内的现状农村居民点合计面积115.65 km2,现状农村人口47万人,核算未来时期可行性较高方案下,9个地级市市区可承载城镇人口110万~136万人,比现状农村人口可新增63万~89万人。
图3 福建省新增承载人口居民点的空间分布

注：该图基于国家测绘地理信息局标准地图服务系统的标准底图（审图号：GS（2019）3333）制作,底图无修改。

Fig. 3 Spatial distribution of settlements prepared for additional population in Fujian province

如图3b所示,提取位于城镇空间和城镇开发边界的现状非建设用地。这些用地符合城镇开发条件,不涉及生态保护红线、永久基本保护农田红线等,属于现状无人常住用地。这些用地是未来直接转换为城镇建设用地的备选开发用地,主要沿海地区及内陆各县市城区周边。这些用地现状常住人口0人,合计面积1208.04 km2,核算出理论上可承载城镇人口1151万~1420万人。其中,9个地级市市区的城镇开发边界内现状非建设用地326.12 km2,核算出未来时期可行性较高方案下,9个地级市市区可承载城镇人口310万~383万人。综合图3a中现状农村居民点转换为城镇空间的承载人口,理论上,福建省新增承载的城镇人口峰值大概在1153万~1966万人,其中,9个地级市市区城镇开发边界内新增承载的城镇人口大概在420万~519万人。需要指出的是,城镇开发边界内部的经济林地、公园绿地、湿地、人工水体等限制开发空间或保护用地,应在城镇详细规划等尺度的空间规划体现,不是县级以上尺度的国土空间规划研制的关键内容。

3.4 福建省人口与城乡布局方案

在上述定量核算后,进行弹性集成。根据人口空间分布预测结果测算人口密度变化,2015—2030年,沿海县市及内陆地级市市区属于人口快速增长区,是外省迁入人口及省内人口主要集聚地区;毗邻沿海主要中心城市的县市属于人口平稳增长区,人口总量相对平稳;而内陆大多数县市属于人口收缩区,主要是农村地区人口向沿海城镇转移以及生态空间人口退出。近年来,福建省迎来“21世纪海上丝绸之路核心区”“福州新区”“生态文明先行示范区”“国家自主创新示范区”“自由贸易试验区”五区叠加的战略优势,福建省新一轮空间开发将以沿海地区为主。未来时期,沿海地区依然是福建省人口和城镇化发展的主要区域。其中,福州新区涉及罗源、连江、福清、长乐等多个滨海地区,是福州市由沿海向滨海发展的重要契机,“三区三线”划定结果显示福州新区尚有大量承载条件较高的未开发城镇空间,是福州市乃至东南沿海地区未来人口集聚区的重要新城。而厦门市瞄准由岛内向岛外发展,岛外是未来厦门市未来新增承载人口的主要地区,但是相对于福州新区,厦门市城镇空间可开发空间有限。
城乡布局方面,省级空间规划层面重点关注县城及以上城镇体系布局,如表1所示,至2030年,福州市发展成为城区人口超过500万的特大城市,厦门、泉州等2座城市为城区人口300万~500万的I型大城市;漳州、莆田等2座城市为城区人口100万~300万的II型大城市;平潭、龙岩等2座城市为城区人口50万~100万的中等城市;同时,积极发展众多特色鲜明的小城市和小城镇。按照城镇人口增长态势,未来福州、平潭综合实验区未来人口容纳潜力较大,属于快速增长型城镇;莆田、泉州、厦门、漳州、福鼎及各县城仍然具有人口集聚或就地城镇化潜力,属于适度增长型城镇;而宁德、福安、惠安、东山、龙岩、南平、三明、沙县、永安新增城镇空间有限,属于平稳增长型城镇。
表1 2030年福建省城镇规模等级表

Tab. 1 Cities' list based on the scale hierarchy in Fujian province in 2030

规模等级 城镇数量(个) 城镇名称
特大城市 1 福州
I型大城市 2 厦门、泉州
II型大城市 2 莆田、漳州
中等城市 2 龙岩、平潭
I型小城市
 7 三明、南平、宁德、永安、南安、福安、福鼎
II型小城市（小城镇）
 43 闽清、永泰、明溪、清流、宁化、大田、尤溪、沙县、将乐、泰宁、建宁、惠安、安溪、永春、德化、云霄、漳浦、诏安、长泰、东山、南靖、平和、华安、邵武、武夷山、建瓯、顺昌、浦城、光泽、松溪、政和、漳平、长汀、上杭、武平、连城、霞浦、古田、屏南、寿宁、周宁、柘荣、仙游

注：考虑到未来行政区划调控或管理空间重构,福州城区由福州老城区（含闽侯）和福州新区组成,其中福州新区包括滨海新城、福清组团和罗源组团等三大城市组团;泉州城区包括目前的泉州城区、晋江城区和石狮城区,通过行政区划调整和环湾一体化发展,整合成为一座环泉州湾大城市;漳州城区包括漳州老城区和龙海新城区。

3.5 福建省人口与城乡布局总图

人口与城乡布局总图是在“三区三线”的统一的标准底图之上,对规划期人口增长地域类型、城镇规模等级、城市增长类型等图层依次叠加编绘而成,是国土空间规划图幅体系的重要组成部分。在实际制图时,可以按弹性需求,增加城乡居民点空间组织结构等图层。在福建省空间规划的人口与城乡布局总图中,除了绘制城镇增长类型、城镇人口规模等级等,还增加了城镇化地域类型、都市圈等图层,提出“发展沿海经济发展带和两大都市圈,集中打造一带、两圈的城镇空间组织结构,因地制宜地推进三种不同类型区的新型城镇化发展,形成精明集疏、结构合理、陆海统筹的城镇化发展格局”。其中,都市圈重点考虑福州、厦门、泉州等特大城市或I型大城市,根据重力模型判断其主要辐射影响范围,最终形成以福州、莆田、宁德、南平为主的福莆宁大都市圈和以厦门、漳州、泉州为主的厦漳泉大都市圈。
空间组织不是本研究重点,仅做基本概述。如图4所示,以福建省为例,提供国土空间规划框架下人口与城乡布局总图的一种制图模式。“一带”是指北起宁德福鼎南至漳州诏安的沿海城镇密集带,以福州市、厦门市、泉州市和沿海六大湾区（湄州湾、泉州湾、厦门湾、兴化湾、罗源湾、环三都澳）为重点;“两圈”,是指构建福莆宁大都市圈和厦漳泉大都市圈,引领全省经济和社会的全面发展;“三区”,是指沿海都市化地区、山间都市化地区和内陆山地城乡统筹区等三种不同的新型城镇化发展地域类型区与模式。“三区”中,沿海都市化地区由滨海的福州、厦门、泉州及其他25个现状县市组成,主要采取集聚发展、紧凑开发、密集布局的新型城镇化发展模式,吸引产业与人口大规模、高密度集聚;山间都市化地区主要包括三明、南平、龙岩等山间中心城市,重点采取就地城镇化模式,主要吸纳周边地区人口的集聚,促进城镇向特色化和专业化发展;山地城乡统筹区主要集中在城镇化开发适宜性相对较差的山区,鼓励打造旅游型和特色资源加工型等特色村镇,促进城镇化平稳增长。
图4 福建省人口和城乡布局总图

注：该图基于国家测绘地理信息局标准地图服务系统的标准底图（审图号：GS（2019）3333）制作,底图无修改。

Fig. 4 The layout of population and settlements planning in both urban and rural areas of Fujian province

4 结论与讨论

面向国土空间规划,本研究提出了一套“自上而下”与“自下而上”集成的人口与城乡布局研制方法。首先,总量控制,采用队列要素法、联合国法等完成基于行政区划单元的人口与城镇化水平预测;其次,因地制宜,以栅格为基本评价单元,实现城乡人口空间化,根据国土空间规划“三区三线”底图,核算在生态空间、永久基本农田保护红线等空间内的现状超载,根据人均建设用地标准核算城镇空间和城市开发边界范围内的新增承载人口;最后,融合“自上而下”的总量控制和“自下而上”的因地制宜,结合地方国民经济发展诉求,划定人口增长地域类型、城乡居民点规模等级、城镇增长类型等,完成人口与城乡布局总图编制。
根据研制方法,本研究以国家省级空间规划试点福建省为案例,系统分析福建省人口与城乡居民点空间分布的基本特征,指出福建省沿海和内陆人口集聚与城镇化发展水平的空间分异,预测规划期2030年福建省“省级-地级-县市”等多尺度人口与城镇化发展水平,并在50 m×50 m栅格评价单元基础上,核算福建省主要城镇地区的超载人口和新增承载人口。参考福建省改革开放以来人口集聚与城乡增长收缩态势,并结合福建省“五区叠加”的发展机遇和产业、交通等专题布局方案,构建未来沿海人口增长、内陆人口收缩、福州新区和平潭综合实验区等重点增长、福州市为特大城市、厦门、泉州为I型大城市等为主要内容的人口与城乡布局方案。最终,在“三区三线”底图上,叠加人口增长地域类型、城镇规模等级、城镇增长类型、城镇化地域类型、“一带、两圈、三区”空间组织等,编制形成福建省人口与城乡布局总图。
本研究采用地理学空间化、空间叠加运算、地域类型划分等思维,并与经典的人口学、规划学等学科技术方法集成,提出了一套与“三区三线”相衔接的人口与城乡布局研制方法,为省级、县级多尺度的国土空间规划提供科学支撑。本研究着重以福建省的省级空间规划为案例展开,人口与城乡居民点布局以县城以上城镇为主,在未来国土空间规划体系的理论创新、技术方法和规划实践的不断探索过程中,涉及城镇空间内的一般建制镇、农业空间内的农村居民点等精细布局的研制方法有待进一步深入研究。需要指出的是,无论是哪个尺度的国土空间规划,人口与城乡布局本身是基于“双评价”结果与“三区三线”的空间指引,在规划期内,人口与城乡居民点的实际分布会受到很多其他因素影响,但在生态红线、永久基本农田保护红线、可开发城镇用地地块等方面需要遵循国土空间规划蓝图的要求。

References

Publishing order | Descend order by publishing year | Descend order by cited within
[1]
陆大道, 陈明星 . 关于“国家新型城镇化规划(2014-2020)”编制大背景的几点认识. 地理学报, 2015,70(2):179-185.

[ Lu Dadao, Chen Mingxing . Several viewpoints on the background of compiling the "National New Urbanization Planning (2014-2020)". Acta Geographica Sinica, 2015,70(2):179-185.]

[2]
姚士谋, 张平宇, 余成 , 等. 中国新型城镇化理论与实践问题. 地理科学, 2014,6(6):641-647.

[ Yao Shimou, Zhang Pingyu, Yu Cheng , et al. The theory and practice of new urbanization in China. Scientia Geographica Sinica, 2014,6(6):641-647.]

[3]
樊杰, 王亚飞, 汤青 , 等. 全国资源环境承载能力监测预警(2014版)学术思路与总体技术流程. 地理科学, 2015,35(1):1-10.

[ Fan Jie, Wang Yafei, Tang Qing , et al. Academic thought and technical progress of monitoring and early-warning of the national resources and environment carrying capacity (V 2014). Scientia Geographica Sinica, 2015,35(1):1-10.]

[4]
封志明, 杨艳昭, 闫慧敏 , 等. 百年来的资源环境承载力研究: 从理论到实践. 资源科学, 2017,39(3):379-395.

[ Feng Zhiming, Yang Yanzhao, Yan Huimin , et al. A review of resources and environment carrying capacity research since the 20th century: From theory to practice. Resources Science, 2017,39(3):379-395.]

[5]
张永姣, 方创琳 . 空间规划协调与多规合一研究: 评述与展望. 城市规划学刊, 2016, ( 2):78-87.

[ Zhang Yongjiao, Fang Chuanglin . A review on spatial planning coordination and China's "coordinated planning". Urban Planning Forum, 2016, ( 2):78-87.]

[6]
谢英挺, 王伟 . 从“多规合一”到空间规划体系重构. 城市规划学刊, 2015, ( 3):15-21.

[ Xie Yingting, Wang Wei . From "multiple-plan coordination" to the reform of the spatial planning system. Urban Planning Forum, 2015, ( 3):15-21.]

[7]
任强, 侯大道 . 人口预测的随机方法: 基于Leslie矩阵和ARMA模型. 人口研究, 2011,35(2):28-42.

[ Ren Qiang, Hou Dadao . Stochastic model for population forecast: Based on Leslie matrix and ARMA model. Population Research, 2011,35(2):28-42.]

[8]
秦中春 . 中国未来人口变化的三大转折点预测: 基于年龄移算人口预测模型的分析. 区域经济评论, 2013, ( 5):5-14.

[ Qin Zhongchun . Prediction of the three turning points of China's population change in the future: Analysis of population forecast model based on age shift. Regional Economic Review, 2013, ( 5):5-14.]

[9]
高成修 . 人口规划模型及其评估方法. 系统工程, 1992, ( 3):7-12.

[ Gao Chengxiu . A population programming model and its analysis method. Systems Engineering, 1992, ( 3):7-12.]

[10]
王焕清 . 不同计划生育政策下的我国人口预测研究. 统计与决策, 2013, ( 5):9-13.

[ Wang Huanqing . Research on Chinese population forecast under the different policies of family planning. Statistics and Decision, 2013, ( 5):9-13.]

[11]
童玉芬, 王静文, 梁钊 . 资源环境约束下的中国适度人口研究. 社会科学文摘, 2016,40(2):3-11.

[ Tong Yufen, Wang Jingwen, Liang Zhao . China's optimum population: An environment perspective. Population Research, 2016,40(2):3-11.]

[12]
封志明, 杨艳昭, 游珍 , 等. 基于分县尺度的中国人口分布适宜度研究. 地理学报, 2014,69(6):723-737.

[ Feng Zhiming, Yang Yanzhao, You Zhen , et al. Research on the suitability of population distribution at the county level in China. Acta Geographica Sinica, 2014,69(6):723-737.]

[13]
张泉, 刘剑 . 城镇体系规划改革创新与“三规合一”的关系: 从“三结构一网络”谈起. 城市规划, 2014,38(10):13-27.

[ Zhang Qian, Liu Jian . Relationship between the reform and innovation of urban system planning and three-planning integration: Three structures and one network in urban system planning. City Planning Review, 2014,38(10):13-27.]

[14]
易斌, 翟国方 . 我国城镇体系规划与研究的发展历程、现实困境和展望. 规划师, 2013,29(5):81-85.

[ Yi Bin, Zhai Guofang . Urban system planning evolution, problems, and future. Planner, 2013,29(5):81-85.]

[15]
刘玉亭, 何深静, 魏立华 . 论城镇体系规划理论框架的新走向. 规划研究, 2008, ( 3):41-44.

[ Liu Yuting, He Shenjing, Wei Lihua . New theory framework of urban system planning. Planning Studies, 2008, ( 3):41-44.]

[16]
李兵弟, 徐会夫 . 中国城乡空间规划的新发展: 以省域城镇体系规划为例. 规划研究, 2004, ( 12):9-14.

[ Li Bingdi, Xu Huifu . New trends of spatial plan in China: With urban system plan at the province level as a case. Planning Studies, 2004, ( 12):9-14.]

[17]
宋家泰, 顾朝林 . 城镇体系规划的理论与方法初探. 地理学报, 1988,43(2):97-107.

[ Song Jiatai, Gu Chaolin . Theory and method of urban system planning. Acta Geographica Sinica, 1988,43(2):97-107.]

[18]
阎小培, 方远平 . 全球化时代城镇体系规划理论与模式探新: 以广东省阳江市为例. 城市规划, 2002,26(6):40-45.

[ Yan Xiaopei, Fang Yuanping . A new approach on the urban system planning theory and model in the era of globalization: A case study of Yangjiang. City Planning Review, 2002,26(6):40-45.]

[19]
胡耀文, 尹强 . 海南省空间规划的探索与实践: 以《海南省总体规划(2015—2030)》为例. 城市规划学刊, 2016, ( 3):55-62.

[ Hu Yaowen, Yin Qiang . Exploration of spatial planning practice in Hainan province: The case of Hainan Comprehensive Planning (2015-2030). Urban Planning Forum, 2016, ( 3):55-62.]

[20]
樊杰 . 人文-经济地理学和区域发展研究基本脉络的透视: 对该领域在中国科学院地理科学与资源研究所发展历程的讨论. 地理科学进展, 2011,30(4):387-396.

DOI

[ Fan Jie . Perspective on the development process of human-economic geography and regional development studies: On the evolution of the field in the Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research of CAS. Progress in Geography, 2011,30(4):387-396.]

[21]
胡焕庸 . 中国人口之分布: 附统计表与密度图. 地理学报, 1935,2(2):33-74.

[ Hu Huanyong . Distribution of China's population: Accompanying charts and density map. Acta Geographica Sinica, 1935,2(2):33-74.]

[22]
Smith B D, Zeder M A . The onset of the anthropocene. Anthropocene, 2013,4:8-13.

[23]
Lövbrand E, Beck S, Chilvers J , et al. Who speaks for the future of Earth? How critical social science can extend the conversation on the Anthropocene. Global Environmental Change, 2015,32:211-218.

[24]
Jameson F . FutureCity. New Left Review, 2003,21:65-79.

[25]
姚士谋, 周春山, 王德 , 等. 中国城市群新论. 北京: 科学出版社, 2016.

[ Yao Shimou, Zhou Chunshan, Wang De , et al. New Theory of Chinese Urban Agglomeration. Beijing: Science Press, 2016.]

[26]
邓羽, 刘盛和, 蔡建明 , 等. 中国省际人口空间格局演变分析方法与实证. 地理学报, 2014,69(10):1473-1486.

[ Deng Yu, Liu Shenghe, Cai Jianming , et al. Spatial pattern and its evolution of Chinese provincial population and empirical study. Acta Geographica Sinica, 2014,69(10):1473-1486.]

[27]
翟振武, 李龙, 陈佳鞠 , 等. 人口预测在PADIS-INT软件中的应用: MORTPAK、Spectrum和PADIS-INT比较分析. 人口研究, 2017,41(6):84-97.

[ Zhai Zhenwu, Li Long, Chen Jiaju , et al. Applications of population projection in the PADIS-INT: Comparative study on MORTPAK, Spectrum and PADIS-INT. Population Research, 2017,41(6):84-97.]

[28]
United Nations . Methods for Projections of Urban and Rural Population (Manual VIII): Methods for Projections of Urban and Rural Population. New York: United Nations Publication, 1974.

[29]
朱建华, 陈田, 王开泳 , 等. 改革开放以来中国行政区划格局演变与驱动力分析. 地理研究, 2015,34(2):247-258.

[ Zhu Jianhua, Chen Tian, Wang Kaiyong , et al. Spatial pattern evolution and driving force analysis of administrative division in China since the reform and opening-up. Geographical Research, 2015,34(2):247-258.]

[30]
戚伟, 刘盛和, 金浩然 . 中国城市规模划分新标准的适用性研究. 地理科学进展, 2016,35(1):47-56.

[ Qi Wei, Liu Shenghe, Jin Haoran . Applicability of the new standard of city-size classification in China. Progress in Geography, 2016,35(1):47-56.]

[31]
戚伟, 王开泳 . 中国城市行政地域与实体地域的空间差异及优化整合. 地理研究, 2019,38(2):207-220.

[ Qi Wei, Wang Kaiyong . City's administrative area and physical area in China: Spatial differences and integration strategies. Geographical Research, 2019,38(2):207-220.]

Options
Outlines

/

〈 〉