基于“三生空间”的村镇土地利用适宜性评价研究

周书宏 李锋 陈春

摘要：对村镇进行“三生空间”土地适宜性评价，是实现资源的集约高效利用，缓解城乡用地的供需矛盾，协调引导生产、生活和生态空间共生发展的强大纽带。然而“三生空间”视角下土地适宜性评价存在方法单一、评价指标选取不足的问题，物元模型能更全面地掌握待评价对象在单因子指标上的具体表现，极大提升“三生空间”土地利用适宜性评价的精确性。本研究基于物元模型对重庆市永川区村镇土地利用适宜性进行评价，发现62.5%村镇建设用地处于适宜状态（包括最适宜、高适宜），而吉安镇、何埂镇、仙龙镇和朱沱镇土地利用不合理的现象相对突出。在未来规划和建设中，对于土地利用适宜度低的村镇应引起重视，科学制定规划、合理利用村镇土地。

关键词：三生空间；土地利用评价；物元模型；村镇；重庆市永川区

doi：10.3969/j.issn.1009-1483.2020.05.012 中图分类号：F323.1

文章编号：1009-1483（2020）05-0085-07 文献标识码：A

Research on the Land Use Suitability Evaluation of Villages and Towns Based on EcologicalProduction-Living Space： A Case Study of Yongchuan District in Chongqing City

ZHOU Shuhong， LI Feng， CHEN Chun

[Abstract] Land suitability evaluation of ecological-production-living spaces in villages and towns is a powerful link to achieve intensive and efficient use of resources， alleviate the contradiction between supply and demand of urban and rural land， and coordinate and guide the symbiotic development of production， living， and ecological spaces. However， from the perspective of ecological-production-living spaces， there are problems with the single method of land suitability and insufficient selection of evaluation indicators. The matter-element model can more comprehensively grasp the specific performance of the object to be evaluated on the single factor index， which greatly improves the accuracy of land-use suitability evaluation of ecological-production-living spaces. This research evaluated the suitability of land use in villages and towns of Yongchuan District， Chongqing City based on the matter-element model. It was found that 62.5% of the village and township construction land is in a suitable state （including the most suitable and highly suitable）. The irrational land use in Jian Town， Hejing Town， Xianlong Town， and Zhutuo Town is relatively prominent. In the future planning and construction， attention must be paid to the villages and towns with low land use suitability， and scientific planning and rational use of village land must be made.

[Keywords] ecological-production-living space； land use evaluation； matter-element model； village and town； Yongchuan District in Chongqing City

1研究背景及綜述

随着乡村振兴战略的稳步推进，我国村镇建设发展迎来新的契机，但同时也使村镇风貌发生了剧烈变化，自然资源遭到破坏，村镇居民点等布局无序。村镇的不合理发展会导致村镇生产、生态和生活空间之间的相互冲突，最终影响村镇经济社会的发展[1]。村镇“三生”空间是以人地协调为理念的“三生空间”划定，是使农村地区生产功能规范化、生态环境平衡化、生活空间有序化的重要基础[2]，是调解农业、农村、农民问题的重要方法[3]。其变化最直观的方式就是土地利用方式转型，表现为土地利用中生产—生态—生活三大主导功能之间的更迭[4]，判断村镇“三生空间”转化使用是否合理，可为村镇土地有效利用和合理开发提供重要判断依据[5]，而土地利用适宜性评价通过科学的指标选取和系统的计算，能够反映土地质量、数量在空间上的差异，能直观展现区域内用地是否存在不合理现象，是实现资源的集约高效利用，缓解城乡用地的供需矛盾[6]，协调引导生产、生活和生态空间共生发展的强大纽带[7-9]。因此，分析特定区域“三生”用地适宜性对村镇合理发展具有重要意义。

目前，基于“三生”对区域土地利用适宜性评价的研究尚有不足，如吴艳娟等通过GIS技术和国土空间综合分区“千层饼”模型，评价城市内国土空间开发的适宜性[10]，但选取的方法比较单一，忽视了区域“三生”空间的多元特征；张云路等基于“三生”空间协调理念，对乡村空间适宜性进行评价[1]，但指标体系选取不够完善；姜晓丽等在“三生”空间的视角下，选择阻力模型对城市建设用地的拓展进行适宜性评价[7]，但因子选择较少，评价结果缺乏准确性。针对以上研究存在的不足，本文采用物元可拓模型的方法，其优点是能够基于特征与量值研究事物变化并解决不确定性问题的方法，适用于多因子评价[11]。基于物元模型的村镇“三生空间”土地利用评价研究能够定性定量相结合，掌握待评价对象在单因子指标上的具体表现，提高村镇土地利用适宜性评价的精确性[12-15]。因此，本文充分考虑用地复合特征，选择准确合理的指标体系，结合物元可拓模型方法和GIS、ENVI技术对重庆市永川区村镇进行“三生”用地适宜性评价，以期为国土空间规划提供支撑。

2研究区概况和数据

2.1研究区概况

重庆市永川区位于川渝交界处，东接重庆市主城区和江津区，西临重庆市大足县、荣昌县和四川省泸州市，地理位置优越，交通条件发达。永川区抓住区域发展战略重大机遇，加快工业化、城镇化进程的同时保持土地利用总体规划的现势性、科学性和可操作性，加强规划的统筹管控功能，落实“三线”划定和“三生”布局，强化耕地严格保护和建设用地节约集约利用。境内地质构造属于川东褶皱带边缘，土地资源以山地和丘陵为主，包括68862.82公顷耕地、28783.50公顷林地和20675.89公顷城乡建设用地及其他不同类型用地（见图1）。依据国家统计局城乡划分条例《关于统计上划分城乡的规定（试行）》，本研究只探讨村镇土地评价，不包含中山路街道等七个属于城市管理系统的区域[16]。

2.2数据来源

本研究基础数据主要来源为《2017年重庆市永川区人民政府工作报告》《重庆市永川区2016年国民经济和社会发展统计公报》《永川区及中山路街道等23个镇街土地利用总体规划（2006—2020年）修改方案》[17-19]，以及2012年版1：25万的中国电子地图、地理空间数据云2017年Landsat8 TM影像。

3模型与方法

3.1物元模型

物元可拓模型用以研究可能性和事物变化，并解决矛盾问题[20-21]。利用物元和可拓集合把现实世界中不相容问题的过程形式化，从而建立对应的物元模型。本文将物元模型运用于村镇土地适宜性评价研究。具体步骤如下：

（1）确定评判等级的物元集合

①确定经典域

3.2村镇“三生空间”土地适宜性评价指标体系

村鎮“三生空间”土地利用的综合适宜性评价以乡村聚落为评价单元，以农村居民点作为评价对象，是对村镇“三生空间”用地现状进行综合评价。该评价指标体系主要包括生产适宜度（A1）、生活适宜度（A2）、生态适宜度（A3）三个因素层。

（1）生产适宜度（A1），是判断人均农村居民点用地现状和人均城镇工矿用地及其经济收益的合理程度。其中，耕作收益率（B3）是以农村居民点为中心建立合理耕作半径缓冲区，与耕地图斑叠置分析后，统计该半径内耕地面积，用来判断农业的发达程度。平均第二三产业值（B4）表示第二产业和第三产业的产值在村镇总面积上的平均值，值越高说明村镇工矿用地的适宜度越高。

（2）生活适宜度（A2），主要衡量村镇空间布局和对外交通延展的结构合理性。其中，村镇重心度（B5）表示村镇越远离其行政辖区，则其空间便捷度越低。居民点离散度（B6）表示村民社会经济文化联系的适宜程度。道路结构指数（B7）表示村镇交通网络通达性，交通质量指数（B8）则反映区域对外交通的多样性。

（3）生态适宜度（A3），其中，村镇绿化率（B9）和农村居民点生态不适宜面积（B10）表示农民在社会生产活动中是否维护生态平衡，是否获得协调的人居环境和良好的生态收益。同时从受地质灾害影响和受气象灾害影响程度方面来衡量，村镇用地受到自然灾害的影响，会威胁到人员安全和财产安全。

根据永川区相关资料并结合实地调查数据，本研究采用专家咨询法和熵值法确定各个指标权（见表1）。

4村镇“三生空间”土地适宜度评价

4.1确定节域和经典域

为确定村镇“三生空间”土地适宜度评价的经典域，对相关指标进行等级划分，将12个指标分为最适宜、高适宜、中适宜、低适宜和不适宜五个等级，拟定的村镇“三生空间”土地适宜性评价分级标准因为各评价指标的量化值所在的区间和指标性质都有所不同，即有的评价指标值越小土地适宜性等级越高，有的评价指标则是数值越小土地适宜性等级越低（见表2）。

4.2确定待评物元

以镇为单位作为其单个待评物元，选取了永川区下辖的16个村镇为待评价单元。16个村镇的指标因子相互独立，数据互不影响。将待评价对象在单个指标上的数据进行处理运算，最终获取16个待评物元矩阵。其中青峰镇、金龙镇、临江镇、何埂镇、松溉镇、仙龙镇、吉安镇、五间镇、来苏镇、宝峰镇、双石镇、红炉镇、永荣镇、三教镇、板桥镇、朱沱镇分别对应R01—R016，以R01青峰镇为例见式8。

4.3数据处理

确定待评对象关于各等级的关联度。列出16个村镇各评价指标关于R1级（最适宜等级）的关联函数值，其他级别的关联函数值由于受到文章篇幅的限制，不再列出（见表3）。

4.4物元特征权重

物元特征权重表示各评价指标的权重，本研究采用专家咨询法和熵值法确定各个指标权重，得到评价指标的权向量：

4.5综合关联函数值

根据上述的指标权重值及各评价单元指标关于各等级村镇“三生空间”土地适宜性关联函数值，代入公式可计算出各村镇综合关联函数值，通过比较各等级关联函数值大小，其中的最大综合关联函数值对应的等级即为村镇“三生空间”用地适宜度水平等级（见表4）。

5结果分析

根据上文得到永川区村镇“三生空间”用地适宜性评价结果（见图2）。村镇“三生空间”用地处于适宜状态的（包括最适宜、高适宜）的占68.75%，其中青峰镇、临江镇、松溉镇、五间镇、来苏镇、宝峰镇、双石镇、红炉镇、永荣镇、板桥镇为最适宜，三教镇为高适宜；金龙镇为中度适宜；吉安镇为低适宜；何埂镇、仙龙镇和朱沱镇处于适宜度最低状态。结果表明永川区吉安镇、何埂镇、仙龙镇、朱沱镇4个村镇在“三生空间”用地情况不合理的现象相对突出，在未来新农村规划和建设中须对以上村镇重点关注，加快村镇规划体系完善，合理推进村镇用地空间布局，并改进配套设施不佳的现状。

吉安镇、何埂镇、仙龙镇的人均城镇工矿用地过高是因为人口基数少，工矿用地面积占比大，工矿开发和废弃都会使大面积土壤持续受到污染；吉安镇、何埂镇、仙龙镇、朱沱镇耕地收益率偏低，会导致耕作收益低，影响农民耕作积极性，导致农民不愿耕种，土地荒废；吉安镇、朱沱镇村镇绿化率偏低，而村镇绿化率低主要体现在森林覆盖率低；何埂镇、仙龙镇、朱沱镇平均第二三产业值偏低，即二三产业收入平均在村镇总面积上不高；虽然朱沱镇的第一、二、三产业中二、三產业占的比重远多于第一产业，且在全区来看，朱沱镇作为工业强镇其第二产业值长期位居前列，但是村镇工矿用地的适宜度偏低，仍是不利于村镇有序发展进步，不利于农民增收；朱沱镇村镇区位中心度低，导致村镇中心生活区偏离镇域内大多数农村居民点，使农民的生活休闲办公就医等活动都不方便；朱沱镇农村居民点生态不适宜面积偏高，交通水利及其他建设用地面积过高，使村镇景观破碎度高，对农民的生产生活带来不便。综上，物元模型不仅反映了待评价对象在村镇“三生空间”用地指标上的差异性，同时阐明单一指标与综合评价结果的数量关系，提高了综合评价结果的说服力和可靠性。

6结语

基于物元模型的西南丘陵山区村镇“三生空间”土地利用评价研究，比传统的评价方法更能够得到待评价对象客观准确的综合评价结果，能够剖析评价过程中的单因子指标，揭示目标与综合评价结果之间的数据关系，获得问题的定量表达，对村镇发展建设具有重要意义。不仅利于村镇资源整合优化，同时在生态保护方面也有积极意义，全面把握村镇社会经济与区域适宜性特征，为西南丘陵山区村镇规划建设提供科学指导。但是物元模型属于新兴理论，在村镇“三生空间”土地利用评价方面的应用不多，因此模型中经典域和节域的定义范围仍需要进一步深入研究。

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