基于GIS的绍兴市主体功能分区研究

■王珊珊/文

基于GIS的绍兴市主体功能分区研究

■王珊珊/文

随着，我国经济社会持续高速增长，经济社会发展和资源环境约束的矛盾日益突出。如何促进人口、资源环境、经济与社会协调发展成为国家实现可持续发展要解决的第一要务。国家“十一五”规划纲要明确提出，各地要根据资源环境承载能力、现有开发密度和发展潜力，将国土空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发4类主体功能区，以促进形成经济发展和人口资源环境相协调的空间均衡格局。浙江省作为国家发改委确定的省级主体功能区规划基础研究试点八个省份之一，早在2006年就开始省级主体功能区研究，在全国4类主体功能区的基础上结合浙江省实际将限制开发区进一步划分为农产品主产区、重点生态功能区和生态经济地区。《国家主体功能区规划》和《浙江省主体功能区规划》分别于2010年12月和2013年10月发布实施。

改革开放三十多年来，绍兴经济社会发展取得了巨大成就，国土空间开发格局也发生了前所未有的变化。未来一个时期，随着信息化、工业化、城市化加快推进，“一带一路”、长江经济带、长三角城市群建设等区域战略的实施，创新驱动、供给侧结构性改革等战略举措的推进，绍兴市生产力空间格局也将面临巨大的优化调整。深入实施主体功能区战略，科学谋划全市经济布局、人口分布、国土利用和城市化格局，使国土空间开发真正建立在资源承载能力为前提的合理开发和科学发展的基础之上意义重大。

本文以绍兴市118个乡镇街道为评价单元，采用GIS空间分析法（聚类分析、叠加分析、关联分析、邻域分析、网络分析）、AHP层次分析法、综合指数评价法、分层划区法、主导因素法和专家意见征询法等一系列地理统计分析方法，进行主体功能划分研究，合理引导全市市生产力布局和国土空间开发格局优化调整，推动绍兴经济社会加快转型和持续健康发展。

一、区域概况

图1 技术路线图

绍兴市位于浙江省中北部、杭州湾南岸，是具有江南水乡特色的文化和生态旅游城市。位于东经119°53′03”至121°13′38”、北纬29°13′35”至30°17′30”之间。市境地处亚热带季风气候区，季风显著，四季分明，气候温和，湿润多雨。全境处于浙西山地丘陵、浙东丘陵山地和浙北平原三大地貌单元的交接地带，境内地貌类型多样，西部、中部、东部属山地丘陵，北部为绍虞平原，地势总趋势由西南向东北倾斜，境内河道密布，湖泊众多。市辖3区3县（越城区、柯桥区、上虞区、新昌县、嵊州市和诸暨市），118个乡镇街道，陆域总面积为8273.3平方千米，2015年全市总人口443.1万人。2015年全市GDP总量4466.7亿元，居全省第四位，三次产业结构4.5:50.4:45.1，实现工业增加值1957.9亿元。

二、研究方法

（一）技术路线确定

绍兴市功能分区总体技术路线（见图1）主要包括以下几个步骤：第一步，确定功能区划分的基本单元，构建科学指标体系。第二步，基于GIS空间分析法、AHP层次分析法和综合指数评价法进行指标计算和指标综合评价。第三步，以分层划区法和主导因素法等为主要划分方法，进行功能区划分，形成初步方案。第四步，充分发挥专家系统和决策系统的作用，对初步方案进行专家和决策者修正，同时衔接区域周边功能区定位，形成功能区划分方案。

（二）评价单元确定

评价单元选择主要考虑数据的可获取性和政策的可实施性。绍兴市域范围面积较大，有118个乡镇街道，考虑到经济社会数据统计指标只到乡镇，且乡镇作为最基层的一级政府便于差别化政策和绩效考核的实施，本研究采用乡镇为评价的基本单元。

（三）指标体系构建

指标选择必须体现区域差异性，且指标与指标之间相关性要小，同时必须考虑数据可获取性。在充分衔接全省指标体系（可利用土地资源、可利用水资源、环境容量、生态系统脆弱性、生态重要性、自然灾害危险性、人口集聚度、经济发展水平、交通优势度和战略选择10个指标），结合绍兴市实际情况，并进行指标相关性分析，最终构建了三大因素八项指标体系（见表1）。

表1 主体功能分区指标体系

（四）空间分析评价

1.指标计算

指标计算需借助GIS平台（Arcgis10.3），实现属性数据和空间分析数据的匹配。每个指标计算公式、空间分析方法和数据来源详见表2。

2.指标标准化及权重确定

（1）指标标准化

由于指标体系中各指标量纲都不一致，数量间的差异很大，数据需标准化，使各指标之间具有可比性。

可利用土地资源、单位建设用地财政收入、人口密度、单位建设用地财政收入、开发强度和交通通达性等指标采取递增分布函数（Ⅰ）；生态保护指数、地质灾害敏感性指数采用递减分布函数（Ⅱ）。

其中，Ei’表示某区域的i指标标准值，Ei表示某区域的i指标值，Eimax表示所有区域i指标的最大值，Eimin表示所有区域i指标的最小值。

（2）指标权重的确定

权重是综合评价中的一个重要的环节，合理地分配权重是量化评价的关键。根据绍兴市功能区划分评价指标的特点，评价指标权数的确定采用专家意见征询法和AHP层次分析法相结合的方法。

表2 三大因素八项指标计算方法

图2 绍兴市资源环境承载力评价图

图3 绍兴市现有开发密度评价图

图4 绍兴市发展潜力评价图

3.综合评价

根据各个区域指标层各个指标值计算出的标准分值，结合指标的权重及公式（Ⅲ），可以计算出各个区域的三类因素Tj的得分。

其中，Tj为j区域在指标体系中的三类因素得分，Tij为j区域在指标体系中指标层级Ti指标的标准分值，WTi为Ti指标的权重值。

根据三类因素的综合标准得分，利用GIS软件进行分级阈值选择并将118个评价单元划分成五个等级（图2、图3、图4）。

4.功能区划分

根据三大类因素划分的等级，根据分层划区法（图5）将118个评价单位划分成整合提升区、重点拓展区和限制开发区，再利用可利用土地资源和生态保护指数两个指标根据主导因素法将限制开发区划分成适度发展区和生态保护区。

三、分区结果

根据功能区划分方案，结合专家意见征询法充分衔接上级主体功能区规划及周边区域功能定位，将118个评价单元划分成整合提升区、重点拓展区、适度发展区和生态保护区4个区域（图7）。

整合提升区：指国土开发强度已经饱和，产业高度集聚，资源环境承载能力递减，城市人口和功能集中度较高的区域。主要分布在绍兴市区、县城街道及周边经济发达的乡镇，包括24个镇（街道），面积872.5Km²，占市域总面积的11%。

图5 分层划区法功能区划分示意图

图6 主导因素法功能区划分示意图

重点拓展区：指国土开发尚有空间，产业集聚潜力较大，资源环境承载能力较强，集聚经济和人口条件较好的区域。主要分布在北部围垦、市区县城街道周边经济发展基础好的乡镇，包括33个镇（街道），面积2320.7Km²，占市域总面积的28%。

适度发展区：指国土空间开发适中适度，资源环境承载能力相对较强，人口点状合理分布，并兼具生态功能的区域。主要分布在绍兴市区南部山区、诸暨盆地嵊新盆地外围一些乡镇，包括25个乡镇，面积2354.9Km²，占市域总面积的28%。

生态保护区：指国土开发空间刚性控制，资源环境承载能力脆弱，生态敏感性强，不适宜经济和人口集中集聚，生态服务功能十分重要，平衡和调节生态资源、保障全市域生态安全的区域。主要分布在会嵇山脉、四明山脉、龙门山脉和天台山脉四大山脉附近一些乡镇，包括36个乡镇，面积2731.4Km²，占市域总面积的33%。

四、小结

第一，本文采用基于GIS空间分析法等一系列地理统计分析方法的主体功能分区方法，无论从指标体系构建、指标计算、指标标准化、权重确定、阈值的确定、综合评价及功能区划分均有科学理论指导，且划分结果符合客观事实和主观预期，对绍兴生产力布局和空间开发格局优化调整有非常重大意义。

第二，原始数据质量、指标选择、权重确定、阈值确定在一定程度上都决定了功能分区的结果，在功能区划分过程中需要谨慎处理和反复调整，以期得到科学、合理的功能区划分方案。

（作者单位：浙江省发展规划研究院）

图7 绍兴市主体功能分区图