合肥中心城区土地利用变化及影响机制研究

丁莎莎，徐从广，顾康康，王智红

（1.安徽省建筑科学研究设计院规划分院，安徽 合肥 230088；2.安徽建筑大学建筑与规划学院，安徽 合肥 230022）

0 前言

土地资源是城市空间发展的载体，也是人类得以进行生产生活等活动的基础。土地利用的快速变化一方面影响城市用地空间的发展，另一方面也影响着生态自然环境[1-4]。

中心城区一直属于城市范围内部人流量最大的地区。同时，经济的高速增长，工业化、城市化带来的土地利用变化引起的城市用地空间尤其是中心城区的土地利用的演变具有代表性[5]。运用合肥中心城区 1994、2000、2006、2010、2017年5期土地利用现状数据库，研究了近24年来的土地利用结构变化以及变化速度，阐述了宏观政策、地形条件以及人类活动等主要因素对土地利用变化的影响，为今后城市土地的科学开发和农业发展布局提供参考和指导。

图1 研究范围（合肥中心城区）

1 合肥中心城区概况

1.1 研究区概况

合肥市位于江淮之间，境内水资源丰富，河网密布。国土面积为1.14万km2，地形以平原、丘陵与山地为主。本研究以合肥中心城区作为研究对象（图1），包括4个重要的行政区，如下图所示，总占地面积为671km2。

1.2 数据来源

本研究以遥感影像及土地利用现状图为基础数据，选取 1994、2000、2006、2010、2017年5个历史时间段，利用ArcGIS和ENVI相结合的技术[6]，对其进行解译、裁剪、提取、统计，得到研究区5期的现状地图。其中本研究用到的所有社会、经济以及人口数据均从合肥市统计年鉴获得[7]。

2 研究方法

土地利用变化的过程及趋势，可以通过定量的方式，如数值来表达，如土地利用的数量、结构变化以及变化率等。土地利用动态变化指数也称变化率，可以揭示一定时间内各个土地利用类型的变化幅度和速度。变化率的计算是以土地利用占地面积为基础数据[8]。

3 合肥中心城区土地利用类型变化特征

3.1 合肥中心城区土地利用类型的结构变化

从合肥中心城区土地利用类型的面积、结构变化来看（表1、图2），1994-2017年，农林用地面积大幅减少，由 20876.63 hm2减少到16533.83 hm2；未利用地总面积由32713.79 hm2减少到7571.98 hm2。建设用地和公园绿地面积大量增加，分别增加了18879.71 hm2和 5313.95 hm2，占总面积的比例大幅提高，1994年占中心城区总面积比例分别为11.4%和1.7%，到 2017年分别升高到33.2%和9.2%。道路和水域面积呈增加趋势，分别增加了3145 hm2和2170.97 hm2。

土地利用类型分析结果，主要由建设用地与农林地组成，其次是道路用地。究其原因，伴随快速城镇化的发展，经济增长以及人类活动的增多，交通建设用地增加与农业产业结构的调整是农林用地减少的主要原因[9]。

图2 1994-2017年合肥中心城区土地利用结构

1994-2017年各土地利用类型面积 表1

3.2 合肥中心城区土地利用类型的变化率

从合肥中心城区土地利用变化速度来看，土地利用所占比例及其变化率在24年间变化较大且很快（表2），建设用地呈现出成倍数的大幅增加，生态农林用地大幅减少。2000年前农林用地面积最大，其次是建设用地；2000年后建设用地面积最大，其次是农林用地。两者为研究区主要景观类型，占比55%以上，组成了1994-2017年合肥中心城区重要的土地利用类型。

其中，2000年前建设用地增幅较大，后期增加缓慢，表明后期研究区城市化速度有所减缓；农林用地面积所占比例由 31.1%升至 2000年的 40.81%（表1），反映了2000年前农林业在研究区社会经济结构中的重要支撑作用，2000年后农林用地所占比例持续下降，至2010年有上升之势，说明后期随着城市化进程加快该区域生态资源被破坏，2010年有所缓和。水域和公园绿地面积总体呈增加趋势，主要是人类活动的增加[10]，导致对于公园以及水库坑塘建设需求的加大。

4 主要影响机制分析

4.1 区域政策因素

90年代前后，合肥中心城区的空间形态基本保持着以环城公园为核心，西北董铺水库内侧林带、东南近郊岗地河滩林带以及东北河滩林地形成的三大楔形绿地契入北、东、西三翼城市建成区之间，通过合肥中心城区重要的河流生态廊道相连的风扇型空间结构[11]。

1979年编制的合肥市总规中，提到禁止在北、东、西三片建成区之间保留的楔形绿地或农田上建设，此后合肥的发展变成三大片区之间的用地拓展，形成中心向外蔓延式的城市形态发展，三大楔形生态空间被进一步挤占，建设用地蔓延式地渗透在农林生态用地之间，建设用地面积扩张，导致农林用地大面积减少。

随着1995版《合肥市城市总体规划（1995～2010年）》的编制，合肥发展战略为向西南跳跃式地扩张建设，在城市南部建设了一个国家级的经济技术开发区，城市进入快速现代化发展时期。因此这与2000-2006年期间城市西南近郊的大面积生态农林用地转入城乡建设用地，西南楔形绿地破碎化严重也是相符合的。

到2006年，合肥提出了“141”空间发展战略，开始在南部建设滨湖新区，又遵循新型“绿色转型”发展理念[12]，指引城市绿地生态建设进入一个快速增长的新阶段，建设了越来越多的公园绿地，2006-2010年期间有大量的农林用地转为公园绿地，公园用地大面积增加。

4.2 人类活动因素

人口增长、社会经济的发展以及建设用地的开发利用程度是导致合肥中心城区土地利用变化的重要因素之一[13]。为满足人口增加和经济发展的需求，研究区道路用地和城乡居民点用地面积不断向周边农林用地和未利用地扩张，特别是接近巢湖区域的巢湖北缘被大量开发利用，导致公园用地和建设用地迅速增加而农林用地和未利用地大面积减少，尤其是建设用地这一类型的用地增加速度最快，近24年来面积翻了3倍之多，年均增长达到36.5%。

中心城区是合肥人口和经济集中分布的区域（图3），人口的增加及人类活动的加强导致对生态环境的干扰、冲击程度的增强，绿地网络空间的破碎化。

图3 合肥中心城区1994-2017年人口和GDP变化趋势

4.3 地形地貌因素

合肥地形整体呈现西北高，东南低的特点，中心城区除了南淝河周边地区其余大部分地区远远高于洪水位。淝河之水穿城而过，并在东南邻近巢湖区域形成了较为发达的生态水网与湿地地区，地形地貌条件对城市北部和西部发展有一定的制约。

城市西北部有董铺水库区，东北方向有铁路线阻隔，东南向是城市风道而且地势较低。在地形条件的限制下，城市建设伸展出北、东、西、三翼城市建成区，建成区之间是林地和农业用地，构成了前期的“三大楔形绿色空间”形态。之后，随着城市科学技术的发展，东南以及西北侧良好的自然生态资源也渐渐拥有开发优势，三翼之间的楔形生态绿地进一步被建设用地挤占[14]。

1994-2017年各景观类型结构占合肥中心城区面积百分比及变化率 表2

进入新时代，滨湖以其以水为脉的巨大环境优势，城市建设迈开新的发展步伐，城市西南的大面积生态绿地转化成城乡建设用地，伴随着外环农林用地保护屏障进一步向城市外围转移。

5 结论

以1994-2017年合肥中心城区为对象，分析土地利用类型的数量结构、变化率以及利用程度等，进一步研究土地利用的变化特征及影响机制，得出以下结论：

①合肥中心城区土地利用类型以城乡建设用地和农林用地为主，占比42%以上，其次为道路用地和公园绿地，水域面积最小；

②近24年来合肥中心城区土地利用变化显著，建设用地的不断扩张导致土地利用程度呈上升之势。建设用地和公园绿地大量增加，分别增加18879.71 hm2和 5313.95 hm2，林地和未利用地减少；

③合肥中心城区土地利用变化是由于受到多种因素的共同影响，其中宏观政策和地形地貌基本确定了合肥建成区不断向西、南扩张的趋势，建设用地急速增多，农林用地急剧减少，随着“绿色转型”发展战略的实施和人类活动密集，导致公园绿地大面积增加。