南充市土地資源承載力的時空差異分析

成都理工大學旅游與城鄉(xiāng)規(guī)劃學院 胡珂

一、前言

（一）研究背景

土地利用是指在某些特定社會生產(chǎn)方式的前提下，人類為了一定的目的，依據(jù)土地自然屬性和規(guī)律，對土地使用、保護和改造，不同的土地利用方式反映了人們的需求和人與大自然之間的關(guān)系[1]。土地問題是自然和人為兩個因素共同作用的結(jié)果。由于可利用的土地有限，且隨著人類社會的發(fā)展，對土地需求增加以及不合理使用，導(dǎo)致人地矛盾日益突出。土地資源承載力是分析一個區(qū)域人地關(guān)系和評價環(huán)境發(fā)展的重要指標。評價某一地區(qū)的土地資源承載力，既能夠了解當?shù)氐耐恋刭Y源現(xiàn)狀,又能分析土地利用的變化是否符合土地資源的可持續(xù)發(fā)展。因此，研究在發(fā)展過程中土地承載力的變化有利于為合理地進行土地利用與規(guī)劃提供科學支持。

（二）國內(nèi)外研究進展

關(guān)于“承載力”的概念是由學者Park 和 Burgess 在20世紀20年代左右提出的，最早用于描述某一地區(qū)的糧食儲備能夠承受的最大人口數(shù)量。在20世紀60年代以后逐漸將這一概念轉(zhuǎn)移到人類活動對環(huán)境的影響上[2]。目前，承載力的概念在自然資源、環(huán)境、人口、規(guī)劃選址等多個領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。J.Arán Carrióna[3]分析了研究區(qū)的土地承載力，再考慮氣候因素，對光伏電站的選址作出了評價。郭艷紅[4]結(jié)合產(chǎn)業(yè)布局理論和城市建設(shè)等相關(guān)理論，對北京市的土地資源的綜合承載力和可持續(xù)利用模式進行了分析研究，為可持續(xù)發(fā)展提出了對策建議。李強[5]分析了2000年至2010年黃土高原南部地區(qū)整個區(qū)域的土地承載力，并且對該地區(qū)承載力兩極分化的情況作出了評價和優(yōu)化建議。祝秀芝[6]構(gòu)建了一套評價體系，對上海市10年的土地綜合承載力進行了分析，對每一種發(fā)展情景的利弊進行描述，為上海市未來的發(fā)展提供了依據(jù)。戶艷玲[7]研究了河北省的土地承載力水平，以處于劣勢的環(huán)境為突破口，探索了確保綜合承載力安全的思路與對策，為河北省土地承載力的提高提供了建議。程小于[8]分析了重慶市江津區(qū)2007年至2006年間土地承載力的變化，并對該區(qū)域的土地利用方式作出了評價和建議。

（三）研究目的與意義

隨著經(jīng)濟的發(fā)展、人地矛盾加劇以及人自身觀念的轉(zhuǎn)變，對土地的利用方式也發(fā)生了相應(yīng)的變化，土地利用類型的變化會引起土地承載力的變化，而土地承載力是衡量一個地區(qū)發(fā)展現(xiàn)狀和是否滿足可持續(xù)發(fā)展的重要指標。本文研究南充市2005年和2015年兩個時期的土地利用時空變化，采用承載力指數(shù)進行定量化分析，研究南充市土地承載力變化的趨勢，為南充市的土地利用方式管理以及土地整治提供建議和意見。

（四）研究內(nèi)容

本文選取四川省南充市為研究區(qū)，主要研究內(nèi)容為：對研究區(qū)域2005年和2015年的土地利用影像作預(yù)處理和分類處理，制作研究區(qū)域土地利用分布現(xiàn)狀圖，并對研究區(qū)的土地利用動態(tài)進行分析；選取適當?shù)某休d力指數(shù)，對研究區(qū)的土地承載力進行定量分析和評價；對比所反映的土地承載力的變化，分析南充市土地利用的演變方向。

（五）研究方法

（1）文獻研究法：通過圖書館、網(wǎng)絡(luò)等方法收集大量相關(guān)文獻，了解景觀格局與土地利用變化的關(guān)系、景觀指數(shù)的選取等，了解國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，從而明確研究方向和目標。（2）GIS空間分析：利用GIS的空間分析能力，對研究區(qū)域的相關(guān)數(shù)據(jù)進行提取、分類、疊加分析和可視化表達。（3）土地承載力分析：利用統(tǒng)計年鑒和GIS軟件中提取的數(shù)據(jù)，結(jié)合excel軟件，選取適當?shù)耐恋爻休d力指數(shù)，在標準化處理和權(quán)重計算后得出結(jié)果，結(jié)合評價標準，對研究區(qū)域的土地承載力進行分析。（4）總結(jié)歸納法：通過數(shù)據(jù)進行歸納、總結(jié)和對比。

二、研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)處理

（一）研究區(qū)概況

南充位于四川盆地東北、嘉陵江中游，地理坐標為30°35′N—31°51N，105°27′E—106°58′E。北部以低山為主，南部以丘陵為主，從北向南傾斜，海拔256～889米。年平均氣溫17℃，屬于亞熱帶季風氣候，年日照時間在1200～1500小時之間，年降雨量在1100mm左右。幅員面積1.25萬平方公里，轄順慶區(qū)、高坪區(qū)、嘉陵區(qū)3個市轄區(qū)，營山縣、西充縣、南部縣、蓬安縣和儀隴縣5個縣，代管閬中市，戶籍總?cè)丝?28.25萬人。

（二）數(shù)據(jù)來源與處理

1.數(shù)據(jù)來源

本文土地利用類型數(shù)據(jù)以第二次土地調(diào)查的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，經(jīng)濟、人口類等數(shù)據(jù)來源于《2006中國縣域統(tǒng)計年鑒》《2016中國縣域統(tǒng)計年鑒》以及《2016南充市統(tǒng)計年鑒》。

2.數(shù)據(jù)處理

（1）GIS圖像處理：研究區(qū)內(nèi)共有25種土地利用類型，根據(jù)當?shù)赝恋氐膶嶋H利用情況，將這25類土地利用類型劃分為6種景觀類型：耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地、未利用地。（2）土地承載力指數(shù)分析：根據(jù)研究區(qū)實際的土地利用情況，選取衡量土地承載力的指數(shù)，將統(tǒng)計年鑒中的數(shù)據(jù)進行提取和分析，結(jié)合GIS軟件中提取的空間數(shù)據(jù)進行計算。根據(jù)指數(shù)本身的性質(zhì)，將指標分為逆向指標和正向指標兩類。由于指數(shù)的單位和計算方式不同，導(dǎo)致計算結(jié)果離散性很大，需要進行標準化處理，本文選擇極值法對承載力指數(shù)的計算結(jié)果進行無量綱化處理，標準化后的指標值處于（0,1）之間。采用層次分析法確定11個指標的權(quán)重，具體的指數(shù)體系結(jié)果見表1。（3）土地承載力評價：按照齊亞彬[9]的分類方法，土地承載力分數(shù)分為五個等級，（0.8,1）為承載良好，(0.6,0.8）為承載安全，(0.4,0.6）為承載預(yù)警，(0.2,0.4）為輕微超載，（0,0.2）為嚴重超載。根據(jù)指數(shù)的計算結(jié)果，結(jié)合分級標準進行分析，對南充市的土地承載力進行評價。

表1 土地承載力指標體系

三、結(jié)果與分析

（一）研究區(qū)總體分析

利用GIS軟件，對南充市所有的土地類型進行重新分類，得出南充市土地利用類型分布情況見表2。林地、草地、水域、建設(shè)用地的面積有所增加，原因是退耕還林、還草使林地和草地的面積增加；水庫的建設(shè)以及河渠的保護建設(shè)使得水域面積增加；經(jīng)濟發(fā)展會引起城鎮(zhèn)面積擴大，因此建設(shè)用地的面積增加。未利用地的面積減少，原因是由于城市擴張與人口增多，人地矛盾有所加劇，導(dǎo)致部分未利用地轉(zhuǎn)化為其他類型的用地，所以面積減少。

表2 各類土地利用面積

由表2可知，南充市無論是在2005年還是2015年，耕地面積始終是處于絕對領(lǐng)先的地位,但耕地面積有所減少，原因是城鎮(zhèn)擴張占用耕地以及退耕還林、還草都會引起耕地面積的減少，但由于南充市屬于丘陵區(qū)，部分地區(qū)的建設(shè)用地擴張的面積有限，且部分縣市區(qū)在2015年仍處于貧困狀態(tài)（部分為國家級貧困縣），第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展動力不足，第一產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，因此耕地仍然占主導(dǎo)地位。

（二）研究區(qū)土地承載力評價

將統(tǒng)計年鑒中的數(shù)據(jù)和GIS中提取的數(shù)據(jù)結(jié)合指數(shù)進行定量化分析，計算結(jié)果保留四位小數(shù)，其分析結(jié)果表3。

由分級標準可知，得分越高說明土地承載的壓力越大，反之越小。

由表3可知，在2005年，各個區(qū)域除順慶區(qū)以外得分均在0.3750左右，得分最高的是閬中市，承載壓力最大，得分最低的是順慶區(qū)，承載壓力最小。在2005年—2015年間，各個區(qū)域的土地承載力有所變化，但變化較小。南充市各個區(qū)域中，市區(qū)（即順慶區(qū)、高坪區(qū)、嘉陵區(qū)）承載力得分均有所降低，即承載壓力減少，其余區(qū)域的承載力得分升高，即承載壓力增加。在2015年，得分最高的區(qū)域是西充縣，承載壓力最大，得分最低的區(qū)域是順慶區(qū)，承載壓力最小。但無論是在2005年還是2015年，南充市整個區(qū)域的土地都屬于第三級，位于承載預(yù)警的范圍，即土地承載有一定的壓力，承載的空間有限。

表3 各區(qū)域指數(shù)得分情況

四、結(jié)論和討論

南充市的土地承載力的變化是人為和自然兩個因素共同作用的結(jié)果。

（1）南充市屬于丘陵地區(qū)，雖然耕地面積有所減少，但是耕地仍然是南充市最主要的土地利用類型，在土地整理和整治的過程中，應(yīng)多多注意災(zāi)害的預(yù)警以及防治，以防崩滑流對現(xiàn)有耕地的破壞。

（2）南充市轄區(qū)內(nèi)的9個區(qū)域的土地承載力都處于預(yù)警級別，承載壓力較大，應(yīng)在開發(fā)過程注意保護非建設(shè)用地，實現(xiàn)“增減掛鉤”。提高建設(shè)用地和農(nóng)業(yè)用地的單位產(chǎn)出，增加地區(qū)就業(yè)率，從而緩解土地承載壓力，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。