哈爾濱市“三生”用地適宜性研究

安 勇，田佳濱

（東北林業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040）

當(dāng)前，“三生空間”失衡是造成環(huán)境污染、災(zāi)害頻發(fā)、能源資源過度開發(fā)及生態(tài)系統(tǒng)功能退化的重要原因。保持“三生空間”協(xié)調(diào)發(fā)展，是協(xié)調(diào)好保護(hù)與發(fā)展的矛盾，踐行生態(tài)文明建設(shè)的重要路徑。哈爾濱市作為哈長城市群規(guī)劃范圍的核心城市，是東北地區(qū)重要的工業(yè)基地和商品糧供應(yīng)地，具備較好的基礎(chǔ)與發(fā)展優(yōu)勢。對(duì)哈爾濱市開展“三生”用地適宜性評(píng)價(jià)研究是優(yōu)化哈爾濱市國土空間規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)“促進(jìn)生產(chǎn)空間集約高效、生活空間宜居適度、生態(tài)空間山清水秀”要求的前提，對(duì)哈爾濱市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及生態(tài)保護(hù)意義重大?！叭臻g”是指生態(tài)、生產(chǎn)、生活三類國土資源空間，是構(gòu)建空間規(guī)劃體系的基礎(chǔ)。近年來，關(guān)于用地適宜性評(píng)價(jià)的研究層出不窮，學(xué)者們從多角度構(gòu)建了不同地區(qū)的用地適宜性評(píng)價(jià)體系。對(duì)哈爾濱市的國土空間資源的分析主要集中于土地利用變化、土地資源承載力評(píng)價(jià)，城市擴(kuò)建方向等，很少有從“三生空間”的角度研究哈爾濱市土地利用適宜性及其空間優(yōu)化分析。本文通過評(píng)價(jià)哈爾濱市“三生”用地適宜性，提出哈爾濱市土地利用優(yōu)化管理建議，可以為哈爾濱市國土空間規(guī)劃提供支撐。

一、研究區(qū)概況與研究方法

(一)研究區(qū)概況

哈爾濱市地處中國黑龍江省南部，位于東經(jīng)125°42′～130°10′、北緯44°04′～46°40′之間，是東北地區(qū)政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心。全市共轄九個(gè)市轄區(qū)，分別是道里區(qū)、南崗區(qū)、道外區(qū)、平房區(qū)、松北區(qū)、香坊區(qū)、呼蘭區(qū)、阿城區(qū)、雙城區(qū)，兩個(gè)縣級(jí)市，分別是尚志市、五常市，七個(gè)縣，分別是依蘭縣、方正縣、賓縣、巴彥縣、木蘭縣、通河縣、延壽縣?？偯娣e53100km，建成區(qū)面積493.77km,常住人口為1000.9854萬人。

哈爾濱市緯度較高，全年平均氣溫較低，屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，冬長夏短。境內(nèi)的大小河流均屬于松花江水系和牡丹江水系。農(nóng)用地占比91.3%，耕地集中連片，主要分布在阿城區(qū)、雙城區(qū)、呼蘭區(qū)以及五常、賓縣、巴彥等地。土壤類型以黑土為主，是國家重要的商品糧生產(chǎn)基地。林地面積較大，生態(tài)環(huán)境良好。建設(shè)用地占比5.4%，自然保留地及其他土地占全省土地面積的3.3%。交通發(fā)達(dá)，是“中蒙俄經(jīng)濟(jì)走廊”“哈長城市群”戰(zhàn)略的核心地區(qū)。

圖1 哈爾濱市區(qū)位圖

(二)研究方法

通過構(gòu)建哈爾濱市“三生”適宜性評(píng)價(jià)體系，運(yùn)用層次分析法結(jié)合專家打分確定各因子權(quán)重，將數(shù)據(jù)導(dǎo)入Arcgis10.4軟件進(jìn)行加權(quán)疊加分析，最終得到哈爾濱市“三生”用地適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果。本研究涉及的坡度、地形起伏度、高程等地形數(shù)據(jù)來自地理空間數(shù)據(jù)云平臺(tái),數(shù)據(jù)空間分辨率為30m×30m，行政邊界、道路、水系以及居民點(diǎn)數(shù)據(jù)來自全國地理信息資源目錄服務(wù)系統(tǒng)1:25萬全國基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫，降水?dāng)?shù)據(jù)來自中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)與數(shù)據(jù)中心。土地利用數(shù)據(jù)來自GlobeLand30，NDVI數(shù)據(jù)來自于地理空間數(shù)據(jù)云，采用ENVI軟件進(jìn)行拼接及計(jì)算處理得到。利用Arcgis10.4軟件對(duì)矢量數(shù)據(jù)以及柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行剪裁及統(tǒng)一坐標(biāo)處理，通過指數(shù)加權(quán)模型計(jì)算每個(gè)評(píng)價(jià)單元總分值，其公式為：

其中，n為評(píng)價(jià)因子個(gè)數(shù)，為評(píng)價(jià)因子i的得分，為評(píng)價(jià)因子i的權(quán)重，F(xiàn)為評(píng)價(jià)單元總得分，F(xiàn)值與用地適宜性傾向呈正相關(guān)。在Arcgis中運(yùn)用柵格計(jì)算器進(jìn)行多因子加權(quán)疊加分析，采取自然斷點(diǎn)法對(duì)哈爾濱市“三生”用地適宜性進(jìn)行級(jí)別劃分，由低到高依次分為高度適宜區(qū)、中度適宜區(qū)、低度適宜區(qū)、不適宜區(qū)四個(gè)等級(jí)。

二、哈爾濱市“三生”適宜性評(píng)價(jià)模型構(gòu)建

(一)哈爾濱市“三生”適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)選取

參考前人研究成果，結(jié)合哈爾濱市自身特點(diǎn)，參考尊重規(guī)律、因地制宜、簡單易行的原則，從自然因素、社會(huì)因素兩方面選取“三生”適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)。其中，生態(tài)適宜性是指研究區(qū)生態(tài)用地的適宜程度以及研究區(qū)可直接或間接提供生態(tài)產(chǎn)品與生態(tài)服務(wù)的適宜情況，主要從研究區(qū)植被覆蓋以及各類自然資源評(píng)定。生產(chǎn)適宜性主要是指研究區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的適宜程度，主要從開發(fā)便利程度、地形、氣候等方面評(píng)定。生活適宜性是指研究區(qū)適宜人類生活居住的程度開發(fā)建設(shè)的適宜程度，主要從經(jīng)濟(jì)發(fā)展、交通以及社會(huì)資源方面評(píng)定。

(二)指標(biāo)歸一化及權(quán)重

由于各指標(biāo)性質(zhì)不同，需對(duì)各指標(biāo)采取歸一化處理從而消除指標(biāo)間量綱的影響。本文中各指標(biāo)均采用Arcgis10.4中的自然段點(diǎn)法分為四級(jí)并統(tǒng)一賦值。采用層次分析法確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，構(gòu)造因素間兩兩判斷矩陣，咨詢五位專家，用1-9打分方式對(duì)“三生”適宜性評(píng)價(jià)層次模型進(jìn)行打分，綜合專家意見，運(yùn)用YAAHP軟件計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。各指標(biāo)歸一處理情況及權(quán)重如上表1。

表1 各指標(biāo)歸一處理情況及權(quán)重

三、結(jié)果討論

(一)哈爾濱市生態(tài)用地適宜性

對(duì)哈爾濱市生態(tài)用地適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得到圖2和表2。哈爾濱市生態(tài)用地高度適宜空間面積為4675.7km,占總面積的8.8%，生態(tài)用地高度適宜區(qū)集中分布在通河縣、木蘭縣北部正縣和尚志市的東南部以及五常市的南部，這些地區(qū)大多是地勢較高且植被覆蓋較高、遠(yuǎn)離市區(qū)與交通路線的山區(qū)或林地，具有極高的生態(tài)空間價(jià)值。哈爾濱市生態(tài)用地中度適宜性空間面積11309.0km，占總面積的21.3%。該區(qū)主要分布在生態(tài)用地高度適宜區(qū)的周圍。哈爾濱市生態(tài)用地低度適宜性空間面積為20903.5km,占總面積的39.3%，在四個(gè)等級(jí)中面積最大。主要分布在賓縣、木蘭縣、巴彥縣、雙城市以及松北區(qū)。哈爾濱市生態(tài)用地不適宜性空間面積為16306.3km，占總面積的30.6%，主要分布在城鎮(zhèn)較為集中的哈爾濱市主城區(qū)以及依蘭縣、五常市中部、延壽縣中部、通河縣南部以及方正縣西部，該部分區(qū)域不適宜生態(tài)建設(shè)。

圖2 哈爾濱市生態(tài)用地適宜性等級(jí)分布圖

表2 哈爾濱市生態(tài)用地適宜性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表

(二)哈爾濱市生產(chǎn)用地適宜性

對(duì)哈爾濱市生產(chǎn)用地適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到圖3和表3。哈爾濱市生產(chǎn)用地高度適宜性空間面積為20286.8km，占總面積的38.2%。主要分布在巴彥縣、賓縣、依蘭縣、延壽縣的大部分區(qū)域以及五常市西北部和雙城區(qū)西部，這部分地區(qū)耕地面積大，具有較高的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)價(jià)值。哈爾濱市生產(chǎn)用地中度適宜性空間面積為11900.3km，占總面積的22.4%。主要分布在雙城區(qū)、呼蘭區(qū)、道外區(qū)和巴彥縣南部。哈爾濱市生產(chǎn)用地低度適宜區(qū)空間面積為12344.7km，占總面積的23.3%。主要分布在香坊區(qū)、南崗區(qū)以及方正縣東部、五常市東南部等區(qū)域。哈爾濱市生產(chǎn)用地不適宜性空間面積8509.4km，占總面積的16.1%。主要分布在通河縣北部、木蘭縣北部，尚志市東南部、五常市南部、方正縣南部，此部分區(qū)域地勢較高，不適宜農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

圖3 哈爾濱市生產(chǎn)用地適宜性等級(jí)分布圖

表3 哈爾濱市生產(chǎn)用地適宜性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表

(三)哈爾濱市生活用地適宜性

對(duì)哈爾濱市生活適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到圖4和表4。哈爾濱市生活用地高度適宜性空間面積為2351.2km，占總面積的4.4%。主要集中在哈爾濱市主城區(qū)以及各縣市的城鎮(zhèn)集中區(qū)，此部分區(qū)域生活適宜性較高，適合進(jìn)行開發(fā)建設(shè)。哈爾濱市生活用地中度適宜性空間面積為28704.0km,占總面積的54.1%。分布在全市的大部分區(qū)域。哈爾濱市生活用地低度適宜區(qū)空間面積為16123.7km，占總面積的30.4%。主要分布在賓縣、通河縣、方正縣東部以及五常市南部。哈爾濱市生活用地不適宜空間面積為5872.1km，占總面積的11.1%。集中分布在通河縣北部、五常市南部以及尚志市的東部與南部，此部分區(qū)域不適宜生活與建設(shè)。

圖4 哈爾濱市生活用地適宜性等級(jí)分布圖

表4 哈爾濱市生活用地適宜性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表

四、哈爾濱市“三生”空間管理優(yōu)化策略

(一)加強(qiáng)生態(tài)修護(hù)，嚴(yán)管生態(tài)空間

首先，基于哈爾濱市生態(tài)用地適宜性分布特征，哈爾濱市北部與東南部地區(qū)的生態(tài)空間用地高度適宜區(qū)大量集中地分布著生態(tài)功能較強(qiáng)的林地、草地、濕地，對(duì)哈爾濱市及其周邊地區(qū)的氣候調(diào)節(jié)、生態(tài)涵養(yǎng)、水土保持和生物多樣性等發(fā)揮著重要的功能作用。此部分區(qū)域要采取最嚴(yán)格的管制措施，用生態(tài)紅線管控重要生態(tài)空間，確保林地、草地、濕地的生態(tài)功能不降低、面積不減少。其次，對(duì)中度生態(tài)用地適宜區(qū)，要加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)與修復(fù)。根據(jù)黑龍江省第三次國土調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，十年來，哈爾濱市生態(tài)用地總量略有下降，在實(shí)施退耕還林、還草、還濕工程的同時(shí)，還有部分林地、草地、濕地被開墾為耕地，這表明哈爾濱市國土利用和生態(tài)建設(shè)格局還不穩(wěn)定，生態(tài)用地結(jié)構(gòu)和空間布局還需要進(jìn)一步優(yōu)化。應(yīng)按照“宜喬則喬、宜灌則灌、宜草則草、宜濕則濕、宜荒則荒、宜沙則沙”的原則，逐步進(jìn)行調(diào)整，加快推進(jìn)礦山生態(tài)修復(fù)和土地綜合整治等治理項(xiàng)目。再次，進(jìn)一步完善生態(tài)補(bǔ)償制度，加大環(huán)境保護(hù)的力度。通過對(duì)濕地、水體、林地的用途管制、確保生態(tài)資源的安全。加強(qiáng)對(duì)北部與東南部的重要生態(tài)功能區(qū)完善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與環(huán)境綜合整治力度，保證具有高度生態(tài)適宜性的區(qū)域的生態(tài)服務(wù)性質(zhì)不改變，嚴(yán)控生態(tài)空間被占用。

(二)發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)，改善生產(chǎn)空間

哈爾濱市耕地面積較大，承擔(dān)著全國糧食生產(chǎn)與供應(yīng)的重要使命。因此，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)空間適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)一步優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間，推進(jìn)綠色經(jīng)濟(jì)、綠色農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。第一，根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，嚴(yán)格控制耕地保護(hù)與利用，對(duì)于巴彥縣、木蘭縣、賓縣、依蘭縣、五常市、延壽縣以及通河縣南部等具有大片農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度適宜區(qū)的縣市，要進(jìn)一步加大土地管理與整理力度。圍繞改良、改善農(nóng)用地，推進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)和農(nóng)田宜機(jī)化整治，開展耕地輪作休耕試點(diǎn)，通過輪作、休耕、退耕、替代種植等多種方式，對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)功能退化耕地開展綜合治理和自然修復(fù)，兼顧糧食安全與生態(tài)安全。第二，對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中度適宜區(qū)要加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力布局的管理，各縣市作為空間規(guī)劃體系中最為基本的行政單元，要充分尊重資源稟賦，堅(jiān)持宜農(nóng)則農(nóng)、宜林則林、宜牧則牧的原則，嚴(yán)格管理農(nóng)業(yè)設(shè)施布局，落實(shí)農(nóng)業(yè)用地管控，避免造成“三生”空間沖突。

(三)合理規(guī)劃開發(fā)，控制生活空間

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，哈爾濱市“城市蔓延”現(xiàn)象較為嚴(yán)重，城市開發(fā)呈現(xiàn)出分散、低密度的的趨勢，對(duì)“三生”的管理造成了困擾。政府應(yīng)控制生活空間的無序開發(fā)建設(shè)，引導(dǎo)哈爾濱市生活空間的健康發(fā)展。生活適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果表明，高度適宜進(jìn)行開發(fā)建設(shè)的區(qū)域總體不多，集中在各縣市行政中心及其外圍地區(qū)。這些地區(qū)交通便利、地形平坦，是開發(fā)建設(shè)優(yōu)先考慮的區(qū)域。但在開發(fā)建設(shè)中要制定細(xì)化、具體的用地管制規(guī)則，包括準(zhǔn)入規(guī)則、用途管制、負(fù)面清單、開發(fā)強(qiáng)度等，并完善監(jiān)管機(jī)制，確保開發(fā)建設(shè)的合理性。對(duì)于生活用地中度適宜性的區(qū)域，應(yīng)加強(qiáng)管理，提高開發(fā)建設(shè)的準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)。充分利用縣域在空間規(guī)劃過程中的主體功能，嚴(yán)格按照“三生”適宜性要求做好城鎮(zhèn)新區(qū)選址及重大基礎(chǔ)設(shè)施布局等關(guān)鍵性內(nèi)容。在嚴(yán)守底線原則的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)生態(tài)、生產(chǎn)空間與生活空間適度分離，保證建設(shè)用地不過分增加，推動(dòng)城市集中有序地?cái)U(kuò)張與發(fā)展。

五、結(jié)論

本文通過構(gòu)建哈爾濱市“三生”用地適宜性評(píng)價(jià)模型，對(duì)哈爾濱市“三生”用地適宜性劃分了高度適宜區(qū)、中度適宜區(qū)、低度適宜區(qū)、不適宜區(qū)四個(gè)等級(jí)。統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，哈爾濱市生態(tài)用地高度適宜性面積較小，占全市面積的8.8%，主要分布于通河縣、木蘭縣北部正縣和尚志市的東南部以及五常市的南部，對(duì)于此部分區(qū)域要加強(qiáng)生態(tài)修護(hù)，嚴(yán)管生態(tài)空間；哈爾濱市生產(chǎn)用地高度適宜性面積較大，占總面積的38.2%，主要分布在巴彥縣、賓縣、依蘭縣、延壽縣的大部分區(qū)域以及五常市西北部和雙城區(qū)西部，對(duì)于此部分區(qū)域要發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)、改善生產(chǎn)空間；哈爾濱市生活用地高度適宜性面積極小，占全市總面積的4.4%，主要集中在哈爾濱市主城區(qū)以及各縣市的城鎮(zhèn)集中區(qū)，此部分區(qū)域應(yīng)合理規(guī)劃開發(fā)，控制生活空間。