徐鹤，白宏涛

    （南开大学环境科学与工程学院，天津 300071）

    摘要：构建宜居生态型新城区是滨海新区提出的发展目标。为了落实这一指导原则和发展任务，科学制定新区的土地利用规划是当务之急。土地适宜性评价可以很好的将城市生态学的原理和生态文明的理念融入土地规划决策的制定过程，从源头上预防不利生态影响的产生。本文针对滨海新区的实际情况，通过建立结构化的评价指标体系，初步提出了一套土地适宜性的综合评价方法，为新区的产业布局和土地利用决策提供参考。

    关键词：滨海新区 生态型 生态文明 土地适宜性

    Evaluation of Land suitability in ecotypic new area construction

    Xu he, Bai Hongtao

    (College of Environmental Science and Engineering, Nankai University, Tianjin, 300071,China)

    Abstract: Binhai new area has put forward an aim to construct a ecotypic new city, for which , making scientific landuse plan becomes one of urgent affairs. Evaluaton of land suitability can integrate the principle of urban ecology and the conception of eco-civilization with the process of the landuse plan decision, and prevent the negative ecological influence . According to the practice in Binhai, this paper builds a structured index system and establishes an effective process of land suitability , which also helps to the planning of the industrial layout and landuse decision

    Key words: Binhai new area, ecotype, eco-civilization, Land suitability

　　0 前言

    党的十六届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》明确指出:"继续发挥经济特区、上海浦东新区的作用，推进天津滨海新区等条件较好地区的开发开放，带动区域经济发展。"已纳入国家总体战略的滨海新区，提出了"经济繁荣、社会和谐、环境优美的宜居生态型新城区"的奋斗目标。

    国务院在关于进一步推进天津滨海新区开发开放的意见中指出，天津滨海新区开发开放要把握好以下原则：坚持以科学发展观统领经济社会发展全局，走科学发展之路；坚持可持续发展，建设资源节约型和环境友好型新区；坚持以人为本，推进和谐社会建设与全面发展。同时指出：天津滨海新区开发开放的主要任务是：搞好环境综合整治，维护生态平衡，大力发展循环经济，实现人与自然、经济社会与生态环境相和谐。纵观意见，城市生态环境建设始终贯穿于天津滨海新区开发开放的指导原则、功能定位和发展任务当中。

    按照既定的规划目标，宜居生态型新城区要求经济发展必须遵循城市生态学的基本规律，空间格局要充分体现人与自然的和谐。新区的总体规划要充分考虑土地利用结构在时空上的优化，即通过各种土地类型的合理组合，以追求经济、社会和生态效益的最大化。

    而传统的土地利用规划的一个主要特征是仅仅从狭窄的经济观点或实用主义出发，对土地进行开发规划, 从而在制度上缺乏考虑远期的生态性考虑, 忽视环境在土地利用规划中的重要地位。这充分体现在往往将新的用地尽量安排在交通最便捷、最经济的地方, 其结果是造成了城市产业布局的过分集中和生态环境的严重破坏，最终影响了人们的生活质量水平，更谈不上建设宜居生态型城区。

    因此，在土地规划中必须要把人和自然看成一个整体，采取与环境合作的态度。在制定规划阶段就要从城市生态学的基本原理出发，综合考虑经济、生态、社会等各方面因素，合理地制定土地利用规划。即城市产业的发展需要以土地利用生态适宜性为基础。

    1 土地生态适宜性简介

    所谓的土地适宜性(Landuse Suitability)分析是由美国宾夕法尼亚大学麦克哈格(I．L．McHarg)教授在进行纽约斯塔滕岛的土地利用规划中提出的。他在著作《设计结合自然》（ Design with Nature）中认为"土地生态适宜性是指由土地具有的水文、地理、地形、地质、生物、人文等特征所决定的，对特定、持续性用途的固有适宜性程度。" 对现代城市的发展规划而言，土地生态适宜性分析就是在对城市区域内土地资源的合理规划布局和理性评价，分析城市生态环境的相对发展潜力和承载能力，把社会角度和生态角度相结合，以指导和协助城市的生态环境功能区划，确定城市发展的合理规模和适宜的产业空间布局[1]。

    由于城市所具有的特殊功能，现代社会中的城市是人类对自然环境干预最强烈的地方，也是一种不完全的、脆弱的环境系统[2]。随着人类社会城市化的加剧，经济社会的快速发展和人口膨胀式的增长使得城市对土地资源的需求日益加重。如果对将开发的土地资源与整个自然环境的协调关系认识不清，以致忽略了城市区域内自然环境的承受能力及土地生态对人类行为的适宜性，过度或不当的开发行为必将导致生态系统的破坏和自然灾害的过多发生等严重后果。土地生态适宜性分析可以引导人们按照土地的内在适宜方向进行开发，对于保证合理适当地利用土地资源、提高土地的社会价值具有重要的指导意义。

    2 将土地生态适宜性理念引入滨海新区规划的必要性

    2.1 土地的有限性

    滨海新区规划面积2270平方公里。2010年，滨海新区规划常住人口180万人以上，其中城镇人口165万人，城市化水平达到90%；2020年规划常住人口300万人以上，其中城镇人口290万人，城市化水平97%。有关数据表明，我国城镇化水平每增加1个百分点，城市建成区面积扩大1056平方公里，耕地被占用4100平方公里。由此可知，2010年滨海新区城镇建设用地由目前的360平方公里增加到430平方公里，2020年达 510平方公里。

    《天津滨海新区国民经济和社会发展"十一五"规划纲要》中预测，到2020年新区土地利用规划结构为：农用地398平方公里，占17.6%；建设用地1367平方公里(包括城镇建设用地510平方公里，独立工矿、农村居民点、交通、盐田、水利设施等用地857平方公里)，占60.2%；未利用地505平方公里，占22.2%。在以上各类土地中，生态用地795平方公里，占35%。"纲要"指出了土地利用的数量分布，却没有提出土地利用的空间合理分布。而且可供开发的土地总量不大，土地的有限性成为滨海新区发展的主要制约因素。处理不好土地利用的关系，势必会影响滨海新区社会和经济又好又快地发展，影响"十一五"规划目标的顺利实现。因此，科学确定土地的开发方向、实现土地的高效集约利用，是滨海发展的当务之急。

　　2.2 综合配套（土地开发）改革示范的需要

    《国务院关于推进天津滨海新区开发开放有关问题的意见》指出，新区要切实发挥综合配套改革试验区的示范和带头作用。其中重要的一点就是支持天津滨海新区进行土地管理改革，包括优化土地利用结构、创新土地管理方式、开展农村集体建设用地流转及土地收益分配、增强政府对土地供应调控能力等方面的改革试验。其中，非农建设用地流通试点尚属全国首例。这给滨海新区土地开发提供了更广阔的舞台，也提出了更高的要求。如何科学的将环保意识融入土地管理改革的体系之中，从政策制定的源头预防或者减轻土地管理行为对环境可能造成的不利影响，这需要更加突出土地规划的生态性要求。

    2.3 推进生态文明建设的前提

    党的十七大报告明确提出建设社会主义生态文明的要求。潘岳指出，所谓的生态文明就是指人类遵循人、自然、社会和谐发展这一客观规律而取得的物质与精神成果的总和，是人与自然、人与人、人与社会和谐共生、良性循环、全面发展、持续繁荣为基本宗旨的文化伦理形态[3]。土地的使用状况和利用程度，是人类文明发展的最重要的标志之一，也是最能体现一个地区生态文明程度的标志之一。滨海新区在推进生态文明建设的过程中，要落实人与自然、人与人、人与社会的和谐共生、良性循环的理念，就必须在土地规划的源头充分考虑环境和生态的因素。其中最好的手段之一就是土地的生态适宜性分析。

　　3 土地生态适宜性分析方法

    在总结前人的经验的基础上，结合滨海新区的实际情况，笔者利用AHP法和ArcGIS软件的空间分析功能，提出一套城市建设用地生态适宜性的综合评价程序，以期对滨海新区土地规划的科学制定提供参考。其技术路线如图1所示：

    

图1 城市建设用地生态适宜性综合评价的一般技术路线

    Fig1 The technologic process of land construction ecological suitability

　　3.1筛选影响因子，构建指标体系

    在充分调查了解区域用地现状和自然生态环境特点的基础上，分析区域内的生态类型和影响城市发展的主要限制因素，确定该城市的土地生态适宜性分析因子。根据新区的实际情况、国内外已有的研究成果一级咨询专家意见，一级因子主要考虑区域内的地质条件、水文分布、自然生态保护和人类人为影响等因素。进一步可以细化分析出二级因子，构建符合层次结构模型的生态适宜性指标体系：

    设建设用地生态适宜性评价标准有p个等级（如适宜、较适宜、较不适宜和不适宜等），此为目标层（适宜性）。根据区域特点，需要考虑的一级因子Ci有m个（如地质、水文等），每个一级因子又可细化Ki（i＝1，2，…，m）个二级因子Cij（地质灾害等级、地震断裂带分布、湖泊、湿地等因素），依此构建的层次结构模型如图2所示。

    

图2 指标体系的层次结构模型

Fig2 The hierarchy model of index system

    3.2层次分析法确定指标层因素的权重

    为了考察区域内某点乃至某区域的土地生态适宜性，需要确定各项指标相对于目标层的重要程度，也即该项指标对适宜性的贡献大小。应用层次分析法的权重理论，辅以专家打分法，综合计算了各指标的权重。即：首先考虑准则层Ci对目标层的权重，再考虑指标层分别相对于准则层中各自控制因子的权重，最后通过矩阵相乘计算出指标层各因子相对于目标层适宜性的权重值。

    3.3参考评价标准为指标层的生态类型赋值

    对于指标层中的每一因素而言，现实中任何一个地方都会有其实际的生态类型。而这种生态类型则对应着不同的目标层评价标准。例如，对于地貌指标因子而言，它包含了山地、丘陵和平原等生态类型。那么城市中的任何一点都必然对应着其中的一个类型。显而易见，平原最适宜于城市建设，丘陵其次，山地最差。如果该点处于山地，那么它就对应于评价标准的最差级别，即不适宜性。为了方便定量计算，我们参考评价标准对该点的生态类型属性在0～9之间赋值。同时，对于其他指标因子而言，该点也有其特定的生态类型，也有其对应的生态赋值。这样可以得到每个指标因子在城市评价范围内所有地点的赋值分布，反映了单个指标对城市建设的约束或促进作用。

　　3.4基于ArcGIS的栅格叠加计算

    利用ArcGIS软件的空间分析功能，将所评价的城市进行栅格化，即把城市地理区域划分为一系列相互关联的大小一致的网格。网格的数量和大小取决于评价范围和研究的精度。一般而言，采用GIS软件选取的网格数量以5000~10000之间为宜。这样，每个网格相对于评价范围可以视为一点，即该网格的属性可以代表城市中某一点的属性。通过给网格进行生态赋值，就可以实现指标层各因素的地理分布栅格化。通过空间叠图原理和栅格计算，根据权重将每个网格的指标层各因素分值加和，从而得到每个格网的生态适宜性得分。

    另外，根据国家规定和专家意见，水域、湿地、滩涂、自然保护区等生态类型绝对不适宜用作建设用地，而该区域经过加权求和后分值也并不为零。为了体现评价的生态优先原则和生态学的最小限制因子定律，在叠图过程中设计"归零原则"，即在多个图层叠加过程中，只要有一个为零，其他都为零，以保证该区域的建设不适宜性。

    故综合的生态适宜性评价公式为：

        其中:Si为第i个网格的综合生态适宜性得分；k=1,2,…,n表示第k个指标层因子；W(k)表示第k个指标层因子的权重；Ci(k)表示第k个指标层因子在第i个格网的生态类型分值。这样就可以得到城市所有区域的综合土地适宜性得分情况。

    根据计算结果的统计分布和城市区域的实际情况，并充分听取专家和当地利益相关方的意见，选取合适的阙值（a,b,c,d……）将城市建设用地按照评价标准进行划分：Si≤a为不适宜建设用地，b ≥Si > a为较不适宜建设用地等等，依次类推。最后将面积很小的零碎的地块归类到邻近类别中，从而得到基于评价标准的适宜性等级图。

    2.5 综合评价

    土地的生态适宜性是个模糊的概念，通过上述方法得到的适宜性等级图可以为滨海新区的土地规划和产业布局等政府科学决策提供支持和协助。基于适宜性等级图，综合阐述该城市建设用地的适宜性分布状况和地理范围，强调说明不适宜于建设的土地具有脆弱的生态系统，必须严格加以限制，要重点发展生态环境承载力较大、生产力效益较高的、可持久用于建设开发的适宜性区域。同时还提出相应的建设规避区域和措施，从保护城市生态环境的角度为城市的生态建设规划提供用地布局和功能区划方面的建议，以促进生态型滨海新区更和谐的发展。

　　参考文献

    [1] 徐海英.宿迁市城市建设用地的生态适宜性分析.集团经济研究[J].2006,196:102~103

    [2] 周一星主编.城市地理学[M].北京：商务印书馆,1999.7~8

    [3] 潘岳.论社会主义生态文明[J]. 绿叶, 2006, 10: 10-18

    （第一作者徐鹤系南开大学循环经济研究中心副主任、副教授）