王 靜,翟天林,趙曉東,宋子秋,袁昕怡,孔雪松
1 武漢大學資源與環境科學學院, 武漢 430079 2 煙臺市自然資源與規劃局土地利用規劃站, 煙臺 264003
國土空間是承載人類生產生活的地域空間,是人類生存和發展的重要物質基礎,是國民經濟與社會發展的重要生產要素[1- 2]。空間規劃具有戰略性、綜合性和地域性,是可持續發展不可缺少的公共管理工具[3]。各級各類空間規劃在支撐城鎮化快速發展、促進國土空間合理利用和有效保護方面發揮了積極作用,但我國城市發展也面臨原有的粗放型發展模式難以為繼、資源約束趨緊、生態環境保護壓力加大、城鄉區域發展不平衡、用地集約水平不高等一些深層次矛盾和問題,亟待整體謀劃新時代國土空間開發保護格局[4]。《中共中央國務院關于建立國土空間規劃體系并監督實施的若干意見》明確要求,要提高國土空間規劃科學性,在資源環境承載能力和國土空間開發適宜性評價的基礎上,科學有序統籌布局生態、農業、城鎮等功能空間。通過資源環境承載能力和國土空間開發適宜性評價,科學認知國土空間格局分異的自然規律和社會經濟規律,開展國土空間規劃分區,已經成為國土空間規劃的關鍵基礎性工作[5- 7]。
資源環境承載力評價主要用于判斷在一定的時期和一定的區域范圍內資源、環境、生態條件等對人類活動的承載能力,是對自然稟賦、生態本底和資源開發利用的限制性的相對客觀評價。早期資源環境承載力研究單項承載力研究為主[8- 10]。由于生態環境破壞問題日益嚴重,其研究內容開始向資源環境綜合承載力評價方向發展。常用的方法包括主成分分析、系統動力學、綜合指數評價方法、生態足跡法、狀態-壓力-響應模型(PSR,Pressure-State-Response)等[11-13],研究區域多集中在農業區、典型流域、城市群、自然保護區及生態脆弱區、草原、海洋等[14-19]。國土空間開發適宜性評價是在資源環境承載力評價基礎上,通過綜合考慮國土空間開發利用需求和發展方向,判斷評估國土空間自然條件對城鎮開發、農業生產、生態保護三類利用方式的適宜程度。國土空間開發適宜性評價主要研究方法有多指標決策疊置分析方法、公眾參與式綜合評價、物元模型等[20-22]。研究內容由早期農業用地適宜性評價、建設用地適宜性評價發展到對面向多目標的國土空間需求和建設用地匹配程度的供需分析[22]。常用到的評價單元多為縣域,較少從格網尺度開展評價[23],相較于縣域尺度,格網尺度能夠較好的從微觀尺度反映評價結果在空間上的連續變化,便于開展土地利用格局優化與精細管理[24]。評價指標多集中在生態環境狀態、災害風險等方面[25-26],指標選擇與賦值越來越細化;宏觀尺度的資源環境承載力評價和國土空間開發適宜性評價與微觀尺度評價相結合,逐漸成為新的發展趨勢[27]。但是,由于資源環境承載力和國土空間開發適宜性內涵的復雜性,以及對當前城市尺度的資源環境承載力和國土空間開發適宜性認知的差異性,對其內涵和理論基礎探討不足。目前已有資源環境承載力和國土空間開發適宜性評價的邏輯框架架構和指標體系構建等方面有待進一步完善[28]。
在生態文明建設背景下,國土空間規劃是構建人類活動與自然發展相協調的物質循環系統,形成和維持健全的生態系統,建設有地區特色的景觀,強調地域的自然生態性,以空間管控提升開發質量,突出水資源安全保障,注重生態規律與生態環境保護。因此,城市國土空間規劃走向可持續生態系統綜合管理成為必然,城市國土空間管理的最終目的即實現可持續城市生態系統管理。可持續城市生態系統管理的重點是立足資源環境稟賦,以資源環境承載力為基礎,通過開展國土空間開發適宜性評價,優化國土空間類型、功能及其結構空間配置,調控人類活動影響,維護和恢復城市生態系統健康,提升城市生態系統功能,復合社會經濟與生態保護效能,引導人口、產業集聚和環境可持續發展,實現可持續國土空間開發、利用、保護與管理。因此,對城市資源環境承載力和國土空間開發適宜性評價邏輯框架架構和指標體系構建提出更高要求。
本文在已有研究基礎上,建立了本底約束—綜合限制—承載力評價-多空間適宜評價的城市資源環境承載力和國土空間開發適宜性評價邏輯框架;以煙臺市為例,在辨析煙臺市陸域國土空間開發、利用和保護的限制性因子基礎上,開展城市資源環境承載的綜合限制性評價,并綜合考慮城市生態系統生境風險、生態系統服務和海岸帶生境風險等生態支撐條件,開展煙臺市資源環境承載力狀態評價;在此基礎上,針對農業適宜性、生態保護重要性及建設適宜性,進行國土空間開發建設適宜性綜合評價,以期為煙臺市國土空間規劃以及相關地區政府部門決策提供信息支持和服務。
煙臺市地處山東半島東部,介于京津冀和長江三角洲兩大經濟區之間,下轄4區、1縣、7個縣級市,是環渤海地區重要的港口城市。煙臺市氣候屬暖溫帶大陸性季風氣候,具有明顯的海洋性氣候特征,四季分明。煙臺市區內地形中部高、南北低,是典型的山地-丘陵-平原復合區,易發生地質災害。隨著煙臺市城市進程不斷加快,大量工業區的興起和港口、碼頭開發建設,與其他海濱城市相比,煙臺市工業用地比例相對較大,對生態環境構成較大負面影響,城市生態空間急劇減少,環境污染愈發嚴重;同時煙臺市水資源匱乏,據統計,煙臺全境半數以上縣區人均水資源占有量不足500 m3,處于嚴重缺水,對未來的國土空間開發利用提出了更高要求,嚴重影響城市生態系統可持續發展。
煙臺市高程數據來源于地理空間數據云(http://www.gscloud.cn/)的ASTERGDEMV2,分辨率為30 m;基于DEM數據使用ArcGIS坡度計算工具得到煙臺市坡度;植被覆蓋數據由2017年Landsat8遙感數據計算獲取;煙臺市土地利用變更調查數據、基本農田保護數據、農用地分等成果、規劃禁止建設區與地質遺跡等來源于煙臺市自然資源與規劃局;生態保護紅線成果來源于煙臺市環保局;地質災害數據和地下水資源數據來源于《2017年煙臺市地質災害排查報告》等成果;土壤地球化學環境質量分級數據來源于中國地質科學院地球物理地球化學勘查研究所。煙臺市分縣區的人口、GDP、水資源量、大氣污染、地表水和地下水污染數據等來源于煙臺市統計年鑒。基于土地利用變更調查數據,利用InVEST模型和謝高地等[29]等提出的生態服務計算方法,獲得煙臺市生境風險和生態系統服務數據等生態支撐數據。
資源環境承載力評價是國土空間開發適宜性評價的基礎。當前,現存的國土空間經歷了人類長時間的開發利用,不是在白紙上首次開發利用,國土空間開發利用已對生態環境產生了巨大影響。因此,當前的城市資源環境承載能力評價應強化底線約束,應突出自然資源開發利用的限制性要素和“短板”要素,充分考慮國土空間開發利用所產生的不利影響。在評價中,首先要辨析影響城市國土空間開發利用的限制性因素,依據區域的單因子限制性影響,考慮資源環境稟賦與人類社會經濟活動作用關系復雜,為綜合反映區域的限制性影響,應開展多層次、全要素限制性影響綜合評價[30]。同時,在考慮城市生態系統的支撐能力基礎上,開展城市資源環境的承載能力的評估。
面向可持續城市生態系統管理的目標,城市國土空間規劃方法將改變傳統規劃模式,創新“反規劃”逆向思維與現有規劃方法進行結合的方法。城市國土空間開發、利用和保護是以生態系統整體性保護和耕地保護為基礎,以生態保護紅線和永久基本農田為“底”,強化通過空間要素統籌和空間管制實現全要素的底線控制。因此,城市國土空間開發適宜性評價,依據資源稟賦、環境容量、生態環境狀況等,在滿足城市生態保護和農業生產兩類利用方式基礎上,以此判斷評估城市國土空間對城鎮開發的適宜性,以期進行城市國土空間開發、利用和保護,明確不同區域的功能定位和發展方向。城市資源環境承載力與國土空間開發適宜性評價的邏輯框架見圖1。

圖1 面向可持續城市生態系統管理的資源環境承載力與國土空間開發適宜性評價邏輯框架Fig.1 Logical framework for sustainable urban ecosystem management-oriented evaluation of resources and environment carrying capacity and suitability of land space development
基于以上邏輯框架,結合煙臺市實際狀況,具體步驟如下:
(1)煙臺市資源環境開發利用限制性綜合評價
結合煙臺市實際,通過分析煙臺市國土空間開發、利用和保護所存在的主要問題,參考相關研究成果[31-34],從水資源、環境安全、自然災害安全等方面,確定影響煙臺市國土空間開發利用的主要限制性因素,包括水資源、大氣環境與水環境質量及地質災害等。評價單元以縣區為評價單元。
選擇人均水資源占有量、地下水資源量等指標,按照國際公認缺水標準等級劃分,結合煙臺實際,采用自然斷點法,利用GIS空間分析技術通過疊加分析獲得煙臺市水資源限制性分級結果。根據煙臺市地質災害易發程度分區結果,將地質災害高易發區對應與高限制區,低易發區對應于低限制區,獲得煙臺市地質災害限制性分級結果。根據土壤地球化學環境質量分級結果,污染程度越大,級別越大,限制性越高,以此獲得土壤環境影響的限制性分級結果。依據環境影響控制方程,選擇單位GDP的大氣SO2、NO2、PM2.5和PM10環境容量,以及單位GDP的水體COD和氨氮的環境容量作為大氣環境與水環境質量影響的指標,通過空間疊加分析,開展大氣和水環境影響的限制性評價;將標準化后的大氣和水環境影響限制性結果利用自然斷點法進行分級,得到大氣和水環境影響的限制性分級結果,其中級別越大,限制性越高。綜合煙臺市水資源限制性分級圖、大氣環境影響限制性分級圖、水環境影響限制性分級圖、土壤環境的限制性、地質環境限制性分級圖,等權重疊加計算得到煙臺市資源環境開發利用限制性綜合評價結果,將結果分為高限制,較高限制,較低限制和低限制4個等級。
(2)煙臺市資源環境的承載力評價
基于煙臺市資源環境開發利用限制性綜合評價結果,并考慮區域資源環境開發利用的城市生態系統支撐能力,基于土地利用變更調查數據,利用InVEST模型和謝高地等[29]提出的生態服務計算方法,獲得城市陸域生態系統生境風險、生態系統服務價值和海岸帶生境風險等空間分布,作為煙臺市城市生態系統支撐條件,開展煙臺市資源環境承載力狀態評價,分析煙臺市資源環境的承載能力。評價單元為30 m×30 m柵格單元。
根據水資源、大氣環境影響、水環境影響、土壤環境、地質災害的限制性分級從高到低1—4級,對應其承載能力分別賦分為1—4分。同時,對生態系統生境風險、生態系統服務價值進行分級,生態系統生境風險從高到低,分為1—4級并分別對應承載力1—4分;生態系統服務價值則從低到高分為1—4級,并分別對應承載力1—4分。最后,選用層次分析法確定不同指標權重,最終計算不同評價單元的承載力狀態指數分值。
(3)煙臺市國土空間開發適宜性評價
為保障煙臺市生態安全,生態保護紅線范圍內的地區嚴禁開發;法律法規重點保護的禁止開發地區,如重要的生態屏障和具有重要文化、科研價值的自然景觀保護地(如地質遺跡及地質景觀)等嚴禁開發。基于煙臺市生境風險和生態系統服務價值空間分布,從生態系統完整性和生態系統風險角度,識別生態廊道和源地,構建煙臺市生態安全格局,并與基本農田保護紅線、自然保護區規劃等,以及具有較大環境風險的生態敏感區等銜接,確定煙臺市一級與二級保護的生態廊道和生態源地保護范圍,作為煙臺市城市生態系統的高生態價值區域地區禁止或限制開發;同時,煙臺市高植被覆蓋區等生態狀況較好的地區限制開發,以上區域均為城市生態保護重要性區域。
同時,為保障煙臺市糧食安全和農業生產,基本農田保護紅線范圍內的地區嚴禁開發,嚴禁占用永久基本農田。并且根據農用地分等成果,確定高等級耕地,也應納入城市國土空間開發限制或禁止范圍,以上區域納入煙臺市糧食安全重點保護范圍。
在綜合考慮煙臺市國土空間開發建設主要限制因子(包括水資源、大氣環境、水環境和地質環境的限制)基礎上,也考慮地形地貌對城鎮開發的影響。通常高程較高的地區,城市建設成本較高,且容易引發地質災害;坡度越大,越不適宜建筑開發。并以此構建煙臺市國土空間開發建設適宜性評價指標體系(表1)。根據資源環境開發利用的限制性綜合評價結果,結合城市生態保護重要性區域、糧食安全重點保護范圍,并考慮基于自然地理條件的建設適宜性評價結果,通過綜合評判,將煙臺市國土空間劃分為適宜建設區、較適宜建設區、較不適宜建設區和不適宜建設區。評價單元為30 m×30 m柵格單元。
煙臺市水資源低限制區域主要包括市域中部的棲霞市和東部的牟平區;高限制區域主要分布在煙臺市主城區芝罘區及長島縣,見圖2。煙臺市地質災害較高限制區包含采空塌陷、地裂縫為主地質災害易發區,及地質斷層影響緩沖區,該區主要分布于萊州、招遠、棲霞、蓬萊、牟平等地;較低限制區是崩塌、滑坡、泥石流為主的防治區,主要位于芝罘區、蓬萊市等地;低限制區主要海水入侵區,主要分布于濱海平原、入海河流下游的萊州、招遠、龍口、芝罘、蓬萊、牟平等濱海平原人員相對集中地段,海陽中部部分地區也屬于該類型,見圖2。

表1 煙臺市國土空間開發建設適宜性評價指標體系
煙臺市水環境影響限制性高及較高的區域偏多,區域面積比例也較大,見圖2。水環境影響高限制性區域分布在芝罘區、福山區、萊山區、萊州市、龍口市和長島縣6個地區;限制性較低的區域僅棲霞市。煙臺市大氣環境影響限制性高的區域較多,面積比例較大,芝罘區、龍口市、萊州市、長島縣和招遠市屬于高大氣環境響應限制,總面積占煙臺市國土面積的33.49%;棲霞市和海陽市,分布在煙臺市中部偏南的區域,植被覆蓋度較高,同時受來自黃海的季風影響較大,空氣流動性較好,大氣環境影響限制性最低,見圖2。煙臺市土壤地球化學環境質量分級(圖2)結果表明,煙臺市全域的土壤地球化學環境質量整體屬于清潔等級,此等級面積占比達到82.39%。煙臺市仍零星分布著土壤地球化學環境質量中度污染和重度污染地區,兩者面積僅占0.88%。
綜合評價城市資源和環境限制性要素,對評價區域可持續性、促進該區可持續發展具有重要意義[35]。結果表明,煙臺市61.48%的區域為低或者較低限制區域,高限制區域僅占全市國土面積的6.09%,資源環境對煙臺經濟社會發展的阻礙與限制總體較小,見圖2。煙臺市資源環境開發高限制區域零散分布于芝罘區,龍口市和萊州市的部分地區;較高限制區主要分布在煙臺市主城區、萊州市、龍口市、招遠市及蓬萊市部分區域,占煙臺市國土面積的35.18%,與萊州市,龍口市和煙臺市主城三區的行政區劃面積較一致,該區是煙臺市主要的經濟活動和人類活動分布區,由于環境污染的脅迫和資源約束的趨緊,資源環境開發限制性較高。低限制區主要位于中部的棲霞市,南部海陽市和東部的牟平區,該部分地區自然本底較好,水資源較豐沛,受人類活動影響較小,資源環境開發限制性低。

圖3 煙臺市資源環境承載力狀態指數空間分布圖 Fig.3 Spatial distribution of resources and environment carrying capacity state index in Yantai City
由圖3可以看出,煙臺市資源環境承載力不同區縣之間差異較大,從西北部沿海地區向東推移的過程中,煙臺市資源環境承載力呈現出逐漸提高的變化趨勢,在一定程度上符合其地形地貌與產業布局。資源環境承載力低值區多集中在萊州市、龍口市與煙臺市主城區,高值區大都分布在棲霞市和東部邊緣地帶。棲霞市、海陽市與牟平區的資源環境承載力較高,與其產業分布和地形地貌有一定的關系。這些地區多為丘陵,海拔較高,產業布局以林果業為主,是煙臺市主要生態空間分布地。在未來發展過程中應繼續加強資源環境嚴格保護,在保障不破壞生態環境前提下推進綠色發展,踐行綠水青山就是金山銀山的理念。芝罘區、福山區與萊山區,以及煙臺市西北部沿海地區資源環境承載力較低。東北部三區為煙臺市中心城區,是煙臺市的城鎮空間集聚地,城市發展水平較高;西北部沿海地區的產業布局以第二產業為主,工業與建筑業較為發達,資源環境承載力相對較低。在未來的發展中應當適當調整和優化產業布局,改善城市生態功能和支撐條件,提升整體承載能力,進而推進區域可持續發展。此外,長島縣的資源環境承載力處于較低水平,生態環境基底較為脆弱。該地區由于臨海易受海洋侵蝕,應加強海岸帶保護,提高生態環境承載能力。
根據煙臺市資源環境開發利用的限制性綜合評價結果,面向可持續城市生態系統管理的重點,設置兩類保護情景,一類情景是面向可持續城市生態系統管理的嚴格保護情景,即城市生態保護紅線、一級與二級保護的生態廊道和生態源地范圍,以及永久基本農田和高等級耕地范圍,均納入國土空間開發的禁止區域;另一類情景是城市生態系統一般保護情景,即城市生態保護紅線、一級生態廊道和生態源地范圍,以及永久基本農田,納入國土空間開發的禁止區域。比較分析可持續城市生態系統管理兩類保護情景下的煙臺市國土空間開發適宜性狀況,為國土空間規劃方案優選提供決策支持。
面向可持續城市生態系統管理的煙臺市國土空間開發建設適宜性評價結果如圖4。從空間分布上看,適宜建設區范圍主要位于各區縣的中心城區,少量零散分布在中心城區周圍。較適宜建設區的分布比較分散,鑲嵌在不適宜建設區和較不適宜建設區之間。較不適宜建設區相對較為集中,主要分布在棲霞市、招遠市、蓬萊市和福山區。不適宜建設區多為生態功能或農業功能極其重要或極為敏感的區域,包括自然保護區、森林公園、濕地公園、國際重要濕地、海岸生態防護林帶、基本農田保護區以及煙臺市的河流湖泊水庫等區域,主要集中在煙臺市中西部,如萊陽、萊州和海陽等地。一般保護情景下的煙臺市國土空間開發建設適宜性狀況(圖4),適宜建設區和不適宜建設區呈現出顯著的“小集聚”,而較適宜建設區和較不適宜建設區則呈現出“大分散”的空間分布特征。適宜建設區主要以片狀形式分布于主城區和各縣市區的中心城區,破碎化的適宜建設區主要分布在棲霞市和牟平區,主要是由于這兩個行政區山地面積占比較大,阻礙了建設用地塊狀開發建設。通過對比,一般保護情景下煙臺市國土空間適宜建設區范圍有所增大,增加明顯的區域多集中在海陽市、萊山區和棲霞市,增加的地類主要為低等級耕地、交通用地和采礦用地。不適宜建設區范圍有所縮減,其中龍口市、萊陽市與棲霞市減少面積較大,主要縮減了生態保護重要性程度相對較低的園地和灌木林地。較不適宜建設區面積明顯大于生態系統保護情景,增加面積主要集中在龍口市、芝罘區和蓬萊市。兩種情景的較適宜建設區面積相差較小,僅萊州市、海陽市和棲霞市稍有增加。

圖4 不同情景下國土空間開發建設適宜性狀況Fig.4 The suitability of land space development and construction under different scenarios
對上述兩種情景下的煙臺市各區縣國土空間開發建設適宜性進行分區統計,如圖5所示。面向可持續城市生態系統管理的嚴格保護情景,適宜建設區面積較小,僅2380 km2,不適宜建設區面積較大。其中,長島、萊陽、棲霞和牟平不適宜建設區比例最高,均超過60%。棲霞市是煙臺市的重要生態屏障和永續水源地,土地開發受到限制,適宜建設區僅占國土面積的15.95%;長島縣四面環海,是山東省生物多樣性保護重點海洋生態功能區,嚴格管制各類開發活動,島上無適宜建設區。芝罘區、福山區開發潛力較小,未來應以內部挖潛為主,提升中心城區城市品質,加快提升文化、商業金融、現代服務業、高新技術等產業發展步伐。萊陽市和萊陽市等以不適宜建設為主,應堅持在保護中發展,在發展中保護,重點發展生態環境良好、綠色產業興旺的生態功能區和兼具豐富文化內涵、獨特山水景觀的風景名勝區。
對比一般保護情景下的煙臺市國土空間開發建設適宜性狀況,適宜建設區面積有所增加,達2610 km2,占煙臺市國土空間面積的18.86%,較適宜建設區面積占28.26%。不適宜建設開發區(不適宜建設區和較不適宜建設區)與適宜建設開發區(適宜建設區與較適宜建設區)數量結構為1.12∶1。煙臺市2017年建設用地總面積為2328km2,與煙臺市現狀建設用地規模相比,煙臺市有充足的建設用地后備資源。龍口市、招遠市、蓬萊市等地,較適宜建設區比例均超過1/3,開發潛力較大,未來煙臺應沿海岸帶向東西方向發展,重點打造高新技術產業帶、機械制造產業帶和臨港產業帶。
本文建立的面向可持續城市生態系統管理的資源環境承載力和國土空間開發適宜性評價邏輯框架,秉承“綠水青山就是金山銀山”的理念,依據區域資源環境稟賦,通過識別城市國土空間開發利用的限制性因素,強化城市生態系統整體性保護和永久基本農田保護,從理論上兼顧了生態安全和糧食安全與城市發展需求。面向可持續城市生態系統管理的嚴格保護情景和一般保護情景,適宜建設區面積均大于現狀建設用地面積。同時,通過引導城市優先利用鹽堿地、裸地等未利用地和廢棄地,合理拓展了城市建設用地新空間。在不占用耕地保障糧食安全背景下,為城市發展保留了相對充足的較適宜建設用地規模,為城市未來發展提供了用地保障。兩種情境下,羅山、艾山、昆崳山、牙山等重要生態功能區,王屋水庫、門樓水庫等城市的重要水源保護地,均位于不適宜建設區內,確保了煙臺市水資源安全和生態安全。研究結果驗證了上述邏輯框架的合理性。

圖5 不同情景下煙臺市國土空間開發建設適宜性狀況比較Fig.5 Comparison of suitability of land space development and construction in Yantai under different scenarios
可持續城市生態系統管理的關鍵是調控人類活動影響,維護和恢復城市生態系統健康,引導人口、產業集聚和環境可持續發展,實現可持續國土空間開發、利用、保護與管理。核心是揭示人類社會干擾背景下的生態系統的持續性和適應性[36],促進自然-經濟-社會復合系統的可持續發展。面向可持續城市生態系統管理需求,本研究通過分析國土空間開發適宜性評價結果,針對生態保護、農業生產、城鎮建設等不同類型國土空間開發利用適宜性區域提出煙臺市城市生態系統差異化管理策略:
煙臺市國土空間開發適宜建設區應加快推進城鎮化,優化配置各類資源要素,改變功能過度集中于煙臺芝罘老城的單一中心結構,擴大城市規模,優化提升芝罘核心區,改善人居環境,減少城市發展對生態環境的影響;實施差異化的城區發展策略,在優化結構、提高效益、降低消耗、保護環境的基礎上推動城市快速發展,提高城市吸引力和創新能力。較適宜建設區應提高城市土地利用效率,合理控制建設規模,優化城市功能和空間布局,防止過度開發,避免對生態環境造成破壞,有序利用海岸線、海島等重要資源;通過城市建設集聚開發,嚴格控制國土開發強度,嚴守生態保護紅線和基本農田保護紅線,保障藍綠空間網絡。較不適宜建設區應大力發展蘋果、梨、櫻桃等水果種植和特色農業及特色產業,適度發展旅游和農林產品加工等產業,轉移或關閉污染產業,加大田、水、路、林、村綜合整治。不適宜建設區應禁止大規模開發,嚴格保護北部和南部的濱海生態涵養與海洋保護帶,嚴格保護“膠東屋脊”和城市生態廊道,構建生態安全格局,降低人類活動對資源環境的不良影響,保護生物資源和生態環境;打造生態樣板城市,將煙臺市建設以歷史、人文、山海為特色的濱海綠色宜居旅游城市,實現人與自然的和諧共生。
本研究面向可持續城市生態系統管理的目標,基于生態保護紅線和永久基本農田的“底線”思維,貫穿通過空間要素統籌和空間管制實現全要素的底線控制的思想,以自然資源稟賦和環境容量等為基礎,通過資源環境開發利用的限制性分析和生態系統支撐條件分析,提出城市資源環境承載力限制下的國土空間開發適宜性評價邏輯框架,并以煙臺為例,開展了城市資源環境承載力與國土空間開發適宜性評價的實踐應用。研究結果表明:①煙臺市資源環境開發限制性總體偏低,低限制區域或者較低限制區域面積較大,多集中在煙臺市中南部;高限制區域面積較小,僅占全市國土面積的6.09%,零散分布于芝罘區,龍口市和萊州市的部分地區。②受地形地貌與產業布局影響,煙臺市資源環境承載力空間差異顯著,呈現明顯西北低東南高的格局;低值區域主要位于萊州市西南部、龍口市及煙臺市主城區,高值區主要位于棲霞市和東部邊緣地帶。③面向可持續城市生態系統管理的嚴格保護情景和一般保護情景,煙臺市國土空間開發適宜性適宜建設區面積均大于現狀建設用地面積,為城市未來發展提供了用地保障,并確保了煙臺市水資源安全和生態安全。嚴格保護情景下國土空間適宜建設區范圍為2380 km2,長島、萊陽、棲霞和牟平不適宜建設區比例均超過60%。一般保護情景下適宜建設區面積為2610 km2,適宜建設區和不適宜建設區呈現出顯著的“小集聚”。通過引導城市發展優先利用鹽堿地、裸地等未利用地和廢棄地,合理拓展城市建設用地新空間,為城市發展保留了相對充足的較適宜建設用地規模,研究結果同時也驗證了上述邏輯框架的合理性。
新時期國土空間規劃是以生態文明思想為核心價值觀,必須秉持“底線思維”,通過識別城市發展限制性“短板”要素,明確資源環境承載壓力,以此判定國土空間開發、利用、保護對城鎮開發、農業生產、生態保護三類方式的適宜程度,合理確定未來國土空間開發利用規模和結構布局。科學、合理的資源環境承載力和國土空間開發適宜性評價邏輯框架和指標體系構建及其量化表達是市縣國土空間規劃的關鍵。本文面向可持續城市生態系統管理,以資源環境稟賦為基礎,建立了本底約束—綜合限制—承載力評價-多空間適宜評價的資源環境承載力和國土空間開發適宜性評價的邏輯框架和指標體系,從大氣、土壤、水環境污染影響與經濟發展相互作用角度,并考慮城市資源環境開發利用的限制性因子,開展城市資源環境承載力評價;在此基礎上,設置城市生態系統保護的不同情景,開展國土空間開發適宜性評價,為生態文明建設背景下的自然資源統一管理和國土空間優化及規劃編制提供了參考。但面對城市復雜的自然、社會、經濟復合系統,對城市生態系統的資源環境承載力和國土空間開發適宜性認知不同,評價指標體系選取、評價指標權重設定等仍難免存在一些主觀性,評價的邏輯框架架構與推廣應用有待于進一步深入。目前,資源環境承載力和國土空間開發適宜性評價研究仍缺乏科學的邏輯思路和統一的方法體系,評價多偏重于靜態研究。未來仍需不斷強化評價的理論、方法和應用研究,有關指標的閾值界定與關鍵參數確定仍有待突破。