基于生態視角的山地丘陵地區建設用地適宜性評價
——以麻陽苗族自治縣為例

毛慧娟，陳 誠，劉培亮

（湖南省第二測繪院，湖南 長沙 410022）

“多規合一”的國土空間規劃正如火如荼地編制中，根據《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》（中發〔2019〕18號）［1］，資源環境承載力和國土空間開發適宜性評價［2］，《湖南省自然資源廳關于全面開展國土空間規劃編制工作的通知》的相關精神，2020年底完成市縣國土空間大綱編制工作，2021年12月底完成市縣國土空間編制報批工作。目前，湖南省懷化市麻陽苗族自治縣（以下簡稱麻陽縣）已如期完成大綱編制，正積極地開展好資源環境承載力和國土空間開發適宜性評價、城鎮開發邊界模擬劃定、生態保護紅線等支撐國土空間規劃的相關專題。資源環境承載力評價強調的是底線思維，關注的是資源環境承載的下限對人類活動的約束，而建設開發適宜性強調的是天花板思維，關注的是空間開發的上限。據麻陽苗族自治縣自然資源局近5年建設用地批地臺賬，麻陽縣每年批地約50～100hm2，作為一個深度貧困縣，近幾年的發展勢頭正盛。隨著城市的不斷發展和城市化進程的不斷推進，由于缺乏對土地利用生態環境影響的預判和評估，引發了許多因土地擴張導致的資源浪費、環境破壞問題。為保證人類與生態環境的和諧共生，人類對于自然資源的開發使用應當保持在其承受范圍之內［3］。

目前，國內建設用地適宜性評價已形成比較成熟的研究體系，主要有以下特點：（1）從研究尺度來看，評價單元多以縣域為主；（2）從研究方法來看，多以定量研究方法為主，多因子疊加分析法、神經網絡模型、情景分析法等為輔；（3）從評價類型來看，多以平原和丘陵地區為主，山地丘陵地區也有體現。基于生態視角，評價山地丘陵城市建設用地適宜性的研究逐漸增多，多是從單一生態重要性或是生態敏感性角度出發，沒有考慮到山地丘陵地區敏感而復雜的地質、地形、地貌，應綜合考量生態的重要性和敏感性［4-8］。本文在考慮了已有研究成果的基礎上，綜合了生態的重要性和敏感性評價，創新評價指標體系的構建，將生態敏感性指標（水土流失敏感性、石漠化敏感性）及生態重要性指標（水源涵養功能、生物多樣性維護功能）等作為生態因素納入評價指標體系，提出包含3個自然地理因子、3個社會經濟因子和5個生態因子的多因子城鎮建設用地適宜性評價模型。

麻陽縣是中國西南地區山區丘陵城鎮的典型代表，根據《湖南省主體功能區規劃》（2012年版），將麻陽縣定位為國家級重點生態功能區，事關國家生態安全格局的建設。

1 研究區域概況及基礎數據來源

1.1 研究區域概況

麻陽縣隸屬懷化市，地理坐標介于東經109°24′～110°06′，北緯 27°32′～28°01′，縣域交通便捷，區位條件優越。焦柳鐵路縱穿南北、渝懷鐵路橫貫東西，包茂高速公路、G209由南至北穿境而過，S308至西向東穿過縣境。麻陽縣城緊鄰懷化南站、銅仁鳳凰機場、芷江機場，處于懷化、銅仁、吉首三大地級城市的中心點上，是湖南通往大西南的重要通道。土地總面積為1 565km2，至2019年末，常住人口35.02萬人，城鎮常住人口14.02萬人，城鎮化率達到40.03%。

麻陽縣地處雪峰山與武陵山脈之間，屬云貴高原的延伸地帶；地勢南、北、西三面高，中間低，朝東斜開口，略似“簸箕”狀，地貌類型多樣，以丘陵為主，平原、崗地兼有。境內最長的河流為錦江，橫貫東西，至辰溪縣城注入沅水，年均流量158m3/s；土壤成土母巖，主要有紫色砂頁巖、石灰巖、板頁巖三種，森林植被為中亞熱帶常綠闊葉林，植被主要類型有常綠闊葉林、杉松針葉林、常綠落葉闊葉混交林、落葉闊葉林；區內地質環境條件相對脆弱，境內滑坡、崩塌、不穩定斜坡、地面塌陷等突發性地質災害時有發生，屬于典型的喀斯特地貌區。

1.2 基礎數據來源

底數均采用2000國家大地坐標系，1985國家高程基準。自然因素中坡度、地形起伏度來源于麻陽縣DEM提取，地質災害來源于麻陽縣地質災害詳細調查報告，根據麻陽縣地質災害危險程度分區圖矢量化得出；降雨侵蝕力和土壤質地數據來源于中國氣象數據共享網；河流水系等級分布、自然保護區、森林公園等數據來源于麻陽苗族自治縣水利局和林業局。

2 建設用地適宜性評價方法

2.1 評價方法

本文運用了層次分析法（AHP）。AHP不僅原理簡單，而且具有扎實的理論基礎，它將問題元素分解成目標、準則、方案等，定性與定量相結合。根據對各層指標的相對重要性進行兩兩比較、判斷，并通過判斷矩陣的一致性檢測，最后得出各個指標的權重值［9-10］。然后利用GⅠS根據權重賦值并進行重分類，得到城市建設用地適宜性評價等級。

2.2 評價指標體系建立

從自然、經濟和生態三方面選取了11個因子構建評價指標體系［9，16-17］，分別包括坡度、地形起伏度、地質災害、交通通達性、城鎮開發邊界、城鎮人口規模、水源涵養功能、生物多樣性維護、水土流失敏感性、石漠化敏感性、生態保護紅線。具體見表1。

表1 麻陽縣建設用地適宜性評價指標

2.3 技術步驟

2.3.1 生態因素的數據處理

（1）水源涵養功能：麻陽縣水源保護地為錦江飲用水水源保護地（一級保護區）；根據湖南省主要水系地表水環境功能區劃脈絡表（河流）規定，麻陽縣主要水系包括一級支流辰水（錦江）、二級支流濠洛溪（堯里河），根據不同重要性等級做緩沖不同的距離分析得到，并擦除了中心城區的范圍，距離河流水系越近越不適宜建設（見圖1）。

（2）生物多樣性維護：生物多樣性維護功能評價涉及因子包括保護物種分布區、自然保護區、森林公園、濕地公園、地質公園、生態公益林、濕地、水域等［11］。麻陽縣森林公園有西晃山森林公園（省級）、文明山森林公園（省級）；自然保護區有野生宜昌橙原生境保護區（國家級）、牙溪野生植物自然保護區（縣級）和西晃山野生植物自然保護區（縣級）；濕地公園有錦江濕地公園（國家級）；麻陽縣生態公益林有國家級公益林和省級公益林。一般而言，重要等級越高越不適宜建設（見圖2）。

圖1 麻陽縣水源涵養重要性等級

圖2 麻陽縣生物多樣性維護等級

（3）水土流失敏感性：水土流失敏感性評價是由降雨侵蝕力、土壤質地、地形起伏度和植被覆蓋度4個單要素結果集成評價得出（見表2）。根據《中國地面累年值日值數據集（1981—2010年）》，通過計算得知麻陽縣縣域降雨侵蝕力為中度敏感區；根據全國土壤普查數據中國1∶100萬土壤數據庫，得知麻陽縣主要土壤質地為黏壤土、黏土；地形起伏度數據根據麻陽縣DEM數字高程數據，運用ArcGⅠS進行重分類得知；植被覆蓋度根據LANDSAT衛星遙感影像數據，運用ENVⅠ解譯得知（見圖3）。

（4）石漠化敏感性：石漠化敏感性評價是由碳酸巖出露面積百分比、地形坡度和植被覆蓋度3個單要素結果集成評價得出（見表3）。由于碳酸巖出露面積百分比數據較難獲取，本評價采用三調的裸巖石礫地替代；地形坡度數據、植被覆蓋度同水土流失敏感性，不再贅述。通過對幾項因子疊加分析，可以得知麻陽縣域范圍內裸巖石礫地面積較小，生態植被覆蓋較好，大部分地形為山區丘陵，間雜著平原、盆地，地貌西北高，東南低。整體來看，麻陽縣石漠化敏感性不高，主要為一般敏感區（見圖4）。

表2 水土流失敏感性分級

圖3 麻陽縣水土流失敏感性等級

表3 石漠化敏感性分級

圖4 麻陽縣石漠化敏感性等級

2.3.2 自然地理因素的數據處理

自然地理因素評價中地形坡度和地形起伏度均來源于麻陽縣DEM數字高程數據，再運用ArcGⅠS平臺重分類得出；麻陽縣地質災害主要為滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷，危險程度高的區域主要分布在麻陽縣中部的譚家寨鄉、石羊哨鄉、江口墟鎮和蘭村鄉等（見圖5）。

2.3.3 社會經濟因素的數據處理

社會經濟因素評價選取了交通通達性、城鎮開發邊界、人口規模3個因子。交通通達性的數據選取了吉懷高速、渝懷鐵路（麻陽段）、焦柳鐵路（麻陽段），根據重要性等級做不同的緩沖距離得出；城鎮開發邊界內均視為高適宜區，城鎮開發邊界外按照距離遠近來區分適宜等級；人口規模根據麻陽縣統計年鑒數據可得，城鎮人口越多的地區越適宜建設。

圖5 麻陽縣地質災害主要分布

2.4 評價指標權重的確定

設定麻陽縣城市建設用地目標準則層判斷矩陣為A，設定自然地理、生態、社會經濟因素三個方案層次判斷矩陣分別為B1、B2和B3，則可以構建以下矩陣：

對判斷矩陣的一致性檢驗運用公式：

利用公式（1）、（2）對判斷矩陣的一致性檢驗，判斷矩陣的一致性可以通過。矩陣A、B1、B2、B3的權重系數如表4所示。

將各項指標的權重計算出來之后，再計算合成指標。計算方法為各指標的判斷矩陣權重乘以上一層的權重，結果如表5所示。

表4 建設用地適宜性評價判斷矩陣A、B1、B2、B3的權重系數

表5 建設用地適宜性評價因子權重系數表

3 評價結果分析

3.1 空間格局特征

從分析結果可以看出，麻陽縣以中心城區為核心，按照“兩江、三岸、五組團”（兩江：錦江、堯里河；三岸：江東、河南、河北；五組團：河東組團、城北組團、城南組團、堯里組團、城西組團）構筑青山、秀水、名都融為一體的城市空間布局，同時將麻陽縣工業集中區納入中心城區范圍，明確提出工業集中區原則上依托中心城市和縣城選址建設。生態保護功能指向的空間主要分布在高村鎮、蘭里鎮、蘭村鄉、隆家堡鄉、舒家村鄉；建設開發功能指向的空間主要分布在高村鎮、石羊哨鄉、巖門鎮、和平溪鄉、譚家寨鄉。

建設開發潛力的分析應在建設開發高、中、低適宜區基礎上，結合各種限制因素對建設開發剩余可用空間進行計算。此外，需要結合建設開發適宜性分析的結果，依次扣除生態紅線、永久基本農田、生態極重要區、連片分布的現狀優質耕地（高于區域平均利用等），以及難以滿足城鎮建設的細碎地塊（地塊集中度小于0.25km2）等，得到建設開發極限規模23 796.39hm2，占全縣土地面積的15.20%，主要分布在高村鎮、堯市鎮、譚家寨鄉、文昌閣鄉等鄉鎮。

3.2 風險識別及應對

將國土空間開發適宜性全域評價結果與土地利用現狀進行對比分析，識別保護利用中的問題、沖突和風險。主要包括生態保護極重要區與耕地、城鎮工礦、現狀建設用地沖突分析，以及建設開發不適宜區與城鎮工礦、建設用地沖突分析的內容。

（1）生態保護極重要區與用地沖突分析

生態保護極重要區的耕地面積為2 238.97hm2，主要分布在呂家坪鎮、和平溪鄉、蘭里鎮、黃桑鄉等鄉鎮。從上述結果可以看出，麻陽縣部分地區的耕地與生態保護極重要區相沖突，在一定程度上會給生態系統帶來壓力，導致生態系統功能紊亂。因此，在耕地位置的選擇上，要因地制宜，選擇既適宜農業生產，又不是生態保護極重要區的土地作為耕地。

生態保護極重要區的城鎮工礦用地面積為50.23hm2，主要分布在呂家坪鎮、巖門鎮、高村鎮、郭公坪鎮等鄉鎮。從上述結果可看出，麻陽縣部分地區存在城鎮工礦用地與生態保護極重要區相沖突的情況，麻陽縣生態保護極重要區中的城鎮工礦用地大都集中在中心城區，而城鎮工礦用地會導致礦區土壤的表土流失或破壞，造成環境污染，特別是在未考慮保護土地資源、維護生態平衡的情況下，使得土地生態系統遭到嚴重的破壞，極大影響了當地的發展。因此，為使麻陽縣有更好的發展，應考慮城鎮工礦用地帶來的影響，對城鎮工礦用地進行合理的布局。

圖7 麻陽縣建設用地適宜性評價

生態保護極重要區的現狀建設用地面積為1 845.32hm2，主要分布在錦和鎮、蘭里鎮、高村鎮、呂家坪鎮、隆家堡鄉等鄉鎮。從上述結果可以看出，麻陽縣部分地區存在建設用地與生態保護極重要區相沖突的情況，在生態保護極重要區進行建設開發，必定會給生態環境帶來負面影響。因此，進行開發建設一定要因地制宜，協調發展。

（2）建設開發不適宜區與城鎮工礦、現狀建設用地沖突分析

建設開發不適宜區的城鎮工礦用地面積為308.38hm2，主要分布在高村鎮、呂家坪鎮、巖門鎮等鄉鎮。從上述結果可以看出，麻陽縣部分地區存在城鎮工礦用地與建設開發不適宜區相沖突的情況，麻陽縣建設開發不適宜區中的城鎮工礦用地主要沿錦江河分布，該區域位于生態保護高度重要區域。因此，為使麻陽縣更好地發展，應考慮到城鎮工礦用地帶來的影響，對城鎮工礦用地進行合理布局。

建設開發不適宜區內的現狀建設用地面積約3 474.36hm2，主要分布在高村鎮、錦和鎮、蘭里鎮、江口墟鎮、郭公坪鎮、堯市鎮等鄉鎮，從地域上看主要沿錦江河分布。該區域位于生態保護高度重要區域，大部分的鄉鎮雖然現狀建設用地沖突較小，但仍需要因地制宜，選擇資源承載力較好的區域作為建設區域，同時要避免建設開發不適宜區域，優化建設用地的空間分布格局，強化主體功能區劃，提高建設用地的使用效率并促進麻陽縣經濟快速發展。

（3）建設開發適宜性評價

建設適宜性等級與生態保護等級表現出很強的負相關特征。麻陽縣建設承載能力較高的區域主要分布在北部、東南部和西南部，這些區域的土地資源利用程度較好，主要表現為區域地形較為平緩、沒有蓄滯洪區；水資源的可利用程度高，主要體現在水系發育好、河網密集、水儲量豐富、水質好；自然災害危險性低，體現在麻陽縣水土保持良好，境內不存在大面積的自然災害頻發區域且境內無大型地質災害記錄。而建設承載能力較低的區域則主要分布在中部和西部。這些區域生態保護等級高，特征表現為主要沿錦江河和堯里河分布以及多森林公園和自然保護區，該區域需要著重加強生態保護力度，保障區域生態安全。

麻陽縣建設開發適宜性評價結果顯示，全縣高適宜區面積為12 851.84hm2，占比8.21%；中適宜區面積為2 100.97hm2，占比1.34%；低適宜區面積為36 335.17hm2，占比為23.21%；不適宜區面積為105 269.48hm2，占比為 67.24%，見表 6。

表6 建設用地適宜性評價等級

4 結論

山地丘陵地區城鎮建設用地的適宜性結果受多方面影響，加上生態環境比平原地區復雜，本文在以往研究的基礎上將水源涵養功能、生態保護紅線、自然保護地等生態重要性因子納入城鎮建設用地適宜性評價體系，因而評價體系更契合山水林田湖草統籌保護理念。本文的建設用地適宜性評價結果基本與麻陽縣資源環境承載力和建設開發適宜性評價結果相契合，對城鎮開發邊界的模擬劃定和生態保護紅線的劃定以及其他專題研究有一定的指引作用，同時對即將開展的國土空間規劃的編制能起到很好的支撐作用。但鑒于本研究水平和能力因素及選擇評價因子、確定因子權重時存在一定的主觀性，難免對評價結果產生影響。期待更多學者在關注生態保護的大視角下評價建設用地的適宜性。