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規劃學院 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方式的前提下，人類為了一定的目的，依據土地自然屬性和規律，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系[1]。土地問題是自然和人為兩個因素共同作用的結果。由于可利用的土地有限，且隨著人類社會的發展，對土地需求增加以及不合理使用，導致人地矛盾日益突出。土地資源承載力是分析一個區域人地關系和評價環境發展的重要指標。評價某一地區的土地資源承載力，既能夠了解當地的土地資源現狀,又能分析土地利用的變化是否符合土地資源的可持續發展。因此，研究在發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劃提供科學支持。

（二）國內外研究進展

關于“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的糧食儲備能夠承受的最大人口數量。在20世紀60年代以后逐漸將這一概念轉移到人類活動對環境的影響上[2]。目前，承載力的概念在自然資源、環境、人口、規劃選址等多個領域都得到了廣泛應用。J.Arán Carrióna[3]分析了研究區的土地承載力，再考慮氣候因素，對光伏電站的選址作出了評價。郭艷紅[4]結合產業布局理論和城市建設等相關理論，對北京市的土地資源的綜合承載力和可持續利用模式進行了分析研究，為可持續發展提出了對策建議。李強[5]分析了2000年至2010年黃土高原南部地區整個區域的土地承載力，并且對該地區承載力兩極分化的情況作出了評價和優化建議。祝秀芝[6]構建了一套評價體系，對上海市10年的土地綜合承載力進行了分析，對每一種發展情景的利弊進行描述，為上海市未來的發展提供了依據。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2007年至2006年間土地承載力的變化，并對該區域的土地利用方式作出了評價和建議。

（三）研究目的與意義

隨著經濟的發展、人地矛盾加劇以及人自身觀念的轉變，對土地的利用方式也發生了相應的變化，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發展現狀和是否滿足可持續發展的重要指標。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）研究內容

本文選取四川省南充市為研究區，主要研究內容為：對研究區域2005年和2015年的土地利用影像作預處理和分類處理，制作研究區域土地利用分布現狀圖，并對研究區的土地利用動態進行分析；選取適當的承載力指數，對研究區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、網絡等方法收集大量相關文獻，了解景觀格局與土地利用變化的關系、景觀指數的選取等，了解國內外研究現狀，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，對研究區域的相關數據進行提取、分類、疊加分析和可視化表達。（3）土地承載力分析：利用統計年鑒和GIS軟件中提取的數據，結合excel軟件，選取適當的土地承載力指數，在標準化處理和權重計算后得出結果，結合評價標準，對研究區域的土地承載力進行分析。（4）總結歸納法：通過數據進行歸納、總結和對比。

二、研究區概況與數據處理

（一）研究區概況

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、高坪區、嘉陵區3個市轄區，營山縣、西充縣、南部縣、蓬安縣和儀隴縣5個縣，代管閬中市，戶籍總人口728.25萬人。

（二）數據來源與處理

1.數據來源

本文土地利用類型數據以第二次土地調查的數據為基礎，經濟、人口類等數據來源于《2006中國縣域統計年鑒》《2016中國縣域統計年鑒》以及《2016南充市統計年鑒》。

2.數據處理

（1）GIS圖像處理：研究區內共有25種土地利用類型，根據當地土地的實際利用情況，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、建設用地、未利用地。（2）土地承載力指數分析：根據研究區實際的土地利用情況，選取衡量土地承載力的指數，將統計年鑒中的數據進行提取和分析，結合GIS軟件中提取的空間數據進行計算。根據指數本身的性質，將指標分為逆向指標和正向指標兩類。由于指數的單位和計算方式不同，導致計算結果離散性很大，需要進行標準化處理，本文選擇極值法對承載力指數的計算結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個指標的權重，具體的指數體系結果見表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）為承載預警，(0.2,0.4）為輕微超載，（0,0.2）為嚴重超載。根據指數的計算結果，結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、結果與分析

（一）研究區總體分析

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；水庫的建設以及河渠的保護建設使得水域面積增加；經濟發展會引起城鎮面積擴大，因此建設用地的面積增加。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，導致部分未利用地轉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先的地位,但耕地面積有所減少，原因是城鎮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，部分地區的建設用地擴張的面積有限，且部分縣市區在2015年仍處于貧困狀態（部分為國家級貧困縣），第二產業和第三產業發展動力不足，第一產業為主導產業，因此耕地仍然占主導地位。

（二）研究區土地承載力評價

將統計年鑒中的數據和GIS中提取的數據結合指數進行定量化分析，計算結果保留四位小數，其分析結果表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，各個區域除順慶區以外得分均在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，承載壓力最小。在2005年—2015年間，各個區域的土地承載力有所變化，但變化較小。南充市各個區域中，市區（即順慶區、高坪區、嘉陵區）承載力得分均有所降低，即承載壓力減少，其余區域的承載力得分升高，即承載壓力增加。在2015年，得分最高的區域是西充縣，承載壓力最大，得分最低的區域是順慶區，承載壓力最小。但無論是在2005年還是2015年，南充市整個區域的土地都屬于第三級，位于承載預警的范圍，即土地承載有一定的壓力，承載的空間有限。

表3 各區域指數得分情況

四、結論和討論

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果。

（1）南充市屬于丘陵地區，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，應多多注意災害的預警以及防治，以防崩滑流對現有耕地的破壞。

（2）南充市轄區內的9個區域的土地承載力都處于預警級別，承載壓力較大，應在開發過程注意保護非建設用地，實現“增減掛鉤”。提高建設用地和農業用地的單位產出，增加地區就業率，從而緩解土地承載壓力，實現可持續發展。