基于層次分析法的金壇區(qū)自然資源綜合評價

摘要：自然資源綜合評價是指對自然資源進行系統(tǒng)、多角度的評估，以了解自然資源的狀態(tài)、潛力和可持續(xù)利用程度。文章選取金壇區(qū)，利用金壇區(qū)第三次國土調查成果、自然資源變更調查等成果，以村鎮(zhèn)為單位開展自然資源綜合評價。采用層次分析方法，分別構建自然資源稟賦和自然資源時空變化評價體系，獲取區(qū)內自然資源評價成果。研究表明：金壇區(qū)自然資源評價中等標準以上面積占比80%以上，薛埠鎮(zhèn)上阮村等地自然資源稟賦豐裕，西城街道涑瀆村等地自然資源變化大。

關鍵詞：自然資源綜合評價；層次分析法；金壇區(qū)

中圖分類號：P964 文獻標志碼：A

0引言

隨著社會經濟的迅猛發(fā)展與人口的急劇增長，人地矛盾日益突出和資源約束不斷加?。?］，這一現實背景對實現人與自然和諧的經濟發(fā)展新常態(tài)提出了更高要求。因此，需要切實提升自然資源綜合管理水平，提高自然資源利用效率。自然資源綜合評價工作是提升自然資源綜合管理水平的基礎性工作，能夠“摸清家底”，為后續(xù)的管理和利用提供數據支持重要判斷依據［2］。我國對自然資源管理一直在推進各項資源的融合管理和綜合管理，但是自然資源的綜合治理不僅要重組自然資源管理機構，更要對自然資源整體有基礎性的認識和評價，對自然資源進行綜合評價是自然資源綜合管理的基礎［3］。自然資源部印發(fā)的《自然資源調查監(jiān)測體系構建總體方案》《自然資源調查監(jiān)測技術體系總體設計方案（試行）》相繼指出，按照自然資源管理需求，統(tǒng)計匯總自然資源調查監(jiān)測數據，建立科學的自然資源評價指標，開展綜合分析和系統(tǒng)評價，為科學決策和嚴格管理提供依據［4］。自然資源綜合分析評價體系構建是進行自然資源現狀分析、開發(fā)利用程度及潛力掌握，對資源變化情況以及后續(xù)發(fā)展趨勢預判，對自然資源、生態(tài)環(huán)境與區(qū)域高質量發(fā)展整體情況進行綜合分析的主要方式［5］。

為更好地支撐自然資源合理開發(fā)利用和國土空間生態(tài)保護修復等自然資源管理職能，眾多學者開展了自然資源綜合評價研究。左松等［3］通過搜集梳理國內在自然資源綜合評價領域開展的相關指標體系和方法，總結現有自然資源綜合評價存在的問題。邱倩倩等［4］以江蘇省為例，系統(tǒng)介紹了江蘇省自然資源綜合分析評價體系構建方法。王海君等［6］以盱眙縣為試驗區(qū)，構建了涵蓋數量、分布、變化的自然資源單項評價指標體系和涵蓋稟賦、利用、保護的綜合評價指標體系，集成綜述性評價和綜合指數法，探索了試驗區(qū)專題評價方法，實現對各類自然資源的摸底、自然資源綜合水平的衡量可持續(xù)發(fā)展限制因子的識別。任春秋等［7］利用層次分析法，從自然資源因子、景觀生態(tài)因子、社會經濟因子和環(huán)境因子4個方面計算27個指標權重，對環(huán)巢湖自然資源綜合評價，并分析了土地利用和城鎮(zhèn)建設對評價成果的影響。

為掌握自然資源空間格局、分布特征，圍繞自然資源管理“兩統(tǒng)一”核心職責，選擇山、水、林、田、湖、草各類自然資源要素較為齊全的金壇區(qū)作為研究區(qū)，從資源稟賦、時空變化兩個維度開展自然資源綜合評價，為自然資源保護與合理開發(fā)利用提供決策參考。

1研究區(qū)概況

金壇區(qū)隸屬于江蘇省常州市，地處江蘇省南部，總面積975.68 km2，其中：陸地面積約784.9 km2，占總面積的80.4％；水域面積190.78 km2，占總面積的19.6％。下轄6個鎮(zhèn)，3個街道，37個居委會和92個村委會。金壇區(qū)屬北亞熱帶季風性濕潤氣候，四季分明，日照充足，雨量充沛，無霜期長。

2自然資源綜合評價

2.1數據來源

系統(tǒng)收集“金壇區(qū)第三次國土調查成果”、行政界線（區(qū)、鎮(zhèn)、街道）、金壇區(qū)自然資源變更調查成果（主要包括森林、濕地、耕地、草地年度變化成果）。針對收集的數據資料進行數據檢查與整合，并統(tǒng)一轉換為CGCS2000坐標系，統(tǒng)一轉換為.SHP格式，各類自然資源數據整合要滿足空間定位基準一致、格式統(tǒng)一。

2.2指標體系

根據《自然資源調查監(jiān)測體系構建總體方案》［8］提出的評價需求，從數量、結構、生態(tài)功能等角度開展自然資源基本狀況、保護開發(fā)利用程度等分析。結合已有數據情況，構建包含自然資源稟賦、時空變化兩大方面的評價指標體系。

2.2.1自然資源稟賦指標體系

自然資源稟賦是指自然資源的豐歉程度，區(qū)域內的生態(tài)、生產、生活情況均與資源稟賦密切相關，其差異也直接影響著區(qū)域的發(fā)展方式。開展自然資源稟賦評價，掌握自然資源家底情況，為地方政府進一步合理利用和保護自然資源提供科學依據。本次金壇區(qū)自然資源稟賦評價指標體系共構建了7個一級指標和26個二級指標，從兩個維度開展分析評價：一是分別對各類自然資源數量進行評價，掌握各類自然資源的稟賦情況；二是集成各類自然資源評價結果，獲取區(qū)域內自然資源綜合稟賦情況［9］。具體指標體系如表1所示。

2.2.2自然資源時空變化評價指標體系

通過自然資源時空變化評價可以看出自然資源時空變化情況，開展自然資源時空變化評價，可為地方政府轉變資源利用方式和管理方式提供相應依據。自然資源時空變化評價體系共構建了4個一級指標、4個二級指標分別對各類自然資源面積變化情況進行評價（見表2）。

2.3評價方法

對自然資源評價各指標進行標準化處理，采用層析分析法確定各指標的權重，集成自然資源分析評價綜合指數。

層次分析法根據問題的性質和要達到的總目標，將問題分解為不同的組成因素，并按照因素間的相互關聯(lián)影響以及隸屬關系將因素按不同層次聚集組合，形成一個多層次的分析結構模型，從而最終使問題歸結為最底層（供決策的方案、措施等）相對于最高層（總目標）相對重要權值的確定或相對優(yōu)劣次序的排定［10］。層次分析法具體步驟如下：

（1）建立層次結構模型。其中一級指標對應準則層，二級指標對應方案層。

（2）專家打分確定判斷矩陣。邀請專家對指標體系分層次進行兩兩判斷打分，取同一項指標專家打分結果的平均數構成判斷矩陣。

（3）單層次的一致性檢驗與指標權重計算。為了檢驗判斷矩陣是否具有一致性，需要對其進行逐一一致性檢驗。一致性檢驗公式為：

CR=（λmax－n）/（n－1）RI（1）

式（1）中：λmax為矩陣最大特征根；n為矩陣階數；RI為矩陣平均隨機一致性指標（見表3）。若CRlt;0.1，則各單層指標判斷矩陣均具有一致性。在進行一致性檢驗的過程中，各單層指標的特征向量和特征值被相應地得出，其中特征向量的值即為各單層指標的權重值。

（4）指標標準化處理。指標標準化處理是在各指標類型、尺度與標準不一致，數量級和計量單位上有差別而不具可比性的情況下，將各種量綱的監(jiān)測指標信息處理成無量綱或者可比量綱的數據，以便于比較分析和綜合評判。

本文選擇正向指標標準化方法進行指標歸一化，正向指標標準化計算公式為：

x’i=xi－min（xi）max（xi）-min（xi）（2）

式（2）中：xi為指標因子數據；min（xi）為指標因子最小值；max（xi）為指標因子最大值。

（5）指標構建。各級指標將根據下一級指標極差標準化后的結果加權求和來構建。指數構建公式為：

B=∑ni=1wix′i（3）

式（3）中：i為指標序號；n為下一級指標的指標個數；x′i為i指標的標準化值；wi為下一級指標的指標權重。

（6）綜合評價指數計算。根據基礎分析評價中各級指標與權重，采取加權平均法構建綜合評價指數A：

A=∑ni=1wiCovi（4）

式（4）中，Covi分別代表各級指標項指標。

對于自然資源稟賦評價成果，設定如表4所示的分級標準。

3自然資源綜合評價成果

3.1自然資源稟賦評價成果

通過計算得到金壇區(qū)自然資源稟賦評價體系各個指標權重數據，通過式（2）計算得出金壇區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)指標歸一化數據，通過式（3）、（4）計算最終得到金壇區(qū)自然資源稟賦評價結果數據。

自然資源稟賦評價結果顯示（見圖1），金壇區(qū)自然資源整體較為豐富，資源稟賦中等評價以上區(qū)域面積占比超過80%。其中薛埠鎮(zhèn)的上阮村、堯塘街道的迎春村、水東村、紅旗村、湯莊村、西華村和謝橋村等地評價等級為豐裕。而東城街道華苑社區(qū)、東方社區(qū)等地由于自然資源種類數量、人均資源量、面積占比等評價因子均較小，從而資源稟賦評價成果為欠缺。

3.2自然資源時空變化評價成果

首先通過計算得到金壇區(qū)自然資源時空變化評價體系各個指標權重數據，再通過式（2）計算出金壇區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)指標歸一化數據，最后通過式（3）、（4）計算得到金壇區(qū)自然資源識別變化評價結果數據。

自然資源時空變化評價結果顯示（見圖2），金壇區(qū)自然資源整體變化較小。在金壇區(qū)西城街道城南村、涑瀆村、儒林鎮(zhèn)五葉村和長蕩湖區(qū)域評價等級為大。其中西城街道城南村、涑瀆村的耕地、濕地資源變化量大，儒林鎮(zhèn)五葉村的濕地資源變化程度大，長蕩湖區(qū)域水域變化最大。薛埠鎮(zhèn)茅東村、神亭村、上陽村、東進村、薛埠村、西城街道岸頭村、儒林鎮(zhèn)后莊村評價等級為中，表明這些區(qū)域內耕地、濕地、水、林地資源存在局部變化。此外，其他區(qū)域自然資源變化較小。

4結語

本文系統(tǒng)收集金壇區(qū)第三次國土調查成果、自然資源變更調查數據，采用層次分析法，從資源稟賦、時空變化兩個維度開展自然資源綜合評價。形成以下結論：（1）金壇區(qū)自然資源較為豐富，其中資源稟賦評價中等以上區(qū)域面積占比超過80%。薛埠鎮(zhèn)的上阮村、堯塘街道的迎春村、水東村、紅旗村、湯莊村、西華村和謝橋村等地評價等級為豐裕。（2）金壇區(qū)自然資源整體變化程度較小。在西城街道涑瀆村、儒林鎮(zhèn)五葉村、薛埠鎮(zhèn)上陽村和長蕩湖區(qū)域自然資源變化較大。

本次評價旨在全面了解金壇區(qū)的自然資源稟賦，確定豐富或稀缺地區(qū)，評估自然資源變化情況，為金壇區(qū)自然資源管理和可持續(xù)發(fā)展相關的決策過程提供決策參考。

參考文獻

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［10］許樹柏.層次分析法原理［M］.天津：天津大學出版社，1988.

（編輯何琳編輯）

Comprehensive evaluation of Jintan district’s natural resources based on Analytic Hierarchy Process

Pan "Xuewei1， Chen "Yue1， Zhan "Yating2，3， Zhu "Yefei2，3， Song "Ke2，3

（1.Bureau of Natural Resources and Planning of Jintan District， Changzhou 213299， China; 2.Geological

Survey of Jiangsu Province， Nanjing 210018， China; 3.Natural Resources Satellite Application Technology

Center of Jiangsu Province， Nanjing 210018， China）

Abstract： "Comprehensive evaluation of natural resources refers to the systematic and multi-dimensional assessment of natural resources to understand their status， potential， and sustainable utilization. The article selects Jintan district and uses the results of the third land survey in Jintan district and natural resource change surveys to conduct a comprehensive evaluation of natural resources on a village and town basis. Using the Analytic Hierarchy Process， construct evaluation systems for natural resource endowments and spatiotemporal changes of natural resources respectively， and obtain the results of natural resource evaluation in the area. The research has shown that more than 80% of the natural resource evaluation areas in Jintan district are above the average standard. Shangruan village in Xuebu town has abundant natural resource endowments， while Sudu village in Xicheng street has undergone significant changes in natural resources.

Key words： comprehensive evaluation of natural resource; Analytical Hierarchy Process; Jintan district

基金項目：2020年江蘇省自然資源保護利用專項資金（礦地融合試點）；項目編號：蘇財資環(huán)〔2020〕53號。

作者簡介：潘學威（1990—），男，高級工程師，碩士；研究方向：地理信息科學。