基于堆龙德庆县的生态脆弱区宜耕未利用土地开发适宜性综合评价

2014-04-25 07:20苏亚艺朱道林曲衍波
中国土地科学 2014年7期
关键词:分值敏感性县域

苏亚艺,朱道林,2,曲衍波,刘 瑞

(1.中国农业大学土地资源管理系,北京 100193;2.国土资源部农用地质量与监控重点实验室,北京 100193;3.北京师范大学珠海分校不动产学院,广东 珠海 519085)

基于堆龙德庆县的生态脆弱区宜耕未利用土地开发适宜性综合评价

苏亚艺1,朱道林1,2,曲衍波1,刘 瑞3

(1.中国农业大学土地资源管理系,北京 100193;2.国土资源部农用地质量与监控重点实验室,北京 100193;3.北京师范大学珠海分校不动产学院,广东 珠海 519085)

研究目的:研究针对生态脆弱区的宜耕未利用土地开发综合评价方法,并以拉萨市堆龙德庆县为例进行实证分析。研究方法:多因素综合评价法,ArcGIS空间分析法,互斥矩阵法。研究结果:自然适宜性、生态敏感性、社会经济条件3方面的综合评价能够科学指导堆龙德庆县的未利用土地开发。在开发策略上,未利用土地重点开发主要位于县域北部及中部堆龙曲河谷地区,适度开发主要分布在县域中部及南部地区,控制开发主要位于县域东部,禁止开发主要分布于县域高海拔地区,4种开发类型占未利用土地总面积比例分别为:2.6%、3.7%、1.2%、92.5%。研究结论:在自然适宜性、生态敏感性、社会经济条件3方面评价基础上的开发决策,更有利于生态脆弱区特别是西藏土地整治中的宜耕未利用土地的可持续利用。

土地利用;未利用土地开发;生态脆弱区;土地整治;堆龙德庆县

未利用土地开发可以增加有效耕地面积,提高农民收入,缩小城乡差距[1],自1998年国土资源部执行“占一补一”的政策以来,未利用土地开发成为补充耕地的重要途径[2],其在未来土地整治中将继续发挥补充耕地作用。为守住18亿亩耕地红线,保障粮食安全,在未来一段时间内中国仍需要通过未利用土地开发补充大量耕地。生态脆弱区特别是西藏地区的土地利用在中国具有重要的战略地位,这些地区普遍面临着生态保护和经济发展的双重压力,对未利用土地开发有较大需求。目前,国家将生态文明建设作为中国特色社会主义建设的重要内容,国内外学者对未利用土地开发研究越来越关注开发的生态和社会经济效应[3-8],但已有研究对未利用土地开发在自然、生态、社会经济的综合分析仍略显不足,并且现有研究主要集中在生态环境条件较好地区[9-14],针对生态脆弱区的研究很少。为此,本文以生态脆弱区宜耕未利用土地为研究对象,提出这一区域的未利用土地开发前进行自然适宜性、生态敏感性、社会经济条件3方面综合评价的思路,构建相应的指标体系,并以拉萨市堆龙德庆县进行实证分析,以期对生态脆弱区的未利用土地开发提供参考依据。

1 研究思路

随着人们生态环境保护意识的加强,人们注重未利用土地开发中自然、生态、社会经济系统的协调统一,未利用土地开发已经演化为一项集自然、生态、社会经济3方面的系统工程,其过程可以用以下数学函数表示:

式1中,D为宜耕未利用土地开发系统;N为影响未利用土地开发的自然因素;E为影响未利用土地开发的生态因素;S为影响未利用土地开发的社会经济因素。

基于这一思路,在生态脆弱区进行未利用土地开发应系统、全面考虑。第一,待开发土地应适宜耕作。第二,该区生态环境对人为活动干扰极度敏感[15],开发活动应防止生态破坏。第三,该区普遍经济发展落后,而未利用土地开发具有促进经济发展的效应,应利用好这一效应,对贫困地区进行开发支持,促进落后地区经济发展。因此这一区域的未利用土地开发思路应是:立足该区特殊的自然、生态、社会经济等条件,选取关键性评价指标,对开发土地进行自然适宜性、生态敏感性、社会经济条件3方面评价,利用互斥性矩阵方法对评价结果综合分析,划分开发类型并针对不同类型采取差异化开发策略。

2 以拉萨市堆龙德庆县为例

2.1 研究区概况

堆龙德庆县地处拉萨市西北部,该县生态环境脆弱,县内土地沙化、水土流失、崩塌等灾害严重。近年来,随着拉萨市“东延西扩,跨河发展”战略的逐步实施,堆龙德庆城镇化、工业化水平不断加快,耕地非农化明显,科学合理的未利用土地开发成为堆龙德庆县补充耕地、促进农民增收的重要途径。

2.2 数据来源与处理

按照《土地利用现状分类》(GB/T 21010-2007)分类,本文未利用土地包括其他草地、沙地、裸地3种类型,土地利用数据来源于堆龙德庆县2013年土地利用更新调查数据库(1∶10000);海拔、坡度数据来源于全球30 m分辨率数字高程数据产品DEM和坡度图;土壤质地、有机质含量、土层厚度等数据来源于堆龙德庆县纸质土壤图、《西藏自治区堆龙德庆县土壤》;干燥度、地质灾害发生频率、湿地、自然保护区分布等资料来源于《堆龙德庆县县志》、《拉萨市农业气候资源》、2008—2013年《拉萨市汛期地质灾害防治方案》等资料。社会经济数据来源于针对各村庄的问卷调查,问卷调查主要包括2013年农民人均收入、人均耕地面积、国民生产总值等。通过ArcGIS对数据进行配准、矢量化等处理后形成基础分析数据。

2.3 评价方法

2.3.1 土地自然适宜性评价 参考《农用地质量分等规程》(GB/T 28407-2012),同时通过广泛的专家咨询确定指标及分级等(表1)。其中,灌溉水源地包括河流、湖泊、水库以及已建灌区沟渠(堆曲灌区)4种类型,其分级主要通过咨询当地专家以及对距离统计分析后确定。同时,结合当地环境条件和农业耕作生产经验,将坡度≥15°、土层厚度<40 cm、海拔≥4500 m作为开发的临界值,存在临界值的评价单元因子分值为0。以各未利用土地斑块作为评价单元,其自然属性确定后,通过指数加权计算综合总分值,公式如下:

式2中,S为评定单元自然适宜性综合总分值;n为评价指标数量;Ej为第j个评价指标量化分值;Wj为第j个评价指标权重。利用式2计算每个评价单元的自然适宜性总分值,利用自然断点法划分各适宜性级别区间,划分标准为:高度适宜(>78.8)、中度适宜(66.2—78.8)、低度适宜(0.0—66.2),如果评价单元存在临界值,则为自然不适宜。

表1 堆龙德庆县未利用土地开发自然适宜性评价因子分级指标、分值及权重Tab.1 Classifcation, criteria and weights of indices for physical suitability evaluation system of unused land in Duilongdeqing County

2.3.2 生态敏感性评价 生态环境敏感性排除人类活动因素,主要取决于区域的自然环境本底条件[16]。根据生态敏感性产生的自然机理[17-19],以及资料的可获取性,评价指标见表2。对于湿地、自然保护区根据缓冲距离划分等级,对小于500 m范围的采用“一票否决制”,评价单元因子分值为0,应禁止开发,指标分级及分值见表2。采用层次分析法结合特尔菲法确定权重,通过指数加权模型(同式2)计算生态敏感性综合分值,通过生态敏感性评价结果与未利用土地地块的叠加,获取每一未利用土地斑块的生态敏感性综合分值。利用自然断点法划分生态敏感性级别区间,划分标准为:高度敏感(<61.2),中度敏感(61.2—82.9),低度敏感(>82.9)。

表2 堆龙德庆县未利用土地开发生态敏感性评价因子分级指标、分值及权重Tab.2 Classifcation, criteria and weights of indices for ecological sensitivity evaluation system of unused land in Duilongdeqing County

2.3.3 社会经济条件评价 指标选择主要以反映区域社会经济发展水平为原则,指标、分级及分值情况见表3。采用层次分析法结合特尔菲法确定权重,通过指数加权模型(同式2)计算社会经济条件综合总分值,通过社会经济条件评价结果与未利用土地斑块的叠加,获取每一未利用土地斑块的社会经济条件分值,利用自然断点法划分社会经济条件高低,划分标准为:高(>83.8)、中(58.2—83.8)、低(<58.2)。

表3 堆龙德庆县未利用土地开发社会经济条件评价因子分级指标、分值及权重Tab.3 Classifcation, criteria and weights of indices for social economy condition evaluation system of unused land in Duilongdeqing County

2.4 评价结果分析

2.4.1 单因素评价结果 根据自然适宜性评价结果(图1,封三),高度适宜、中度适宜、低度适宜、不适宜面积分别为:1557.6 hm2、8971.9 hm2、9408.1 hm2、42367.4 hm2,占未利用土地总面积比重分别为2.5%、14.4%、15.1%、68.0%。高度适宜和中度适宜主要沿堆龙曲和拉萨河河谷地带分布。低度适宜主要分布在县域南部,不适宜主要分布在县域高海拔地区,两者占有比例较大,这些地区因缺水而极易发生干旱,不利于农业生产。

生态敏感性评价结果显示(图2,封三),高度敏感区、中度敏感区、低度敏感区面积分别为:42429.7 hm2、11401.8hm2、8473.5hm2,占未利用地比重分别为68.1%、18.3%、13.6%。高度敏感区主要分布在县域的高海拔地区,这些地区植被以高山草甸为主,土壤松散,容易发生水土流失等。中度敏感性区紧连接着高度敏感区,但海拔相对较低。低度敏感区主要分布在堆龙曲和拉萨河阶地,轻度敏感区主要分布在堆龙曲和拉萨河河谷地带。

未利用土地斑块的社会经济条件主要受所在村的社会经济条件影响,其分布基本与村庄的社会经济条件相吻合(图3,封三)。县域东部的经济社会条件较高,主要由于这些村庄受拉萨市经济发展辐射,农民主要从事非农就业,收入水平较高。而县域北部山区的村庄以农业生产为主,受自然条件等因素制约,经济较落后。

2.4.2 综合评价结果 通过互斥矩阵分类法,将待开发未利用土地分为重点开发、适度开发、控制开发、禁止开发4种类型(表4)。借助ArcGIS将3个评价图层叠加后形成未利用土地开发综合评价图(图4,封三)。

表4 堆龙德庆县未利用土地开发分类Tab.4 Zoning map of land development in Duilongdeqing County

重点开发:主要分布于县域中部马乡的措麦村、常木村,羊达乡通嘎村,以及北部德庆乡的邱桑村、朗噶村等村,面积约为1619.9 hm2,占未利用土地总面积的2.6%。这些村庄第一产业比重大,社会经济发展水平低,通过未利用土地开发增加耕地面积,提高生活水平的迫切性高,可优先安排开发项目,通过开发投入完善农业基础设施,适当引入高产高质量品种,逐步提高农业产值,增加农民收入。

适度开发:主要分布县域中部乃琼镇的玻玛村、贾木村、色玛村,柳梧乡的桑达村、德阳村等村,面积约为2305.3 hm2,占未利用土地总面积的3.7%。该区域农民以农业生产为主,有一定的非农就业收入,这些区域可安排一定开发项目适度开发,通过开发投入提高耕地质量,加强农业结构调整,不断提高农业综合生产能力。

控制开发:主要分布于县域东部东嘎镇的南嘎村、东嘎村,南部柳梧乡的柳梧村等村,面积约为747.7 hm2,占未利用土地总面积的1.2%。这些区域紧邻拉萨市,属于城市扩展区,区位条件优越,农民非农就业比例大,应减少未利用土地开发而注重内涵挖掘,加强中低产田改造,促进农业产业化,不断提高农业现代化水平。

禁止开发:主要分布于县域高海拔地区,面积57632.1 hm2,占未利用土地总面积的92.5%。该区占有比例大是由于该县高海拔土地面积比重大,高海拔土地宜耕性低,且在人为干扰下极易发生生态破坏。在这些区域应加大退耕力度,减少人为干扰,适当生态移民,致力于现有环境状态的保持与改善。

3 结论

本文对拉萨市堆龙德庆县未利用土地开发进行自然适宜性、生态敏感性、社会经济条件综合评价,结果显示该县禁止开发面积占未利用土地总面积的92.5%,允许开发面积占7.5%,并根据评价结果将未利用土地开发分为重点开发、适度开发、控制开发、禁止开发4种类型。综合评价全面考虑了生态脆弱区未利用土地开发的宜耕性、生态风险性,并希望通过开发活动对落后地区进行扶持,该结果可指导该县土地整治未利用土地开发决策。

生态脆弱区的土地利用合理与否对人类生境变化具有重要影响,其未利用土地的开发应具有全局观念并以科学方法、技术作为支撑,应注意关注未利用地利用的自然、生态、社会经济效应。通过综合评价指导生态脆弱区未利用地开发,可以避免因片面追求耕地面积增加而导致生态环境的破坏,避免因领导意愿决定项目选址而减弱国家投资对落后地区发展的扶持作用等问题的发生,有利于促进生态脆弱区资源、环境、社会经济的协调发展,体现生态文明建设理念。该方法也适用于其他生态脆弱区未利用土地的开发指导。

4 讨论

(1)堆龙德庆县未利用土地满足自然适宜性(中度适宜以上)为10529.5 hm2,进一步通过生态敏感性评价后,满足开发条件的为4672.9 hm2,开发规模受到更合理控制。生态敏感性评价将符合自然适宜性条件,但具有生态风险的地块予以剔除,可降低开发的生态风险。同时,基于社会经济发展状况建议将开发重点布局于经济较落后的县域中北部地区,将有利于通过开发投资、建设带动这些区域经济发展,提高农民生活水平。因此,建立在综合评价基础上的开发决策,有利于该区未利用地开发中自然、生态、社会经济的协调发展。

(2)本文在生态敏感性评价中只是对现状生态环境相对敏感性进行评价,而未利用土地开发及其利用是一个持续性的过程,应注意这一过程中的生态环境效应,在项目实施过程以及后续的土地利用中更应加强生态环境变化趋势的跟踪调查,杜绝破坏环境行为,这样才能实现脆弱区土地的可持续利用。

(3)本文选择青藏高原脆弱生态区典型县作为实证案例,受西藏自治区基础数据可获得性差制约,评价指标选择受到一定限制,部分经矢量化获得的分析数据精度不高,如有更为全面、精确的数据支撑,评价效果会更好。

(References):

[1]鹿心社.论中国土地整理的基本方略[J].农业工程学报,2002,18(1):2 - 5.

[2]关小克,张凤荣,李乐,等.北京市耕地后备资源开发适宜性评价[J].农业工程学报,2010,26(12):304 - 309.

[3]Jian zhou Gong, Yan sui Liu, Wen li Chen. Land suitability evaluation for development using a matter-element model: A case study in Zengchen,Guangzhou,China[J]. Land Use Policy, 2012, (29): 463 - 472.

[4]Joan Marull, Joan Pino, Josep Maria Mallarachetal. A land suitability index for strategic environment assessmentinmetropolitan areas[J]. Landscape and Urban Planning, 2007, (81): 200 - 212.

[5]张凤荣,郭力娜,关小克,等.生态安全观下耕地后备资源评价指标体系探讨[J].中国土地科学,2009,23(9):4 - 8.

[6]张妍,尚金城,于相毅.吉林省荒地资源生态适宜性评价[J].干旱区资源与环境,2003,17(3):35 - 38.

[7]付清,赵小敏,乐丽江,等.基于GIS和生态位适宜度模型的耕地多适宜性评价[J].农业工程学报,2009,25(2):208 - 213.

[8]曲衍波,张凤荣,杜素芹,等.平谷城镇建设用地生态经济适宜性评价方法[J].中国土地科学,2010,24(12):4 - 8.

[9]张小虎,雷国平,袁磊,等.黑龙江省土地生态安全评价[J].中国人口·资源与环境,2009,19(1):88 - 93.

[10]严长清,袁林旺,李满春.江苏省耕地后备资源的空间分及开发时序模型研究[J].地理与地理信息科学,2005,21(2):59 - 61.

[11]马超群,曹明明.陕西省耕地后备资源评价[J].干旱区资源与环境,2003,17(6):14 - 18.

[12]周春芳,王洪波.北京市耕地后备资源开发与生态环境保护[J].生态经济,2004,(8):38 - 40.

[13]潘元庆,王争艳,刘晓丽,等.河南省黄河滩区耕地后备资源评价研究[J].中国土地科学,2009,23(6):61 - 66.

[14]魏菁华,许皞.基于因素组合法的耕地后备资源潜力研究——以河北省卢龙县为例[J].河南农业科学,2011,44(11):71 - 75.

[15]冉圣宏,金建君,薛纪渝.脆弱生态区评价的理论与方法[J].自然资源学报,2002,17(1):117 - 122.

[16]王小丹,钟祥浩,刘淑珍.西藏高原生态功能区划研究[J].地理科学,2009,29(10):715 - 720.

[17]刘正佳,于兴修,李蕾,等.基于SRP概念模型的沂蒙山区生态环境脆弱性评价[J].应用生态学报,2011,22(8):2084 - 2089.

[18]杨月圆,王金亮,杨丙丰.云南省土地生态敏感性评价[J].生态学报,2008,28(5):2253 - 2260.

[19]吴金华,李金融,杨鸿儒.基于 ArcGis 区统计的延安市土地生态敏感性评价[J].自然资源学报,2011,26(7):1181 - 1188.

(本文责编:郎海鸥)

Comprehensive Evaluation on the Potentiality of Arable Land in Vulnerable Ecological Region: A Case Study in Duilongdeqing County, Lhasa

SU Ya-yi1, ZHU Dao-lin1,2, QU Yan-bo1, LIU Rui3
(1. College of Resources and Environmental Sciences, China Argicultural University, Beijing 100193, China; 2. Key Laboratory of Agricultural Land Qualify, Monitoring and Control,Ministry of Land and Resources,Beijing 100193,
China; 3. Real Estate College, Zhuhai Branch of Beijing Normal University, Zhuhai 519085, China)

The purpose of this paper is to develop the evaluation method for potential arable land in vulnerable ecological region, taking the Duilongdeqing county of Lhasa city as example. Methods employed include spatial analysis function in ArcGIS and multi-factor assessment method. The results indicate that the evaluation from the perspectives of physical suitability, ecological sensitivity and social and economic condition can scientifically guide the unutilized land exploitation in Duilongdeqing County. Key potential zone is mainly distributed in the Valley of Dulong River on thecentral and north of the county, and the proportion takes 2.6%. Moderate exploitation zone is distributed in the central and southern part of the county, and the proportion takes 3.7%. Constrained exploitation zone is distributed in the east part of the county, and the proportion takes 1.2%. Prohibited exploitation zone is distributed at high elevations of the county, and the proportion takes 92.5%. This study can serve as meaningful reference for the development of vulnerable ecological regions, especially for Tibet’s potential arable land utilization during land consolidation.

land use; unutilized land development; vulnerable ecological region; land consolidation; Duilongdeqing County

F301.2

A

1001-8158(2014)07-0076-06

2013-05-03

2013-07-16

国土资源部公益性行业科研专项经费资助项目(201211001)。

苏亚艺(1986-),男,福建泉州人,博士。主要研究方向为土地经济与土地政策。E-mail:405089811@qq.com

猜你喜欢
分值敏感性县域
芍梅化阴汤对干燥综合征患者生活质量的影响
县域消防专项规划研究
悄悄告诉你:统计这样考
丹参叶片在快速生长期对短期UV-B辐射的敏感性
钇对Mg-Zn-Y-Zr合金热裂敏感性影响
山东县域GDP排名出炉
对县域卫生管理要特别关注
县域就诊率为何差了40%
受害者敏感性与报复、宽恕的关系:沉思的中介作用
微小RNA与食管癌放射敏感性的相关研究