基于产业转移的土地利用技术集成研究——以皖江城市带为例

■ 王秉义/程从坤/刘瑞/蒋健明

（1．中国矿业大学环境与测绘学院，江苏 徐州 221116；2．安徽省土地利用工程重点实验室，合肥 230601；3．安徽省公益性地质调查管理中心，合肥 230601）

基于产业转移的土地利用技术集成研究
——以皖江城市带为例

■ 王秉义1,2/程从坤2/刘瑞2/蒋健明3

（1．中国矿业大学环境与测绘学院，江苏 徐州 221116；2．安徽省土地利用工程重点实验室，合肥 230601；3．安徽省公益性地质调查管理中心，合肥 230601）

基于产业转移特点，构建以土地保障与监管工作流程为核心的土地利用技术集成框架，明确集成方法、系统架构和工作原理，以皖江城市带承接产业转移示范区为例进行集成和示范应用。结果表明：以工作流为核心的产业优选、用地保障、空间引导和用地监管的集成系统，可以实现产业用地的合理保障和有效监管，具有一定的参考价值和应用前景。

产业承接；土地利用；技术集成；皖江城市带

0 引言

产业承接是中、西部发展的重要战略，其实施过程受到资源承载强度、产业适宜性选择和用地指标等多项外部因素的约束[1]，涉及土地承载力评价、适宜性分析、潜力调控、耕地补充、空间规划、动态监管等多项土地利用技术[2]。集成上述技术，发挥协同支撑作用，是目前国土资源管理的研究热点。集成是指异构或分布对象之间的互操作[1]。20世纪初期，集成方式以“模型工具箱”架构为主[5]，该种集成模式不支持模型间的连接和数据共享，模型重用性较低。近期，随着GIS技术的快速发展，基于中间件的集成方法逐渐被认可、应用和推广，该方法是将专业空间分析模型以中间件的方式集成到各个专题应用的GIS系统中[5]，提高了模型的重用性。故此，本文尝试以皖江城市带为实证对象，提出产业承接的土地利用关键技术，构建具有一定普适性的集成框架和集成方法，并基于中间件技术开发松散耦合式通用性较强的土地保障监管系统，为皖江城市带承接产业转移过程中土地的合理保障、高效利用和有效监管提供理论依据和技术支撑。

1 研究区概况

皖江城市带承接产业转移示范区是国家级示范区[6]，是典型的产业承接区域，范围包括合肥、芜湖、马鞍山、铜陵、安庆、池州、滁州、宣城和六安（金安区和舒城县）9市，59个县（市、区），土地面积7.6万km2，人口3058万人。2013年规模以上工业增加值5859.9亿，财政收入2144.6亿元。该区域是我国新型城镇化建设和城市群发展的典型，在中部城市带（群）发展中具有很强的代表性[7]，面临着大规模产业发展用地需求与农用地特别是耕地保护之间的矛盾。为避免该区域承接产业过程中出现东部发展中的一系列用地问题，如工业用地过快增长、产业结构趋同，重复建设、开发区遍地开花，低价出让土地恶性竞争、土地圈占浪费，监管手段落后等，亟须兼顾生态安全、经济发展、产业协调和耕地保护的“四重”约束，合理保障承接产业的用地需求，挖潜存量用地，保护耕地质量，提高监管效率。

2 技术集成框架

2.1 关键技术

皖江城市带承接产业转移的土地利用技术研发框架，以产业承接为核心，改进和完善现有土地评价、土地规划、土地调控、土地整治和土地监管技术，形成以产业用地承载力和适宜性为基础，以存量挖潜和综合整治为依托，以空间规划为方法，以用地监管为手段的一体化“分析——规划——监管”的支撑体系。包括区域产业发展土地承载力评价技术、区域产业发展土地适宜性分析技术、区域产业发展存量潜力调控技术、不同自然条件土地整治技术、区域发展土地空间规划技术和区域产业发展建设用地动态监管技术6项内容。

(1)区域产业发展土地承载力评价技术。以产业承接为背景，基于不同产业进行土地承载力的人口、资源、环境模拟，构建土地承载力的产业、人口、资源、环境（I-P-R-E）评价体系，通过不同层次的区域产业发展土地承载力空间叠加，研究区域产业发展的土地承载力分区技术。着重解决承接产业的容量问题，即承接产业的极限规模。

(2)区域产业发展土地适宜性分析技术。分析产业用地结构的影响机制，研究产业集聚的作用机理，评估生态环境、基础设施与区位作用对产业布局的影响，构建区域产业发展土地适宜性分析体系，研判区域产业承接的主导产业类型，划分产业转移的土地利用功能区。着重解决承接产业的选择问题，即承接产业的适宜类型。

(3)区域产业发展存量潜力调控技术。基于产业现状，结合产业规划，通过建立产业用地集约利用评价体系、研发低效用地再开发技术、构建多元化的存量调控模型，实现产业发展的用地存量识别、低效类型研判和规模潜力测算的一体化。着重解决承接产业的存量问题，即承接产业的存量规模。

(4)不同自然条件土地整治技术。重点研究沿江山区生态涵养型、沿江丘陵区城乡统筹型和沿江平原区高质农田型的土地整治技术，基于上述实证，测算新增耕地系数，预测新增耕地规模。着重解决承接产业建设用地占用后耕地补充问题，即新增耕地规模。

(5)区域发展土地空间规划技术。以资源禀赋和环境容量为基础，开展土地利用生态环境影响情景分析和社会经济模拟分析研究，研究多目标土地利用空间规划技术体系，提出基于栅格的空间规划布局方法，优化土地利用格局。着重解决承接产业的空间引导问题，即承接产业的用地布局。

(6)区域产业发展建设用地动态监管技术。研究低空遥感与地面监测相结合的动态监管模式，从存量建设用地管控和新增建设用地监管两个方面，构建建设用地监管体系，研发监管信息快速获取及更新技术，实现土地“批、供、用、补、查”全程动态监管。着重解决产业承接后的监管问题，即承接产业的用地管控。

2.2 集成流程和方法

按照上述建模思路，结合土地管理流程，通过上述6项技术的研发，集成产生“产业优选”、“用地保障”、“空间引导”和“用地监管”4个子系统，实现皖江城市带承接产业转移土地保障与监管的一体化。其中“产业优选子系统”属宏观和中观研究，包括区域产业发展土地承载力评价和区域产业发展土地适宜性分析2项技术；“用地保障子系统”属中观研究，包括区域产业发展存量潜力调控和不同自然条件的土地整治2项技术；“空间引导子系统”属微观研究，包括区域发展土地空间规划1项技术；“用地监管子系统”属微观研究，包括区域产业发展建设用地动态监管1项技术。具体框架如图1所示。

3 集成设计

3.1 总体设计

结合多学科模型集成的科学基础，并考虑系统易用性和模型的重用性系统[11]，系统采用插件机制[12]集成模式。系统主框架提供用户交互、地图浏览查询、插件管理、数据管理和基本空间分析5个模块，业务模块以插件形式开发。系统通过主框架接口将相应的功能开放给插件调用，插件以所属类别实现不同的接口供主程序调用。总体架构如图2所示。

图2 系统总体架构图

主框架中交互模块是系统与用户的接口界面，负责接收用户要求，并向用户反馈辅助决策结果。地图浏览查询模块用于实现地图显示、地图浏览、属性查询和地图渲染等基本地图功能。插件管理模块，一方面，对不同扩展功能分类定义标准接口，实现不同功能插件的有机统一；另一方面，用于设定插件工作流程，实现各插件的协同工作。数据管理模块用于管理、调用及维护决策过程中所涉及的数据。基本空间分析模块用于实现GIS的基本空间分析功能，如叠置分析、缓冲区分析和网络分析等。

目前，产业承接以二、三产业为主，而二、三产业向园区集中是产业发展的最优路径[13]，因此，按照集成框架，系统选择县（区）、开发区和地块为宏观、中观和微观层面的研究对象，并以“产业优选→用地保障→空间引导→用地监管”为业务路径，系统运行原理如图3所示。

图3 系统工作原理图

3.1.1产业优选子系统

(1)调用插件_1，调用其对应的以县（区）为评价单元的基础数据，得到以县（区）为评价单元的各承接产业承载力分级图，记录承载力分级为高和较高的县（区）代码（以JL_1表示）。

(2)调用插件_2，调用其对应的以县（区）为评价单元的基础数据，得到以县（区）为评价单元的各承接产业适宜性分级图，在JL_1内选择适宜性分级为适宜和较适宜的县（区），并记录其代码（以JL_2表示）。此时，JL_2为与各承接产业相对应的可承接县（区）。

(3)再次调用插件_2，调用其对应的以开发区为评价单元的基础数据，得到各开发区的主导产业（以JL_2_1表示），并以JL_2_1为基础表，选择JL_2县（区）内开发区与承接产业一致的开发区（以JL_2_2表示）。此时，JL_2_2为与各承接产业相对应的可承接开发园区。

3.1.2用地保障子系统

(1)调用插件_3，调用其相对应的以开发区为评价单元的基础数据，得到各开发区的存量潜力规模（以JL_3表示），通过判别承接产业项目用地规模与可承接开发区（JL_2_2）的潜力规模（JL_3）大小，按照存量优先原则，确定承接产业布局在开发区内存量和增量的用地比例。若存量≥项目规模，直接利用存量；若存量＜项目规模，确定新增规模后，需研判该县（区）新增耕地规模能否满足新增建设用地占地的补充需要。

(2)调用插件_4，调用其相对应的以项目区为评价单元的基础数据，得到各县（区）的新增耕地规模（以JL_4表示），利用GIS分析测算新增建设用地占用耕地规模，并判断其与该县（区）新增耕地规模（JL_4）的大小，判断该县（区）能否完成占补平衡。

3.1.3空间引导子系统

调用插件_5，调用其相对应的以栅格为评价单元的基础数据，得到各栅格的规划引导用途（以JL_5表示），按照规划用途（JL_5）在开发区内（或开发区新建、扩容）引导承接产业落地。

3.1.4用地监管子系统

承接产业项目落地后，应对项目用地情况进行动态监管。调用插件_6，通过低空遥感和地面监测，记录存量用地的再利用状况，更新开发区潜力规模（JL_3）；记录新增建设用地利用情况，包括地块信息和产业信息等（以JL_6表示），形成“批、供、用、补、查”全程动态监管。

4 结论

目前，我国土地利用相关技术的理论研究已趋于成熟[14]，但实践推广应用能力不强，技术集成的决策支撑系统研究尚不完善。因此，本文对皖江城市带承接产业转移的土地利用技术进行了集成尝试，初步构建了皖江城市带承接产业转移土地利用技术集成框架，设计了集成模型，阐述了集成思路和方法。该框架的建立，对于该地区承接产业转移过程中的土地科学保障与监管具有一定的参考价值和推广应用前景。

需指出的是，土地利用技术的集成研究是当前国土资源技术支撑管理的一项新任务，内容丰富和复杂。本文仅做了一点尝试，成果是初步的，甚至有些提法不尽完善和全面，有待进一步补充和深化。

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[3]姜春姗,许盛伟,杨国东．数字土地信息系统的集成模式探讨[J]．东北测绘，2003，26(2)：3-5．

[4]韩璐,谢俊奇．基于多维尺度分析的土地科学决策支持系统研究现状分析[J]．中国土地科学,2009,23(7)：37-42．

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[6]发改委中部地区政策体制处．国务院批复《皖江城市带承接产业转移示范区规划》[EB/OL]．（2010-01-21）[2014-07-25]．http：//www．sdpc．gov．cn/zcfb/zcfbtz/2010tz/ t20100324_336483．htm．

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Technology Integration of Land Use on the Basis of Industrial Transfer—A Case of the City Cluster along Anhui-Yangtse River

WANG Bingyi1,2, CHENG Congkun2, LIU Rui2, JIANG Jianming3
(1. School of Environmental Sciences and Spatial Informatics, CUMT, Xuzhou Jiangsu 221116, China; The Key Laboratory of Anhui Land Use Projects, Hefei 230601, China; 3. Non-Profit Public Geological Survey Management Center of Anhui, Hefei 230601, China)

By using the industr ial transfer characteristics, establishing land use technology integration framework, stating clear integrated methodology, system architecture, and principle of operation, the integration and demonstration application has been carried out by taking the industrial shift demonstration area of the city cluster along Anhui-Yangtse River as an example. The results show that using the integrated system that is composed by industry optimization, land safeguard, space navigation, and land use regulation, with workflow at its core, can realize reasonable security and effective supervision of industrial land. And this will have a certain reference value and application prospect.

industrial undertaking; land use; technology integration; the city cluster along Anhui-Yangtse River

F301.0；F062.1

：C

：1672-6995（2015）01-0052-04

2014-06-05；

2014-08-26

国土资源部公益性行业科研专项（201111010-7）

王秉义（1982-），男，山西省大同市人，中国矿业大学环境与测绘学院工程师，博士研究生，主要从事土地规划与信息管理研究。