基于脆弱性评价的国土空间布...研究——以福建省长汀县为例_付博.pdf

141 2023.03/Urban and Rural Planning and Design 城乡规划设计1 引言在生态文明体制建设和“美丽中国”目标背景下，构建以国土空间规划为核心的空间规划体系，优化国土空间开发保护格局，促进生态空间山清水秀、生产空间集约高效、生活空间宜居适度已成为我国政府的重大议题。当前，借助“双评价”研究成果及其应用实践来优化我国国土空间开发保护格局已成为主流趋势，为划定生态、农业和城镇空间“三区”及生态保护红线、永久基本农田、城镇开发边界“三线”提供了重要依据，并在福建省、浙江省、广东省中山市1-4等地展开了一系列实践。然而，现有“双评价”也存在着在地性较差、协同性不足5、对人居环境适宜性关注不够6、评价技术方法不完善、承载力与适应性内在逻辑不明7等问题，在实际应用推广中难以有效指导国土空间规划功能分区。脆弱性的概念起源于自然灾害领域，并逐步应用到人地系统、社会生态系统等复合系统中，成为一个跨学科、综合交叉的研究范畴8。Polsky 等学者于 2007 年提出使用 VSD（vulnerabilityscopingdiagram）评价整合模型9，通过暴露度（exposure）、敏感性（sensitivity）、应对能力（adaptivecapacity）三个维度来解构脆弱性。将脆弱性评价理论方法应用到国土空间用地布局优化中，能够综合反映区域资源本底条件与发展潜力，全面、综合地为国土空间功能分区优化与校核提供参考。因此，本研究立足于生态保护、农业生产及城镇建设三类功能导向，摘要科学合理地布局用地功能是国土空间规划关注的重大议题。文章以福建长汀县为例，借助 V S D脆弱性评价模型，以综合提升生态保护、农业生产、城镇建设三个功能为导向，从暴露度、敏感性、适应能力三个维度构建国土空间脆弱性评价框架，通过构建多功能耦合的三维评价矩阵，实现对国土空间功能布局的科学引导。结果表明，单功能导向下的脆弱性分布存在差异，基于耦合评价结果进行国土空间功能引导，并进一步提出国土空间优化发展策略。关键词脆弱性；V S D评估框架；国土空间规划；功能布局优化中图分类号T U 9 8 4.1 1文献标识码ADOI1 0.1 9 8 9 2/j.c n k i.c s j z.2 0 2 3.0 3.3 0Abstract The scientific and rational layout of land use functions is a major issue of territory spatial planning.Taking Changting County in Fujian Province as an example,with the help of Vulnerability Scoping Diagram model,the paper takes three function of the comprehensive improvement of ecological protection,agricultural production,and urban construction as guidance,and constructs the vulnerability evaluation framework from three dimensions of exposure,sensitivity,and adaptability.By constructing a multi-functionally coupled three-dimensional evaluation matrix model,the scientific guidance of the functional layout of the land and space is realized.The results show that there are differences in the distribution of vulnerabilities under the single-function orientation.Based on the results of the coupling evaluation,the land space function is guided,and the land space optimization development strategy is further proposed.Key words vulnerability;VSD evaluation framework;territory spatial planning;functional layout optimization作者简介：付博（1996-），女。研究方向：城市规划与设计。通信作者：徐建刚（1960-），男，教授、博士生导师。研究方向：国土空间规划、数字城市与智慧规划。作者单位：南京大学建筑与城市规划学院基于脆弱性评价的国土空间布局引导研究以福建省长汀县为例Research on the Guidance of Land Spatial Layout Based on Vulnerability Evaluation:A Case of Changting County in Fujian Province付 博 徐建刚Fu Bo,Xu Jiangang142城市建筑 Urbanism and Architecture/2023.03利用 VSD 脆弱性分析框架，对国土空间脆弱性进行综合评价，并在此基础上提出空间布局优化策略，为国土空间保护利用格局构建提供科学支撑。2 研究方法与数据来源2.1 研究区概况长汀县位于福建省西南部，闵赣边陲要冲，隶属龙岩市，是福建省的西大门，位于东经 115 58 116 43，北纬25 11 26 21，土地总面积为 3104.16km2。长汀县地处武夷山脉南段，山地面积占全县总面积的 93.4%，地形复杂且零碎，形成了“八山一水一分田”的自然地理格局，先天脆弱的生态环境对城市发展造成了极大的制约。在土质结构疏松、降雨侵蚀严重、人类活动干扰等诸多因素的共同作用下，长汀县成为南方红壤区水土流失最严重的地区之一，生态敏感性较高，习近平总书记曾连续两次对长汀县水土流失治理和生态建设作出重要批示。此外，长汀县地处亚热带季风气候区，形成垂直气候明显、干湿两季分明的气候特征，降雨年际变化大，夏季受台风影响常突发强降雨，造成洪涝灾害，给居民的生命财产造成严重损失。同时，长汀县也是国家级历史文化名城，中央苏区经济文化中心，客家人聚居地的代表城市之一。近年来，其凭借独特的文化内涵实现了快速发展，用地扩张需求也进一步增大。在此背景下，生态空间的高敏感性与建设用地的高需求量之间形成冲突与博弈，如何在生态文明理念的指导下，确保长汀县作为典型山地丘陵城市的国土空间布局的合理性，以实现经济社会的可持续发展已成为迫切需求。2.2 研究方法2.2.1 理论框架VSD 脆弱性整合框架采用维度层指标层参数层逐级递进、细化的方式组织数据，并伴有规范评价流程的 8个步骤10，可以系统指导从数据整理到结果应用的全过程，具有良好的延展性和重要的应用价值。依据本文的研究内容，在原有 VSD 模型的基础上，提出针对国土空间要素的 VSD 概念模型框架（见图 1）。2.2.2 脆弱性评价模型构建研究基于 VSD 脆弱性分析框架，结合国土空间规划中生态保护、农业生产、城镇建设三个功能导向，从暴露度、敏感性、应对能力三个维度构建指标体系（见表 1）。（1）指标选取依据在国土空间保护利用过程中，暴露度是国土空间遭受自然灾害、人类活动等外部扰动程度的表征；敏感性是国土空间受到外界干扰影响的可能程度，与系统内部结构和本底条件息息相关；应对能力则是生态系统调整、应对不利扰动，并从不利扰动中恢复能力的重要体现。从不同功能导向来看，生态保护导向下的国土空间脆弱性与生态系统环境的组成和结构密切相关，并受到外部环境扰动的影响；对于农业生产导向的脆弱性评价，自然因素直接决定了耕作的适宜程度，而耕作利用能力和生产力经营水平决定了其农业生产的恢复适应能力；在城镇建设导向方面，自然环境约束决定城镇建设的基础条件，城市建设水平可以体现城镇系统内部的稳定性，公共服务设施、历史文化资源及人口创新发展能力可以保障城镇面对外部扰动的应对能力。基于以上概念内涵，结合研究区的现实情况，构建国土空间脆弱性评价指标体系。明确评价对象 整理背景资料 确定因子关系 构建评价模型 筛选指标数据 运行模型 情景模拟 结论与实践评价流程暴露度 敏感性 应对能力 分析层次国土空间功能导向下的脆弱性测度外部扰动国土空间功能布局优化建议 生态保护农业生产城镇建设生态暴露度生态敏感性生态应对能力农业暴露度农业敏感性农业应对能力城镇暴露度 城镇敏感性 城镇应对能力数据标准化层次分析法确定权重单功能导向脆弱性评价三维评价矩阵多功能导向耦合评价数据组织 目标层 维度层 指标层 参数层 方法层 结果层 图 1 国土空间 VSD 脆弱性评估分析框架（图片来源：作者自绘）143 2023.03/Urban and Rural Planning and Design 城乡规划设计（2）指标权重的确定本文采用层次分析法确定要素指标的权重。层次分析法将复杂的决策系统层次化，通过逐层比较各种关联因素的重要性来为分析决策提供定量依据，适用于多准则、多目标的复杂问题的决策分析，其多层次的分析方法与 VSD模型中目标层维度层指标层的数据组织方式在逻辑上具有一致性，适用于本研究中指标权重的确定。各项指标方向及具体权重见表 1。表 1研究区国土空间脆弱性评价指标体系功能导向维度层要素层指标层指标方向权重生态保护暴露度城市化扰动夜间灯光强度+0.1349水土流失扰动水土流失等级0.4047敏感性地质灾害风险降雨侵蚀力因子+0.0485土壤可蚀性因子+0.0882地形起伏度+0.1602应对能力水土保持能力水土保持措施因子+0.0263植被覆盖度+0.0555生态系统可持续性景观多样性指数+0.0155斑块密度-0.0309植被退化指数+0.0352农业生产暴露度人类建设活动扰动建设用地空间分布+0.0910耕地变动情况-0.0455敏感性耕种条件土壤类型等级+0.1491坡度等级+0.3906平均降雨量-0.0853应对能力设施与从业者农业设施密度+0.0467农业从业人员密度+0.1146农业从业人员高中以上学历比重+0.0515环境影响单位耕地面积化肥用量-0.0257城镇建设暴露度城市内涝扰动内涝综合受灾强度+0.0714内涝经济损失+0.0714敏感性地形限制高程+0.1142坡度等级+0.1142区位交通条件道路密度-0.0675距城市中心可达性+0.0675基础设施条件市政管网密度-0.0344防涝工程分布-0.0307应对能力突发事件响应能力公共服务设施用地空间分布+0.0588绿地广场用地空间分布+0.0588医院可达性-0.0894教育文化水平教育设施可达性-0.1474历史文化资源文保单位可达性-0.0371老龄化程度60 岁以上人口所占比重-0.0371144城市建筑 Urbanism and Architecture/2023.032.2.3 多功能导向耦合方法通过建立三维魔方图的方式对单功能导向的脆弱性评价结果进行综合评价。三维魔方分类方法是运用在主体功能区划分中的一种区划模型，朱高儒、董玉祥曾运用此方法耦合资源环境保护度、现有开发密度和未来发展潜力，探索了面向村级单元实践的市域主体功能区划方法11。在此方法的启发下，本文建立了一个由生态保护、农业生产、城镇建设组成的三维评价矩阵，以实现多功能导向耦合下的用地布局优化。坐标轴分别代表不同的功能导向下的脆弱性等级，低、中、高脆弱性三个等级分别对应坐标轴上的数值 1、2、3（见图 2）。在单功能导向脆弱性评价的基础上，构建