关键词:
国土空间
三生功能
功能分区
空间优化
河南省
摘要:
国土空间格局及其优化是国土空间规划的重要内容,也是国土空间有序开发的基础,而功能分区是揭示国土空间异质性的有效方法,也是国土空间优化的前提。因此,从功能分区角度开展国土空间优化布局的研究,可开辟一个新视角,提出一种新思路。本文以河南省为例,遵循“识别-管理-优化”的技术路线,在遥感和地理信息技术支持下,首先在栅格尺度上识别国土空间及其功能演变的异质性特征,以揭示和评价国土空间发展的现势性以及发展的合理程度。然后在保持各分区空间的连续性和行政区划的相对完整性前提下在县域尺度上划分国土空间功能,以实现区域行政性管理的目的。最后基于各功能分区单元的管理目标的差异性、发展的适宜性、发展的胁迫性以及发展的耦合协调性等,结合空间优化模型优化国土空间格局。从而构建一种省域尺度上基于功能分区角度的国土空间优化布局模式,形成国土空间格局演变的研究范式。论文的主要研究结论如下:(1)河南省国土空间呈现生产空间方向极化、生活空间离散、生态空间斑块多样化特征,国土空间格局优化极有必要。在对“三生”空间、国土空间格局等基本概念内涵界定的基础上,系统分析了河南省国土空间格局特征。作为国家重要的粮食生产基地之一,河南省农业生产空间面积比例较高,但经济的发展和人口的增长导致了农业生产空间不断减少。城镇化则不断扩展了工矿生产和城镇生活空间,尤其是以郑州为中心的中原城市群辐射影响,生产空间呈现明显的方向极化特征。在多种驱动力作用下,生活空间分布越来越离散,生态空间斑块多样化特征越来越突出,国土空间无序开发现象明显,国土空间格局优化因此及有必要。(2)利用所建的“三生”空间功能评价模型分析表明,研究期内河南省国土生产功能值总体上升,但位于东部的黄淮海平原的主要粮食产区的生产功能缓慢下降,生活功能整体呈现西低东高的特点,西部伏牛山、北部南太行山和桐柏大别山的生态功能值较高。构建的“初始评价+功能修正”的功能评价模型,比单一功能赋值法更能准确地反映国土空间的功能服务特性。河南省内部分地区以牺牲环境和资源粗放利用为代价,导致国土空间功能中低耦合协调度的面积大,国土空间协调压力较大。(3)利用建立的两维图论聚类方法划分了河南省8个国土空间功能区,为国土空间优化布局提供了参考。应用表明,建立的两维图论聚类方法可较好地用于国土空间功能分区,具有清晰易懂、易被推广的特点。在保证国土空间利用分区内部各单元国土功能的生产、生活和生态特征的相对一致性和分区之间特征差异性的前提下,较好地保持各分区空间的连续性和行政区划的相对完整性,以便于国土空间的行政管理。(4)运用未来土地利用变化模型模拟了河南省发展惯性条件下的国土空间演变趋势。研究表明,在保持现有国土空间发展趋势情景下,河南省的农业和工矿生产空间面积将持续下降,城镇生活空间面积则以较快速度增长,在现有惯性条件下,空间耦合协调系数均下降。因此,河南省具有较高的国土耦合协调需求,国土空间优化布局具有较强的现实性,以提高国土空间耦合协调度,实现国土空间的良性发展。(5)提出了国土空间优化布局新路径,优化了河南省国土空间布局,为差异化的国土空间管制提供了依据。与目前偏重指标数量分配以及多部门多类型的属性图层中叠加归并处理的国土空间优化途径不同,该优化路径通过寻求国土服务的内在多功能协调特征,重视不同空间位置属性下的国土功能系统管理,能够较好地对省域国土空间的方向性进行优化。