规划传导

市域国土空间格局多维度分解与传导路径

  • 王世磊 , 1 ,
  • 曲衍波 , 1 ,
  • 宗海柠 1 ,
  • 张彦军 1 ,
  • 关梅 2 ,
  • 张勇 2
展开
  • 1.山东财经大学公共管理学院,济南 250014
  • 2.山东省国土空间规划院,济南 250014
曲衍波(1982- ),男,山东龙口人,博士,教授,博士生导师,主要从事土地利用评价与城乡可持续发展研究。E-mail:

王世磊(1996- ),男,山东莒县人,硕士,主要从事国土空间格局优化研究。E-mail:

收稿日期: 2021-11-08

  修回日期: 2022-05-29

  网络出版日期: 2023-01-28

基金资助

国家自然科学基金项目(42077434)

国家自然科学基金项目(41771560)

山东省高等学校“青年创新团队发展计划”项目(2019RWG016)

Research on multi-dimensional decomposition and conduction path of territory spatial pattern at the municipal level

  • WANG Shi-lei , 1 ,
  • QU Yan-bo , 1 ,
  • ZONG Hai-ning 1 ,
  • ZHANG Yan-jun 1 ,
  • GUAN Mei 2 ,
  • ZHANG Yong 2
Expand
  • 1. School of Public Administration and Policy, Shandong University of Finance and Economics, Jinan 250014, China
  • 2. Shandong Territorial and Spatial Planning Institute, Jinan 250014, China

Received date: 2021-11-08

  Revised date: 2022-05-29

  Online published: 2023-01-28

摘要

国土空间格局对协调区域保护与开发具有重要保障作用,其基本前提在于厘清国土空间格局内涵并构建科学有效的传导路径。由此提出国土空间格局多维度分解与传导路径研究框架,围绕生态保护、农业生产和城镇建设三个方面开展适宜性评价,基于国土空间潜在冲突识别与调解机制实现国土空间重构,运用区位熵识别优势功能分区,进而构建战略格局,并以东营市为例开展案例研究。研究发现:东营市国土空间适宜性表现为“生态保护重要、农业生产和城镇建设适宜”,潜在冲突以中度为主;国土空间重构包括农业空间、生态空间和城镇空间,地理单元的空间分异和行政单元的面积占比差别明显;优势功能分区包含重要生态功能区、农产品生产区、城市化发展区和弹性发展区,提供了分区分类的差别化管控策略;国土空间保护与开发战略格局包括“一心一屏一廊”的生态保护格局、“一圈两区”的开发利用格局和“两带”的弹性发展格局,树立了可持续国土空间利用的目标引领。研究结果可为新时期国土空间规划编制与实施以及协调区域国土资源有效配置提供有益借鉴。

本文引用格式

王世磊 , 曲衍波 , 宗海柠 , 张彦军 , 关梅 , 张勇 . 市域国土空间格局多维度分解与传导路径[J]. 自然资源学报, 2022 , 37(11) : 2803 -2818 . DOI: 10.31497/zrzyxb.20221104

Abstract

Territory spatial pattern plays an important role in coordinating regional protection and development. Its basic premise is to clarify the connotation of territory spatial pattern and build a scientific and effective conduction path of territory spatial pattern. Based on the logic lines of "raster-land category-administrative region-whole area" and "suitability evaluation-territory spatial reconstruction-dominant function identification-regional consistency abstraction", this study develops a research framework for territory spatial pattern scale decomposition and conduction path. Firstly, the suitability of territorial space is assessed in terms of three aspects: ecological protection, agricultural production, and urban construction, with the type, intensity, and spatial pattern of territory spatial potential conflict identified using a model for identifying territory spatial potential conflict. Secondly, the "rigid constraint" and "elastic guidance" planning mechanisms are applied to mediate potential conflicts in territorial space and reconstruct the territorial spatial pattern. Finally, the location entropy model is utilized to determine the dominant function of territorial space and to establish a strategic plan for territory spatial development. Dongying city is used as an example in this research to conduct an empirical study. The results show that: (1) The territory spatial suitability of Dongying is crucial for ecological protection, suitable for agricultural production and urban construction, and the potential conflicts of territorial space are mainly moderate. (2) Ecological space, agricultural space, and urban space are all part of the territory spatial reconstruction. From coastline and coastal areas to inland regions, the boundary between protection and development in geographical units is 19.69 km and 1.6 km, respectively. The proportions of territory spatial reconstruction patterns, on the other hand, vary substantially between counties (cities and districts). (3) Dominant function zones include important ecological function zones, agricultural production zones, urbanization development zones and elastic development zones that provide differentiated control strategies for zoning classification. (4) The ecological protection pattern of "one heart, one screen, and one corridor", the development and utilization pattern of "one circle and two districts," and the flexible development pattern of "two belts" comprise the strategic pattern of territory spatial protection and development, which establishes the goal of sustainable territory spatial utilization. The findings of this study can be used as a guide for developing territory spatial planning and coordinating the effective allocation of regional territory and resources in the New Era.

作为生态文明和“美丽中国”建设的空间载体以及国土空间规划编制对象[1,2],国土空间格局深刻影响着资源开发与保护以及社会经济效率与公平。2019年5月《关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》提出“优化城镇化格局、农业生产格局、生态保护格局,确定空间发展策略,为构建合理有序的国土空间格局绘就战略性蓝图”[3];2020年9月《市级国土空间总体规划编制指南(试行)》强调“发挥市级国土空间总体规划在国土空间规划体系中承上启下的作用,注重上下衔接和实施传导”[4]。因此,立足于新时代国土空间治理体系和治理能力现代化需求,优化生态、农业和城镇空间格局,探索国土空间格局传导路径,对平衡区域保护和开发、强化国土空间规划内在衔接具有重要理论价值和现实指导意义[5]
国土空间规划的实质在于遵循国土空间地域系统运行规律以科学谋划人类活动空间格局[6],进而实现“满足人民对美好生活需求”和“自然资源保护”双重目标,其基本前提有赖于国土空间格局多维度分解并构建有效传导路径。一方面,“三生”空间[7]和“生态—农业—城镇”空间[8]作为主要国土空间类型,为识别国土空间格局特征和实施差别化的国土空间用途管制策略奠定基础。当前国土空间格局研究涉及多维度与多区域,并形成微观层面的生态、农业和城镇单一与复合空间[9,10]、中观层面的主体功能分区[11]以及宏观层面的局地生态安全格局[12]与全域保护开发格局[13,14],但对弹性发展空间划定考虑尚显不足[15,16],已有研究对于特定区域多关注单一维度的国土空间格局优化,导致多维度空间格局相互衔接的系统化阐述相对匮乏。另一方面,国土空间格局的形成与国土空间规划体系关系密切,并经历了由“多规并存”的并列式向“横纵兼顾”的层级式转变。已有城市总体规划、土地利用总体规划和主体功能区规划等导致多规并存且冲突明显,在国土空间格局传导方面强调自上而下的指标分解,但国土空间格局横向传导相对匮乏。2014年12月“多规合一”试点以来,“1+X”型、“三层多级”型、“一总四专、五级三类”型等国土空间规划体系日渐成熟[17-20],该阶段的国土空间格局传导涵盖战略性、协调性与基础性,纵向衔接与横向协调受到重视。总体来看,当前国土空间规划体系虽重视国土空间格局层级性,但针对多维度下空间格局的系统性分解鲜有涉及;虽注重不同维度空间格局之间的传导性,但多聚焦于定性分析且实证研究不足[21],缺乏兼顾灵活性与有效性的国土空间格局传导路径案例探讨[22];同时,如何通过横向与纵向衔接以及自上而下与自下而上传导的国土空间格局统筹上级规划目标落地与区域自身发展的理论探讨与实证研究还有待于进一步深化[23]
新时代国土空间规划赋予国土空间格局的内涵特征,亟需展开深入的科学认知和系统阐述,国土空间规划体系构建需要探究多维度国土空间格局的内在传导路径。基于此,本文通过“栅格—地类—行政区—全域”的国土空间格局多维度分解和“适宜性评价—国土空间重构—优势功能识别—地域一致性抽象”的传导路径,实现国土空间格局系统性解析与有序性传导,并以东营市为例开展实证研究,以期为市域国土空间规划编制和国土空间差异化管控提供借鉴。

1 研究框架

1.1 国土空间格局系统性解析

国土空间格局是国土空间规划体系的基本反映与核心内涵[24]。从规划体系来看,原有多规并存下规划格局之间的冲突严重阻碍了空间规划的体系化建设,生态、农业和城镇空间之间的交叉重叠无法适应现有国土空间规划编制的系统性与全局性要求。同时,新时期国土空间规划体系建设重在统筹土地利用规划、主体功能区规划和城乡规划,其本质在于实现多规划体系之间的传导与管控[25],由于不同规划的任务与目标存在差异,空间布局和行政层级的差异性决定了国土空间规划体系并非是单一层级的组织架构,而是包含了生态、农业和城镇等空间类型在内的具有多维度和递进关系的复杂空间组织。从规划格局来看,生态、农业和城镇空间作为基本空间结构,但面临要素整合、结构优化、功能提升和价值实现等多样化空间目标[26],单一维度的国土空间识别与优化不足以支撑可持续性国土空间利用和系统性国土空间治理,需要更加精细化的国土空间分解与衔接路径。因此,按照新一轮国土空间规划目标,国土空间格局应强调层级性的多维度分解和系统性的传导路径,前者体现国土空间格局的连续性和延续性,而后者表明其交互性和衔接性。
从国土空间格局多维度分解与传导路径之间的逻辑关系来看(图1),多维度分解侧重将国土空间格局延伸至空间重构、功能分区和战略格局三个维度,表现为微观层面的国土空间结构重组、行政区层面的优势功能识别以及全域层面的保护与开发战略格局。传导路径强调把国土空间格局拓展至横向传导与纵向传导两个方面,横向传导侧重同一层级之间资源禀赋与规划任务的空间匹配,纵向传导分为自下而上与自上而下两个方面,前者强调资源环境禀赋的底线管控,后者注重为落实高层次规划目标与指标分配而进行的结构引导[21,22]。其中,多维度分解是基础,为国土空间格局传导路径提供了架构支撑;传导路径是保障,横向传导将多维度分解予以延伸,并形成并联式的空间匹配格局,而纵向传导将不同层级空间格局进行衔接,形成串联式的空间传导格局。
图1 国土空间格局多维度分解与传导路径逻辑关系

Fig. 1 Logical relationship between multi-dimensional decomposition of territory spatial pattern and conduction path

1.2 国土空间格局多维度分解

作为“五级三类”国土空间规划体系的中间环节,市级国土空间总体规划提出明确空间战略、落实主体功能和强化资源本底约束等目标[4],分别从战略性、协调性和实施性等方面对国土空间格局提出管控要求[27],相应地在区域维度、行政区维度和微观维度需分解并构建差别化的国土空间格局,进而满足在实践过程中不同区域资源禀赋条件和不同层级发展目标的差异性对空间格局多维度识别与划分提出的新任务。因此,本文将国土空间格局多维度分解理解为(图2):以“栅格—地类—行政区—全域”为载体的多层级空间组织架构,本质在于实现生态保护、农业生产、城镇建设和弹性发展等多目标协同的空间布局或结构,注重“尺度—属性—效应”的多维国土空间格局分解,并非单一笼统式的空间格局特征。具体来说,以适宜性评价为基础,空间重构、优势功能和战略格局是国土空间格局层级化在栅格、地类、行政区和全域层面的重要表征,分别体现了国土空间格局资源环境的本底属性、全民所有的权属属性、分区分类的管控属性以及保护开发的引导属性,并且从基础评价、要素质量提升、系统调节以及战略调控方面指导国土空间格局优化实践。
图2 国土空间格局多维度分解

Fig. 2 Multi-dimensional decomposition of territory spatial pattern

1.3 国土空间格局传导路径

构建不同层级国土空间格局有效衔接的传导路径是进行国土空间规划体系化建设的重要保障,目的在于实现国土空间格局在战略性、协调性和实施性等层面空间价值的纵向协调和横向匹配。考虑到实际可操作性,遵循“适宜性评价—国土空间重构—优势功能识别—地域一致性抽象”的逻辑过程,不同层级的国土空间格局传导路径可以通过从微观到中观再到宏观层级予以实现(图3)。第一步是以国土空间适宜性作为国土空间格局确定的前提,了解国土空间利用过程的资源环境本底条件,明晰栅格的生态重要性和农业生产、城镇建设适宜性等级。第二步是以国土空间潜在冲突识别与调解重构国土空间格局,基于国土空间适宜性评价结果判别潜在冲突类型和强度,结合刚性和弹性规则进行潜在冲突调解,形成适应自然要素综合特征的国土空间利用格局,实现由要素统筹到结构优化传导。第三步是供需权衡与协同识别国土空间优势功能,以行政区(镇、村)为单元,通过单一化和复合化优势功能识别和功能区调整划定,实现空间结构优化到功能用途管控传导。第四步是统筹保护与开发构筑区域发展战略格局,遵循“结构一致性、空间连通性”的原则,面向全域构建以“生态保护、农业生产、城镇建设、弹性发展”四大功能为导向的国土空间战略格局,形成由功能用途管控到区域战略决策传导。这样以来,就形成了从微观栅格到宏观全域的多维度国土空间单元载体,以国土多功能空间供给、利用、管控、决策为衔接的国土空间传导过程,为实现上级任务能落地、区域发展有保障的双重目标提供空间载体衔接。
图3 国土空间格局传导路径

Fig. 3 Conduction path of territory spatial pattern

2 研究方法与数据来源

2.1 研究方法

2.1.1 国土空间基础评价

生态、农业和城镇空间作为国土空间规划统筹布局的空间载体,明晰适宜性等级是识别并调解国土空间潜在冲突、推进国土空间格局合理有序以及传导有效的基础;同时“双评价”指出要针对生态保护、农业生产和城镇建设功能空间开展适宜性评价以支撑国土空间格局优化以及“三线”划定。因此,参考“双评价”指南[28]与相关文献[29,30],选取土地、水、环境、生态、气象、灾害等资源环境本底要素作为国土空间基础评价的重要指标。其中,生态保护评价主要识别区域生态系统服务功能相对重要和生态敏感或脆弱程度相对较高的地区,从普遍采用的生态系统服务功能和生态敏感性两个方面反映,在生态敏感性方面突出了区域存在的沙化和盐渍化敏感性因子。农业生产和城镇建设适宜性评价主要是反映国土空间进行农业生产活动和从事城镇居民生产生活的适宜程度,农业生产适宜性方面突出降水量、光热条件、土壤环境容量和气象灾害等因素的影响,城镇建设适宜性方面则突出气候舒适度、环境容量和地质灾害等因素的影响以及交通区位等大数据信息的应用。
国土空间作为水土光热耦合协调的集成体,其适宜性等级受到多因素综合影响,同时不同功能空间又受关键因素影响或制约,例如生态保护重要性较为注重生物多样性维护与水土流失,坡度与水资源总量对农业生产适宜性影响较大,城镇建设适宜性受地形与灾害制约明显。因子赋值—综合评价法既能统筹考虑多种因素,又能体现不同指标对评价结果的差异化影响程度[31],能够较好地满足国土空间基础评价现实需求。本文采用因子赋值—综合评价法进行国土空间适宜性评价 [式(1)],其中因子权重采用专家打分法确定。
F i = i = 1 n w i j × f i j
式中: F i为第i个评价单元的评价结果; w i j代表第i个评价单元j因子指标权重; f i j代表第i个评价单元j因子的指标评价结果,在ArcGIS中根据自然断点法分为不适宜、一般适宜和适宜三种。其中,为体现生态保护优先理念,在农业生产和城镇建设适宜性评价结果中扣除生态保护适宜区。

2.1.2 国土空间重构方法

国土空间重构作为格局传导的初始阶段,以往空间重构方法多集中于双评价之间的逻辑关系[10],但忽视了多宜性对国土空间利用过程不确定性和风险性的影响[32],国土空间潜在冲突识别与调解在于消除潜在威胁,以实现由栅格层面的基础评价传导至地类图斑层面的生态、农业和城镇空间重构(图4)。
图4 基于潜在冲突调解的国土空间重构

Fig. 4 Territory spatial reconstruction based on potential conflict mediation

第一步:国土空间潜在冲突识别。生态极重要区内为无潜在冲突;三个适宜性评价中至少有两个评价结果为最低等级时为轻度潜在冲突;生态保护重要性评价为一般重要且农业生产和城镇建设适宜性评价为一般适宜及以上,或者生态保护重要性评价为重要且农业生产和城镇建设适宜性评价至少有一个评价结果为一般适宜及以上时为中度潜在冲突;生态保护重要性评价为重要,农业生产和城镇建设适宜性评价为适宜时为重度潜在冲突。
第二步:国土空间潜在冲突调解。首先以“三条红线”(生态保护红线、永久基本农田保护红线和城镇开发边界红线)作为刚性约束,依次划分为生态、农业和城镇空间;其次,按照生态文明战略需求以及东营市在《山东省主体功能区规划》中以重点生态功能区为主,在“三条红线”之外按照适宜性等级由高到低以“生态优先、兼顾农业城镇”的原则对现状土地利用类型进行弹性引导。
第三步:基于国土空间潜在冲突调解结果,形成生态、农业和城镇空间指向的国土空间重构格局。

2.1.3 优势功能识别方法

作为国土空间格局传导的中间环节,开展乡镇单元的优势功能精准识别能够在微观和宏观层面起到承上启下的衔接作用,并增强宏观战略格局的科学性;同时,当前主体功能区划多以县域为单元,分区较为宽泛且存在粗略化等问题,未能有效引导区域发展以及提出差异化国土空间管控措施,识别乡镇层面优势功能能够对现有主体功能区划进行修正、细化与调整。
区位熵广泛运用于产业集聚度测算[33]以及农村居民点优势度识别[34],能够反映地理要素的集聚状态和比较优势。本文基于生态空间、农业空间和城镇空间规模,运用区位熵进行国土空间优势功能识别 [式(2)~式(4)],将结果分为重点生态功能区、农产品主产区和城市化发展区单一功能和复合功能。其中复合功能既有多功能混合利用与共生内涵,又体现国土空间利用的短期不确定性与潜在风险性[35],统筹考虑国土空间规划编制过程中应对未来社会经济发展的国土空间需求以及国土空间格局优化响应[36],进一步增强国土空间格局适应性,本文将优势复合功能划为弹性发展区。
I i = X i j i = 1 n X i j
P i = j = 1 m X i j j = 1 m i = 1 n X i j
β i = I i P i
式中: I i j单元的 i功能占该研究区所有单元功能的份额(km2); X i j j单元的 i功能; m为研究区内基本行政单元的数量(个);n为各行政单元内的功能类型数(个); P i为所有单元的 i功能占所有单元全部功能的份额(km2); β i j单元的 i功能的区位熵。若 β i=1,表明 j单元的 i功能达到所有区域平均水平; β i<1表明未达到平均水平; β i>1表明超过平均水平,具有显著的比较优势。

2.1.4 战略格局构建方法

将国土空间优势功能演绎成战略格局最为关键,也是实现国土空间格局多维度传导的难点。国土空间战略格局具有战略性和长远性,偏向于全域概念规划,通常由主体功能区归纳而成[37]。其中,沿河沿海等重要生态涵养区、生物多样性保护区和生态敏感区应纳入生态安全格局建设范围;农产品生产区的农业生产资源禀赋条件优越,为确保耕地安全和粮食安全,应将其划为农业生产战略格局;城镇化集中建设区是构建网络化城镇建设战略格局的重要主体,有助于实现人口流动、要素聚集和产业转型升级;弹性发展区既是可持续发展的空间留白区域,也是生态、农业和城镇空间之间的过渡区域,对于保障区域国土空间稳定性具有重要意义。最后统筹协调保护与开发关系,构建生态优先、集约高效、绿色发展的国土空间战略格局,并提出面向国土空间可持续利用的优化调控策略。

2.2 研究区概况

东营市(36°55′~38°10′N,118°07′~119°10′E)位于山东省北部黄河入海口,陆域面积为8247.51 km2,属暖温带大陆性季风气候,多年平均气温12.8 ℃,年平均降水量为555.9 mm,2020年全市常住人口217.97万,GDP为2981.19亿元。东营市作为黄河三角洲高效生态经济区和环渤海经济区的重要结合部,面临生态保护与产业结构转型等高质量发展难题[38],并缺乏相应的国土空间格局作为高质量发展支撑;同时,东营市作为“五级三类”国土空间规划体系的中间环节,既受上级指标管控,又要进行下级县(市、区)指标的统筹分配,承担承上启下的重要角色。因此,面临区域发展和国土空间规划体系建设的双重需求,以东营市为研究区开展国土空间格局多维度分解与传导路径研究,具有重要的典型性和现实意义。

2.3 数据来源与处理

数据类型包括土地资源、水资源、环境、气象、灾害和生态数据。其中:(1)土地利用现状数据和植被覆盖数据来源于中国科学院资源环境科学与数据中心(http://www.resdc.cn),分辨率为1 km;土地利用规划数据来源于山东省土地利用总体规划(2006—2020年),数字高程来源于地理空间数据云(http://gscloud.cn/),分辨率为90 m。(2)水资源数据来源于2020年研究区内及邻近地区气象站点长时间序列降水观测资料。(3)土壤数据来源于2020年研究区内及周边地区土壤污染状况详细调查等成果,通过各点位主要污染物含量分析和空间插值得到土壤污染物含量分布图层。(4)气候数据来源于 2020年研究区气象台站多年日平均气温 ≥0 ℃活动积温、风速,利用kriging空间插值法得到活动积温图层。(5)活动断层、地面沉降等地质灾害数据来源于2020年山东省地理国情普查数据。通过数据矢量化与空间校正,建立10 m ×10 m栅格的东营市“土地—水—环境—气象—灾害—生态”综合信息基础数据库。

3 结果分析

3.1 国土空间基础评价结果

东营市生态保护重要,农业生产和城镇建设适宜,具有明显的陆—海—河梯度分异特征(图5)。其中,生态保护极重要区和重要区面积为3260.93 km2,占全市面积的39.54%,沿黄河和海岸线分布,以自然保护区和重要生态廊道为主,同时黄河南北两侧具有一定的生态敏感性。农业生产适宜区和一般适宜区面积为5915.94 km2,占全市面积的71.73%,适宜性等级呈现由内陆向沿海过渡式降低的分异特征,水土光热组合是支撑农业生产的有利因素,而气象灾害和土壤质地是阻碍农业生产的不利因素。城镇建设适宜区和一般适宜区面积为4702.05 km2,占全市面积的57.01%,适宜性等级呈现由内陆向沿海间断式降低的分异特征,地形条件为城镇建设提供有力支撑,而水资源总量、城镇建设环境和地质灾害是城镇建设的限制性因素。
图5 国土空间适宜性评价

Fig. 5 The evaluation of territory spatial suitability

3.2 国土空间潜在冲突特征与格局重构

3.2.1 国土空间潜力冲突识别

图6a可见,东营市国土空间潜在冲突面积占比由大到小依次为中度潜在冲突(72.90%)、无潜在冲突(19.52%)、重度潜在冲突(7.23%)和轻度潜在冲突(0.35%),引发不同潜在冲突强度的国土空间适宜性类型组合存在差异。其中,无潜在冲突区主要沿黄河分布,距离海岸线越近,无潜在冲突面积越大;轻度潜在冲突区零星分布在河口区东部和西部以及广饶县南部,该地区轻度潜在冲突源于农业生产适宜性较高而生态保护重要性和城镇建设适宜性较低;中度潜在冲突分布在东营市西北部和东南部大部分地区,主要受生态保护一般重要与农业生产和城镇建设一般适宜及适宜的叠加结果影响较大;重度潜在冲突沿黄河分布,生态保护、农业生产和城镇建设适宜性的交叉重叠导致该地区触发重度潜在冲突。
图6 国土空间潜在冲突识别与格局重构

Fig. 6 Identification of potential conflicts in territory spatial and pattern reconstruction

3.2.2 国土空间格局重构

从根本上说,东营市国土空间潜在冲突是区域保护与开发双重压力下的内在表现形式,基于潜在冲突调解机制重构国土空间格局作为指导人类认识和改造区域地表的科学指南(图6b)。经由国土空间潜在冲突调解机制(图4),东营市国土空间重构格局按照面积占比从大到小依次为农业空间(42.88%)、生态空间(35.52%)、城镇空间(21.60%)。
从地理单元来看,东营市国土空间重构格局保护与开发界线由沿海、沿河分别向内陆过渡19.69 km和1.6 km,保护强度逐渐减弱而开发建设强度逐渐增强(图7a)。生态空间以条带状沿河、沿海岸线分布,空间连通特征显著;农业空间呈面状分布在东营市南部和西部,空间集聚特征明显;城镇空间以东营区为核心呈放射状分布,空间互联互通优势显著。
图7 基于地理单元和行政单元的国土空间重构差异

Fig. 7 The difference of territory spatial reconstruction based on geographical unit and administrative unit

从行政区来看,不同县(市、区)内生态保护与开发建设格局的占比差异性体现了人口、资源与环境趋于协同发展的最优化路径(图7b)。生态空间主要分布在垦利区、河口区,各行政区占比不均衡;农业空间在全域范围内分布不均,主要集中在广饶县和利津县,面积超过50%,而东营区和垦利区分布较少,不足行政区面积的40%;城镇空间以东营区为主,面积占比接近70%,其余区县城镇空间占行政区比例低于20%。

3.3 国土空间优势功能分区

一般来说,行政单元内部大多由多种空间结构构成而并非均为同质化。例如黄河沿岸国土空间重构格局为生态空间,但受所在乡镇大部分农业空间影响而被定义为农产品主产区或弹性发展区,此种现象将掩盖国土空间实际构成样态,易导致空间决策失效。同时,经由国土空间重构得到的国土空间优势功能分区主要受资源环境影响,社会经济因素考虑不足易导致功能分区的客观性缺失,POI数据能够反映居民生活和企业生产活动聚集程度[39],可在一定程度上补充城镇化功能分区的完整性。因此,以自然地理格局和大数据应用对优势功能分区进行修正。具体修正思路如下:(1)以自然地理格局修正重点生态功能区:将生态空间在沿海、沿河地区分别按国土空间重构格局保护与开发界线建立缓冲区,缓冲结果与村庄边界联合,将缓冲区内部区域划为重点生态功能区;(2)以POI数据修正城镇化发展区:将POI数据进行核密度分析,选取高值区作为城镇化发展区的补充区域(图8a)。
图8 优势功能分区与保护开发战略格局

Fig. 8 Advantage function zoning and strategic pattern of protection and development

重点生态功能区位于沿海、沿河区域,以湿地、水域、自然保护区和未利用地为主,面积为4455.2 km2,占全市面积的54.02%。该区域未来应加强湿地公园、森林公园与自然保护区保护力度,强化生态服务功能;修复生态廊道,保障野生动物迁徙,保护生物多样性,提高生态环境质量;在不威胁生态系统正常运转的情况下,依托生态资源可适当发展生态旅游业。农产品主产区分布在东营市南部和西部,以耕地为主,面积为1345.93 km2,占全域总面积的16.32%。该区拥有优质的耕地资源,未来应确保耕地数量不减少,用途不改变;依托科技创新和技术进步,注重农业生产过程中的障碍性因素治理,改善灌溉方式与调整农业生产结构,注重“用养结合”,逐步向集约农业和现代农业转型。城市化发展区主要分布在东营区内部,以建设用地为主,面积为801.58 km2,占全域总面积的9.72%。未来该区域应走集约化、精细化城镇发展道路,按照“规范总量、严控增量、挖潜存量、释放流量、提升质量”的协同用地原则,提高建设用地节约集约利用水平;加快产业转型升级与产业集聚,实现资源主导型产业向技术引领性产业转型。弹性发展区主要分布在重点生态功能区、农产品主产区、城市化发展区之间的过渡区域,面积为1644.8 km2,占全域总面积的19.94%。作为国土空间规划的留白区域,未来应强化国土空间用途管制措施,发挥与邻近国土空间的联动效应,在充分论证的基础上进行生态保护和开发建设,保证弹性发展区内部土地利用的科学性与有效性。

3.4 国土空间保护与开发战略格局

为保证国土空间保护与开发战略格局的科学性与实用性,将行政区层面的国土空间优势功能传导至全域层面的国土空间发展战略格局。东营市国土空间保护与开发战略格局包括“一心一屏一廊”的生态保护格局、“一圈两区”的开发利用格局和“两带”的弹性发展格局(图8b)。
“一心”指黄河口生态核心,强调生物多样性保护与湿地修复,提升黄河三角洲生态系统服务功能,筑牢生态安全基石,塑造生态价值新高地;“一屏”指沿海岸线生态屏障,侧重滨海湿地保护以及生态脆弱和退化区域的海岸带保护与修复,保障滨海生态系统的连通性与适应性;“一廊”指沿黄河生态保护廊道,注重打造集河流与人造森林于一体的蓝绿生态线,降低人类活动对生态环境的干扰,保护流域生态完整性和贯通性。“一圈”指由东营区中心城区为核心,以广饶、利津、河口为辅的东营市城市圈战略格局,以组团协同发展响应协调共享发展理念,优化国土空间利用方式和效率,加快核心城区优化和次要核心崛起,推动城乡协调和区域协调发展;“两区”指由西部特色农业开发区和南部高效农业开发区形成的农业生产战略格局,是承担粮食安全、社会稳定、提供就业的重要载体,以现代高效农业园区建设响应高质量发展的创新驱动和提质增效,大力推进盐碱地治理技术创新,提升投入产出比率和综合效益,强调农业生产由注重数量向数量、质量、生态并重转变,突出生产效益和功能转型。“两带”主要分布于生态保护战略格局与农业生产战略格局和城镇建设战略格局之间的交汇过渡区域,为应对全球气候变化和可持续发展等外部环境的动态性和不确定性而在生态保护、农业生产、城镇化建设等方面作出积极响应,体现国土空间系统应对潜在需求的包容性和自适应性。

4 结论与讨论

4.1 结论

本文分别以“栅格—地类—行政区—全域”以及“适宜性评价—国土空间重构—优势功能识别—地域一致性抽象”的逻辑主线开展国土空间格局多维度分解与传导路径研究,并选取东营市进行案例研究,结果表明本文的研究框架与思路是有效、可行的。
东营市国土空间适宜性表现为生态保护重要、农业生产和城镇建设适宜,表明国土空间潜在冲突明显;国土空间潜在冲突沿黄河呈现对称分布,且以中度潜在冲突为主;国土空间重构包括农业空间、生态空间和城镇空间,其在地理单元上的保护与开发界线由沿海、沿河分别向内陆过渡19.69 km和1.6 km,而在不同县(市、区)内国土空间重构格局比例差异性较大。东营市优势功能分区中的重点生态功能区位于沿海、沿河区域,面积为4455.2 km2;农产品生产区分布在东营市南部和西部,面积为1345.93 km2,城市化发展区主要分布在东营区内部,面积为801.58 km2,弹性发展区位于上述分区中的过渡区域,面积为1644.8 km2。东营市国土空间保护与开发战略格局包括“一心一屏一廊”的生态保护格局、“一圈两区”的开发利用格局和“两带”的弹性发展格局,奠定了国土空间可持续利用的目标引领。

4.2 讨论

本文建立了“尺度—属性—效应”多层级国土空间格局多维度分解框架和“供给—使用—管控—决策”连接的国土空间格局传导路径,深化和扩展了国土空间格局内涵,为当前国土空间格局研究提供有效理论支撑,其用途在于实现国土资源要素合理配置、推动区域生态保护和经济社会协调发展。

4.2.1 国土空间格局多维度分解的层级性认识

当前生态—农业—城镇空间协调注重栅格层面的国土空间可持续利用[40],而忽视行政区与全域层面的优化调控;国土空间功能分区能够有效优化国土空间开发格局[41],但在微观和宏观层面关注不够;全域层面的战略格局有助于协调区域保护与开发双重目标[14],却弱化中微观层面的国土空间管控策略。
国土空间规划背景下更加强调国土空间格局的多维度系统化集成,适宜性评价强调从栅格层面对国土空间进行土地资源、水资源、环境要素和气候条件等区域资源禀赋特征集成评价,目的在于识别阻碍国土空间可持续利用的潜在冲突;构建“刚性约束”和“弹性引导”的国土空间潜在冲突调解机制促进国土空间重构是实现国土空间要素质量提升的基本前提;运用区位熵进行国土空间优势功能识别是在行政区层面对生态保护、农业生产和城镇建设布局的合理分区,同时弹性发展区作为解决单一主导功能供给不足的有效方案,既能满足国土空间利用不确定性需求,又能在不同优势功能区之间形成缓冲区,以消减由于国土空间高强度开发导致的区域资源环境压力[35,36];国土空间战略格局是在全域层面进行保护与发展的统筹谋划,以指导区域国土空间的生态保护与合理开发。因此,集成适宜性评价—国土空间重构—优势功能识别—战略格局的东营市系统化空间组合符合国土空间格局多维度分解的科学依据和划分逻辑,对其国土空间规划编制与实施的层级化管控具有重要现实意义。

4.2.2 国土空间格局传导路径的过程性解析

从根本上说,东营市国土空间重构—优势功能识别—战略格局体现了国土空间格局传导路径的价值实现过程,是多维度国土空间格局有效衔接的外在显化。市域国土空间格局传导路径是纵向传导与横向传导的有机统一,属于不同维度之间相互协调与紧密衔接的过程。对于纵向传导,国土空间格局既发挥区域空间本底优势以实现传导过程的底线管控,又服务于上级规划目标任务,实现指标传导与空间落地有效衔接;对于横向传导,国土空间格局在自上而下与自下而上相互传导的基础上实现不同层级资源环境与规划目标相匹配,实现国土资源配置效率最大化。
具体来看,国土空间适宜性评价在于识别生态、农业和城镇空间的相对优势区域和区域问题,并通过传导路径上升至空间维度和行政区维度,实现空间优化分区,最终区域资源禀赋以战略格局予以体现;相应地,战略格局体现了区域发展的目标定位,决定了上级行政单元对本行政单元的差异化指标管控和空间引导,进而在生态保护红线面积、永久基本农田面积和城镇开发边界规模分配等方面体现出区域差异化而非均等化,优势功能分区为空间差异化的任务分解和指标下达提供空间参考,国土空间重构能够实现规划目标精准落地,国土空间基础评价则明确了全域国土空间开发利用的资源环境本底特征,并对生态、农业和城镇指向的国土空间进行等级划分,有利于落实上级规划目标任务。这样,国土空间格局通过纵向传导为规划目标落地提供空间参考,通过横向传导实现区域协同与空间要素有效配置,并基于多维度单元之间的有效传导进行精准落地,进而实现国土空间格局纵向与横向之间的有效衔接。

4.2.3 研究不足与展望

本文以国土空间格局多维度分解和传导路径为切入点,并以东营市为例开展案例研究,侧重同一行政区内部不同维度的国土空间格局分解与衔接,以期消除国土空间格局传导的层级壁垒。从系统论出发,按照“五级三类”的国土空间规划体系来看,国土空间格局维度分解与传导路径不仅要关注市域层面,而且对国家—省—市—县—乡镇之间的国土空间格局相互衔接程度也提出较高的要求,从这一角度来看单一行政区划内部与不同行政区划之间均为国土空间格局的重要研究内容,本文仅对市域层面展开较为详细的分析。因此,深刻认识国土空间格局传导的复杂性是构建国土空间格局传导路径的基础,并且深化横向和纵向多层级行政区之间的传导路径解析是新时代国土空间规划背景下进行国土空间格局传导研究的重要内容。
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