諸子誠 ,姚曉潔 ,李久林

(1.安徽建筑大學城市建設學院 建筑與藝術系，安徽 合肥 230000；)2.安徽建筑大學建筑與規(guī)劃學院，安徽 合肥 230022；)3.安徽省城鎮(zhèn)化發(fā)展研究中心，安徽 合肥 230022)

0 引言

隨著我國城鎮(zhèn)化進程的加快，小城鎮(zhèn)將成為城鎮(zhèn)化的重要空間載體，成為其重要的發(fā)展支撐。小城鎮(zhèn)以其更加有利于協(xié)調(diào)發(fā)展、無可比擬的綠色發(fā)展優(yōu)勢等，可使國家新型城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略更賦中國特色，更加豐富多彩。小城鎮(zhèn)的開發(fā)建設過程中，土地的開發(fā)與利用方面存在著巨大的挑戰(zhàn)，例如小城鎮(zhèn)土地過度開發(fā)、土地規(guī)劃混亂以及環(huán)境污染嚴重等問題。因此，為了打破小城鎮(zhèn)健康發(fā)展的阻礙，土地集約節(jié)約利用以及合理開發(fā)是城鎮(zhèn)發(fā)展道路的必然選擇，探索小城鎮(zhèn)的土地開發(fā)強度有助于引導小城鎮(zhèn)的合理建設以及對其風貌塑造起支撐作用[1]。

國內(nèi)外關于土地開發(fā)強度的研究主要集中在土地承載力、城市建設用地的擴展、土地資源的優(yōu)化配置以及土地開發(fā)調(diào)控等方面。城市土地開發(fā)強度是土地利用研究領域的重要課題。一些研究學者們構建了指標體系，探索了評估模式，并通過案例研究獲得城市土地利用的密集程度或潛力[2-5]。同時，鄭新奇等人對城市土地利用分區(qū)方法進行了研究，并將其研究作為前瞻性研究，以了解中國土地利用的強度[6]。另外一些研究傾向于量化土地利用強度，例如，Wrbka等人認識到，土地利用的加劇導致自然和半自然地區(qū)的下降[7]。同時，Persson等人研究了農(nóng)業(yè)地區(qū)利用土地利用強度和景觀復雜程度，得出結論，兩者都是或多或少的獨立景觀層次因素[8]。Lambin等通過土地利用模型，以檢驗其預測土地利用強度及其變化的能力，得出結論：不同的土地利用模式(即動態(tài)或隨機模型)表現(xiàn)出不同的能力來描繪土地利用強度的變化水平[9]。Lambin同時也指出，當運用開發(fā)土地利用強度模型時，應考慮到一些其他因素(如地理和社會經(jīng)濟因素)[9]。城市土地開發(fā)強度研究已由關注已開發(fā)地塊的利用強度向關注區(qū)域范圍內(nèi)土地整體的開發(fā)狀況轉變，從而為探討區(qū)域范圍內(nèi)土地開發(fā)狀況提供了新的思路[10]。

梳理關于土地開發(fā)強度的研究，從研究內(nèi)容來看，主要集中在單位土地的人口承載力研究，近年來不斷有學者開始涉及到了經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境本底等其他承載物，而對于建設用地的承載力尤其是建設用地開發(fā)容量的閥值研究尚待深化。既往開發(fā)強度多是建設用地擴張，主要集中在擴張的速度、形態(tài)、驅動力和生態(tài)環(huán)境效應等方面。對于開發(fā)強度的控制大多是借助于規(guī)劃或者用地分區(qū)來實施用途管制，區(qū)域之間地塊開發(fā)空間的協(xié)調(diào)有待進步一深化。從研究方法來看，注重區(qū)域內(nèi)部的指標配置建構開發(fā)度評價模型，對于區(qū)域土地利用效率、強度進行多指標的綜合性把握。而對土地開發(fā)度的內(nèi)涵及理論方法的把握不夠。隨著GIS技術的廣泛應用，當下的研究在空間分析模型領域得到不到發(fā)展和深化，但多是以區(qū)域層面，對于小城鎮(zhèn)開發(fā)強度的應用具有非常重要的現(xiàn)實意義。本文以安徽省安慶市源潭鎮(zhèn)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)為研究對象，運用Arc Gis對城鎮(zhèn)土地開發(fā)強度進行定量化研究分析，以期為源潭鎮(zhèn)的土地合理利用、健康發(fā)展以及城鄉(xiāng)規(guī)劃的制定和管理提供一定的依據(jù)和支撐，為經(jīng)濟、社會、生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展提供重要參考。

1 研究區(qū)域

源潭鎮(zhèn)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)位于源潭鎮(zhèn)總體規(guī)劃建成區(qū)的東部，是安徽省省級級開發(fā)區(qū)(圖1)?，F(xiàn)狀居住人口包括源潭居委會、長和居委會、友愛村、東畈村、斗塘村、雙林村等范圍內(nèi)的城鎮(zhèn)和農(nóng)村居民約12081人。區(qū)位條件優(yōu)越、對外交通便捷，源潭鎮(zhèn)區(qū)距合九鐵路、滬蓉高速公路18 km，209省道貫穿鎮(zhèn)區(qū)并與高界公路在鎮(zhèn)區(qū)交匯，是通往岳西和潛山縣域北部黃柏山區(qū)的咽喉要地。鎮(zhèn)區(qū)對外交通十分便捷，有眾多客運班車通往省內(nèi)及華東重要城市，成為潛、懷、桐交界區(qū)域的人流集散中心。產(chǎn)業(yè)基礎良好、支柱產(chǎn)業(yè)特色鮮明，源潭鎮(zhèn)是工業(yè)主導型鄉(xiāng)鎮(zhèn)，擁有良好的產(chǎn)業(yè)基礎，已經(jīng)形成刷制品、勞保用品、板材加工、香業(yè)、塑料業(yè)、建筑建材業(yè)、磁性材料、紡織、服裝等八大主導產(chǎn)業(yè)。生態(tài)環(huán)境良好，區(qū)域內(nèi)擁有魯坦河、方莊河兩大河流，且擁有塊狀綠地和低山緩丘。

圖1 源潭鎮(zhèn)區(qū)位

圖2 開發(fā)區(qū)范圍

開發(fā)區(qū)現(xiàn)狀主要用地為丘陵崗地、農(nóng)田、河流水面、村莊、工業(yè)園區(qū)、鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)的居住、各類公共設施和市政設施等用地。其中鎮(zhèn)區(qū)、村莊和工業(yè)園區(qū)等建設用地為148.8公頃，占總用地的21.26%，山崗、農(nóng)田、水域等其它用地為551.2公頃，占總用地的78.74%。可開發(fā)建設用地較充裕(圖2)。

2 方法及過程

2.1 現(xiàn)狀研究

土地開發(fā)強度中容積率和建筑密度都是重要指標，通過對2016年源潭鎮(zhèn)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的現(xiàn)狀進行繪制整理，基于GIS平臺進行計算分析，得到建筑密度分布情況和容積率的現(xiàn)狀情況，容積率分級采用4級劃分，分別為0～0.5、0.5～1、1～2、＞2；建筑密度分級采用5級，分別為0～10%、10%～20%、20%～30、30%～40%、＞40%。

2.2 各影響因素權重的確定

基于對源潭鎮(zhèn)開發(fā)區(qū)現(xiàn)狀開發(fā)強度的分析以及通過專家打分，總結分析出對現(xiàn)狀城區(qū)開發(fā)強度影響最大的影響因素，利用AHP模型，對服務因子、交通因子以及環(huán)境因子進行判斷矩陣構建，計算判斷矩陣，利用一致性進行檢驗，進行分析計算出各影響因素的權重值(表1)，使得土地開發(fā)強度的基準模型更為準確。

表1 安徽省源潭鎮(zhèn)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)基準強度等級評價因素權重表

2.3 確定基準強度模型

利用GIS的緩沖區(qū)分析和疊加分析，以交通、服務、環(huán)境因子作為分析因子，從交通、服務、環(huán)境三類因子中找出相應指標，通過對各子指標的賦值計算分析，通過加權運算都出三類因子的基準模型。通過三類因子的基準模型按照相應的權重計算結果疊加，得出基準強度的分區(qū)的模型。

(1)交通因子：針對開發(fā)區(qū)現(xiàn)狀分析，土地開發(fā)強度主要受道路等級和交通設施影響較大。故在交通因子里選取主次干路的輻射半徑加以交通設施的影響范圍作為指標層進行綜合分析，兩者加權疊加計算得到交通因子基準模型。

①主次干路分級體系賦值

主干路兩側100 m范圍內(nèi)，主干路區(qū)位屬性賦值為3，兩側300 m范圍內(nèi)，主干路區(qū)位屬性賦值為2，兩側500 m范圍內(nèi)，主干路區(qū)位屬性賦值為1，其它為0。

次干路兩側100 m范圍內(nèi)，次干路區(qū)位屬性賦值為3，兩側300 m范圍內(nèi)，次干路區(qū)位屬性賦值為2，兩側500m范圍內(nèi)，次干路區(qū)位屬性賦值為1，其它為0。

②交通場站的區(qū)位分級體系賦值

距離交通場站300 m以內(nèi)的街坊，交通區(qū)位分級體系賦值為3，距離交通場站700 m以內(nèi)的街坊，交通區(qū)位分級體系賦值為2，距離交通場站1500 m以內(nèi)的街坊，交通區(qū)位分級體系賦值為1，其余為0。

上述每個地塊的主次干路分級體系賦值、交通場站的區(qū)位分級體系賦值

按不同的權重進行計算，得到新的數(shù)據(jù)結果，作為交通區(qū)位的數(shù)值。

(2)服務因子：源潭鎮(zhèn)土地開發(fā)強度主要受鎮(zhèn)區(qū)級公共服務設施影響較大，且社區(qū)級公服設施不完善，故以鎮(zhèn)區(qū)級公服作為影響因子，且公服中教育設施類與醫(yī)療設施影響最為明顯。在源潭開發(fā)區(qū)土地開發(fā)強度服務因子中選取教育類設施、醫(yī)療類設施、其它公服設施三類作為指標層，對教育設施和醫(yī)療設施的賦權比重應大于其他類設施公服，加權疊加分析計算得到服務因子基準模型。

①教育設施服務區(qū)位分級體系賦值

距離教育設施邊界100 m以內(nèi)的街坊，教育設施服務區(qū)位分級體系賦值為3，距離教育設施邊界300 m以內(nèi)的街坊，教育設施服務區(qū)位分級體系賦值為2，距離教育設施邊界500 m以內(nèi)的街坊，教育設施服務區(qū)位分級體系賦值為1，其余為0。

②醫(yī)療設施服務區(qū)位分級體系賦值

距離醫(yī)療設施邊界300 m以內(nèi)的街坊，醫(yī)療設施服務區(qū)位分級體系屬性賦值為3，距離醫(yī)療設施邊界700 m以內(nèi)的街坊，醫(yī)療設施服務區(qū)位分級體系屬性賦值為2，距離醫(yī)療設施邊界1500 m以內(nèi)的街坊，醫(yī)療設施服務區(qū)位分級體系屬性賦值為1，其余為0。

③其他類設施公服區(qū)位分級體系賦值

距離其他類設施公服中心邊界500 m以內(nèi)的街坊，其他設施公服區(qū)位分級體系賦值為1，其余為0。

上述每個地塊的教育設施服務區(qū)位分級體系賦值、醫(yī)療設施服務區(qū)位分級體系和其他類設施公服區(qū)位分級體系按不同的權重進行計算，得到新的數(shù)據(jù)結果，作為服務區(qū)位的數(shù)值。

(3)環(huán)境因子：在源潭開發(fā)區(qū)范圍內(nèi)環(huán)境主要以魯坦河、方莊河作為主要綠地，其它配建有公共綠地、公園。在環(huán)境因子分析中以河流帶、塊狀綠地兩類作為指標層，兩者加權疊加計算得到環(huán)境因子基準模型。

①河流帶區(qū)位分級體系賦值

河流帶兩側100 m范圍內(nèi)，河流帶區(qū)位分級體系賦值為3，河流帶兩側300 m范圍內(nèi)，河流帶區(qū)位分級體系賦值為2，河流帶兩側500 m范圍內(nèi)，河流帶區(qū)位分級體系賦值為1，其余為0。

②塊狀綠地區(qū)位分級體系賦值

塊狀綠地兩側100 m范圍內(nèi)，塊狀綠地區(qū)位分級體系賦值為3，塊狀綠地兩側300 m范圍內(nèi)，塊狀綠地區(qū)位分級體系賦值為2，塊狀綠地兩側500 m范圍內(nèi)，塊狀綠地區(qū)位分級體系賦值為1，其它為0。

上述每個地塊河流帶區(qū)位分級體系賦值、塊狀綠地區(qū)位分級體系賦值按不同的權重進行計算，得到新的數(shù)據(jù)結果，作為環(huán)境區(qū)位的數(shù)值。

利用AHP模型，對服務因子、交通因子以及環(huán)境因子分析計算出權重值(表2)，疊加分析服務區(qū)位、交通區(qū)位以及環(huán)境區(qū)位，得到土地開發(fā)基準強度模型(圖3)。

2.4 確定修正型

由于基準強度模型中存在未涉及的影響因素，同時未對規(guī)劃進行充分考慮，基準強度模型只是開發(fā)區(qū)土地開發(fā)強度的普適性模型，未對重點地段進行特殊考慮，所以引入修正模型去完善基準模型。開發(fā)區(qū)修正原則在采用文化原則、美學原則、生態(tài)原則基礎上通過建筑高度分區(qū)、建筑密度分區(qū)以及城鎮(zhèn)功能分區(qū)進行優(yōu)化，最終得到源潭開發(fā)區(qū)土地開發(fā)強度修正模型(圖4)。

表2 土地開發(fā)強度分區(qū)基準模型評價指標體系

基準模型修正原則：

(1)文化原則。開發(fā)區(qū)存在部分老城區(qū)，老城區(qū)具有其特殊的肌理和文化特征。在進行基準開發(fā)強度修正時，依據(jù)老城區(qū)維持現(xiàn)狀要求進行這些區(qū)域進行開發(fā)強度指標的修正，且一般該區(qū)域不再進行其他修正。

(2)美學原則。開發(fā)區(qū)為打造城鎮(zhèn)空間景觀，對重點的點、廊以及面進行控制，結合城市設計打造開發(fā)區(qū)空間結構。針對重點區(qū)域的高度、密度以及容積率都有控制。故在這些區(qū)域應修正其基準土地開發(fā)強度模型。

圖3 基準模型構建圖

(3)生態(tài)原則。生態(tài)因子主要指城市總體規(guī)劃中規(guī)劃的綠帶、綠廊、園以及生態(tài)控制區(qū)域。這些區(qū)域周邊用地應對生態(tài)起積極作用，有一定保護生態(tài)的功能。開發(fā)區(qū)范圍內(nèi)重點為魯坦河、方莊河沿線進行控制性開發(fā)。

(4)優(yōu)化原則。建筑高度分區(qū)：源潭鎮(zhèn)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)規(guī)劃中針對總體規(guī)劃，結合城市設計進行了建筑高度布局，將建筑高度分為三級，32 m～60 m、18 m～32 m、0～18 m。建筑密度分區(qū)：源潭鎮(zhèn)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)規(guī)劃中針對現(xiàn)狀情況，結合城市設計進行了建筑密度布局，將建筑密度分為三級，0～25%、25%～35%、35%～45%。城鎮(zhèn)功能分區(qū)：源潭鎮(zhèn)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)結合有關規(guī)劃將區(qū)域分為：綜合服務區(qū)、生活區(qū)、生態(tài)旅 游區(qū)、工業(yè)園區(qū)四個片區(qū)。分析相應地塊地理位置、現(xiàn)狀條件和功能定位，確定城市功能分區(qū)的土地使用強度分級。

2.5 擴展模型

圖4 修正模型構建圖

源潭鎮(zhèn)擴展模型的建立是依據(jù)源潭鎮(zhèn)總體規(guī)劃(2015-2030)中確定的土地用地性質(zhì)、近期源潭鎮(zhèn)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)建設意向情況以及源潭鎮(zhèn)政府相關的政策對不同用地性質(zhì)的開發(fā)強度的要求，將所得土地開發(fā)強度分區(qū)分配給各類用地性質(zhì)(圖5)。

圖5 擴展模型構建圖

3 結果分析

3.1 現(xiàn)狀分析

從圖6中可以清楚的看出開發(fā)區(qū)中心地區(qū)地塊容積率較大，達到2.0以上，向周圍擴散有容積率1-2的區(qū)域，外圍主要以容積率小于0.5。從圖7可以看出，開發(fā)區(qū)中心地區(qū)的建筑密度達到40%以上。基于現(xiàn)狀開發(fā)強度的分析可以得出結論，現(xiàn)狀的城區(qū)的開發(fā)強度的分布基本是由于基于現(xiàn)狀公服分布、交通區(qū)位等因素造成的。同時開發(fā)強度分別情況也符合區(qū)位論的距離衰減法原則。所以在進行開發(fā)強度基準模型構建時，采用服務因子、交通因子以及環(huán)境因子作為基準分析因子。

圖6 現(xiàn)狀容積率

3.2 土地利用開發(fā)強度分析

通過環(huán)境因子、服務因子以及交通因子的疊加分析構架的基準模型可以看出土地開發(fā)強度主要沿魯坦河兩側和南北大道為高開發(fā)強度區(qū)，同時基本呈現(xiàn)出以源潭鎮(zhèn)政府所在地向四周擴散的趨勢。但由于基準模型只考慮了交通、環(huán)境以及公共服務因素，所以通過生態(tài)原則、文化原則以及美學的原則，結合源潭鎮(zhèn)建筑高度以及建筑密度分區(qū)構建修正模型。修正模型比較基準模型降低了魯坦河兩側的開發(fā)強度，同時提高了老城區(qū)部分地區(qū)的開發(fā)區(qū)強度，對部分地區(qū)進行了整體性控制，避免了零碎化。修正模型的構建更有利于源潭鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境的保護以及南北大道兩側景觀的塑造，同時更符合源潭鎮(zhèn)現(xiàn)實情況。

對源潭鎮(zhèn)總體規(guī)劃(2015-2030)中確定的土地用地性質(zhì)、近期源潭鎮(zhèn)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)建設意向情況進行分析構建的擴展模型更加遵循微觀經(jīng)濟學的區(qū)位理論，結合相應的用地性質(zhì)確定對應的開發(fā)強度。模型中將用地分為居住類用地與非居住類用地。居住用地中結合源潭鎮(zhèn)相關的政策劃分出公益性居住用地與商業(yè)性居住用地。公益性居住用地主要是指城市保障房以及廉租房等居住建設需要的用地，商業(yè)性居住用地主要是指滿足城市開發(fā)需求的商品房用地，不同開發(fā)性質(zhì)的居住用地分配不同的開發(fā)強度，這樣更有利于后期城市建設。對其中非居住類用地中劃分出公益性用地與經(jīng)營性用地。公益性用地主要是滿足城市運轉需要的行政辦公、教育、醫(yī)療等基礎服務用地，經(jīng)營性用地主要是指受商業(yè)投資影響的城市用地，如大型的城市商業(yè)綜合體用地等，結合相應的建設條件調(diào)整的開發(fā)強度更具有落地性。

圖7 現(xiàn)狀建筑密度

4 結論

通過模型的不斷修正，架構了小城鎮(zhèn)土地開發(fā)強度模型，以安徽省源潭鎮(zhèn)省級經(jīng)濟開發(fā)區(qū)為例，分三級進行考慮。從宏觀視角依據(jù)總體規(guī)劃出發(fā)，到中觀層面考慮現(xiàn)狀基本條件和規(guī)劃布局，對土地開發(fā)強度的分區(qū)進行構建，為更好的結合小城鎮(zhèn)特點和規(guī)劃布局，研究從建筑高度、建筑密度以及功能分區(qū)出發(fā)去有針對性的進行優(yōu)化，同時為更好的保證各用地屬性的強度均衡適宜性，進行微觀層面的分配。對于全面準確認識小城鎮(zhèn)的開發(fā)現(xiàn)狀和潛力均具有較強的指導意義。

小城鎮(zhèn)土地開發(fā)強度分區(qū)模型的研究需要不斷檢討和思考，同時需要在不斷調(diào)整。模型構建中影響要素及其權重需要我們充分考慮，在強度修正上，需要探究考證各因素之間的相關關系。土地開發(fā)強度區(qū)劃不是一成不變的，城鎮(zhèn)建設情況、土地區(qū)位條件以及其它相關影響因素都會對土地開發(fā)強度造成影響，所以土地開發(fā)強度分區(qū)的調(diào)整和預測需要我們不斷地探索和完善。

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