基金項(xiàng)目：內(nèi)蒙古自治區(qū)高等學(xué)?？茖W(xué)研究項(xiàng)目（NJZY23064）；內(nèi)蒙古自治區(qū)自然基金項(xiàng)目（2023LHMS05037）；內(nèi)蒙古自治區(qū)直屬高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目（JY20240040）

作者簡(jiǎn)介：董秀明（1980-），男，碩士，副教授。研究方向?yàn)槌青l(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)。

DOI：10.19981/j.CN23-1581/G3.2024.16.027

摘? 要：現(xiàn)有縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)方法的評(píng)價(jià)精度低，無(wú)法為縣域鄉(xiāng)村聚落用地合理劃分與土地資源高效利用提供有利條件，因此引入生態(tài)位模型，開(kāi)展對(duì)縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)。從自然條件、資源條件、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件等方面選擇出地質(zhì)災(zāi)害、農(nóng)用地質(zhì)量、道路通達(dá)度等指標(biāo)，完成對(duì)縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建。在此基礎(chǔ)上，對(duì)各項(xiàng)適宜性指標(biāo)量化。最后，結(jié)合生態(tài)位模型，構(gòu)建適宜性評(píng)價(jià)模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)用地適宜性的評(píng)價(jià)，確定不同適宜性程度用地區(qū)域的具體分布。通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)證明，新的評(píng)價(jià)方法得到的評(píng)價(jià)結(jié)果更符合實(shí)際，評(píng)價(jià)精度更高，評(píng)價(jià)結(jié)果可為實(shí)現(xiàn)用地區(qū)域劃分提供有利條件。

關(guān)鍵詞：生態(tài)位模型；縣域鄉(xiāng)村聚落；適宜性評(píng)價(jià)；自然條件；復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TU982.29? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-2945（2024）16-0116-04

Abstract： The evaluation accuracy of the existing county rural settlement land suitability evaluation methods is low， which can not provide favorable conditions for the rational division of county rural settlement land and efficient use of land resources， so the niche model is introduced to evaluate the suitability of county rural settlement land. From the aspects of natural conditions， resource conditions， social and economic conditions， geological disasters， agricultural land quality， road accessibility and other indicators are selected to complete the construction of county rural settlement land suitability evaluation index system. On this basis， each suitability index is quantified. Finally， combined with the niche model， the suitability evaluation model is constructed to evaluate the land suitability and determine the specific distribution of land use areas with different degrees of suitability. The comparative experiments show that the evaluation results obtained by the new evaluation method are more in line with the reality， the evaluation accuracy is higher， and the evaluation results can provide favorable conditions for realizing the regional division of land use.

Keywords： niche model; county rural settlement; suitability evaluation; natural conditions; complex ecosystem

縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)是一個(gè)復(fù)雜而又系統(tǒng)的工程，其涉及地理、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等多方面的因素。這些因素之間相互作用、相互影響，構(gòu)成了鄉(xiāng)村聚落的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，每個(gè)因素都有其特定的“生態(tài)位”，即其在系統(tǒng)中的角色和位置。通過(guò)對(duì)這些生態(tài)位的理解和分析，我們可以更好地理解和預(yù)測(cè)鄉(xiāng)村聚落的發(fā)展趨勢(shì)和變化[1]。對(duì)于一個(gè)縣域的鄉(xiāng)村聚落而言，其用地適宜性通常會(huì)表現(xiàn)出巨大差異，在某些區(qū)域，土地的自然條件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件都較好，適宜發(fā)展農(nóng)業(yè)和居住。而在有些區(qū)域，由于自然條件較為惡劣，或社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件較差，適宜性較低[2]。同時(shí)，我們也發(fā)現(xiàn)了一些實(shí)際問(wèn)題。如部分區(qū)域的土地利用類型與當(dāng)?shù)氐膶?shí)際需求不相符，需要通過(guò)合理的規(guī)劃調(diào)整來(lái)提高土地資源的利用效率。針對(duì)上述問(wèn)題，相關(guān)部門提出了：應(yīng)加強(qiáng)對(duì)適宜性較低區(qū)域的生態(tài)保護(hù)和恢復(fù)工作，以維護(hù)良好的生態(tài)環(huán)境；應(yīng)積極開(kāi)展土地利用類型的調(diào)整和優(yōu)化工作，使土地利用更加符合實(shí)際需求；應(yīng)加強(qiáng)對(duì)土地資源的監(jiān)測(cè)和管理，以保證土地資源的可持續(xù)利用等建議。而合理的縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)有助于更好地了解不同土地利用類型的適宜程度，為鄉(xiāng)村振興和國(guó)土空間優(yōu)化提供了科學(xué)依據(jù)?；诖耍疚慕Y(jié)合生態(tài)位模型，開(kāi)展對(duì)縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)的研究。

1? 縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇

在對(duì)縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)當(dāng)從以下幾個(gè)方面出發(fā)。首先，自然條件：包括地形地貌、氣候、水文和土壤等自然環(huán)境因素。這些因素對(duì)鄉(xiāng)村聚落的生態(tài)環(huán)境、生產(chǎn)生活條件等方面具有重要影響[3]。其次，資源條件。包括土地資源、水資源、礦產(chǎn)資源等物質(zhì)資源因素。這些因素是鄉(xiāng)村聚落發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)其生產(chǎn)、生活和生態(tài)功能有重要作用[4]。再次，社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件。包括人口、經(jīng)濟(jì)、交通、能源和科教文衛(wèi)等方面的發(fā)展水平。這些因素對(duì)鄉(xiāng)村聚落的發(fā)展水平、基礎(chǔ)設(shè)施和生活條件具有重要影響。最后，生態(tài)環(huán)境條件。包括生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、生物多樣性、環(huán)境質(zhì)量等生態(tài)因素。在選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí)，應(yīng)根據(jù)研究目的和實(shí)際情況綜合考慮以上各方面因素，并注意指標(biāo)的代表性和可操作性。同時(shí)，應(yīng)結(jié)合專家意見(jiàn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)指標(biāo)進(jìn)行篩選和優(yōu)化，最終確定適合該縣域的鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[5]。根據(jù)上述論述，選擇將地質(zhì)災(zāi)害、地形位、坡向、水源影響度、農(nóng)用地質(zhì)量和道路通達(dá)度等作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。表1為所選評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建的縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

表1? 縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

根據(jù)上述論述內(nèi)容，完成對(duì)縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇與評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建，為后續(xù)評(píng)價(jià)模型的運(yùn)算提供條件。

2? 適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)量化

針對(duì)上述所選擇的各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)其進(jìn)行量化。對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害指標(biāo)的量化，可以將表2內(nèi)容作為依據(jù)。

表2? 地質(zhì)災(zāi)害指標(biāo)量化標(biāo)準(zhǔn)

對(duì)于地形位指標(biāo)的量化，可以從地形坡度角度對(duì)其進(jìn)行分析，并結(jié)合公式（1）進(jìn)行合成，得到地形位分布的指數(shù)

式中：T表示地形位分布指數(shù)；E表示任意一個(gè)柵格當(dāng)中地形的高程值；E表示任意一個(gè)柵格種平谷區(qū)域的平均高程值；S表示任意一個(gè)柵格當(dāng)中的地形坡度值；S表示任意一個(gè)柵格中評(píng)估區(qū)域內(nèi)的平均坡度值。通常情況下，將評(píng)估區(qū)域的高程設(shè)置在0～1 224 m范圍內(nèi)，將坡度范圍定義在0～87.26°范圍內(nèi)[6]。結(jié)合公式（1），采用分段函數(shù)對(duì)地形位指標(biāo)進(jìn)行量化，結(jié)果如下述公式所示

，? ? ?（2）

式中：Y1表示地形位指標(biāo)量化結(jié)果；x1i表示實(shí)際地形位x1min表示實(shí)際地形位最小值。在計(jì)算過(guò)程中，根據(jù)x1i的具體取值確定運(yùn)算方式：當(dāng)x1i的取值大于或等于2.04時(shí)，此時(shí)Y1的取值為0；當(dāng)x1i的取值小于2.04時(shí)，此時(shí)Y1的取值可按照公式（2）的下半部分計(jì)算得出。

對(duì)于坡向指標(biāo)的量化，按照坡向從南到北，選取鄉(xiāng)村聚落用地適宜度越低的理論對(duì)其進(jìn)行賦值量化，并得到表3的結(jié)果。

表3? 坡向指標(biāo)量化結(jié)果

對(duì)于水源影響度指標(biāo)的量化，同樣采用分段函數(shù)實(shí)現(xiàn)

，? ?（3）

式中：Y2表示水源影響度指標(biāo)量化結(jié)果；x2i表示水源緩沖區(qū)域的實(shí)際生態(tài)位；x2max表示水源緩沖區(qū)域?qū)嶋H生態(tài)位最大值；x2min表示水源緩沖區(qū)域?qū)嶋H生態(tài)位最小值。一般情況下，主干河流與支流的臨界值分別為200 m和50 m，根據(jù)這一組數(shù)據(jù)與x2i之間的關(guān)系確定水源影響度指標(biāo)量化結(jié)果的具體取值：當(dāng)x2i小于或等于50時(shí)，此時(shí)Y2的取值為0；當(dāng)x2i大于或等于200時(shí)，此時(shí)Y2可按照公式（3）的下半部分計(jì)算得出結(jié)果。

對(duì)于農(nóng)用地質(zhì)量指標(biāo)的量化，可以利用德?tīng)栰撤ǐ@得相應(yīng)權(quán)重，并結(jié)合加權(quán)平均的方式獲得農(nóng)用地質(zhì)量指標(biāo)的量化結(jié)果

式中：Y3表示農(nóng)用地質(zhì)量指標(biāo)的量化結(jié)果；x3i表示農(nóng)用地質(zhì)量實(shí)際生態(tài)位；x3ai表示農(nóng)用地質(zhì)量的實(shí)際生態(tài)位均值。S3i表示農(nóng)用地質(zhì)量的設(shè)計(jì)生態(tài)位標(biāo)準(zhǔn)差。

對(duì)道路通達(dá)度質(zhì)量進(jìn)行量化，結(jié)合縣域鄉(xiāng)村聚落用地定級(jí)規(guī)程中的通達(dá)度模型，對(duì)道路通達(dá)度指標(biāo)量化數(shù)值進(jìn)行計(jì)算

Y4=[100-100■]/100， （5）

式中：Y4表示道路通達(dá)度指標(biāo)量化數(shù)值；ri表示道路響度影響半徑。根據(jù)上述論述完成對(duì)縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中所有指標(biāo)的量化[7]。

3? 生態(tài)位適應(yīng)性評(píng)價(jià)模型構(gòu)建與用地適應(yīng)性評(píng)價(jià)

以縣域鄉(xiāng)村聚落用地為研究對(duì)象，以真實(shí)棲息地和真實(shí)生存環(huán)境（村莊居民點(diǎn)）為對(duì)象，把農(nóng)村居民點(diǎn)看作一個(gè)真實(shí)的棲息地，并把各個(gè)指標(biāo)作為一個(gè)真實(shí)的生存環(huán)境（農(nóng)村居民點(diǎn)）[8]。在此基礎(chǔ)上，提出了生態(tài)位適應(yīng)性評(píng)價(jià)模型，并結(jié)合上述各項(xiàng)指標(biāo)的量化結(jié)果，對(duì)適宜度進(jìn)行分析。具體的分析步驟是：第一步，獲得各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)量值，獲得各個(gè)指標(biāo)的實(shí)際生態(tài)位[9]。第二步，對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行定量分析，得出相應(yīng)的需要生態(tài)位，并計(jì)算相應(yīng)的生態(tài)位適宜度。第三步，在對(duì)制約因素進(jìn)行定量分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合區(qū)域土地利用約束，提出了不適宜的臨界值[10]。結(jié)合公式（6）中的模型對(duì)縣域鄉(xiāng)村聚落用地綜合適宜度指數(shù)進(jìn)行計(jì)算

，? ? ?（6）

式中：YS表示縣域鄉(xiāng)村聚落用地綜合適宜度指數(shù)；Xi表示第i項(xiàng)指標(biāo)的量化結(jié)果；Wi表示第i項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重。結(jié)合謝爾福德限制性定律得出，禁建區(qū)、水源保護(hù)區(qū)、高坡等地區(qū)不適宜建設(shè)居住用地，需要定量研究其制約因素。完成對(duì)生態(tài)位適應(yīng)度評(píng)價(jià)模型的構(gòu)建后，將土地利用方式比作環(huán)境中的生物行為，則基于生態(tài)位適宜度模型的土地利用功能分區(qū)的目的就是尋找最適宜生物生存的空間位置，即最適宜土地利用方式的分類區(qū)域[11]?；谏鷳B(tài)位適宜度模型進(jìn)行土地利用功能分區(qū)時(shí)，需要先確定各區(qū)域的現(xiàn)狀資源構(gòu)成，并將其與特定土地利用方式的需求進(jìn)行匹配。確定各區(qū)域現(xiàn)狀資源構(gòu)成和特定土地利用方式的資源需求后，需要將這些資源空間進(jìn)行匹配，即將特定土地利用方式的資源需求與各區(qū)域現(xiàn)狀資源構(gòu)成進(jìn)行比較。通過(guò)比較，可以得出各區(qū)域的生態(tài)位適宜度，即各區(qū)域?qū)μ囟ㄍ恋乩梅绞降倪m宜性程度[12]。結(jié)合公式（6）完成對(duì)縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性的評(píng)價(jià)，將指標(biāo)體系中的各項(xiàng)指標(biāo)與存在絕對(duì)限制條件的指標(biāo)分別量化后，導(dǎo)入到空間中完成疊加分析，以此確定縣域鄉(xiāng)村聚落用地不同適宜性區(qū)域的具體分布。

4? 實(shí)例應(yīng)用分析

本研究選取某縣域?yàn)檠芯繉?duì)象，采用3種不同的評(píng)價(jià)方法對(duì)該地區(qū)的鄉(xiāng)村聚落用地進(jìn)行適宜性評(píng)價(jià)。這些方法分別是綜合指數(shù)評(píng)價(jià)法、模糊綜合評(píng)價(jià)法和生態(tài)位模型評(píng)價(jià)法。其中，綜合指數(shù)評(píng)價(jià)法首先對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，然后根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)的相對(duì)重要性確定權(quán)重，最后通過(guò)加權(quán)求和得出綜合指數(shù)。該指數(shù)越大，表明該區(qū)域的鄉(xiāng)村聚落用地適宜性越高。模糊綜合評(píng)價(jià)法運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)理論，對(duì)影響鄉(xiāng)村聚落用地的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。首先確定各指標(biāo)的隸屬函數(shù)，其次計(jì)算出各指標(biāo)的權(quán)重，最后通過(guò)模糊矩陣運(yùn)算得出綜合評(píng)價(jià)結(jié)果。

對(duì)3種評(píng)價(jià)方法的評(píng)價(jià)結(jié)果適應(yīng)性等級(jí)進(jìn)行歸一化處理，將其統(tǒng)一為高度適宜、中度適宜、低度適宜和不適宜4個(gè)等級(jí)。對(duì)研究區(qū)域內(nèi)每一個(gè)等級(jí)的占比進(jìn)行計(jì)算，公式為

？濁i=■×100%，? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（7）

式中：？濁i表示第i類等級(jí)用地區(qū)域占比；Si表示第i類等級(jí)用地區(qū)域面積；S表示研究區(qū)域總面積。將該區(qū)域2019—2023年已知的各區(qū)域用地情況作為依據(jù)，見(jiàn)表4。

以表中的數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)，分別將3種評(píng)價(jià)方法得到的結(jié)果與表4中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以此驗(yàn)證3種評(píng)價(jià)方法的評(píng)價(jià)精度。

表4? 研究區(qū)域2019—2023年各區(qū)域用地情況記錄表

3種方法均能對(duì)鄉(xiāng)村聚落用地適宜性進(jìn)行評(píng)價(jià)，但評(píng)價(jià)結(jié)果存在一定差異。從表5中記錄的數(shù)據(jù)可以看出，與表4相比，3種評(píng)價(jià)方法中生態(tài)位模型評(píng)價(jià)法的評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況更加接近，而其他2種評(píng)級(jí)方法得出的結(jié)果均與實(shí)際相差較大，無(wú)法為該研究區(qū)域的適宜性用地合理使用提供有力支持。綜合指數(shù)評(píng)價(jià)法能夠反映各區(qū)域的綜合狀況，但未考慮到不同區(qū)域之間的差異；模糊綜合評(píng)價(jià)法能夠處理不確定性和主觀性的問(wèn)題，但需要完善隸屬函數(shù)的確定方法和權(quán)重的計(jì)算方式；生態(tài)位模型能夠量化不同區(qū)域的適宜度得分，并考慮到各區(qū)域的生態(tài)環(huán)境的差異。通過(guò)上述實(shí)例應(yīng)用得到的結(jié)果，建議在具體實(shí)踐中應(yīng)采用基于生態(tài)位模型的評(píng)價(jià)方法。

表5? 3種評(píng)價(jià)方法應(yīng)用下各等級(jí)區(qū)域用地占比對(duì)比表? %

5? 結(jié)束語(yǔ)

隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的深入推進(jìn)，鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)成為了促進(jìn)農(nóng)村發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。本文旨在探討基于生態(tài)位模型的縣域鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)方法，以期為相關(guān)實(shí)踐提供理論支持。在未來(lái)的研究中，我們可以進(jìn)一步探討如何運(yùn)用其他評(píng)價(jià)方法（如多目標(biāo)決策分析、模糊綜合評(píng)價(jià)等），以提高鄉(xiāng)村聚落用地適宜性評(píng)價(jià)的精度和廣度。此外，針對(duì)不同地區(qū)的實(shí)際情況，也可以對(duì)生態(tài)位模型進(jìn)行個(gè)性化改進(jìn)，使其更好地服務(wù)于鄉(xiāng)村發(fā)展的實(shí)際需求。

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[12] 馮曉菁，羅志軍，許巾，等.基于“三生”空間的城鄉(xiāng)建設(shè)用地開(kāi)發(fā)適宜性及空間格局匹配評(píng)價(jià)——以江西省樂(lè)平市為例[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2021，34（9）：2014-2024.