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张家界城市旅游发展的用地选择特征与成因

2016-05-24马晓龙金远亮

地域研究与开发 2016年1期
关键词:坡向张家界坡度

马晓龙 , 金远亮

(1.中国旅游研究院,北京 100005; 2.昆明市规划设计研究院,昆明 650041)

张家界城市旅游发展的用地选择特征与成因

马晓龙1, 金远亮2

(1.中国旅游研究院,北京 100005; 2.昆明市规划设计研究院,昆明 650041)

旅游用地作为城市旅游发展的载体,其用地选择对于旅游地可持续发展与生态保护具有重要意义。以张家界为例,分析了地形因子影响下的旅游用地结构及其成因机制。研究结果表明:(1)张家界旅游用地主要集中在海拔200~1 000 m和坡度5°~35°的范围,沿坡向的用地在135°~225°和315°~360°更占优势;(2)旅游用地中水域和建设用地集中在海拔600 m和25°坡度以下地段,而林草地则在海拔200~1 000 m和坡度5°~35°地段更占优势,分布相对均匀;(3)各类旅游用地与海拔和坡度具有更高的相关性,其拟合系数在0.6以上,坡向与旅游用地的相关性较低,拟合系数仅为0.06。城市旅游用地结构是城市旅游发展中各类用地在资源、区位以及市场影响下的结果,是人地关系相互作用的重要体现。城市旅游用地结构特征指示了城市发展规模、环境容量以及发展路径等,对于城市旅游的持续发展和生态保护具有重要意义。

城市旅游用地;地形信息;用地选择特征;张家界市

0 引言

大量案例表明,城市旅游发展与土地利用之间存在复杂的响应-反馈关系,城市旅游发展驱动土地利用变化,而土地利用也通过一系列机制反作用于旅游业[1]。对黄山、庐山等旅游城市的研究显示,受地形等物理因素的制约,旅游用地供给与市场需求之间往往形成尖锐的矛盾[2-3]。作为产业形态与地域空间的统一体,旅游用地兼具自然属性和社会经济功能(游憩功能)[4],旅游产业活动的规模与质量往往与旅游用地的空间扩张程度密切相关,其用地特征是影响城市旅游发展水平的重要自然要素[5-6]。总结不同城市旅游发展对用地有着什么样的选择特征,能够为同类旅游城市最大化利用有限的土地资源和旅游业的健康发展提供借鉴和参考。

自从K.McMurry 发表《游憩活动与土地利用的关系》一文以来,旅游活动与土地利用的关系便得到学者广泛关注[7]。涉及领域包括:(1)旅游用地变化与旅游发展的关系。尽管存在谁为主导影响因素的争论,但大部分研究认为,旅游用地与城市旅游发展之间存在着相互作用的关系[1,8]。(2)旅游用地空间格局与形成因子。国内外系统总结了不同的旅游用地模式以及环城游憩带(ReBAM)理论[9],侧重探讨了诸如市场与客源地距离、土地市场以及地租等社会经济要素对用地空间模式的影响[10-13]。(3)旅游用地产权与相关者。旅游用地开发往往得到当地居民的支持,但其负面影响也受当地人担忧[14-15],通过用地产权保障与居民社区参与是解决上述问题的有效途径[16-17]。(4)旅游用地效益评价。一方面探讨了旅游用地评价单元确定与评价因子的选择[18-19],形成了以用地适宜性为基础的游憩用地评价系统;另一方面也涉及旅游用地使用的规模与强度对景观质量与游憩活动的影响评估等方面[20]。

如果将城市旅游发展与旅游用地作为人地关系地域系统的两个方面,相关研究已发现,植被、地形等土地自然属性对旅游用地的类型、强度以及形成演化有着较大影响[10]。但现有研究对人文要素影响的关注明显高于自然环境(土地利用),缺少自然属性对旅游用地影响的深入研究。以地形特征为代表的自然要素在不同城市的土地利用选择中存在较大差别,城市旅游发展如何对这些用地选择特征进行响应?地形等自然环境如何影响到城市旅游的发展水平?这些问题的回答亟待更多的实证案例研究。因此,选择特定旅游城市研究城市土地利用地形信息对旅游发展的影响,对于丰富旅游人地关系地域系统中自然环境对人文要素的影响具有重要意义。

1 研究设计

1.1 案例选择的典型性与代表性

张家界是典型的山岳型旅游城市,旅游业的快速发展不断推动张家界的城市化进程,城市建设用地从1987年的168 km2增长到2014年的372 km2。城市旅游的迅速发展与土地供给之间的矛盾不断扩大,在很大程度上限制了旅游项目的落地和产业规模的进一步扩大。本研究试图通过张家界地形信息的分解,分析海拔、坡度和坡向条件下旅游与非旅游用地随这些要素的变化,总结出城市旅游发展对土地利用的选择特征,对特征形成的过程和机制进行解释,以还原地形因子控制下旅游用地分布对旅游发展的影响。研究结果有望对日益紧张的山岳型城市旅游用地矛盾进行解释,同时为同类型旅游目的地合理进行用地规划、改善人地关系提供参考,案例选择的典型意义和代表性特征明显。

1.2 研究方法与数据来源

《城乡土地利用现状分类与规划用地分类对照表(2008年试行)》中,旅游用地包括风景名胜设施用地和旅游商服用地2种主要类型,2种土地利用类型分属于遥感土地分类中的水域、林地、草地和建设用地。本研究目的在于探讨市域尺度上地形信息对旅游产业发展的影响,重点不在于更加细致的城市旅游用地分类,研究中仅将城市旅游发展用地分为旅游用地和非旅游用地。根据遥感影像与区域特点,将城市旅游发展的用地选择细分为建设用地、水域和林草地,其余诸如农用地、未利用地则视为非旅游用地。

研究过程中,对地形与用地信息处理的方法与步骤如下:① 数据预处理。依据地形划分标准和张家界实际,在ArcGIS 10.0中对地形要素(海拔、坡度和坡向)进行分级处理,处理结果如表1所示。② 分析结果提取。利用地形分级结果,在ArcGIS 10.0中统计各分级段不同用地面积并计算在分级段中的百分率。③ 主导因子判定。利用SPSS 19.0的相关分析功能,分析海拔、坡度和坡向分级下与各地类分级面积的拟合系数,确定用地选择的主导地形因子。

表1 张家界市城市用地的地形要素分级

研究采用SRTM DEM和2011年的ETM影像数据,数据来源于地理空间数据云网站(http://www.gscloud.cn)。对于DEM数据(图1a),在ArcGIS 10.0中进行图像镶嵌、裁剪后,利用Spatial Analysis中Surface Analysis功能生成DEM对应的坡度和坡向图并利用Convert功能进行矢量化处理,根据分级要求对地形三要素进行属性合并获得对应地形分级信息。土地利用信息的获取主要在ENVI 4.8中完成。对ETM影像(条带号为124-126和39-40)去条带、镶嵌和感兴趣区裁剪,并与DEM进行图像配准后,利用监督分类方法将用地分为水域、建设用地、农用地、林草地和未利用地5种类型(图1b),在ArcGIS 10.0中对分类结果调整后得到对应的土地利用信息。

图1 张家界市地形与土地利用基本特征

2 研究结果与分析

2.1 旅游用地随海拔的变化特征

以200 m作为分级标准,分析张家界市旅游用地变化特征,发现旅游用地随着海拔存在分异(表2)。海拔200 m以下的旅游用地面积为580 km2,占总面积的7.24%,200~400 m的用地比例增至19.69%, 400~600 m海拔段占29.34%。600 m以上海拔用地比例逐步下降,600~800 m和800~1 000 m海拔段用地分别占总面积的23.19%和12.58%,海拔1 000 m以上地段,旅游用地仅占7.96%。非旅游用地主要集中在海拔600 m以下地段,占总面积的90.7%。从总趋势上看,随着海拔升高,旅游用地面积比率呈急剧上升,600 m以后逐渐下降,呈现出类似纺锤体的中高边低格局,因此,城市旅游发展的用地选择主要集中在200~1 000 m的范围内。

从旅游用地内部特征来看,构成旅游用地的水域、建设用地和林草地三类用地中,林草地是最主要的用地类型,占旅游用地总面积的92.83%,水域用地面积比例较小,仅占2.45%,建设用地也仅占4.71%。随海拔升高,林草地呈现类似旅游用地的纺锤体格局,400~600 m海拔占总面积的30.65%, 600~800 m也占24.64%,200~400 m和800~1 000 m地段面积分别占18.09%和13.44%。水域的海拔分异受水体特殊性质的影响,主要分布在低海拔地段,海拔200 m以下和200~400 m之间分别占41.14%和41.88%,400~600 m面积仅占11.32%。建设用地的海拔分布与水域类似,主要集中在600 m海拔以下的低海拔地段。200 m以下的建设用地面积占40.37%,200~400 m海拔段占39.62%,而400~600 m也占12.86%。因此,在整个旅游用地体系中,作为风景名胜用地类型集中体现的林草地是张家界城市旅游发展中最主要的用地形态,集中分布在200~1 000 m的海拔段,随海拔变化呈现先升高后降低的格局,水域和建设用地分别代表了风景名胜设施和旅游商服用地的基本类型,集中分布在600 m以下的海拔范围,随海拔升高用地比例迅速降低。

表2 张家界不同类型用地的海拔分级特征 %

2.2 旅游用地随坡度的变化特征

根据坡度分级标准,对旅游用地随坡度变化进行分析,发现旅游用地随着坡度变化也存在很大的不均衡性(表3)。各坡度分级段中,8°~15°坡度段面积最大,占总面积的31.87%;其次是15°~25°,占21.64%;25°~35°和5°~8°坡度段面积分别占总面积的17.66%和10.56%。介于5°~35°之间的旅游用地面积达6 564 km2,占旅游用地总面积的81.73%。非旅游用地主要集中在25°以下,占总面积的98.2%。因此,随坡度增大,旅游用地面积首先逐步上升,5°以上用地比例高于10%并在8°~15°坡度达到最大值之后逐步降低,35°以上用地比率小于10%,因此,张家界城市旅游发展的用地选择主要集中在5°~35°的坡度范围之内。

从旅游用地内部特征来看,林草地、水域和建设用地表现的用地选择特征并不相同。林草地总体上随着坡度增大,面积先升高后降低:5°~8°时用地比例为10.06%,8°~15°时比例增至32.75%,15°以上用地比例逐步下降,15°~25°和25°~35°地段分别占22.49%和18.82%,因此,林草地主要集中在5°~35°的坡度范围内。水域的坡度分异与此不同,用地集中在25°以下地段,随坡度增大用地比例逐步下降。0°~2°的水域面积占用地的32.95%,2°~5°的比例为20.69%,5°~8°与8°~15°的用地比例相当,分别占13.14%和14.53%,15°~25°用地占11.26%。建设用地的坡度分异与水域类似,主要集中在25°以下地段,随坡度增大比例逐步下降。0°~2°建设用地面积占23.79%,2°~5°地段比例为22.08%,5°~8°地段降至19.09%,8°~15°地段反增至23.54%,15°~25°用地占10.11%。因此,在整个旅游用地体系中,林草地主要分布在5°~35°的坡度范围内,且随坡度增大面积比例先升高后降低,最大值出现在8°~15°的坡度范围内,水域和建设用地集中分布在25°以下的地段,且随坡度增大用地比例逐步下降。

表3 张家界不同类型用地的坡度分级 %

2.3 旅游用地随坡向的变化特征

以45°作为坡向分级标准,对旅游用地的坡向分级特征进行分析,发现旅游用地随坡向变化相对均衡(表4)。各坡向分级中,旅游用地面积最大的坡向段为南东(135°~180°)方向,占总面积的16.29%,其次是北西(315°~360°),占14.58%;东南(135°~180°)和南西(180°~225°)方向比例同样较高,分别占13.59%和12.03%。非旅游用地在东南、南东和南西方向(90°~225°)面积比例较高,占43.9%。总体趋势看,偏北和偏南方向比重略高而偏东和偏西略低,呈现出类似“S”型的用地格局。因此,城市旅游发展的用地选择在偏南和北西方向更占优势。

从旅游用地内部特征来看,林草地在旅游用地中占据主导地位,因而与旅游用地的总体分布特征类似,大体呈现偏北和偏南方向略高其余部分略低的分布格局。林草地比例最大的坡向段为南东方向,占总面积的16.55%,其次是东南和南西方向,占13.83%和12.02%,北西方向也占14.32%。水域由于受地形地势影响而产生坡向的差异,其坡向分异与林草地不同。在225°~360°的西南、西北和北西方向水域比重较高,占总面积的50.26%,其中北西坡向比例最大,占19.27%,其次是西北方向,占17.62%,西南方向比重略小,占13.27%。建设用地的坡向分异中,比例最大的是北西方向,占总面积的17.28%,其次是南东方向,占14.14%,此外,北东(0°~45°)、南西(180°~225°)和西北(270°~315°)方向面积也较大,占12%左右。在整个旅游用地体系中,林草地在偏北和偏南方向比重略高而其余地段较低,水域在偏西偏北方向比重较大而在偏东偏南方向较小,而建设用地也呈现出在西南方向比重较大而在偏西和偏北方向较小的基本格局,但总体而言,各类用地比例均在10%~20%之间,坡向分级下用地比例相对均匀。

表4 张家界不同类型用地的坡向分级 %

2.4 地形因子与旅游用地各地类的相关性

为了进一步判断地形因子对旅游用地的影响,将旅游用地与各地类作为变量分别进行二次多项式拟合检验,结果表明,旅游用地面积与海拔和坡度呈现较强的相关关系,二次多项式拟合系数分别为0.68和0.73,与坡向的相关性较弱,相关系数为0.06。总体上看,张家界旅游用地与海拔、坡度具有较高的相关性,但是随着坡向变化用地比例相对均匀。

从各类旅游用地来看,其与地形信息的相关性也不相同。水域与海拔、坡度均表现极强的相关性,拟合系数达0.90和0.94,与坡向的拟合系数也为0.92。建设用地与海拔和坡度的相关性与水域类似,拟合系数分别为0.92和0.86,与坡向的拟合系数为0.41。林草地与海拔和坡度的拟合系数分别为0.65和0.74,与坡向的拟合系数为0.06。旅游用地总体上与海拔、坡度呈现较强的相关关系,而与坡向则呈现较弱的相关性。因此,相对于坡向,海拔和坡度是影响地类空间分异的主要因素,是形成张家界市土地利用空间格局的主要地形因子。

3 城市旅游用地选择特征的成因

张家界的案例表明,地形对于城市旅游发展的用地选择具有重要影响。根据不同地形分级下各类用地,构建出张家界旅游用地的基本模式(图2)。在海拔梯度下,依托水域的旅游公共设施、景观用地均在低海拔地段集中,海拔越低,比重越大。城市公共游览设施也主要分布在400 m海拔以下。服务于旅游业的住宿、餐饮、会议等产业也向中低海拔集中,海拔600 m以下的用地占总面积90%以上,形成集聚状的金字塔型。在山岳型旅游地,森林、溪流、草地作为旅游景观用地的组成,在中高海拔更占优势,形成类似纺锤体的用地格局。坡度分级下,城市公共游览设施与滨水游览设施用地均向小坡度地段集中,旅游商业与服务业也向较低海拔集中,基本低于25°。其余风景名胜景观用地则在8°~15°及其以上坡度更占优势。坡向对于用地选择影响较弱,各类用地分布均匀,均有滨水游览设施、旅游商业与服务业、风景名胜景观等类型,但各坡向之间也略有差别,总体形成类似“S”型的用地格局。

城市旅游发展过程中的用地选择,实质上就是旅游相关产业根据其资源属性与产业特征对不同类型土地空间的一个争夺过程。地形作为地表自然状况的最基本特征,是形成用地区位与场地开发条件的基础。旅游发展过程中,不同产业对于资源、区位具有不同依赖性,形成了产业对于用地区位与场地开发条件的需求,两者作用下形成了城市旅游发展的用地格局。张家界处于中亚热带季风气候区,海拔600 m以下、坡度小、朝阳地段,自然环境相对优越,人类活动影响久远而强烈,在城市旅游开发以前便形成了农业景观与聚落用地,交通、市场与区位条件优越,场地开发难度较小,因而在旅游开发过程中这一地段便成为住宿、餐饮、会议、接待等城市旅游公共设施与旅游商业与服务业集中的地段。同时该类型产业对于经济区位的需求较高而对资源的依赖性较低,限制了其向高海拔与大坡度地段发展,因而产业用地的集中性较为明显。依托于水域用地的滨水游览设施与景观水体,具有极大的资源依赖性,因而该类型用地也在低海拔地段的河流、湖泊、水库等方向集中,用地选择也限制于水体两岸附近。作为城市旅游发展过程中的用地主体,依托于林草地的自然风景名胜景观与设施用地则对于旅游资源具有极大的依赖性。张家界属于典型的山岳型旅游目的地,以自然景观旅游资源为其突出特征,天门山、武陵源等著名旅游资源均分布在高海拔、地势陡峭地段,同时该类用地对场地开发要求低,对市场、交通与区位相对不敏感,因而导致城市旅游发展过程中该类型用地只在该地形条件下进行旅游用地选择。总而言之,正是在地形条件的差异下形成了张家界不同地段的资源、区位和市场条件的差异性,进而通过产业发展与用地选择的相互作用形成了张家界城市旅游的用地选择格局。

图2 张家界城市旅游用地选择结构

4 结论

张家界城市旅游发展的用地选择特征表明,旅游作为一项产业活动,其用地形态主要受到地形因素的影响,而这种影响是人地关系相互作用的一种具体表现。张家界旅游用地结构主要受到海拔与坡度的影响,滨水游览设施和城市旅游商业与服务业用地呈现金字塔形结构,集中分布于低海拔和小坡度地段,自然风景名胜景观与设施用地则集中分布于中高海拔与大坡度地段,呈现纺锤体结构,而坡向影响下各类用地均匀但总体呈现南北偏高的“S”型结构。张家界旅游用地结构是不同产业在资源、区位和市场等因素作用下用地选择长期形成的结果。在城市旅游发展过程中存在产业自身的资源、市场以及区位的依赖性[21],导致了在城市产业发展与用地选择过程中呈现出不同的用地结构。城市旅游发展实践中,由于不同地区“市场”与“政府”关系的不平衡性干扰了城市旅游用地的正常选择过程,导致形成的旅游用地偏离其正常发展路径,从而出现了旅游目的地用地无序扩张、旅游发展效率低下,旅游地环境破坏等问题。本研究的实践意义在于,通过张家界城市旅游用地选择特征的分析了解了地形控制下的旅游用地的结构特征与规模,因此,对于有限空间内合理优化旅游用地布局、推动旅游项目实施具有指导意义。同时,类似张家界的山岳型旅游地,由于用地矛盾的普遍存在,其用地选择特征与此类似,因而,对于同类型旅游目的地的用地格局与产业配置优化、实现旅游地人地关系改善也具有一定意义。

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The Characteristics and Mechanism of Land Selection under Zhangjiajie Tourism Development

Ma Xiaolong1, Jin Yuanliang2

(1.China Tourism Academy, Beijing 100005, China; 2.Kunming Urban Planning and Design Institute, Kunming 650041, China)

Tourism land as the carrier of urban tourism development, the urban tourism land selection has important significance for the tourism sustainable development and ecological environment protection. The paper is the case of Zhangjiajie, analyzed the tourism land structure and mechanism in the influence of topographic factors. The main results are as follows: (1) Zhangjiajie tourism land selection mainly at the altitude of 200~1 000 m and slope range 5°~35°,and land more dominant from 135° to 225° and 315° to 360° along the aspect. (2) Waters and construction land concentrated at following 600 m altitude and 25° slope in the tourism land, forest and grassland are more dominant in the 200~1 000 m altitude and 5°~35° slope and land relatively uniform at different aspect. (3) All kinds of tourism land have higher correlation with elevation and slope, the fitting coefficients are above 0.6, aspect with overall tourism land have lower the correlation, its fitting coefficient only is 0.06. Urban tourism land structure is the result of urban land which influenced by the resources, location and market in the process of urban tourism development, and it is an important manifestation of interaction of man-land relationship. Urban tourism land structure indicate the scale of urban tourism development, the environmental capacity and the development path selection, and has important significance to the sustainable development of urban tourism and environmental protection.

urban tourist land; topographical information; land selection characteristics; Zhangjiajie City

2014-09-15;

2015-10-10

国家自然科学基金项目(41101146)

马晓龙(1976-),男,河北承德市人,副研究员,博士,主要从事旅游管理与旅游规划方面的研究,(E-mail)xlma@cnta.gov.cn。

金远亮(1989-),男,云南大理市人,助理工程师,硕士,主要从事城市与区域规划、城市生态方面的研究,(E-mail)555jinyuan@163.com。

F590.1

A

1003-2363(2016)01-0127-05

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