“三生用地”分类及其空间格局分析*——以昌黎县为例

于 莉，宋安安，郑 宇，简 卿，张蓬涛

(河北农业大学国土资源学院，保定 071001)

·农业区划·

“三生用地”分类及其空间格局分析*
——以昌黎县为例

于 莉，宋安安，郑 宇，简 卿，张蓬涛※

(河北农业大学国土资源学院，保定 071001)

由于我国现行的土地分类体系偏重于土地的生产、生活功能，对土地的生态特性考虑不够，将很多具有重要生态价值的土地归为未利用地，使得其因未得到应有的保护而被随意侵占。[目的]为了统筹推进经济、社会发展和生态文明建设，亟需明确各类土地的功能定位，尤其要在土地分类中加强对生态用地的考虑。[方法]文章以土地的生态、生产、生活功能为主导，同时兼顾其多功能性，将《土地利用现状分类》中的所有土地类型分为生态用地、生态生产用地、生产生态用地、生活生产用地四大类，构建“三生用地”分类体系。进而采用洛伦兹曲线和基尼系数的方法，以秦皇岛市昌黎县为例，分析了该县2014年“三生用地”的分布情况。[结论]结果表明：昌黎县生活生产用地、生产生态用地分布绝对平均； 生态生产用地分布相对合理，主要分布于两山乡、十里铺乡； 生态用地在全县各乡镇分布差距悬殊，主要分布在两山乡、昌黎镇及十里铺乡。基于县域四类用地在乡镇间分布的均匀程度差异，文章从土地利用结构调整和布局优化角度提出了相应的对策建议。

土地功能 三生用地 洛伦兹曲线 基尼系数 昌黎县

0 引言

土地利用分类是进行土地动态监测、科学合理的管理土地资源、开展土地利用规划的基础性工作。不同的应用目的、分类理念和社会发展阶段，使得土地利用分类体系的内容各具特色。我国现行土地分类体系是2007年颁布的《土地利用现状分类》，该标准主要依据土地的用途、经营特点、利用方式和覆盖特征等因素划分土地利用类型，为实现全国土地统一管理起到了重要作用[1]，但其缺乏对土地功能的体现，尤其是对生态特性考虑不够。

经济的快速发展导致我国人地关系紧张，争地现象多发：城镇扩张占用周边优质耕地，经济发展与国家粮食安全之间存在冲突； 因为一味地追求新增耕地，大量的林、草地被占用，粮食安全与生态保护之间的矛盾严重； 未利用地一直是耕地的“后备资源”，其向建设用地的调整也具有很大的随意性，很多具有重要生态价值的土地正在被农用地和建设用地所蚕食。为兼顾生态保护、粮食安全、经济发展之间的关系，建立服务于生态、生产、生活三大功能的土地利用功能分类体系是十分必要的。

关于土地功能分类体系的研究，很多学者提出了各自的方案。刘平辉、郝晋珉提出将土地分为第一、第二、第三产业用地和后备产业用地[2]； 岳健、张雪梅将土地划分为生态用地、建设用地、农用地[3]； 周宝同将土地利用功能类型归结为生产功能、经济功能、社会功能、生态功能、负向功能[4]； 陈婧、史培军将土地划分为生态用地、生活用地、生产用地[5]； 张红旗等将土地分为生活生产用地、生产生态用地、生态生产用地、生态用地[6]。然而，这些方案大多是《土地利用现状分类》标准发布实施之前提出的，与现行土地分类体系难以衔接。张红旗提出的分类理念，虽基于现行土地利用分类体系，但其对地类的归并比较模糊，且对地类的提取需依靠各种功能区划，实际操作中较繁琐，对于缺乏详细区划信息的小尺度研究区域而言，实用性有待评判。

鉴于此，文章参考张红旗的分类理念，以土地的生态、生产、生活功能为主导，对《土地利用现状分类》标准中的各地类进行“三生功能”的归并，构建“三生用地”分类体系。同时采用洛伦兹曲线和基尼系数的方法分析秦皇岛市昌黎县“三生用地”的分布情况，以期科学指导规划工作。

1 “三生用地”分类体系

十八大报告指出，要“促进生产空间集约高效、生活空间宜居适度、生态空间山清水秀”。然而，现有的土地分类体系偏重土地的生产、生活特性，缺乏对土地生态功能的体现。因此，为了满足实际应用特别是各级政府土地管理的需要，该文参考张红旗的分类理念[6]，并结合前人的研究成果[2-5， 7-9]，遵循科学性、实用性及继承性的原则，以土地的生态、生产、生活功能为主导，同时兼顾其多功能性，对《土地利用现状分类》标准中的各地类进行“三生功能”的归并，构建“三生用地”分类体系，详见表1。由于个人水平有限，该方案一定还有不完善之处，欢迎相关人士指正。

表1 “三生用地”分类体系

三生用地现状地类名称 含义一级二级编码名称编码名称生态用地人类利用相对较少,能够直接或间接改良区域生态环境04草地043其他草地11水域及水利设施用地115沿海滩涂116内陆滩涂119冰川及永久积雪12其他土地124盐碱地125沼泽地126沙地127裸地生态生产用地具有生态与农产品生产双重功能,但生态功能强于生产功能03林地04草地041天然牧草地042人工牧草地11水域及水利设施用地111河流水面112湖泊水面113水库水面114坑塘水面生产生态用地以获取农产品为主要目的,同时提供生态功能01耕地02园地11水域及水利设施用地117沟渠12其他土地123田坎生活生产用地全部或部分为建筑物或构筑物所覆盖,用于除农业生产以外的其他生产、生活用途05商服用地06工矿仓储用地07住宅用地08公共管理与公共服务用地09特殊用地10交通运输用地11水域及水利设施用地118水工建筑用地12其他土地121空闲地122设施农用地

“三生用地”分类体系从土地的生态、生产、生活功能角度出发，将《土地利用现状分类》标准中的所有土地类型分为四大类，分别为生态用地、生态生产用地、生产生态用地、生活生产用地。

(1)生态用地指人类利用相对较少，能直接或间接改良区域生态环境的土地。包括：①具有生态调节功能的土地，如草地、湿地、冰川； ②具有生态容纳功能的土地，如沙地、裸地、盐碱地。

(2)生态生产用地指具有生态和农产品生产双重功能，但生态功能高于生产功能的土地。包括：①林地，②牧草地，③养殖水面。

(3)生产生态用地指以获取农产品为主要目的，同时具有生态功能的土地。包括：①耕地，②园地。

(4)生活生产用地指用于除农业生产以外的其他生产、生活用途的土地，这部分土地全部或部分为建筑物或构筑物所覆盖，生产和生活功能交互在一起难以区分，故统称为生活生产用地。

限于篇幅，除部分需要详细划分的用地类型给出了《土地利用现状分类》标准中的二级地类作为补充说明，其余的均为现状分类体系中的一级地类。

2 研究区概况

昌黎县(39°22′N～39°48′N， 118°45′E～119°20′E)隶属于河北省秦皇岛市，原下辖11镇5乡1区1国有林场， 2013年河北省人民政府批准设立秦皇岛市高新技术产业开发区，托管昌黎县28个行政村。现昌黎县土地总面积为998.7km2，下辖11镇5乡1区。县内矿产资源丰富，地形复杂，以京哈铁路为界，北部为低山丘陵，是昌黎县林果的主要产区； 南部为山前平原和滨海平原，是昌黎县粮食作物和经济作物主产区。2014年，昌黎县地区生产总值为193亿元，比2013年增长9%。近年来，昌黎县经济的快速发展导致建设用地需求量不断增加，城镇周边大量优质农田正面临被建设占用的威胁，沿海滩涂等生态环境较脆弱的土地也已成为耕地和建设用地的“后备资源”。因此，对于这样一个用地矛盾突出的区域，基于生态、生产、生活功能，对所有土地进行“三生用地”分类，是十分迫切和必要的。

3 数据处理与研究方法

该文选取秦皇岛市昌黎县2014年土地利用现状数据，按照“三生用地”分类方法，将全县土地分为生态用地、生态生产用地、生产生态用地、生活生产用地四大类。然后，引用经济学中表示收入分配差距的洛伦兹曲线和基尼系数的方法，形成空间洛伦兹曲线和“三生用地”结构基尼系数，分析昌黎县“三生用地”的分布情况。

图1 洛伦兹曲线

3.1 空间洛伦兹曲线

洛伦兹曲线(Lorenz Curves)是美国经济统计学家M.Lorenz提出的[10]，用于反映区域收入分配的均匀程度。曲线上的某点表示某一百分比的人口占有的收入百分比，见图1。洛伦兹曲线(曲线L)为向内凹的曲线，当曲线与横轴成45°夹角时，称为绝对平均线(曲线M)，这一般不存在，实际曲线均在绝对平均线右下方：实际曲线距离绝对平均线越近，下凹程度越小，表明分配越平等； 反之，分配越不平等。

该文引用经济学中洛伦兹曲线的方法，以土地总面积累计百分比为横轴，以某种“三生用地”累计百分比为纵轴，绘制成空间洛伦兹曲线，曲线上的点表示某一百分比的土地总面积内某种“三生用地”的百分比。通过分析空间洛伦兹曲线的弯曲程度，可以直观的反映昌黎县“三生用地”的分布情况：曲线距离绝对平均线越近，表明该地类在研究区分布越平均； 反之，分布越不平均。

3.2 “三生用地”结构基尼系数

空间洛伦兹曲线能够以直角坐标图的方式体现某种地类分布的均匀程度，可是无法定量描述。因此，该文引入基尼系数——经济学中计算收入分配均匀程度的统计指数，对“三生用地”分布的均匀程度进行定量分析。

基尼系数(Gini Coefficient)由意大利经济学家基尼(Gini)提出[11]，用于揭示收入分配的平均程度。基尼系数又称“洛伦兹系数”，其在图1中的含义是：曲线与绝对平均线之间面积和绝对平均线以下三角形面积之比。即

(1)

通常， 0

该文将基尼系数应用于“三生用地”分布情况的研究，形成“三生用地”结构基尼系数。参考以往土地利用结构基尼系数的计算方法[12]，得到“三生用地”结构基尼系数的计算公式为：

(2)

式中，G为“三生用地”结构基尼系数； Mi为某乡镇某种“三生用地”的面积累计百分比； Qi为某乡镇土地面积在研究区土地面积的累积百分比。该研究选择了昌黎县11镇5乡1区，故i的取值范围是0

4 结果与分析

4.1 昌黎县“三生用地”空间格局

(1)空间洛伦兹曲线

该文采用秦皇岛市昌黎县2014年土地利用现状数据，根据“三生用地”分类体系，将全县土地分为生态用地、生态生产用地、生产生态用地、生活生产用地四大类，绘制空间洛伦兹曲线。

首先，分别求出各乡镇“三生用地”的区位熵。区位熵一般用于反映某一部门对某种区域要素利用的专门化程度，又称专门化率[13]。公式为

Q=(S1/S2)/(S3/S4)=某种“三生用地”面积百分比/土地总面积百分比

(3)

图2 2014年昌黎县“三生用地”空间洛伦兹曲线

式中，Q为区位熵； S1为某乡镇某种“三生用地”的面积，hm2；S2为研究区内某种“三生用地”的总面积，hm2； S3为某乡镇土地总面积，hm2；S4为研究区土地总面积，hm2。

其次，将区位熵从小到大排序，计算累积百分比，详见表2～5。

最后，以土地总面积累积百分比为横坐标，以“三生用地”某地类的面积累计百分比为纵坐标，生成空间洛伦兹曲线，详见图2。

(2)“三生用地”结构基尼系数

利用表2～5中计算得到的“三生用地”各地类累计百分比以及土地总面积累计百分比，通过公式(2)求出昌黎县2014年“三生用地”结构基尼系数，详见表6。

表2 2014年昌黎县生态用地面积累计百分比

表3 2014年昌黎县生态生产用地面积累计百分比

表4 2014年昌黎县生产生态用地面积累计百分比

乡镇区位熵生产生态用地比重(%)土地总面积比重(%)生产生态用地比重累计(%)土地总面积比重累计(%)昌黎镇0.3921.5593.9741.5593.974十里铺乡0.5621.9013.3823.4607.355两山乡0.7733.9065.0527.36612.407朱各庄镇0.8825.1315.81512.49718.222茹荷镇0.9424.2914.55416.78722.777靖安镇0.9718.7198.98125.50731.758荒佃庄镇0.9897.0727.15032.57938.908新集镇0.9938.4808.53641.05947.444城郊区委1.0434.8964.69445.95552.138安山镇1.0808.9508.28554.90560.423大蒲河镇1.0812.4342.25157.33962.674葛条港乡1.0964.6434.23761.98166.911团林乡1.0981.4361.30863.41768.218刘台庄镇1.1216.6015.89070.01874.108龙家店镇1.1339.4878.37479.50582.482泥井镇1.1488.5697.46488.07589.945马坨店乡1.18611.92510.055100.000100.000

表5 2014年昌黎县生活生产用地面积累计百分比

乡镇区位熵生活生产用地比重(%)土地总面积比重(%)生活生产用地比重累计(%)土地总面积比重累计(%)十里铺乡0.6602.2303.3822.2303.382马坨店乡0.7497.53510.0559.76513.436茹荷镇0.7533.4294.55413.19417.991新集镇0.7876.7158.53619.90926.527两山乡0.7964.0195.05223.92831.579靖安镇0.8437.5718.98131.49840.560泥井镇0.8476.3257.46437.82348.024刘台庄镇0.8505.0095.89042.83353.913龙家店镇0.9608.0398.37450.87262.287团林乡1.0171.3291.30852.20163.595葛条港乡1.0224.3314.23756.53267.831荒佃庄镇1.0677.6317.15064.16374.982大蒲河镇1.1252.5332.25166.69677.232安山镇1.1569.5768.28576.27285.518城郊区委1.1725.4994.69481.77290.211朱各庄镇1.4588.4805.81590.25296.026昌黎镇2.4539.7483.974100.000100.000

表6 2014年昌黎县“三生用地”结构基尼系数

利用类型生态用地生态生产用地生产生态用地生活生产用地基尼系数0.5750.3630.0900.155

4.2 “三生用地”分布的均匀程度分析

空间洛伦兹曲线的下凹程度越小，曲线距离绝对平均线越近，表明该种地类在研究区内分布越均匀； 反之，下凹程度越大，曲线距离绝对平均线越远，表明该种地类在研究区内的分布差异越大。确切而言，若基尼系数小于0.2表示分布绝对平均， 0.2～0.3表示比较平均， 0.3～0.4表示相对合理， 0.4～0.5表示差距较大， 0.5以上表示差距悬殊[14-16]。

由图2和表6可知，昌黎县“三生用地”分布的均匀程度可分为3个等级：首先是生产生态用地、生活生产用地，距离绝对平均线较近，基尼系数分别为0.090和0.155,分布绝对平均。其次是生态生产用地，基尼系数为0.363,分布相对合理。最后是生态用地，距离绝对平均线最远，基尼系数为0.575,分布差距悬殊。

4.3 “三生用地”分布的专门化程度分析

空间洛伦兹曲线上的各点的先后次序与该种“三生用地”的区位熵次序一致，因此可根据曲线的斜率(α)和拐点位置判断研究区内某种“三生用地”分布的专门化程度：斜率大于1的地区，表示该乡镇该种“三生用地”的比例相对较高。结合图2、表2～5可知，各类“三生用地”在各乡镇的详细分布状况如下所述。

(1)生态用地

团林-城郊区委-龙家店-泥井-马坨店-葛条港-大蒲河-刘台庄-安山-荒佃庄α<1； 靖安-茹荷-新集-朱各庄α>1； 两山-昌黎α>3； 十里铺α>4。

(2)生态生产用地

安山-龙家店-马坨店-大蒲河-泥井-葛条港-团林-刘台庄-城郊区委-朱各庄α<1； 荒佃庄-新集-靖安-昌黎-茹荷α>1； 两山α>2； 十里铺α>3。

(3)生产生态用地

昌黎-十里铺-两山-朱各庄-茹荷-靖安-荒佃庄-新集α<1； 城郊区委-安山-大蒲河-葛条港-团林-刘台庄-龙家店-泥井-马坨店α>1。

(4)生活生产用地

十里铺-马坨店-茹荷-新集-两山-靖安-泥井-刘台庄-龙家店α<1； 团林-葛条港-荒佃庄-大蒲河-安山-城郊区委-朱各庄α>1； 昌黎α>2。

由上述可知，生态用地在昌黎县分布差距悬殊，主要分布于十里铺乡、昌黎镇、两山乡等乡镇，十里铺乡占全县3.382%的土地，生态用地面积却占全县的14.383%，是昌黎县生态用地分布比例最高的乡镇； 昌黎县生态生产用地分布相对合理，其中十里铺乡、两山乡比例较高； 保证全县农产品供给的生产生态用地在全县分布绝对平均； 满足人们除农业生产以外的其他生活生产用地，在全县分布绝对平均，其中昌黎镇比重略高于其他乡镇。

5 结论与政策建议

十八大以来，为优化国土空间开发格局，统筹推进经济、社会发展和生态文明建设，学术界一直在积极探索“三生用地”空间的划定方法。该文参考张红旗的分类理念，以土地的生态、生产、生活功能为主导，同时兼顾其多功能性，对《土地利用现状分类》标准中的各地类进行“三生功能”的归并，构建“三生用地”分类体系，这不仅使得土地分类体系一贯沿用的概念和结构不易产生混乱，还力图弥补了现有分类体系在土地功能方面的不足。然后，该文引用经济学中的洛伦兹曲线和基尼系数的方法，对秦皇岛市昌黎县“三生用地”的布局进行了分析。结果表明，昌黎县生活生产用地、生产生态用地分布绝对平均； 生态生产用地分布相对合理，主要分布于两山乡、十里铺乡； 生态用地在全县各乡镇分布差距悬殊，主要分布在两山乡、昌黎镇及十里铺乡。

针对以上研究结果，该文对昌黎县土地利用规划如何调整土地利用结构提出以下建议。

(1)强化生态用地的生态恢复和严格管控。由于生态用地很大程度上受限于土地的自然质量状况，因此，不可盲目开发利用。对于盐碱地、裸地等生态脆弱土地，应积极对其进行生态恢复，逐步缩小其范围，拓展其生态效应； 对于具有重要生态服务功能的天然草地和滩涂等，应采取最严格的保护措施，实施用途管制，以促进生态系统良性发展，为全县社会经济的正常运转提供最基本的生态屏障。

(2)逐步扩大林地、草地、水域等生态生产用地在全县的分布范围，建立生态廊道，增加景观连通性，普遍提高全县生态环境质量和土地产出。

(3)维持耕、园地等生产生态用地在全县平均分布态势，保障全县农产品供给。在此基础上，通过土地流转引导农业规模化生产，逐步形成集中连片、高产稳产的优质生产生态空间。

(4)合理布局生活生产用地，保障县域经济发展用地需求。与此同时，使以生产性活动为主的生活生产用地向园区集中，促进土地节约利用，实现集聚效益。合理引导农村住宅相对集中建设，鼓励农村居民点整理，提高土地利用效率，稳步推进生活生产空间节约集约化利用。

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THE ECOLOGICAL-LIVING-INDUSTRIAL LAND CLASSIFICATION SYSTEM AND THE ANALYSIS OF ITS SPATIAL DISTRIBUTION*——CASE OF CHANGLI COUNTY

Yu Li，Song Anan，Zheng Yu，Jian Qing，Zhang Pengtao※

(College of Land and Resources, Agricultural University of Hebei, Baoding 071001, China)

The current land use classification system only attached importance to the industrial and living function of lands, and ignored the ecological function. A lot of lands with important ecological value were classified as unused lands, which were occupied and unprotected. To promote the overall development of economic, social, and ecological civilization, it is essential to identify the function of various types of land, especially the ecological lands. Based on ecological, industrial and living function, this study built an ecological-living-industrial land classification system by dividing all types of land in the current land classification system into four categories, i.e., the ecological land, the ecological-industrial land, the industrial-ecological land, and the living-industrial land. Using the method of Employing Lorenz Curve and Gini Coefficient, this article studied the spatial distribution of the "ecological, living, and industrial" land of Changli county in 2014. The results indicated that the distributions of living-industrial land and industrial-ecological land were absolutely balanced; the distribution of ecological-industrial land was relatively reasonable, which mainly distributed in Liangshan and Shilipu; the ecological land was extremely uneven which mainly distributed in Liangshan, Changli town and Shilipu. Finally, it put forward the corresponding countermeasures and suggestions from the perspective of land use structure adjustment and layout optimization.

land function; ecological-living-industrial land; Lorenz Curve; Gini Coefficient; Changli county

10.7621/cjarrp.1005-9121.20170213

2016-05-20 作者简介：于莉(1989—)，女，河北承德人，硕士。研究方向：土地经济与评价。※通信作者：张蓬涛(1971—)，男，河北保定人，教授。研究方向：土地经济与评价。Email：zhangpt@hebau.edu.cn *资助项目：河北省社会科学基金2016年度项目“生态文明建设背景下贫困地区的土地多功能转变与响应机制研究”(HB16GL048)

F301.2

A

1005-9121[2017]02089-08