基于GIS的用地适宜性评价
2018-01-11赵建国
赵 建 国
(山西省公路局太原分局,山西 太原 030012)
1 研究背景
随着工业化与城镇化的飞速发展,城镇用地不断扩张,人口大量集聚,房地产商追求利益无序开发,导致居住用地布局不够合理,开发强度过大,从而产生交通拥堵、环境恶化、房价过高等一系列问题;然而,个人收入和生活水平的不断提高,使其越来越重视自身居住的环境与品质。这就对居住用地选择的合理性、适宜性与可持续性提出了更高的要求,已经成为政府、规划学者与城镇居民共同关注的问题。
国外相关领域的学者早在19世纪就开始了对人居环境、宜居城市方面的研究,世界卫生组织于1961年提出了安全性、健康性、便利性、舒适性是满足人类基本生活的条件。此后的评价与研究也基本围绕这四个角度展开。我国对于居住用地适宜性评价的研究,则主要包括自然、生态、经济、社会等一个或多个方面的协调。
用地适宜性评价是城市总体规划中一项重要的前期工作。传统的评价手段主要是通过实地踏勘,因此具有较强的主观性,分析结果不一定准确。而利用ArcGIS进行的定量的用地适宜性评价,可以综合更多的适宜性评价因子,并且对于单因子的评价也更加细致,使得评价的结果更加深入、直观、准确。
2 研究区域概况
汶上县辖属济宁市,位于山东省西南部。汶上县为黄河冲击平原,地势平坦,自然资源优越,境内太白山醉似卧牛,大小汶河越境而过。截至2010年,汶上县中心城区建设用地约17 km2,人口约13万人。
近年来,汶上县农业生产条件改善,产量平稳增长;工业门类齐全,已形成生产、销售的完整产业链,产品销售率高达97.5%,工业产值占总产值比重的75%;汶上县素有“千年佛都,儒贤圣地”的美誉,已初步形成了以佛教文化为核心的旅游发展新格局,但中心城区的发展仍需扩展空间。
3 评价方法与影响因素
3.1 评价方法
利用ArcGIS对汶上县中心城区进行多因子的居住用地适宜性评价。具体步骤如下:
第一,确定适宜评价的因子,本文选取环境适宜性(包括滨水环境和远离工业污染),生活便捷性(包括交通便捷性、购物便捷性、教育便捷性)共5个评价因子,并运用层次分析法确定其权重。
第二,对各个单因子进行适宜性评价,并转换成栅格数据。
第三,对所有单因子评价结果进行叠加分析,得到一个综合评价值。
第四,对综合评价值重新分类定级,按分值将其分为最适宜建设用地、适宜建设用地、比较适宜建设用地、有条件限制建设用地、不适宜建设用地5个级别。最终得到汶上县中心城区居住用地适宜性评价图。
3.2 影响因素确定
不同类型用地的评价标准是不同的,居住用地适宜性评价更关注交通的可达性、设施的便捷性以及环境的宜人性等。只有进行科学合理的评价,才有利于优化居住用地的布局,推动配套设施的建设,从而引导城镇人口的合理分布,提高人居环境的质量,促进社会健康、稳定、可持续发展。本文通过分析居住用地的要求以及居民的需要,并考虑到数据的可获取性,最终确定了以下评价因子:滨水环境、远离工业污染、交通便捷性、购物便捷性、教育便捷性。并运用软件yaahp计算各因子权重(如表1所示)。
表1 用地适宜性评价因子及其权重
4 评价结果与分析
4.1 单因子评价
4.1.1滨水环境
为了保证居住生活具有良好的生态环境,居住用地应靠近河流或公园绿地。汶上县中心城区对过境河流进行了公园建设,因此居住用地滨水环境的评价将根据距离河流的远近加以确定(如表2所示)。
表2 滨水环境评价标准
利用ArcGIS计算河流的缓冲区,并通过字段计算器对其进行分级评价,可得到分析结果。
4.1.2远离工业污染
汶上县中心城区有一处独立的工业区,由于工业生产存在空气、噪声和水污染,离它们近的区域环境较差,不适宜作为居住用地。具体评价标准如表3所示。
表3 远离工业污染评价标准
利用ArcGIS计算工业区的缓冲区,并通过字段计算器对其进行分级评价,可得到分析结果。
4.1.3交通便捷性
居住用地具有较好的可达性,使居民可以便捷的出行是居住用地适宜性评价的一项重要指标。本文根据距离省道、县道的远近对居民出行的便捷程度加以确定(如表4所示)。
表4 交通便捷性评价标准
利用ArcGIS计算省道和县道的缓冲区,并通过字段计算器对其进行分级评价,可得到分析结果。
4.1.4购物便捷性
居民生活的便捷性也体现在可以便利的获取生活所需的物质资源,在用地上则体现为居住用地附近配建有综合商业中心以便于居民采购、娱乐。对于汶上县中心城区居住用地居民购物便捷性的评价以距离大型农贸市场、综合商场(以下统称为购物点)的远近来确定(如表5所示)。
表5 购物便捷性评价标准
利用ArcGIS计算购物点的缓冲区,并通过字段计算器对其进行分级评价,可得到分析结果。
4.1.5教育便捷性
子女能否方便的就近上学也是居住用地适宜性评价的一项重要指标。汶上县中心城区共有小学9所,中学5所,对居住用地教育条件的评价如表6所示。
表6 教育便捷性评价标准
利用ArcGIS计算中学与小学的缓冲区,并通过字段计算器对其进行分级评价,可得到分析结果。
4.2 综合评价
用ArcGIS将之前操作得到的滨水环境评价结果、远离工业污染评价结果、交通便捷性评价结果、购物便捷性评价结果以及教育便捷性评价结果进行叠加分析,得到综合评价图。根据前面对于各个单因子评价值的设定,将汶上县中心城区居住用地适宜性评价划分为5个等级,每个等级的具体分值如表7所示。
表7 用地适宜性等级划分标准
5 结语
居住用地适宜性评价是居住区开发与改造前期一项不可或缺的工作,也是优化城镇用地布局的重要依据。目前,我国对于居住用地适宜性评价对象的选择多为大城市,缺乏对小城镇的研究。本文选取济宁市汶上县中心城区作为研究对象,以弥补居住用地适宜性评价对较小空间尺度研究方面的不足。
在居住用地适宜性评价中引入ArcGIS作为工具,有利于综合更多评价因子,以图片形式输出,使评价结果更加深入、直观。然而,ArcGIS在用地评价过程中的应用也存在一些局限。首先,目前还没有形成一套完整的、规范化的评价标准,评价过程中作者的主观影响因素较大;其次,用地适宜性评价包括物质和社会两大方面因素的作用,而ArcGIS只能对客观存在的物质因素进行分析,很难把握社会性较强的影响因素。
我国对于居住用地适宜性评价方面的研究还不够深入,未来应不断完善评价标准,并推动ArcGIS在评价过程中的广泛应用,为城市合理布局用地、恢复良好的人居环境提供更有建设性的参考意见。
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