时空视角下的南京江北新区国土空间用地格局分析

2023-01-03柴燕妮

地理空间信息 2022年12期

柴燕妮，张浩，杨峰

（1. 江苏省基础地理信息中心，江苏南京 210013）

第一次全国地理国情普查工作自2013—2015年开展，此后每年一次的常态化地理国情监测累积形成了成果丰富的地理国情数据库，主要包含地表覆盖分类数据和重要地理国情要素数据[1-10]。其中，地表覆盖分类数据遵循“所见即所得”的采集原则，客观详实地反映了地表自然营造物和人工建造物的自然属性或状况[11]，但其在国土空间用地格局分析研究领域却鲜有应用。因此，本文利用地理国情地表覆盖分类数据，从时间和空间两个视角，分析2015—2019年南京江北新区国土空间用地格局现状及变化情况，以期为南京江北新区国土空间用地格局均衡性发展决策提供信息支撑。

1 研究区概况

2015-06-27，南京江北新区正式设立，成为中国第13个，江苏省唯一的国家级新区，地处南京长江以北，下辖南京浦口区、六合区的部分街道和栖霞区八卦洲街道，正式批复面积为788 km2，约占南京长江以北总面积的1/3[12-13]。新区设立前，产业以农业、重化工业和制造业为主导，建设用地多为粗放型开发形式；新区设立后，建设用地需求量不断扩大，对农业用地和生态用地的侵占速度有所加快[14]。浦口区境内集多种地貌为一体，呈现中部高、南北部低的地势形态，老山山脉自东向西横亘中部，长江水系和滁河水系以老山山脉自然分隔在南北南侧；六合区地势北高南低，北为丘陵山岗、中为河谷平原、南为沿江平原，河渠纵横，别具风貌；八卦洲是长江中的第三大岛，源于长江冲淤积作用形成的江中沙洲型平原，呈现西北较高、东南较低的地势格局[15]。

2 数据与方法

2.1 数据源与处理

2015 年、2017 年、2019 年南京江北新区地表覆盖分类数据由江苏自然资源相关部门提供，坐标系统采用2000国家大地坐标系。根据表1的映射关系，从提供产品的功能性角度，将国土空间用地划分为农业用地、生态用地、城镇用地三类。农业用地是指以提供农产品为主体功能的用地，包括以粮食作物和经济作物为主要产品的种植土地及温室大棚等；生态用地是指以提供生态产品或生态服务为主体功能的用地，包括林地、水面、湿地、河流等对自然生态系统有重大生态贡献的区域；城镇用地是指以提供工业品或服务产品为主体功能的用地，包括城市和建制镇的建成区和独立工矿区，以及城市内人工修建的绿色基础设施等[16-20]。

表1 国土空间用地分类与地理国情地表覆盖分类映射表

2.2 研究方法

2.2.1 国土空间用地结构比例

指各类国土空间用地面积占区域总面积的比例。计算公式为：式中，Pi为第i种国土空间用地类型的面积比例；Si为第i种国土空间用地类型的面积；TS为区域总面积。

2.2.2 国土空间用地面积净变化

反映一段时期内某种国土空间用地类型面积净变化量，计算公式为：

式中，ESi为第i种国土空间用地类型净变化面积；Sai、Sbi为研究初期和末期第i种国土空间用地类型的面积。

2.2.3 国土空间用地单一动态度

反映一段时期内某种国土空间用地类型的数量变化情况，单一动态度的绝对值越大，表明某种国土空间用地面积变化速率越快[21]，计算公式为：

式中，Ki为第i种国土空间用地类型动态度；T为研究初期和末期的间隔时间。

2.2.4 国土空间用地类型转移方向

利用国土空间用地转移矩阵分析国土空间用地变化的结构特征及方向，便于了解研究初期国土空间用地类型流失方向及研究末期国土空间用地类型的来源与构成。如表2 所示，在国土空间用地转移矩阵中，Ta、Tb分别为研究初期和末期；Ai为国土空间用地类型；Pij为T1到T2时期国土空间用地类型i转为类型j的面积占区域总面积的比例，Pii为第i种国土空间用地类型保持不变的比例；Pi+为T1时期国土空间用地类型i的面积比例；P+j为T2时期国土空间用地类型j的面积比例；Pi+－P11为Ta到Tb时期国土空间用地类型i减少的比例，P+j－P11为Ta到Tb时期国土空间用地类型j新增的比例[13,21-22]。

表2 国土空间用地转移矩阵

3 结果与分析

3.1 国土空间用地格局现状分析

根据表3 可知，2015 年南京江北新区城镇、农业、生态三类国土空间用地的面积比例为33.01%，27.06%，39.93%；2017 年比例为34.32%，26.59%，39.09%；2019 年为39.07%，24.03%，36.90%。城镇开发强度高、生态用地占比高，呈现“城镇—生态”协调发展的空间格局。从国土空间用地的分布情况上看（图1），城镇用地少数集中在西南部的卫星城，绝大多数连片分布在中部和东北部区域；生态用地分布在南京老山山脉、长江沿线及其周边地区；农业用地则零散分布在西南部、东部和八卦洲等区域。综合看来，南京江北新区各国土空间用地类型的占比与分布相对均衡，基本符合区域发展定位。

表3 2015—2019年南京江北新区国土空间用地面积比例统计表/%

图1 2015—2019年南京江北新区国土空间用地分布图

3.2 国土空间用地格局变化分析

3.2.1 面积净变化和单一动态度

根据表4 可知，2015—2019 年，南京江北新区城镇用地呈现增长趋势，面积净增加49.08 km2，农业用地和生态用地面积均呈现减少趋势，且净减少面积相差不大，分别减少24.60 km2、24.48 km2；三类国土空间用地中，城镇用地单一动态度的绝对值最大，其次为农业用地和生态用地，但农业用地单一动态度的绝对值高于生态用地，说明农业用地面积减少速率快于生态用地。从表4 可以看出，南京江北新区城镇、农业、生态三类国土空间用地变化剧烈的时期均集中在2017—2019 年，而在2015—2017 年间的变化幅度相对较小，说明随着南京江北新区相关政策逐步落实，2017—2019 年区域经济发展和城镇建设步伐加快，城市扩张占据农业用地和生态用地的步伐也有所加快。

表4 南京江北新区国土空间用地变化情况统计表

3.2.2 各类型转移方向

由表5、6、7 可知，2015—2017 年，南京江北新区城镇用地减少比例为2.10%，主要去向为生态用地；农业用地和生态用地减少比例分别为1.82%、3.09%，主要转化为城镇用地。2017—2019 年，南京江北新区城镇用地新增比例为6.39%，农业用地减少比例为3.70%，生态用地减少比例为4.75%，减少的农业用地和生态用地大部分转化为城镇用地，转化为城镇用地的比例分别是2.55%、3.84%。2015—2019 年，南京江北新区城镇用地减少比例为2.31%，新增比例是8.37%，农业用地和生态用地的减少比例分别为4.94%、6.41%，新增比例分别是1.90%、3.39%。数据表明，2015—2019年，南京江北新区城镇用地呈现增长趋势，农业用地和生态用地均呈现减少态势，且三类国土空间用地在2017—2019年间的变化幅度大于2015—2017年；从空间分布情况上看（图2），南京江北新区三类国土空间用地相互之间转化明显的区域主要分布在西南部的桥林街道和中部的江北核心区，其中桥林街道是农业用地转化为城镇用地，江北核心区是生态用地转化为城镇用地。