级国土空间“三生”功能分区研究-以河南省为例

21为国土空间规划编制提供支撑。1 研究区概况与数据来源1.1 研究区概况1 研究区概况与数据来源河南省地势西高东低，太行山、伏牛山、桐柏山和大别山沿省界呈半环形分布，中、东部为黄淮海冲积平原，西南部为南阳盆地，整体自然条件优越。当前，该城镇化发展不均衡，自然生态保护与恢复治理速度较慢，应明确该省国土空间功强弱，加强国土空间开发的综合时序与分区管理1.2 数据来源国土空间基础数据来自于中国科学院资源环境科学数据中心（）“2018m）”，2018GDPGDPAlbers2 研究方法国土空间功能分区思路2 研究方法行国土空间功能的初始评价，然后选取区域功能状态因子进行功能修正，以获得更切合实际的国土空间功能特征；（2）将各县域国土空间的生产（X）、生活（X）1 2和生态）功能均值视作基本分区指标，在DPS（DataProcessingSystem）数据3（）支持下，运用基于树形结构演化而来的两维图论聚类算法进行国土空间功能分区，并验证分区结果的空间邻接性和区域完整性特点；3（1）。国土空间功能评价国土空间功能初始评价方案以及谢高地等对生态系统服务价值当量的估算思路，对河南省国土三生空间进行功能初始评价。评价原则如下：以生产功能为例，城镇用地、农村居民点和其它建设用地是区域经济生产的核心用地，在国土生产中起着主导作用；水田和旱地是最重要的粮食生产用地类型，其生产功能虽较建设用地弱，但强于其它用地类型，起着重要生产功能作用；草地是畜牧业的重要载体，但开发利用形式粗放，生产功能处于次要地位；河渠湖泊和沼泽沙地等以生态功能为主，生产功能弱，将其视为4（主导、重要、次要和无生产功能）5310规则与此类似（1）。依据此功能赋值原则，对河南省国土初始生产）、生1活（X'）和生态（X'）功能进行评价。2 3国土空间功能修正评价响，导致不同地区的同一类型用地所提供的国土服务功能存在差异。结合上述基础生产功能修正：生产功能与产业结构相关，追求用地的集约和高效产出。度。生态功能修正：生态条件越好，国土空间的生态功能服务能力越强。两维图论聚类算法按照单元或变量在性质上亲疏程度进行分类，以实现“物以类聚”。省级国土空间功能分区从结果上看也是一种分类的过程，即不仅要考虑各县域单元国土空间功能的一致性和相似性，还要保持各分区间的邻接性和行政区界的完整性，采用普通数学统计的聚类分析方法很难使分类结果满足要求。GIS可较好地解决上述分区要求。即采用图论最小树算法来求得一个最小生成树，并根据国土空间功能特点选择合适的分割变量集，最终将树状图分割成多个子树集，即（DPS软件支持下实现河南省国土空间功能分区。3 结果与分析3.1 国土空间功能评价未进行国土空间功能修正前，以郑州市为主导的中原城市群的生产功能值与周边地（。经功能修正后，河南省的生产功能内部差异性特征更为突出，主要城市区的生产功能值显著高于周边地区（3（d））；河南省是中国重要的劳动力输出省份，大量农业人口外出务工，在一定程度上表征着自身生活服务功能偏弱的特点，弱化农村生活功能值将更符合该省实际国土利用特点。经过生活功能修正，主要城市区的生活功能值处于较高水平，且农村生活空间的服务特性得到弱化（图3（e））；对于生态功能，修正前与后的差别较小（图生态功能服务能力与现有生态环境水平处于相适应水平，生态功能值高的地区，生态环境质量较好。因3 结果与分析3.1 国土空间功能评价国土空间功能因子特征运用自然裂点分级法对各县域国土生产）、生活）和生态）的功能1 2 3值进行等级划分，该方法根据自然数值的统计规律来获取特征点，以使各等级之间的不同最大化。最终分为高、中高、中、中低和低5个级别，绘制对应的功能分布图（图4）。3.2.1 生产功能因子河南省国土空间生产功能均值处于0~123.79之间，平均值为94.93，生产功能高值区（X1＞110.90）零星分布于河南省北部、东部和西南部的部分地区，具体包3.2.1 生产功能因子3.2.2 生活功能因子16县域；低值区（X1<42.50）7工业化程度一般，且自然资源条件差，国土能够提供的生产服务能力较弱，其中林22.00。3.2.2 生活功能因子3.2.3 生态功能因子0~106.6322.17。生活功能高值区（X2＞73.41）9272.50。3.2.3 生态功能因子26.01~127.9274.32178国土空间功能的两维图论聚类分区DPS（8（Ⅰ区、伏牛山地生态功能引导区（Ⅱ区）、南阳盘地国土功能综合发展区（Ⅲ区）、桐柏大别山生态重点保护区（Ⅳ区）、平原农业生产核心区（Ⅴ区）、平原工矿生产生活区（Ⅵ区）、南太行山生产生态潜力挖掘区（Ⅶ区）和伏牛山外缘生态功能管控区（Ⅷ区）（6）。国土空间功能分区调控策略（1）Ⅰ区(中高—中—中低)，平均指数为（100.42，25.30，68.86），表现为中高生产、中生活和中低生态功能值的特点，共36个县域，总面积33170.04km2，占河南省国土总面积的20.03%。该区主要位于黄河滩腹地，为河南省重要的经济生产中心，同时也是都市农业的代表性区域，工矿生产条件突出，以郑州市为核心的中原城市群也位于该区域，区域内拥有多个国家级重点和省级重点开发区，在河南省国土空间开发中占据着主导的地位。未来针对Ⅰ区的国土空间开发，应依托郑州市全国区域性中心城市地位和洛阳市副中心城市地位，发挥其建设辐射带动作用，建设成为体系结构合理的国土重点工矿生产空间和城镇生活功能并存的功能区。（2）Ⅱ区(中高—中—中高)，平均指数为（101.49，22.87，91.86），表现为中高生产、中生活和中高生态功能值的特点，共20个县域，区域面积为34722.49km220.97用。（3）Ⅲ区(中—中—中高)，平均指数为（92.88，24.55，82.02），表现为1224152.87km214.58%。主要位于河南省西南部，地形以丘陵盆地为主，畜牧养殖业（以奶业为主）较发达，同时功能区内拥有多个国家级重点开发功能也较好，未来应在保持其生态功能基础上，合理发展该区生产和生活功能。（4）Ⅳ区(中—低—高)，平均指数为（83.54，7.82，99.31），表现为中生47589.43km2，仅占河南省4.58%。该区毗邻Ⅲ区，位于河南省南部，属桐柏大别山区，地形以极高，但生活功能值偏低，区域经济水平差，未来在重点关注绿色生态功能基础上，适度发展生产功能，并促进绿色农业发展。（5）Ⅴ区(中高—中—中低)，平均指数为（99.09，23.10，64.56），3542217.29km225.49业生产功能，并促进生态功能的发展。（6）Ⅵ区(中高—中—中低)，平均指数为（109.68，25.44，62.60），表现68564.58km25.17%，势较为平坦，自然资源条件优越，工矿业发达，当前该区拥有较高的国土生产功功能。（7）Ⅶ区(中—中低—中)，平均指数为（77.71，19.87，74.48），表现为65436.10km2，3.28%。Ⅶ区位于河南省的正北部，属南太行山脉生态区，1能。（8）Ⅷ区(低—低—中高)，平均指数为（39.29，2.64，83.50），表现为中79754.26km2，占河南省国土总面积的5.89%。位于河南省中部—西部的条带区，属伏牛山边缘地带4 结论与讨论构建“初始评价+功能修正”的“三生功能”评价模型进行河南省国土空功能赋值法更能准确反映河南省国土空间功能特点；豫中、豫中北和豫东地区的国生态功能偏高，但生产和生活条件较差；4 结论与讨论8统的经济生产中心，Ⅱ区生态条件优越，绿地生态功能突出；Ⅲ区具有多种国土空间开发利用属性；Ⅳ区毗邻Ⅲ区，适宜绿色发展；Ⅴ区位于中部农业生产带，传统农业发达；Ⅵ区地理位置及自然资源条件与Ⅴ区类似，工矿生产业发达；Ⅶ区生态与生产功能并存；Ⅷ区处于Ⅰ区与Ⅱ区的缓冲带，生态涵养功能与生产功能并存；当前新形势下的国土空间治理，遵循着由上至下（国家、省、市、县、乡）和由全域到地块（全域、分区、社区、地块）的传导机制。基于国土空间功能分区的空间治理，优先考虑了上层管理战略特点，并逐步向下层进行拓展和细化，以有序地进行国土空间管理，避免了管理过程中的“一刀切”，而这正是国土空间功能分区的初衷。现有国土空间功能分区的实践普遍存在分区数据类型复杂、分