林慧穎，宋 飏，王士君

（1.長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春130012； 2.東北師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130024）

城市棕地信息識(shí)別及數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)方法研究
——以長(zhǎng)春市為例

林慧穎1，宋 飏2，王士君2

（1.長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春130012； 2.東北師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130024）

研究目的：結(jié)合國(guó)內(nèi)外城市棕地特點(diǎn)，歸納基于城市規(guī)劃的城市棕地識(shí)別和數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)方法。研究方法：結(jié)合城市總體規(guī)劃，使用城市總體規(guī)劃現(xiàn)狀圖作為底圖，分三步對(duì)城市棕地信息進(jìn)行提取，并基于此運(yùn)用CAD、ArcGIS等軟件對(duì)已識(shí)別的城市棕地信息進(jìn)行匯總，建立城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。研究結(jié)果：（1）城市棕地識(shí)別方法具體步驟包括：①用地性質(zhì)篩選；②廢棄地塊及污染特征篩選；③實(shí)地現(xiàn)場(chǎng)勘查及統(tǒng)計(jì)資料補(bǔ)充。（2）城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)方法具體步驟為：棕地信息識(shí)別—棕地信息錄入ArcGIS—構(gòu)建城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)—棕地信息復(fù)核—棕地信息補(bǔ)充（隨時(shí)補(bǔ)充）—棕地信息分析。（3）長(zhǎng)春市中心城區(qū)共識(shí)別出城市棕地441塊，其中步驟一、二識(shí)別棕地占最終識(shí)別總數(shù)的87%。研究結(jié)論：城市棕地信息識(shí)別和數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)是城市棕地改造的基礎(chǔ)和先決條件?；诔鞘锌傮w規(guī)劃和地理信息系統(tǒng)的城市棕地信息識(shí)別和數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)方法適用于中國(guó)國(guó)情，是一種可行且有效的方法。

土地信息；信息識(shí)別；案例研究；數(shù)據(jù)庫(kù)；長(zhǎng)春市

城市棕地再利用可改善城市建設(shè)發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)生的諸如生態(tài)環(huán)境破壞、建設(shè)用地緊張、舊城改造困難等問(wèn)題，城市棕地信息識(shí)別和城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)是城市棕地改造的基礎(chǔ)。對(duì)城市棕地信息的準(zhǔn)確識(shí)別有利于摸清城市棕地整體情況，宏觀把握城市棕地改造規(guī)劃。城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)便于城市棕地的統(tǒng)一管理和規(guī)劃，并達(dá)到政府辦公透明和數(shù)據(jù)資源共享的目的。由于中國(guó)尚未建立針對(duì)棕地治理專門(mén)的組織部門(mén)，因此未開(kāi)展全國(guó)或省市尺度的棕地普查項(xiàng)目，棕地?cái)?shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)只能依賴于環(huán)境和土地部門(mén)關(guān)于土壤污染和廢棄地塊的統(tǒng)計(jì)資料，對(duì)于城市內(nèi)部棕地的數(shù)目和污染程度難以把握。而目前中國(guó)對(duì)棕地問(wèn)題的研究主要集中于國(guó)外經(jīng)驗(yàn)分析、概念內(nèi)涵界定、政策立法研究、管理手段探索、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及監(jiān)測(cè)方法梳理等方面［1］，對(duì)于城市棕地信息識(shí)別和城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)方法的研究還比較缺乏，因此城市棕地信息識(shí)別和數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)方法研究具有十分重要的意義。

1 城市棕地的內(nèi)涵

1.1棕地界定

棕地一詞最早在1980年美國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)的《環(huán)境、賠償和責(zé)任綜合法》（CERCLE）提出。該法將棕地定義為由于有害危險(xiǎn)物而使其受到現(xiàn)實(shí)或潛在污染的不動(dòng)產(chǎn)［2］。1997年，美國(guó)環(huán)保署將棕地定義為：廢棄、閑置或未被充分利用的工業(yè)或商業(yè)用地，由于受到實(shí)際或潛在的污染而使其擴(kuò)建或重建變得復(fù)雜（US Environmental Protection Agency， 2007）［3］。英國(guó)、加拿大、日本等國(guó)分別對(duì)其進(jìn)行了定義［4-6］，雖然各國(guó)定義不同，但均體現(xiàn)了相同的特征，即：（1）存在現(xiàn)實(shí)或潛在污染；（2）屬于廢棄地塊；（3）用地性質(zhì)涉及工業(yè)、商業(yè)和地面基礎(chǔ)設(shè)施用地。

城市棕地屬于棕地的一種，意為城市建成區(qū)范圍內(nèi)，處于廢棄或半廢棄狀態(tài)的工業(yè)、商業(yè)、倉(cāng)儲(chǔ)、市政設(shè)施及交通設(shè)施用地。這些地塊由于先前的開(kāi)發(fā)利用而存在一定程度的污染，使其再開(kāi)發(fā)利用具有一定的阻礙。中國(guó)目前城市內(nèi)部棕地類型主要包括廢棄的工業(yè)用地、加油站用地、鐵路站場(chǎng)用地、垃圾處理廠用地和貨物倉(cāng)儲(chǔ)用地等。

1.2棕地的分類

棕地有多種分類方法，主要分類方法包括按用地性質(zhì)分、按所在區(qū)位分、按污染源分三種。

（1）按用地性質(zhì)分：《城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)（GB50137-2011）》中將城鄉(xiāng)建設(shè)用地分為2大類、9中類、14小類［7］。按照城市用地分類標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)中類的劃分，可以將城市棕地分為工業(yè)用地棕地、商業(yè)用地棕地、倉(cāng)儲(chǔ)用地棕地、市政設(shè)施用地棕地、交通設(shè)施用地棕地、采礦用地棕地6類。

（2）按區(qū)位分：城鄉(xiāng)用地可按區(qū)位分為城市建設(shè)用地和鄉(xiāng)村建設(shè)用地，考慮采礦用地一般占地面積較大，多數(shù)分布于主城區(qū)外圍，并往往會(huì)在其周邊依托其建立一定規(guī)模的商業(yè)、居住生活圈，因此將棕地按區(qū)域劃分為城市棕地、鄉(xiāng)村棕地和礦業(yè)棕地。

（3）按污染源和污染程度分：棕地按其地塊內(nèi)部污染程度可分為重度污染類、中度污染類、輕度污染類和潛在污染類。按污染源不同又可分為重金屬污染型棕地、有機(jī)物污染型棕地、放射性污染型棕地。

1.3城市棕地特點(diǎn)

基于以上討論，城市棕地應(yīng)具備如下特點(diǎn)：（1）存在于城市內(nèi)部；（2）屬于已被開(kāi)發(fā)過(guò)的用地；（3）地塊內(nèi)部存在一定程度現(xiàn)實(shí)或潛在的污染；（4）用地性質(zhì)屬于工業(yè)、商業(yè)、倉(cāng)儲(chǔ)、市政設(shè)施或交通設(shè)施用地；（5）地塊現(xiàn)狀為廢棄或半廢棄狀態(tài)；（6）地塊改造具有一定的風(fēng)險(xiǎn)。在此基礎(chǔ)上，適宜開(kāi)發(fā)利用的城市棕地又應(yīng)同時(shí)具備以下特征：（1）對(duì)其開(kāi)發(fā)可帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)利益；（2）對(duì)其開(kāi)發(fā)可有效改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境；（3）地塊具備可再開(kāi)發(fā)利用條件（污染可被修復(fù)、基底條件滿足開(kāi)發(fā)需求）。

2 城市棕地信息識(shí)別方法

2.1城市棕地識(shí)別方法構(gòu)架

對(duì)于棕地識(shí)別方法的研究比較成熟的有國(guó)外學(xué)者Coffin和Meyer，他們通過(guò)對(duì)聯(lián)邦、州和地方三級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)信息的收集整合來(lái)進(jìn)行棕地識(shí)別［8］。國(guó)內(nèi)學(xué)者林玥在其研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合中國(guó)實(shí)際情況，提出基于工業(yè)分類標(biāo)準(zhǔn)和稅收數(shù)據(jù)的棕地識(shí)別方法，并以深圳市福田區(qū)棕地為案例進(jìn)行了識(shí)別研究［9］。陳月珍等構(gòu)建了定性地塊識(shí)別與定量污染測(cè)量相結(jié)合的棕地識(shí)別方法［10］。目前中國(guó)棕地識(shí)別研究仍局限于局部工業(yè)地塊，尚缺乏城市尺度的全方面的棕地識(shí)別研究?；趪?guó)內(nèi)外相關(guān)研究和中國(guó)的實(shí)際情況，本文結(jié)合城市總體規(guī)劃提出適用于中國(guó)的城市棕地識(shí)別方法，如圖1所示。使用城市總體規(guī)劃現(xiàn)狀圖（以下簡(jiǎn)稱為底圖）作為底圖，分三個(gè)步驟對(duì)城市棕地信息進(jìn)行提取，具體步驟為：（1）用地性質(zhì)篩選；（2）廢棄地塊及污染特征篩選；（3）實(shí)地現(xiàn)場(chǎng)勘查及統(tǒng)計(jì)資料補(bǔ)充。

2.2用地性質(zhì)篩選

根據(jù)上文對(duì)城市棕地的定義，城市棕地應(yīng)屬于工業(yè)用地、商業(yè)用地、倉(cāng)儲(chǔ)用地、市政設(shè)施用地和交通設(shè)施用地5大類中，因此首先在底圖中選取出這5類用地，縮小識(shí)別范圍。2012年，中國(guó)對(duì)城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了調(diào)整，用地性質(zhì)分類發(fā)生了一定的變化，因此在對(duì)用地性質(zhì)進(jìn)行初篩選時(shí)，應(yīng)注意規(guī)劃圖中所使用的用地標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)圖例選擇出合適的地塊。

2.3廢棄地塊及污染特征篩選

棕地的另兩個(gè)主要特征是廢棄的待開(kāi)發(fā)利用和污染地塊，因此對(duì)第一步中提取出的5類用地進(jìn)行再篩選，選取出同時(shí)具備該兩類特征的地塊。廢棄地塊篩選：城市棕地因?qū)儆趶U棄或半廢棄地塊，在城市規(guī)劃中會(huì)對(duì)其用地性質(zhì)進(jìn)行重新規(guī)劃，因此在城市用地規(guī)劃圖和城市用地現(xiàn)狀圖中其用地性質(zhì)會(huì)發(fā)生變化。本文通過(guò)對(duì)兩張圖中上述5類用地的對(duì)比，篩選出用地性質(zhì)發(fā)生變化的地塊，以初步確定疑似棕地的地塊。此方法可能存在兩點(diǎn)誤差，即可能存在部分用地廢棄了但在規(guī)劃圖中用地性質(zhì)并未改變，或者部分地塊可能在規(guī)劃圖中用地性質(zhì)改變了但是并未廢棄。對(duì)于第一種可能性，可采用已知廢棄地塊反查法進(jìn)行確認(rèn)；第二種可能性，可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)地圖實(shí)景圖和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察的方式進(jìn)行確認(rèn)。污染地塊篩選：棕地同其他用地的最大區(qū)別是其內(nèi)部存在一定現(xiàn)實(shí)或潛在的污染，這也是其再開(kāi)發(fā)利用困難的原因。通過(guò)對(duì)城市環(huán)境質(zhì)量報(bào)告、環(huán)境保護(hù)專項(xiàng)報(bào)告和環(huán)境污染凈化繳費(fèi)報(bào)告中土壤污染數(shù)據(jù)的收集，可對(duì)地塊進(jìn)行進(jìn)一步的篩選，在底圖上剔除上述5大類用地中不存在環(huán)境污染的地塊。

2.4統(tǒng)計(jì)資料補(bǔ)充

如前所述，以上步驟識(shí)別出的棕地還存在部分用地廢棄了但在規(guī)劃圖中用地性質(zhì)并未改變的可能性。因此需要通過(guò)資料篩查對(duì)已識(shí)別棕地進(jìn)行確認(rèn)和補(bǔ)充。數(shù)據(jù)來(lái)源主要包括近年的政府公開(kāi)數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)年鑒、市志、區(qū)志、廠志、土地集約利用潛力點(diǎn)以及相關(guān)論文。具體步驟為：（1）通過(guò)對(duì)統(tǒng)計(jì)資料查詢找出搬遷、破產(chǎn)企業(yè)，并記錄其位置、建設(shè)時(shí)間、破產(chǎn)時(shí)間、改造時(shí)間；（2）通過(guò)位置信息在已識(shí)別棕地?cái)?shù)據(jù)中找到對(duì)應(yīng)位置，如已經(jīng)存在，補(bǔ)充該地塊屬性信息，如尚未存在，則在圖上對(duì)相應(yīng)地塊進(jìn)行補(bǔ)充。

圖1 城市棕地識(shí)別流程圖Fig.1 The process map of urban brownfield identification

2.5實(shí)地現(xiàn)場(chǎng)勘查

由于前幾步中主要是利用政府統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，與真實(shí)情況可能存在一定的偏差，而網(wǎng)絡(luò)地圖全景圖覆蓋范圍有限，不能篩查出所有疑似地塊，同時(shí)可能存在部分地塊在規(guī)劃圖中用地性質(zhì)改變了但是并未廢棄的情況，因此，需要對(duì)底圖上已確定和疑似棕地的地塊進(jìn)行實(shí)地走訪勘察，以得到更為真實(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。實(shí)地勘察的主要任務(wù)是收集地塊用地權(quán)屬、用地性質(zhì)、是否廢棄、廢棄及改造時(shí)間等資料，并對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行影像記錄。實(shí)地勘察步驟如下：（1）通過(guò)對(duì)以上步驟中已識(shí)別地塊情況的判讀，篩選出疑似地塊；（2）通過(guò)網(wǎng)絡(luò)地圖等工具查詢疑似地塊位置，并截取各地塊影像圖，同時(shí)在底圖上做好標(biāo)記；（3）通過(guò)對(duì)各疑似地塊位置的分析布置合理的現(xiàn)場(chǎng)勘查路線；（4）驅(qū)車或步行前往各地塊進(jìn)行實(shí)地勘察。地塊信息獲取方法包括現(xiàn)場(chǎng)勘察和訪談兩種。

3 城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)

3.1城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)方法

城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)是以棕地為研究對(duì)象構(gòu)建的信息系統(tǒng)［11］。城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)，即通過(guò)一定的技術(shù)方法和手段，在對(duì)城市棕地信息識(shí)別和采集的基礎(chǔ)上，基于地理信息系統(tǒng)的支持，將城市棕地信息（地理位置、自然條件、社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素等）集合到統(tǒng)一的系統(tǒng)中，達(dá)到對(duì)城市棕地信息的統(tǒng)一處理、分析、評(píng)價(jià)和規(guī)劃。在棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)上，國(guó)外主要是聯(lián)邦、州政府根據(jù)污染情況和地方數(shù)據(jù)的匯集統(tǒng)一建立全國(guó)棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，如美國(guó)的EPA建立的棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)站［12］，英國(guó)國(guó)家環(huán)境部門(mén)、交通部門(mén)及土地部門(mén)共同建立的全國(guó)土地利用數(shù)據(jù)庫(kù)（NLUD）［13］等。由于棕地概念引入中國(guó)較晚，中國(guó)目前尚未建立國(guó)家、省市級(jí)的棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，而城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的建立有利于城市規(guī)劃過(guò)程中對(duì)污染地塊的集中規(guī)劃以及國(guó)土部門(mén)對(duì)土地資源的科學(xué)管理。本文在城市棕地信息識(shí)別的基礎(chǔ)上，運(yùn)用CAD、ArcGIS等軟件對(duì)已識(shí)別的城市棕地信息進(jìn)行匯總，建立城市棕地信息數(shù)據(jù)庫(kù)。具體步驟為：棕地信息識(shí)別—棕地信息錄入ArcGIS—構(gòu)建城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)—棕地信息復(fù)核—棕地信息補(bǔ)充（隨時(shí)補(bǔ)充）—棕地信息分析。

3.2城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容

本文基于地理信息系統(tǒng)的支持建設(shè)城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。地理信息系統(tǒng)是一個(gè)用于輸入、輸出、存儲(chǔ)、分析數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，其數(shù)據(jù)類型分為空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)兩種，對(duì)這兩種數(shù)據(jù)進(jìn)行分層和編碼可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效應(yīng)用并有助于數(shù)據(jù)庫(kù)的后期管理和維護(hù)［14］。因此城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)包含空間和屬性兩類數(shù)據(jù)，具體包括以下內(nèi)容：

空間數(shù)據(jù)：（1）路網(wǎng)；（2）分地塊面數(shù)據(jù)；（3）行政區(qū)面數(shù)據(jù)；（4）環(huán)面數(shù)據(jù)；（5）城市邊界。

屬性數(shù)據(jù)：（1）地塊面積；（2）地塊開(kāi)發(fā)情況；（3）棕地地塊的地理位置信息（地理坐標(biāo)、所處行政區(qū)、環(huán)）；（4）地塊廢棄前用地性質(zhì)；（5）地塊的污染程度；（6）地塊的用地權(quán)屬；（7）地塊開(kāi)發(fā)利用時(shí)間和時(shí)長(zhǎng)；（8）已改造地塊用地性質(zhì)或未改造地塊規(guī)劃用地性質(zhì)。

3.3城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)后期管理

城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)需要長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)跟蹤和反饋。棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的后期管理包括以下幾個(gè)方面：（1）棕地改造信息的補(bǔ)充：隨時(shí)間變化，城市內(nèi)部工業(yè)企業(yè)的搬遷和企業(yè)升級(jí)重組會(huì)產(chǎn)生一定程度的新棕地，對(duì)于這些新產(chǎn)生的棕地信息應(yīng)進(jìn)行及時(shí)確認(rèn)并輸入棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中。同時(shí)，城市的建設(shè)發(fā)展也會(huì)開(kāi)發(fā)利用掉部分棕地，對(duì)于這部分棕地，應(yīng)在數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)其相應(yīng)信息進(jìn)行及時(shí)更正，以利于土地管理、城市建設(shè)等部門(mén)對(duì)城市棕地信息的準(zhǔn)確把握。（2）污染情況補(bǔ)充：城市棕地內(nèi)部可能存在部分目前無(wú)法探測(cè)到的污染，隨著科技的進(jìn)步，應(yīng)對(duì)棕地污染情況進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)充。（3）地塊產(chǎn)權(quán)信息變更調(diào)整：城市棕地是處于閑置或半閑置狀態(tài)的城市用地，隨著其開(kāi)發(fā)再利用，其產(chǎn)權(quán)狀態(tài)可能會(huì)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，對(duì)此信息應(yīng)及時(shí)在棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行補(bǔ)充，以避免棕地改造開(kāi)發(fā)過(guò)程中產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)分等問(wèn)題。

4 長(zhǎng)春市城市棕地識(shí)別及數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)

4.1長(zhǎng)春市概況

長(zhǎng)春市是重要的東北老工業(yè)基地之一，中國(guó)第一輛汽車、第一臺(tái)轎車、第一輛有軌電車、第一列地鐵列車以及第一輛磁懸浮列車均在這里誕生。然而改革開(kāi)放之后，伴隨城市擴(kuò)張和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，許多曾經(jīng)輝煌一時(shí)的工業(yè)企業(yè)逐漸破產(chǎn)倒閉或轉(zhuǎn)型升級(jí)，在城市內(nèi)部形成了大量棕地。長(zhǎng)春市中心城區(qū)的棕地主要分布在城市西北部，以寬城區(qū)、二道區(qū)和經(jīng)開(kāi)區(qū)為主。棕地的大量存在為城市的進(jìn)一步發(fā)展以及城市居民的生活帶來(lái)了諸多困擾。因此，城市內(nèi)部棕地的系統(tǒng)改造十分必要。長(zhǎng)春市現(xiàn)轄三縣（市）8區(qū)，本文研究范圍為長(zhǎng)春市中心城區(qū)，即朝陽(yáng)區(qū)、南關(guān)區(qū)、寬城區(qū)、二道區(qū)、綠園區(qū)、汽車產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)、經(jīng)開(kāi)區(qū)和凈月區(qū)的部分用地。使用《長(zhǎng)春市總體規(guī)劃（2010—2020）》，《長(zhǎng)春市城市總體規(guī)劃（2005—2020）》作為底圖進(jìn)行長(zhǎng)春市中心城區(qū)城市棕地信息識(shí)別和數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)。

4.2長(zhǎng)春市城市棕地信息識(shí)別

基于本文所構(gòu)建的城市棕地識(shí)別方法對(duì)長(zhǎng)春市中心城區(qū)棕地進(jìn)行識(shí)別，采用2005年規(guī)劃圖和2010年規(guī)劃圖作為底圖，共識(shí)別出棕地441塊，各步驟識(shí)別棕地?cái)?shù)目見(jiàn)表1。由表中數(shù)據(jù)可見(jiàn)步驟一、二的方法是比較有效的棕地識(shí)別方法，共識(shí)別棕地占最終識(shí)別棕地?cái)?shù)目的87%，而步驟三中的統(tǒng)計(jì)資料識(shí)別和現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)識(shí)別方法識(shí)別出的棕地?cái)?shù)目雖在最終識(shí)別棕地?cái)?shù)目中所占比例較小，但是對(duì)于城市棕地的識(shí)別和棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的完善也是十分必要的步驟。同時(shí)，運(yùn)用城市總體規(guī)劃進(jìn)行棕地初識(shí)別，有利于棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中棕地改造方向、用地區(qū)位、所在行政區(qū)、用地面積等信息的統(tǒng)計(jì)，為后期分析提供依據(jù)。通過(guò)各用地識(shí)別準(zhǔn)確率比較可知該方法對(duì)于商業(yè)用地、市政設(shè)施用地和交通設(shè)施用地識(shí)別準(zhǔn)確率高于工業(yè)用地和倉(cāng)儲(chǔ)用地。

表1 各步驟識(shí)別棕地?cái)?shù)目Tab.1 The number of brownfields identified in each step

4.3長(zhǎng)春市城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)

在對(duì)長(zhǎng)春市棕地信息識(shí)別的基礎(chǔ)上，首先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和編碼，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的錄入，具體流程如圖2所示。

圖2 長(zhǎng)春市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建流程Fig.2 Process of brownfield database construction in Changchun City

（1）建立圖層和分組：①按用地屬性分層：首先按照不同用途將數(shù)據(jù)分為2005年棕地（即通過(guò)2005版規(guī)劃圖識(shí)別出的棕地，下同）、2010年棕地、行政區(qū)、底圖4個(gè)組，在各組中再分別建立各自圖層。在2005年棕地和2010年棕地中，按照棕地不同的用地性質(zhì)分為工業(yè)用地（2010年棕地中將棕地分為二類工業(yè)用地和三類工業(yè)用地）、商業(yè)用地、倉(cāng)儲(chǔ)用地、市政設(shè)施用地、交通設(shè)施用地5類。行政區(qū)組中按照中心城區(qū)行政區(qū)劃分進(jìn)行分層，分為二道區(qū)、朝陽(yáng)區(qū)、南關(guān)區(qū)、寬城區(qū)、經(jīng)開(kāi)區(qū)、凈月區(qū)、汽開(kāi)區(qū)、綠園區(qū)、高新區(qū)9個(gè)圖層。底圖組分為中心城區(qū)邊界、道路底圖、高速公路、鐵路、鐵路站場(chǎng)5類。②按幾何特性分層：按點(diǎn)、線、面類型進(jìn)行分層。如2005年棕地、2010年棕地和行政區(qū)組中的圖層均為面圖層。中心城區(qū)邊界、道路、鐵路等為線圖層。③設(shè)定特定屬性值：根據(jù)需要，確定地塊數(shù)據(jù)屬性表中的數(shù)據(jù)包括地塊編號(hào)、地塊面積、規(guī)劃用地性質(zhì)、所在行政區(qū)、用地區(qū)位、用地權(quán)屬、建設(shè)時(shí)間、停產(chǎn)時(shí)間、改造時(shí)間、所在環(huán)。其中，對(duì)于改造時(shí)間不確定的地塊進(jìn)行賦值，0代表未改造、廢棄地塊；1代表原址利用地塊；2代表已拆除建筑，目前為空地的地塊；3代表停產(chǎn)半停產(chǎn)地塊；4代表已改造但改造時(shí)間未知地塊。同樣，對(duì)所處環(huán)進(jìn)行賦值：0代表四環(huán)以外，2代表二環(huán)以內(nèi)，3代表二環(huán)與三環(huán)之間，4代表三環(huán)與四環(huán)之間。

（2）建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)（圖3，封三）：①數(shù)據(jù)預(yù)處理：采用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為長(zhǎng)春市2005版中心城區(qū)規(guī)劃圖、現(xiàn)狀圖和2010版中心城區(qū)規(guī)劃圖、現(xiàn)狀圖。路網(wǎng)選用2010版中心城區(qū)道路系統(tǒng)規(guī)劃圖（CAD格式）。首先將2005版和2010版識(shí)別出的棕地圖紙導(dǎo)入ArcMap中，再將道路CAD導(dǎo)入ArcMap中，運(yùn)用Editor工具中的Spatial Adjustment工具將兩組圖像進(jìn)行空間重疊和校準(zhǔn)。②數(shù)據(jù)錄入：由于基礎(chǔ)圖片為JPG格式，因此需對(duì)其進(jìn)行柵格化，通過(guò)分層錄入的形式依托JPG底圖進(jìn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的錄入。③數(shù)據(jù)編輯：在數(shù)據(jù)錄入過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)一定的錯(cuò)誤和遺漏，運(yùn)用ArcMap中Merge、Snapping、Split等方法，對(duì)錄入數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核和編輯，提高錄入數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率。

（3）輸入屬性值：在完成空間數(shù)據(jù)輸入的基礎(chǔ)上，分兩步輸入棕地地塊的屬性數(shù)據(jù)。首先，將前期采集數(shù)據(jù)輸入地塊對(duì)應(yīng)屬性表中，包括地塊規(guī)劃后用地性質(zhì)、用地權(quán)屬、建設(shè)時(shí)間、停產(chǎn)時(shí)間、改造時(shí)間，對(duì)于改造時(shí)間不明確的，按照上文中所規(guī)定的進(jìn)行賦值。其次，通過(guò)棕地地塊與路網(wǎng)信息的匹配，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)地圖確定棕地地塊的地理位置信息（所在行政區(qū)、用地區(qū)位、所在環(huán)），并輸入屬性表中。

5 結(jié)論

城市棕地改造已成為當(dāng)今城市發(fā)展面臨的重要問(wèn)題，本文基于城市規(guī)劃學(xué)視角，對(duì)城市棕地信息識(shí)別和數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)方法進(jìn)行了初步探索。研究結(jié)論如下：

（1）城市棕地信息識(shí)別需建立在對(duì)城市棕地內(nèi)涵的準(zhǔn)確把握基礎(chǔ)上。棕地可按用地性質(zhì)、所在區(qū)位和污染源進(jìn)行分類。城市棕地指城市建成區(qū)范圍內(nèi)，處于廢棄或半廢棄狀態(tài)的工業(yè)、商業(yè)、倉(cāng)儲(chǔ)、市政設(shè)施及交通設(shè)施用地，這些地塊由于先前的開(kāi)發(fā)利用而存在一定程度的污染，使其再開(kāi)發(fā)利用具有一定的阻礙。

（2）城市棕地信息識(shí)別和數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)是城市棕地改造的先決條件，便于城市棕地的統(tǒng)一管理和規(guī)劃以及對(duì)城市棕地改造次序、方向和風(fēng)險(xiǎn)的準(zhǔn)確判讀。城市棕地識(shí)別方法具體步驟包括：①用地性質(zhì)篩選；②廢棄地塊及污染特征篩選；③實(shí)地現(xiàn)場(chǎng)勘查及統(tǒng)計(jì)資料補(bǔ)充。城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)方法具體步驟為：棕地信息識(shí)別—棕地信息錄入ArcGIS—構(gòu)建城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)—棕地信息復(fù)核—棕地信息補(bǔ)充（隨時(shí)補(bǔ)充）—棕地信息分析。

（3）長(zhǎng)春市中心城區(qū)城市棕地案例研究驗(yàn)證了基于城市總體規(guī)劃進(jìn)行城市棕地信息識(shí)別的方法適用于中國(guó)實(shí)際情況且具備可操作性，并利于對(duì)棕地地塊空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的收集，為城市棕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)提供數(shù)據(jù)資料。同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)分析可知，該方法對(duì)于商業(yè)用地、市政設(shè)施用地和交通設(shè)施用地識(shí)別準(zhǔn)確率高于工業(yè)用地和倉(cāng)儲(chǔ)用地。

文中討論的棕地信息識(shí)別方法主要針對(duì)于城市棕地，棕地類型具有一定的局限性，在后續(xù)的研究中將繼續(xù)探討其他類型棕地信息識(shí)別方法。

（

）：

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（本文責(zé)編：陳美景）

Research on the Method of Urban Brownfield Information Identification and Brownfield Database Construction: Taking Changchun as an Example

LIN Hui-ying1， SONG Yang2， WANG Shi-jun2
（1. School of Art and Design， Changchun University of Technology， Changchun 130012， China； 2. School of Geographical Sciences， Northeast Normal University， Changchun 130024， China）

The purpose of this study is to explore the method of urban brownfield information identification and brownfield database construction based on urban planning method.Research methods: Combined with the overall urban planning，and applying city planning status as the base map，the steps were divided into three to extract the urban brownfield information.And based on it，use of software such as CAD and ArcGIS were employed to summary the identified urban brownfield information，then established the urban brownfield information database.The results indicate that 1）The steps of urban brownfield information identification include:①land nature screening；②abandoned land and contamination screening；③field inspection and statistical data supplement； 2）The steps of urban brownfield database construction:include identify brownfield information-Input brownfield information to ArcGIS-Construct urban brownfield database-Brownfield information review-Supplement brownfield information（added at any time）-Brownfield information analysis；3）There were a total of 441 brownfield identified in Changchun City. And what indentified in the step of one and two took up 87% of the total amount of brownfield identification. The main conclusion of the paper is that urban brownfields information identification and database construction are the basis and prerequisite for urban brownfield transformation. Urban brownfields information identification and database construction methods based on urban planning and geographic information systems are suitable for China’s national conditions， and they are feasible and effective methods.

land information； information identification； case study； database； Changchun

F293.2，F(xiàn)301.2

A

1001-8158（2016）07-0080-08

10.11994/zgtdkx.20160817.132420

2016-04-20；

2016-06-20

國(guó)家自然科學(xué)基金“‘后東北振興時(shí)代’城市群組空間重構(gòu)：格局·動(dòng)因·城鎮(zhèn)化效應(yīng)”（41471142）；國(guó)家自然科學(xué)基金“空間生產(chǎn)視角下城市棕地再利用的區(qū)位評(píng)價(jià)與功能選擇”（41301169）；國(guó)家自然科學(xué)基金“從中心地體系到城市網(wǎng)絡(luò)：東北地區(qū)城市系統(tǒng)格局重構(gòu)及演進(jìn)機(jī)理研究”（41571150）。

林慧穎（1988-），女，吉林長(zhǎng)春人，講師。主要研究方向?yàn)橥恋乩靡?guī)劃。E-mail: linhy13@mails.jlu.edu.cn