郭雨云,楊興柱,朱 躍,鄭義剛
(安徽師范大學(xué) 地理與旅游學(xué)院,安徽 蕪湖 241002)
自改革開放以來,在工業(yè)化與城鎮(zhèn)化發(fā)展快速進(jìn)步的同時(shí),人地關(guān)系日漸緊張、土地資源利用低效、生態(tài)環(huán)境逐步惡化等一系列資源環(huán)境代價(jià)問題也隨之而來[1]。隨著生產(chǎn)、生活、生態(tài)用地利用失衡問題的日益顯著,“三生”空間受到政府和學(xué)術(shù)界的日漸關(guān)注,十八大報(bào)告中首次提出“生產(chǎn)空間要集約高效,生活空間要宜居適度,生態(tài)空間要山清水秀”的發(fā)展目標(biāo)[2]。
目前,“三生”空間的相關(guān)研究主要聚焦于其數(shù)量配比和空間配置兩個(gè)科學(xué)問題[3],集中在四個(gè)方面。第一,“三生”功能分類和空間識(shí)別。黨麗娟[4]等、陳龍[5]等用定性手段確定不同用地的主導(dǎo)功能;張紅旗[6]等兼顧用地類型的主導(dǎo)功能和次要功能,創(chuàng)新構(gòu)建出由生產(chǎn)-生態(tài)用地、生產(chǎn)-生活用地、生態(tài)-生產(chǎn)用地以及生態(tài)用地的“三生用地”分類體系;李廣東和方創(chuàng)琳[7]等基于綜合視角構(gòu)建城市生態(tài)-生產(chǎn)-生活空間功能分類體系,通過縱橫對(duì)比的方法對(duì)“三生”空間主導(dǎo)功能進(jìn)行定量識(shí)別。第二,“三生”空間結(jié)構(gòu)合理性評(píng)價(jià)。關(guān)鵬[8]等運(yùn)用主觀判斷比重法,黨麗娟[4]等構(gòu)建了由五形偏離度指標(biāo)和結(jié)構(gòu)視圖表達(dá)的五形向量空間結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)方法,李秋穎[9]、邊振興[10]等采用熵權(quán)法進(jìn)行“三生”功能結(jié)構(gòu)合理性評(píng)價(jià)。第三,“三生”空間適宜性評(píng)價(jià)。吳艷娟[11]等基于“三生”視角構(gòu)建適應(yīng)性框架,對(duì)寧波市“三生”空間開發(fā)建設(shè)適宜性進(jìn)行了評(píng)估,張春花[12]等基于“三生”空間適宜性評(píng)價(jià)體系,用多因素綜合評(píng)價(jià)模型和空間分析方法確定莊河沿海岸線利用的適宜性分區(qū)。第四,“三生”功能空間優(yōu)化分析。方創(chuàng)琳[13]等分析了包含“三生”空間優(yōu)化理論在內(nèi)的六大科學(xué)理論,從宏、中、微觀三個(gè)層面全面指出格局優(yōu)化的具體內(nèi)容;念沛豪[14]等從區(qū)劃對(duì)象、功能指標(biāo)體系構(gòu)建、區(qū)劃方法、與部門區(qū)劃銜接四個(gè)方面提出未來綜合區(qū)劃框架;馬世發(fā)[15]等強(qiáng)調(diào)“三生”功能協(xié)同優(yōu)化理論,將土地“三生”功能納入國(guó)土空間來對(duì)其進(jìn)行劃定;朱媛媛[16]等在科學(xué)界定“三生”空間概念和建立生態(tài)空間評(píng)估模型的基礎(chǔ)上,構(gòu)建出涵蓋生產(chǎn)活動(dòng)綠色發(fā)展、人類生活得到提升、生態(tài)系統(tǒng)得到保護(hù)的“三生”空間評(píng)價(jià)指標(biāo)體系??傮w發(fā)現(xiàn):目前研究尺度多為全國(guó)、省域、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的大都市圈等,研究方法逐漸由定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)變?yōu)槎垦芯?,而基于縣域研究單元對(duì)旅游快速發(fā)展與生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)的“三生”空間研究較為薄弱。因此,本文以浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)為例,來分析其“三生”空間格局演變特征及其影響因素。該區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢,但旅游資源極其豐富,具備良好的旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件和潛力,同時(shí)生態(tài)環(huán)境相對(duì)脆弱,在生態(tài)文明建設(shè)、國(guó)土空間規(guī)劃開發(fā)的政策背景下,以這樣典型的案例地作為研究對(duì)象對(duì)促進(jìn)區(qū)域發(fā)展平衡、優(yōu)化國(guó)土空間規(guī)劃具有一定的理論和實(shí)踐意義。
“三生”空間因其各自服務(wù)對(duì)象不同而在城市發(fā)展中承擔(dān)著不同的功能,其中,生產(chǎn)空間與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有關(guān),生活空間與承載和保障人居有關(guān),生態(tài)空間與自然本底環(huán)境有關(guān)。當(dāng)前,“三生”空間劃分方法基本包括3類,即土地分類歸并法、功能分級(jí)賦分法與功能定量測(cè)度模型法[17-21]。通常同一種土地類型可能會(huì)兼顧兩種甚至兩種以上用途功能,但鑒于目前關(guān)于“三生”空間的識(shí)別劃分尚未形成統(tǒng)一的體系標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)研究考慮到案例地范圍較大且土地多功能性較為復(fù)雜,運(yùn)用土地分類歸并法在現(xiàn)有的土地利用分類系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行歸類劃分,可以較直觀地展示出“三生”空間的分類狀況。故此,本研究參考了陳婧[17]、楊清可[2]等人的 “三生”用地分類體系研究,暫時(shí)不將土地的復(fù)合功能設(shè)為研究范圍,而將行為主體對(duì)于某一類用地的主觀用途看作其主導(dǎo)功能來界定“三生”空間(表1)。
表1 基于土地利用主導(dǎo)功能分類的“三生”空間
浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)屬于典型的山地生態(tài)脆弱區(qū),但其優(yōu)越的生態(tài)旅游資源稟賦是旅游業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ),然而旅游業(yè)日益繁榮在改善交通可達(dá)性、加快城鎮(zhèn)化進(jìn)程、提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的同時(shí),使得該地區(qū)“三生”空間在區(qū)域本底因素和外部動(dòng)力因素的共同驅(qū)動(dòng)作用下發(fā)生轉(zhuǎn)型重組,通過分析其時(shí)空格局演變特征與轉(zhuǎn)移方向來總結(jié)出“三生”空間變化規(guī)律和演變模式,為該區(qū)國(guó)土空間優(yōu)化更好地呼應(yīng)國(guó)家“生產(chǎn)空間集約高效、生活空間宜居適度、生態(tài)空間山清水秀”的發(fā)展目標(biāo)而服務(wù)(圖1)。
圖1 “三生”空間格局演變研究框架
浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)由浙江、安徽、福建、江西四省聯(lián)合設(shè)立,范圍涉及4省19市123個(gè)區(qū)縣,總面積占四省總面積的42.92%。該區(qū)生態(tài)旅游資源十分豐富,現(xiàn)擁有8處世界遺產(chǎn)地,總面積2415.58km2,占協(xié)作區(qū)面積1.05%,5A級(jí)景區(qū)19處,總面積2911km2,占1.26%,以及國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)34處、國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)29處,過半國(guó)土空間屬于全國(guó)生態(tài)功能區(qū)劃范圍,省級(jí)生態(tài)功能區(qū)劃基本實(shí)現(xiàn)全覆蓋,是我國(guó)生態(tài)資源核心區(qū),因此旅游業(yè)發(fā)展前景十分廣闊,成為其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱性產(chǎn)業(yè),2018年該區(qū)旅游接待游客超6億人次,旅游總收入累計(jì)超過1萬億。綜上,本文選取浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)作為案例地的原因有二:①該區(qū)是浙皖閩贛四省的生態(tài)屏障,是典型的生態(tài)系統(tǒng)脆弱區(qū),地貌類型復(fù)雜多樣,平原山地相間分布、水系湖泊較為豐富,森林覆蓋率60%以上;②地形條件致使該區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢,旅游業(yè)是其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要途徑,隨著旅游業(yè)日益繁榮,人口增多,交通等基礎(chǔ)設(shè)施日益完善,“生產(chǎn)—生活—生態(tài)”空間矛盾日益突出,同時(shí)給當(dāng)?shù)貛砗艽蟮纳鷳B(tài)環(huán)境壓力(圖2)。
圖2 研究區(qū)概況Fig.2 The location of the study area注:審圖號(hào) GS(2019)1822
空間數(shù)據(jù)來自中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心提供的2000年和2018年的1km×1km土地利用柵格數(shù)據(jù),其土地利用分類系統(tǒng)涵蓋6個(gè)一級(jí)用地類型即耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地以及未利用地與25個(gè)二級(jí)用地類型。由于浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)是生態(tài)系統(tǒng)脆弱區(qū),該地區(qū)在保護(hù)原生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上推進(jìn)工業(yè)化和城鎮(zhèn)化,其經(jīng)濟(jì)發(fā)展較慢,土地利用變化幅度較小,根據(jù)前期數(shù)據(jù)分析結(jié)果,選擇基期年2000和末期年2018兩個(gè)年份的數(shù)據(jù)能更好反映該地區(qū)“三生”空間的變化。
根據(jù)數(shù)據(jù)獲取的科學(xué)性、可操作性原則,社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)主要來自于《浙江省統(tǒng)計(jì)年鑒》《安徽省統(tǒng)計(jì)年鑒》《福建省統(tǒng)計(jì)年鑒》《江西省統(tǒng)計(jì)年鑒》以及相應(yīng)年份各區(qū)縣政府工作報(bào)告和其他相關(guān)規(guī)劃文件。通過 ArcGIS10.2的Join功能將上述分析得到的數(shù)據(jù)與研究區(qū)行政區(qū)劃數(shù)據(jù)相連接,從而使驅(qū)動(dòng)因子數(shù)據(jù)定量化與空間化[22-23]。海拔、坡度數(shù)據(jù)由地理空間數(shù)據(jù)云平臺(tái)提供的30m分辨率的DEM數(shù)據(jù)計(jì)算得到,交通數(shù)據(jù)來源于國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心1∶400萬數(shù)據(jù)集。
2.3.1 動(dòng)態(tài)度指數(shù)和貢獻(xiàn)度指數(shù) 為進(jìn)一步分析研究區(qū)內(nèi)土地利用類型的時(shí)空演變特征,借助土地利用變化的動(dòng)態(tài)度指數(shù)和貢獻(xiàn)度指數(shù)來探究研究期內(nèi)各種土地利用類型的面積數(shù)量變化情況[24]。
動(dòng)態(tài)度指數(shù)的計(jì)算公式為
(1)
其中,LUi、LUj為研究初期和末期的某一類用地的面積,T2-T1為研究時(shí)長(zhǎng),K用來表征土地利用動(dòng)態(tài)度,其數(shù)值為正時(shí),表明該類用地面積呈增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),且絕對(duì)值愈大說明其變化的幅度愈大,反之,變化幅度將愈小。
貢獻(xiàn)度指數(shù)的計(jì)算公式為
(2)
其中,Rm、Rn分別代表小區(qū)域m年和n年某類用地類型的面積,Sm、Sn分別代表整個(gè)研究區(qū)域m年和n年某類用地類型的面積,K則代表土地利用貢獻(xiàn)度,其數(shù)值為正時(shí),表明該類用地呈擴(kuò)張的態(tài)勢(shì),且絕對(duì)值愈大說明其在研究區(qū)內(nèi)變化的幅度愈大,反之,變化幅度則愈小。
2.3.2 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣主要是用來分析區(qū)域各用地類型之間相互轉(zhuǎn)換的數(shù)量和空間變化特征,能夠展示各土地利用類型之間的轉(zhuǎn)移變化情況,即研究初期、研究末期的土地利用類型結(jié)構(gòu)和各土地利用類型的來源與構(gòu)成[5]。
轉(zhuǎn)移矩陣的表達(dá)式為
(3)
式中,S為面積,n為土地覆蓋的地類數(shù)目,i、j表征初期和末期的地類。研究中借助 ArcGIS10.7平臺(tái)運(yùn)行出2000—2020年該地區(qū)的土地轉(zhuǎn)移情況,運(yùn)用 Excel數(shù)據(jù)透視表構(gòu)建土地利用轉(zhuǎn)移矩陣作進(jìn)一步分析。
2.3.3 空間計(jì)量回歸分析 借助Geoda空間分析軟件中的普通最小二乘回歸模型(Ordinary Least Square,OLS)、空間滯后模型(Spatial Lag Model,SLM)和空間誤差模型(Spatial Error Model,SEM)來進(jìn)行回歸分析,進(jìn)而探究“三生”空間用地類型變化與影響因素之間的關(guān)系[25]。
(1)普通最小二乘回歸模型的表達(dá)式為
(4)
式中:i= 1,...n為觀察值數(shù)量;yi即因變量;β0是常數(shù)項(xiàng);βj即第j個(gè)回歸參數(shù);εi表示正態(tài)分布相吻合的隨機(jī)項(xiàng)誤差。
(2)空間滯后模型的表達(dá)式為
y=ρWy+Xβ+ε
(5)
式中:y和X分別表示因變量和解釋變量;W代表空間權(quán)重矩陣;ρ即空間滯后項(xiàng)Wy的參數(shù),用來表征空間上觀察數(shù)值間相互影響的強(qiáng)度;β為X的參數(shù)向量,衡量自變量作用于因變量的程度;ε即誤差項(xiàng)向量。
(3)空間誤差模型的表達(dá)式為
y=Xβ+ε
ε=λWε+μ
(6)
式中:ε為誤差項(xiàng)向量;W為空間權(quán)重矩陣;β為回歸殘差向量;λ代表自回歸參數(shù),表征研究區(qū)內(nèi)觀測(cè)值y受到與其相鄰區(qū)域的樣本觀測(cè)值y的影響方向與強(qiáng)度;μ表示正態(tài)分布的誤差向量。
利用ArcGIS10.2軟件將各種土地利用類型重分類,得出2000年、2018年兩期“三生”空間分布圖(圖3),運(yùn)用動(dòng)態(tài)度指數(shù)和貢獻(xiàn)度指數(shù)來計(jì)算研究期內(nèi)“三生”空間面積變化幅度(圖4)。整體上,研究期內(nèi)浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)“三生”空間分布格局相對(duì)穩(wěn)定,“南整北散”。
圖3 2000—2018年浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)“三生”空間格局
圖4 2000—2018年浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)“三生”空間動(dòng)態(tài)度分布
(1)生產(chǎn)空間,沿江環(huán)山分布,帶狀延伸。該地區(qū)生產(chǎn)空間在整個(gè)區(qū)域呈現(xiàn)出“由西北地勢(shì)平坦地區(qū)向南部山地丘陵區(qū)遞減”的分布格局,主要分布于北部的長(zhǎng)江沿江平原地區(qū)、鄱陽(yáng)湖平原以及中部信江、衢江流域兩側(cè)和小部分沿海平原區(qū),這些地區(qū)地形平坦,耕地分布廣泛,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能突出,與該區(qū)水稻等糧食作物的主產(chǎn)區(qū)基本吻合。而南部生產(chǎn)空間分布較少且分散,主要由于南部地處山脈丘陵連片地區(qū),武夷山、浙閩丘陵、戴云山相間分布,地形條件之復(fù)雜限制了大范圍生產(chǎn)活動(dòng)的開展。總體上,2000—2018年生產(chǎn)空間面積由46990km2增加至47249km2。從動(dòng)態(tài)度指數(shù)來看,生產(chǎn)空間整體上是以0.03%的速度緩慢擴(kuò)張;從貢獻(xiàn)度指數(shù)來看,生產(chǎn)空間擴(kuò)張區(qū)域主要涉及到平原丘陵區(qū)的縣市,濂溪區(qū)(79.54%)、建陽(yáng)市(29.73%)、永安市(26.64%)等,而縮減區(qū)域集中于皖南山區(qū)、鄱陽(yáng)湖、千島湖等生態(tài)保護(hù)區(qū),以及城鎮(zhèn)化發(fā)展較快的紫桑區(qū)(-95.37%)、宣州區(qū)(-34.36%)等地區(qū),建設(shè)用地大量占用耕地導(dǎo)致生產(chǎn)空間減少。
(2) 生活空間,“大分散,小聚集”,點(diǎn)狀輻射擴(kuò)張。該區(qū)的生活空間在整個(gè)區(qū)域呈現(xiàn)出“大分散,小集聚”的帶狀和點(diǎn)狀分布格局,主要分布在沿長(zhǎng)江、信江、衢江、修水等河流兩岸、鄱陽(yáng)湖等湖泊四周的平原地區(qū)以及各縣市中心,與生產(chǎn)空間的分布格局基本一致,這些地區(qū)城鎮(zhèn)化水平較高,人口聚居現(xiàn)象較為明顯。而其他地區(qū)由于地形條件限制,人口密度相對(duì)較小且分散分布,可開發(fā)建設(shè)用地較少,因此生活空間分布范圍較小??傮w上,2000—2018年生活空間面積由2569km2增加至3971km2,從動(dòng)態(tài)度指數(shù)來看,生活空間以3.03%的速度擴(kuò)張,貢獻(xiàn)度指數(shù)反映出絕大多數(shù)區(qū)縣生活空間處于擴(kuò)張的態(tài)勢(shì),其中宣州區(qū)(3.99%)、新羅區(qū)(3.85%)、貴池區(qū)(3.78%)等生活空間擴(kuò)張最明顯,而湖口縣(-0.57%)、泰寧縣(-0.29%)和遂昌縣(-0.29)等極少部分地區(qū)生活空間減少,這主要是與近年來旅游業(yè)的快速發(fā)展以及工業(yè)化城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)使得耕地和未利用地轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地密切相關(guān)。
(3) 生態(tài)空間,成片分布,大范圍小面積縮減。該區(qū)生態(tài)空間的分布格局與生產(chǎn)空間和生活空間大致相反,集中分布于大別山區(qū)、皖南山區(qū)、浙閩丘陵區(qū)以及幕阜山脈、武夷山脈一帶,這與該區(qū)“生態(tài)旅游”主題相契合??傮w來看,2000—2018年生態(tài)空間呈現(xiàn)縮減態(tài)勢(shì),面積由174431km2減少為173031km2,從動(dòng)態(tài)度指數(shù)來看,生態(tài)空間以0.04%的速度緩慢縮減,貢獻(xiàn)度指數(shù)顯示該區(qū)生態(tài)空間縮減明顯大于擴(kuò)張的整體變化特征,縮減明顯區(qū)域與生產(chǎn)空間、生活空間擴(kuò)張區(qū)域大致一致,可見社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、城鎮(zhèn)工礦建設(shè)用地不斷擴(kuò)張是生態(tài)空間減少的主要原因,但整體來看縮減幅度很小,可見該區(qū)是浙皖閩贛四省的生態(tài)屏障,對(duì)其生態(tài)安全起著重要的作用。
為了探討浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)“三生”空間的內(nèi)部轉(zhuǎn)換,基于圖3“三生”空間分布圖,利用ArcGIS10.2對(duì)研究區(qū)2000年和2018年兩期“三生”空間類型圖進(jìn)行疊加分析,從而獲取土地利用轉(zhuǎn)移矩陣以及“三生”空間分類轉(zhuǎn)型圖。
從“三生”空間變化轉(zhuǎn)移矩陣分析看(表2),2000—2018年間,該地區(qū)生產(chǎn)空間擴(kuò)張的95.22%來源于生態(tài)空間的轉(zhuǎn)型,生態(tài)空間的轉(zhuǎn)入量也主要來源于生產(chǎn)空間,生產(chǎn)空間的轉(zhuǎn)入量大于轉(zhuǎn)出量,而生態(tài)空間的轉(zhuǎn)入量小于轉(zhuǎn)出量,可見在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí),隨著“退耕還林”政策的推行,使得生產(chǎn)空間和生態(tài)空間處于相互轉(zhuǎn)型的狀態(tài)。隨著該區(qū)旅游業(yè)發(fā)展,人口不斷增加,城鄉(xiāng)建設(shè)用地大量占用耕地和林地,致使生活空間的轉(zhuǎn)入量遠(yuǎn)大于轉(zhuǎn)出量,59.52%來源于生產(chǎn)空間,40.48%來源于生態(tài)空間。
表2 2000—2018年"三生"空間變化轉(zhuǎn)移矩陣(km2)
圖5 2000—2018年“三生”空間轉(zhuǎn)型Fig.5 Change pattern of the Production-Living-Ecological Space during 2000 and 2018注:審圖號(hào) GS(2019)1822
從空間分布來看(圖5),該區(qū)“三生”空間發(fā)生轉(zhuǎn)型的區(qū)域與其本身分布格局大體一致。生產(chǎn)生態(tài)空間轉(zhuǎn)化為生活空間的區(qū)域主要集中在地理位置條件較好的長(zhǎng)江中下游平原、鄱陽(yáng)湖平原以及信江、衢江流域沿岸和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較發(fā)達(dá)的市轄區(qū),呈帶狀和點(diǎn)狀分布;而生產(chǎn)空間和生態(tài)空間發(fā)生轉(zhuǎn)型的區(qū)域大范圍分布于平原山地丘陵區(qū),該區(qū)旅游發(fā)展的需要致使交通線路等工礦建設(shè)用地占用林地等生態(tài)空間,而隨著生態(tài)保護(hù)政策的實(shí)施,退耕還林和水域等濕地恢復(fù)又使得生產(chǎn)空間向生態(tài)空間轉(zhuǎn)型。部分皖南山區(qū)和浙閩丘陵區(qū)因海拔較高、地形復(fù)雜、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá),再加上旅游業(yè)發(fā)展下生態(tài)保護(hù)政策的驅(qū)動(dòng),“三生”空間轉(zhuǎn)型不太明顯。
根據(jù)前文“三生”空間分布格局演變特征和轉(zhuǎn)移方向特征分析,以該區(qū)地形地貌等自然條件特點(diǎn)為基礎(chǔ),將整個(gè)區(qū)域劃分為河流湖泊區(qū)和山地丘陵區(qū),每個(gè)區(qū)域又進(jìn)一步劃分為市轄區(qū)和普通縣(市)兩類。生產(chǎn)空間和生態(tài)空間的演變模式基本一致,因此總結(jié)出該區(qū)“三生”空間變化主要表現(xiàn)為“生活空間——點(diǎn)狀輻射型、生產(chǎn)-生態(tài)空間——片狀轉(zhuǎn)化型”2種模式(圖6)。
圖6 “三生”空間格局演變模式
3.3.1 生活空間——點(diǎn)狀輻射型 生活空間整體上呈現(xiàn)出以市轄區(qū)或縣(市)中心為核心的點(diǎn)狀擴(kuò)張的趨勢(shì)。河流湖泊等低海拔地區(qū),地形比較平坦,水源充足,能夠保障經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)水源的需求和城鄉(xiāng)居民生活的便利,因此河流湖泊區(qū)生活空間擴(kuò)張幅度較大;而山地丘陵區(qū)因地勢(shì)起伏大等自然條件約束,再加上發(fā)展旅游業(yè)對(duì)高海拔地區(qū)生態(tài)資源的保護(hù),一定程度上限制了社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的開展,城鄉(xiāng)居民點(diǎn)等生活空間擴(kuò)張幅度也相應(yīng)較小。由于市轄區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)力較強(qiáng),交通等基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)設(shè)施較完善,人口集聚程度較大,從而增大了對(duì)生活空間的需求,相反,普通縣(市)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度和交通通達(dá)性相對(duì)較弱,人口分布較為分散,因此生活空間的擴(kuò)張幅度相對(duì)市轄區(qū)較小。無論是市轄區(qū)還是普通縣(市),生活空間都是距其中心距離越遠(yuǎn),擴(kuò)張幅度越小。因此,河流湖泊區(qū)和山地丘陵區(qū)生活空間的擴(kuò)張幅度都呈現(xiàn)出市轄區(qū)大于普通縣(市)的點(diǎn)狀輻射型擴(kuò)張模式。
3.3.2 生產(chǎn)-生態(tài)空間——片狀轉(zhuǎn)化型 整體上生產(chǎn)空間和生態(tài)空間都明顯呈現(xiàn)出隨海拔升高時(shí)空演變幅度減小的片狀轉(zhuǎn)化的態(tài)勢(shì),除海拔較高的山地風(fēng)景區(qū)演變不明顯外,其余地區(qū)均存在不同程度的縮減和擴(kuò)張共存的演變情況。由于河流湖泊區(qū)和山地丘陵區(qū)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化發(fā)展程度不同,二者生產(chǎn)-生態(tài)空間的演變幅度也略有差異,前者發(fā)生演變的區(qū)域較為密集且幅度較大,而后者發(fā)生演變的區(qū)域較為分散且幅度較小。研究區(qū)是旅游業(yè)為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的地區(qū),也是浙皖閩贛四省的生態(tài)屏障,因此生態(tài)旅游資源的利用與保護(hù)并存政策使得典型山地風(fēng)景區(qū)的生產(chǎn)-生態(tài)空間的演變不明顯,而其余地區(qū)均隨著旅游業(yè)的發(fā)展、對(duì)交通等工礦生產(chǎn)空間建設(shè)需求的增大而占用生態(tài)空間,導(dǎo)致生態(tài)空間的縮減,部分不適宜耕種的山地丘陵區(qū)和經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的平原農(nóng)區(qū)也隨著務(wù)農(nóng)人員的外遷和旅游業(yè)發(fā)展的需要促使生產(chǎn)空間轉(zhuǎn)換為生態(tài)空間。因此生產(chǎn)-生態(tài)空間整體上呈現(xiàn)出區(qū)域非均衡的縮減和擴(kuò)張共存的片狀轉(zhuǎn)化模式。
因變量選取生產(chǎn)空間、生活空間、生態(tài)空間三種用地類型,自變量根據(jù)相關(guān)研究成果以及數(shù)據(jù)的科學(xué)性、可獲取性原則,選取近年來研究者使用頻度較高的影響因子[5,26-33],著重從自然條件、區(qū)位交通、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)旅游四方面來探究。各變量均以研究區(qū)所涉及縣域?yàn)閱挝?,利用SPSS19.0消除GDP、年末常住人口、農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值等共線性因子,然后對(duì)各變量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理以消除量綱,最后運(yùn)用GeoDa 1.14.0軟件進(jìn)行回歸分析。
自然條件。自然條件是“三生”空間時(shí)空演變的本底因素,研究區(qū)以山地丘陵地貌為主,海拔高低、地形起伏程度會(huì)直接影響“三生”空間轉(zhuǎn)型。據(jù)此,選取高程(m)和坡度(o)來表征自然因素[29]。
區(qū)位交通。交通可達(dá)性是對(duì)區(qū)位優(yōu)勢(shì)進(jìn)行測(cè)度的有效指標(biāo),本文選用到縣域單元中心距離(km)、到主要公路距離(km)、到主要鐵路距離(km)、到主要河流距離(km)來表征區(qū)位交通條件[30]。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素。短期內(nèi)“三生”空間用地變化主要是人類活動(dòng)引起[31],經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與升級(jí)都會(huì)影響到轉(zhuǎn)型。因此選取人均GDP(元/人)、第一、二產(chǎn)業(yè)增加值占GDP比例(%)、農(nóng)民人均純收入(元)、糧食總產(chǎn)量(噸)、財(cái)政收入(萬元)、城鎮(zhèn)化率(%)、人口密度(人/km2)來表征社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素對(duì)“三生”空間變化的影響[32]。
生態(tài)旅游。生態(tài)條件會(huì)間接影響土地利用類型的變化,浙皖閩贛四省作為我國(guó)重點(diǎn)生態(tài)保護(hù)、旅游資源稟賦極其優(yōu)越的地區(qū)之一,研究區(qū)“三生”空間變化勢(shì)必會(huì)受到生態(tài)環(huán)境變化與旅游發(fā)展的影響。本文選取森林覆蓋率(%)和旅游資源稟賦來表征。其中旅游資源稟賦選取世界遺產(chǎn)地、國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)、4A級(jí)以上旅游景區(qū)數(shù)量分別賦值4、2、1權(quán)重綜合得分來表示[33]。
將2000年、2018年“三生”空間數(shù)據(jù)與對(duì)應(yīng)年份的影響因素?cái)?shù)據(jù)分別導(dǎo)入GeoDa軟件中利用普通最小二乘回歸模型(OLS)、空間滯后模型(SLM)和空間誤差模型(SEM)進(jìn)行回歸分析,模型的選擇以空間依賴性檢驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)[34]。根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果綜合考慮(表3):除2000年生產(chǎn)空間和生活空間沒有通過空間依賴性檢驗(yàn),使用OLS模型之外,其余“三生”空間的Robust LM(error)均較Robust LM(lag)更為顯著,即SEM模型對(duì)于揭示其時(shí)空格局演變更為合適。
表3 2000年、2018年“三生”空間格局演變影響因素的空間依賴性檢驗(yàn)
基于縣域尺度的空間計(jì)量回歸分析結(jié)果表明(表4),在所有的驅(qū)動(dòng)因子中,除到主要公路距離和人均GDP對(duì)“三生”空間格局演變無顯著影響外,其他影響因素均較為顯著。具體分析如下。
2000—2018年間,生產(chǎn)空間變化受地形坡度、到縣域中心的距離、農(nóng)民人均純收入、糧食總產(chǎn)量、城鎮(zhèn)化率、人口密度和森林覆蓋率的影響較大,均通過了1%的顯著性檢驗(yàn),其中坡度、到縣域中心距離、城鎮(zhèn)化率、人口密度和森林覆蓋率與生產(chǎn)空間時(shí)空格局顯著負(fù)相關(guān),而農(nóng)民人均純收入和糧食總產(chǎn)量與其呈正相關(guān),可見生產(chǎn)空間多分布在地形平坦、距離縣級(jí)行政中心較遠(yuǎn)、城市化水平較低、人口稀疏、森林覆蓋率較低但農(nóng)民人均純收入和糧食總產(chǎn)量較高的區(qū)域。到2018年,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,生產(chǎn)空間的時(shí)空格局受到主要鐵路和河流距離的影響逐漸減弱,而受財(cái)政收入和旅游資源稟賦的影響逐漸增強(qiáng),均在1%的置信水平下顯著負(fù)相關(guān),可見經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)力越強(qiáng),以耕地為主的生產(chǎn)空間面積越容易縮減,旅游資源稟賦的日益增強(qiáng)和旅游業(yè)的蓬勃發(fā)展會(huì)在一定程度上占用生產(chǎn)空間。
表4 2000年、2018年“三生”空間演變影響因素空間回歸結(jié)果
生活空間的時(shí)空格局演變主要受到主要鐵路距離、農(nóng)民人均純收入、城鎮(zhèn)化率、人口密度和森林覆蓋率的影響,除坡度外,均通過了小于10%的顯著性檢驗(yàn),與到主要鐵路距離、農(nóng)民人均純收入和森林覆蓋率顯著負(fù)相關(guān),而與城鎮(zhèn)化率和人口密度顯著負(fù)相關(guān),表明生活空間沿鐵路線主要分布于農(nóng)民人均純收入較低、森林覆蓋率較低但城鎮(zhèn)化水平較高、人口密集的區(qū)域。到2018年,生活空間的時(shí)空格局與第二產(chǎn)業(yè)增加值和糧食總產(chǎn)量分別在1%、5%的置信水平下負(fù)相關(guān),與財(cái)政收入和旅游資源稟賦分別在1%和10%的置信水平下正相關(guān),可見產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí),一定程度上有助于城鄉(xiāng)居民點(diǎn)為主的生活空間的擴(kuò)張,同樣,隨著財(cái)政收入的增加,會(huì)加大對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的投入,也會(huì)促進(jìn)生活空間規(guī)模的增大。旅游資源條件的日益完善和旅游業(yè)的發(fā)展也會(huì)增大對(duì)建設(shè)用地等生活空間的需求,這也促使其他用地類型逐漸向生活空間轉(zhuǎn)型。
生態(tài)空間的時(shí)空格局演變與坡度、到縣域單元中心的距離以及森林覆蓋率在1%置信水平下呈現(xiàn)出顯著正相關(guān),與到主要河流距離在5%置信水平下顯著負(fù)相關(guān),表明生態(tài)空間多分布于地形起伏大、離縣域行政中心較遠(yuǎn)、森林覆蓋率較高的山地丘陵區(qū),水域生態(tài)空間多分布于河流附近,而與財(cái)政收入和人口密度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,可見在經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)力較強(qiáng)和人口密集區(qū)域,生態(tài)空間的分布必然較少。2000—2018年間,到縣域中心距離對(duì)其影響逐漸減弱,農(nóng)民人均純收入和糧食總產(chǎn)量的影響力逐漸消失,可見隨著“退耕還林”“濕地保護(hù)”等生態(tài)保護(hù)政策的推行,浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)縣域周圍也開始注重生態(tài)屏障功能的修復(fù),政府等相關(guān)部門加大了生態(tài)保護(hù)力度。
選取浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)為案例地,首先應(yīng)用土地主體功能歸并法將土地利用類型分為生產(chǎn)空間、生活空間、生態(tài)空間三種類型,然后運(yùn)用動(dòng)態(tài)度指數(shù)、貢獻(xiàn)度指數(shù)和土地轉(zhuǎn)移矩陣方法分析其變化特征并提煉出時(shí)空演變模式,然后運(yùn)用空間計(jì)量回歸分析方法探究其影響因素。主要結(jié)論如下。
2000—2018年間,浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)“三生”空間分布格局相對(duì)穩(wěn)定,“南整北散”,該區(qū)域生態(tài)空間廣泛分布于南部以及東北部,而中部及北部以生產(chǎn)空間為主,生活空間只是呈點(diǎn)狀零星分布。生產(chǎn)空間沿江環(huán)山分布,帶狀延伸;生活空間,“大分散,小聚集”,點(diǎn)狀輻射擴(kuò)張;生態(tài)空間,成片分布,大范圍小面積縮減。從動(dòng)態(tài)度指數(shù)和貢獻(xiàn)度指數(shù)來看,該區(qū)“三生”空間時(shí)空演變縣域之間差異較為明顯,經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的平原地區(qū)的“三生”空間變化較為活躍,而經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的山地丘陵區(qū)變化較小。
研究期內(nèi),從土地轉(zhuǎn)移矩陣的轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出雙重視角來看,該區(qū)“三生”空間發(fā)生轉(zhuǎn)型的區(qū)域與其本身分布格局大體一致,生產(chǎn)空間、生態(tài)空間轉(zhuǎn)化為生活空間的區(qū)域主要集中在地理位置條件較好的平原、沿江沿湖和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較發(fā)達(dá)的市轄區(qū);而生產(chǎn)空間和生態(tài)空間發(fā)生轉(zhuǎn)型的區(qū)域大范圍分布于平原山地丘陵區(qū),該區(qū)旅游發(fā)展的需要致使交通線路等工礦建設(shè)用地占用林地等生態(tài)空間,部分海拔較高、地形條件復(fù)雜、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)區(qū)域“三生”空間轉(zhuǎn)型不太明顯。
通過對(duì)該區(qū)“三生”空間時(shí)空演變影響因素研究發(fā)現(xiàn),該地區(qū)“三生”空間時(shí)空演變是自然環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素共同作用的結(jié)果,其中區(qū)位和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件對(duì)其影響較為顯著。2000—2018年間,表征經(jīng)濟(jì)實(shí)力的財(cái)政收入、表征城市化發(fā)展水平的城鎮(zhèn)化率和人口密度、表征旅游發(fā)展程度的旅游資源稟賦對(duì)“三生”空間時(shí)空演變的影響程度明顯增強(qiáng)。
浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)是我國(guó)生態(tài)資源核心區(qū)之一,旅游業(yè)是其支柱性產(chǎn)業(yè),同時(shí)該地區(qū)旅游經(jīng)濟(jì)的發(fā)展前景十分廣闊,研究其城鎮(zhèn)化快速發(fā)展時(shí)期“三生”空間的演變過程及影響因素,對(duì)探究國(guó)土空間優(yōu)化與旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系具有重要的參考意義。研究表明,區(qū)位條件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)該地區(qū) “三生”空間變化影響顯著,因此實(shí)現(xiàn)旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)雙管齊下,需要因地制宜,根據(jù)各地區(qū)不同主體功能進(jìn)行針對(duì)性優(yōu)化提升,農(nóng)產(chǎn)品主體區(qū)側(cè)重發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè),重點(diǎn)開發(fā)區(qū)加快新型城鎮(zhèn)化建設(shè),重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)政策的創(chuàng)新和實(shí)施,從而達(dá)到生產(chǎn)空間集約高效、生活空間宜居適度、生態(tài)空間山清水秀的發(fā)展目標(biāo)。
“三生”空間時(shí)空演變是當(dāng)前國(guó)土空間可持續(xù)發(fā)展的研究熱點(diǎn)。目前相關(guān)研究成果多聚焦于宏觀尺度,而基于鎮(zhèn)域、村域等微觀尺度的研究相對(duì)較少,故此基于微觀視角來分析“三生”空間的演變將會(huì)是未來該方面的探究重點(diǎn)。在分析影響因素時(shí)限于數(shù)據(jù)可獲得性原因,即由于研究案例地涉及縣域過多,且年限較早,2000年旅游收入和旅游人次等表征旅游發(fā)展水平的數(shù)據(jù)較難完全獲取,因此僅運(yùn)用旅游資源稟賦一個(gè)指標(biāo)來表征旅游發(fā)展水平,一定程度上會(huì)影響研究結(jié)果的完善性,需要下一步研究重點(diǎn)解決該問題,使研究成果更具科學(xué)性。生態(tài)旅游區(qū)在旅游業(yè)發(fā)展蒸蒸日上的同時(shí),其生態(tài)環(huán)境問題日漸嚴(yán)峻,因此基于該地區(qū)過去20年“三生”空間的演變特征和影響因素?cái)?shù)據(jù),對(duì)其未來“三生”空間變化的模擬預(yù)測(cè)十分必要,這有待進(jìn)一步研究,以期為未來浙皖閩贛生態(tài)旅游協(xié)作區(qū)國(guó)土空間優(yōu)化和生態(tài)安全管控提供科學(xué)的規(guī)劃參考。