2019年5月印发的《中共中央 国务院关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》明确提出“在资源环境承载力和国土空间开发适宜性评价的基础上,统筹布局城乡空间,构建科学合理的国土空间规划体系”。作为国土空间规划编制的重要基础,“双评价”在摸清国土空间的基本家底、保证国土空间规划的科学性和合理性、支撑生态修复与国土空间政策制定等方面发挥了重要作用。本文以“国土空间‘双评价’理论与实践”为主题,结合国土空间规划目标及要求,深入剖析“双评价”概念及内涵,优化评价路径与方法,详细介绍了一些省域、市域、县域的评价策略与实践,以供读者参考。

01“双评价”的发展历程及内涵

资源环境承载能力是指基于一定发展阶段、经济技术水平和生产生活方式,一定地域范围内资源环境要素能够支撑的农业生产、城镇建设等人类活动的最大规模;国土空间开发适宜性是指在维系生态系统健康的前提下,综合考虑资源环境要素和区位条件,在特定国土空间进行农业生产、城镇建设等人类活动的适宜程度。

“双评价”的理论基础起源于马尔萨斯关于人口与粮食的论述,反映了人口在资源环境的制约下的增长极限。随着经济社会的发展及伴随出现的系列问题,“承载力”的概念扩展到土地、水、能源、环境和生态系统等方面,并逐渐与发展方式联系在一起。在欧美发达国家,承载力的相关研究也逐步应用到国家和区域规划中,成为管理的辅助工具。

我国在“双评价”领域的研究经历了从单要素向综合评价、从单一目标/服务向综合承载力评价的演变。早期评价往往从部门事权的角度出发,是以发展为导向的压力评价(图1-a),重点关注土地资源、水资源、大气环境和土壤等单要素的承载力,相关评价方法具有指向明确、应用方便等优点,但对资源环境的系统性研究不足。

2000年以来,研究热点转向区域的综合承载力,如京津冀、环渤海、长三角等,并服务于国家宏观发展战略。

2016年,国家发展改革委等13部委发布《资源环境承载能力监测预警技术方法》,形成了人类活动—资源环境双向效应的动态评估方法( 图1-b),通过评价自然资源超载与否,实现对人类活动的有效反馈和调节,但方法也存在与空间规划衔接不足、结论导向可能存在偏差等缺点。

2018年以来,《技术指南》进一步突出资源环境内在系统特征,并开展基于系统特征问题的外延功能性评价(图1-c)。该方法具有较强的系统性、科学性和客观性,但存在数据要求高、体系庞杂等局限性。

总体而言,我国在“双评价”领域的技术体系具有一定的延续性,内涵和技术手段逐渐丰富,但是不同的技术体系有其自身的特性及局限性,在开展“双评价”工作中,应在现行体系的基础上根据实际需要,借鉴、吸纳前两种体系的优点。


02 科学逻辑与地方实际融合的综合评价

1、生态保护:遵循生态系统运行逻辑并结合当地自然格局

生态保护重要性评价以自然生态理论为基础,旨在识别生态系统服务功能极重要、生态极脆弱区域,确保生态系统完整性、连通性,坚守农业生产和城镇建设过程中的生态安全底线。目前,生态保护重要性评价的方法主要有模型法、净初级生产力(NPP) 法和简化模型法等,各方法的优缺点如表1 所示。

《技术指南》推荐采用模型法对水源涵养、生物多样性和维护功能重要性进行评估,采用简化模型法对水土保持、防风固沙功能重要性及水土流失、土地沙化脆弱性等进行评估,同时在判别因子、分级标准等方面给予地方一定自主权。

在实际操作中,方法的选择与数据的可获得性、指标的适应度、现有工作基础等都有一定关联性,应在准确掌握生态系统运行逻辑的基础上,结合当地实际情况谨慎处理。以宁夏水土保持重要性评价的实践为例,宁夏处于蒙古高原、黄土高原交汇处,降雨量由南向北递减,植被自南向北呈森林草原—干草原—荒漠草原—草原化荒漠(引黄灌区除外) 的地带性变化,由北向南形成北部引黄灌区、中部干旱带、南部山区三大地理单元(图2-a)。基于以上特点及相关资料,可以初步判断水土保持的重要区域主要分布于降雨量多、植被覆盖较好、地形起伏较大的南部山区。在具体评价时,采用通用水土流失方程(RUSLE) 的水土保持服务模型开展评价,公式如下:

模型法考虑了水土保持重要性中的降雨、土壤可侵蚀性、植被覆盖度、地形等关键因素,最终评定的重要区域主要位于南部的六盘山区及部分丘陵区域,结果与宏观预判及当地的相关专项规划契合度较高。

同时,利用《技术指南》中所述的方法进行评价,将坡度不小于25° (图2-b)且植被覆盖度不小于80% 的森林、灌丛和草地(图2-c) 确定为水土保持极重要区,评价结果与模型法评价结果大部分相吻合,仅北部引黄灌区、中部干旱带的部分区域评价结果与实际情况出现了偏差,需要结合水土保持相关专项规划及专家判别进行修正。

另外,当数据不足以支撑模型法或《技术指南》中推荐的简化模型法时,可用NPP法来替代。例如,在宁夏水源涵养重要性前期评价中,曾尝试采用NPP法,但受NPP基础数据影响,识别的水源涵养区域较当地相关部门掌握数据低约30%,且无法识别地下水水源的涵养区域。《技术指南》提出,对于水土流失、土地沙化脆弱性等可采用专项调查监测的最新成果,但在实际操作中,部分地区可能没有专项调查结果或调查结果覆盖范围不符合评价要求。在宁夏水土流失脆弱性的前期实践中,曾采用模型法进行评估,公式如下:

结果显示,模型法评估的水土流失脆弱性区域,基本涵盖了专项评估的范围,同时也识别出了部分专项调查之外的脆弱区,即潜在的生态脆弱区,间接反映了专项调查方法可能存在的不足。

总而言之,生态保护重要性评价应在尊重生态系统运行逻辑的前提下,结合当地自然地理特征开展。首先,《技术指南》推荐的方法兼顾了科学性、普适性、可操作性,是“双评价”工作的第一选择和基础。同时,根据情况选择模型法进行补充评估,往往可获得更接近实际情况的结果。其次,在数据匮乏的情况下,可采用NPP 法进行替代,但后期需要结合现场调研、专家判别等手段加以修正,避免数据源带来的偏差。最后,采用模型法对生态脆弱性进行补充评估,可以识别专项调研结果之外的潜在脆弱区域,有助于制定预防性的保护措施。

2、农业生产:尊重现状生产格局并加强区域特征分析

农业生产适宜性反映了国土空间进行农业生产活动的适宜程度,包括种植业适宜性、畜牧业适宜性和渔业适宜性。其中,种植业适宜性与国土空间布局关系最为密切,故本文所述的农业适宜性仅包括种植业范畴。过往研究主要针对单种作物的种植适宜性,一般考虑地形、养分、理化、灌溉条件和土层厚度等因素。“双评价”中的农业适宜性评价一般不针对某种特定作物,而是采用综合评价因素,如《技术指南》建议以水、土、光、热组合条件为基础,结合土壤环境质量、气象灾害等因素,评价种植业生产适宜程度;在市县层面的评价中,结合特色村落布局、特色农产品种植等,识别优势农业空间。

首先,实践应遵循的首要准则是尊重现状生产格局。基于我国上千年的农业生产历史,现状生产格局是综合各种因素的接近最优解的模式,应首先对其进行深入研究。例如,在某高原城市的评价中,地形条件( 尤其是海拔) 及光热条件是主要的制约因素,如果采用全国通用的标准来套用计算,则几乎整体处于适宜性较差的区域,结果的指导性很差。据此,通过分析海拔与现状耕地的分布规律,初步将现状耕地累积占比分别达到90%、99% 的海拔高程作为适宜性分析的阈值点(图3-a),并结合当地特点进行优化。同样,在光热条件阈值的选择中,参考当地及类似区域主要作物种类,即青稞的生长特征,将青稞≥0℃活动积温的适宜区间1200~1500℃调整为适宜区域,而非按照一年一熟的标准(即1500~4000℃ )。如此,评价结果较好契合了当地的农业生产特征。

其次,应加强农业生产的区域特征分析。因为农业生产受区域水土资源、光热条件和基础设施条件等影响较大,往往在不同区域呈现出显著的差异,如果盲目采用统一的评价标准,可能会掩盖、混淆其中的关键信息。例如,在宁夏种植业承载规模的计算中,根据当地资源环境特征(图2-a),分为雨养为主(南部山区)、灌溉为主(引黄灌区) 和雨养灌溉混合(中部干旱带)3个功能区,并根据各功能区的特征明确灌溉效率、降雨有效利用系数等关键参数,月度降雨有效利用系数的计算综合考虑了不同区域农作物生长周期与降雨的时间分配,其结果位于0.55~0.85之间。另外,该地区农业生产受盐渍化的影响比较大,在灌溉为主区域范围应考虑现状盐渍化区域情况进行修正,而在雨养灌溉混合区域应考虑潜在的盐渍化区域,并提出相应的修正因子及措施。

总而言之,在进行农业生产适宜性评价时,应尽可能尊重现状生产格局,并对其影响因素进行深入分析。另外,基于区域自然地理和农业生产格局,应开展必要的区域分析,根据不同区域的种植结构、供水条件等差异,选择差异化指标,从而提升评价结果的科学性。

3、城镇建设:严守资源环境底线并兼顾社会发展需求

城镇建设适宜性为一定地域空间内,由资源环境承载能力、经济发展基础与潜力决定的承载城镇建设的适宜程度。传统城镇建设适宜性评价根据评价尺度和评价目的的不同,向两个不同方向发展:一是指导主体功能区划,往往面向大尺度的流域、省份甚至更大的空间;二是服务于具体的建设规划,评价尺度往往较小。“双评价”中的城镇建设适宜性评价,既服务于宏观的空间开发格局,又指导开发边界的划定。

《技术指南》建议考虑的主要因素为水资源、地形坡度、海拔和地质灾害等,并在市县评价中增加人口、经济、区位、基础设施等要素,给予地方较大的自主权。在具体实践中,明确资源环境的核心制约因素并建立合理的评价体系是首要任务。在宁夏城镇建设适宜性评价中,水资源作为城镇建设的核心制约因素,在评价时作为重点考虑对象。首先,根据水资源利用集中在城区或镇区的特点,以县级行政边界为评价单元。其次,重点考虑城镇用水中工程技术条件的制约,如与水源距离或相对高差过大,可能带来成本大幅提升。宁夏城镇建设90%以上的水源来自黄河,黄河水的取水便利性是其核心制约因素。根据宁夏黄河两岸局部地区海拔高程变化较大的特点(图4),结合当地历史供水情况,对于行政区内与相近黄河高差在300m以上的区域,考虑随海拔上升逐渐降低其建设适宜性。

另外,部分指标在不同尺度的评价体系中发挥的作用往往有较大差别,如舒适度和区位。如果评价对象是全国、省,通过舒适度评价往往可以识别人居环境恶劣的区域,一般作为限制性因素来考虑;但是当评价对象为市县或幅员相对较小的省,很少有评价结果为最低等级的区域,其作为限制性因素来评价没有太大意义。相反,这种情况下舒适度作为发展引导性的因子往往更有意义。在三亚市的评价中,发现舒适度与海拔有明显的正向关系(图5),当海拔由海平面提高到1000m左右时,舒适度由等级4(中等) 提升至等级6(较舒适)。该结论对于三亚市山地旅游的开发有重要启示。

区位在具体实践中往往既作为限制性要素,又作为发展性要素,即评价的低等级区域作为限制因素,应降低其适宜性;高等级区域则相应提高其适宜性,但两者都要考虑评价尺度的影响。国家、省域尺度的大型设施往往因投入巨大而形成绝对制约因素;而当评价尺度较小时,因为区位分析所采用的道路、车站等因子往往作为新建区域的配套设施,故不建议作为限制因素,避免损害相对滞后区域的公平发展权利。

可见,在城镇建设适宜性评价中,应首先根据评价对象的尺度、自身条件等,明确资源环境的核心制约因素,并因地制宜地建立评价体系。其次,要兼顾地区的社会发展需求,选择合理的指标进行补充分析;在进行取舍时,也要考虑社会公平,避免因评价结果的导向不合理而加剧“马太效应”。

03 资源本底与功能导向并重的综合分析

“双评价”形成了适宜性和承载规模两套成果,而如何有效支撑空间规划,可以重点从以下3个方面展开针对性分析。

1、本底刻画引导的生态格局优化

“双评价”识别了生态保护的极重要区和重要区,是一种基于自然本底的理想状态。而在实际发展过程中,由于种种原因,往往形成空间发展布局与资源环境本底的部分错配。在西部某地区的实践中,对比生态功能重要性阶段结果与耕地的空间分布,发现两个重要的生态功能区,即防风固沙功能区和水土保持功能区内存在大量耕地,不恰当的农业开发是造成防风固沙功能区草地退化及土地沙化的重要原因,也是造成水土保持功能区内土壤侵蚀和生态敏感问题加剧的重要因素。

在分析格局和矛盾冲突的基础上,可以从量、形、质3个方面对生态格局进行优化。首先,生态保护极重要区、重要区的斑块经评估后,部分可考虑纳入生态红线,实现量的增补。其次,在明确现有生态斑块的基础上,可以结合连通性指数分析等手段,识别潜在的重要生态廊道,从而实现生态系统形的优化。最后,根据生态红线内生态脆弱性评价,识别部分生态低效的区域,从而推进生态修复,实现质的提升。

2、主体功能指引的乡村空间优化

乡村空间是农业生产的载体、城镇建设的后备资源和生态效益发挥的潜力区域,也是乡村振兴政策落地的基础。在具体实践中,应从农田优化调整和村庄合理布局两方面展开分析。

以宁夏为例,对比其农业生产适宜性与现状耕地分布,有部分耕地处于不适宜区,主要分布在中部干旱带和南部山区,在该区域采用“一刀切”的退耕显然是不现实的。基于深层次的影响因素分析,中部干旱带的不适宜区主要是由土地沙化、自然灾害频发和供水条件不足等因素造成的,南部山区则主要受坡度、生态脆弱性等因素影响。在系统梳理低质耕地空间分布的基础上,研究细化相关退耕还林及耕地补充的标准,从而改变以25°坡耕地为单一标准的退耕模式,实现农业耕作空间效益的最大化。

在村庄合理布局分析方面,以宁夏南部的丘陵地区为对象展开论述。该地区是脱贫攻坚的主要区域,同时也是落实国家乡村振兴战略的重点空间。在具体工作中,首先要明确村庄的定位是集聚提升,还是特色保护、搬迁撤并。基于村庄所处区域的城镇建设适宜性来判断增加建设用地的合理性,如果处于不适宜区,则不建议纳入集聚提升的类型;结合村庄所处区域的农业生产适宜性和城镇建设适宜性判断村庄存在的合理性,若村庄周围处于农业生产不适宜区,且处于城镇建设的不适宜区,则结合实际情况考虑纳入搬迁撤并的类型。

3、资源环境约束的发展格局优化

满足资源环境约束条件是高质量发展的前提。结合发展主体的划分、“双评价”的空间及数量分析,可对部分区域的空间发展提出意见。在西部某地区的实践中,根据地理空间的自然分割,将发展主体分为区域A、区域B、区域C共3个部分。评价结果显示,区域A的可用土地、水资源分别占全域总量的40% 和70%, 水环境容量占60%, 资源环境条件优越,有较大的发展潜力,未来可作为发展的核心区域;区域C城镇现状人口约占全域总人口的1/3,但可用水资源量仅占总量的10%,水环境容量占比不足10%,资源环境约束趋紧,不建议进行大规模的开发,且发展过程中需加强水环境保护。另外,在发展主体划分的基础上,有针对性地开展情景分析,可以模拟备选方案对资源环境的潜在影响,支撑空间规划方案的取舍及优化,提出前瞻性的预留方案。

04 结语

(1) 明晰历史发展脉络,合理选择评价体系。“双评价”有着深厚的理论基础,形成了3种具有传承性但特征差异显著的技术体系。现行“双评价”体系具有较好的系统性、科学性和客观性,但也存在所需数据量大、功能性庞杂的局限性,建议可根据需要部分吸纳过往评价体系的合理做法,如在寻求单一要素的评价结果时,可借鉴发展为导向的压力评价体系;在寻求支撑制定时效性政策的评价结果时,可借鉴人类活动—资源环境双向效应的动态评估方法。

(2) 尊重系统运行规律,因地制宜地开展科学评价。生态保护重要性评价应在尊重生态系统运行逻辑的前提下,结合当地自然地理特征开展,在《技术指南》提供的简化模型法基础上,根据实际情况以模型法或NPP法评价作为补充;农业生产适宜性评价应尽可能尊重现状的生产格局,并对形成现状格局的因素进行深入分析,同时加强区域特性的分析;城镇建设适宜性评价应首先明确资源环境的核心制约因素,并因地制宜地建立评价体系,同时要兼顾地区的发展需求和社会公平。

(3) 有针对性地开展分析,有效支撑国土空间规划。在本底刻画的基础上,通过斑块识别、结构分析和生态修复等手段,实现生态系统量的增补、形的优化、质的提升。在主体功能指引下实现乡村空间的优化,基于农业生产适宜性规律的深入挖掘,实现农田优化调整方案的精细化;综合考虑农业生产适宜性和城镇建设适宜性评价结果,实现村庄主体功能的科学定位,进而实现村庄的合理布局。通过资源环境约束的强化实现发展格局的优化,结合发展主体的划分及相关空间数量分析,对区域发展提出指向性意见;通过情景分析模拟备选方案对资源环境的潜在影响,在现有体系中提出前瞻性预留方案。

作者:田川 刘广奇等,来源:微信公众号 | 规划师杂志 

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