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人文环境建设英文(农村人文环境建设)没想到

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  • 2023-09-04
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郝庆 等:面向国土空间规划的人居环境自然适宜性评价(研究成果系列专稿19)

人文环境建设英文(农村人文环境建设)没想到

 

编者按:梁鹤年先生指出“规划聚焦于城市人与人居的匹配”,“城市人对居处的选择是理性的”实现人与人居环境匹配是国土空间规划的重要任务自然是人居环境的基础,开展人居环境自然适宜性评价可以揭示人类分布与自然环境的匹配程度,有助于引导人口合理分布,为国土空间规划编制提供科学基础。

来自中国社会科学院生态文明研究所的郝庆博士等基于“以人为本”国土空间规划理念和实现人口分布与人居环境相匹配的现实需求,探索构建评价的指标体系、集成方法等,并结合西藏自治区的案例探讨如何应用对规范化开展人居环境自然适宜性评价,提高其支撑国土空间规划编制的科学性和实用性具有参考价值。

本期专稿摘登其研究成果,以飨读者01 作者简介

郝    庆,中国社会科学院生态文明研究所博士后,副研究员,中国自然资源学会资源工程专业委员会副主任,国土空间规划研究专业委员会副秘书长;中国区域科学协会区域可持续发展专业委员会副秘书长曾长期在国土资源部、自然资源部系统参与国土空间规划改革发展工作,参加了《全国国土规划纲要(2016-2030年)》《全国国土空间规划纲要》等重大国土空间规划的起草工作。

单菁菁,中国社会科学院生态文明研究所,研究员,博士生导师。邓    玲,中国自然资源经济研究院,副研究员。02 论文速览

03 主要观点和结论实现人与人居环境匹配是国土空间规划的主要任务长期以来,我国在国土空间开发与城乡建设中普遍存在重生产、轻生活的导向,虽然在城市内部、街区等微观尺度对人居环境改善有考虑,但在宏观中观尺度的国土空间规划对人居环境考虑较少。

如吴良镛先生所言,人居环境科学需要从微观尺度向宏观中观尺度拓展,在相对宏观的尺度上研究自然因素对人居环境的影响实践中,也有必要将人居环境自然适宜性评价纳入到“双评价”体系之中,揭示人类分布与自然环境的匹配程度,引导人口合理分布,为规划编制提供科学基础。

1.现有评价技术方法评述人居环境科学建立以来,在城市内部、街区等微观尺度的评价以建筑学和城市规划学为主导,构建了由城市安全、公共服务设施、自然环境、社会人文环境等多维度评价指标体系;宏观中观尺度上的评价则是以地理学为主导,评价指标以

地形、气候、水文和植被等自然要素为主开展的相关评价定量刻画了人居环境的适宜程度及空间分布特征,对于引导人口流动、促进人口与资源环境协调发展具有重要意义但是与满足新时期国土空间规划的业务化需求仍有差距(1

)评价指标数量不够简化现有评价在宏观尺度上仍包括地形、气候、植被、水文,以及台风、干旱、暴风雪等极端天气及其引发的自然灾害等多个指标如果将人居环境自然适宜性评价纳入到“双评价”体系,评价指标选取应尽量简化,并且避免与《“双评价”技术指南》中已有指标的交叉重复。

(2)集成方法缺乏科学逻辑现有的评价较多采用简单加权总和的方法进行影响因子和评价指标的集成但高海拔、高寒、高温等对人类个体生理机能的影响是生理学/生物物理学作用机制,一般为绝对限制性,指标间难以进行补偿和替代,采用加权总和法难以表征指标之间的内在科学逻辑。

(3)数据精度不高受数据可得性的限制,存在评价基本单元较大、精度不高、土地分类不统一等问题,评价结果与自然资源管理部门的数据无法衔接(4)评价成果的实用性有待提升评价结果较少考虑国土空间开发利用的实际情况,影响对未来人居环境适宜区域和规模的判断。

并且评价成果缺乏与现有城乡建设用地、人口分布的对比分析,特别是高程、坡度、气候等单要素的限制性分析,不利于在国土空间规划中有针对性地提出优化调整策略因此,需要探索基于高精度矢量数据的评价方法和应用方法,指标选取和阈值应符合我国国情和区域发展特征、评价方法应方便实操、评价数据应易于获取、评价结果应“能用、好用、管用”。

2评价指标选取与指标体系构建自然环境在全球、区域、城市、社区、建筑等不同空间尺度上对人类聚居的影响有所差异宏观中观尺度上,地形、气候等自然环境要素仍然对人居环境起决定性作用,影响人口的分布和迁移地形对人居环境的影响包括海拔(即高程)的影响和坡度的影响。

高程方面,随着海拔高度的上升,大气压强、大气含氧量、气温、日光辐射等发生变化,直接影响人类个体的生理机能;海拔也影响作物生产、基础设施建设等自然和人文因素的形成与作用,从而间接影响人口的分布坡度主要对交通便利性、城乡建设成本等造成影响;坡度的增加还容易带来滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害,影响人类生命财产安全。

气候由温度、相对湿度、光照、气压、风速等气象因子组成不同气象因子及其因子组合对人体生理活动产生直接作用,影响人体对气候条件的感知程度例如,不同相对湿度水平下人体对外界温度的感知是不同的此外,水文、植被、自然灾害等对人居环境也产生影响,但水系发育、植被形成以及自然灾害发生在很大程度上受地形和气候的影响。

总体看,地形与气候是影响人居环境自然适宜性的两大最基础性因素遵循《“双评价”技术指南》指标选取尽量简化的原则,以及该技术指南已包含了自然灾害评价的现实情况,建议面向国土空间规划的人居环境自然适宜性评价选用地形和气候两个指标。

其中地形包括海拔和坡度两个二级指标,气候包括温度、湿度、光照、风速等二级指标(表1)表1人居环境自然适宜性评价指标体系一级指标二级指标数据来源阈值分级参考地形海拔全球数字高程数据各地测绘部门数据《省级主体功能区划分技术规程。

(试用)》《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价技术指南(试行)》坡度DEM数据中提取《城乡建设用地竖向规划规范》(CJJ 83-2016)等气候温度国家气象中心各地气象部门《人居环境气候舒适度评价》(

GB/T 27963-2011)相对湿度风速日照时数3. 评价指标集成方法(1)地形因素的指标集成方法地形对城乡建设、交通便捷性等的影响是高程和坡度共同作用的结果,两者之间具有一定的补偿和替代作用,可以采用多因素加权总和法进行指标集成。

在地理学中,一般采用地形起伏度( RDLS)来综合表征区域海拔高度和地表切割程度该指标主要用于划分地貌类型,以及开展土壤侵蚀敏感性、冻融侵蚀敏感性、水土流失、城乡建设等区域资源环境评价计算公式如下:

地形起伏度实质仍是高程和坡度影响的总和,表征了两个影响因子间具有互补关系但在区域国土空间开发利用中,高程和坡度的影响作用也具有一定的独立性,例如坡度较大地区往往容易发生地质灾害,而与高程的相关性较小;人类在高海拔地区发生的高原反应主要受高程影响,而与坡度几乎不相关。

因此,在识别地形对人体生理作用的影响以及地质灾害危险性等方面时应当采用最小因子法进行综合集成,而不宜采用常见的加权总和法进行集成(2)气候因素的指标集成方法气候是多个气象因子综合作用的结果,并且温度与相对湿度的组合、温度与风速的组合存在补偿关系,需要采用多因素总和法进行指标集成。

在炎热地区,一般采用由温度、相对湿度组合的温湿指数(THI)来反映“闷热程度”,计算公式为:

在高纬度或高寒地区,一般采用由温度、风速、日照时数组合的风效指数(WCI)来反映“风寒程度”,计算公式为:

(3)人居环境自然适宜性评价的指标集成方法地形因素和气候因素对人居环境适宜性的影响机理不同,相互之间的补偿和替代作用机制尚不明晰,目前也没有出现用来综合表征地形和气候因素对人类活动影响的指标借鉴《省级主体功能区划分技术规程。

(试用)》等成果,采用最小因子法进行地形因素和气候因素的集成。计算公式如下:

考虑到人居环境自然适宜性评价重点是识别对人类活动产生绝对限制性的因素,以评价高程、坡度的相对独立性影响为主,应当采用最小因子法进行综合集成最小因子法也有利于建立评价结果的回溯机制,使评价结果可分解、可回溯到影响人口与城镇布局具体限制性因素,从而在空间规划中有针对性地提出改良策略,增强评价结果的实用性。

而区域层面的气候因素往往是气象因素的组合影响占主导。因此,采用最小因子法对影响人居环境自然适宜性的高程、坡度和气候因素进行集成,形成新的计算公式如下:

在国土空间开发利用中,由于受河流、湖泊等自然条件和文化遗产保护、生态保护等政策性因素的影响,一些地区不能用于城乡建设。因此,对公式(6)进行修正,形成最终的人居环境自然适宜性评价公式:

4.评价案例研究——以西藏自治区为例(1)评价流程首先,参考已有技术标准,并结合区域实际,确定高程、坡度和气候适宜性的分级标准,开展单要素适宜性评价及集成评价;然后,根据区域的自然或政策等限制性要素,对评价结果进行修正,明确不同适宜性分区的空间分布和面积规模;最后,将现有城乡建设用地的矢量数据与人居环境自然适宜性评价结果进行对比,包括与海拔、坡度、气候等单项要素和要素组合适宜性的对比分析,识别现有城乡建设用地的适宜程度。

(2)评价结果评价结果表明西藏自治区多数地区人居环境自然适宜性较差,只有在6-9月期间有部分地区较为适宜,主要分布在藏东南地区以及“一江两河”流域的河谷地区将西藏自治区的现有城乡建设用地与评价结果进行空间叠加分析后发现,全区接近。

3%的城乡建设用地位于不适宜地区,多数为农村建设用地(3)评价结果科学性与实用性分析通过评价识别了自然地理条件对人居环境的异质化分区,评价结果符合西藏自治区人居环境自然条件较差的实际情况与通常的人居环境自然适宜性评价相比,本评价不仅识别了人居环境自然适宜性的空间格局、各地适宜程度的地域特征,还定量计算了适宜性城乡建设空间的规模、并通过指标回溯识别了现有城乡建设用地布局存在的问题,可以为国土空间开发利用与保护修复活动提供科学依据,提高了实用性。

(4)评价方法应用条件分析一是,注重因地制宜选择特色指标和阈值在气候适宜性评价时,西藏自治区地处高寒地区,应采用风效指数来反映“风寒程度”,并且应该采用逐日、逐月等较短时间段的气象数据来表征气候对人类活动影响。

在确定指标阈值时,需要结合区域实际,对已有的技术规范进行适当调整例如,西藏自治区绝大部分地区处于4000米以上的高海拔地区,当地居民对高原自然环境有一定的适应性,《省级主体功能区划分技术规程(试行)》以及

《“双评价”技术指南》等确定的分级阈值难以适应实际需求,需要借鉴已有的医学、地理学研究成果,在实地调研和问卷调查的基础上,提高分级阈值二是,注重数据质量数据质量直接影响人居环境自然适宜性评价的科学性和实用性。

西藏自治区的气象数据仅有20个站点数据,基于有限数据进行空间插值开展的气候适宜性评价不足以准确表征各地真实的气候适宜性高程数据采用约30m*30m的公开数据,远大于现有城乡建设用地上图图斑的精度,影响对比分析结果。

如果采用5m*5m的数据,将评价结果与第三次全国国土调查、土地利用现状变更调查等矢量数据进行对比,就可以精确地识别已有城乡建设用地的适宜程度、存在的主要问题、制约因素,以及未来适宜进行城乡建设用地的潜力规模和适宜区域等,大大提高评价的实用性。

5.结论与展望研究表明在已有人居环境自然适宜性评价研究的基础上,对评价指标体系、集成方法和实践应用进行改进,可以科学识别自然条件下人居环境适宜性的空间分布与规模,对于优化人口与城乡建设用地的空间分布、协调人与自然和谐共生具有重要的现实意义。

未来应重点在如何获取高精度的数据、评价方法的优化、评价结果验证等方面进行完善改进,形成技术规范,纳入到《“双评价”技术指南》修订版本之中,作为支撑国土空间规划编制的基础评价内容之一此外,人居环境自然适宜性评价需要在考虑人类对水体、植被改造能力的基础上,。

从心理健康、社会行为等多方面进一步研究自然要素对人居环境的影响,并适应国土空间规划由“重视经济发展”向“以人为本”的理念转变,重视社会经济、文化水平、宗教等人文因素对人居环境适宜性的影响,构建更为科学、客观、全面的评价方法与指标体系,开展面向不同空间尺度的人居环境自然适宜性评价,提高国土空间规划编制的科学性。

执笔人:郝庆,中国社会科学院生态文明研究所副研究员 04 论文引用格式郝庆,单菁菁,邓玲.面向国土空间规划的人居环境自然适宜性评价[J].中国土地科学,2020,34(05):86-93.05 郝庆副研究员近期成果。

[1]郝庆,彭建,魏冶,等.“国土空间”内涵辨析与国土空间规划开展建议[J].自然资源学报,2021,36(09).(待刊) [2]郝庆.对完善国土空间规划编制内容与编制体系的再思考[J].热带地理,2021,41(04):668-675.

[3]郝庆,邓玲,封志明.面向国土空间规划的“双评价”:抗解问题与有限理性[J].自然资源学报,2021,36(03):541-551.[4]郝庆,单菁菁,邓玲.面向国土空间规划的人居环境自然适宜性评价[J].中国土地科学,2020,34(05):86-93.

[5]郝庆,邓玲,封志明.国土空间规划中的承载力反思:概念、理论与实践[J].自然资源学报,2019,34(10):2073-2086.[6]郝庆,封志明,杨艳昭,游珍,程萍,邓玲.基于水土资源的海南省人口承载力研究(英文)[J].Journal of Resources and Ecology,2019,10(04):353-361.

[7]郝庆,封志明,赵丹丹,魏晓.自然资源治理的若干新问题与研究新趋势[J].经济地理,2019,39(06):1-6.[8]郝庆,封志明,杨艳昭,朱鹤.西藏土地资源承载力的现实与未来——基于膳食营养当量分析[J].自然资源学报,2019,34(05):911-920.

[9]郝庆.对机构改革背景下空间规划体系构建的思考[J].地理研究,2018,37(10):1938-1946.[10]郝庆,封志明,邓玲.基于人文—经济地理学视角的空间规划理论体系[J].经济地理,2018,38(08):5-10.

[11]刘云刚,陆大道,保继刚,叶超,汤茂林,刘瑜,赵耀龙,冯章献,黄晓军,郝庆,黄耿志,王丰龙,魏宗财,王立,谢阳,钱丽芸.如何回归地理学:我的思考与实践[J].地理研究,2018,37(06):1049-1069.

[12]陈明星,周素红,何深静,叶超,汪明峰,孙威,王开泳,刘艳军,朱晟君,马海涛,姚华松,马仁锋,张华,余建辉,吴康,王丰龙,黄耿志,赵荣钦,郝庆,刘春腊,郑捷,刘海猛.人文与经济地理学的传承与创新:青年学者的责任[J].地理研究,2018,37(03):449-472.

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