1. 引言
1.1. 研究背景及意义
随着城市化进程的不断加快，建设用地盲目扩张带来的负面影响逐渐显现，导致了不少撂荒地的出现。这不仅造成有限可利用土地资源的浪费，而且造成了生态环境的破坏。
随着佛山与广州同城一体化的核心商务区扩大，经济发展的中心和城市建设用地扩张的重心必将往佛山西部扩张。建设用地的扩张与生态用地的保护之间的矛盾冲突会更加明显，国土空间开发建设适宜性评价有利于优化国土空间开发格局与开发质量，为国土空间规划布局提供科学理论依据，对佛山实施区域协调发展、推进可持续发展战略具有重要意义，因此，对佛山的国土空间开发建设适宜性评价就有其必要性。
1.2. 研究进展
从内涵上看，国土空间开发适宜性评价是在省级、市级或区县级尺度上对国土空间资源进行评价，衡量在一个地区进行生产生活的适宜程度。喻忠磊等(2015)对国土空间开发建设适宜性进行了概念界定，即是指由一定地域空间的资源环境承载力、经济发展基础与潜力所决定的、其承载城镇化和工业化发展的适宜程度[1]；吴艳娟等(2016)进一步进行补充，认为国土开发建设适宜性是由其他功能空间转化为城市生产、生活空间的适宜程度[2]；黄梦佳等(2019)通过划分三生空间及分析其功能的差异基础上，对三类空间的开发建设适宜程度进行评估[3]。从研究尺度上看，以往的研究涉及省级[4]-[7]、市级[8]-[10]、区县级[11]-[13]等各个尺度。
基于已有研究的优点和不足，可分析出国土开发建设适宜性评价相关研究仍存在一定的不足。一是研究尺度要细化，随着建设用地的扩张和生态文明建设的推进，对国土空间开发建设适宜性的评价有利于国土空间资源的有效管理和配置，同时，市县相较于省级评估单元来说更加精细更加精准，有利于遵循土地利用总体规划来划分城市主体功能区，为了给国土空间开发建设扩张方向和选址提供科学的依据，这就要求国土空间开发建设适宜性评价研究向中小尺度如市级、区县级推进。二是评价方法要优化。在确定因素指标权重方面，目前已有研究多采用特尔斐法(专家打分法)，此方法难免存在一定的主观成分，但仍对国土空间开发建设适宜性评价具有借鉴意义，在研究中应该找到更合理更客观的权重确定方法。三是在选取指标方面，不应仅局限于自然因子，不考虑社会经济因子和生态环境因素对国土空间开发建设适宜性的影响，会给评价结果带来一定偏差，因此必须从自然因素和社会经济因素两个方面构建建设用地生态适宜性评价指标体系。
1.3. 技术路线
本研究拟对佛山市土地利用类型和现状进行分析，依据文献资料阅读法对国土开发建设适宜性评价因子进行归纳总结，在确定评价指标及其权重的基础上，进一步对佛山市各地区的国土开发适宜性进行探究，通过分析佛山市现状建设用地分布的合理性，对此提出对策或建议，以期为市域土地利用总体规划提供参考，优化城市土地利用和土地利用效率。
2. 研究区及研究方法
2.1. 研究区域与数据来源
佛山市经济发展水平高，作为中国四大文明古镇之一，有悠久的发展历史，第二产业和第三产业经济效益高，特别是像顺德的碧桂园、美的等著名企业，在全省甚至全国都享有盛誉。区位条件好，与广州相邻，是珠江三角就和粤港澳大湾区的重要组成城市。交通方便，市内交通可达性高，基础设施建设完善，是沟通广东省东西两翼的重要交通节点。佛山市一共有五个区，分别在佛山的西南部(高明区)、北部(三水区)、东北部(南海区)、南部(顺德区)以及在顺德区和南海区之间的禅城区。
2.2. 数据来源
本文的分析是基于栅格数据进行分析的，数据来源见表1。首先将搜集到的数据的投影坐标系统一转换为WGS_1984_World_Mercator；其次对矢量数据进行适宜性赋值，对各指标因子分值进行栅格化处理；最后对所有的适宜性图层进行加权叠加。
Table 1. Data sources for this paper
表1. 本文数据来源
数据名称 |
数据来源 |
数据格式 |
高程 |
中国科学院资源环境科学数据中心 |
90米分辨率栅格数据 |
坡度 |
由DEM转坡度得到 |
90米分辨率栅格数据 |
河流湖泊 |
国家地球系统科学数据中心 |
矢量数据 |
路网 |
国家地球系统科学数据中心 |
矢量数据 |
人口数据 |
2019年佛山市统计年鉴 |
Excel统计表 |
土地利用现状 |
中国科学院资源环境科学数据中心 |
30米分辨率栅格数据 |
3. 结果分析
3.1. 指标构建
本文从自然因素(地形地貌、河流湖泊)、社会经济因素(交通可达性、人口)和土地利用现状因素3个因素共9个因子构成适宜性评价指标体系，所有指标因子根据阈值标准赋予适宜性评分，各因子的阈值划分标准和适宜性分值见表2。基于研究区域数据的可获取性和实际需要，根据现有的文献总结得出国土空间开发建设适宜性评价因子。
Table 2. Evaluation criteria for development and construction suitability of Foshan City
表2. 佛山市开发建设适宜性评价标准
A层指标 |
B层指标因子 |
分类条件 |
评价分值 |
A1自然 |
B1高程(米) |
>200 |
25 |
100~200 |
50 |
50~100 |
75 |
<50 |
100 |
B2坡度(°) |
>25 |
25 |
15~25 |
50 |
7~15 |
75 |
<7 |
100 |
B3河流距离(米) |
>100 |
100 |
50~100 |
50 |
小于50 |
0 |
B4湖泊距离(米) |
>2000 |
100 |
1000~2000 |
75 |
500~1000 |
50 |
<500 |
25 |
水面 |
0 |
A2社会经济 |
B5铁路距离(米) |
>300 |
100 |
200~300 |
80 |
100~200 |
60 |
50~100 |
40 |
小于50 |
20 |
B6高速路距离(米) |
>300 |
100 |
200~300 |
80 |
100~200 |
60 |
50~100 |
40 |
<50 |
20 |
续表
|
B7公路距离(米) |
<500 |
100 |
500~1000 |
75 |
1000~2000 |
50 |
>2000 |
25 |
B8人口密度(人/km2) |
>1000 |
100 |
800~1000 |
75 |
500~800 |
50 |
<500 |
25 |
A3利用现状 |
B9土地利用现状 |
建设用地 |
100 |
未利用地 |
100 |
耕地 |
0 |
林地 |
0 |
草地 |
0 |
水体 |
0 |
Figure 1. Terrain slope map of Foshan
图1. 佛山地形坡度图
土地的自然地理特征是城市规划选址的基础条件，本文选取的自然因素评价指标因子包括了地形地貌(高程、坡度)和河流湖泊缓冲区这2个指标层因素，佛山市的海拔与坡度图见图1。尽管佛山市位于珠江三角洲，地势起伏相对来说依然较大。其中最高的地方位于佛山市的西南部的高明区，最高海拔达到了742米，根据自然地理学中海拔的划分标准，海拔大于200米的区域已经是属于山地了。佛山市内的土地基本地势较低，顺德区、南海区和禅城区的土地基本属于平原，三水区的北部和高明区的西南部有山地的分布；另外，佛山市东部例如南海区、禅城区和顺德区的地势起伏不大，坡度较小，有利于进行国土空间的开发建设，而像高明区和三水区则有些地方的坡度达到了42˚，这样的坡度条件对于建设用地的开发和建设是十分不利的，因此在高明区和三水区坡度较大的地方不适宜进行国土空间开发建设。所以总体来说，海拔越高，坡度越大，适宜性评分越低。除地形坡度外，距离河流、湖泊的距离也是需要考虑的因素(见图2)，在生态文明建设的背景下，自然环境因素的限制影响越发显现。建设用地因为其污染大的原因，对河流水域的水质、环境方面影响较高，所以距离湖泊水面和河流沿岸越近的区域分值越低。
Figure 2. Water system distribution map of Foshan
图2. 佛山水系分布图
Figure 3. Traffic distribution map of Foshan
图3. 佛山交通分布图
Figure 4. Land use status of Foshan City
图4. 佛山市土地利用现状图
建设用地扩张驱动力之一就是经济发展，区域内交通越方便、人口越多，发展速度越快。社会因素包括了交通可达性(高速路、铁路、公路的距离)、人口这4个指标因子层，道路沿线对建设用地存在较大的吸引力，佛山交通分布图见图3。交通密度越大、通达性越好的地区具有较好的国土空间开发建设适宜性。
土地利用现状对建设用地的开发建设有着极为重要的影响作用，对建设用地的规划选址应该考虑土地利用现状的情况，佛山市土地利用数据见图4。耕地林地草地和水体是不适宜作为建设用地开发建设的，故赋值为0；而建设用地和未利用地均适宜作为建设用地，在城市建设和村庄建设时，应当充分挖掘现有建设用地的潜力，提高土地利用率，促进现有闲置用地的利用，故评分为100。
3.2. 指标权重
根据林加伟(2016)的总结[14]，按照分析因素的重要程度为其进行权重的计算及排序，为多层次、多因素的问题提供了有效的解决方案。层次分析法量化了评价指标，通过确定和排定相对重要权值或相对优劣次序，得出明确的结果，为决策分析人员给出了鲜明的判断依据。层次分析法步骤可以分为四步，即分解问题、构造比较判断矩阵、一致性检验、权重排序。
为了保证开发建设适宜性评价指标因子权重的科学性和准确性，结合国内建设用地开发适宜性的相关文献[15] [16]，本文运用层次分析法对各层次计算各个指标因子的权重值，基本步骤如下：
3.2.1. 划分分析层次
结合数据收集以及文献资料分析，在综合考虑到指标因子数据的科学性、可获取性和准确性后，本文选取了自然因素(地形地貌、河流湖泊)、社会因素(交通可达性、人口)和利用现状因素(土地利用现状) 3个因素共9个因子构成适宜性评价指标体系，指标体系分为目标层(M)、指标层(A)和指标因子层(B)，目标层是佛山市建设用地开发建设适宜性，指标层包括自然、社会经济和利用现状3个因素，指标因子层包括地形地貌、交通、人口、土地利用现状等9个因子(图5)，采用要素转栅格的方法对各因子图层进行栅格化处理，最后得到单因子的栅格数据，用重分类对栅格数据进行适宜性评价分值的赋值，并在此基础上进行加权叠加。
Figure 5. Evaluation index system of suitability of territorial space development and construction in Foshan City
图5. 佛山市国土空间开发建设适宜性评价指标体系
3.2.2. 构建两两比较判断矩阵
构建两两比较判断矩阵Z (表3)，将同一层次如A层指标层(A1自然因素、A2社会经济、A3土地利用现状)以及B层(B1高程、B2坡度、B3河流距离、B4湖泊距离、B5铁路距离、B6高速公路距离、B7公路距离、B8人口密度、B9土地利用现状)的指标进行两两比较，1表示两元素具有相同的重要性，9表示前者极端重要。
Table 3. Comprehensive judgment matrix of suitability evaluation
表3. 适宜性评价综合判断矩阵
Z |
A1自然 |
A2社会经济 |
A3利用现状 |
A1自然 |
1 |
5 |
1/4 |
A2社会经济 |
1/5 |
1 |
1/9 |
A3利用现状 |
4 |
9 |
1 |
总计 |
5.2 |
15 |
1.36 |
然后利用和积法对判断矩阵进行按列归一化处理(表4)。
Table 4. The judgment matrix after normalization
表4. 归一化处理后的判断矩阵
Z |
A1自然 |
A2社会经济 |
A3利用现状 |
平均值W |
AW |
A1自然 |
0.19 |
0.33 |
0.18 |
0.24 |
0.72 |
A2社会经济 |
0.04 |
0.07 |
0.08 |
0.06 |
0.19 |
A3利用现状 |
0.77 |
0.60 |
0.73 |
0.70 |
2.21 |
3.2.3. 一致性检验
计算判断矩阵的最大特征根
。为了检验判断矩阵的一致性，需计算其一致性指标
，一致性检验
，因此
，可以认为适宜性评价综合判断矩阵具有令人满意的一致性，据此可以知道自然因素所占权重为0.24，社会经济所占权重为0.06，利用现状所占权重为0.7。同理分别对自然因素和社会经济因素进行层次分析。计算自然因素判断矩阵和社会经济因素的最大特征根λ = 4和4.008，一致性指标CI = 0和0.003，一致性检验RI = 0.89，据计算可得自然因素和社会经济因素判断矩阵具有令人满意的一致性。
3.2.4. 层次分析法结果
综上所述，各指标及各指标因子的权重如表5。
Table 5. Weights of indicators and factors
表5. 各指标及因子权重
A层指标 |
B层指标因子 |
B层总权重 |
A1自然(0.24) |
B1高程(0.4) |
0.096 |
B2坡度(0.4) |
0.096 |
B3河流距离(0.1) |
0.024 |
B4湖泊距离(0.1) |
0.024 |
A2社会经济(0.06) |
B5铁路距离(0.09) |
0.054 |
B6高速路距离(0.19) |
0.0114 |
B7公路距离(0.63) |
0.0378 |
B8人口密度(0.09) |
0.054 |
A3利用现状(0.7) |
B9土地利用现状(1) |
0.7 |
3.3. 适宜性评价结果与分析
本文根据栅格计算器加权叠和的综合适宜性分值进行划分适宜性等级，并将适宜性综合评价结果划
Figure 6. Suitability evaluation map of Foshan’s territorial space development and construction
图6. 佛山国土空间开发建设适宜性评价图
分为4个等级(图6)，其中不适宜进行建设的区域，主要分布在坡度较大的山地区域、需要重点保护的生态脆弱地以及基本农田保护的区域；基本适宜的区域一般不进行国土空间的开发；在进行建设用地扩张时，应优先考虑对最适宜用地和较适宜用地进行选址和规划。
通过计算、汇总各适宜等级的面积发现(表6)，由于佛山市经济发展水平较高，发展现状较好，因此在进行国土空间开发建设适宜性评价时得到佛山市适宜进行国土空间开发建设的区域占的比重较多的结论：最适宜和较适宜的等级所占国土空间面积的比例为76.86%。不适宜的土地面积为312.573平方公里，约占佛山市总面积的6.98%；基本适宜的土地面积为724.098平方公里，约占佛山市总面积的16.16%；较适宜的土地面积为2047.533平方公里，约占佛山市总面积的45.69%；最适宜的土地面积为1396.801平方公里，约占佛山市总面积的31.17%。最适宜和较适宜等级的用地主要分布在南海区、禅城区和顺德区，基本适宜和不适宜用地主要分布在高明区和三水区的山地地区，这些地方主要分布着林地和耕地，且坡度较大，地势较高，不适合进行国土空间的开发和建设。
Table 6. Summary of suitable area for development and construction in various districts of Foshan
表6. 佛山市各区开发建设适宜性面积汇总表
|
不适宜 |
基本适宜 |
较适宜 |
最适宜 |
禅城区 |
0 |
7.77 |
31.19 |
143.61 |
高明区 |
241.26 |
315.93 |
431.95 |
113.74 |
南海区 |
15.9 |
148.34 |
517.25 |
584.92 |
三水区 |
53.81 |
134.59 |
626.93 |
165.42 |
顺德区 |
1.6 |
117.47 |
440.21 |
389.11 |
总计 |
312.573 |
724.098 |
2047.533 |
1396.801 |
占全市面积比重 |
6.98% |
16.16% |
45.69% |
31.17% |
根据空间分析里的自然断点法将佛山市的国土空间分为四个适宜性等级，分别是不适宜，基本适宜，较适宜与最适宜；再根据自然断点法划分的四个等级再用空间分析模块里面的重分类进行等级赋值，最后运用属性表里面的面积汇总，对佛山市五个区的适宜性等级进行汇总并按照最适宜、较适宜等级所占面积的大小排序。
根据表格时里面的面积汇总，我们可以得知，最适宜开发建设以及较适宜开发建设的面积占总面积比重较高的是：祖庙街道、石湾镇街道、张槎街道、桂城街道、大沥镇、容桂街道以及陈村镇，这些区域都位于禅城区、南海区以及顺德区；不适宜进行开发建设的主要是高明区和三水区。分别是杨和镇、更合镇、明城镇、南山镇、大塘镇以及西樵镇。
尽管禅城区的面积较小，但禅城区是佛山五区里面发展状况比较好的一个区，禅城区的大部分地区都适宜进行国土空间开发建设。第三产业即服务业和金融业发达，经济发展水平较高，土地利用效率高，因此适宜进行国土空间的开发建设适合进行建设用地的开发建设的用地占比较高。
高明区不适宜与基本适宜等级的用地，与较适宜和最适宜的用地面积相近。但总体而言，高明区不适宜的用地最多，根据佛山市土地利用现状图表示。高明区除了东北部有少数的耕地和建设用地的分布之外。其余四周及北部西部和南部都大量分布有林地。其中杨和镇、更合镇和明城镇不适宜进行国土空间开发建设的面积较大。所以总体来说，高明区是不太适宜建设用地的扩展的。因为有群山环绕，地势较高，坡度较陡，对建筑物布局的要求限制较多，不太适宜进行国土空间的开发建设。
南海区是佛山市里面发展历史较为悠久的一个区，有着发达的轻工业以及金属行业，各项基础设施配套较好，建成区面积大。特别是大沥镇临近广州，区位条件好；桂城街道原属于南海区，后来被划属成街道，有着著名的金融高新区发展第三产业，经济效益高，经济发展状况较好；位于佛山市政府以及佛山中心城区的附近区域有较好的适宜性。尽管从现在来说，南海区的旧城区面积较大，但适合进行旧城改造的潜力空间大，对于提高土地利用效率有积极的作用。
三水区的国土空间开发建设适宜性等级区域差异较大，既有像云东海街道及白坭镇等适宜开发建设的区域，也有像芦苞镇、大塘镇和南山镇等不适宜建设的区域。不过总体来说，三水区较适宜进行国土空间开发建设的面积较大。除了西北部有林地和耕地的大量分布之外，其余的地方分布着大量的建设用地和未利用地，都适合进行建设用地的开发建设。
顺德区经济发展水平较高，有着发达的第二产业和第三产业，区内布局有著名的乡土企业碧桂园以及美的电器等；建成区面积大，适合进行国土空间的开发建设。
土地利用现状的图层与适宜性评价结果的图层进行叠交分析，有利于使我们分析当前土地利用与未来土地利用潜在的冲突(Lorena Rodriguez-Gallego, 2012)，以期为佛山市的战略规划作出贡献。通过土地利用现状图层和适宜性评价结果图层叠交分析发现，仅有0.17%的建设用地位于不适宜开发建设的区域内，未来佛山市应该更加注重保持土地用途管制，减少在不适宜开发建设的区域布局建设用地。
4. 结论
本文从自然因素、社会经济因素和利用现状因素3个方面来构建国土空间开发建设适宜性评价指标体系，并划分出四类适宜性用地，最终通过分析佛山市的国土空间开发建设适宜性，得出如下结论：
第一，佛山市适宜进行国土空间开发建设的区域占比较高，被评为最适宜等级和较适宜等级的面积占全市面积的比例约76.9%，主要分布在南海区、顺德区和禅城区的城市中心所在地和经济发达区周边，这些区域建成区面积大，经济发展水平高，人口密度大，适宜进行国土空间开发建设。在未来进行国土空间开发以及土地总体利用规划布局的时候，应通过提高土地利用效率，尽量多地考虑在南海区、顺德区以及禅城区进行建设用地的规划布局。
第二，被评为基本适宜等级和不适宜等级的区域集中在佛山市的西南部地区和北部地区，这些区域分布有大量的耕地以及林地，不太适宜进行国土空间开发建设。在进行国土空间开发建设以及土地利用总体规划的布局时，应当尽量多地考虑这些地区的生态环境安全。