文献类型：学位论文

中文题名：山区县域“三生空间”时空演变及优化策略研究 ——以河南省嵩县为例

作者：李孟林[1];

第一作者：李孟林

机构：[1]河南财经政法大学;

第一机构：河南财经政法大学

导师：罗庆;河南财经政法大学

授予学位：硕士

语种：中文

中文关键词：三生空间;时空演变;影响因素;优化调控;嵩县

摘要：“三生空间”（生产、生活、生态空间）的识别与优化是国土空间规划的核心内容,也是当前国土空间可持续发展中亟待解决的重要问题。与平原地区和丘陵地区相比,山区具有地势起伏大、生态环境脆弱、可开发利用土地资源有限、人地矛盾突出等特征。精准识别与优化山区“三生空间”结构布局,有利于缓解山区国土资源利用过程中生产、生活和生态用地之间的矛盾与冲突。在此背景下,本文以河南省嵩县为研究区域,以人地关系地域系统理论、地域功能理论以及可持续发展理论为基础,融合土地利用覆被数据、村庄普查数据、电子地图POI数据等多源数据,综合集成地理信息系统空间分析、地理探测器、GTWR回归模型和元胞自动机模拟等多学科方法,以格网和乡镇为单元对2000-2020年间嵩县“三生空间”时空演变特征、影响因素和未来“三生空间”结构分布进行研究,进而提出山区县域国土空间资源优化配置的策略和方法。研究表明:（1）从数量来看,生态空间面积最大,集中连片分布在县域东北部、中部和南部的深石山区;生产空间面积次之,主要分布在县域东北部地势较为平坦的区域;生活空间面积最小,主要分布在县城及各个村镇。2000-2020年间,整个县域生产和生态空间数量呈现不断下降的态势,而生活空间数量则呈现递增的态势。增加的生活空间主要位于县城及主要城镇,减少的生活空间主要位于县域东北部库区乡、大坪乡和田湖镇的村落;增加的生产空间主要位于饭坡镇镇区周边,减少的生产空间主要位于县城周边、旧县镇和车村镇镇区周边;增加的生态空间主要位于牛村镇镇区附近,减少的生态空间主要位于饭坡镇镇区周边。（2）从结构来看,生态用地转出数量最多,大部分转为生产空间,仅极少部分转为生活空间;生产空间转出数量次之,转为生态空间比转为生产空间的数量稍多;生活用地转变幅度最小,大部分转为生产空间,少部分转为生态空间。其中,2010-2020年县域“三生空间”结构转型相比2000-2010年有所减缓,但在车村镇沿东西方向线性延伸的区域用地转型较为活跃,最明显的是生产用地转为生活用地,而在城关镇、大坪乡和旧县镇等其他乡镇地区生产用地转型为生活用地的斑块呈现散乱状分布在各镇域内。不同土地利用类型之间形成较为复杂的转移过程。2000-2020年,转出最多的土地利用类型是林地,其次是草地,最少的是水域。转入最多的用地类型是林地,最少的是湿地。不同时段内土地利用类型的转移方向和速度不同。2000-2010年图斑转出面积最多的是林地,耕地次之,转出最少的是建设用地;2010-2020年图斑转出面积最多的也是林地,草地次之,而最少的是水域。（3）在功能上,生产功能值基本保持稳定,但分阶段呈现先下降后增加的特征;生活功能值大幅增加,分阶段呈现先快后慢的增长特征;生态功能值则呈稳定下降趋势。在空间重心上,生产空间和生活空间受地形限制,主要集中在县域东北地势低而平缓的区域,2000-2010年生产空间重心向东北有所迁移,2010-2020年其重心向北偏西大幅迁移,整体上迁移距离为6455.07米;生活空间重心在2000-2010年向北迁移,2010-2020年向南迁移,但整体上重心向北迁移,迁移距离为415.80米;而生态空间重心呈不断向东迁移的特征,迁移距离为847.88米,但在2010-2020年迁移距离较2000-2010年幅度大。（4）“三生空间”演变是自然地理、地理区位、社会经济以及政策制度等多种因素共同作用的结果。基于地理探测器的分析表明,各驱动因素对生产空间演变的作用大小依次为:社会因子＞经济因子＞自然因子＞交通因子;各驱动因素对生活空间演变的作用大小依次为:自然因素＞经济因素＞交通区位＞社会因素;各驱动因素对生态空间演变的作用大小依次为:自然因素＞社会因素＞经济因素＞交通区位。不同时期各因子对生产、生活和生态空间的影响力大小呈现差异化的特征,各因子的影响力大小发生转变,且两两因子交互作用的影响力水平相比单因子均有所增加。基于GTWR的分析表明,人口密度、学校和医疗卫生机构、人均生产总值、农业总产值以及第三产业比重对生产、生活和生态空间的影响在空间分布上存在显著的差异化特征,且随时间推移影响力大小发生改变。（5）引入ANN-CA模型,将社会、经济、生态等驱动因子定量化、空间化作为模拟条件,模拟2035年嵩县“三生空间”的空间格局和结构状况。模拟结果表明,2035年县域生产、生活和生态用地布局大体上沿2020年的空间格局方向发展,变化不明显。其中,生产空间和生态空间有所收缩,生活空间呈现小幅度集聚扩张的态势,受地形约束,生活用地的增长主要发生在城关镇、库区乡、田湖镇和闫庄镇,车村镇主要沿国道线性扩张。