基于空间自相关的东莞市主体功能区划分简

中国“十一五”规划纲要明确提出,根据资源环境承载能力、现有开发密度和发展潜力,统筹考虑未来中国人口分布、经济布局、国土利用和城镇化格局,将国土空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发四类主体功能区。至今已有不少学者开展主体功能区划分研究,但所用方法工作量大,或带有一定的主观性,且未考虑同类功能区集聚或分散程度。因此提出利用遗传算法改进传统聚类方法,自动划分主体功能区,在划分过程中考虑区域的全局空间自相关特性,使同类功能区在空间上呈集聚分布的格局。以近年来城市快速扩张的东莞市为例,验证了此方法的可行性,能简单有效地进行主体功能区划分。与常用的K-means聚类方法相比,新方法划分结果更符合实际情况,能进一步推广应用到其它地区的主体功能区划分。     

《地域主体功能区划:理论、方法、实证》简评

国家“十一五”规划纲要指出．要“根据资源环境承载能力、现有开发密度和发展潜力，统筹考虑未来我国人口分布、经济布局、国土利用和城镇化格局，将国土空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发4类主体功能区”。主体功能区划分，既是对科学发展观的空间响应，也是对我国区域发展理论的重大创新。     

海岛(县)主体功能区划分的研究——以浙江省玉环县、洞头县为例

海岛是海中陆地,一个海岛包括岛陆、岛基、岛滩和海岛周围的海域。地域主体功能区划主要强调国土空间开发的分工和布局,要求做到国土的全覆盖。海岛县是海陆国土空间复合系统,同陆域县区一样,根据资源环境承载能力、现有开发密度和发展潜力,统筹考虑未来人口分布、经济布局、国土利用和城镇化格局,将国土空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发四类主体功能区。在已有陆域主体功能区划和海洋功能区划等理论的基础上,考虑陆域要素与海域要素,应用层次分析、多指标综合加权评价法和主成分-聚类分析等主要量化方法,把地理空间思想融入分析框架中,做到定性与定量相结合,从而划分出玉环和洞头二个海岛县海陆国土空间复盖的主体功能区划。陆域主体功能区与海洋主体功能区要相互衔接,主体功能定位相互协调。     

《地域主体功能区划：理论、方法、案例》评介

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》提出,要“根据资源环境承载能力、现有开发密度和发展潜力,统筹考虑未来我国人口分布、经济布局、国土利用和城镇化格局,将国土空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发4类主体功能区,按照主体功能定位调整     

中国主体功能区划方案

中国主体功能区划方案是刻画未来中国国土空间开发与保护格局的规划蓝图,主体功能区规划已上升为主体功能区战略和主体功能区制度。2004-2014年,笔者组织系列研究项目,配合国家编制主体功能区规划,研究地域功能基础理论和功能区划技术流程,提出国家和省区尺度进行空间管制的地域功能区域类型为城市化区域、粮食安全区域、生态安全区域、文化和自然遗产区域等4类,在此基础上转化为以县级行政区划为单元的优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发4类主体功能区。研制了由水资源、土地资源,生态重要性、生态脆弱性、环境容量、灾害危险性、经济发展水平、人口集聚度和交通优势度等9类可定量指标及战略选择为1项定性指标构成的地域功能识别指标体系,进行了单项指标评价,开发并运用地域功能适宜程度综合评价指数进行了综合评价,测算了各省区保护类区域下限、开发类区域上限以及开发强度等关键参数;研讨了以规划为应用指向的主体功能区划分方法,形成中国首部主体功能区划方案,按照全国主体功能区规划口径,2020年与2010年相比,全国国土空间开发强度从3.48%增加到3.91%;按照省区集成的主体功能区规划口径,优化、重点、限制开发区域的土地面积比重分别为1.48%、13.60%、84.92%,城市化、粮食安全、生态安全区域的土地面积比重分别为15.08%、26.11%、58.81%。结合区域发展水平、资源环境承载状态、民生质量等相关分析,给出了主体功能区的主要特征。通过区划方案校验,国家和省区分两级采用笔者主持制定的《主体功能区划技术规程》互动完成的全国主体功能区划方案,同预判的吻合程度多为80%以上。     

省级主体功能区规划支持系统研究

省级主体功能区划分和规划是依据资源环境承栽能力、现有开发密度和发展潜力,统筹考虑生态功能和经济社会发展方向,从区域空间开发适宜性的角度.将区域划分为具有特定主体功能定位的不同空间单元的过程.对省域国土空间的划分和规划,指标体系和划分对象具有显著的空间特性.利用GIS技术建立规划支持系统.可以将数据管理、模型计算、区划和规划结果可视化显示集成在一起,为区划和规划提供技术支撑.以省级主体功能区划分的技术规程为指导,围绕河南省主体功能区划分和规划,对省级主体功能区规划支持系统数据库内容、功能系统进行了分析,研究开发了省级主体功能区规划支持系统.     

盐城开发空间区划及其思考

在国家“十一五”规划纲要中, 将国土空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发四类主体功能区, 这是新时期传统区划理论和方法为国民经济和社会发展服务的一次重要创新。作者认为: 主体功能区划主要在于解决区域问题, 用科学发展观协调区域发展。 因此, 功能区区划的理论和方法也需要与时俱进的创新。文章通过盐城沿海开发空间区划实例进行功能区区划的理论和方法探索。首先, 综合经济区划。运用传统的综合经济区划理论与方法进行经济区划分, 大致确定不同经济区的经济发展布局方向; 其次, 控制开发区划。 综合考虑上述综合经济区的功能, 景观生态体系建设需要, 土地利用现状、辐射沙洲分布、近海海域污染、海港分布、水源保护地以及自然保护区和生态保护区等, 确定相关的禁止开 发区和限制开发区; 第三, 开发潜力区划。以乡镇为基本单元, 运用多因子分析方法, 按照资源环境承载力、现有开发密度强度、未来发展潜力3 个主因子进行开发潜力区划; 最后, 在上述三个区划的基础上, 进行主体功能区划。文章也认为: 主体功能区实质是一种区域发展政策区, 其区划也只是一种纯粹的区域划分, 是目前经济社会发展规划、土地利用规划和城市总体规划“三规”分立走向“三规”合一的空间平台。     

武汉城市圈国土空间综合功能分区北大核心CSCDCSSCI

以武汉城市圈为典型案例区开展国土空间综合功能分区实证研究。首先基于县域土地利用数据、社会经济数据和补充调查数据,从生产、生活和生态(三生)功能角度遴选出表征国土空间不同主题要素的24个指标因子,构建基于"要素—功能"的评价指标体系;然后从评价单元开始对10类空间二级功能进行比例关系表达,并通过BP神经网络方法评价三生功能承载力;最后引入双约束聚类法划定国土空间综合功能区,并匹配相应的调控政策。研究表明:基于统一的功能分类和指标体系实现功能比例表达在不同尺度间传递;武汉城市圈国土空间可划分为3个一级综合功能区和7个二级综合功能区。研究成果可为武汉城市圈国土空间格局优化提供参考。     

武汉城市圈国土空间综合功能分区

以武汉城市圈为典型案例区开展国土空间综合功能分区实证研究。首先基于县域土地利用数据、社会经济数据和补充调查数据,从生产、生活和生态(三生)功能角度遴选出表征国土空间不同主题要素的24个指标因子,构建基于"要素—功能"的评价指标体系;然后从评价单元开始对10类空间二级功能进行比例关系表达,并通过BP神经网络方法评价三生功能承载力;最后引入双约束聚类法划定国土空间综合功能区,并匹配相应的调控政策。研究表明:基于统一的功能分类和指标体系实现功能比例表达在不同尺度间传递;武汉城市圈国土空间可划分为3个一级综合功能区和7个二级综合功能区。研究成果可为武汉城市圈国土空间格局优化提供参考。     

主体功能区规划监管与评估的指标及其数据需求

主体功能区规划是建国以来首次在全国范围实施的精度较高的国土空间开发规划, 不仅对规划方法、技术手段有较高的要求, 而且对基于县级行政区域或更高精度空间尺度的规划数据源有较高的要求。本文针对省级主体功能区规划的9 个指标项, 分析了主体功能区规划的数据需求特征, 认为在数据支撑方面存在数据精度不够、缺少经济内涵、数据标准不统一、个别指标底层数据缺失4 个主要问题。基于主体功能区规划绩效评价及今后国土空间开发管治的目标要求, 提出了规划监管与评估的指标设计原则, 从集聚效应、社会发展、食物与资源保障、生态与环境保护4 个方面设计了主体功能区规划监管和评估的指标体系, 以期为“十二五”及今后全国国土空间功能发展的科学评估和数据系统建设提供参考依据。     

流域主体功能区划方法与指标体系构建——以长江流域为例

在对国内外空间区划与流域规划研究成果评析、主体功能区划与流域规划关系梳理的基础上,针对目前自然单元主体功能区划不足与流域协调发展实践需要,以长江流域为例,开展流域主体功能区划理论与方法研究。阐述了流域主体功能区划的内涵与特征,提出其本质是主体功能区划与流域规划的有机结合体,进而构建区划逻辑思路与方法路线。基于科学性、系...     

基于多源数据的主体功能区划分方法——以广州市为例

以广州市为例,基于城市感知数据、遥感影像等多源数据,采用卷积神经网络对遥感影像进行了语义提取,将提取结果与兴趣点（Points of Interest）样方密度的功能用地识别结果进行补充校验,根据政策和规划文件建立功能用地与主体功能区之间的关联,利用信息熵分析广州市功能用地混合程度,以辅助判别主体功能区,最终得到广州市主体功能区划分结果。将划分结果与《广州市主体功能区规划（2008—2020年）》和《广州市城市总体规划（2017—2035年）》草案对比验证,结果表明文章所提出的方法精准度较高,并能体现广州市空间格局形态,反映主体功能区实际分布情况。     

我国主体功能区划的科学基础

主体功能区划是构筑我国有序区域发展格局的依据,对经济地理学理论和方法创新提出了紧迫的需求。在分析地域功能基本属性的基础上,首次提出了区域发展的空间均衡模型, 认为标识任何区域综合发展状态的人均水平值趋于大体相等。基于该结论,阐释了功能区形成应有利于实现空间均衡正向(差距缩小) 演变过程,空间均衡的前提是资源要素在区域间的合理流动。探讨了地域功能演替对空间均衡过程的影响,提出了区划方案效益最大化是同区域如何划分和对地域功能随时间变化的正确把握程度相关的。进而分析了主体功能区划的 “开发”与“保护”双重功能的复合、指标体系选择、时空属性相关问题的科学基础。探讨了通过立体流和立体空间均衡实现效率与公平并重目标的合理性。并从法律、规划和政策构成的空间管治制度安排层面,对主体功能区划的定位、实施和协调进行了讨论。     

The scientific foundation of Major Function Oriented Zoning in China

Major function oriented zoning (MFOZ hereafter) is the guideline for optimizing the spatial pattern of regional development in China, which entails both theoretical and methodological innovation in the academic field of economic geography. This study analyzes the basic features of territorial function and puts forward a spatial equilibrium model for regional development for the first time. It argues that there exists a trend of regional convergence in the average value which indicates the comprehensive development status of any region. Based on this finding, the study illustrates that the formation of functional zone should be conducive to the narrowing of regional gap and that free flow of resources between regions is the prerequisite to spatial equilibrium. It also investigates the impact of territorial functional evolution on the process of spatial equilibrium and suggests that the maximization of benefits derived from zoning proposal is interrelative with the method of regional division and the degree of understanding towards the temporal changes of territorial function. Furthermore, this study goes on to examine the scientific foundation of several issues concerning the reconciliation between contradictory functions of development and protection, the selection of indicators and the spatial and temporal features of MFOZ. It is then probes into the rationality of achieving dual goals of efficiency and equality simultaneously through three-dimensional flow and spatial equilibrium. The paper ends with discussions on the position, implementation and coordination of MFOZ from the perspective of institutional arrangements of spatial governance including law, planning and government policy.     

中国主体功能区划的科学基础

Major function oriented zoning (MFOZ hereafter) is the guideline for optimizing the spatial pattern of regional development in China, which entails both theoretical and methodological innovation in the academic field of economic geography. This study analyzes the basic features of territorial function and puts forward a spatial equilibrium model for regional development for the first time. It argues that there exists a trend of regional convergence in the average value which indicates the comprehensive development status of any region. Based on this finding, the study illustrates that the formation of functional zone should be conducive to the narrowing of regional gap and that free flow of resources between regions is the prerequisite to spatial equilibrium. It also investigates the impact of territorial functional evolution on the process of spatial equilibrium and suggests that the maximization of benefits derived from zoning proposal is interrelative with the method of regional division and the degree of understanding towards the temporal changes of territorial function. Furthermore, this study goes on to examine the scientific foundation of several issues concerning the reconciliation between contradictory functions of development and protection, the selection of indicators and the spatial and temporal features of MFOZ. It is then probes into the rationality of achieving dual goals of efficiency and equality simultaneously through three-dimensional flow and spatial equilibrium. The paper ends with discussions on the position, implementation and coordination of MFOZ from the perspective of institutional arrangements of spatial governance including law, planning and government policy.     

云南省地域主体功能区划分实践及反思

以云南省主体功能区划分为研究命题,探讨边疆高原山地省份的主体功能区划实践的难题与解决方法,以期为主体功能区划提供理论指导与管理决策参考。研究发现：对于“然环境空间分异显著、人口集聚与经济发展基础差异明显、交通主导经济格局和面临民族与边疆地缘政治复杂情境的省域,主体功能区划分过程以县域为分析评价单元,以主导因素综合指数法...     

主体功能优化开发县域的功能区划探索——以浙江省上虞市为例

选择典型县域,探索主体功能背景下的县域功能区划,为"十二五"期间我国主体功能区规划的深入实施提供借鉴,也为目前学术界有关地域功能区划的研究提供案例。本文选择空间差异显著的浙江省上虞市,探讨主体功能优化开发背景下县域功能区划的一般原则、区划思路和指标体系。基于土地开发适宜性评价,以及主要自然、人文要素空间分异的分析,按照国家主体功能区规划的部署,估测了上虞市在现状技术水平下土地开发强度的合理值,提出了2级4类的功能区划方案。     

重庆市主体功能区识别的主导因素与空间稳定性约束机理

主体功能区规划已上升为国家制度和战略,对中国长期空间发展格局优化与再组织将发挥积极的引导和约束作用。从地域性角度出发,探寻主体功能区发生性（形成与演化）和反馈性（识别与规划）时空机理与规律是地理学具有时代意义的重要科学问题。以重庆市为例,通过国土空间开发条件综合评价,识别了主体功能区划分的适宜性空间格局。基于对西南山区发展约束条件的基本认识,提出了地域主体功能空间分异的主导性约束假设,设定地形和区位为原生性主导因素,验证了其与区划指标系统的定量关联性,以此为基础解析了主导因素约束机理并提出了地域主体功能区的空间稳定性机制。研究发现：① 开发与保护适宜性识别结果的格局指向清晰。城市化适宜的区域主要集中于都市区和部分周边区县,区域副中心（万州和黔江）适宜性也相对较高。生态保护适宜的区域集中于渝东北秦巴山区及部分三峡库区区县,同时包括渝东南武陵山区所在区县。② 地形和区位因子在本区域对主体功能区的识别与形成具有主导约束作用。回归分析显示,主体功能区划指标与地形因子相关性水平达到显著的超过70%,区位因子超过40%;两者综合后与区划标志变量（A、B指数）的相线性相关拟合度R²均超过0.8;地理探测器发现,地形和区位因子对区划指标的约束性分别有9个和7个达到0.05显著性水平,对A、B指数的解释度分别约为70%和60%,两者叠加后,约束水平全部达到显著,对A、B指数的解释度在90%左右。③ 空间稳定性机制表现为两个方面,其一是基于主导因素约束的稳定性传递机制,称为客观稳定性;其二是基于指标体系的局域相对性和算法的内部抵消机制,称为主观稳定性。两种机制的协同性验证了区划技术系统的地域适应性和科学性。