城市规划设计分析方法：空间评价适宜性评价方法

1.适宜性评价的影响因素

空间评价为针对特定空间（土地）具体职能展开的空间（土地）适宜性分析。土地适宜性主要取决于三个方面的约束：①自然条件，如土地的坡度、地基承载力、灾害性地质、地下水位等；②便捷性或称区位条件，如距河流、交通设施、相关建设用地的距离；③成本与效益条件，开发活动对自然和社会经济环境造成影响所形成的成本，如环境污染，对农田、生物栖息地和历史地区的占用和影响等。

2.适宜性评价的地域单元

适宜性评价通常采用叠置分析方法在GIS中实现。图层文件可采取栅格和矢量两种方式，但考虑影响因素较多时，不同矢量图层会产生较多的划分，因此一般采用栅格图形。使用矢量图形者需要转为栅格图形并根据矢量单元的属性确定其对应栅格的属性值。

3.适宜性评价方法步骤

1）明确需要进行评价的空间功能，选择影响该功能用地的主要因素并确定其属性值

适宜性评价具有较强的针对性，最新的国土空间规划“双评价”中的适宜性评价主要包括生态适宜性评价、农业生产适宜性评价、建设用地适宜性评价，建设用地中还可进一步细分，如居住用地适宜性、工业用地适宜性评价等。不同的空间功能具有不同的要求，因此其影响因素也不尽相同，如建设用地关注坡度、承载力、交通条件等，而生态评价则更关注水文、植被等自然条件。

城桥镇是上海崇明区的政府驻地镇，城市开发对生态环境造成了较大压力，在生态适宜性评价中，认为植被、水文和道路建设是影响生态的主要因素，因此主要从这三个方面进行评价。

2）根据各因素属性值确定分级的分值

确定的影响因素在评价地域单元（即栅格）内具有属性值，如地形坡度、土地承载力、植被类型等，但由于评价是根据特定标准或一定范围内的比较进行，因此需要将原属性值划分评价分值。评价分值通常采用分级赋值的方法，将所有影响因素赋予相同的赋值区间，如0～5或0～10，以保证不同要素之间的分值具有可比性。

根据原始属性值的不同，其转化方法也各不相同，一般而言，通常有以下几种方法：

（1）定性赋值。地域单元的属性为字符数据时，需要根据与所评价空间功能的关系进行定性赋值。如生态评价中，将生态最优的地域单元如自然保护区赋予最高值，生态最差的地区如工业区赋予最低值。

（2）分段赋值。地域单元的属性为数字，但数字之间的比值意义不显著时，则采取分段赋值的方法。典型的如坡度，存在一些标志性数值节点，对于建设用地、耕地、林业等均存在不适宜节点数值，对此可以采取分段赋值的方法。

（3）标准化赋值。适用于数字间比值具有意义的数字属性，如人口数量、收入等指标，可采取极差标准化的方法，其公式如下：x′=k（x-min）／（max-min），其中x 为原属性值，x′为标准化后的分值，max和min为所有地域单元属性中的最大值和最小值，k为赋值区间的最大值。由此可以将地域单元属性值转化为0～k之间的数值。

（4）缓冲分析赋值。地域单元属性数据通常未包括与其他区域要素的关系，而是体现在空间特征中，因此需要通过缓冲分析进行赋值。例如河流对生态具有较大的影响，因此可以河岸为起点，按照特定距离如10m、20m 等通过缓冲分析分析出缓冲区并赋予相应的分值，其分值由近到远依次递减，即最近处赋值最高，最远处赋值最低。缓冲分析同样用于交通影响，但对不同待评价功能的赋值标准不同，如建设用地评价越接近越好，而生态分析则越接近越差

城桥镇评价指标赋值中，由于植被缺乏详细的资料，因此主要依据用地类型进行定性赋值，水文条件主要按照距河流距离的缓冲分析进行分级赋值，交通影响主要按照距不同等级道路距离的缓冲分析进行分级赋值（表3-1）。

表3-1　城桥镇生态适宜性评价赋值标准

3）确定各影响因素的权重

不同影响因素对特定待评价空间功能的影响不同，如生态评价中植被或生物多样性的影响要大于地形的影响。即使是统一因素在不同地区的影响力也存在差异，如水资源对农业用地适宜性的评价在干旱地区要远大于湿润地区。因此，如何确定不同影响因素对评价功能的影响力即权重一直是个难题。一般而言，对关键约束因子应赋予较高的权重，如干旱地区的水资源，山区的地形坡度等。确定权重的主要方法有特尔斐法、层次分析法和主成分分析法等，特尔斐法采取专家背对背的权重确定，然后综合专家给出的权重予以确定。层次分析法将同一层级下的各个影响因素进行两两比较，通过相对重要性确定权重。主成分分析法通过计量分析法确定，其主导思想是地域单元之间差异较大的因素具有较大的权重（表3-2）。

城桥镇影响因素权重确定采取层次分析法，由于指标较少，因此首先采取指标两两比较其相对重要性，同等重要赋值为1，绝对重要、比较重要赋值为3和2，反之绝对不重要、比较不重要则取值为1／3、1／2。假定aij表示i指标对j 指标的相对重要性，则i指标的权重可计算为：

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表3-2　指标相对重要性和权重

4）根据因素的分值和权重确定不同地域单元的综合分值

综合分值的计算有加权和与加权积两种不同的算法。

加权和的计算公式为：

式中，Vi为加权和，i为影响被评价功能的因素，n 为影响被评价功能的因素数量，wi因素i 的权重，vi为该因素的分值，∑为求和符号。

加权积的计算公式为：

式中，∏表示求积符号，与加权和计算公式的差异在于最终结果为n个wivi乘积的形式。

由于适宜性评价中存在一些硬性约束，如地质灾害区、行洪区、自然保护区、历史文化保护区对建设用地适宜性的“一票否决”限制，加权和无法提现这种硬性约束，而加权积方法则可通过将硬性约束区的分值设定为0 可使其加权积为0，因此在适应性评价中常采取加权积的形式。

在城桥镇生态适宜性评价中，因不存在硬性约束，因此综合得分采取加权和的方法（图3-6）。

5）根据综合分值确定区域的适宜性等级，即从最适宜到最不适宜的等级序列

根据适应性综合得分的分值进行等级划分，一般以5个区间为宜，命名为适宜区、较适宜区、一般适宜区、较不适宜区、不适宜区。绘制各级适宜性的分布图并计算其面积。

图3-6　上海崇明区城桥镇生态适宜性分析

（资料来源：上海同济城市规划设计研究院，崇明区城桥新市镇总体规划）

6）根据确定的该功能用地需求规模确定空间范围

结合规划中该项功能用地的需求，在适宜区中选择该项功能的用地范围。

7）协调与其他功能用地需求的冲突

适宜性评价多是针对特定功能进行，不同功能的适宜区可能存在冲突，适宜建设的区域往往也是其他评价功能的适宜区域，例如肥沃的冲积平原是农业发展和城市建设用地的最佳区域，因此需针对其间的冲突进行协调。