黄河三角洲高效生态经济区土地适宜性评价计算结果

影响农业发展和城市建设的主要因素各不相同。对于农业发展来说，水土资源因素和社会因素是决定性因子，是否适合农业的发展取决于这两个因子的组合情况；对于城市建设我们也主要从社会、水土和地质因素出发，对影响社会、水土和地质因素的因子进行分析对比，确定最终的敏感因子（表3-4）。

表3-4　土地适宜性分析评价指标体系

通过对各种用地适宜性评价的敏感因子出发，进行单因子叠加，即将评价因子各自的得分值乘上各自的权重进行叠加求和，最后得出研究区各用地适宜性评价结果图。

（一）参评因子权重的确定

运用层次分析法，通过建立各评价体系递阶层次结构和构造判断矩阵，计算出各参评因子的权重。在此次土地适宜性评价中对不同的土地利用方式采用不同的评价因子体系和不同的权重体系，所构造的判断矩阵均经过一致性和随机性检验，符合层次分析法的应用条件（表3-5、表3-6）。

表3-5　农业用地适宜性判断矩阵

表3-6　建设用地适宜性判断矩阵

各类评价因子对目标层的总权重见表3-7、表3-8所示。

表3-7　农业用地适宜性评价因子权重

表3-8　建设用地适宜性评价因子权重

（二）评价数据库与评价单元

黄河三角洲地区土地适宜性评价是在ArcGIS地理信息系统软件支持下进行的，通过对各参评因子图进行数字化并采集其属性信息，建立起包括空间及属性信息的评价数据库，应用ArcGIS空间分析功能，进行土地资源适宜性评价。土地评价单元是土地的自然属性和社会属性基本一致的空间客体，是土地适宜性评价的基本单位。此次评价中，评价单元为以黄河三角洲地区底图形成的不规则网格。

（三）评价单元总分计算

单元综合分值是确定土地适宜等级的基本依据。首先，用专家打分法将各评价单元的参评因子分值给出，再分别乘以参评因子的权重，最后进行加权求和。

1.单指标区划和得分

农用地适宜性评价的参评因子分别是地貌、土壤有机质含量、土壤pH、年降水量、地下水埋深、地表水分布、土壤盐渍化和有效灌溉面积等8个因子。建设用地适宜性评价选取了坡度、地貌、地质灾害易发性、地震烈度、水资源总量、地下水埋深、人均GDP、公路客运强度和人口密度这9个参评因子。对于不同用地适宜性分析，相同的评价指标对于不同的目标层所起的影响是不一样的。为了体现各类用地的适宜性，在专家打分的时候对其影响程度加以区别。

在查阅山东省统计年鉴（2010年）及前人对黄河三角洲地区的研究资料的基础上，整理得到黄河三角洲地区评价单元的单指标源数据。

2.各评价指标的含义

（1）地貌

首先，地貌类型对农作物的生长有很大的约束作用，地貌类型的不同使得各地区水文地质条件呈现出不一样的规律，从而控制着农作物根系对地下水的吸收量。其次，地貌类型的不同还影响土壤的有效土层厚度。黄河三角洲地区地貌以平原为主，莱州市大部分地区、邹平县南部和昌邑市南部则为丘陵地貌。

（2）土壤有机质含量

土壤有机质含量是表征土壤肥力大小的指标，是决定该地区是否适合发展种植业的关键因子。土壤有机质虽是作物养分的重要来源，但同时也是改善土壤一系列物理、化学性质的物质。因此，土壤有机质能调节土壤水、肥、气、热等肥力因素，对土壤肥力影响极大。有关有机质的相关研究已经表明，有机质含量在一定范围内与产量呈明显正相关。土壤有机质含量还有助于提高土壤的环境容量。当土壤有机质含量较高时，其对重金属的吸附及吸收作用较强，自净能力较强，从而使土壤动态容量较大。土壤有机质含量同时也是影响农药削减的一个重要指标。

（3）土壤pH

土壤的酸碱性是反映土壤溶液中存在着H+和OH-的多少，其数量的多少决定土壤溶液的酸碱程度，它是土壤的一个重要特性，也是影响土壤肥力和植物生长的一个重要因素。一般农作物需要在中性、弱酸性、弱碱性土壤条件下适宜生长，pH过大或过小都会影响作物生长。在过酸土壤中Fe3+、Al3+增加，与磷酸化合形成难溶解的磷酸铁和磷酸铝，降低磷的有效性。在碱性土壤中，磷酸又可与碳酸钙作用而形成难溶解的磷酸三钙、磷酸十钙等难溶性的化合物，同样降低磷的有效性，因此，土壤的酸碱性也是影响土壤肥力的重要因素。土壤pH值也是影响重金属元素的关键因子。土壤pH主要是通过影响重金属化合物在土壤溶液中的溶解度来影响重金属元素的行为，这样有助于土壤的改良。黄河三角洲地区的土壤pH主要为7.6～8.5，属于弱碱性土壤。

（4）地表水分布

任何植物的生长都离不开水，地表水是农作物灌溉的重要水源。黄河三角洲地区的地表水资源量比较丰富，能够满足农作物的灌溉需要。

（5）地下水埋深

地下水埋深不宜过大或过小，过小容易造成内涝或是土壤盐渍化，过大则会使得农作物供水不足，汲取地下水耗能大，成本高。如果能够保持在一定的范围之内，则土壤养分丰富，土壤保水、保肥性能好，生产潜力大，抵抗自然灾害能力也会加强。黄河三角洲大多数地区的地下水年均埋深较小，基本不超过4 m。

（6）年降水量

水分状况是最重要的气候特征之一，也是影响本研究区农业发展的最重要的因素之一，降水量、降水强度以及降水时空分布等对农作物的生长、产量、分布等都有直接影响。对于半湿润区，降水基本可满足作物生长的需求，但是在半干旱区，降水对作物的生长影响非常显著，有时候甚至会起到决定性作用。

（7）土壤盐渍化

黄河三角洲地区表层土壤全盐量可高达3.396%，平均为0.820%。阴离子中Cl-明显高于其他离子，平均含量达0.409%平均含量为0.043%，HCO3-平均含量为0.027%。Na+含量在阳离子中占绝对优势，平均达到0.224%；Ca2+、Mg2+次之，平均含量分别为0.033%、0.019%。

黄河三角洲地区土壤盐渍化广泛分布。通过遥感解译，结合实地验证和以往资料分析区内盐渍地总面积为12 000 km2。研究区盐渍地主要分布于黄河三角洲滨海平原区，地貌类型为冲积海积平原和黄河三角洲平原区，地面标高小于10 m。

（8）有效灌溉面积

有效灌溉面积指具有一定的水源，地块比较平整，灌溉工程或设备已经配套，在一般年景下当年能够进行正常灌溉的耕地面积，反映了人类活动对土地的改造利用。降水少的地区，农业的主要限制性因素就是水，而灌溉恰能弥补这一劣势，使原本少雨的地区能够通过灌溉的方式发展农业。

（9）公路客运强度

公路客运强度是指该地区的公路客运总人数/地区总面积。该指标可以有效反映一个地区的交通通达性和交通优势度。

（10）地质灾害易发性

黄河三角洲降水时间和空间分布极不均匀，又是矿产资源相对丰富而水资源严重短缺的地区之一。加之不合理的矿产资源开发、地下水资源的过量开采和其他不合理的工程经济活动，导致研究区的地面沉降、地面塌陷和沿海地区的海（咸）水入侵等地质灾害日趋严重，研究区中丘陵区的崩塌、滑坡、泥石流、山前平原、山间盆地、谷地的地面塌陷和地裂缝频繁发生。地质灾害易发性严重区域一般都分布在研究区以北和沿海地区，地质灾害易发性评价可以为建设用地适宜性提供科学依据。

（11）地震烈度

地震基本烈度是指未来50年内在一般场地条件下可能遭遇的超越概率为10%的地震烈度值。基本烈度是一般建设工程的设防烈度，也可以叫作一般建设工程的抗震设防要求。黄河三角洲地区基本烈度的存在范围为6～8度。

（12）水资源总量

某特定区域在一定时段内地表水资源与地下水资源补给的有效数量总和，即扣除河川径流与地下水重复计算部分。显而易见，水资源总量的多寡很大程度上决定一个地区的发展建设规模。

（13）人均GDP

GDP是体现一个地区经济发展水平的量化指标。

（14）人口密度

人口密度是单位面积土地上居住的人口数。它是表示各地人口的密集程度的指标。通常以每平方千米或每公顷内的常住人口为计算单位。人口密度的大小对城市的基础建设起到积极的促进作用，特别是对于我国正处于经济发展的初级阶段，各种基础建设都需要大量的人力。

3.评价因子赋值

结合各指标含义及其指标对目标的贡献程度，根据专家打分得到不同单因子的分值，具体情况如下：

（1）农业用地评价因子

农业用地适宜性的影响因子以不同的分值代表该因素对适宜性的贡献程度，其中分值范围从0～10。根据不同贡献度给影响因子打分，得分情况见表3-9至3-16所示。

表3-9　地貌因子得分表

表3-10　土壤有机质含量得分表(www.xing528.com)

表3-11　土壤pH得分表

表3-12　地表水分布得分表

表3-13　地下水埋深得分表

表3-14　年降水量得分表

表3-15　有效灌溉面积得分表

表3-16　土壤盐渍化程度得分表

（2）建设用地评价因子

环境用地适宜性的影响因子以不同的分值代表该因素对适宜性的贡献程度，其中分值范围从0～10。根据不同贡献度给影响因子打分，得分情况见表3-17至3-25所示。

表3-17　地貌因子得分表

表3-18　地质灾害易发性得分表

表3-19　坡度得分表

表3-20　地震烈度得分表

表3-21　地下水埋深得分表

表3-22　水资源总量得分表

表3-23　人均GDP得分表

表3-24　人口密度得分表

表3-25　公路客运强度得分表

（3）综合得分

根据加权求和的原则，得到土地适宜性综合得分，根据得分排序进行适宜性等级划分。根据ArcGIS进行单指标空间属性叠加，将最后叠加得到的区文件赋予综合得分属性即可生成综合评价分布图。

4.适宜性等级的划分

采用加权平均法计算得分后，根据总分值频率直方图和专家的意见确定适宜等级。黄河三角洲地区农用地、建设用地的适宜性评价等级划分见表3-26。

表3-26　适宜性结果分等

5.结果统计与分析

（1）农用地适宜性评价

用ArcGIS软件得到评价如图3-3所示。依图所示，农业用地适宜性分区评述如下：

图3-3　研究区农业用地适宜性评价分区图

①生态保护区：生态保护区主要包括黄河三角洲国家级自然保护区、滨州贝壳堤与湿地系统国家级自然保护区、山东昌邑海洋生态特别保护区、莱州湾湿地自然保护区、大芦湖湿地自然保护区、重点水库河流水源地保护区和海岸保护带。

②农业用地适宜区：适宜区（一等地）主要分布在高青县、惠民县、寿光市全境，乐陵市中部、滨城区大部分区域，昌邑市北部及莱州市西部、北部部分区域，其特点是地势平坦、土壤pH适中、地下水埋深较小、水资源丰富、有效灌溉面积大、交通便利，其中寿光市更是我国有名的蔬菜之乡。

③农业用地较适宜区：较适宜区（二等地）主要分布在阳信县全境、寒亭区大部分区域、邹平县东北部及昌邑市和莱州市零星区域，该区域土壤质地较好、地表水分布一般、地下水埋深较小、灌溉条件较好且无明显的土壤环境问题，较适宜用作农业用地。

④农业用地中等适宜区：中等适宜区（三等地）一部分分布在邹平县、昌邑市和莱州市南部，此区域地貌以丘陵为主，坡度较大，导致土壤中的养分流失量加大，使农作物产量降低；另一部分分布在乐陵市、沾化县以及滨城区局部，这些区域地表水分布一般，灌溉条件一般，属于农用地中等适宜区。

⑤农业用地较不适宜区：较不适宜区（四等地）主要分布在东营市的东营区、河口区及垦利县，滨州市的无棣县和沾化县，主要原因是因为利津县、垦利县、东营区和河口区的重盐渍地块对作物生长极为不利。

（2）建设用地适宜性评价

用ArcGIS软件得到评价如图3-4所示。依图所示，建设用地适宜性分区评述如下：

①生态保护区：生态保护区主要包括黄河三角洲国家级自然保护区、滨州贝壳堤与湿地系统国家级自然保护区、山东昌邑海洋生态特别保护区、莱州湾湿地自然保护区、大芦湖湿地自然保护区、重点水库河流水源地保护区和海岸保护带。

②建设用地适宜区：建设用地适宜区（一等地）主要分布在邹平县大部分区域、博兴县、广饶县、寿光市南部区域，昌邑市中部。该区所涉及区域，地貌以平原为主，地质灾害极少发生，地下水埋深大，区域稳定性较好，地震烈度较低，交通发达。综合考虑各项因素，这些地区较为适合规划较大规模的建设用地。

③建设用地较适宜区：建设用地较适宜区（二等地）分布在乐陵市东部、高青县、滨城区及利津县部分区域，另外还有莱州市中部部分区域。该区所涉及区域，地势较为平坦，地质灾害易发性较弱，地震烈度稍大，水资源较丰富，交通也比较便利。

④建设用地中等适宜区：建设用地中等适宜区（三等地）分布区域很广，在乐陵市、阳信县、惠民县、无棣县、沾化县、东营区、河口区、垦利县、利津县、博兴县、广饶县、寿光市、寒亭区均有大面积分布。所在区域地质灾害易发性较强，地下水埋深较浅，导致地基稳定性较差，属于建设用地中等适宜区。但从土地利用现状来看，滨州市和东营市的建成区面积均较大，城市发展较快，与评价结果不太一样。

⑤建设用地较不适宜区：建设用地较不适宜区（四等地）包括阳信县东部、东营区中部和莱州市沿海区域，面积较小，莱州沿海地下水埋深极浅，且易引发海水入侵等环境地质问题，阳信县、东营区地质灾害易发性严重，地基稳定性差，较不适宜作为建设用地来大规模地开发，因此这些地区属于建设用地较不适宜区。

图3-4　研究区建设用地适宜性评价分区图