陈凌伟,潘元良瑞

(唐山师范学院，河北 唐山 063000)

土地压力即土地资源使用压力，是指人类在对土地资源的开发过程中，土地利用结构对当地的粮食生产、经济发展及生态环境造成的负面影响[1-2]。目前，学界对土地压力提出的评估方法，大多是以土地利用中的一方面数据为标准进行评估。该方法类似于数学方法中的定量评估法，以标准数据为定量，对不同时期不同地类对土地造成的压力进行分析。在粮食生产压力方面，目前国内学者常用的研究方法有修正耕地压力指数模型[3-4]、耕地压力指数模型[5-7]、最小人均耕地面积模型[6]、灰色GM(1,1)模型[8]、工具变量回归方法[5]、核密度估计方法等[3]。耕地压力评估是土地可持续利用研究的重要组成部分，学术界出于不同视角、不同价值开展了大量有代表性意义的研究。尤其在生态建设压力方面，目前国内学者运用的方法有“压力-状态-响应”(P-S-R)型、生态足迹模型、生态位模型等。从粮食生产，经济发展，生态保护三方面综合压力来看，国内学术界的研究并不是很多，大多数学者采用权重系数的确定方法，从土地利用总体规划的角度来进行探讨。

在国家提出建设雄安新区后，保定市政府做出了土地利用相关政策的调整，而对于政策的执行情况需要观察政策执行前后的土地利用状况，故本研究基于定量评估方法,以《保定市土地利用总体规划（2006-2020）调整方案（2018）》中各地类规划数据为标准，以保定市2013、2015及2017年各县区的土地利用现状为基础数据，对不同区县的土地分压力进行测算，将历年压力值进行统计和空间分布分析，进而评估当地的土地利用变化及土地利用政策执行情况，以对后期的发展及政策制定提供一定的科学依据。

1 数据与方法

1.1 数据与方法

本研究选取2013年9月15日、2015年5月25日、2017年10月15日3个时期30m分辨率的Landsat8遥感影像作为基础的数据源。耕地、建设用地和生态用地的规划面积等数据主要来源于保定市规划局发布的《保定市土地利用总体规划（2006-2020）调整方案（2018）》与各区县官网发布的地方土地利用总体规划2018年调整方案，其中将园地、林地、草地和湿地统一归为生态用地。

1.2 土地利用遥感分类

研究运用ENVI5.3软件分别对保定市三期Landsat8 OLI遥感影像进行预处理，所有数据的坐标参考系统均使用WGS_1984_UTM_Zone_50N。最后将配准好的具有不同特征同一地区的遥感影像数据进行图像融合，得到经过预处理后的精确遥感图像数据。采用的分类方法为非监督与监督分类相结合的方法，得出初步的影像分类结果，对分类结果进行分类叠加及分类重编码等处理后，得出最终的分类图及各类用地的面积。利用ENVI5.3软件对分类结果从总体分类精度和Kappa系数两方面进行精度验证后，本次遥感影像分类的结果质量较高，可以满足后续研究需要。

2 保定市2013-2017年土地利用压力状态与分析

2.1 土地压力状态计算模型与空间分布图生成

研究定义粮食生产压力即耕地压力，经济发展压力即建设用地压力，生态建设压力可理解为园、林、草地及水体对土地产生的压力。通过对保定市各区县土地利用现状与保定市土地利用总体规划中对各种地类的需求面积之间的定量对比，计算保定市历年的粮食生产压力、经济发展压力和生态建设压力，根据三方面土地压力指标在社会发展中占有的权重，计算出历年土地综合压力，计算公式如表1，并对土地压力空间分布结果进行归一化处理。

表1 土地压力计算公式表

当Cp，Dp，Ep>1时，表示当地现有的耕地用地、建设用地、生态用地面积高于规划面积，即满足规划的要求；当Cp，Dp，Ep<1时，代表当地粮食用地、建设用地、生态用地面积未达到规划面积，粮食用地、建设用地、生态用地需要扩大。根据土地压力计算公式表计算得出保定市2013年、2015年、2017年保定市的粮食生产压力、经济发展压力和生态建设压力，并根据三方面土地压力指标在社会发展中占有的权重，计算出历年土地综合压力。

在ArcGIS10.2中，将研究得到的各类土地压力指标导入到各个点数据的属性表中，为了更好地体现土地压力在空间上的连续分布情况，根据各类土地压力的压力值生成克里金插值图如图1。

2.2 保定市土地压力动态变化分析

耕地压力方面，保定市各区县粮食生产压力变化幅度不大，随着各种政策的落实，各区县的粮食生产所占有的土地都在向规划所需数据靠近。保定市受地形影响东南部平原地区粮食生产压力比较大，西北山区粮食生产压力相对较小，但西北山区地势平缓地区粮食生产压力较高，粮食生产压力以各区县为中心向四周逐渐升高。自2013年起，保定市大多区县的粮食生产用地的面积并不满足当地土地利用规划所需的面积，但随着政府的重视与政策的改善，保定市各区县粮食生产用地所占面积已经趋近于保定市各县区规划数据；粮食生产压力高的区县，也在逐渐减少粮食生产用地，同样已经趋近于规划数据。其中，国家对于雄安新区的划定，对雄安新区的粮食生产压力有很大改善，自2013年起，雄安新区的粮食生产压力在逐渐降低趋近于规划所需。

经济发展压力方面，保定市经济发展压力，主要集中在东南部平原地区，向西北逐渐降低。各区县以区县中心压力最高，向四周逐渐降低。2013年保定市各区县经济发展压力较低，自2013年起，根据各区县经济发展的落实，经济发展压力有所上升，2015年和2017年，保定市除部分区县大部分区县完成了规划所需甚至超过了规划所需，但在设立雄安新区和社会经济加速发展的背景下，区域整体土地经济发展压力正在逐渐上升，缓解土地利用的经济发展压力问题刻不容缓。由于地势原因，西北地区以阜平县、涞源县等贫困县为主经济发展压力较低。

图2 2013—2017年保定市土地压力分布图

生态建设压力方面，保定市生态建设给土地带来的压力相对较大，主要集中在西北部山区，且主要以园地和林地为主，由西北向东南逐渐递减。东南部地区生态建设主要集中在公园绿地等，生态建设压力较低。自2013年起，随着人口增长与经济发展，生态建设用地逐渐减少，至2017年一部分区县生态建设用地已经不能满足规划所需的生态建设用地。

综合压力方面，保定市历年土地综合压力变化呈上升趋势，2013-2015年西部山区土地综合压力受生态建设影响上升明显，东南部受经济发展与粮食生产影响略微有下降趋势。2015-2017年由于雄安新区的发展，东南地区综合压力略有上升，其他地区变化幅度不大。

受三类土地分压力及相关土地政策颁布实施的影响，在2013-2015年，保定市土地综合压力自西北部地区向东南部地区逐渐递减，在2015-2017年，由于雄安新区的发展，东南部土地综合压力较其他地区略有上升，其他地区变化不大，但综合来看，保定市土地综合压力总体较大，土地综合压力问题亟待解决。土地综合压力的缓解依赖于对其粮食生产压力、经济发展压力、生态建设土地压力的合理缓解措施的有效落实，积极保持各类土地压力的动态平衡对缓解土地综合压力至关重要。

3 结论

研究评估了保定市历年各区县土地利用情况，并依据各区县土地利用规划中对土地利用面积的要求，分析了保定市历年各区县各压力的空间分布情况和动态变化。结果表明：2013年-2015年间，保定市粮食生产压力空间分布与指数变化幅度较小，经济发展压力变化幅度较大，东南部地区上升迅速，西北部山区的生态建设压力上升迅速，最终导致综合压力在西部地区呈现出明显上升的趋势；2015年-2017年间，粮食生产压力向东部平原地区倾斜，经济发展压力变化幅度较小，生态建设压力变化幅度不大，但呈现出明显的西北山区高、东南地区低的势态，故综合压力在东部地区呈现出明显上升的趋势。

研究客观反映了保定市各区县在土地利用中遇到的问题：随着经济社会发展和政策的调整，部分地区生态建设压力与粮食生产压力过低，规划末期应更加注重生态环境问题，对各区县土地利用结构的优化，加强对土地利用动态变化的监测，注重土地利用相关法律法规的发布与执行，在确保粮食安全战略的前提下，促进各县区社会经济发展的可持续性，生态建设的良性循环。