许昌市土地资源利用结构优化配置研究

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1、土地081曹帅200822321许昌市土地资源利用定量分析土地利用优化配置是实现土地资源合理利用和可持续发展的重要途径和手段。科学的土地利用优化配置能充分发挥土地利用潜力，提高土地聚集效应，保持土地生态系统平衡，实现土地的可持续利用，促进区域经济快速发展。土地利用结构优化涉及到社会、生态、技术和经济的问题，前人已做过较多的研究。有学者将灰色线性规划方法运用到土地规划过程中；有学者用层次模糊综合评判法，运用GIS技术对土地利用变化及景观格局进行研究，结合当地社会经济发展需求和规划控制指标，借助模型求解未来某区域的土地利用结构优

2、化值，寻求满足最大效益的规划方案。1研究区概况许昌市位于河南省中部，地处伏牛山余脉向豫东平原过渡地带，东西长117km，南北宽75km，面积约5002km2。2008年许昌市辖3县(许昌县、鄢陵县、襄城县)2市(禹州市、长葛市)1区(魏都区)，总面积4996km2。许昌西部和西北部为低山丘陵，最高海拔1150.6m；中部和东部是黄淮冲积平原，最低海拔50．4m，地面坡度为2.6‰，平均海拔74m。该区属于黄淮流域，气候为北暖温带半湿润季风气候区，年平均气温14.3℃，年平均降水量706mm，年平均相对湿度71％。全市土壤划分

3、为棕壤、褐土、紫色土、红黏土、潮土和砂礓黑土等6个土类。多年平均天然水资源量为3.90亿m3，地下水资源量为4．62亿m3；天然河流有颍河、双洎河、清泥河等，人工河有颍汝总干渠等，河川年径流总量为0.9亿m3，年平均水资源总量仅8.9亿m3。2.土地资源利用优化模型的选择2.1土地资源优化模型的建立本文运用灰色线性规划(GLP)模型来实现土地利用结构配置的优化。由于该模型具有当约束方程中约束值随时问变化时，可用GM(1，1)等模型预测变化的约束值，每经一时间段便得到一组约束值及相应的一组规划解，从而通过规划解的变化反应规划的

4、动态性。目标函数值最大或最小是相对的。若规划模型系数是区间数时，可利用区间数的边界值在漂移范围内进行模拟，直到满意为止。变量设置应满足3个原则：土地利用类型的设置要符合全国《土地利用现状分类规程》；各变量在地域上独立，不能重叠，并具有综合性与典型性，粗细得当；各变量的效益资料能够取得，以便于确定各类用地的效益系数。据此依照许昌市土地利用现状、土地适宜性及各业对土地利用的需求特点和社会经济发展要求出发，按照土地利用分类体系(3大类)标准，共设置了10个变量：x1(耕地面积)、x2(园地面积)、x3(林地面积)、x4(牧草地面积

5、)、x5(养殖水面)、x6(其他农用地)、x7(居民点及独立工矿用地)、x8(水利设施用地)、x9(交通用地)、x10(未利用地)。2.2约束条件约束条件主要有：①土地总面积约束。即各类用地面积之和应等于土地总面积：x1+x2+x3+…+x10=476365.3(hm2)。②人口总量约束。农用地和城镇用地承载的人口应控制在2015年规划人口之内，即。式中，Ml为农用地平均预测密度，M2为城镇用地平均预测密度，xj为农用地，xk为城镇用地，P为许昌市规划总人口。，人口灰区间456.5—459.2万人。主要依据规划中的人口预测结

6、果，其下限为回归预测所得2015年许昌市人口预测值，指标偏紧；上限的设置是许昌市“十一五”规划控制指标。③宏观计划约束。根据许昌市土地利用总体规划要求全市耕地面积控制在34.44万hm2以上，1997—2010年间净减少耕地800hm2，补充耕地4533.33hm2，耕地减少5333.33hm2。全市治理改造中低产田面积l3.81万hm2，粮食平均单产5639kg，人均粮食占有量500kg，确保粮食等主要农产品增长目标的实现。耕地面积由1996年的345239.02hm2调整到2000年的435274.57hm2、2015年

7、的344439.02hm2，占土地总面积的比重由1996年的69.35％调整到2000年的69.36％、2015年的69.19％，则可构成约束条件：x1≥344439．02。根据上级下达的建设用地占用耕地的指标、社会经济发展的要求和许昌市土地需求与供给预测，各主要建设用地应以宏观计划量为控制：x7+x8+x9≤87569.45。④社会需求约束。许昌市2015年粮食单产水平5860kg／hm2，灰区间取5490---5860kg／hm2，其下限为2000年粮食单产水平，上限用GM(1，1)模型预测值，即2015期间粮食的需求，

8、可根据粮食单产水平的增加速度选择可达到的粮食单产水平。这样设置灰区间能保证规划期间粮食的需求，可根据粮食单产水平的增加速度选择规划方案。为满足人民生产生活需要，以小康水平为标准测算，需粮食2.288亿kg(灰区间2.27---2.29kg)。此外，根据公式：耕地总需求量=(粮食需求量／耕地