高新區(qū)基本生態(tài)控制線的制定和管控建議

高新區(qū)基本生態(tài)控制線的制定和管控建議??摘要：本文以高速發(fā)展區(qū)域高新區(qū)為研究區(qū)，引入生態(tài)環(huán)境評估方法與生態(tài)安全格局相結(jié)合，通過GIS空間分析和底圖代數(shù)識別重要生態(tài)要素，綜合利用疊加、擦除功能劃定基本生態(tài)控制線，同時從分區(qū)管理、控制與保護(hù)等多個方面提出管控建議，以此保障基本生態(tài)控制線落地，進(jìn)而保障排污許可證核發(fā)、生態(tài)資源利用等環(huán)境管理要求。關(guān)鍵詞：GIS;高新區(qū);生態(tài)安全格局;基本生態(tài)控制線;1、引言黨的十八大報告指出，要優(yōu)化國土空間開發(fā)格局，構(gòu)建科學(xué)合理的城市化格局、農(nóng)業(yè)發(fā)展格局、生態(tài)安全格局，黨的十九大報告明確，要完成生態(tài)保護(hù)紅線的劃定工作，十九屆四中全會提出，要加快建立健全國土空間規(guī)劃和用途統(tǒng)籌協(xié)調(diào)管控制度，統(tǒng)籌劃定落實生態(tài)保護(hù)紅線等空間管控邊界[1]。科學(xué)劃定生態(tài)保護(hù)紅線和生態(tài)空間管控區(qū)域，對于加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與監(jiān)管、保障生態(tài)安全、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展具有極其重要的意義[1]。高新區(qū)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化程度較高，其加速發(fā)展導(dǎo)致很多具有重要保護(hù)價值土地受到不斷侵蝕，而基本生態(tài)控制線是為了保障城市基本生態(tài)安全，維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的科學(xué)性、完整性和連續(xù)性，防止城市建設(shè)無序蔓延，在尊重城市自然生態(tài)系統(tǒng)和合理環(huán)境承載力的前提下，根據(jù)有關(guān)法律、法規(guī)，結(jié)合城市實際情況劃定的生態(tài)保護(hù)范圍界線[2]。2005年以來，諸多城市對基本生態(tài)控制線的劃定進(jìn)行了實踐探索，實踐證明基本生態(tài)控制線可作為城市可持續(xù)發(fā)展的生命線和高壓線，可有效地保護(hù)城市有限的生態(tài)資源、優(yōu)化城市空間結(jié)構(gòu)和提升城市環(huán)境質(zhì)量，已然成為城市加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要抓手[3,4,5,6,7,8,9]。常州國家高新區(qū)是典型發(fā)展迅猛區(qū)域，其建區(qū)28年來，初步形成了“兩特三新一現(xiàn)代”產(chǎn)業(yè)，2019年其以占全市12%的土地、15%的人口，創(chuàng)造了全市21%的經(jīng)濟(jì)總量和37%的進(jìn)出口總額，位列國家高新區(qū)綜合排名第24位，位居全國綜合實力百強(qiáng)區(qū)第13位[10]。本文以常州高新區(qū)為研究區(qū)，在基本生態(tài)控制線劃定中首次引入生態(tài)環(huán)境狀況評價識別關(guān)鍵生態(tài)要素，以期對高速發(fā)展區(qū)域、縣級區(qū)域等生態(tài)控制線劃定提供一定的參考和借鑒。2、高新區(qū)基本生態(tài)控制線劃定方法目前國內(nèi)基本生態(tài)控制線主流劃定方法是耦合生態(tài)敏感性評價和生態(tài)安全格局兩種路徑[11,12]，但生態(tài)敏感性評價標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，這導(dǎo)致了不同研究區(qū)域參數(shù)選取也不統(tǒng)一。本文擬采用我國環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《生態(tài)環(huán)境狀況評價技術(shù)規(guī)范(試行)(HJ/T192-2006)》(以下簡稱《技術(shù)規(guī)范》)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境狀況評價，以改進(jìn)生態(tài)敏感性評估，這套技術(shù)規(guī)范能夠客觀真實地反映區(qū)域生態(tài)環(huán)境狀況，引導(dǎo)各地加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)、建設(shè)和管理。2.1、生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)常州市高新區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況評價在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《技術(shù)規(guī)范》的指導(dǎo)下，結(jié)合景觀生態(tài)學(xué)、自然資源學(xué)、環(huán)境學(xué)等相關(guān)學(xué)科，以遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)為技術(shù)手段，應(yīng)用ERDAS、ArcGIS等軟件，采用定性與定量相結(jié)合的方法，進(jìn)行區(qū)域網(wǎng)格(30米×30米)生態(tài)環(huán)境狀況的綜合評價。通過對研究區(qū)土地利用現(xiàn)狀圖、土壤圖等相應(yīng)類型地塊面積進(jìn)行量算，污染源數(shù)據(jù)空間落點差值分析，可以計算出生物豐度指數(shù)等6個生態(tài)環(huán)境狀況評價相關(guān)的指數(shù)。2.1.1、生物豐度指數(shù)根據(jù)《技術(shù)規(guī)范》生物豐度指數(shù)計算公式如下：生物豐度指數(shù)=Abo×(林地面積×0.35+草地面積×0.21+水域濕地面積×0.28+耕地面積×0.11+建設(shè)用地面積×0.04+其他土地面積×0.01)/研究區(qū)面積式中，Abo為生物豐度指數(shù)歸一化系數(shù)，取全國歸一化系數(shù)400.62。2.1.2、植被覆蓋指數(shù)根據(jù)《技術(shù)規(guī)范》植被覆蓋指數(shù)計算公式如下：植被覆蓋指數(shù)=(林地面積×0.38+草地面積×0.34+耕地面積×0.19+建設(shè)用地面積×0.07+其他土地面積×0.02)×Avg/研究區(qū)面積式中，Avg為植被覆蓋指數(shù)歸一化系數(shù)，取全國歸一化系數(shù)355.24。2.1.3、水網(wǎng)密度指數(shù)根據(jù)《技術(shù)規(guī)范》水網(wǎng)密度指數(shù)計算公式如下：水網(wǎng)密度指數(shù)=河流長度×Arv/研究區(qū)面積+湖庫(近海)面積×Alak/研究區(qū)面積+水資源量×Ares/研究區(qū)面積式中，Arv為河流長度的歸一化系數(shù)，取46.63,Alak為湖庫面積的歸一化系數(shù)，取17.88,Ares為水資源量的歸一化系數(shù)，取61.42。2.1.4、土地退化指數(shù)根據(jù)《技術(shù)規(guī)范》土地退化指數(shù)計算公式如下：土地退化指數(shù)=(重度侵蝕面積×0.7+中度侵蝕面積×0.25+輕度侵蝕面積×0.05)×Aeo/研究區(qū)面積式中，Aeo為土地退化指數(shù)的歸一化系數(shù)，為146.33。2.1.5、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)根據(jù)《技術(shù)規(guī)范》環(huán)境質(zhì)量指數(shù)計算公式如下：環(huán)境質(zhì)量指數(shù)=(100-Asol×固體廢物排放量/研究區(qū)面積)×0.2+(100-ACOD×化學(xué)需氧量排放量/區(qū)域年均降雨量)×0.4+(100-ASO2×二氧化硫排放量/研究區(qū)面積)×0.4式中，Asol為固體廢物的歸一化系數(shù)，為0.07,ACOD為化學(xué)需氧量的歸一化系數(shù)，為0.33,ASO2為二氧化硫的歸一化系數(shù)，為0.06。2.1.6、生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)圖1常州市高新區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)等級圖圖1常州市高新區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)等級圖Fig.1EcologicalEnvironmentIndexGradeChartonChangzhouHigh-techZone在完成生態(tài)環(huán)境狀況評價中各個分指數(shù)的計算后，加權(quán)計算可得生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)。生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)=生物豐度指數(shù)×0.25+植被覆蓋指數(shù)×0.2+水網(wǎng)密度指數(shù)×0.2+(100-土地退化指數(shù))×0.2+環(huán)境質(zhì)量指數(shù)×0.15在地理信息系統(tǒng)軟件支持下，將上述各因子量化分值結(jié)果，利用地圖代數(shù)功能，將各因子相乘再加和，得到研究區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)各網(wǎng)格分值，生成研究區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)等級圖。2.2、構(gòu)建生態(tài)安全格局生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的維護(hù)需要特定的景觀格局，這個維護(hù)城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的空間格局就是“生態(tài)安全格局”，利用麥克哈格“千層餅”模式，采用地理信息系統(tǒng)技術(shù)，對大型生態(tài)斑塊、生態(tài)廊道等重要要素進(jìn)行疊加分析，得到城市生態(tài)保護(hù)功能區(qū)的空間分布狀況[13,14]。根據(jù)研究區(qū)自身實際、現(xiàn)有保護(hù)性區(qū)域及現(xiàn)有規(guī)劃，將研究區(qū)生態(tài)安全要素分為三大類。2.2.1、重要生態(tài)功能保護(hù)區(qū)重要生態(tài)功能保護(hù)區(qū)是指必須實現(xiàn)嚴(yán)格管控的具有重要生態(tài)安全戰(zhàn)略意見的國土空間。在研究區(qū)范圍內(nèi)包括飲用水源保護(hù)區(qū)、重要濕地、清水通道維護(hù)區(qū)、生態(tài)公益林，具體保護(hù)范圍見表1。2.2.2、生態(tài)綠城建設(shè)區(qū)生態(tài)綠城是指以生態(tài)安全基礎(chǔ)為出發(fā)點，以城市跨越發(fā)展為宗旨，以生態(tài)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、生態(tài)要素建設(shè)為途徑，整合城市資源，提升城市整體功能，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會、文化、生態(tài)和諧發(fā)展[15]。在研究區(qū)范圍主要包括河流及其保護(hù)區(qū)(廊道)、道路防護(hù)綠地、綠地(公園)、郊野公園等，具體保護(hù)范圍見表1。2.2.3、資源安全保護(hù)區(qū)資源安全保護(hù)區(qū)包括林業(yè)區(qū)和基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)。在研究區(qū)范圍內(nèi)林業(yè)區(qū)主要包括東部城市林業(yè)區(qū)、西北部沿江林業(yè)區(qū)、中西部平原林業(yè)區(qū)、林苗發(fā)展區(qū)等，基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)主要分布在城市建成區(qū)外圍，具體保護(hù)范圍見表1。表1常州市高新區(qū)生態(tài)安全格局控制要素分類表1常州市高新區(qū)生態(tài)安全格局控制要素分類依據(jù)上述生態(tài)安全保護(hù)區(qū)域合并構(gòu)建生態(tài)安全格局圖(圖2)。圖2常州市高新區(qū)生態(tài)安全格局圖圖2常州市高新區(qū)生態(tài)安全格局圖Fig.2EcologicalSecurityPatternonChangzhouHigh-techZone2.3、劃定基本生態(tài)控制線根據(jù)生態(tài)環(huán)境狀況分布圖，提取最適宜、較適宜區(qū)域，并與生態(tài)安全格局疊合分析，同時考慮“多規(guī)合一”發(fā)展情況和綠線建設(shè)需求(圖3)，劃定基本生態(tài)控制線。具體操作時，發(fā)展區(qū)塊是“障礙物”要素應(yīng)當(dāng)扣除，適宜區(qū)域、生態(tài)安全格局、綠線需求為控制保護(hù)要素，應(yīng)當(dāng)保留，同時考慮到連片保護(hù)，對鄰近斑塊進(jìn)行聚合分析，剔除零星斑塊，適度設(shè)置“空島”半徑，最終得到研究區(qū)基本生態(tài)控制線(圖4)，總面積為250.6平方公里(不含重疊區(qū)域)，占研究區(qū)總面積49%，其中重要生態(tài)功能保護(hù)區(qū)劃定為生態(tài)底線區(qū)，面積為55.7平方公里，其他區(qū)域劃定為生態(tài)發(fā)展區(qū)，面積為194.9平方公里。圖3常州市高新區(qū)“多規(guī)合一”規(guī)劃圖圖3常州市高新區(qū)“多規(guī)合一”規(guī)劃圖Fig.3MultiCompliancePlanningMaponChangzhouHigh-techZone圖4常州市高新區(qū)基本生態(tài)控制線范圍圖4常州市高新區(qū)基本生態(tài)控制線范圍Fig.4BasicEcologicalControlLineofChangzhouHigh-techZone3、高新區(qū)基本生態(tài)控制線管控建議3.1、開展勘界定標(biāo)工作以遙感影像為數(shù)據(jù)源，高精度GPS測量為手段，GIS為處理方法，對控制線進(jìn)行精準(zhǔn)勘測，對界樁、標(biāo)識牌位置進(jìn)行了精準(zhǔn)埋設(shè)，并建立了利于管理的信息化數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，做到“圖上有點、地上有標(biāo)、信息入庫”，從而達(dá)到精細(xì)化管理的目標(biāo)。3.2、加強(qiáng)控制和保護(hù)嚴(yán)控建設(shè)活動。建議基本生態(tài)控制線分生態(tài)底線區(qū)和生態(tài)發(fā)展區(qū)進(jìn)行管控，前者為生態(tài)安全保護(hù)核心區(qū)，保護(hù)最嚴(yán)格，是生態(tài)安全底線，后者在滿足準(zhǔn)入條件下可進(jìn)行低強(qiáng)度建設(shè)[3,12,16,17]。嚴(yán)查違法行為。合理引導(dǎo)生態(tài)發(fā)展區(qū)內(nèi)的批建項目，對暫無調(diào)整需求的用地，隨生態(tài)環(huán)境影響程度調(diào)整管理策略，以土地管理制度改革為契機(jī)，探索建立線外新增、容積率增加與線內(nèi)建設(shè)用地清退掛鉤機(jī)制，探索保護(hù)與發(fā)展共贏新路徑[3,18]。3.3、編制相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為有效保障控制線落地，應(yīng)建立有效的保障體系，出臺《常州市高新區(qū)生態(tài)控制線管理規(guī)定》，其內(nèi)容應(yīng)包括管理機(jī)構(gòu)的組成及實施的責(zé)任主體、各部門的職責(zé)范圍及相應(yīng)協(xié)調(diào)機(jī)制、劃定和調(diào)整、管控措施、監(jiān)督考核辦法等[3,19]。同步配套出臺具體部門管理職責(zé)、分級管控措施、監(jiān)督和管理辦法，在條件成熟條件下促進(jìn)出臺管理條例。3.4、規(guī)范動態(tài)調(diào)整機(jī)制在提升生態(tài)質(zhì)量方向指導(dǎo)下，根據(jù)控制線剛性保護(hù)要求和城市發(fā)展實際需求，均衡保護(hù)與利用[20]，可適時調(diào)整控制線，優(yōu)化調(diào)整工作應(yīng)遵循生態(tài)優(yōu)先、占補(bǔ)平衡、布局優(yōu)化的原則，同時按照規(guī)范程序進(jìn)行。建議程序為優(yōu)化調(diào)整申請主體編制基本生態(tài)控制線調(diào)整方案，經(jīng)生態(tài)環(huán)境部門審核通過后，報規(guī)劃國土部門審查，審查通過并經(jīng)基本生態(tài)控制線聯(lián)席會議審核同意后，由規(guī)劃國土部門組織公示，公示時間不少于30天，規(guī)劃國土部門根據(jù)公示意見對調(diào)整方案進(jìn)行修改，報