第六章--土地利用可持续性评价

一、土地可持续利用评价的产生与发展•随着人口增长、土地退化和环境问题的日益加剧，土地利用可持续性问题已经成为该领域研究的焦点。•土地可持续利用是社会经济可持续发展的先决条件，土地可持续利用评价研究对于实现土地、人口、资源、环境及社会经济发展具有重要意义。国外土地可持续利用评价研究进展•国外土地可持续利用研究的成果主要集中在如下五个方面，一是提出土地可持续利用的概念，二是确定土地可持续利用的评价标准，三是确立土地可持续利用评价指标体系的选择原则，四是构建土地可持续利用指标体系框架及其模型，五是土地可持续利用实证研究。1、土地可持续利用概念的提出•土地的可持续利用研究源于土地适宜性评价，是可持续发展思想在土地评价领域的体现。进入90年代，国际上一些土壤学家和土地评价专家将可持续发展的概念引伸到土地利用，提出了可持续土地利用管理的概念。•可持续土地利用管理的思想是1990年2月，在新德里由印度农业研究会、美国农业部和美国RodaLe研究中心共同组织的首次国际可持续土地利用系统研讨会上正式确认的，该会议主要讨论了不同地区的可持续土地利用系统的现状和问题，并建议建立全球可持续土地利用系统研究网络。2、土地可持续利用评价标准的确定•为进一步加强土地可持续利用理论研究，国际上召开了相关会议。•1991年9月在泰国举行了“发展中国家可持续土地利用评价国际研讨会”；•1993年6月又在加拿大召开了“21世纪可持续土地利用管理研讨会”。•在这些国际会议的基础上，FAO于1993年颁布了《可持续土地利用评价纲要》(FESLM)等指导性文件,(FESLM)确定了土地可持续利用的五项评价标准(pillars)，即:土地生产性(productivity)、土地的安全性或稳定性(security)、水土资源保护性(protection)、经济可行性(viability)和社会可接受性(acceptability)，该文件作为一个高度概括的框架，为制定各国各地区土地持续利用评价指标体系奠定了基础。3、确立土地可持续利用评价指标体系的选择原则•1997年8月在荷兰恩斯赫德召开“可持续土地利用管理和信息系统国际学术会议”，在这次会议上，一些学者提出“选择指标应遵循3个原则，即数据的现成性、灵敏性和可量化性”，各国学者基于这些原则建立了不同区域的指标体系，同时也有学者从其他角度完善了指标选择的原则。4、土地可持续利用指标体系框架及其模型构建•联合国可持续发展委员会(UNCSD)于1996年创建了由“社会、经济、环境、制度四大系统”组成的指标体系，该体系按“驱动力(DrivingForce)――状态(State)――响应(Response)”概念模型(DFSR)设计，由134个指标构成；•一些国外学者提出土地可持续利用评价指标有三类:“一类为环境和技术指标，二类为经济指标，三类为社会指标”。5、土地可持续利用实证研究•不同国家和地区的学者基于以上的研究成果，依据研究区域的资源环境特征、经济社会条件和土地利用发展前景，探讨和构建了适宜评价本国土地可持续利用的指标体系，对持续土地利用评价的指标体系和方法进行了实证研究，如Dumanski对加拿大Saskatchwan地区的研究、john等对肯尼亚Machakos地区的研究、Berroteran和Zinck对委内瑞拉国家尺度上的研究、Gameda等对加拿大农场水平上的研究、Lefroy等基于农户调查对越南、印度尼西亚和泰国的研究等。国内土地可持续利用评价研究状况•随着国际土地可持续利用研究的不断深入，国内学者也取得了不少研究成果。综合国内学者近年来发表的相关文献，可以发现国内土地持续利用研究主要集中在以下几个方面:•1、土地持续利用的内涵分析•2、土地持续利用研究的方法探讨•3、土地持续利用评价指标体系的研究•4、土地持续利用的制度、管理研究二、土地可持续利用评价指标体系•区域土地可持续利用的核心是建立评价指标体系。土地可持续利用评价指标体系是综合反映区域土地可持续利用的发展能力的指标集合。•建立区域土地可持续利用评价指标体系是进行评价的重要前提。区域土地可持续利用指标体系所涉及因子数量比较多，有的可以量化，有的不可以量化，根据不同评价区域采取不同的指标，所选取的指标要能够体现区域土地利用的现状及特点。•不同的指标对土地利用效果的影响方向也不同(正向或反向)。根据评价目的、评价范围和评价方法的不同，选取指标的数量、内容有较大的差别。•但是，不论采用何种方法，指标数据的科学性、代表性、典型性是十分重要的，否则直接影响评价结果。三、各指标权重的确定•权重：指评价指标对土地质量影响程度的大小。•反映土地评价指标的重要程度。•权重值大小与评价指标对土地质量的影响成正比。•每个指标权重值必须在0－1或0－100之间变化，各指标权重值之和等于1或100。权重确定方法•特尔菲测定法(Delphi)•因素成对比较法•层次分析法特尔菲测定法•该方法综合多数专家意见，又称专家评判法（专家咨询法）•最大特点：将定性资料定量化•在土地评价中该方法可解决以下问题：•1、将定性表示评价指标优劣的资料变成定量表示评价指标优劣的资料•2、确定一个地区影响土地质量的指标数目，进行指标选择•3、确定土地评价中各指标的重要性顺序（权重）特尔菲测定法•运用程序：•1、确定预测问题•2、选择专家•要求：⑴权威性高，代表面广⑵知识丰富⑶人数适当⑷严格推荐特尔菲测定法•3、专家征询和轮询信息反馈•第一轮：评价指标征询。•第二轮：指标评估。•⑴请专家在制定好的评价指标表中打权重分，然后收回。（背对背打分法）•⑵进行数理统计计算，求出均值和方差。公式Ei—均值，反映专家对第i个评价指标意见的平均水平m—专家人数aij—第i个指标第j位专家的评分值mjijiamE11均值：特尔菲测定法•方差：212)(1mjiijEam04.002符合此范围，进行下一轮工作。特尔菲测定法•第三轮：轮询信息反馈与再征询•4、轮询3—4轮后专家意见逐步集中，即可最后确定评价指标权重niiiiEEa1'因素成对比较法•该方法通过因素间两两成对比较，对比较结果进行排序、赋值，从而确定出因素的影响程度或权重。•1、方法简介：•运用前提：•⑴因素间具有可比性，即可通过主观判断确定彼此的重要性差异。•⑵因素比较结果具有传递性•（A＞B，B＞C，A＞C）因素成对比较法•赋值方法：Vij=1Vi比Vj重要0.5Vi与Vj同等重要0Vi不如Vj重要因素成对比较法•权重值计算公式111,111/ninijjijniijivvw)1,...,2,1(),1,...,2,1(njni因素成对比较法•2、操作程序•⑴确定土地评价因素集合，对因素重要性排序，增设虚拟因素，设计比较表格；•⑵进行因素两两成对比较；•⑶计算权重值。因素成对比较法•计算实例：•假设某土地评价的参评因素有6个，分别为基础设施（V1），繁华程度（V2），自然条件（V3），人口密度（V4），交通条件（V5），环境状况（V6），按比较要求，设V7为虚拟因素，如按排序结果有：•V2＝V5＞V6＞V1＞V3＝V4＞V7，•请进行权重值计算。因素成对比较法•3、方法特点•⑴因素成对比较法，一般采用0，0.5，1三种值，赋值方法虽简练，但比较粗略。实际工作中为提高精度，可采用按相对重要性程度在1~0之间进行分割，按比例赋值。•⑵对因素重要性的认知程度主观性大，可以应用特尔菲的结果建立比较表。层次分析法（AHP法）•多层次权重分析决策法四、评价分值的计算•基本公式iiwps其中：s：表示综合得分Pi：表示各指标数值Wi：表示各指标权重以加权评判法为例表1某地区土地整理效果评价指标及权重一览表评价指标甲县乙县丙县权重Wi(％)资金投入(亿元)257.50267.22263.6815耕地补充数量(万公顷)16.9517.7417.4440投资收益率（％）13.9813.8013.9415新增就业机会（万人）40.8142.7141.9815生态环境影响评价(分)85859015•关键：定量指标的无量纲化•方法：•S相对数法。其标准数据的计算如下：•Pij=Xij/si或Pij=si/Xij•式中：•Pij为标准化后的第i个指标的第j个数值；•Xij为标准化前第i个指标的第j个数值；•si为第i个指标的标准值（所有指标中该指标的最优值）。•前式用于越大越好的指标，后式适用于越小越好的指标。Pij为0与1之间的某一数。计算过程：以资金投入为例：判断：越小越好的指标标准值Si：257.50亿元则：甲县资金投入无量纲值p11＝257.50/257.50＝1乙县资金投入无量纲值p21＝257.50/267.22＝0.96丙县资金投入无量纲值p31＝257.50/263.68＝0.98表2各方案评价结果一览表评价指标方案1方案2方案3Pij得分Pij得分Pij得分资金投入1.0015.000.9614.450.9814.65耕地补充数量0.9638.221.0040.000.9839.32投资收益率1.0015.000.9914.851.0014.96新增就业机会0.9614.171.0014.170.9815.00生态环境影响评价0.9414.330.9415.001.0014.75综合评价分数S96.7298.4798.68计算：•某县政府拟对区域土地利用方案进行评价，其区域土地利用各方案及其衡量指标和权重如下表所示。•拟从以下5个方案中选择出最佳方案。请你运用综合评分法为其选择最佳方案（结果保留2位小数）。表1该县土地利用方案评价指标原始数据及权重一览表评价指标方案1方案2方案3方案4方案5权重（%）备注指标A（万元）500200010001500140030正向指标指标B（万元）1000800040004500300030正向指标指标C（人）2001005015012030逆向指标指标D（%）121416101610正向指标五、土地可持续利用评价评价指标权重目标值实际值200020052007C10.361.00.670.760.81C20.21260182205214C30.19100829599C40.17500162308456C50.079500895084518658表1土地可持续利用评价指标及其实际值表2土地可持续利用评判标准综合评估值≤0.350.35—0.550.55—0.8＞0.8评判标准不可持续弱不可持续基本可持续可持续表3计算结果评价指标200020052007标准化后的值得分标准化后的值得分标准化后的值得分C10.6700.2410.7600.2740.8100.292C20.7000.1470.7880.1660.8230.173C30.8200.1560.9500.1810.9900.188C40.3240.0550.6160.1050.9120.155C50.9420.0660.8900.0620.9110.064综合评估值0.6650.7870.871结论：•从表3可以看出，2000年、2005年综合评价分值介于0.55—0.8之间，由此同评判标准对比可判断2000年—2005年六年间研究区土地处于基本可持续利用阶段；2007年分值大于0.8，处于可持续利用阶段。总体看来，研究区土地可持续利用整体趋势不断提高。基于PSR模型的土地可持续利用评价PSR模型概述•①综合性:模型将人类活动和自然环境有机结合在了一起。•②灵活性:模型可以适用于不同尺度的环境现象。•③因果关系:PSR模型具有非常清晰的因果关系，即人类活动对环境施加了一定的压力，因为这个原因，环境状态发生了一定的变化。而人类社会应当对环境的变化作出响应，以恢复环境质量或防止环境退化。压力-状态-响应模型（PSR）•压力-状态-响应模型（PSR）能够衡量土地资源所承受的压力、这种压力对土地质量的影响以及社会对这些变化的响应。•压力指标：描述人为活动对土地资源造成的压力。•状态指标：描述土地资源状态及土地