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【本期看点】
国土空间规划开展的如火如荼，各种双评价软件接连发布，难道来不及买软件，就只能硬拖项目进度？不太会ArcGIS，爬数据更是一窍不通，难道就只能干着急？别担心! 以下内容能帮助你利用网上开放数据，独自完成国土空间开发适宜性评价！
本期投稿作者从评价思路、数据来源以及操作步骤等角度详细介绍以下7大评价操作思路与方法：
01 土地资源评价
02 水资源评价
03 气候评价
04 环境评价
05 灾害评价
06 区位优势度评价
07 集成评价
本文内容丰富，墙裂建议先分享后再慢慢享用哦！需要用到的时候就随时都能找到！
索志辉
河南大学环境与规划学院人文地理学硕士
河南省城乡规划设计研究总院有限公司-城市更新研究所
资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价是国土空间规划编制的前提和基础。笔者在筹备国土空间规划的相关工作之中发现双评价的相关内容被部分软件公司与数据公司集成为一些“平台”，认为不必受制于人，并依照自然资源部2019年7月的《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价技术指南（试行）》，结合日常工作中遇到的问题，形成“双评价不求人”系列。笔者人文地理出身，无论ArcGIS的相关操作还是规划相关内容，均是野路子，欢迎交流与批评。注:笔者依照自然资源部2019年7月的《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价技术指南（试行）》(以下简称指南)编辑完成以下内容。
01 适宜性评价-土地资源评价
·农业生产适宜性评价-土地资源评价
1）生成坡度分级图
利用全域DEM，计算地形坡度。按≤2°、2~6°、6~15°、15~25°、>25°划分为高(平地)、较高(平坡地)、中等(缓坡地)、较低(缓陡坡地)、低(陡坡地)5个等级。
2）土地资源分级图
再以坡度分级结果为基础，结合土壤质地，将农业生产土地资源划分为高、较高、中等、较低、低5个等级。土壤粉砂含量≥80%的区域，土地资源直接取最低等;60%≤粉砂含量<80%的区域，将坡度分级降1级作为土地资源等级。有条件的地区应进一步采用土壤有机质、厚度等指标对评价结果进行修正。
注意：评价时需扣除河流、湖泊及水库水面区域。
· 城镇建设适宜性评价-土地资源评价
1）生成坡度分级图
利用全域DEM计算地形坡度，按≤3°、3~8°、8~15°、15~25°、>25°生成坡度分级图，将城镇建设土地资源划分为高、较高、中等、较低、低5级。对于高程≥5000m的区域，土地资源等级直接取最低等;高程在3500~5000m之间的，将坡度分级降1级作为土地资源等级。
2）土地资源分级图
计算地形起伏度，邻域范围通常采用20公顷左右(如50m×50m栅格建议采用9×9邻域，30m×30m栅格建议采用15×15邻域)，对于地形起伏度>200m的区域，将初步评价结果降2级，地形起伏度在100~200m之间的，将初步评价结果降1级作为城镇土地资源等级。
注意：评价时需扣除河流、湖泊及水库水面区域。
· 数字高程模型(DEM)
自然资源部门/地理空间数据云
http://www.gscloud.cn/
· 土壤数据库
农业部门/中国土壤数据库
http://vdb3.soil.csdb.cn/
土壤科学数据中心
http://soil.geodata.cn/
· STEP1 下载研究区域对应的DEM数据
向相关部门索取数据,或在天地图（https://map.tianditu.gov.cn/）查看研究区域西南角的经纬度。依据ASTERGDEM的分片规律，选择对应的条带号和行编号（116和39，对应ASTGTM_N39E116），下载研究区域对应的DEM数据。
以下图片都可点击后放大看
天地图
· STEP2 坡度分级
在ArcMap中通过“表面分析-坡度”工具生成坡度图。
生成坡度
通过“图层属性-符号系统-分类”，依据以上坡度分级标准完成分类。
坡度分类
· STEP3 计算地形起伏度
通过“邻域分析-块统计”一项进行统计，需要分别统计一次“MAXIMUM”与“MINIMUM”。需要注意的是，根据《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价技术指南（试行）》，依据DEM像元的大小进行合适的邻域设置。
邻域设置
通过“栅格计算器”将max-min，得到地形起伏度。通过符号系统，依照指南完成分级。
完成分级
注：本次实验没有涉及到高程高于3500m的情况，就不做演示。土壤粉砂含量的相关数据可以通过前文网址进行申请。
知识扩展引自康晓伟,冯钟葵.ASTERGDEM数据介绍与程序读取[J].遥感信息,2011(06):69-72.
ASTERGDEM数据覆盖了地球表面北纬83°到南纬83°之间的所有陆地区域，占地球陆地表面的99%，在全球共有22600个分片，每个分片中陆地区域面积所占的比例至少为该分片面积的0.01%。ASTERGDEM数据的空间分辨率为1弧秒×1弧秒(约30m×30m)，每个分片包含3601行×3601列。全球范围内，在置信度为95%时，ASTERGDEM的垂直精度约为20m。
ASTERGDEM数据基本的单元是按经纬度1°×1°的分片，每个分片的文件名由此分片左下角(即西南角)的经纬度值产生，如命名为的分片覆盖范围为北纬35°~北纬36°，东经118°~东经119°的地理范围。
基于区域内及邻近地区气象站点长时间序列降水观测资料，通过空间插值得到多年平均降水量分布图层，降水量按照≥1200mm、800~1200mm、400~800mm、200~400mm、<200mm分为好（很湿润）、较好（湿润）、一般（半湿润）、较差（半干旱）、差（干旱）5个等级。对于云贵高原等蒸发能力较强，仅通过降水难以全面反映农业供水条件的区域，可采用干旱指数计算。干旱指数为年蒸发能力和年降水量的比值，按照≤0.5、0.5~1.0、1.0~3.0、3.0~7.0、>7.0分为好（很湿润）、较好（湿润）、一般（半湿润）、较差（半干旱）、差（干旱）5个等级。对于现状供水结构中过境水源占比较大且仅通过本地水资源总量难以全面反映农业供水条件的区域，可采用县级行政区用水总量控制指标模数计算。用水总量控制指标模数按≥25万m³/km²、13~25万m³/km²、8~13万m³/km²、3~8万m³/km²、<3万m³/km²分为好、较好、一般、较差、差5个等级。省级层面宜选用四级/五级水资源分区或县级行政区为评价单元，按照水资源总量模数≥50万m³/km²、20~50万m³/km²、10~20万m³/km²、5~10万m³/km²、<5万m³/km²划分为好、较好、一般、较差、差5个等级。市县层面可采用小流域为评价单元，以充分反映本地水资源流域属性和空间变化差异。确定小流域水资源总量时，应充分利用已有调查评价成果，没有相关成果的可通过水文模型等方法进行计算。对于现状供水结构中过境水源占比较大且仅通过本地水资源总量难以全面反映城镇供水条件的区域，可采用县级行政区用水总量控制指标模数计算。用水总量控制指标模数按≥25万m³/km²、13~25万m³/km²、8~13万m³/km²、3~8万m³/km²、<3万m³/km²分为好、较好、一般、较差、差5个等级。
数据来源
· 中国气象数据网 http://data.cma.cn/site/index.html
· 相关气象台站信息_中国气象数据网——站点展示http://data.cma.cn/DataService/GetStations/datacode/A.0029.0004_410.html· 全国气象台站经纬度坐标(仅供参考)-图文-百度文库https://wenku.baidu.com/view/48a4b631ce2f0066f433228a.html
操作步骤
· STEP1 了解数据类型 下载的案例数据中有以下几个字段需要了解。
· STEP2 实现数据类型的转换与关联 将台站的经纬度数据文本，通过“显示XY数据”将文本转化带有空间属性的点数据。文本转化
连接属性表，将“区站号”与“V01301”对应，实现降水量的值附到点的属性之中。连接属性表
· STEP3 空间插值 以降水量的字段为“z值字段”，选取合适的空间插值方法进行插值。空间插值
需要注意的是，降水量中的“999999”为缺失值，在插值分析之前需要剔除，否则会出现下方图示的结果。剔除缺失值
知识扩展干旱指数是反映气候干旱程度的指标，通常定义为年蒸发能力和年降水量的比值。式中，r为干旱指数；为年蒸发能力，单位为mm，常以E-601水面蒸发量代替，通过=K*E-601计算得到，其中，K为折算系数，取值为0.9；P为年降水量，单位为mm。当r<1.0时，表示该区域蒸发能力小于降水量，该地区为湿润气候。当r>1.0时，即蒸发能力超过降水量，说明该地区偏于干燥，r越大，即蒸发能力超过降水量越多，干燥程度就越严重。按照干旱指数≤0.5、0.5~1.0、1.0~3.0、3.0~7.0、>7.0划分为很湿、湿润、半湿润、半干旱、干旱5个等级。
水资源模数：（模数：两个数量成比例关系时的比例常数）根据《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》（国发〔2012〕3号）等有关规定，我国确立水资源开发利用控制红线，到2030年全国用水总量控制在7000亿立方米以内。目前，全国基本建立省、地、县三级用水总量指标控制体系，并由各级水行政主管部门以正式文件印发。 ARCGIS中几种空间插值简单比较_经天纬地_新浪博客：http://blog.sina.com.cn/s/blog_627956c90100xu3p.html
生成活动积温图层：通过≥0℃活动积温等指标反映区域光热条件。基于区域内及邻近地区气象站点长时间序列气温观测资料，统计各气象台站≥0℃活动积温，进行空间插值，并结合海拔校正后（以海拔高度每上升100m气温降低0.6℃的温度递减率为依据）得到活动积温图层，按≥7600°、5800~7600°、4000~5800°、1500~4000°、<1500°、划分为好（一年三熟有余）、较好（一年三熟）、一般（一年两熟或两年三熟）、较差（一年一熟）、差（一年一熟不足）5级。可增加多年平均日照时数等评价指标，参见《农业气候影响评价（GB/T21986）》（如日照异常度），对光热条件等级结果进行修正。依据温湿指数划分舒适度：舒适度采用温湿指数表征，计算公式为：公式中：THI为温湿指数，T为月均温度(华氏温度)，是月均空气相对湿度(%)。根据气象站点数据，分别计算12个月多年平均的月均温度和月均空气相对湿度,依据公式得出温湿指数。通过空间插值（温度差值需结合海拔校正，具体方法与积温差值部分相同）得到格网尺度的月均温度和月均空气相对湿度。根据公式，计算出12个月多年平均的温湿指数；温湿指数按照分级标准，划分舒适度等级，取12个月舒适度等级的众数作为该区舒适度。
http://data.cma.cn/site/index.html
通过对海拔字段进行“重分类”，定义间隔为100，需要注意重分类后的数值，需要以该数值为系数进行计算。通过“栅格计算器”，运用公式“气温-重分类数值*0.6”，完成温度的海拔校正。格网尺度的温湿指数，可以按照相同的思路，依照公式通过“栅格计算器”实现。
生成土壤污染物含量分布图：整理区域内及周边地区土壤污染状况详细调查等成果，进行各点位主要污染物含量分析，通过空间插值得到土壤污染物含量分布图层，依据《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB15618-2018），当土壤中污染物含量低于或等于风险筛选值、大于风险筛选值但小于等于风险管制值、大于风险管制值时，将土壤环境容量相应划分为高、中、低3个等级，生成土壤环境容量分级图。参照《“生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线和环境准入负面清单”编制技术指南（试行）》（环办环评〔2017〕99号），进行大气环境容量计算。根据数据分布特征，将大气环境容量各项评价指标划分为高、较高、一般、较低、低5个等级，取各项评价指标中的最低值，作为评价单元大气环境容量等级划分结果。当数据资料和技术条件不支持上述方法时，可采用以下简化方法：统计区域及周边地区气象台站多年静风日数（日最大风速低于3m/s的日数）和多年平均风速，通过空间插值分别得到1km×1km的静风日数和平均风速图层，按静风日数占比≤5%、5~10%、10~20%、20~30%、>30%生成静风日数分级图，按平均风速>5m/s、3~5m/s、2~3m/s、1~2m/s、≤1m/s生成平均风速分级图。取静风日数、平均风速两项指标中相对较低的结果，将大气环境容量指数划分为高、较高、一般、较低、低5级。参照《“生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线和环境准入负面清单”编制技术指南（试行）》（环办环评〔2017〕99号），进行水环境容量计算。根据数据分布特征，将水环境容量各项评价指标划分为高、较高、一般、较低、低5个等级，取各项评价指标中的最低值，作为评价单元水环境容量等级划分结果。当数据资料和技术条件不支持上述方法时，可采用径流量法对水环境容量进行简化计算，即通过计算评价单元年均水质目标浓度与地表水资源量的乘积来表征水环境容量相对大小。其中，评价单元年均水质目标浓度可结合实际，根据现有水功能区划或控制单元水质目标取均值进行确定。水质标准参照《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）执行。· 环境评价相关统计、监测和调查数据主要来自于生态环境部门。· 城镇建设适宜性评价-环境评价-大气环境容量的简化方法相关数据可以直接获取，中国气象数据网 http://data.cma.cn/site/index.html截自《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB15618-2018）P2，表1。
截自《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB15618-2018）P3，表3。截自《“生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线和环境准入负面清单”编制技术指南（试行）》（环办环评〔2017〕99号）P21。截自《“生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线和环境准入负面清单”编制技术指南（试行）》（环办环评〔2017〕99号）P18。简化计算的水质标准截自《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）表1 地表水环境质量标准基本项目标准限值。
综合气象灾害风险分级，应选择对当地农业生产有重要影响的气象灾种，包括干旱、雨涝、高温热害、低温冷害、大风灾害等。可根据评价区域气候特点增加台风、雷电、冰雹、沙尘暴、大雾、霾、雪灾等其它气象灾种。收集整理各类气候要素和气象灾害历史资料，根据单项气象灾害指标每年发生情况，统计发生频率，然后进行危险性分级，一般按照气象灾害的发生频率≤20%、20～40%、40～60%、60～80%、＞80%,将气象灾害危险性划分为低、较低、中等、较高和高5级。1）干旱：干旱统计指标依据国家标准《气象干旱等级》（GB/T20481-2017）。某地（站）一年中，出现累计干旱持续时间达3个月以上干旱过程为一个干旱年。2）雨涝：某地（站）10天降水量达到或超过250mm（东北200mm，华南300mm）或20天降水量达到或超过350mm（东北300mm，华南400mm）统计为一次雨涝过程，一年中出现一次或以上雨涝过程为一个雨涝年。3）高温热害：某地（站）日最高气温连续出现3天以上≥35℃或连续2天≥35℃并有一天≥38℃为一次高温过程。一年中出现3次以上高温过程或30天以上高温日为一个高温年。4）低温冷害：当地农作物的发育时段气温低于其生长发育所需的环境温度，冷害发生，为一个低温冷害年，如：南方水稻春季低温冷害，南方水稻秋季寒露风，东北夏季低温冷害等。5）大风灾害：某日出现瞬时风速达到或超过17.0m/s为大风日，瞬时风速达到或超过24.5m/s为狂风日。当一年中出现30天大风日或一个狂风日为一个风灾年。采用区域综合方法、最大因子方法、专家评分法等确定综合气象灾害风险，将气象灾害风险划分为低、较低、中等、较高和高5级。城镇建设灾害评价包括地质灾害危险性和风暴潮灾害危险性评价。①地震危险性分析。以活动断层危险性为基础，结合地震动峰值加速度确定地震危险性等级。按照活动断层距离划分为低、中、较高、高、极高5级（参见2019年7月《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价技术指南（试行）》P28，表D-3 活动断层或地裂缝安全距离分级表）。其中，省级评价活动断层（12万年以来），市县级评价全新世（1.17万年以来）活动断层。依据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015）和《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），确定地震动峰值加速度，分为低、中、较高和高4个等级。位于西南、西北、华北等高地震烈度区的市县应根据区域差异性开展评价。对于地震动峰值加速度为较高的区域，将活动断层危险性提高1级；地震动峰值加速度为高的区域，将活动断层危险性提高2级 （参见2019年7月《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价技术指南（试行）》P28，表 D-4 地震动峰值加速度分级表）。
②崩塌、滑坡、泥石流易发性评价。参照《地质灾害调查技术要求（1:50000）》，将易发性分为不易发、低、中、高、极高5个等级。其中，极高易发区为按照《地质灾害危险性评估规范》，确定的崩塌、滑坡、泥石流危险性大的区域。③地面沉降易发性评价。利用地面沉降累计沉降量或年沉降速率确定易发性等级，按照就高不就低原则划分等级。 （参见2019年7月《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价技术指南（试行）》P28，表 D-5 地面沉降分级表）④地面塌陷易发性评价。充分利用矿山地质环境、城市地质、岩溶塌陷等调查监测和评价成果，将地面塌陷易发性划分不易发、低易发、中易发、高易发、极高易发5个等级。按照《地质灾害危险性评估规范》，将地面塌陷危险性大的区域划分为极高易发区。实际操作中通过采空区、地裂缝等构建缓冲区完成分级。取活动断层、崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降及地面塌陷中的最高等级，作为地质灾害危险性等级，划分为低、中、较高、高和极高5个等级。依据《风暴潮灾害风险评估和区划技术导则》（国海预字〔2015〕585号），计算各潮（水）位站风暴潮灾害年均危险性指数，按风暴潮灾害年均危险性指数≤2.0、2.0~3.5、3.5~7.0、>7.0，将风暴潮灾害危险性划分为低、较低、较高、高4个等级。
http://data.cma.cn/site/index.html在《气象干旱等级》（GB/T20481-2017）(P1)中，干旱等级的划分是依据气象干旱综合指数的结果。而气象干旱综合指数的构成和计算较为复杂，个人认为可以参照其中的降水距平百分率（PA）（《气象干旱等级》（GB/T20481-2017）P2），通过某时段降水量与均值之差占均值的比例进行简易划分。降水量距平百分率的计算方法（《气象干旱等级》（GB/T20481-2017）P6）：将日降水量的数据进行分列，运用excel公式累加连续10天的降水量，并通过向下拖动完成填充。得到356个10天降水量数值后，通过“插入-数据透视表”实现对雨涝数据的统计，从而判断该年是否为雨涝年。思路与计算过程同上，但需要注意的是，大风灾害不需要累加，直接通过数据透视表判断即可，数据透视表“”的地方需要右键属性设置为计数项。①地质灾害危险性分析需要用到缓冲区分析的工具，利用“分析工具-邻域分析-多环缓冲区”实现批量分级的目的，依照分级标准，将400、200、100、30分别按“+”按钮进行添加，设着单位为“Meters”（米）②依据中国地震动参数区划图-http://www.gb18306.cn/，对照分级表确定危险性等级。最后，取活动断层、崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地面塌陷等6者中的最高等级，作为地质灾害危险性等级。计算各潮（水）位站风暴潮灾害年均危险性指数Dg，基于沿海岸线数据，将全国海岸线按10km间隔进行划分并顺序编号，将危险性指数插值到10km岸段。在农业生产适宜性评价的灾害评价方法上，指南并未详细说明。个人认为，结合评价区域的特性，依照指南中类似因子的评价选择影响最大、得分最低的因子作为结果，依据专家打分进行权重赋值与结果调整。根据各评价单元与最近中心城市的交通距离远近进行分级。其中，交通距离可采用时间里程反映，中心城市原则上选择地级及以上城市，还应考虑区域中邻近并确实对相关区域有影响的国家中心城市、副省级城市、省会城市等。按照距离中心城市的交通距离≤1小时、1~2小时、2~3.5小时、3.5~5小时、＞5小时，将省级层面区位优势度划分为好、较好、一般、较差、差5个等级。基于区位条件和交通网络密度评价结果，确定市县区位优势度评价结果。其中，区位条件通过交通干线可达性、中心城区可达性、交通枢纽可达性及周边中心城市可达性反映，可采用时间距离方法计算，按照目标区的交通距离≤20分钟、20~40分钟、40~60分钟、60~90分钟＞90分钟，分为五个等级。将公路网作为交通网络密度评价主体，可采用线密度分析方法计算，按照交通网络密度由高到低分为5、4、3、2、1五个等级。由于不同市县所在的区域城镇化程度很大，交通网络密度分级参考等级结合本地实际情况，采取专家打分方式进行分级。注：仅在城镇建设适宜性评价方法中有所涉及，农业生产适宜性评价中无此内容。运用“多环缓冲区”工具，将目标区作为输入要素，假设交通速度为100km/h，则≤1小时、1~2小时、2~3.5小时、3.5~5小时、＞5小时，对应的节点分别为100、200、350、500，缓冲区单位选择千米。运用“线密度分析”工具，可以自行（依据专家建议）调整像元与半径大小，最后通过符号系统分级。
评价思路
依据前6项的单项适宜性评价结果，依照指南对城镇建设条件等级进行初判与修正。
需要注意的是，修正过程多为降级；此处为上调级别“对区位优势度评价结果为好的，初划城镇建设条件结果为较低、一般和较高的分别上调一个级别”。
最终将城镇建设条件等级为高、较高的划为适宜，等级为一般、 较低的划为一般适宜，等级为低的划为不适宜；并按照下图样式（参见2019年7月《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价技术指南（试行）》P38 F.2 图件要求） 进行图件制图。
制图样式
操作步骤
· STEP1 降级区域重分类 对作为修正的单项评价结果进行“重分类”，将需要降级的区域（或等级）重分类为1，其他为0。（本研究中1-5分别对应的等级是高、较高、中等、较低、低。）重分类
· STEP2 栅格计算器相加 将初判结果与重分类后作为修正的单项评价结果通过“栅格计算器”相加。评价结果相加
· STEP3 再次重分为5类 因为“5”已经对应“低”等级无法再降级，通过上一步骤生成的“6”实际上仍属于“低”。将上一步的叠加结果再次进行“重分类”。再次重分类
· STPE4 划分适宜性 通过“重分类”将1、2（城镇建设条件等级为高、较高的）划为适宜，3、4（等级为一般、 较低的）划为一般适宜，5（等级为低的）划为不适宜。划分适宜性
· STEP5 按照标准制图 在划分结果与实际相符且通过专家校验的情况下，依照标准进行制图。制图
· STEP 6图件的美化 结果栅格图分层的边缘会有类似“马赛克”的情况存在。马赛克情况通过“图层属性-显示”的调整，将显示期间的重采样设置为“双线性”或“双三次卷积”可以有效改善。调整显示设置
· STEP7 成果出图 最终分别形成农业生产适宜性分级图与城镇建设适宜性分级图。某城镇建设适宜性分级图
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