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2026 , Vol. 46 >Issue 1: 98 - 107

DOI: https://doi.org/10.15957/j.cnki.jjdl.2026.01.010

Optimization Strategies for Zonal Development in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metropolitan Area under the Synergy of Ecological Security and Resilience

  • XU Jun , 1 ,
  • LI Congying 1 ,
  • ZHANG Tao , 2, 3, ※ ,
  • OUYANG Ningxiang 1
Expand
  • 1. School of Economic Geography， Hunan University of Finance and Economics， Changsha 410205，Hunan， China
  • 2. Key Laboratory of Natural Resources Monitoring and Supervision in Southern Hilly Region， Ministry of Natural Resources， Changsha 410029，Hunan， China
  • 3. The Second Survey and Mapping Institute of Hunan Province， Changsha 410029，Hunan， China

Received date: 2025-07-16

  Revised date: 2025-10-14

  Online published: 2026-02-12

Fold

Abstract

Optimizing the zonal development strategy of territorial space is crucial for sustaining the development of growth-oriented metropolitan areas. Selecting the Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metropolitan Area as a case study, this study establishes a comprehensive evaluation framework for economic-ecosystem resilience and their coupling coordination. By assessing ecological sources and ecological security patterns, it examines the adaptive interactions of territorial spatial functions from the multi dimension and proposes the optimization strategies for the zonal development in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metropolitan Area. The results show that: 1) Economic resilience and ecological resilience both show a core-periphery divergence with north-south differentiation pattern, while the economic-ecosystem resilience shows a gradient feature which is higher in the north and east of metropolitan area, and lower in the south and west of metropolitan area. The economic-ecological coupling coordination degree (CCD) exhibits a reverse core-periphery pattern, with the central urban area having low coordination (CCD<0.5) and eastern regions like Liling and Liuyang achieving high coordination (CCD>0.68). The higher the economic development level, the more obvious the mutual feedback and constraint effects of economic-ecological coordinated development. 2) The ecological security pattern index in research area is primarily at medium to high level. The three-tier ecological network configuration of "expansion along the river, green heart as the core, outer forest as the buffer" further confirms the spatial distribution characteristics of ecological source areas being "dominated in the east and supported in the south", highlighting the significant advantages of the regional ecological background and serving as the key spatial foundation for the integrity of the regional ecosystem. 3) The territorial space of the Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metropolitan Area has been rezoned into nine functional types. The study analyzes the characteristics of each zone and defines the key future directions—eastward integration and westward coordinated development—as well as the optimization strategies for each.

Key words： economic-ecological resilience; coupling coordination degree; ecological security pattern; suitability evaluation; main function zoning; optimization for territorial space; Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metropolitan Area

Cite this article

XU Jun , LI Congying , ZHANG Tao , OUYANG Ningxiang . Optimization Strategies for Zonal Development in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metropolitan Area under the Synergy of Ecological Security and Resilience[J]. Economic geography, 2026 , 46(1) : 98 -107 . DOI: 10.15957/j.cnki.jjdl.2026.01.010

当前，一批都市圈正以其强劲的发展活力和要素集聚能力成长为区域核心增长极，持续驱动国土空间格局的重构与韧性协调水平的提升[1]。然而，部分成长型都市圈的空间结构仍处于优化调整阶段，核心城市尚未形成较强的辐射作用[2]，导致区域内部联系松散，难以形成国土空间一体化高质量发展的合力[3]。在经济—生态维度上，核心与周边呈现出一种失衡的经济—生态发展状态，形成了核心城市“经济虹吸、污染外溢”与周边区域“被动承接、生态牺牲”等失衡关系。因此，亟待通过合理的空间协调与优化，保障经济—生态韧性协调提升，推动全域高质量发展[4]。
目前，学界对国土空间优化的研究已从早期单一的土地利用维度，逐步发展为多系统、多维度综合评估的复合范式。如李双成等提出从地理学视角研究生态系统服务权衡与协同的主要议题，制定区域发展与生态保护“双赢”的优化措施[5]；Yue、杨天荣、杨保军等从地形梯度、产业集聚与行政边界等影响因素探究了生态安全的空间分异机制，完善了基于经济空间与生态空间良性互动下的空间治理策略[6-8]。对于区域韧性与国土空间的互动内涵与系统性评估方面，自Martin等提出的“抵御—适应—转型”三维框架被广泛采纳以来，国内学者在经济韧性评估与国土空间优化的应用性交叉领域，着力推进生态—经济协同导向的国土空间优化策略创新[9-10]。“十四五”时期，樊杰等引入“双评价”空间叠加法，通过生态安全等级图与产业韧性分区图的耦合分析，识别出黄河滩区的“低安全—高韧性”区域，指导实施生态产业化改造[11]。而当前研究正朝着智能决策方向深化，如周春山团队开发的国土空间冲突诊断系统，已实现生态保护红线与城镇开发边界的冲突强度实时计算与空间预警[12]。已有研究从理论探索（约束框架建立、评估方法发展）、实践创新（各区域的成功试点）和技术进步（空间智能化）方面明确了推动区域韧性提升与功能协同对于优化国土空间格局具有显著影响[13-14]。但是，当前研究多聚焦于生态安全或经济韧性的多区域单目标实现和单区域多目标实现，对“韧性—协调—可持续”综合视角下空间重构中的互动关系探讨不足，对城市群、都市圈内部国土空间优化中的系统和局部关系的探讨有待深入。
将国土空间视为韧性—协调—可持续的复合系统，有助于深入解析“功能重组—刚性约束—协同治理”交互下的国土空间高质量优化的能力与机制。本文立足于“十五五”时期国土空间治理现代化要求，以长株潭都市圈作为成长型都市圈典型区域，构建了以“系统状态—发展质量—底线约束”为逻辑梯度的多维分析框架（图1）。首先，以生态—经济韧性夯实发展基础，规避脆弱“盲区”。贯彻“统筹发展和安全”的战略思想。通过测度系统面对冲击时的抵抗、调节、恢复能力，确保国土空间在扩张前具备充足的结构鲁棒性与内生稳定性。其次，以耦合协调度确定发展能级，导向“优区”布局。通过评价生态与经济的协同增效水平，精准识别要素配置效率最高的区域，引导空间扩张向高品质、高协同的方向集聚。最后，以生态安全格局确立刚性边界，锁定扩张“禁区”[15-18]。将关键生态廊道与节点作为国土空间优化的终极约束，为前序的空间选择提供底线保障，确保扩张策略不突破国家生态安全屏障。基于此，构建多维度交互的都市圈国土空间功能适配与分区优化策略，以期为“十五五”时期实现国土空间高质量发展提供理论支撑和决策参考。
图1 生态安全与韧性协同下国土空间高质量优化机制

Fig.1 High-quality optimization mechanism of territorial space under the synergy of ecological security and resilience

1 研究区概况

2021年，《长株潭都市圈发展规划》获国家发展改革委批复。作为长江中游城市群核心引擎与中部崛起战略支点的长株潭都市圈，包括长沙市全域、株洲市中心城区及醴陵市、湘潭市中心城区及韶山市和湘潭县，以全省13.3%的土地面积和25.7%的常住人口，贡献了全省41.7%的经济总量和49%的地方财政收入，城镇化率达80%[19]。长株潭都市圈在推动“区域协作”向“同城化深度融合”方面具有一定的典型性，但在快速城市化实现融城发展的过程中，仍面临“经济—生态”“韧性—可持续性”“局部—整体”之间的多维权衡问题，易出现“高密度集聚—高敏感生态—低韧性风险”的复合型地域特征。在此背景下，探索长株潭都市圈融城发展的适宜性，对于成长型都市圈实现“韧性—协调—可持续”，迈向高质量一体化具有重要意义[20]。

2 研究方法与数据来源

本文构建“韧性评估—耦合测度—格局评估—分区优化”的综合分析框架。通过构建韧性、耦合协调双评价指标体系，解析区域经济—生态系统韧性与耦合协调水平的交互与分异特征，并基于生态安全格局的基底特征进行空间叠加分析，将抽象的系统关系转化为可操作和量化的分区矩阵，识别分区特征和分区优化策略。

2.1 基于TOPSIS法的经济—生态系统韧性测算

分别从抵抗与恢复能力、适应与调节能力和转型与发展能力3个维度构建韧性评价指标体系，刻画区域经济—生态系统在面对内外扰动压力时维持功能稳定、结构平衡和良性反馈的韧性。对原始数据进行标准化后，本文运用熵值法计算得出表1的各指标权重，采用TOPSIS法计算出各指标值与最优方案和最劣方案的距离，从而得到经济—生态系统韧性水平[21-24]。
表1 经济—生态系统韧性评价指标体系及说明

Tab.1 Evaluation index system and description of economic resilience and ecosystem resilience

目标层 准则层 指标层 指标解释及量纲 权重 属性
经济韧性 抵抗与恢复能力 人均GDP 反映地区经济平均发展水平（元/人） 0.0584 +
居民可支配收入 反映居民风险抵抗能力（元） 0.0447 +
进出口总额占GDP比重 反映地区外贸依赖度（%） 0.1300 -
每万人拥有医院床位数 反映医疗卫生资源的供给能力（张/万人） 0.0537 +
适应与调节能力 第三产业占产值比重 反映地方经济结构高级化程度（%） 0.0698 +
第二产业占产值比重 反映地方工业化发展水平（%） 0.0368 +
地方财政收支比 反映地方政府财政收支平衡情况（%） 0.1251 +
社会零售品消费额 反映地区市场规模大小（万元） 0.0776 +
转型与发展能力 专利授权数 反映地区科技成果产出水平（件） 0.1150 +
科学技术支出 反映政府或企业在科学技术研发领域的资金投入规模，衡量科技创新支持力度（万元） 0.1337 +
普通中学在校学生数 反映中等教育的覆盖规模及人才储备（人） 0.0811 +
财政教育支出 反映政府教育投入水平（亿元） 0.0746 +
生态韧性 抵抗与恢复能力 人均生态用地面积 反映地区生态保护用地资源的平均分配情况，体现环境承载能力（km²/人） 0.4095 +
人均水资源总量 反映地区淡水资源的人均占有量，衡量水资源供给潜力（m³/人） 0.1435 +
人均耕地面积 反映可用于农业生产的土地资源人均占有量，体现农业基础保障能力（km²/人） 0.2666 +
植被覆盖水平 反映地表植被覆盖及生长状况（NDVI） 0.0310 +
适应与调节能力 生活垃圾无害处理率 反映地区废弃物管理及环境治理水平（%） 0.0187 +
空气质量优良率 反映区域内空气质量达到优良标准的天数占比，衡量大气环境健康程度（%） 0.06860 +
生态承压能力 不透水面面积 反映城市硬化地表的总面积，体现城市化扩张强度（km²） 0.0425 -
人均综合用水量 反映居民生活、生产等活动的平均用水量，衡量水资源利用效率或消耗强度（m³/人） 0.0196 -

2.2 基于CCD模型的耦合协调性评估

将经济发展和生态环境的协同性评价作为地区发展质量的主要维度[25]，本文通过构建经济发展与生态环境的耦合协调度模型以探究两者的交互关系与耦合水平。根据指标标准化值和组合权重系数，采用线性加权测度经济—生态系统综合协调水平[26]。各系统综合协调指数计算方法如下：
${U}_{1}=\sum _{i=1}^{n}\left({w}_{i}·{x}_{qi}^{,}\right)$
${U}_{2}=\sum _{j=1}^{n}\left({w}_{j}·{x}_{qj}^{,}\right)$
式中：U1、U2分别代表经济、生态综合发展水平；wi为经济系统第i个指标的权重；${x}_{qi}^{\text{'}}$为指标标准化后的第q个城市第i项指标标准化的数值；wj为生态系统第j个指标的权重；${x}_{qj}^{\text{'}}$为指标标准化后的第q个城市第j项指标标准化的数值。
$C=\sqrt{1-({U}_{2}-{U}_{1})·\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}}$
$T=\sum _{i=\mathrm{1,2}}^{n}\left({a}_{i}·{U}_{i}\right)$
$D=\sqrt{C·T}$
式中：ai为第i个子系统的权重；C代表经济与生态两个系统的耦合度，其值与系统间的相关程度成正比；T为综合协调指数；D为耦合协调度指数，当D值较小时，系统的耦合协调性较低，系统内部存在相互制约关系，而D值较大时，系统处于更理想的协调状态，各部分间存在相互促进关系[27]。

2.3 基于MSPA-MCR-Circuit模型构建生态安全格局

2.3.1 生态网络构建

通过“源点—廊道—节点”识别及生态安全格局指数测算，将静态的生态安全评价转化为空间优化生态约束框架。首先运用MSPA和景观连通性计算方法识别生态源地，基于最小累计阻力模型（MCR）法选取土地利用类型、高程、坡度、距建设用地距离等作为阻力因子建立综合阻力评价体系[28-29]（表2），运用电路理论识别生态廊道与生态“夹点”（表3）。
表2 阻力因子权重分级与赋值

Tab.2 Weight classification and assignment of resistance factors

阻力因子 权重 分级指标 阻力赋值
土地利用类型 0.322 建设用地 100
其他用地 50
耕地、园地 20
湿地、水域、草地 10
林地 1
高程（m） 0.194 >694 50
412~694 30
188~412 20
58~188 10
<58 1
坡度（°） 0.239 >20 50
12~20 30
6~12 20
2~6 10
<2 1
距建设用地距离（m） 0.245 <3000 100
3000~6000 70
6000~12000 50
12000~20000 30
>20000 10
表3 生态安全格局识别方法

Tab.3 Evaluation method for ecological security pattern

方法 公式 具体操作/含义 表征意义
形态学空间
格局分析		 - 选取人为干扰较为严重的耕地、建设用地、未利用土地等作为背景，选取林地、草地、水体等自然生态要素作为前景。通过Guidos Toolbox软件进行MSPA分析 识别出在空间形态和连通性上具有重要作用的斑块和环道区
景观连通性
测算		 ${r}_{PC}=\frac{\sum _{i=1}^{n}\sum _{j=1}^{n}{a}_{i}·{a}_{j}·{P}_{ij}^{*}}{{A}_{L}^{2}}$ （6）
${d}_{PC}=\frac{{r}_{PC}-{r}_{PC}^{\text{'}}}{{r}_{PC}}·100\%$ （7）		 式中：rPC表示可能连通性指数；rPC′为去除某一斑块后的可能连通性指数；ai和aj分别为斑块i和j的面积；n为生态斑块数；P*ij为物种在斑块i和j间扩散的最大可能性；AL为景观总面积 判断dpc>1的数据作为重要生态源地，此类区域与周围斑块具有较强的连通性，可作为生态网络的重要节点
最小累积阻
力模型		 $MCR=f\left[\sum _{i=1}^{n}\left({D}_{ij}·{R}_{i}\right)\right]$ （8） 式中：Dij是从源地j到空间单元i的距离；Ri是空间单元i的阻力值，依据土地利用类型、地形、植被覆盖等阻力因子确定；n表示参与计算的空间单元数量 反映物种从源地到目标地过程中克服景观阻力所耗费的最小能量或代价，数值上体现景观对生态流的阻碍程度
电路理论 - 基于ArcGIS软件运用Build Network and Map Linkages工具进行廊道提取。使用Pinchpoint Mapper模块，量化源地之间的电流以确定物种移动的关键路径和位置，累计电流值高的区域即为生态夹点 量化源地之间的电流以确定物种移动的关键路径和位置，累计电流值高的区域即为生态夹点

2.3.2 生态安全格局指数量化

参考李建春等[30]生态安全格局指数评价方法以及我国都市圈生态安全评估中提出的多指数加权整合思路，本文运用ArcGIS Create Fishnet Tool进行空间栅格化处理。首先将长株潭都市圈全域划分为5 km×5 km网格，结合网格化分析方法进行空间离散化处理；继而选取4类核心景观指数，运用Fragstats 4.2计算各项指标值；最后将4类指标进行正负向标准化后，采用熵值法对指标进行赋权，计算得到生态安全格局指数作为生态安全本底的判别标准。计算公式如下：
$E{S}_{i}=0.38P{D}_{i}+0.32N{P}_{i}+0.27LP{I}_{i}+0.03CO{H}_{i}$
式中：ESi为各网格的景观生态安全度；PDi为第i个网格的斑块密度；NPi为第i个网格的斑块数量；LPIi为第i个网格的最大斑块指数；COHi为第i个网格的凝聚度指数。

2.4 国土空间优化分区评价体系

本文融合“三区三线”管控要求，以经济—生态系统韧性、经济—生态耦合协调水平与生态安全格局指数为依据，评估不同区域的国土空间开发适宜性与开发潜力建立分区矩阵，划定9类功能区（表4），并结合开发适宜性三级导控与三重复合指标的协同诊断，为城镇扩张划定“底线”，为农业空间制定“提质路径”，为生态保护明确“优先级”，助推国土空间从“被动管控”转向“主动优化”[31-32]。
表4 长株潭都市圈国土空间优化分区评价体系

Tab.4 Evaluation system for territorial spatial optimization zoning in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metropolitan Area

开发适宜性 功能区 经济—生态
系统韧性
（EER）		 耦合
协调度
（CCD）		 生态格局
安全指数
（ESPI）		 表征含义
适宜开发 高质集约优化区 高 高 低 经济与生态协调度高，但生态安全承压，具有将现有“协调”基础转化为更高水平生态安全和更优质经济发展的最大潜力
城乡协调过渡区 高 中 中 该区是城乡生态经济系统协同演进的调控前沿，经济—生态韧性高，但生态与经济耦合协调较为不足
高 中 低
韧性发展缓冲区 中 高 中 生态经济协调性良好，但经济—生态韧性与生态本底较为脆弱，国土空间扩张核心以韧性提升为导向
中 高 低
城镇拓展后备区 高 高 中 经济韧性与协调度双高，生态安全中等，具备国土空间开发优质潜力
农业效能提升区 中 中 中 耕地连片但地力不均，是耕地质量与韧性—耦合协调度双提升的核心载体
中 中 低
短板补强提升区 高 低 中 经济—生态韧性高，但耦合协调度存在明显短板，说明经济与生态未能协同演进，处于“牺牲环境换增长”或“重保护轻发展”的失衡状态
高 低 低
不适宜开发 生态保护修复区 中 低 中 经济与生态功能双低下，安全风险极高，存在自然适应力与恢复力衰竭等核心矛盾，是未来国土空间开发生态空间重点维护地区
低 中 中
低 低 中
系统修复重构区 低 低 低 生态和经济结构失衡受损明显，需重构开发格局
低 中 低
中 低 低
核心生态保育区 低 低 高 生态安全处于最高水平的关键区域，该区域生态系统结构完整、功能稳定、受干扰风险低，具备极高的自然保护价值，是生态保护红线中的核心区以及永久基本农田中高标准农田的主要区域
低 中 高
中 低 高
中 高 高
高 中 高
高 高 高

2.5 数据来源

本文以长株潭都市圈19个市辖区、县和县级市（简称“区县”）为研究单元，以2021年为研究节点。研究数据主要包括社会经济数据、遥感影像数据和基础地理信息数据等（表5）。社会经济发展、人口以及部分生态环境数据来源于各地市统计年鉴、水资源公报以及各地市国民经济和社会发展统计公报。
表5 数据类型及来源

Tab.5 Type and source of data

数据类型 分辨率 格式 数据来源
社会经济数据 - 面板 各地市统计年鉴与各类公报
土地利用数据（LUCC） 30 m×30 m 栅格 中国科学院地理科学与资源研究所（https://www.resdc.cn/）
归一化植被指数 30 m×30 m 栅格 国家生态科学数据中心（http://www.nesdc.org.cn/）
道路欧式距离（ED） 1 km 矢量 中国科学院资源环境科学与数据中心（https://www.resdc.cn/）
高程数据（DEM） 30 m×30 m 栅格 地理空间数据云（https://www.gscloud.cn/）
基础地理信息数据 - 矢量 国家基础地理信息中心（http://www.ngcc.cn/ngcc/）
生态绿心 - 矢量 《长株潭生态绿心高水平保护和高质量发展规划（2024—2035年）》（http://fgw.hunan.gov.cn/）

3 结果与分析

3.1 经济—生态系统韧性与耦合协调水平

3.1.1 经济—生态系统韧性水平分析

本文采用自然断点法将经济韧性、生态韧性与经济—生态韧性分为低韧性区、中等韧性区和高韧性区3个等级。由图2a~图2c可知，长株潭都市圈内经济韧性与生态韧性呈现显著的“核心—外围”与“南北分异”格局。其中，都市圈中部核心城区以及长沙县、浏阳市经济韧性均大于0.4，处于较高水平，但也显示出生态韧性洼地特征，大部分地区生态韧性小于0.3，反映了高强度开发下经济活动集中但生态承载压力较大的现状。而外围的醴陵、韶山等区县则呈现生态韧性大于0.5与经济韧性小于0.4的反向组合，凸显了其在生态屏障功能上的优势与经济动能相对滞后的矛盾。从经济—生态韧性来看，主要呈现出北高南低、东高西低的梯度格局，都市圈南部的渌口区、湘潭县等部分区县则陷入了经济与生态韧性“双低”的发展困境，面临综合发展动力不足与生态环境基础薄弱的双重挑战。图2d呈现出经济发展水平越高的区域，生态韧性与经济韧性之间的相互依赖和约束作用则更为明显的规律。
图2 长株潭都市圈“经济—生态”韧性发展及耦合协调水平分析

Fig.2 Analysis of "economic-ecological" resilient development and their coupling coordination level in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metropolitan Area

3.1.2 经济—生态协调发展水平分析

当前，都市圈内仍存在”重经济轻生态“和”保护性停滞“等路径依赖倾向。由图2e~图2h可知，长株潭都市圈经济—生态系统耦合协调度呈现明显的“逆核心—外围”的空间分异特征。都市圈中部核心城区处于低协调与低耦合的双重困境（CCD<0.5），反映其经济增长、城市扩张与生态质量深度脱节的不可持续状态；东部的醴陵和浏阳市则形成高协调与高耦合的良性互动（CCD>0.68），展现出生态资源禀赋与经济适度发展有效平衡的优化模式；而宁乡市、湘潭县等区域虽系统关联性强，但协调度显著偏低，受到生态不经济、经济不生态发展模式的困扰；韶山市与长沙县则呈现高协调与低耦合的矛盾组合，说明局部区域虽实现短期均衡发展，但系统整体协同机制尚未稳固。
这种空间分异揭示出都市圈内部开发与保护策略对立困局，东部板块提供了协调发展范本，而部分过渡区域则暴露了系统稳定性不足或要素适配失衡的深层矛盾，整体映射出区域可持续发展路径的多样性与转型挑战的复杂性。这说明区域未来重点需重构都市圈空间格局，突破“单点突进”模式，提升整体协调水平以促进经济—生态系统互馈协同，让生态系统的缓冲能力与经济系统的适应能力在空间上实现空间匹配和功能耦合。

3.2 生态安全格局评价与分析

识别得到长株潭都市圈生态源地面积8258.07 km²（占比43.69%），如图3所示，集中分布于都市圈东部和南部生态基底较好地区。但在空间结构上异质性显著，东北部源地等级高但稀疏，西部与南部源地密集却呈破碎化分布。综合阻力面呈现围绕主城区的“高阻集聚—低阻渗透”特征，限制了优质生态流的横向渗透。受此影响，东部优质本底因缺乏连接存在“孤岛化”隐忧。以不透水面为主的低值区对生态廊道的切割作用可能引发区域生物迁徙阻隔和生态功能退化，阻碍了源—汇间的物质能量交换。通过生态安全格局指数量化评价则进一步显示，长株潭都市圈绿心地区的生态安全格局指数以“中”和“高”为主。高生态安全格局指数网格的分布特征与生态源地分布情况相似，中等生态安全格局指数网格主要覆盖打通源—汇之间的生态廊道以及部分一般生态源地；低生态安全格局指数区主要对应研究区内的不透水面以及生态遭受严重破坏的未开发区。所识别出的48处生态“夹点”面临较为严峻的连通性障碍，区域生态网络存在显著的结构性断链与功能退化风险。
图3 长株潭都市圈生态网络和生态安全格局指数的空间分布

Fig.3 Spatial characteristics of ecological network and ecological security pattern index in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metropolitan Area

3.3 国土空间开发适宜性评价与分区

基于经济—生态系统韧性指数、耦合协调度与生态安全格局指数，本文构建“高—中—低”梯级国土空间开发适宜性评价体系，旨在揭示国土空间开发适宜性的空间分异规律。依据长株潭都市圈国土空间开发适宜性评价特征、地形地貌和地理位置，采用表4的划分思路，将研究区未来发展划分为9类功能区，并分析其主要分布地区及所反映的区域开发特征（表6，图4）。具体而言，适宜开发区在空间上呈现特定的集聚格局，其主要分布区域恰好位于生态保护红线外围。分区方案有效避让了核心生态禁区，又具备低生态敏感性的开发基底，体现了评价体系对空间异质性的有效识别。不适宜开发区同样表现出明确的空间指向性，主要集中于三市建成区、重点生态功能区、自然保护地与永久基本农田保护区。其中，建成区主要为三市的中心城区，该区域以城市更新替代国土空间扩张，推动从增量建设向存量提质转变，这反映了已建成区域在空间功能上的转型需求；重点生态功能区和自然保护地，如东北部浏阳市内的大围山国家森林公园和浏阳湖国有林场、东部醴陵市与浏阳市交界处的农林用地以及长株潭生态绿心，在空间上构成了区域生态屏障的主体，对于维护区域生态系统的完整性和稳定性至关重要；研究区南部的生态保育区主要包括渌口区与湘潭县，该区域是重要的永久基本农田保护区，在空间上形成了保障粮食安全的坚实基底，不适宜进行大规模、非农导向的国土空间扩张与开发，其核心管理目标在于确保耕地数量不减少、质量有提升、布局更稳定，这凸显了农业生产空间在国土空间格局中的基础性地位。
表6 长株潭都市圈国土空间开发优化分区及特征

Tab.6 Optimized zoning for territorial spatial development in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metropolitan Area and its characteristics

分区类型 主要分布地区 区域特征
高质集约优化区 醴陵市南部与浏阳市西北部 该区域开发程度较低，但具有良好的可开发潜力，具备高韧性、高耦合、低生态安全的国土空间开发特征，说明该区域资源环境承载阈值内有望实现空间资源的最优配置和产出效能跃升，是促进区域高质量发展的动力引擎
城乡协调过渡区&
韧性发展缓冲区		 呈零星点块状分布于浏阳市与醴陵市城乡接合部及生态—城镇交错带 该区域兼具一定的城镇发展基础条件和较高的生态敏感性，承担缓解城市核心区高强度开发对生态空间挤压的缓冲作用，并作为协调城乡功能布局、防控生态风险传导的关键地带
城镇拓展后备区 长沙县南部与宁乡市大部分区域 该区域开发强度较低，资源环境本底条件尚可，但区位或现状基础尚不成熟
农业效能提升区 浏阳市、醴陵市、长沙县北部和宁乡市东部 该区域开发基础较好，交通、能源、信息等基础设施较为完备，产业集聚度与人口承载力较高，资源环境集约利用潜力较大，其布局既充分激活了现状建成空间的潜力，也避免了对生态敏感区域的大规模开发扰动
短板补强提升区 零散分布于部分老旧城区（如雨湖区局部、望城区北部） 该区域具备相对良好的经济基础和一定的生态资源本底，基础设施条件较为完善，但经济与生态发展缺乏有效互动机制，主要产业以传统制造业占主导，生态资源未有效转化为经济价值，发展模式相对粗放，空间品质和综合效能有待提升
生态保护修复区&
系统修复重构区		 主要环绕核心生态保育区与建成区分布，尤以湘潭县北部较为集中 该区域生态环境本底条件相对脆弱或已遭受不同程度破坏，资源环境承载压力较大，经济社会发展与生态保护矛盾较为突出
核心生态保育区 浏阳市内的大围山国家森林公园与浏阳湖国有林场、醴陵市与浏阳市交界处的农林交错带、宁乡市崔坪乡、长株潭生态绿心地区以及渌口区与湘潭县等大部分地区 该区域禁止或限制大规模城镇化和工业化开发，其生态系统原生性保持最好，生物多样性最为丰富，水源涵养与生态屏障功能最为关键，资源环境承载力虽不适宜高强度开发但对区域生态安全至关重要
图4 长株潭都市圈国土空间开发适宜性评价与分区

Fig.4 Suitability evaluation and zoning of territorial spatial development in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metropolitan Area

4 分区优化策略

将上述分区结果与《长株潭都市圈国土空间规划（2021—2035年）》的主体功能区进行系统对比，发现两者在生态保护与开发导向方面总体一致，均强调核心区集约发展与外围生态屏障保护的基本格局。根据国土空间开发适宜性评价与分区结果，结合“三区三线”功能导向，本文提出“十五五”期间长株潭都市圈可重点推进“东向融城发展、西向协调提升”的空间发展策略，统筹宁乡东接湘江新区、长沙县—浏阳产业带建设，以及醴陵—萍乡湘赣合作示范区发展，依托湘江科创走廊构建“绿心为核、东创西屏、湘江为轴”的空间结构。具体策略如下：
①东部融城发展区——强化高适宜开发区域的集聚与带动能力。该区域主要位于S21长株高速—长沙绕城高速沿线，空间上紧邻生态保护红线外围缓冲带，生态敏感性较低，开发条件良好，具备构建长沙—株洲“半小时经济圈”的潜力。同时，区域内高质集约优化区分布集中，交通、能源、信息等基础设施较为完善，产业集聚水平与人口承载力较高，是近期空间拓展与功能提升的重点。未来应进一步推动三产融合发展，促进生态价值转化，强化科技创新功能，打造东翼创新走廊；同时周边农业效能提升区应作为原生动力支撑，推动农业现代化与城乡融合，增强区域经济—生态韧性。
②西部协调发展区——提升经济—生态系统的耦合协调水平。该区域以城乡协调过渡区为主，承担缓解城市核心区高强度开发对生态空间挤压的缓冲功能。同时，区域内部分地区资源环境承载压力较大，生态保护与经济社会发展矛盾较为突出。未来开发建设应优先布局生态农业、林下经济、清洁能源、数据服务等低环境影响的产业，鼓励利用存量建设用地建设绿色产业园；对其中的“系统修复重构区”开展水土流失治理、矿山植被恢复、水系连通等工程，提升区域生态容量与韧性。此外，还应重点探索建立跨区域生态补偿机制，推动长沙湘江新区与宁乡等西部区域的科教资源共享与产业协同，通过“飞地经济”模式促进要素流动，实现开发强度与生态压力的有效平衡。
③中部与南部生态保育区——强化生态功能与空间管控。该区域主要包括长株潭生态绿心、大围山国家森林公园、浏阳湖国有林场等生态功能区，以及渌口区、湘潭县等永久基本农田集中区，是维护区域生态安全与粮食安全的核心空间，应严格控制大规模城镇化开发，强化生态保护与修复功能，严格执行生态保护红线管控规定。该区应在符合保护要求的前提下，积极探索生态产品价值实现路径，如适度开发生态旅游、自然教育、碳汇交易等，将生态效益转化为经济效益，反哺保护投入与社区发展；在南部粮食主产区，大力推进高标准农田建设，推广绿色种植技术，严防耕地“非粮化”，建立“田长制”，实现耕地保护网格化管理。此外，还应建立长株潭三市联动的生态绿心与跨界自然保护区协同管理委员会，统一执法标准，共享环境监测数据，共同应对跨域生态环境问题。

5 结论与展望

本文聚焦长株潭都市圈作为“成长型都市圈”这一关键发展阶段，通过构建融合经济韧性、生态韧性、耦合协调度与生态安全格局的综合分析框架，揭示了长株潭都市圈融城发展在质量（韧性协调）、结构（空间格局）与功能（分区优化）3个维度的协同特征与瓶颈，提出了实施更精细化的高质量融城和分区优化策略。主要结论如下：
①长株潭都市圈生态韧性与经济韧性呈现出明显的“核心—外围”与南北分异格局，核心城区依托强大的产业集聚效应形成经济韧性高地，而外围县市则凭借优越的自然本底条件成为生态韧性优势区，经济—生态系统韧性呈现出北高南低、东高西低的梯度特征。经济发展水平越高的区域，生态韧性与经济韧性之间的约束性越明显。而都市圈经济—生态韧性耦合协调度呈现明显的“逆核心—外围”的空间分异特征，中部核心城区处于低协调与低耦合的双重困境（CCD<0.5），东部的醴陵、浏阳则形成高协调与高耦合的良性互动（CCD>0.68），这种空间分异揭示出都市圈内部多重发展逻辑并存，开发与保护的对立困局。
②长株潭都市圈生态安全格局指数呈现以“中—高”等级为主的空间分布特征，与整体形成的“沿江蔓延—绿心为核—外林筑屏”三级空间构型高度耦合。生态安全格局分析进一步表明，生态源地总面积占比达43.69%，其空间分布呈现“东部主导、南部支撑”的显著特征，印证了区域生态本底的优越性。该格局凸显了绿心生态核与湘江生态轴的结构性作用，从而为维持生态系统完整性与提升生态安全韧性提供了关键的空间载体。
③基于经济—生态系统韧性、耦合协调度及生态安全格局特征，可将全域精准划分为9类功能类型区，其中高适宜性开发区精准定位于生态保护红线外围，形成了低生态敏感性的开发基底；不适宜开发区则明确集中于三市建成区、重点生态功能区、自然保护地及南部渌口区与湘潭县的永久基本农田保护区。综合分析发现“十五五”期间长株潭都市圈国土空间拓展适宜“东进”的发展导向。评价结果与功能区划方案验证了该体系对空间异质性的有效识别能力，分区方案与现行规划高度一致。
总体而言，本文通过精准识别长株潭都市圈经济—生态系统韧性、耦合协调度与生态安全格局的空间特征，正视发展问题并提出了实施分区分类的优化策略。一方面，本文探索了“韧性—协调—可持续”综合框架下的国土空间评价思路，为构建韧性稳固、协调高效、生态安全的国土空间新格局提供了支撑；另一方面，本文高度契合国家生态文明建设与国土空间治理现代化的核心要求，分析框架与优化路径可为科学支撑长株潭都市圈“十五五”时期高质量发展及国土空间优化提供决策参考。但是，本研究仍存在有待完善之处：一是受限于数据可得性，分析主要基于静态截面数据，未来需拓展更长时序数据，探明动态演变规律与空间格局变迁过程，以揭示其内在机制并增强策略的前瞻性；二是在指标选取与权重设定等方面仍有优化空间，需结合更精细的数据和多维度情景模拟，以提升评价体系的可行性；三是本文提出的分区优化策略需更深入与不同层级国土空间总体规划及相关专项规划进行有效衔接与协同。

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