土地綜合承載指數(shù)時空變動規(guī)律研究

摘 要：選取了河北省發(fā)展速度較快的一線城市作為研究對象，并且構建了一套比較適合河北省土地綜合承載指數(shù)的指標體系，主要運用層次分析法進行數(shù)據(jù)分析。從時間和空間上進一步找出城市發(fā)展中土地承載力的變動規(guī)律，從而分析河北省土地綜合承載指數(shù)現(xiàn)狀并對今后的發(fā)展趨勢做出科學的預測。

關鍵詞：河北省；土地綜合承載指數(shù)；指標體系；可持續(xù)發(fā)展

中圖分類號：F29文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2008）01-00129-03

1 研究區(qū)域背景

河北省位于華北平原，中環(huán)京、津兩市，西倚太行，與山西交界，北枕燕山，與內(nèi)蒙、遼寧接壤，南連山東、河南兩省，東臨渤海。據(jù)土地開發(fā)利用現(xiàn)狀分析，河北省土地總面積187693平方公里，占全國土地面積的1.96%。所轄11個設區(qū)市，總人口6808.8萬。人均占有土地5畝，為全國人均土地占有量的1/3，人均占有耕地1.79畝，林地0.8畝，草地1.3畝。該地區(qū)屬于經(jīng)濟發(fā)展的中等地帶，但值得關注的是在其發(fā)展過程中最尖銳的矛盾——人多地少，土地資源已經(jīng)成為一種非常緊缺、珍貴的資源，對其不合理的開發(fā)、利用嚴重制約著這個區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展，因而對其進行科學的研究與規(guī)劃已經(jīng)成為人們關注的重要問題。

河北省的人地矛盾突出，主要表現(xiàn)在：隨著人口的大幅度增長，建成區(qū)的面積也與日俱增，但是城市的開發(fā)速度還是無法完全承擔人口負擔，使得人均占地面積逐年下降，這必然會引起居民的生活質量下降。表一分析了近十年來的人地變化狀況，并對未來幾年的發(fā)展趨勢做了相關預測。

2 河北省土地資源承載力概況

論文通過廣泛地查找數(shù)據(jù)和閱讀資料，針對河北省五個相對比較重要的城市進行數(shù)據(jù)分析與研究——省會石家莊，歷史悠久的古城保定，經(jīng)濟水平較高的唐山，發(fā)展速度較快的沿海開放城市秦皇島和迅速崛起的廊坊市。統(tǒng)計分析表明：河北省的城市化進程一直處于上升的態(tài)勢，近些年來發(fā)展尤為迅猛，卻出現(xiàn)了人口密度快速上升，人均耕地日益銳減的局面，但是我們可以看到，土地GDP上升的速度卻非常迅猛。自1997年以來，河北省的城市化率整體處于上升態(tài)勢，尤其2000年以后，上升幅度較大。圖表中，我們不難發(fā)現(xiàn)，河北省的發(fā)展將經(jīng)濟利益的獲取作為主導方向，這從側面也反映出了我省經(jīng)濟的快速增長是以犧牲土地資源為代價的，也就是說我省的經(jīng)濟快速增長是以自然資源的高消耗為代價的，我們可以理解為，這是一種粗放型的經(jīng)濟增長方式，資源利用效率比較低。雖然，我省的經(jīng)濟發(fā)展較為迅猛，但從長遠的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略來看，已經(jīng)進入了一個怪圈，這種經(jīng)濟增長方式將會是制約我省經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸。 

3 土地綜合承載力的評價指標體系設計

3.1 選擇土地指標數(shù)值的基本要求

論文構建的土地承載力指標體系是由一組反映土地開發(fā)活動總體支持能力的指標構成的整體。它遵循科學性原則，從整體把握其承載力的實質；遵循完備性原則，全面反映承載力的內(nèi)涵，盡量不遺漏任何一種可以體現(xiàn)土地資源承載力特征的指標；遵循可量性原則，要求把所有指標轉化為相對于土地資源開發(fā)利用特點及其發(fā)展的量化指標，以便于相互間的分析和比較。同時，這些數(shù)值要求可以分析、比較、判別和評價土地承載力與可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài)、進程和總體態(tài)勢。

3.2 指標體系框架的構建

經(jīng)過理論分析和專家建議，論文將土地綜合承載力指標體系分為4個分折層次：自然承載、經(jīng)濟承載、社會承載和生態(tài)環(huán)境承載。通過相關分析、篩選確定了13個分指標，各指標對土地綜合承載力的影響程度不同，因此我們選取了如下數(shù)據(jù)，構件了一個比較完整、系統(tǒng)的體系。體系表如下：

一級指標：系統(tǒng)層，即城市土地綜合承載力，總體反映可持續(xù)承載水平，作為指標體系的最高級，可以體現(xiàn)該城市的開發(fā)強度及未來的發(fā)展趨勢。二級指標：要素層，包括土地自然承載、土地經(jīng)濟承載、土地社會承載和土地生態(tài)環(huán)境承載四個方面。它們一方面從食、住方面反映城市的生存狀態(tài)；從單位土地面積的投入和產(chǎn)出水平反映土地對城市的經(jīng)濟支撐能力；從就業(yè)程度、支付能力等反映土地對城市的養(yǎng)育能力；同時，通過綠地面積與廢水處理情況反映土地的持續(xù)能力。三級指標，包括13個表征變量，是整個評價系統(tǒng)的基礎。這些指標的設置考慮到指標的社會、經(jīng)濟和環(huán)境覆蓋面及狀態(tài)、動態(tài)和實力三個層次的代表性，利用單個指標分析某一方面的城市發(fā)展態(tài)勢。

4 土地綜合承載力評價方法

4.1 評價指標的數(shù)據(jù)獲取及無量綱化處理

本文的指標數(shù)據(jù)均來源于《中國城市統(tǒng)計年鑒》和《河北省經(jīng)濟年鑒》，經(jīng)過直接查詢或間接的計算得出，為了更方便、更科學的從時間和空間上研究河北省的土地綜合承載力的變化情況，本文采用的評價體系中的13個指標均是定量指標，而由于它們的量綱不同，既有總量指標，也有比率指標，為了使各指標有可比性，對原始數(shù)據(jù)進行同度量處理，目前較常用的方法有相對化處理，標準化處理和函數(shù)化處理。本論文選用簡單而實用的相對化處理來消除量綱的影響，設原始數(shù)據(jù)中最大值為100，最小值為1，根據(jù)如下計算公式求解：

按照該省各指標值的具體情況對近7年中的13項原始指標進行橫向和縱向的無量綱化處理，下表為五個城市的原始數(shù)據(jù)在時間上的無量綱化處理數(shù)據(jù)：

4.2 多指標權重的確定

指標權重的確定非常關鍵，有多種分析方法，如層次分析法、均方差決策法、主成分分析法、特爾菲法等，本文采用均方差決策法，來計算各指標的影響權重；同時運用層次分析法（AHP）的兩兩對比產(chǎn)生要素層的影響權重。均方差決策法的基本思路是：以無量綱化的屬性值為各評價指標隨機變量的取值，首先求出這些值的均方差，再將這些均方差歸一化，其結果即為各指標的權重系數(shù)。

計算步驟如下：

(1) 求隨機變量的均值 E：E=1nni=1V

(2) 求均方差 F：F=ni=1（Vn-E）2

(3) 求指標的權重W：W=Fmj=1F

通過此方法計算出各城市在時間上的各項指標權重，如下表：

4.3 綜合承載指標的計算與匯總

土地綜合承載力是一個多層次的系統(tǒng)，各要素之間相互依存、相互制約，對整個土地承載力的影響都很重要，有著不可替代的作用。綜合承載力的指標等于各要素評價指標之和，經(jīng)計算得出所選取城市的土地綜合承載力的指標。

計算公式如下：

S=W*F

其中：S為承載力指數(shù)

W為指標權重

F為無量綱化后的數(shù)據(jù)

河北省一線城市1997年——2004年土地綜合承載力的評價指標，如下表：

（1）河北省土地綜合承載指數(shù)從時間上看，總體呈上升趨勢，尤其近些年來其發(fā)展速度在平緩過渡后快速上升，且有望繼續(xù)增長。圖5中，我們可以清晰地看到，在作者所選取的八年間，土地綜合承載指數(shù)的變動大致呈現(xiàn)三個發(fā)展階段：1997——1999年為上升階段；1999——2002年為平穩(wěn)過渡階段；2002——2004年為上升階段。根據(jù)該圖的變動曲線走向分析，作者認為承載指數(shù)還有繼續(xù)上升的趨勢。

（2）所選城市的土地綜合承載指數(shù)在整體上升中也有個別年份有些許下降的情況出現(xiàn)。根據(jù)原始數(shù)據(jù)的分析，我們認為1998年綜合指數(shù)上升幅度不大甚至有些城市出現(xiàn)下降，主要是由于當年失業(yè)人員大量增加，給社會帶來很大的壓力。1999——2002年是個平穩(wěn)過渡的時間段，不僅上升緩慢，個別年份還有下降的現(xiàn)象出現(xiàn)，作者通過數(shù)據(jù)分析認為，城市人口密度居高不下，人均耕地面積不斷減少，出現(xiàn)了比較嚴重的人地矛盾，制約著城市土地的整體承載能力。

（3）近些年來，城市發(fā)展的同時比較重視城市建設，并且逐步注入了很多人文主義思想，尤其在生態(tài)建設上面加大投入改善城市環(huán)境，逐步轉變和完善以往不合理的城市建設中存在的問題，應用新技術和新思路給城市的發(fā)展建設注入新的思想。使得土地的綜合承載能力快速上升，并且通過預測和分析，作者認為如果可以保持和推進，其承載能力還有望繼續(xù)提高。

（4）河北省土地綜合承載能力從空間上看（圖5），可以很明顯的分辨各城市的發(fā)展水平高低。石家莊市作為河北省的省會，非常重視綜合發(fā)展，無論從經(jīng)濟發(fā)展社會穩(wěn)定還是城市生態(tài)建設方面，都投入巨大，當然也取得了很好的成效。其綜合承載能力雖在個別年份略低于某些城市，但總體來講，一直保持在各市之首，并且發(fā)展態(tài)勢非常樂觀。

（5）值得關注的廊坊市，發(fā)展尤為迅猛，她作為河北省和京津的一座橋梁城市，近些年來發(fā)展成效顯著，圖6所示，1997年五市最低，隨后幾乎直線上升，成為人們關注的焦點。根據(jù)原始數(shù)據(jù)分析，廊坊市的人均GDP近些年來迅速增長，人均居住面積相對于其他城市也高出很多，另外，由于重視環(huán)境保護，它的生態(tài)環(huán)境改觀很大。由于綜合調(diào)整，穩(wěn)步增長，使得廊坊市的總體實力提升很快。

（6）秦皇島作為河北省的一座沿海開放城市，港口建設和旅游行業(yè)增長了其經(jīng)濟實力，城市的生態(tài)安全建設更是增強了她的競爭力，使得近些年來這座城市的土地綜合承載能力一直處于領先地位。

參考文獻

［1］中國土地資源生產(chǎn)能力及人口承載量研究課題組．中國土地資源生產(chǎn)能力及人口承載量研究［M］．北京：中國人民大學出版社，1991.

［2］凌亢.中國城市可持續(xù)發(fā)展評價理論與實踐［J］.北京：中國財政經(jīng)濟出版社，2000-12.

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。