摘要:根據系統科學理論建立起土地利用社會經濟效益與生態環境效益之間的耦合模型,用耦合度來表達這兩種效益之間的協調關系與程度。并以杭州市為例研究,對其土地利用效益之間的耦合規律進行研究。結果表明,1980—2005年26年間,杭州市土地利用效益除1980、1981年處于低級共生階段外,其余24年都處于協調發展階段。根據耦合度的變化,杭州市土地利用效益耦合關系發展可以分為3個階段。1980—1983年間,耦合度從-85.77??焖偕仙?5.13。,即從低級共生狀態迅速躍至協調狀態。1984—1994年間,土地利用效益處于最佳協調狀態,耦合度波動于45。左右,介于33.77。和60.83。之間。1995—2005年間,土地利用效益處于相對協調狀態,耦合度介于65。和80。之間。
關鍵詞:杭州市;土地利用效益;耦合關系;協調發展
杭州市位于浙江省的西北部,是長江三角洲重要中心城市和中國東南部交通樞紐。全市土地總面積為1684075.2h m2,人口660.45萬。改革開放以來,經濟發展迅速,人均G D P由1980年的791元/人上升至2005年的44853元/人,年平均增長率為17.53%。經濟的快速穩定增長促進了土地利用效益的快速增長。1980 —2005年26年間,杭州市土地利用社會經濟效益綜合值從0.3211提高到0.8962,生態環境效益綜合值從0.5843提高到0.7463。隨著土地資源開發利用的強度不斷加大,土地利用社會經濟效益和生態環境效益之間的矛盾日益突出,特別是生態環境效益對社會經濟效益的反饋作用越來越明顯。農業用地、環境用地(包括林地、水域和灘涂)面積持續減少,城鎮建設用地迅速增加,土地生態環境承受巨大壓力。因此,人們不僅十分重視土地利用效益,現階段也非常關注這兩種效益的相互關系,特別是其協調程度與耦合關系。
一、數學模型
土地利用效益是由社會、經濟、生態和環境效益組成的復合系統,可以分解為社會經濟效益子系統和生態環境效益子系統。它們都是具有耦合關系的非線性系統。其耦合模型的推導過程、耦合度及其關系見文章《土地利用效益的耦合模型及其應用》和《寧波市土地利用效益的耦合關系研究》,土地利用效益耦合度模型為:
(1)式中為耦合度, 為土地利用社會經濟效益子系統演化速度, 為土地利用生態環境效益子系統演化速度。
二、指標體系
1.指標體系與權重確定
為了準確、科學地評價土地利用社會經濟效益與生態環境效益,根據它們之間相互關系的分析,結合杭州市的實際情況和數學模型的要求,建立如表所示的指標體系。各指標的權重采用德爾菲法(Delphi)來確定。
2.數據來源與處理
本研究數據主要來源于杭州市統計年鑒(198 0 —2006)、浙江統計年鑒(1980—2006)、浙江省環境統計資料及其他相關實地調研資料。為了消除指標量綱或指標測度量級的不同而造成