基于改進熵值法對城市土地集約利用的評價
2008-12-31 00:00:00羅永革蒲春玲
現代商貿工業 2008年7期
摘 要：以奎屯市為實證研究，將整個城市作為宏觀層面的評價對象，將土地利用集約度作為指標體系的總目標，構建了由目標層、準則層、要素層、指標因子層組成的多層次的綜合評價指標體系，運用多目標綜合評價法和改進熵值法從社會、經濟、生態系統宏觀評價城市土地集約利用水平。
關鍵詞：城市土地；集約利用；評價；奎屯
中圖分類號：X3文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2008）07-0105-02
1 評價指標體系
城市土地利用是一個多層次、多目標的體系，城市土地是否集約利用體現的是經濟系統、社會系統、環境系統等多方面效益的均衡，要表現這樣的多維矢量，必須運用一套指標體系。本文以整個城市作為宏觀層面的評價對象，將土地利用集約度作為指標體系的總目標，從經濟、社會、生態環境方面考慮，構建了由目標層、準則層、要素層、指標因子層組成的多層次的綜合評價指標體系，詳見表1。
2 評價方法
2.1 多目標綜合評價法
多目標綜合評價是對復雜經濟現象整體進行定量描述的一種方法，這種描述是建立在科學地概括統計總體、多方面特征的條件下，按照一定的目標和原則，以評價單元為樣本，選擇對評價單元發生作用的因素和因子作為評價指標，并通過適當的模式予以量化、計算和歸并，本文采用多目標綜合評價法來計算土地集約利用綜合指數
式中：Fi是第i個評價單元土地集約利用綜合指數；Iij是第i個評價單元在第j項指標上的標準化值；ωj是第j項指標的權重；i為評價單元個數（i=1，2，3...m）；j為指標個數（j=1， 2， 3，...n) 。
2.2 改進熵值法
根據城市土地集約利用的內涵，集約利用評價實質上就是解決城市土地在發展水平、速度和各方面協調性的描述問題。從熵值法的物理意義來看，信息熵描述了樣本數據變化速率，在綜合評價中由此得到的指標權重描述了指標數值變化的相對幅度。一般認為，熵值法能夠反映出指標信息熵值的效用價值，從計算過程中不難發現，相對于指標理想值而言，指標值變化越快，得到的指標信息熵就越小，其效用值越大，指標權重就越大；反之，指標權重就越小。因此，利用信息熵計算出各指標的權重，能反映各項指標值的差異程度，為綜合評價提供依據。用改進熵值法進行城市土地集約利用綜合評價的主要步驟是：
①由于不同的指標具有不同的量綱和單位，為了消除量綱和量綱單位的不同帶來的不可公度性，所以首先應將指標無量綱化處理，即指標的同度量化。其標準化公式如下：
2.3 城市發展協調系數
根據集約利用的內涵，城市土地集約利用是社會、經濟、環境3個系統動態協調發展的過程，任何一個系統的偏頗都會對城市土地利用的綜合效益產生影響，所以3個系統的關系應當是城市經濟增長與環境保護相協調，同時促進城市社會進步，提高土地集約利用水平。這種協調關系在評價中表現為樣本的社會狀況指數、生態環境指數和經濟狀況指數應相互均衡。為了定量描述城市發展的可持續性，本文利用協調系數評價3個子系統之間的發展關系。定義樣本i的協調系數為：Ci= 1- Si/ Fi。式中，Si為樣本i的社會狀況系數、生態環境系數和經濟狀況系數的標準差，Fi為樣本i的社會狀況系數、生態環境系數和經濟狀況系數的平均值。計算出的協調指數數值將在0與1之間變化。樣本的社會狀況系數、生態環境系數和經濟狀況系數數值越接近，說明樣本的3個子系統之間發展越協調，協調系數越接近1；反之亦然。
3 奎屯市土地集約利用評價
3.1 奎屯市土地利用概況
2006年奎屯市建設用地面積為7061.87公頃，其中城鄉居民點及工礦用地4944.43公頃，占建設用地的70.02%。從布局上看城市建設用地集中于市區及市郊，城市建設用地規劃合理，基礎設施完備，建設起點較高，城市整體功能較為完善。未利用土地23642.47公頃，占土地總面積的21.3%。未利用土地中可開墾利用的后備土地資源較多，且地勢較為平坦，集中連片，土壤鹽堿化程度輕，電力、水利基礎設施條件較好，開發比較容易。未利用土地中，荒草地、鹽堿地、沼澤地面積共有20407.44公頃，這部分土地通過整理、開發是農用地開發利用較好的后備資源。因此，奎屯市未利用土地開發潛力較大。
3.2 奎屯市城市土地集約利用評價
3.2.1 選擇評價區域
本文主要從宏觀角度對新疆省奎屯市的建成區的土地集約利用狀況進行定性結合定量分析與評價。
3.2.2 土地集約利用指標標準的確定
本文評價是以多目標效益最大化為評價目標，因而在評價指標標準化過程中，本人采用了極差標準化法，以每一項指標中的最值為標準值進行標準化，消除量綱和量綱單位的不同帶來的不可公度性。運用DPS v8.5版軟件，得到標準化后的數據。
3.2.3 評價指標權重的確定
根據已構建的指標體系和前述方法，對奎屯市2002～2006年城市發展情況的相關數據進行收集和整理，根據第四章的權重計算方法，計算出奎屯市土地集約利用宏觀評價指標體系的權重。
3.2.4 評價結果與分析
（1）土地集約利用度分析。
通過計算得到奎屯各年城市土地集約利用指數值以及經濟、社會、生態環境指數，詳見表1。從評價結果可見，2002～2006年奎屯市經濟、社會、生態環境指數逐年增加，城市土地集約利用指數逐年增加，奎屯市土地集約利用水平逐漸提高，且土地集約利用水平提高的幅度越來越大，2004年土地集約利用增長幅度為0.0088，2006年則達到0.0559，其年平均增長率為3.0%，說明奎屯市土地集約利用狀況正在逐步改善。
（2）城市土地集約利用協調系數分析。
城市土地集約利用是社會系統、經濟系統和生態環境系統之間相互作用動態發展的過程。對三個系統間協調系數的分析，能及時發現城市土地利用中存在的問題，對此提出相應的調控對策，從而逐步達到土地集約利用的目的。根據表2，本人計算了近五年奎屯市土地集約利用協調度系數值。
根據協調度理論，奎屯市土地利用集約度2005年前小于0.2，土地利用系統處于極不集約狀態，2005年與2006年分別為0.2254，0.2835，處于不集約狀態，3個子系統的協調度有待進一步提高，城市土地集約利用空間巨大。
（3）奎屯市城市土地集約潛力巨大。
評價結果顯示，奎屯市城市土地集約利用處于不集約利用狀態，距離集約利用狀態有很大差距，還有很大的潛力可挖。通過對連續五年的原始數據進行無量綱處理發現，城市化水平要素度層的分值還很低，還有很大的挖掘潛力。在潛力挖掘過程中，應著重從降低商品房空置率、增加人均建設用地面積、提高人均住房使用面積、增加人口等幾個方面入手。土地經濟投入水平、土地經濟產出和土地集約化發展趨勢三個要素層中的個別指標的發展潛力也很大。
參考文獻
［1］馬慶國.管理統計一數據獲取、統計原理、SPSS工具與應用研究［Ｍ］.北京:科技出版社，2002.
［2］邱菀華.管理決策與應用熵學［Ｍ］.北京：機械工業出版社，2002.
［3］郭顯光.改進的熵值法及其在經濟效益評價中的應用［Ｊ］.系統工程理論與實踐，1998，(12).
