建設(shè)用地變化驅(qū)動機(jī)制研究

摘要:探尋建設(shè)用地變化擴(kuò)張情況及其驅(qū)動機(jī)制，揭示了建設(shè)用地變化的規(guī)律特征。通過實證研究和模型研究得出，柳城縣建設(shè)用地的總量呈增加態(tài)勢，其擴(kuò)張速率呈現(xiàn)出快速—平緩的波動變化;第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的增加是柳城縣建設(shè)用地擴(kuò)張的最主要驅(qū)動力;要加強(qiáng)耕地保護(hù)，嚴(yán)格控制建設(shè)占用土地，優(yōu)化城市建設(shè)用地的空間擴(kuò)展模式，嚴(yán)格限制建設(shè)用地的低密度蔓延式擴(kuò)展，使建設(shè)用地得到集約高效利用。

關(guān)鍵詞:土地資源;建設(shè)用地變化;驅(qū)動機(jī)制;柳城縣

中圖分類號:F301.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1673-291X(2010)05-0053-04

1995年“國際地圈與生物圈計劃”(IGBP)和“全球環(huán)境變化人文計劃”(IHDP)聯(lián)合提出了“土地利用/土地覆蓋變化科學(xué)研究計劃”( Land Use and Land Cover Change，LUCC)，指出土地利用/土地覆蓋變化的三個研究重點(diǎn)，即土地利用動力學(xué)、土地覆蓋動力學(xué)及區(qū)域和全球綜合模型。從這以后，各國學(xué)者、專家掀起了對土地利用/土地覆蓋變化系統(tǒng)研究的狂潮，而在這些研究中，土地利用變化及驅(qū)動力研究對于解釋土地時空變化規(guī)律，建立土地利用變化的預(yù)測模型起著關(guān)鍵性的作用。20世紀(jì)90年代以來，隨著全球人口、資源與環(huán)境問題的日益突出，土地利用/土地覆蓋變化(LUCC)及其驅(qū)動力機(jī)制研究已成為當(dāng)今全球變化研究的熱點(diǎn)和前沿問題。

建設(shè)用地和耕地變化是土地利用/土地覆蓋變化研究的主要內(nèi)容之一。隨著社會經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展和工業(yè)化、城市化進(jìn)程的提速，建設(shè)占用耕地快速增加的趨勢還將繼續(xù)。而建設(shè)用地尤其是城鎮(zhèn)用地擴(kuò)張也成為當(dāng)前政府部門和學(xué)術(shù)界日益關(guān)注的焦點(diǎn)問題。

未來，由于中國人口的增長，社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程的加快，人多地少的矛盾將更加突出，耕地保護(hù)與建設(shè)用地擴(kuò)張之間的矛盾也將日趨尖銳。因此，為了找出建設(shè)用地擴(kuò)張的根本原因，為耕地保護(hù)與建設(shè)用地的協(xié)調(diào)發(fā)展提供建議，本文試圖通過定性與定量相結(jié)合的方法，研究廣西省柳城縣1996-2005年建設(shè)用地變化的規(guī)律，分析引起這種變化的驅(qū)動力并建立模型，以此來揭示廣西省柳城縣建設(shè)用地變化的真正原因，為廣西省柳城縣未來的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供參考。

一、研究區(qū)域概況

柳城縣位于廣西壯族自治區(qū)中部偏北，柳江上游融江流域，緊鄰柳州市。縣城距離柳州市僅54公里，地處東經(jīng)108°50′-109°36′，北緯24°26′-24°50′。柳城縣東北是越城嶺南邊緣，西北部是九萬大山的末端;東部與鹿寨縣交界，東南與柳州市石碑平鎮(zhèn)相依，南、西南部分分別與柳江縣、宜州市相接，西北部與羅城仡佬族自治區(qū)接壤，西北、東北分別與融水苗族自治縣、融安縣毗鄰。

柳城縣轄土地總面積210 977.63公頃，是一個低丘谷地巖溶低山交錯的半丘陵地區(qū)，低山丘陵占總面積的58.90%，平地占34%。西北部地勢較高，由東、西兩面向中部融江遞降。中部融江沿岸以低丘平原為主，地勢平緩，海拔200米以下。柳城縣屬柳州市行政管轄，轄9鎮(zhèn)3鄉(xiāng)。2005年末全縣人口405 265人，其中農(nóng)業(yè)人口348 097人，占全縣總?cè)丝诘?5.89%;非農(nóng)業(yè)人口57 168人，占全縣總?cè)丝诘?4.11%。

二、數(shù)據(jù)來源和研究方法

(一)數(shù)據(jù)來源

本研究所用建設(shè)用地面積數(shù)據(jù)來源于柳城縣國土資源局提供的1996-2005年土地利用現(xiàn)狀調(diào)查與變更調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)，其中包括居民點(diǎn)工礦用地(城市用地、建制鎮(zhèn)用地、農(nóng)村居民點(diǎn)用地、獨(dú)立工礦、鹽田和特殊用地)、交通運(yùn)輸用地(鐵路用地、公路用地、民用機(jī)場、港口碼頭和管道運(yùn)輸用地)和水利設(shè)施用地(水庫水面和水工建筑)3大類13小類土地利用類型。驅(qū)動力影響因素數(shù)據(jù)來源于柳州統(tǒng)計年鑒(1997-2006年)。

(二)研究方法

1. 單一土地利用動態(tài)研究

土地利用類型變化的速度是區(qū)域土地利用變化研究的重要方面，采用單一土地利用動態(tài)模型，可較好地反映某一研究區(qū)域一定時期范圍內(nèi)某種土地利用類型的數(shù)量變化情況。其表達(dá)式為:

LC=××100%

LC為研究時段內(nèi)某一土地利用類型動態(tài)度;Ua、Ub分別為研究期初及研究期末某一土地利用類型的數(shù)量;T為研究時段長，當(dāng)T的時段設(shè)定為年時，LC的值就是該研究區(qū)某土地利用類型的年變化率。

2.驅(qū)動機(jī)制研究

為了研究建設(shè)用地變化的驅(qū)動機(jī)制，本文采用多元線性回歸分析的方法進(jìn)行驅(qū)動力大小比較，以建設(shè)用地面積為因變量進(jìn)行回歸分析，得出建設(shè)用地面積變化主要驅(qū)動因子的多元線性回歸模型，確定自變量的顯著度和貢獻(xiàn)度，從而得出不同驅(qū)動因素的影響作用力大小。其基本原理為:

設(shè)因變量y與自變量X1，X2，L，Xm-1共有n組實際觀測數(shù)據(jù)。

y是一個可觀測的隨機(jī)變量，它受到m-1個非隨機(jī)因素X1，X2，L，Xm-1和ε隨機(jī)因素的影響。因此，y與X1，X2，L，Xm-1有如下線性關(guān)系:

y=β0+β1X1+L+βm-1Xm-1+ε

其中y為因變量，X1，X2，L，Xm-1為自變量，β0，β1，β2，L，βm-1是未知參數(shù);ε是均值為零，方差為σ2>0的不可觀測的隨機(jī)變量，稱為誤差項，并通常假定ε～N(0，σ2)。

三、建設(shè)用地動態(tài)變化分析

(一) 建設(shè)用地變化情況

2005年柳城縣建設(shè)用地面積為9 482.51公頃，其中居民點(diǎn)及工礦用地(包括城市用地、建制鎮(zhèn)用地、農(nóng)村居民點(diǎn)用地、獨(dú)立工礦、鹽田和特殊用地)為6 545.87公頃，交通運(yùn)輸用地(包括鐵路用地、公路用地、民用機(jī)場、港口碼頭和管道運(yùn)輸用地)為695.16公頃，水利設(shè)施用地(包括水庫水面和水工建筑)為1 661.34公頃。

自1996年以來，柳城縣建設(shè)用地面積呈逐年上升趨勢(如圖所示)。以 1996 年柳城縣建設(shè)用地面積為基數(shù)，1996-2005年的9年間，柳城縣建設(shè)用地面積共增長580.14公頃，增長了6.52%，年均增長0.72%。由圖可知，建設(shè)用地增長率曲線波動較大，大體分為兩個階段:1996-1999 年為第一階段，建設(shè)用地增長迅速，3年間共增長381.83公頃，年均增長率為 1.43%;1999-2005為第二階段，建設(shè)用地增長減緩，6年間共增長198.3公頃，年均增長率 0.37%，增量明顯慢于前一階段。

(二)建設(shè)用地動態(tài)變化分析

本文運(yùn)用單一土地利用動態(tài)模型，計算了柳城縣1996-2005年建設(shè)用地動態(tài)度為0.72% (見表1)。由表1可知，從單一土地利用動態(tài)度來看，柳城縣的建設(shè)用地面積有明顯的增加。這說明柳城縣作為柳州市重要的縣城，經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快，相應(yīng)地建設(shè)用地增加的速度也較快。從建設(shè)用地占土地總面積的比重來看，建設(shè)用地的比重呈增長趨勢。從人均建設(shè)用地來看，人均建設(shè)用地有所下降，已從1996年的237.00平方米/人下降到2005年的220.00平方米/人，這主要是由于建設(shè)用地集約化利用的結(jié)果。但是，由于在城鎮(zhèn)建設(shè)過程中多采取外延式的擴(kuò)展方式，用地的不經(jīng)濟(jì)仍然使得柳城縣人均建設(shè)用地水平偏高。

四、建設(shè)用地變化的驅(qū)動機(jī)制研究

(一) 指標(biāo)選取

土地利用和人口、社會、經(jīng)濟(jì)等因素密切相關(guān)，并且影響建設(shè)用地的因素不是孤立的，各因素之間相互交錯，對城鄉(xiāng)建設(shè)用地的水平與結(jié)構(gòu)產(chǎn)生作用，又相互制約，形成對建設(shè)用地規(guī)模擴(kuò)張的合力。

根據(jù)指標(biāo)的可獲取性和可代表性等原則，本文選取人口、GDP、工業(yè)總產(chǎn)值、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值、城鎮(zhèn)化率、社會固定資產(chǎn)投資等6個具有代表性的人口、社會和經(jīng)濟(jì)類因素指標(biāo)作為自變量(見表2)，以建設(shè)用地面積(Y)為因變量。這些指標(biāo)與建設(shè)用地變化有較大的聯(lián)系，有利于進(jìn)行對比性研究。以1996-2005年的數(shù)據(jù)做樣本，使用統(tǒng)計軟件SPSS13.0對樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行多元線性回歸分析。

(二)模型運(yùn)行

1.數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

為消除不同量綱的影響，先對各變量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，標(biāo)準(zhǔn)化公式為:

X'i=(Xij-Xi)/s

式中:X'為Xi標(biāo)準(zhǔn)化之后的變量值;Xij為變量Xi的第 j個觀測值;Xi為變量Xi的平均值;s為標(biāo)準(zhǔn)差。

2.模型運(yùn)行結(jié)果

利用SPSS13.0統(tǒng)計軟件對柳城縣1996-2005年標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行多元線性回歸分析，模型運(yùn)行結(jié)果如下:

(1)擬合優(yōu)度檢驗

從表3中可以看出，其相關(guān)系數(shù)R為0.994，測定系數(shù)R2為0.988，說明其擬合優(yōu)度較好。

(2)方程顯著性檢驗(F檢驗)

如表4所示，F(xiàn)(6，3)0.01=27.9<41.666，通過了方程顯著性檢驗。

(3)變量顯著性檢驗(t檢驗)

如表5所示，t(9)0.3=-0.5435<0.000，能夠通過檢驗。

3.回歸模型分析

通過上面模型運(yùn)行的結(jié)果，可以建立柳城縣影響建設(shè)用地變化的多元線性回歸模型:

y=-0.463X1-1.078X2-0.680X3+3.279X4+0.028X5-0.535X6

從方程各變量的系數(shù)來看，柳城縣第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值對建設(shè)用地變化有強(qiáng)烈的驅(qū)動作用，相關(guān)系數(shù)達(dá)到3.279，其他因素也對建設(shè)用地的增加有一定影響，但驅(qū)動作用相對較弱。這主要是由于柳城縣正處于一個經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的階段，并且隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展已經(jīng)由原來的以第一、二產(chǎn)業(yè)為主，轉(zhuǎn)為以第三產(chǎn)業(yè)為主，這從1996-2005年9年間柳城縣第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值增加了71 221萬元可以看出。

通過上面的分析可以得到，該回歸方程能夠較好地體現(xiàn)實際的經(jīng)濟(jì)意義，并且較好地通過了相關(guān)的檢驗，方程的擬合效果較好。因此，本研究所作的多元線性回歸方程各個方面表現(xiàn)良好，可以用來研究建設(shè)用地變化在各變量綜合作用下的驅(qū)動機(jī)制。

五、結(jié)論與思考

(一)結(jié)論

本文以廣西省柳城縣為研究區(qū)域，以1996-2005年為研究時段，對這一特定時空的建設(shè)用地變化及其驅(qū)動機(jī)制進(jìn)行了研究。通過研究發(fā)現(xiàn)，柳城縣建設(shè)用地的總量呈增加態(tài)勢，其擴(kuò)張速率呈現(xiàn)出快速-平緩的波動變化。由于在城鎮(zhèn)建設(shè)中多采取外延式的擴(kuò)展方式，用地的不經(jīng)濟(jì)，造成柳城縣人均建設(shè)用地水平偏高。而隨著柳城縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的增加成為了柳城縣建設(shè)用地擴(kuò)張的最主要驅(qū)動力。

(二)思考

土地利用/土地覆蓋變化研究的目的最終還是為土地利用與土地管理服務(wù)。由上述驅(qū)動模型可知，應(yīng)針對柳城縣建設(shè)用地變化的主要驅(qū)動因素，有所側(cè)重地采取不同的調(diào)控措施，使建設(shè)用地的利用效益有所提高。

柳城縣是柳州市的重點(diǎn)發(fā)展縣城，基礎(chǔ)設(shè)施和投資環(huán)境較好，由于近年來第三產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，導(dǎo)致建設(shè)用地不斷增加。而該區(qū)建設(shè)用地缺乏合理規(guī)劃，導(dǎo)致建設(shè)用地的粗放式利用比較嚴(yán)重，直接激化了柳城縣未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展中耕地保護(hù)和建設(shè)用地之間的矛盾。因此，柳城縣在未來經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，一方面要加強(qiáng)耕地保護(hù)，嚴(yán)格控制建設(shè)占用土地，保持建設(shè)用地的穩(wěn)步有序增長;另一方面，要優(yōu)化城市建設(shè)用地的空間擴(kuò)展模式，嚴(yán)格限制建設(shè)用地的低密度蔓延式擴(kuò)展，使建設(shè)用地得到集約高效利用。

參考文獻(xiàn):

[1] 錢亮.武漢市新洲區(qū)土地利用變化及驅(qū)動力研究[C]//樹立科學(xué)發(fā)展觀提高土地資源的保障能力研究論文集.北京:中國大地出版社，2004:192-202.

[2] 劉愛民，封志明，徐麗明.現(xiàn)代精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)及我國精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2000， (2):20-25.

[3] Parker A.Patterns of federal urban spending:central cities and their suburbs，1983~1992[J]. Urban Affairs Review，1995，31(2):184-205.

[4] 劉盛和.城市土地利用擴(kuò)展的空間模式與動力機(jī)制[J].地理科學(xué)進(jìn)展，2002，(1):43-50.

[5] 劉成武，黃利民.土地利用/土地覆蓋變化的研究方法[J].地域研究與開發(fā)，2004，(4):11-14.