廣西土地綜合承載力評價研究

彭洪兵，李江風，吳姍姍(.國家海洋技術中心，天津300;.中國地質大學(武漢)公共管理學院，湖北武漢430074)

土地綜合承載力是指在一定發展階段，一定空間區域范圍內，以及可預見的社會、經濟、生態環境條件下，土地所能承載的人口和城鎮發展規模上限［1］。國外早期有關土地承載力的研究，是對生態學中承載力內涵的擴展和延伸。20世紀70年代以前，威廉·阿倫和威廉·福格特提出的計算方法比較有代表性。1948年威廉·福格特在《生存之路》一書中提出了土地承載力C=B/E，即糧食產量與環境限制力的比值［2］。1965年威廉·阿倫給出了以糧食為參照物的土地承載力計算方法，目的是找出土地承載人口的上限［3］。20世紀70年代之后，土地承載力研究領域不再僅僅局限于單一土地領域，而是擴展到資源平衡領域。1973年新的土地承載力計算方法——資源綜合平衡法被提出［4］。1977年聯合國糧農組織(FAO)開展有關土地人口承載力研究，首創農業生態區域法［5］。1979年FAO給出了土地資源分析法這種新的土地承載力計算方法［6］。20世紀80年代，帕里斯提出了ECCO模型，該模型以系統動力學為理論基礎，并在非洲進行實證研究［7］。20世紀90年代之后，經過多年的發展，土地承載力研究已擴展到水土、生態環境、地質等眾多資源領域。

國內開展土地承載力研究相對較晚，最早開始于農業地理研究。20世紀80年代初，田雪原、宋健等分別提出了我國土地資源人口承載力［8－9］。80年代末，中國土地資源承載能力研究工作會議和全國土地承載力學術討論會的召開，以及中國土地資源生產能力及人口承載量研究的開展，使得土地承載力研究進入全面、系統的研究階段。20世紀90年代，土地承載力研究逐漸向預測性、多指標、綜合性方向轉變。進入21世紀之后，土地承載力內涵得以不斷擴展，中國科學院［10］、胡恒覺等［11］分別在各自研究成果中給出了土地承載力定義，并針對不同區域開展了實證研究。隨著3S技術的引入，土地承載力研究開始由靜態評價向動態預測轉變。

廣西正處于經濟飛速發展、城鎮化快速推進黃金時期，明確各區域土地綜合承載力，可以為國土開發及規劃管理提供參考依據。而目前關于廣西土地綜合承載力的研究并不多見，因此，開展廣西土地綜合承載力評價研究具有十分重要的現實意義。

1 數據來源與研究方法

1.1 研究區概況 廣西壯族自治區地處我國華南沿海，南臨北部灣，東連粵港澳，東北接湖南，西北靠貴州，西鄰云南，西南與越南毗鄰，地跨 104°26'～112°04'E、20°54'～26°24'N。土地總面積23.76萬km2，占全國土地總面積的2.48%，居各省區市第9位。地勢自西北向東南傾斜，總體呈山地丘陵性盆地地貌。廣西現轄14個地級市，109個縣級行政區，1 235個鄉鎮，縣級行政區包含34個市轄區、7個縣級市、12個自治縣、52個縣。2011年廣西自治區地區生產總值11 714.35億元，比2010年增長12.3%。第一、二、三產業生產總值分別為2 047.30 億、5 736.78 億、3 930.27 億元，三次產業結構之比為17.5∶49.0∶33.5。財政收入 1 542.49 億元，固定資產投資總額10 143.45億元，社會消費品零售總額3 860.73億元，進出口總額233.31億美元，人均GDP 25 315元，農村居民人均純收入5 231元，年末城鎮登記失業率3.46%。城鎮化體系、基礎設施逐年完善，城鎮化率43.60%，公路通車總里程達104 889 km。

為便于資料收集、評價分析和管理實施，該研究以廣西14個地級市行政區域作為基本評價單元。評價單元研究范圍界定方法:在ArcGIS10中將廣西第二次土地調查行政區劃矢量界線進行融合。

1.2 數據來源與處理

(1)統計數據。地均GDP、GDP增長率、城鎮登記失業率、進出口總額、人口密度、人口自然增長率、城鎮人口比重、地均固定資產投資等經濟社會數據數據直接來源于廣西各地級市、各縣統計年鑒或由統計數據間接換算得到;水資源數據來源于2011年廣西各地級市水資源公報;工業固體廢棄物綜合利用率數據來源于2012年中國城市統計年鑒。

(2)空間數據。主要包括行政區劃界線、土地利用等數據，來源于廣西各地級市第二次土地調查數據庫及廣西2011年土地利用變更成果數據庫。

(3)構建廣西土地綜合承載力評價數據庫。

1.3 研究方法和技術流程

1.3.1 構建評價指標體系。圍繞土地綜合承載力評價內涵，遵循科學性、層次性、系統性等原則，選取反映水土、社會、生態和經濟承載力的若干指標。結合廣西實際情況，構建廣西土地綜合承載力評價指標體系(表1)。如表1所示，指標體系由目標層、準則層和指標層組成，目標層為廣西土地綜合承載力，準則層包括水土資源承載力、社會承載力、生態承載力和經濟承載力，指標層為27個評價指標。考慮到廣西作為中國—東盟自貿區“橋頭堡”的特殊地位，該研究選取了進出口總額來衡量對外貿易經濟水平。

1.3.2 指標權重的確定。在多指標綜合評價中，合理地確定指標權重是重要環節之一。根據原始數據來源的不同，可將權重的確定方法分為3類，即主觀賦權法、客觀賦權法和組合賦權法［12］。每種確權方法都有各自的優缺點，無論采用何種方法進行權重的確定，其都只是對未知真實權重的近似估計。在一定程度上，組合賦權法既反映了評價者的主觀意圖，又具有一定的客觀性，但其準確性取決于權重系數的確定［13］。因此，該研究采用層次分析法和均方差法相結合的組合賦權法來確定指標權重，結果列入表1相關指標右側。

1.3.3 評價指標的標準化。為了消除不同指標間量綱和量綱單位的差異，采用極差變換法對指標數據進行無量綱化處理。評價指標由正作用指標和負作用指標組成，正作用指標的屬性值越大越好，而負作用指標則正好相反。采用極差變換法的優點是，指標經極差變換后，標準化指標均滿足0≤rij≤1，正、負作用指標均化為正作用指標，0為最劣，1為最優。

對于效益型指標:

對于成本型指標:

式中，xij、yij分別為評價對象i對應的評價指標j的原始值和標準化值;max(xij)、min(xij)分別是評價指標j的最大值和最小值。

需要特別說明的是，按照以往的經驗來說，土地綜合承載力指評價體系中，農用地比例、城鎮登記失業率與人口自然增長率等指標屬于適度型指標，為方便計算，將上述指標歸為成本型指標來計算。

表1 廣西土地綜合承載力評價指標體系

1.3.4 土地綜合承載力評價值計算。運用加權求和方法進行逐級歸并集成，依次得出目標層和準則層指標的評價結果，計算公式為:

式中，D為綜合評價指數;yij為第i子系統中第j個評價指標的標準化值;rij為第i子系統中第j個評價指標的權重;Wi為第i個子系統的權重。

2 結果與分析

2.1 評價結果 以2011年為基準年，以廣西14個地市為評價單元，利用上述計算方法，計算得出廣西土地綜合承載力，見表2。

由表2可知，廣西14個地級市的土地綜合承載力評價結果及綜合排序評價結果與廣西各地市實際發展情況基本吻合。土地綜合承載力平均值為0.447 6，全區14個市中，有7個市的評價值高于平均值。北部灣地區(南寧市、防城港市、北海市、欽州市)土地綜合承載力綜合評價值優勢明顯，平均值為0.533 0，遠高于全區平均水平;資源富集區(河池市、百色市、崇左市)土地綜合承載力綜合評價值平均值為0.318 6，落后于廣西其他區域。

表2 廣西各地市土地綜合承載力

進一步分析可以得出，廣西土地綜合承載力空間差異明顯，評價值最高的是防城港，為0.570 3，最低的是河池，為0.312 7，極差達0.257 6。反映出廣西各地市土地開發利用、管規劃理模式存在一定的差異。

水土資源承載力最大的桂林是最小的河池的2倍之多，主要原因是廣西各地市土地利用程度不協調。社會資源承載力最大的是南寧，最小的是玉林，兩者相差0.14之多，主要原因是區域人口－經濟耦合程度低，公共服務和生活條件差距大。從經濟技術承載角度來看，廣西經濟發展總體水平不高，區域發展不平衡，經濟發展模式落后、區域發展不協調、產業布局不盡合理、國土空間開發盲目無序等是造成這一現象的主要原因。從生態環境承載可以看出，生態環境質量總體良好，但生較為脆弱，主要原因是經濟發展方式粗放、土地節約集約利用程度低以及自然災害較為頻繁。

2.2 各地市土地綜合承載力聚類分等及分布 為進一步呈現廣西土地綜合承載力空間分布差異，將廣西14個市作為聚類樣本，各市的土地綜合承載力評價值作為變量，輸入SPSS18.0軟件進行聚類分析，結合廣西壯族自治區實際區情，可將廣西劃分為5個等級區，結果見圖1。

由圖1可知，廣西土地綜合承載力高承載區包括防城港、桂林、南寧、北海4市。該區土地綜合承載力指數平均值高達0.548 6，明顯高于其他地區，其中，水土、社會、經濟技術、生態環境承載力指數平均值分別為0.132 5、0.160 7、0.153 3、0.102 2。該區人口聚集程度、水土協調度和社會經濟發展水平較高，除桂林市因發展旅游而生態環境質量相對較高之外，其他3市土地開發利用強度較大，生態環境承載壓力與日俱增是其主要制約因素之一。

較高承載區包括梧州、柳州、欽州3市。該區平均土地綜合承載力指數為0.509 0，僅次于高承載區，但生態環境承載力指數平均值要高于高承載區。該區具有一定的經濟基礎和開發利用強度，土地綜合承載潛力較大，后續開發動力強勁。

圖1 廣西土地綜合承載力分級結果

中等承載區包括玉林、貴港2市。該區平均土地綜合承載力指數為0.399 5，其中，水土、社會、經濟技術、生態環境承載力指數平均值分別為0.119 0、0.072 4、0.125 0、0.083 2。該區土地綜合承載力處于全區平均水平，水土資源條件優越，適宜農業發展，主要限制因素是人口密度大過大。

較低承載區包括賀州、來賓2市。該區平均土地綜合承載力指數為0.395 0，其中，經濟技術承載力指數平均值僅高于低承載區。該區土地綜合承載力的主要限制因素是經濟發展水平較低，技術不先進。

低承載區包括百色、崇左、河池3市。該區平均土地綜合承載力指數平均值僅為0.318 6，其中，水土資源承載力指數平均值為0.088 9，社會資源承載力指數平均值為0.100 9，經濟技術承載力指數平均值為0.069 7，生態環境承載力指數平均值為0.059 2。該區土地綜合承載力明顯落后于其他各市，由于是“老、少、邊、窮”地區，經濟發展水平較低，且礦產資源開發強度較大，自然災害頻繁，生態環境脆弱。

3 結論與建議

綜合來看，廣西土地綜合承載力呈“南部高于北部、東部高于西部”的態勢，南寧—柳州—桂林連線土地綜合承載力明顯高于其他地區，以南寧—柳州—桂林連線為界，廣西土地綜合承載力東南地區高于西北地區。廣西土地綜合承載力評價分析結果可以為廣西制定發展戰略、國土開發及規劃管理提供參考，具體包括以下幾個方面:

(1)以土地綜合承載力評價為依據，調整發展戰略。廣西目前施行的總體發展戰略為“兩區一帶”(北部灣經濟區、桂西資源富集區和西江經濟帶)，而南寧—柳州—桂林連線從南至北一次貫穿北部灣經濟區、柳來河一體化發展區和桂林國際旅游勝地，不僅土地綜合承載力較高，而且是廣西實際發展水平較高的經濟發展軸線，具有承東啟西、連南貫北的輻射能力，建議將南寧—柳州—桂林連線經濟帶納入地區發展戰略。

(2)統籌謀劃全區產業布局。根據產業能耗，引導高能耗產業由高、較高承載區向中、低承載區過渡轉移，緩解高、較高承載區的資源、生態環境等各方面的壓力，同時給予中、低承載區政策優惠，鼓勵企業、項目等進入中、低承載區，促進區域均衡發展。

(3)落實主體功能區規劃定位，開展國土規劃編制。實施全區主體功能區規劃，編制國土規劃綱要，用以指導全區土地利用、國土空間開發布局。

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