基于熵值法的四川省城市土地集約利用評價*

楊靜

（四川師范大學地理與資源科學學院，四川成都610068）

基于熵值法的四川省城市土地集約利用評價*

楊靜

（四川師范大學地理與資源科學學院，四川成都610068）

城市土地集約利用對于提高城市土地利用效率，緩解城市發展過程中的人地矛盾，促進城市經濟發展具有重要意義。從土地投入強度、土地產出效益、土地利用強度三個方面建立指標體系，運用熵值法對四川省18個城市進行土地集約利用程度評價，運用ArcGIS生成空間結構圖，分析土地集約利用程度空間結構特征。結果表明：四川省城市土地集約利用受土地投入強度和土地產出效益影響較大，受土地利用強度影響較小。從空間結構來看，四川省中部城市土地集約利用程度最高，東部城市次之，西南部城市土地集約利用程度最低。基于以上結果，為提高城市土地集約利用程度提出建議。

城市土地集約利用；熵值法；ArcGIS；四川省

城市土地是城市內部經濟活動及居民生產生活的物質基礎，也是城市各項事業發展的基本前提[1]。近年來，隨著經濟的不斷發展，我國城市化速度不斷加快。在城市土地面積不斷擴張的同時，城市土地利用效率低下、土地污染等問題也越來越嚴重[3],也加劇了中國人地矛盾。中國人多地少的現狀就決定了中國在城市化過程中必須更加注重城市土地的集約利用。城市土地集約利用是以可持續發展為前提，優化土地利用結構，改善土地管理方式，增加土地投入，提高土地利用效率，取得更好的土地效益[2]。目前，關于城市土地集約的研究方法集中在主成分分析法、層次分析法、物元模型、熵值法等方面[4—6]。就研究區域而言，主要集中于我國東部沿海及中部省份，對于西南部各個省份的研究還比較少[7]。本文在建立土地集約利用評價指標體系的基礎上，運用熵值法確定各個指標的權重，并結合綜合評價法對四川省各地級市的城市土地集約利用程度進行分析，以期為促進四川省城市土地集約利用政策制定實施提供參考依據。

1 研究區域概況與數據來源

四川，簡稱“川”或“蜀”，省會成都，位于中國大陸西南腹地，有“天府之國”美譽，是中國西部門戶，與重慶、貴州、云南、西藏、青海、甘肅、陜西七個省市交界。四川東部為川東平行嶺谷和川中丘陵，中部為成都平原，西部為川西高原，地勢西高東低,由西北向東南傾斜。四川省轄區面積48.648.5×104km2，居中國第五位，下設1個副省級市（成都市），17個地級市，3個少數民族自治州。四川省交通干線密集，是“中國西部綜合交通樞紐”、“中國西部經濟發展高地”，2012年四川省實現地區生產總值23872.8億元，比上年增長12.6%，居民人均消費水平11280元，比上年增長13.9%。近年來，四川省城市化水平不斷提高，2012年底，四川省城市人口達到2504.2萬人，城市建成區面積達1561 km2。

研究中所用的數據來源于《中國城市統計年鑒》（2013）、《四川省統計年鑒》（2013）。

2 研究方法

2.1 評價指標體系的建立

表1 城市土地集約利用評價指標體系

城市土地集約利用涉及到社會、經濟等各個方面的因素，具有綜合性和復雜性的特點。為了能更加全面的反映四川省各地級市城市土地集約利用的實際情況，在遵循科學性、全面性、整體性、全面性、針對性等原則和借鑒國內相關研究成果的基礎上[8，9]，本文從土地投入強度、土地利用效益、土地利用程度三個方面建立土地集約利用評價指標體系，具體指標如表1。

2.2 評價指標權重的確定

為了能客觀反映各個指標對各個城市土地集約利用的影響程度，本文選擇客觀賦權法中的熵值法來確定各個指標的權重。熵是對信息的不確定性的度量，運用熵值法進行權重的確定就是通過衡量各個指標的有序度的差異性來確定權重。熵越小，差異程度越大，則權重越大，反之則小[10]。熵值法計算權重步驟如下：

（1）把指標進行標準化處理，本文所涉及的指標均為正向指標，指標標準化處理如下：

（2）計算i地第j項指標的特征比重：

（3）計算第j項指標的信息熵值：

式中，常數K=1/lnm（K〉0,m為指標個數）。

（4）計算第j項指標的效用值：

（5）計算第j項指標的權重值（表2）：

基于上述步驟，四川省城市土地集約利用評價指標體系如表2所示。

2.1.3 城市土地集約利用評價方法

運用熵值法計算，得到各個指標的權重值Wj，再運用綜合評價法計算各個城市土地集約利用程度。即各個指標的權重值Wj與原始數據經過標準化處理所得到的矩陣相乘并累加，得到各個城市的土地集約利用程度，如式（6）：

式中，Zi為各個城市的土地集約利用程度分值。

表2 城市土地集約利用評價的指標權重

3 結果及分析

根據所建立的指標體系，利用上述方法，通過計算，首先得到各個指標的權重，然后得到各個城市土地集約利用評價得分表，按得分從高到低進行排序，得到各城市土地集約利用排名，如圖1所示。從各城市得分數值來看，四川省18個城市差異非常大，其中成都市得分最高，為0.9285，巴中市得分最低，為0.0191，兩個城市得分相差0.9094。

圖1 四川省18個城市土地集約利用評價得分

結合計算結果，運用ArcGIS9.3軟件做四川省城市土地集約利用程度空間分布圖（圖2），并按土地投入強度、土地產出效益、土地利用程度三方面對四川省城市土地集約利用進行空間區域特征分析。

圖2 2012年四川省18個城市土地集約利用程度空間結構

從土地投入強度上來看，得分大于0.09711的城市只有成都，位于0.04511～0.09710之間的城市包括德陽、綿陽、達州3市，位于0.02761～0.04510之間的城市包括自貢、宜賓、瀘州、攀枝花4市，位于0.01821～0.02760之間的城市包括南充、遂寧、內江、樂山4市，小于0.01820的城市包括廣元、巴中、廣安、資陽、眉山、雅安6市。從空間分布情況來看，城市土地投入強度大于0.02761的城市主要集中于成都平原周邊、川東南地區以及達州市和攀枝花市，這些地區得益于當地資源優勢和地理位置優勢，經濟發展速度較其他地區快，固定投資較大，城市道路建設較快，這些方面使這些城市土地投入強度也大于四川其他地區。投入強度小于0.02761的城市主要集中在川中地區和川東北地區，這些地區不具備資源優勢，發展時間較晚，交通優勢不明顯，經濟水平相對較低，對城市土地的投入也相對較小。

從土地產出效益來看，得分大于0.87011的城市只有成都；位于0.59791～0.87011之間的城市包括德陽、綿陽2市；位于0.41281～0.59790之間的城市包括達州、自貢、瀘州、攀枝花4市；位于0.26271～0.41280之間的城市包括南充、遂寧、內江、樂山4市；小于0.26270的城市包括廣元、巴中、廣安、資陽、眉山、內江、雅安7市。從空間分布情況來看，城市土地產出效益大于0.59790的城市主要集中在成都平原以及達州市，城市土地產出效益位于0.41281～0.59790之間的城市在空間上分布較分散，主要是一些資源型城市，具有獨特的資源優勢，如自貢的鹽礦、攀枝花的煤礦等，這些地區由于具有資源優勢，經濟早一步發展，二、三產業較發達，地區GDP相對較高，地均財政收入也較高，以致城市土地產出效益相對較高。

從土地利用程度來看，得分大于0.18281的城市包括成都和遂寧2市，位于0.13101～0.18280之間的城市包括達州、廣安2市，位于0.08451～0.13100之間的城市包括德陽、南充、自貢、瀘州4市，位于0.06761～0.08450之間的城市包括德陽、資陽、內江3市，小于0.06761的城市包括廣元、巴中、雅安、眉山、樂山、宜賓、攀枝花7市。從空間分布情況來看，城市土地利用程度大于0.13101的城市分布于成都平原和川東地區，這些地區人口密度大，城市建設發展快，綠化面積較大，土地利用程度較高。城市土地利用強度位于0.06761～0.13100之間的城市主要集中分布于川中和川東南地區，這些區域地勢相對平坦，人口眾多，但經濟發展較慢，導致土地利用程度相對不高。城市土地利用強度低于0.06760的城市主要分布于川西南以及攀枝花，這些地區地勢相對其他地區起伏較大，人口相對較少，城市綠化面積相對較低，導致土地利用強度相對較低。

綜合來看，各城市土地投入強度呈從川中平原向東南部、川東南向西北部同時遞減特點，土地產出效益空間分布特點與土地投入強度呈大致相同特點，土地利用強度大致由川中地區向川東北地區和西南地區同時遞減。四川省城市土地集約利用程度較高的城市主要集中于川中地區、川東南地區以及攀枝花，川東地區城市次之，最后是川西南地區。整體呈現由川中地區向川東南、川南、川西南遞減的趨勢。與土地投入強度、土地產出效益、土地利用強度三個空間分布圖進行對比，可以發現，城市土地集約程度在空間分布上與土地投入強度和土地產出效益相似性更大，與土地利用程度相似性相對較小。說明城市土地集約程度受土地投入強度和土地產出效益的影響更大，受土地利用程度影響相對較小。

4 結論和討論

城市土地集約利用評價對提高城市土地利用率和土地產出效益有非常重要的作用，本文從土地投入強度、土地產出效益、土地利用程度三個方面建立指標體系，運用熵值法和綜合評價法對四川省18個城市的土地集約利用程度進行評價，并運用ArcGIS軟件對各個城市土地集約利用度進行分級和空間分析，得出主要結論如下：

（1）根據結果顯示，成都市土地集約利用程度最高，德陽市、達州市、綿陽市3個城市次之，但集約程度仍然較高。瀘州市、攀枝花市、南充市、宜賓市、廣安市、眉山市、資陽市、樂山市、遂寧市、自貢市10個城市土地集約利用程度略低于全省平均水平，同時代表了四川省城市土地集約利用水平的大體水平。內江市、雅安市、廣元市、巴中市4個城市的土地利用集約程度較低，發展潛力仍然較大，有待進一步提高。

（2）通過分析四川省18個城市土地集約程度的空間分布特征，四川省中部城市土地集約利用程度最高，其次是川東南地區和攀枝花市，城市土地集約利用程度相對較低的城市主要分布于四川省西南部。整體呈現由川中向川東南、川西南遞減的趨勢。

（3）結合土地投入強度、土地產出效益、土地利用強度以及土地集約利用程度空間分布特征，可以發現：四川省城市土地集約利用程度主要受土地投入強度、土地產出效益影響相對較大，受土地利用程度影響相對較小。

針對以上結論，參照各個城市土地集約利用現有水平，及其在土地投入強度、土地產出效益，土地利用強度三方面的得分，提高四川省城市土地集約利用整體水平需要針對不同級別的城市提出不同建議。城市土地集約利用水平最高的四川中部城市應進一步完善產業結構，提高第三產業比例，增加土地附加值，提高城市綠地面積；四川東南和南部城市應著重增加二、三產業比例，提高二、三產業產值和商品零售額，推動經濟快速發展，增加城市土地的產出效益；四川西南部城市應加快城市二、三產業發展，增加城市固定資產投入，促進城市規模發展，逐步實現城市土地集約利用目標。

注釋及參考文獻：

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[2]韓冰,陳愛民,朱洪波．近期國內土地集約利用研究綜述[J]．理論探討,2013(1)：41-44．

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Urban Land Intensive Utilization Evaluation in Sichuan Province Based on the Entropy Value Method

YANG Jing
(Institute of Geography and Resource Science，Sichuan Normal University，Chengdu，Sichuan 610068)

Urban land intensive utilization is of great significance to improve the efficiency of urban land utilization,alleviate the contradictory of people in the urban development process,promote the city's economic development.Setting index system from three aspects of intensity of land investment,land output efficiency and land use intensity,we use the entropy method to evaluate land intensive utilization degree of 18 cities in Sichuan province.Generated spatial distribution maps using ArcGIS spatial distribution,we analyze land intensive utilization degree of spatial structure.The results show that urban land intensive utilization of city of Sichuan Province are greatly influenced by land into strength and output efficiency,less affected by the intensity of land use.From the point of spatial distribution,the highest degree in the central Sichuan province urban land intensive utilization,the eastern city of times,southwestern city land intensive utilization degree of the lowest.Based on the above results,we give suggestions for improving the urban land intensive utilization degree.

urban land intensive use;entropy evaluation method;ArcGIS;Sichuan Province

F299.277；F293.2

A

1673-1891（2015）03-0073-04

2015-05-17

四川省科技廳科技支撐計劃（項目編號：2011FZ0105）。

楊靜(1991-)，女，四川安岳人，碩士研究生,研究方向:人口學、區域經濟。