湖北省縣級城市土地集約利用的空間差異分析

朱正杰，楊 婉，鄭 暉(武漢瑞得信息工程有限責任公司，湖北武漢430073)

土地是人類賴以生存的載體，是重要的生產資源。土地集約利用是相對于土地粗放利用而提出的［1］。隨著我國經濟的持續快速增長，工業化、城市化水平不斷提高，建設用地需求量進一步加大，人地矛盾日益突出。受糧食安全和生態環境保護制約，當前城市建設的存量用地資源有限，節約集約用地將成為未來城市發展的必然選擇。縣級城市是我國大中城市的基本組成單元，研究縣級城市土地集約利用對改善大中城市經營管理和充分發揮土地使用潛力，提高城市土地使用效率和利用效益具有重要意義。筆者基于城市土地集約利用理論，對湖北省96個縣級城市土地集約利用狀況進行評價，采用聚類分析法，分析湖北省縣級城市土地集約利用的空間差異，探討了形成空間差異的原因。

1 研究理論基礎與方法體系

1.1 城市土地集約利用的內涵 城市土地集約利用是從農業土地集約利用引申而來，國外對其內涵的研究起步較早，且較為系統，近年來已擴展到通過研究城市中各類功能用地統籌兼顧來實現城市用地協調集約發展領域［1］。國內城市土地集約利用的研究基本都以城市建設用地為主，主要集中于基于經濟效益和基于經濟、社會與生態綜合效益兩方面的研究。多數研究表明城市土地集約利用是一個動態發展過程，而不是一個靜態終極目標［2］。因此，可以認為城市土地集約利用是通過增加單位面積土地的其他要素投入、優化存量土地利用結構、改善土地管理制度等來提高土地利用的產出效率和經濟效益［3］。城市土地集約利用評價是提高土地集約利用程度的基礎性工作，評價過程中需要構建完整的指標體系和合理的評價標準，并以合適的評價方法作為支撐［4］。以城市土地集約利用內涵界定為基礎，研究指標體系構建、評價方法和技術等重要問題，實現定量評價分析城市土地集約利用水平，對從實質上推動城市土地集約利用具有十分重要的意義［5］。

1.2 城市土地集約利用的技術路線 通過構建城市土地集約利用評價指標體系，對湖北省96個縣、市、區的土地集約利用水平進行多目標綜合評價，計算得到各城市土地集約利用綜合分值，并根據計算結果，采用系統聚類法進行級別劃分。評價過程中采用特爾斐法確定各指標權重。在土地集約利用程度級別劃分中運用SPSS13.0進行聚類分析，分級結果通過ArcMap9.3屬性編輯形成湖北省縣級行政區劃的土地集約利用空間分異圖，結合不同區域自然經濟條件和發展政策差異，分析導致不同土地集約利用情況形成的原因。

1.3 城市土地集約利用評價指標體系的構建 根據城市土地集約利用的內涵，采用合適的評價標準和評價方法，從不同空間層次，對所研究對象的集約程度進行全面評價，并提出合理的對策和建議［6］。該研究參考《國土資源節約集約模范縣(市)創建活動考核辦法》和《開發區土地集約利用評價規程》(TD/T 1029－2010)的要求，建立湖北省縣級城市土地集約利用評價指標體系。從土地投入水平、土地產出水平、土地利用程度和土地供應市場化程度等方面設計指標結構，并構建了一個具有3級層次結構的城市土地集約利用評價指標體系(表1)。其中土地投入水平可從新增建設用地地均固定資產投資值來反映;土地產出水平可通過建設用地地均GDP來反映;土地利用程度可通過土地供應率和建設用地地均GDP增長率來反映;土地供應市場化程度可通過土地有償使用率和土地招拍掛率指標值反映。

1.4 研究方法

1.4.1 指標權重確定方法。采用特爾斐法確定評價指標權重。通過對評價目標、因素、評價指標的權重進行多輪專家打分，并按公式(1)計算權重值:

表1 縣級城市土地利用集約度評價指標體系

式中，Wi為第i個目標、因素或指標的權重;Eij為專家j對于第i個目標、因素或指標的打分;n為專家總數。

在專家打分的基礎上，運用SPSS13.0統計分析軟件，對各位專家的打分進行錄入、統計分析，計算各專家打分的均值和方差，以方差小于均值兩倍為檢驗標準。通過反復征詢、歸納，最終確定各評價指標層指標權重值(列入表1相應指標右側)。

1.4.2 數據標準化。由于不同指標數據的單位和量綱不同，為使數據之間具有可比性，需要對指標數據進行標準化處理。該研究采用min-max標準化方法，對各指標原始數據按下式進行標準化處理:

式中，Pij為某指標的標準化值;Xij為標準化處理前某指標的值;Xjmax為標準化處理前某指標的最大值;Xjmin為標準化處理前某指標的最小值。

1.4.3 集約度計算。該研究采用城市土地利用集約度衡量各縣級城市土地集約利用水平，集約度分值越大，則城市土地集約利用水平越高，反之亦然。根據各指標的標準化值和權重，運用多因素加權求和法，建立了湖北省縣級城市土地集約利用評價多因素計算模型:

式中，Fi為i因素的分值;Fij為i因素j指標的標準化值;Wij為i因素j指標相對i因素的權重值;n為指標個數。

按上述同樣的方法求取城市土地利用集約度的綜合分值F，其中0≤F≤100，當F=0時，表示城市土地利用最不集約，當F=100時，表示城市土地集約利用達到最優化。

1.5 研究區概況與數據來源 湖北省是我國“中部崛起”戰略的支點和中心，城市建設發展逐步加快，2011年全省建設用地地均GDP增長率20.37%，建設用地地均固定資產投資額增長率17.42%，總人口同比增長0.68%，凈增40.83萬，土地利用壓力逐年增加。因此，推進城市土地集約利用對于湖北省城鎮可持續發展將十分重要。按照行政區劃劃分，湖北省共有103個縣、市、區，其中武漢市江岸區、江漢區、硚口區、漢陽區、武昌區、青山區和洪山區這7個縣級區內基本沒有農用地和未利用地，造成相關數據與其他地區存在較大差異，故未將這7個縣級區納入研究范疇。

數據資料主要來源于土地市場動態監測與監管系統、《2011年湖北省國民經濟和社會發展統計公報》及湖北省國土資源廳相關部門提供的其他資料。空間分析涉及的96個縣級城市位置和行政邊界數據來源于國家基礎地理信息中心1∶400萬數據庫和湖北省部分地區行政邊界數據的補充。

2 結果與分析

根據上述評價方法，統一收集了2011年湖北省96個縣級城市土地集約利用評價指標相關數據，利用公式(3)計算得出各縣級城市土地利用集約度綜合得分(表2)。

表2 湖北省96個縣級城市土地利用集約度綜合評價結果

由表2可知，湖北省96個縣級城市中土地利用集約度最高的地區為宜昌市遠安縣，最低的為神龍架林區，最高值是最低值的3.03倍。全省縣級區域土地利用集約度均值為37.17，分值高于全省均值的縣、市區有43個，占參評縣、市、區總數的44.79%。全省縣、市、區土地利用集約度分值集中在30～50分，占全省參評縣市區的86.46%，96個縣、市、區綜合分值標準差為6.20，說明湖北省縣級城市土地集約利用水平相對均衡，總體趨于一致。

2.1 城市土地利用集約度空間差異 土地利用集約度在不同地域空間上存在明顯差異，通過聚類分析可將湖北省96個縣級城市土地利用集約度分類，形成5類不同的土地集約利用程度級別。第一類地區包括遠安縣和張灣區，第二類地區包括黃石港區、西陵區、襄州區和猇亭區，第三類地區包括漢南區、鄂城區和保康縣等43個縣市區，第四類地區包括點軍區、嘉魚縣和枝江市等46個縣市區，第五類地區包括神農架林區。

將上述各個縣級區域土地集約利用不同級別作為屬性值通過ArcMap9.3導入湖北省縣級行政區劃空間數據中，根據各縣、市、區不同級別設置不同的空間要素表達形式，形成湖北省縣級城市土地集約利用空間分異圖(圖1)。由圖1可知，湖北省縣級城市土地集約利用程度在空間分布上表現出如下特點:一是遠安縣和十堰市張灣區土地集約利用程度明顯高于其他地區;二是中部平原區土地集約利用程度明顯高于東部和西部丘陵山區，襄陽市、荊門市、荊州市、天門市、潛江市、仙桃市和孝感市等平原地區土地集約利用程度相對較高。

2.2 土地集約利用空間差異影響因素分析 影響城市土地集約利用的因素具有多樣性和復雜性［7］，主要因素包括人地關系、經濟發展水平和城市規模［8］，除此之外還包括諸多其他因素影響，結合該研究構建的湖北省各縣、市、區土地集約利用評價的指標體系，探討影響湖北省縣級區域土地集約利用的主要原因。

2.2.1 自然地理條件。城市的產生和發展都需要有一定的自然地理條件作為支撐［9］，氣候、地質條件、土地資源狀況、水資源狀況、對外交通運輸條件良好，可以承載更多的人口和經濟、社會活動，有利于城市向更加規模化和集約化方向發展。湖北省中部地區多為平原，地勢平坦，土層深厚，河網密布，有長江和漢江穿境而過，交通運輸條件較好，第一產業發展程度較高，為第二、三產業提供了良好的發展平臺，有利于招商引資和經濟發展。而且由于地勢平坦，土地利用限制因素相對較小，更有利于城市聚集經濟發展，因此其土地集約利用程度相較于湖北省東部和西部的丘陵山區更高。

2.2.2 經濟發展水平。經濟發展和城市化是相輔相成的關系，經濟發展會促進城市化的發展，而城市化的發展反過來又會促進經濟發展［9］。從評價過程中可知，對綜合分值影響較大的指標為建設用地地均GDP、新增建設用地固定資產投資和建設用地地均GDP增長率，均為城市經濟發展水平的體現因子。遠安縣和張灣區土地集約利用水平遠高于其他地區主要是由于其新增建設用地固定資產投資和建設用地地均GDP增長率分別為全省縣級區域的最大值，遠高于省內其他區域，土地的投入和產出方面的巨大優勢有利于其城市土地持續利用。

在中度及其以上集約利用的城市中，各項經濟指標相對均衡，形成了較好的土地經濟效益，推動了土地聚集經濟的逐步形成，但其城市土地利用結構還有待優化。

在中低度及其以下集約利用的城市中，其共同表現出各個城市土地投入不足，經濟效益相對低下的特征。其中武漢市的6個遠城區土地集約利用水平相對不高，主要是受武漢市城市土地利用仍然以外延擴張為主的用地方式影響，遠城區是武漢市城市土地擴張的主要區域，但是人口和投資又易于被主城區吸納，其用地規模擴張快于人口、投資、GDP的增長。而神農架林區則主要受地區條件限制，其功能定位為生態保護和旅游發展，因此其城鎮建設投資必然受到約束。

2.2.3 政策管理。國家宏觀經濟政策以及土地相關的法律法規對土地利用的集約程度影響明顯［10－11］。2008年國家提出促進節約集約用地政策要求，從嚴控城市用地規模和嚴格土地使用標準等多方面對建設用地調控管制提出更高的要求，迫使各地區為尋求發展加大了對低效利用的存量土地利用潛力的挖掘，優化與調整土地供應結構和供應方式。政府對土地市場的干預往往會改變市場供求關系，不恰當干預則易于扭曲價格、供求、競爭等市場機制［12］，從而影響土地的利用結果，自由價格機制下土地利用集約度高于政府干預下的土地利用集約度［13］。通過對湖北省96個縣、市、區土地供應市場化程度分值與綜合分值進行相關分析發現，雙側檢驗的P值為0.007，相關系數為0.272，則說明二者存在正相關。因此，政府通過市場化方式進行土地供應，有利于促進地區土地集約高效利用。湖北省96個縣、市、區中，土地供應市場化程度最高的為武漢市漢南區，其土地利用集約度水平也高于武漢市其他各遠城區，在全省也處于較高水平。

3 結論與建議

該研究從宏觀層面構建了一套適合湖北省縣級城市土地利用集約度評價的指標體系，結合系統聚類法對評價結果進行分級研究，并運用GIS空間分析方法對評價結果的空間差異情況進行分析。研究結果表明，湖北省縣級城市土地集約利用水平總體相對均衡，但在空間分布上呈現明顯的地域差異性，總體表現為中部平原區高于東部和西部丘陵山區的態勢。

(1)湖北省各縣市區土地利用集約度分值差距較小，集約利用水平相對較為均衡。全省縣級區域土地利用集約度分值高于全省均值的占參評縣市區總數的44.79%，土地利用集約度分值集中在30～50分的占全省參評縣市區的86.46%，96個縣、市、區綜合分值標準差為6.20，離散程度相對較低。湖北省可通過進一步加強縣級城市土地集約利用政策管理，實現全省土地集約利用水平的整體提高。

(2)湖北省縣級城市土地集約利用程度呈現出明顯的空間差異性，形成中部高、東西部兩側略低的格局。中部長江與漢江沖積平原區土地集約利用程度相對較高，與其較好的自然地理條件和經濟發展基礎關聯較大。東部丘陵地區土地集約利用程度略高于西部山區，但低于中部平原區，主要是因為其地形地貌等自然地理條件對其土地利用方式和經濟發展水平有一定約束，其中武漢市遠城區及其周邊縣市區土地集約利用水平相對不高的主要原因是受武漢市城區發展擴張和人口、經濟集聚作用的影響，但其區位優勢潛力巨大，較高的土地供應市場化水平有利于促進其土地聚集經濟發展，宜作為今后湖北省土地集約利用整合的重點區域。西部山區受其自然地理條件限制，經濟發展難度相對較大，可結合各縣級區域自身條件，借鑒遠安縣和張灣區發展模式，促進地區土地集約利用。

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