武漢市城市化與城市土地集約利用的協(xié)調(diào)性研究

饒映雪， 戴德藝， 劉成武

(1.中南民族大學公共管理學院，湖北武漢 430074；2. 湖北經(jīng)濟學院碳排放權(quán)交易湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，湖北武漢 430205)

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武漢市城市化與城市土地集約利用的協(xié)調(diào)性研究

饒映雪1， 戴德藝2， 劉成武1

(1.中南民族大學公共管理學院，湖北武漢 430074；2. 湖北經(jīng)濟學院碳排放權(quán)交易湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，湖北武漢 430205)

摘要基于城市化與城市土地集約利用的耦合關系，以武漢市為例，構(gòu)建了城市化與城市土地集約利用評價指標體系，采用熵值賦權(quán)法，評價2002～2012年武漢市的城市化和城市土地集約利用水平，并采用耦合協(xié)調(diào)模型和協(xié)調(diào)發(fā)展模型測算兩者之間的耦合協(xié)調(diào)度和協(xié)調(diào)發(fā)展度。結(jié)果表明，武漢市城市化與城市土地集約利用之間存在著交互耦合的關系，隨著時間的推移兩者之間的耦合協(xié)調(diào)關系逐漸優(yōu)化，從瀕臨失調(diào)、勉強協(xié)調(diào)、較好協(xié)調(diào)向良好協(xié)調(diào)階段發(fā)展，呈現(xiàn)出越來越協(xié)調(diào)的格局。因此，應提高城市土地集約利用水平，有序推動城市化，提升兩者間的協(xié)調(diào)性，實現(xiàn)城市健康可持續(xù)發(fā)展。

關鍵詞城市化；城市土地集約利用；協(xié)調(diào)性；耦合度；武漢

Coordination between Urbanization and Intensive Use of Urban Land in Wuhan City

RAO Ying-xue1, DAI De-yi2, LIU Cheng-wu1

(1. College of Public Administration, South-Central University for Nationalities, Wuhan, Hubei 430074; 2. Center of Hubei Cooperative Innovation for Emissions Trading System, Wuhan, Hubei 430205)

AbstractBased on the coupling relationship between urbanization and intensive use of urban land, evaluation index system of urbanization and urban land intensive use level was constructed with Wuhan City as the case. Entropy weighting method was used to evaluate the urbanization and urban land intensive use level of Wuhan City in 2002-2012. Coupling coordination degree and coordination degree were measured by coupling harmonious degree model and coordinate developmental model. Results showed that there was relationship of interactive coupling between urbanization and urban land intensive use level in Wuhan City. With the passage of time, the coupling coordination relationship was gradually optimized, which changed from endangered imbalance and reluctant coordination to coordination stage, showing more and more coordination pattern. Therefore, we should enhance the urban land intensive use level, orderly promote urbanization, enhance the harmony between the two, and realize the healthy and sustainable development of city.

Key wordsUrbanization; Urban land intensive use level; Coordination; Coupling degree; Wuhan

中共十八屆三中全會指出，應建立健全國土空間開發(fā)、資源節(jié)約利用的體制機制。在土地供需矛盾日益緊張的背景下，集約利用土地已成為城市化快速發(fā)展中的必要之舉。關于城市化與城市土地集約利用之間關系的研究主要集中在兩方面：一是城鎮(zhèn)化與土地集約利用的關系研究，如廖進中等[1]、鄭華偉等[2]通過建立城市化指標體系和土地集約程度指標體系，分析了城市化對土地利用效率的影響；二是城市化與城市土地集約利用的協(xié)調(diào)性研究，如劉浩等[3]基于城市化和土地集約利用之間的耦合機制，分析了環(huán)渤海經(jīng)濟圈土地集約利用和城市化耦合協(xié)調(diào)程度的空間特征，張銳等[4]對我國31個省區(qū)城市化與土地集約利用的協(xié)調(diào)度進行了評價。城市化和城市土地集約利用的耦合協(xié)調(diào)程度關系到城市能否實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，定量地研究兩者間的協(xié)調(diào)程度可以較清晰地了解區(qū)域內(nèi)城市化與土地利用的關系，具有一定的現(xiàn)實意義。因此，筆者以中部中心城市武漢作為研究對象，分析2002～2012年武漢市城市化與城市土地集約利用之間的協(xié)調(diào)程度，有助于豐富城市化與城市土地集約利用協(xié)調(diào)性領域的研究成果，為處于城市化不同水平的城市進行土地集約利用評價提供科學依據(jù)。

1城市化與城市土地集約利用的關系

1.1城市化與土地集約利用的內(nèi)涵城市化源于英文中的“Urbanization”一詞。城市化的內(nèi)涵極其豐富，不僅是農(nóng)業(yè)人口轉(zhuǎn)化為非農(nóng)業(yè)人口向城市集中和聚集的過程；而且是城市在空間數(shù)量上增多、區(qū)域規(guī)模上擴大、職能和設施上完善，同時城市的經(jīng)濟關系、居民的生活方式以及人類的社會文明廣泛向農(nóng)村滲透的過程[5]。土地集約利用的概念最早源于農(nóng)用地利用領域，后來沿用到城市土地的開發(fā)利用中。早期很多知名學者都認為土地的集約利用是增加對土地的各項投入，如資本投入、勞動力投入等；后來土地集約利用的內(nèi)涵不斷擴大，根據(jù)陶志紅[6]給出的定義，土地集約利用即以合理布局和優(yōu)化用地結(jié)構(gòu)和可持續(xù)發(fā)展為依據(jù)，通過增加存量土地的投入、改善經(jīng)營管理用途等途徑，不斷提高土地的使用效率和經(jīng)濟效益。

1.2城市化與城市土地集約利用的耦合關系城市化和城市土地集約利用是具有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，同時也是動態(tài)變化的過程，兩者之間相互作用，相互影響。一方面，城市化引起的人口和各類生產(chǎn)要素的遷移以及技術(shù)的進步改變了城市土地利用的方式，使得城市土地的集約利用程度發(fā)生變化；另一方面，土地作為城市化必備的空間資源，其集約利用也會影響到城市化的發(fā)展水平和質(zhì)量。兩個系統(tǒng)相互作用、共同演進，形成交互耦合的關系，理論上，城市化與城市土地集約利用兩個系統(tǒng)之間存在交互耦合關系；但實際中，兩者的發(fā)展卻不一定是協(xié)調(diào)的，可能城市化發(fā)展水平較高，但是城市土地集約利用的水平不高，也有可能城市化水平滯后于城市土地集約利用的水平。

一方面，城市化對城市土地集約利用具有帶動作用。在城市化初期(城市化水平處于0～30%)，人口、資本、技術(shù)等各項要素向城市集中，城市土地的投入程度和利用程度普遍提高，城市土地利用由粗放狀態(tài)逐漸向低級程度的集約方向轉(zhuǎn)變，在這個階段，城市化帶來的勞動力和資本促進了城市土地的初步集約利用。在城市化加速時期(城市化水平為30%～70%)初期，隨著技術(shù)手段的提升，城市的地上空間得到充分挖掘，容積率提高，城市土地集約利用程度顯著上升，此階段，城市化過程中技術(shù)的進步和資本的積聚帶動了城市土地更集約化的利用；進入加速期后期時，城市中心過于擁堵，地價昂貴，居住環(huán)境下降，部分人口向郊區(qū)轉(zhuǎn)移，第二產(chǎn)業(yè)也逐漸轉(zhuǎn)向廉價的郊區(qū)，城市用地結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化，出現(xiàn)“退二進三”的局面。在城市化后期(城市化水平超過70%之后)，城市土地集約利用將表現(xiàn)為生態(tài)型集約。2012年武漢市人均GDP突破1萬美元，城市化率達79.23%，處于城市化加速期的后期，城市土地集約利用表現(xiàn)為土地利用結(jié)構(gòu)的調(diào)整，處于“退二進三”的過程。

另一方面，城市土地集約利用對城市化也具有促進作用。隨著城市土地集約利用的程度和方式不斷調(diào)整，城市中可供利用的土地資源，尤其是城市當中區(qū)位條件優(yōu)良的稀缺土地資源得到最大限度的挖潛，為城市化進程提供了更多、更優(yōu)質(zhì)的土地資源，承載城市化進程中產(chǎn)業(yè)及人口的轉(zhuǎn)移和調(diào)整，從而促使城市化系統(tǒng)內(nèi)部的優(yōu)化和提升。

2武漢市城市化及城市土地集約利用的協(xié)調(diào)性評價

2.1評價指標體系的構(gòu)建

2.1.1指標體系的建立。以科學性、系統(tǒng)性、動態(tài)性為原則，依據(jù)城市化的內(nèi)涵，將城市化細分為人口城市化、經(jīng)濟城市化、生活城市化、景觀生態(tài)城市化4個維度，基于城市土地集約利用的內(nèi)涵，將城市土地節(jié)約利用分解為土地投入水平、土地利用程度、土地產(chǎn)出效益、土地可持續(xù)利用4個維度。參考已有研究，同時考慮數(shù)據(jù)的可得性，得出城市化及城市土地集約利用的指標體系(表1)。

表1　城市化及城市土地集約利用評價指標體系

2.1.2指標標準化。為了避免各個指標在量綱、數(shù)量級、計量單位方面的差異給評價結(jié)果帶來影響，采用標準樣本變換法對表1中的22個指標進行標準化。對變量極差標準化變換后，變量的樣本均值為0，極差為1，同時變換后的變量沒有量綱，可以減少誤差，方便計算城市化與城市土地集約利用之間的耦合度。將標準化后的城市化類指標記為Xij，土地集約利用類指標記為Yij。

2.1.3指標權(quán)重的確定。指標權(quán)重的確定有主觀賦權(quán)法和客觀賦權(quán)法兩大類，為了提高研究結(jié)果的可靠度，該研究采用一種客觀的賦權(quán)方法——熵值賦權(quán)法，并借助Excel進行運算，確定以上22個指標的權(quán)重。

熵值法的原理為：對于m個參評對象，n個評價指標，構(gòu)建矩陣X=(Xij)m×n，對于某一指標Xj而言，各個Xij的數(shù)值相差越大，則指標Xj的重要性越明顯，相應的權(quán)重也應當更大。具體的運算步驟為：

(3)計算第j項指標的差異系數(shù)gj，gi=1-ei。

代入數(shù)據(jù)，計算各指標的權(quán)重，具體計算結(jié)果見表2。

表2　城市化及城市土地集約利用指標權(quán)重

2.2評價方法

2.2.1綜合指數(shù)的計算。設反映城市化水平的綜合指數(shù)為X，反映城市土地集約利用程度的綜合指數(shù)為Y，則有：

(1)

(2)

式中，Xij為極差標準化之后的城市化類指標的數(shù)值;Yij為極差標準化之后的土地集約利用類指標的數(shù)值，Wij為指標對應的權(quán)重。

2.2.2協(xié)調(diào)發(fā)展評價模型。參考相關文獻，結(jié)合實際研究需要，該研究選擇耦合協(xié)調(diào)度模型和協(xié)調(diào)發(fā)展度模型來描述武漢市城市化與城市土地集約利用之間的協(xié)調(diào)性。

耦合度最初來源于物理學，用于描述兩個或兩個以上系統(tǒng)之間相互作用的程度。該研究使用的耦合協(xié)調(diào)度模型如下：

(3)

由于城市化與城市土地集約利用同等重要，設定α=β=1/2，同時為了反映出不同年份之間的差異，設定k=2。第i年城市化與城市土地集約利用的耦合度Ci介于0～1之間，其值越高，兩者之間的耦合度越高，越協(xié)調(diào)。

該研究使用的協(xié)調(diào)發(fā)展度模型為：

(4)

協(xié)調(diào)發(fā)展度的等級分為失調(diào)發(fā)展、瀕臨失調(diào)、勉強協(xié)調(diào)發(fā)展、較好協(xié)調(diào)發(fā)展、良好協(xié)調(diào)發(fā)展5類，耦合協(xié)調(diào)度等級的劃分標準見表3。

2.3數(shù)據(jù)來源該研究以武漢市為研究對象，選取2002～2012年的數(shù)據(jù)為研究基礎，研究數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒(2003～2013)》和《武漢統(tǒng)計年鑒(2003～2013)》。對于比值類的指標，應特別注意保持分子和分母的統(tǒng)計口徑相一致。如在計算地均固定資產(chǎn)投資時，分子選取的是市轄區(qū)固定資產(chǎn)投資額，分母則對應的是市轄區(qū)的建成區(qū)面積。

2.4評價結(jié)果分析利用搜集到的數(shù)據(jù)，利用公式(1)～(4)，計算得到2002～2012年武漢市城市化指數(shù)(X)、城市土地集約利用指數(shù)(Y)及兩者之間的耦合協(xié)調(diào)度(C)和協(xié)調(diào)發(fā)展度(D)，結(jié)果見表4。

由表4可知，武漢市城市化水平和土地集約利用水平總體呈上升趨勢，2002～2005年土地集約利用水平高于城市化水平，且兩者差距不斷加大。隨著城市不斷擴張，2006～2010年城市化水平大幅提高，而土地集約利用水平顯著下降，城市化水平高于土地集約利用水平，說明這段時期武漢市的城市化過程中可能存在土地浪費和閑置的現(xiàn)象，土地利用粗放。2011～2012年土地集約利用水平高于城市化水平，但相差不大，說明城市化和城市土地集約利用的耦合度往良性方向轉(zhuǎn)變。

表3　耦合協(xié)調(diào)度等級劃分標準

表4　武漢市城市化與城市土地集約利用的協(xié)調(diào)度

武漢市城市化與城市土地集約利用的協(xié)調(diào)發(fā)展度在波動中不斷增長，由2002年的瀕臨失調(diào)狀態(tài)，逐漸過渡到勉強協(xié)調(diào)發(fā)展狀態(tài)，再過渡到較好協(xié)調(diào)發(fā)展狀態(tài)，2010年之后進入到了良好協(xié)調(diào)發(fā)展階段，兩者的發(fā)展呈現(xiàn)出越來越協(xié)調(diào)的格局。具體來看：2002～2004年,武漢市城市化與城市土地集約利用之間呈現(xiàn)出瀕臨失調(diào)的狀態(tài)，且城市化發(fā)展相對滯后；2005年武漢市城市化與城市土地集約利用之間呈現(xiàn)出較好協(xié)調(diào)發(fā)展狀態(tài)，城市化依舊相對落后；從2006年開始，由于城市規(guī)劃調(diào)整和統(tǒng)計口徑變化的原因，武漢市市轄區(qū)的建成區(qū)面積增長近1倍，利用上述指標衡量的城市土地集約利用水平下降，出現(xiàn)了城市土地集約利用滯后于城市化的局面；同時，除2006年兩者直接發(fā)展瀕臨失調(diào)外，其余年份兩者直接的耦合協(xié)調(diào)度表現(xiàn)較好，2007～2009年兩者之間表現(xiàn)出良好協(xié)調(diào)發(fā)展的關系；2011年城市土地集約利用的發(fā)展再次超過了城市化的發(fā)展步伐，武漢市城市化與城市土地集約利用在2011和2012年表現(xiàn)出良好協(xié)調(diào)發(fā)展的狀態(tài)。

3結(jié)論與建議

該研究在構(gòu)建城市化與城市土地集約利用評價指標體系的基礎上，采用耦合協(xié)調(diào)度模型和協(xié)調(diào)發(fā)展度模型測度了武漢市2002～2012年城市化與城市土地集約利用的協(xié)調(diào)度。研究表明，城市化與城市土地集約利用之間存在著交互耦合的關系。武漢市城市化與城市土地集約利用之間的協(xié)調(diào)性隨著時間的推移呈現(xiàn)出動態(tài)變化的特性。

因此，城市化的不同發(fā)展階段，城市化與城市土地集約利用的協(xié)調(diào)性也存在差異，應制定不同的城市發(fā)展戰(zhàn)略和土地集約利用策略。當前武漢市已處于城市化緩慢增長時期，應以結(jié)構(gòu)優(yōu)化促城市化水平提高，發(fā)揮土地利用規(guī)劃和城市規(guī)劃的引導作用，控制城市擴張規(guī)模，優(yōu)化城市布局，充分利用存量土地，加強土地整治，注重土地立體開發(fā)，有序推進城

市化進程，不僅要提高土地利用的經(jīng)濟效率，還需提高土地利用的生態(tài)效率，推動土地集約利用向結(jié)構(gòu)型和生態(tài)型轉(zhuǎn)變，提高城市化與城市土地集約利用的協(xié)調(diào)性，實現(xiàn)城市健康可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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中圖分類號S 29

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2016)06-238-04

收稿日期2016-02-01

作者簡介饒映雪(1984- )，女，湖北孝感人，講師，博士，從事土地管理研究。

基金項目湖北省教育廳人文社科項目(14G066)；中央高校專項資金項目(CSQ14008)；武漢研究院開放課題(JHUNWYY2015319)。