衰退型資源城市土地集約利用研究

郭平+周偉+曹銀貴

摘要：利用全排列多邊形綜合圖示法（FPPSI），對河南省焦作市土地利用經濟效益、社會效益、生態環境質量、總體土地集約利用情況進行量化評價和分析。結果表明：焦作市土地集約利用經濟效益綜合指數為0.56，土地集約利用生態環境質量綜合指數為0.53，都處于分級標準中的較好等級；土地集約利用社會效益綜合指數為0.84，處于分級標準中的優良等級；土地集約利用總體水平綜合指數為0.69，處于分級標準中的較好等級；2005—2013年焦作市土地集約利用以2009年為折點呈折線上升趨勢，2013年沒有表現出“S”形曲線增長。焦作市土地利用結構和產業布局正逐步改善，土地集約利用增幅明顯。

關鍵詞：衰退型資源城市；土地集約利用；評價指標；FPPSI

中圖分類號： F301.24

文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2016）04-0486-04

人們的很多活動都離不開土地，土地作為一種必要的載體而存在，因此土地資源怎樣才能更合理地配置問題一直是研究重點[1]。20世紀90年代，關于土地集約利用的研究以尋求城市土地資源集約利用為主。社會經濟發展快速的一些大城市成為相關研究熱點，在社會經濟發展相對較慢的城市及廣大農村地區，土地集約利用研究較少[2]。很多學者研究重點是對土地集約利用評價方法上[3-6]，以定量評價為主的土地集約利用評價仍然是研究重點[7-8]。隨著經濟社會的發展，土地稀缺性越發明顯。探索如何實現城市土地高效集約化利用，建立相應的評價指標體系與方法，對于推動我國城市經濟可持續發展具有重要意義[9]。資源型城市是以資源的開發利用為主要產業而發展起來的，全國資源型城市多達262個，占中國城市總量的近1/3[10]。資源型城市的經濟發展對全國經濟發展有重大貢獻。不少學者開展了資源型城市土地利用評價研究[11-14]，但針對衰退型資源城市的土地集約利用評價研究較少。近年來，很多靠資源快速發展起來的城市資源逐漸衰竭，城市發展后勁嚴重不足，加之資源開采過程中對土地造成的各種破壞、浪費，不利于提高城市可持續發展能力。城市產業布局和土地利用結構聯系緊密，城市要想可持續發展，就要優化土地利用總體結構，調整城市產業布局，從而促進城市經濟再發展。因此，開展資源型城市土地集約利用研究，尤其是開展衰退型資源城市土地集約利用研究尤為重要。河南省焦作市是中國67個衰退型資源城市之一[15]，該市曾是重要的煤炭資源型城市，依靠資源開發而發展起來的“煤城”面臨著資源型城市固有的危機。本研究以焦作市為例，建立綜合評價指標體系，采用全排列多邊形綜合圖示法（full permutation polygon synthetic indicator，FPPSI），定量地對焦作市土地集約利用進行綜合評價，分析研究其土地集約利用的變化規律，并提出相應建議。

1 研究區概況

焦作市位于河南省西北部，地理坐標35°10′～35°21′N、113°40′～113°26′E，北傍太行山，南臨黃河，與山西省晉城市以及河南省鄭州市、洛陽市、新鄉市等市為鄰。該市總面積 4 071 km2，下轄4個市轄區、1個城鄉一體化示范區、2個縣級市、4個縣。2014年末，該市總人口達368.49萬人，其中常住人口352.25萬人，城鎮化率達53.21%。整個市域自然資源豐富、地貌類型多樣，自北向南依次呈現山地、丘崗、平原、灘涂等地貌類型，地表水和地下水資源豐富。近年來，焦作市依靠項目拉動、開放帶動、科技推動等新型戰略，社會經濟得到了較快發展。焦作市充分利用發展旅游業的有利條件，以“焦作現象”影響著周邊地區，實現了從“黑色印象”向“綠色主題”的轉變。2014年焦作市生產總值達1 846.32億元，人均生產總值達5.25萬元。2014年地方財政收入143.66億元，全年公共財政預算支出193.56億元，全年固定資產投資1 653.70億元。該市城鎮居民人均可支配收入達2.40萬元，農村居民人均純收入1.25萬元。

2 指標體系的建立與評價方法

2.1 指標體系的建立與數據預處理

由于各地土地利用狀況、國民經濟發展程度和城市主體功能區劃的不同，很難構建出一套能用于全國各地區的評價指標體系[16]。本研究綜合分析了國內有關城市土地集約利用評價的指標體系，并遵循系統性、獨立性、主成分性、客觀性、層次性、可獲得性、可測性的基本原則[17]，采用以評價目標為主體的評價方法，從衰退型資源城市土地集約利用的目標入手構建評價指標體系。根據煤炭型資源城市所固有的特征和評價指標體系[18]，增加原煤產量1項指標，同時考慮到衰退型資源城市的特點，增加單位國內生產總值（GDP）能耗和地均吸納就業人數2項指標[19]，綜合分析和選定了18項指標。數據來源于《河南省統計年鑒》《焦作市統計年鑒》《焦作市國民經濟和社會發展統計公報》《焦作市國土資源統計指標簡析》《焦作市土地利用變更調查統計資料》，對數據進行了預處理，詳見表1。

2.2 評價方法

很多研究中采用主成分分析法、層次分析法、模糊數學法、極限條件法、信息熵法等定量評價方法[20]，以各個城市為例進行研究。本研究選取的評價方法是FPPSI[21-23]，FPPSI采用多維向量上的乘法來改進傳統方法上的加法，整體指標體系綜合評定中充分利用了臨界值作用，在整個系統中放大和緊縮單項指標，從全局變化出發，準確反映出整個評價區域土地集約利用水平。

FPPSI基本定義為：假設選取的總體指標數量為n，對這n個指標進行無量綱化統一，以這n個指標的上限值為半徑，各單項指標首尾相連構成一個不規則形狀的中心n邊形。這個n邊形的頂點是n個指標的一個首尾相接的全排列，n個指標總共可以構成（n-1）！/2個不同的不規則中心n邊形，綜合指數定義為所有這些不規則多邊形面積的均值與中心多邊形面積的比值。

式中：S為評價對象的綜合指數，Si為第i項指標，Sj為第j項指標（i≠j），n為指標個數。

FPPSI綜合考慮了各指標對集約利用水平的影響，能動態反映土地集約利用程度及各指標的變化性、均衡性、系統性以及土地集約水平的演化方向。評價指標體系雖然在一定程度上是相互獨立的指標，但依然存在相互關聯的成分。綜合指數反映的是系統綜合變化情況，單項指標值的微小變化必然引起各個三角形面積即綜合指數的變化，從而對整個土地利用系統的評價也會產生變化。

3 結果與分析

探討了焦作市近年來的土地集約利用情況，并根據評價指標體系的準則層，分別對土地利用經濟效益、土地利用社會效益、土地利用生態環境質量進行評價，最后綜合評價土地集約利用總體水平，從時間尺度上動態分析焦作市土地集約利用情況。土地集約利用水平分級標準見表2。

3.1 單項評價結果與分析

3.1.1 土地利用經濟效益 從圖1可以看出，焦作市土地利用經濟效益增長態勢明顯。伴隨著城市產業轉型，政府明顯加大了土地財政投入力度，固定資產投資（C1）、財政支出（C3）等綜合投入對土地利用經濟效益的驅動作用明顯。單位GDP能耗（C2）明顯降低，說明在經濟發展中，對煤炭能源的消耗正逐步減少。焦作市原煤產量（C6）有所降低，地均GDP（C4）、地均工業總產值（C5）、地均二、三產業增加值（C8）均明顯增加，說明伴隨著城市經濟發展模式成功轉型，煤炭產業對于焦作市的經濟貢獻率開始下降，經濟發展對煤炭產業的依賴程度正逐步降低。2013年焦作市土地利用經濟效益綜合指數達0.56，說明土地集約利用經濟效益處于較好水平。

3.1.2 土地利用社會效益 從圖2可以看出，2005—2013年焦作市城鎮化率（C12）、人均居住面積（C13）、建筑密度（C14）均呈正向增長。2011年人口密度（C9） 有所減少，但人口總量平穩發展，人口密度緩慢提高。地均吸納就業人數（C10）也在逐年遞增，說明焦作市隨著城市的成功轉型，土地類型多樣性不斷增加，經濟增長方式有所轉變，城市資源型產業的衰退并沒有增加城市的就業負擔。2013年焦作市土地利用社會效益綜合指數值達到0.84，說明焦作市在土地利用社會效益方面，整體水平還是很高的。焦作市在經濟不斷發展的同時，土地分布均衡度不斷提高，社會效益也隨之逐漸提高。

3.1.3 土地利用生態環境質量 從圖3可以看出，焦作市土地利用生態環境質量一直處于較平穩狀態，每年改善幅度并不是很大，2013年綜合指數僅為0.53，焦作市在土地利用生態環境質量上能達到河南省平均水平，但是水平還有待提高。2005—2013年人均公共綠地面積（C15）和建成區綠地覆蓋率（C16）一直呈現起伏狀態，2013年城市廢水處理率（C17）為087，在河南省整體水平中偏低。雖然焦作市正努力轉型為生態旅游城市，但煤炭資源的開采和一些重工業依然污染環境，因此，焦作市今后應更加重視生態環境建設。

3.2 綜合評價結果與分析

從圖4-a可以看出，2009年焦作市各有關單項指標標準化值圍繞0值上下波動，土地集約利用水平以2009年為界，由粗放型利用方式向適度集約型利用方式過渡。2013年大多數指標標準化值都大于0.5，整體綜合指數能達到較好水平。對2013年焦作市土地集約利用綜合指數影響較大的是土地利用經濟效益中的單位GDP能耗（C2）和原煤產量（C6），這2項指標是根據衰退型資源城市的特點選取的，說明焦作市正在逐步減輕對資源能源的消耗與依賴度。產業轉型、經濟結構調整、新技術應用、人口增長等措施不斷驅動著焦作市土地利用結構發生較大變化。建成區綠地覆蓋率（C16）對焦作市土地集約利用綜合指數有一些影響，建成區綠地覆蓋率有降低態勢。焦作市土地集約利用整體水平受土地利用經濟效益、社會效益、生態環境質量的共同影響，某一方面的失衡都會使集約利用水平下降，某一單項指標的降低也會導致整體水平降低，反映了系統整合原理。總體來看，隨著城市工業化、農業現代化和新型城鎮化進程不斷加快，焦作市未來幾年的經濟發展將在一定程度上克服以土地粗放利用為代價的發展傾向，土地粗放利用方式將逐漸變得集約。從圖4-b可以看出，2005—2013年焦作市土地集約利用水平呈現折線上升態勢，并以2009年為轉折點。焦作市土地集約利用方式分為2個階段：第一階段為2009年以前，雖然土地集約水平逐年提高，但提高幅度緩慢，主要表現在城鄉用地結構和布局不合理，集約利用水平較低，土地產出效益不高；局部地區存在耕地破壞現象，生態問題較為突出；第二階段是2009年以后，土地集約利用水平增長態勢明顯，顯然比前一階段提升速度快。2009年國家和地方政府先后出臺多項政策法規，加強了土地調控和管理力度，加大對違法用地的懲處力度。焦作市土地集約利用水平趨勢線并沒有呈現出“S”形增長趨勢，依然上升，這正符合焦作市發展現狀，也說明焦作市土地集約利用有很大的發展空間。2005—2013年焦作市不斷調整第二產業比例，工業逐步向產業區集聚，旅游用地合理開發，土地利用結構不斷調整，使得產業布局得到優化。2013年，焦作市土地集約利用綜合指數達0.69，說明焦作市土地集約利用達到較好水平。

4 結論與討論

隨著全國城鎮化水平提升，對于資源型城市，不僅通過土地利用經濟效益來評價土地利用集約水平，同時社會效益、生態環境效益更為重要。本研究表明，2005—2013年焦作市土地利用結構不斷調整，在城市社會經濟轉型背景下，焦作市不斷調整第二產業比例，使得城市發展克服了資源枯竭帶來的負效應，資源在城市發展中不再成為瓶頸。土地集約利用是一個復雜系統，很難用1個或少數幾個指標進行評價[24]。衰退型資源城市有其本身固有的特點，因此在指標選取中，考慮影響資源城市土地集約利用的主要因素，并結合衰退型資源城市的特點構建評價因子指標體系。根據所構建的指標體系進行評價，焦作市土地集約利用綜合指數達0.69，所得評價結果能較準確地反映衰退型資源城市焦作市土地集約利用狀況。本研究中對于焦作市土地集約利用評價僅限于時間序列，沒有從土地集約利用空間差異性角度進行研究。在綜合分析焦作市土地集約利用現狀基礎上，筆者有針對地提出衰退型城市土地節約集約利用建議。

4.1 大力保護生態環境和已破壞土地

多數資源型城市都是以資源開發利用為支柱產業發展起來的工業城市，具有產業高能耗、高排放，生態環境受到嚴重污染等特點。多年不間斷的資源開采和工業生產，導致對生態環境和土地資源的破壞嚴重，影響了人們的生活質量。衰退型資源城市生態環境質量總體上很差，污染嚴重，政府應投入更多的財力和物力，采取一定措施，健全生態環境保護制度，加大環境治理和土地整治工作。

4.2 協調優化土地利用結構

資源型城市資源易衰竭，政府應改善城市土地利用布局和產業結構，逐步走出資源衰竭帶來的窘境，提升經濟水平。衰退型資源城市應抓住國家對衰退型資源城市轉型補償和援助機遇，改善土地生態環境質量，優化城鄉用地結構，繼續提高土地集約利用水平，不斷提升城市經濟可持續發展能力。

4.3 完善土地供給制度

對于焦作市而言，能源產業發展對土地的需求量有所降低，但其他替代產業則對土地的需求量增加，規劃期內所持有的存量土地受到破壞和污染，必須有新的增量土地及時供應，才能滿足產業發展需求。衰退型資源城市要想轉型發展，對土地的依賴性仍然很大，還伴隨著土地的肆意占用和破壞，使得能夠有效利用的土地資源持續減少。因此，應當優化土地利用計劃，實施更靈活的供地政策以保障焦作市城市轉型發展中對土地的需求，適當調整土地供應計劃，切實保證未來新區發展建設需要。

4.4 調整城市產業布局

城市產業多元化是城市發展的內在因素，衰退型資源城市經濟發展需要依靠內在化的多元結構，城市產業結構與土地利用布局密切相關，應優化城市土地利用結構，集約利用土地資源，城市才能獲得可持續的發展動力。因此城市要尋求發展產業結構多元性，必須建立多元體系，加大對高新技術、循環經濟、新興戰略等產業的扶持，合理調整各個產業所占比例及其布局，不斷發展和提高城市綜合競爭能力。

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