臨安市土地綜合承載力評價

盧必慧，許紅衛

(1.江蘇省農業科學院農業經濟與信息研究所，江蘇南京 210014；2.浙江大學環境與資源學院農業遙感與信息技術應用研究所，浙江杭州 310058)

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臨安市土地綜合承載力評價

盧必慧1，許紅衛2*

(1.江蘇省農業科學院農業經濟與信息研究所，江蘇南京 210014；2.浙江大學環境與資源學院農業遙感與信息技術應用研究所，浙江杭州 310058)

根據臨安市區域特點和實際情況，從生態環境承載、社會承載、經濟承載3個方面選取22項指標構建評價指標體系，研究其2005～2012年土地資源承載力的變化情況；同時基于土地利用總體規劃的目標數據，預測規劃期末土地綜合承載力發展水平。結果表明：①臨安市土地綜合承載力在2005～2012年有了很大程度的提高，發展趨勢基本上呈可持續狀態，其中生態環境承載力的不斷提升對提高綜合承載力的貢獻最大；②子系統間發展不均衡，其中生態環境承載能力提升最快，與之相適應的社會和經濟發展水平有待進一步提高；③以規劃目標數據為依據推算的規劃期末(2020年)綜合承載力水平，表明臨安市土地資源利用基本能夠實現可持續發展。最后，從加強土地資源高效集約利用，加快經濟發展以及規劃監管和政策引導等角度提出了提高土地資源承載力的建議。

土地綜合承載力；生態環境承載力；規劃目標；臨安市

土地承載力是土地資源評價的一個重要內容，也是揭示人地關系的一個綜合性指標。20世紀70年代以來，土地承載力的研究內容從最初以探討人口、糧食和土地關系為重點的人口承載力，發展到涵蓋整個資源環境領域的土地資源和環境承載力，再到現在的土地綜合承載力[1-10]。土地綜合承載力的研究范圍不僅包括自然資源和生態環境，還涉及區域社會與經濟的發展水平，是一個具有開放性、動態預測性以及綜合指標體系的人地一體化資源系統[11-12]。

國內學者針對地域性和區域性展開的土地綜合承載力研究比較多，研究區集中在省市區域和一些城市群等，研究方法和指標體系的構建越來越趨于成熟和完善，而對縣級區域的土地綜合承載力研究較少[13-17]。例如，王書華等針對東部沿海城市構建指標體系，運用均方差賦權法將該區土地承載力分為低、中、高3個等級承載區，并指出土地資源承載力經歷了從低層次均衡發展階段到高層次的系統協調均衡發展階段[11]；周純則針對珠江三角洲地區，提出該區域土地資源承載力計算的新思路，從適合城市發展建設的視角，將該地區土地劃分為三大類：不可用作建設用地、禁止用作建設用地、可用作建設用地，以此來分析土地承載力狀況[13]；虞曉芬運用多種方法，在時間序列和空間序列上對杭州市土地綜合承載力進行了全面分析[14]；高潔宇則以山地城市湖北恩施為研究區，根據現狀用地特征，對評價區域進行生態敏感性劃分，并在此基礎上進行土地承載力評價，提出基于生態環境敏感性的城市土地承載力評估方法等[15]。

在現有研究方法和經驗的基礎上，筆者提出以縣級山區城市——臨安市作為研究對象，并結合臨安市土地利用總體規劃，對該區域土地資源承載力狀況進行評價，分析各指標因子對綜合承載力的影響，以此提出提高土地綜合承載力的建議；同時根據規劃目標數據分析在“四規融合”基礎上修訂的土地利用結構調整方案的合理性和可行性，以期為今后土地資源利用的可持續發展提供決策依據。

1　材料與方法

1.1研究區概況

1.1.1基本概況。臨安市地處浙江省西北部天目山區，地理位置為118°51′～119°52′ E，29°56′～30°23′ N，東鄰杭州市余杭區，南連富陽市、桐廬縣和淳安縣。由于地處中亞熱帶季風氣候區南緣，屬季風型氣候，溫暖濕潤，光照充足，雨量充沛，四季分明。臨安市山清水秀，植被良好，森林覆蓋率達到 76.55%，是國家首批森林城市和生態旅游城市。境內有天目山、清涼峰兩個國家級自然保護區，以及青山湖國家森林公園、大明山省級風景名勝區。全市下轄18個鄉鎮街道，土地面積3 126.8 km2，是浙江省陸地面積最大的縣級市。2012年全市實現生產總值382.2億元，三次產業增加值的結構為8.8∶57.6∶33.6。作為典型的“九山半水半分田”的山區城市，境內山多地少，以丘陵山地為主，是長江三角洲地區的重點林業縣級市，具有山區經濟和城郊經濟的雙重特征。獨特的地形地貌使得低丘緩坡土地資源非常豐富，是全市重要的土地后備資源，也是實施低丘緩坡綜合開發利用的重要保證。

1.1.2土地利用存在的問題。分析《臨安市土地利用總體規劃(2006—2020年)》基期年(2005年)的土地利用現狀數據和2012年的土地利用現狀變更調查數據，發現土地利用中存在的問題主要有以下幾點：①建設用地需求量劇增和土地資源相對稀缺間的矛盾日益加劇；②山地林地多，耕地資源少，建設用地占用耕地資源和林地墾造成本大，造成了耕地后備資源缺乏和耕地占補平衡保量不保質；③土地利用集約節約程度較低，不利于土地資源的可持續利用。

1.2評價指標體系的建立指標選擇主要遵循科學性、區域特殊性、系統協調性、層次性、動態性和可操作性等原則，同時也結合臨安市的實際情況，從生態環境承載力、社會承載力和經濟承載力3個方面選取22項指標建立指標體系(表1)。

表1　臨安市土地綜合承載力評價指標體系

該研究的指標數據主要來源于《臨安市統計年鑒(2006—2013)》、《中國城市統計年鑒(2006—2013)》、《臨安林業志》，以及《臨安市土地利用總體規劃(2006—2020年)》、《臨安市土地利用總體規劃(2006—2020年)》實施評估報告、《臨安市“十一五”環境保護規劃》、《臨安市生態市建設規劃》等相關規劃資料。

1.3主要研究方法

1.3.1數據歸一化處理。在指標數據歸一化處理時，采用的是極差變換法。

(1)對于正向指標。

(1)

(2)對于逆向指標。

(2)

式中，Zij表示的是i時間j評價指標的歸一化值，Yij則表示的是i時間j評價指標的原始值，Yijmax、Yijmin分別是i時間j評價指標的最大值和最小值。無論評價指標值是正值還是負值，采用極差變換法處理后，數據值均滿足0≤Zij≤1[18]。

1.3.2指標權重的確定。權重計算方法分為主觀賦權法和客觀賦權法。前者受人為因素影響很大，評價結果客觀性較差；而客觀賦權法不依賴于人的主觀判斷，有較強的數學理論依據[19]。從客觀評價的角度出發，同時為了避免單一賦權方法造成評價結果的片面性，研究采用均方差決策法和變異系數法兩種客觀賦權方法來計算指標權重，然后取平均值作為最終的權重值。

1.3.2.1均方差決策法。均方差決策法反映了隨機變量離散程度，最重要的也是最常用的指標是隨機變量的均方差。計算模型如下：

(1)求隨機變量Bj的均值E(Bj)。

(3)

(2)求Bj的均方差F(Bj)。

(4)

(3)求Bj的權重值W(Bj)。

(5)

1.3.2.2變異系數賦權法。變異系數是一組數據在單位均值上的離散程度。考慮到需要提高綜合評價的區分效度，而變異系數能夠反映各變量值之間的差異水平，從而對指標有一定的區分，突出相對變化幅度。計算模型如下：

(1)計算Bj的平均值。

(6)

(2)計算Bj的均方差。

(7)

(8)

(4)計算Bj的權重。

(9)

1.3.3綜合承載力計算與評價。

1.3.3.1綜合評價值的計算。土地綜合承載力評價值主要采用綜合指數計算方法，計算模型為：

(10)

式中，Zij為各評價指標的標準化值，Wj為j指標的權重值。

1.3.3.2綜合承載力評價標準。采用的是5等分級標準：評價分值在0～1，分別為0～0.2、0.2～0.4、0.4～0.6、0.6～0.8、0.8～1.0，分值越高，表明承載力越強。5個分值區間也表示土地綜合承載力從低層次系統不均衡發展階段、較低層次系統不均衡發展階段、較高層次系統不均衡發展階段、較高層次系統均衡發展階段、高層次系統協調均衡發展階段的演替過程。

2　結果與分析

2.1單因子評價值的分析

(1)生態環境承載系統中，各評價指標因子評價值均處在波動變化的狀態中，其中森林覆蓋率、植被覆蓋指數和人均耕地面積指標變化幅度不大，而其他指標均先降，后大幅度提升，然后又趨于緩和。城鎮生活污水處理率、城市人均公共綠地面積和建成區綠化覆蓋率等指標因子評價值較高(圖1)。

棚寬8～10m、棚長40～60m、棚高2.3～2.5m。棚架主體寬6～8 cm，可選用竹片或塑鋼材料，根據氣候條件可做兩三層內膜支架，內膜支架間距為15～18 cm。

(2)在社會承載系統內部，人口密度、非農人口比例和人口自然增長率在2007年之前出現過下降過程，之后基本保持在較穩定的水平；城鎮化率、科教投入占GDP比重和年末城鎮登記失業率3個指標因子的變化趨勢則是先下降后上升，并且上升的幅度較大(圖2)。

(3)在經濟承載系統中，各評價指標因子均處于不斷上升的趨勢中，其中第三產業對GDP貢獻率、人均社會消費品零售總額、地均固定資產總投資額和地均實際利用外資額4個指標上升較快，而人均GDP和經濟密度上升趨勢相對較為平緩(圖3)。

圖1　生態環境承載指標評價值變化趨勢Fig.1　Changing trends of evaluation values of various indicators in the eco-environment carrying capacity subsystem

圖2　社會承載指標評價值變化趨勢Fig.2　Changing trends of evaluation values of various indicators in the social carrying capacity subsystem

圖3　經濟承載指標評價值變化趨勢Fig.3　Changing trends of evaluation values of various indicators in the economic carrying capacity subsystem

2.2子系統承載力的分析由圖4分析可知：①在2005～2012年，生態環境、社會和經濟3個子系統的承載力總體上呈現上升趨勢，其中生態環境承載力提升幅度較大，反映出生態環境子系統在綜合承載力中所占權重最高，這與臨安市本身作為生態城市的定位是相符合的；②2007年以前，各子系統承載能力表現為生態環境>社會>經濟，其中生態環境承載力和社會承載力呈現緩慢下降趨勢，反映為植被覆蓋指數、水土協調度、城市人均公共綠地面積以及人口自然增長率等指標的下降；經濟承載力則呈現較為緩慢上升趨勢；③2007年之后，子系統承載能力表現為生態環境>經濟>社會，三者均出現較大幅度的上升，尤其是2007～2009年生態環境承載力提升幅度最為明顯，反映為人均水資源量、水土協調度和城鎮生活污水處理率的大幅度提高。另外，經濟指標一直持續攀升，這一時期的經濟發展也較為快速，體現為社會保障中的科教投入、城鎮化率指標的提高，以及城鎮登記失業率的逐漸下降。

圖4　子系統承載力變化趨勢Fig.4　Changing trends of carrying capacity of each subsystem

2.3土地綜合承載力的分析根據表3，結合表2分析可知：①到2012年，臨安市土地資源承載力相較于2005年時有了很大程度的提高，年均增速達到24.1%，大體經歷了由較低層次的不均衡發展階段到較高層次的不均衡發展階段，再到較高層次的系統均衡發展階段的發展過程；②2005～2007年，土地綜合承載力增長速度處于放緩狀態，生態環境承載力和社會發展水平相對較低，經濟發展較為緩慢，成為其限制因素；2007年以后，綜合承載力不斷提升，生態環境、社會和經濟承載能力都有了很大提升，其中生態環境承載能力處于較高水平且對于綜合承載力的提高貢獻最大；③目前臨安市土地綜合承載力已經達到了較高層次水平，從系統內部來看，各子系統也處于相對均衡發展狀態，但是社會和經濟承載能力相對來說還有一定的上升空間，與生態環境承載相適應的社會經濟發展水平有待進一步提高。

表32005～2012年臨安市土地資源承載力評價值

Table 3Evaluation values of land comprehensive carrying capacity in Lin’an City during 2005-2012

年份Year生態環境承載Eco-environmentcarryingcapacity社會承載Socialcarryingcapacity經濟承載Economiccarryingcapacity綜合評價值Comprehensiveevaluationvalue20050.12100.10170.02590.248520060.13620.06310.02380.222920070.12640.05500.05140.232820080.24130.07570.07900.396020090.30010.09630.15020.546620100.28920.10330.15560.548120110.26710.17120.19380.632120120.29090.21390.25190.7566

2.4基于土地利用總體規劃目標的土地綜合承載力發展趨勢分析為了能夠給臨安市土地資源高效利用以及社會、經濟和生態環境的可持續發展提供決策和依據，根據土地利用總體規劃和市域總體規劃的目標數據和預測數據，推算至2020年時的土地綜合承載力發展水平，同時以此驗證總體規劃目標的合理性。

以2012年為起點，到2020年時，臨安市土地資源承載力又有了進一步提高，綜合承載力已達到較高層次水平。而在系統內部，經濟承載水平提升較大，在綜合承載力的提高上具有很高的貢獻率。隨著科技進步，合理調整產業結構，生態環境保護、環保產業和綠色經濟占主導地位，土地開發與利用將得到合理規劃與調控，社會經濟發展狀態均將得到改善和提高。總體上來說，以規劃目標和預測數據為依據推算的規劃期末土地綜合承載力水平可以預示，到2020年為止，土地資源利用能夠實現可持續發展，也說明了在“四規融合”基礎上修訂的土地利用總體規劃的目標合理，土地利用結構調整方案可行(圖5)。

注：規劃的目標值或預測值來源于《臨安市土地利用總體規劃(2006—2020年)》(修訂方案)、《臨安市域總體發展規劃(2007—2020年)》、《臨安市國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》以及臨安市“四規融合”方案中關于2013—2020年建設用地的需求預測等資料。Note：The planned target value and predicted value were from the Overall Planning of Land Use in Lin’an City(2006—2020)(revised scheme)，Overall Development Plan of Lin’an City(2007—2020)，Outline of the Twelfth Five-year Plan for National Economy and Social Development in Lin’an City，and data of demand forecasting of construction land in 2013-2020 in the “four planning” integration scheme of Lin’an City.圖5　基于規劃目標預測的臨安市土地資源承載力發展趨勢Fig.5　Development trend of predicted land comprehensive carrying capacity in Lin’an City based on planning goals

3　結論與建議

3.1結論

(1)臨安市土地綜合承載力在2005～2012年期間有很大程度的提高，且在2007年之后增長速度較快，生態環境、社會和經濟各承載子系統的承載能力也有很大程度的提高，其中生態環境承載力的不斷提升對臨安市綜合承載力的提高貢獻最大。

(2)子系統間的協調程度不一，其中生態環境承載力的增長幅度最大，與之相適應的社會和經濟發展水平有待進一步提高，土地綜合承載力還有相應的提升空間。

(3)以規劃目標和預測數據為依據推算的規劃期末(2020年)綜合承載力水平表明臨安市土地資源利用基本能夠實現可持續發展，驗證了規劃目標的合理性。

(4)土地綜合承載力的高低主要取決于兩大因素：一是各承載子系統的自身狀況；二是各子系統之間的協調程度。土地承載力系統是包含人口、資源、環境、社會經濟等在內的復雜系統，綜合承載力的提高需要資源環境、社會、經濟等方面的共同提高和協調發展。

3.2建議

(1)切實保護各類土地資源。著重提升耕地資源水平，通過有效地開墾低丘緩坡中的宜耕資源來實現耕地占補在質與量上的平衡。通過對閑置低效用地的再開發、盤活存量建設用地的內部潛力以及綜合開發利用低丘緩坡資源等措施來優化土地資源配置，不僅可以緩解土地供需矛盾，也能加強土地的高效集約利用，有利于土地資源利用的可持續發展。

(2)加快經濟發展。土地綜合承載能力的提高受到很多因素的影響，但每個因素的利好轉變都離不開深厚的經濟基礎。臨安市經濟發展迅速，但距離總體規劃目標還有較大差距。因此，適度加大對土地開發的投入，推進產業結構的升級和調整，大力發展第三產業，可促進經濟又好又快地發展。

(3)控制人口數量，提高人口素質，緩解人地矛盾。近年來，臨安市的人口增長率已逐年下降至1.18%，未來人口的增長要控制在適度的水平范圍內，并且擴展就業機會和就業面，降低年末城鎮登記失業率；大力發展教育事業，加大對財政科教文化事業的支出，努力提高人口整體素質，為土地綜合承載力的提高提供良好的社會保障。

(4)規劃監管和政策引導。政府部門應做好對臨安市發展定位的整體規劃及相應的政策引導，在各相關規劃中進一步明確對生態環境敏感保護區的任務，制定保護措施和決策，以生態保護為立足點，依托優越的生態環境帶動社會經濟的發展，實現生態環境承載與社會經濟的協調和可持續發展。

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Assessment of Land Comprehensive Carrying Capacity in Lin’an City

LU Bi-hui1, XU Wei-hong2*

(1. Institute of Agricultural Economics and Information, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing, Jiangsu 210014; 2. Institute of Agricultural Remote Sensing and Information Technology Application, College of Environmental and Resource Sciences, Zhejiang University, Hangzhou, Zhejiang 310058)

According to regional characteristics and actual situation of Lin’an City, an evaluation index system of land comprehensive carrying capacity composed of three support subsystems (eco-environment, social and economic carrying capacity) containing 22 evaluation indicators was established to evaluate the comprehensive carrying capacity of land resources in Lin’an City during 2005-2012. Meanwhile, based on the target data of overall land use plan, the level of land comprehensive carrying capacity was predicted at the end of the plan period (2020). The results showed that land comprehensive carrying capacity in Lin’an City had a significant growth from 2005 to 2012, and the development trend was basically sustainable. The subsystems also had been greatly improved, in which the constant improvement of ecological environment carrying capacity made the largest contribution to the constant raising of land comprehensive carrying capacity. The degree of coordination between the subsystems was poor, in which eco-environment carrying capacity had the maximum growth, far more than the social and economic carrying capacity. According to the land comprehensive carrying capacity in 2020, utilization of land resources in Lin’an City can achieve sustainable development in general. Finally, proposals of improving comprehensive carrying capacity were put forward in terms of enhancing efficient and intensive utilization of land resources, accelerating economic development and policy guidance.

Land comprehensive carrying capacity, Eco-environment carrying capacity; Planning goal; Lin’an City

國家自然科學基金(41401416)；江蘇省農業自主創新基金(CX-13-3055)；江蘇省基礎研究計劃(BK20140759)。

盧必慧(1989-)，女，安徽滁州人，助理研究員，碩士，從事農業資源利用與信息化研究。*通訊作者，副教授，碩士生導師，從事環境資源遙感調查與評價、土地資源評價與利用規劃等研究。

2016-06-17

F 301.24

A

0517-6611(2016)23-178-05