特大地震山地型重災區土地資源承載力演化機理研究
——以四川省清平鎮為例

□劉 斌 湯 敏 游 韻 李 璞 李仕明

[1.電子科技大學 成都 611731；2.成都理工大學 成都 610059]

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特大地震山地型重災區土地資源承載力演化機理研究
——以四川省清平鎮為例

□劉 斌1,2湯 敏1,2游 韻2李 璞1,2李仕明1

[1.電子科技大學 成都 611731；2.成都理工大學 成都 610059]

“5.12”汶川大地震嚴重破壞了四川汶川縣、北川縣、綿竹市等地的生態環境，同時，由于地震后效應的持續影響，極大地影響到重災區的社會經濟和人民的生產生活。將土地資源承載力劃分為土地人口承載力、土地經濟承載力、土地生態承載力三個方面，并分別從三個方面分析關鍵影響因素，進而構建土地資源承載力評價指標體系。在此基礎上，以四川省清平鎮為例，通過收集“5.12”地震過后清平鎮相關數據，從時間維度上構建基于均方差法的土地資源承載力演化模型，并對結果進行分析，從不同角度為災后規劃和災后重建提供建議。

“5.12”地震；山地型重災區；土地資源承載力；演化機理

引言

自“5.12”地震發生以來，由地震引發的泥石流、滑坡、崩塌等自然災害嚴重威脅到了山地型地震重災區的社會經濟和生態環境的穩定發展，已成為當前關注的焦點[1]。由于土地資源承載力主要反映的是研究區域的土地資源與人口、社會經濟以及生態環境狀況間的關系，因此，從人口、社會經濟及生態三個方面對研究區域土地資源承載力進行研究，對改善區域生態環境以及可持續發展等都具有重要的理論和現實意義[2]。

近年來，國內外專家學者關于土地資源承載力的研究已有大量成果，如謝平等通過應用土地資源人口承載力模型研究了湖南省2000～2008年耕地資源的人糧關系狀況[3]。趙敏麗等運用土地資源承載力（LCC）模型，從分市和分縣兩個空間尺度上對河西走廊綠洲1985～2009年的土地資源承載力的時空格局進行了分析[4]。劉金闊運用生態足跡法評價了烏海市海南區的土地資源承載力，為今后生態足跡法在土地資源承載力中的應用提供了參考[5]。黃華等基于生態足跡法對三峽庫區土地承載力進行了研究[6]；李月娥等采用灰色GM（1，1）模型、線性回歸模型，對贛州市土地承載力進行了研究[7]；任家強等基于遙感影像，采用層次分析法和多因素加權求和法，對土地資源承載力進行了分析[8]。Salleh和Shamsuddin根據灰色線性模型和神經網絡分析法建立的灰色關聯分析模型，不僅在作物產量預測方面還是預測其他事物，經大量試驗證明此方法預測精度極高[9]。

此外，越來越多的定量化方法被廣泛應用，如“系統動力學[10～11]”、“單因子分析法等[4]”、“時間序列法[12]”、“模糊綜合評價方法[13]”等多種方法被學者們廣泛應用。總之，目前研究者們不論是從生態角度出發還是從土地資源與人口關系出發，其關于土地資源承載力的評價方法、模型及應用都越來越多樣化，為土地資源承載力研究的針對性、動態性和準確性等提供了可靠支撐。本文從土地資源承載力內涵出發，通過構建土地資源承載力評價指標體系，采用均方差法進行土地資源承載力計算，以特大地震山地型重災區四川省清平鎮進行實例分析，建立時序土地資源承載力演化模型，進而為重災區重建規劃提供對策建議。

一、土地資源承載力內涵

對于地震重災區而言，由于地震“后效應”的持續影響[14]，不僅極大程度地破壞了該區域自然地理環境，還由于災害可能持續近20年的作用周期，對當地經濟和社會發展造成潛在風險。當災害造成的次生衍生災害鏈與山地落后的經濟、社會條件相耦合[15]，將導致“連續受災”“重復受災”類放大的災情效應出現[16～17]，導致許多山地型重災區陷入毀了建、建了毀、毀了被迫遷的“承災狀態”。研究該類型土地資源承載力，并將經濟、社會和生態環境作為主要研究要素，可以為災后規劃重建提供重要的理論依據和指導作用（圖1）。

圖1 土地資源承載力研究框架圖

二、土地資源承載力評價指標體系構建

土地資源承載力作為一個動態、龐大的復雜系統，其評價指標是根據對特定研究區域的特點和分析，遵循代表性、可比性、全面性和系統性的原則以及“少指標、多信息”的指導思想[18]，從社會、經濟、生態環境等方面考慮，進而構建土地資源承載力指標體系。在進行指標的篩選和處理中，最終確定如下8個指標進行計算，各個指標的計算方法如表1所示。

三、基于均方差法的土地資源承載力演化模型

目前大量研究在進行評價時采用層次分析法確定指標權重，這種方法系統性很強，具有很高的可靠性，并且簡便易行，但是在專家咨詢環節，仍然容易產生信息丟失、不準確等問題。本文運用均方差方法對指標因子進行權重計算，運用這種方法對指標因子進行賦權具有較強的客觀性，能夠有效避免人為因素的影響。利用均方差方法計算土地資源人口承載力的計算步驟為[19]：

表1 土地資源承載力指標計算

1.由于原始數據的量綱不同會導致不同指標的數據差別非常大，在對數據進行計算分析之前，需要對土地資源承載力指標進行數據標準化，目前數據標準化方法主要有0-1標準化、log函數標準化、偏差法標準化等。本文采用0-1標準化方法，計算公式如下：

其中：Zij為標準化數據；為原始數據；為第j個指標各年份的最小值；為第j個指標各年份的最大值。

2.對量化值求出均值：

3.求出各個評價指標的均方差值：

4.計算評價指標的權數：

5.計算土地資源承載力：

四、實例分析

（一）研究區及數據來源

清平鎮位于德陽市綿竹市西北部，鄉鎮行政區域面積34054公頃，海拔785～4405米，全鎮轄5個行政村；清平鎮處于龍門山斷裂帶，山勢陡峭、地層破碎且氣候潮濕，每年6～9月暴雨頻發。通過到清平鎮實地調研以及查閱2008～2013年《德陽統計年鑒》《綿竹統計年鑒》搜集到指標相關數據，土地資源人口承載力指標屬性值、土地資源經濟承載力指標屬性值以及土地資源生態承載力指標屬性值如表2～表4所示。

表2 土地資源人口承載力指標屬性值

表3 土地資源經濟承載力指標屬性值

表4 土地資源生態承載力指標屬性值

（二）土地資源綜合承載力分析

采用均方差法對2008～2013年土地資源人口、經濟、生態和綜合承載力進行計算，計算結果如表5所示。

表5 土地資源人口、經濟、生態、綜合承載力計算結果表

從圖2可以看出，自2008年以來土地資源人口承載力、土地資源經濟承載力和土地資源綜合承載力整體上呈現上升趨勢，同時，據統計清平鎮固定資產投資完成額從2008年的750萬元上升到2013年的53000萬元，說明這與政府的大力投入有很大關系。但是從圖中也可以發現，土地資源生態承載力呈現巨大的不穩定性，這與清平鎮2010年、2013年發生的“8.13”“7.10”泥石流地質災害有著密不可分的聯系，也說明生態承載力的恢復是一個緩慢的過程。

圖2 土地資源承載力演化趨勢圖

五、結論和建議

1.發揮清平鎮山地型特點，提升清平鎮的土地經濟承載力

地震以及地震后效應對清平鎮產生了巨大的影響，許多當地人民選擇了外出務工的就業方式，而且外出務工的收入比重由2008的17.22%上升到了2013年的33.35%。當地政府可以發揮清平鎮山地型特點大力發展種植業、林業以及水果產業，開拓新的致富之路，實現糧食總產量和經濟收入的豐收。

2.清平鎮生態環境極不穩定，生態建設需要加大力度

由于地震后效應的持續影響嚴重破壞了當地的生態系統，盡管各級政府致力于災區的生態環境建設，但是從圖2中可以看出土地資源生態承載力呈現出較強的不穩定性。結合清平鎮山地型特點，特別是地震過后導致的山體破碎，為后續的地質災害提供了充足的物源，在降雨條件下極易引發泥石流等地質災害。因此，針對清平鎮脆弱的生態環境，建議政府從地質結構的特點出發，改善現有生態狀況。

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編 輯 何婧

Study on the Evolution Mechanism of Land Resources Carrying Capacity in the Mountainous Region of Catastrophic Earthquake

LIU Bin1,2TANG Min1,2YOU Yun2LI Pu1,2LI Shi-ming1
(1.University of Electronic Science and Technology Chengdu 610054 China;2.Chengdu University of Technology Chengdu 610059 China)

The ecological environment of Wenchuan Sichuan County, Beichuan County, Mianzhu city and other places was seriously damaged by “5.12” earthquake.At the same time, due to the impact of “post-earthquake effect”, after the earthquake, the social-economic and people’s life and production of the disaster area have greatly been affected.In this paper, the land resources carrying capacity is divided into land population carrying capacity,land economic carrying capacity, and land ecological carrying capacity.Taking Qingping Town as an example, this paper analyzes the key influencing factors of the three parts, constructs the evolution model of land resources carrying capacity based on mean variance analysis, and studies the change of land resources carrying capacity from 2008 to 2013.The results can provide the basis for post-disaster planning and post-disaster reconstruction from different angles.

“5.12” earthquake; mountainous region; land resources carrying capacity; evolution mechanism

X321

A

10.14071/j.1008-8105(2017)06-0052-04

2016-11-16

四川省高等學校科技創新重大培育資助項目（14CZ0007）；“四個全面”與區域發展戰略關系研究（ZD15-1-1）；四川省社會科學研究“十二五”規劃項目（SC15E007）.

劉斌（1987-）男，成都理工大學管理科學學院講師，電子科技大學經濟與管理學院博士后；湯敏（1981-）女，成都理工大學傳播科學與藝術學院副教授，電子科技大學經濟與管理學院博士研究生；游韻（1992-）女，成都理工大學管理科學學院碩士研究生；李璞（1964-）男，成都理工大學管理科學學院教授；李仕明（1953-）男，電子科技大學經濟與管理學院教授.