基于地價均衡的城市擴張理論命題與調控策略研究

李效順，魏旭晨，郎文婧，王田雨，蔣冬梅，陳 鑫

（1.中國礦業大學江蘇省資源環境信息工程重點實驗室 江蘇 徐州 221116；2.南京農業大學中國土地問題研究中心，江蘇 南京 210095）

1 引言：“正視城市擴張”

工業革命以來，全球城市擴張的趨勢十分顯著，城市空間以平均19年翻番的速度不斷擴張，并且土地擴張速度大都快于人口增長速度[1-2]。如1800—2000年，英國倫敦建成區擴張63倍（由36 km2增長到2300 km2），而人口僅增長10倍（從100萬人增加到1000萬人）；1970—1990年間，美國6個100萬人以上人口的大城市城區人口減少了140萬人，郊區卻擴展了33%，其中芝加哥人口僅增加4%，城區卻增加了45%；法國巴黎在19世紀末—20世紀60年代，從2.7 km2擴張到119.14 km2，空間增長44倍[3]；人多地少的日本同樣存在城市擴張現象[4-5]。針對城市過快擴張及其造成的生態環境問題，發達國家提出多種治理模式（如英國“倫敦綠帶法案”、美國“城市精明增長”和日韓“緊湊城市”等）來嚴厲遏制城市擴張，但大都以失敗告終，尤其是400多年前英國嚴格遏制城市擴張徹底失敗的教訓，對國內土地指標層層計劃分配限制城市擴張具有現實意義。改革開放后，中國建成區面積從1981年的0.7×104km2增至2015年的4.9×104km2，整整增長了7倍且大都提前突破計劃指標，同時，相關學者預測未來年均必有超過1300萬的人口轉移至城市[4-7]，這么龐大的新增人口對城市生存空間的剛性需求，必將給中國城市土地擴張調控帶來前所未有的壓力和挑戰。由此引起國內外學者對城市土地擴張及其空間優化調控問題的廣泛注重和深入探索。

目前針對城市擴張問題，國內外學者主要將研究方向聚焦于城市土地利用演化特征與機理、城市空間擴張模擬與優化等方面。國外經濟學派學者基于理論分析和實證研究探索城市土地利用與地價的關系，并建立土地利用經濟模型[8]；生態學派學者通過大量案例分析總結了城市空間擴張的模式[9]，同時擴張模式的理論研究也十分豐富，即包括對交通、文化、市場、政府等因素的經驗判斷又有基于新古典城市經濟學和規制經濟學的理論解釋[11-14]；自然地理學派學者主要通過元胞自動機、馬爾可夫鏈、離散動力學等模型模擬了城市土地利用變化[10]。近年來，國外圍繞城市擴張特征效應、制度設計和治理對策的相關研究日益增多[15-16]，并向“預留空間”范式轉變[1-2]。國內城市擴張研究則主要建立在芝加哥生態學派基礎之上，雖然起步較晚，但發展迅速并取得了階段性成果，研究方向主要從遏制城市擴張范式出發，通過定性、定量兩種方式探索城市擴張的主導因素、模擬與調控手段等[17-28]?？傊?，國內外城市擴張在研究假說、側重點、范式等方面差異較大。國外更為關注城市質量提高和生態環境品質提升，研究假說正在向“預留空間”范式發展；國內城市擴張研究多借鑒國外成熟的理論、經驗或技術，更為關注城市經濟增長、耕地保護和糧食安全，研究假說大都停留在“遏制擴張”范式。遺憾的是，國內外文獻較少明確回答城市擴張調控的新命題尤其是符合中國實際的理論命題和調控策略。

鑒于此，本文構建“案例分析—理論命題—策略選擇”的研究思路和分析框架，就城市擴張“前提、基石和關鍵”等內容進行分析，為城市擴張調控提供理論依據和決策參考，并提出適合新時代要求的發展策略。

2 案例分析：擴張調控的前提

追溯和總結國外城市擴張調控的實踐經驗發現[1-4，28-30]，倡導遏制城市擴張且影響力較大的案例主要有英國的“綠帶政策”、美國的“精明增長”和韓國的“新城規劃”。

2.1 英國“綠帶政策”

英國嚴格限制城市擴張的政策很多，比較著名的是伊麗莎白女王一世于1580年7月發布的禁止在倫敦興建土木的公告，即女王陛下嚴格要求所有人都不允許在城門三英里范圍內、沒有住宅的土地上新建任何用于居住的建筑，并于1602—1630年先后頒布了多條遏制城市擴張的公告或法令，這些舉全國之力嚴格限制城市擴張的舉措大都以徹底失敗告終[1-4]，隨后倫敦于1935年首次正式提出綠化帶概念，用于限制城市空間擴張[4]。綠化帶雖然能夠發揮保護農林牧及相關用途土地、維護自然環境等積極作用，但在限制城市擴張方面，其作用效果并不理想。隨著人口的大量涌入以及汽車和長距離通勤鐵路等交通設施的不斷發展，當綠化帶政策與其他社會發展目標相沖突時，往往是綠化帶政策退讓，使得綠化帶不斷外推，僅20世紀50—60年代的10年時間就已經擴張到倫敦政府邊界3倍以外的區域。與此同時，綠化帶政策存在許多問題，如供給降低導致地價升高、高密度建設造成環境質量下降、基礎設施建設受限等。

2.2 美國“精明增長”

與400年前伊麗莎白女王公告形成鮮明對比，1811年紐約城市委員會給曼哈頓規劃的城市擴張空間是當時建成區的7倍，并為其城市發展預留了充足的土地空間，但是到19世紀末，預留空間基本上全部轉化為城市建成區并突破7倍規劃目標，且1811—1900年人口增長了近20倍，過度擁擠的情況日益嚴重[1-2，12]。紐約市又需要進一步擴張，來容納不斷增長的人口和緩解過度擁擠的住房剛性需求。同在美國的馬里蘭州，針對其快速發展和大都市區低密度擴張引發的諸多經濟、社會和生態問題，該州于1997年通過了《精明增長地區法》等5項立法提案，以求通過重新分配現存基金來解決城市擴張問題。這些法令提出的城市增長管理核心內容為：（1）優先資助區：指面向未來的重點增長區域，是最適合經濟增長并具備最小擴張影響的區域；（2）農村遺產規劃：指州立法規劃保護農田和其他自然資源[114]。在這一模式的管理下，雖然馬里蘭州在1999年便實現了新增土地多于消耗土地，但由于該州的精明增長舉措以引導性的激勵機制為主，缺乏強制性的剛性管制機制，因而總體效果并不顯著。此外，馬里蘭州的精明增長政策過于注重地方自治權，沒有明確劃定優先資助區的統一標準，因此，各縣在劃定優先資助區時往往標準不一，使得開發商在一個優先資助區受到較嚴格控制時會轉向另一個較寬松的優先資助區，而這一做法會導致州政府資助較寬松優先資助區開發，從而在客觀上鼓勵了擴張式開發。

2.3 韓國“新城規劃”

1985年韓國首爾都市區已具雛形，并聚集了大規模的人口和經濟活動，此后韓國逐漸形成了以“平衡區域發展”為主的管理模式[2-4]。韓國政府早在1964年通過的“限制首爾市人口增長的特別措施”中就包括將政府職能部門遷至其他城市、限制工業企業擴張等內容，然而該措施不僅沒有對人口增速造成威脅，還造成了區域間不平衡發展。1971年，首爾市引入綠帶政策以求限制城市擴張，但仍舊不能限制城市擴張，還導致了城市跳躍式擴展以及交通成本的增加。隨后，1984年韓國政府公布了第一個“首都區域規劃”，將首爾劃分為遷移鼓勵區、限制性重組區、發展鼓勵區、自然保護區和發展保留區5個發展功能區；然而，1989年韓國政府即宣布“新城規劃”，這標志著“首都區域規劃”的失敗?！靶鲁且巹潯庇?992年進行調整，劃定3個發展功能區：過度集中限制區、增長管理區和自然保護區[1，4，26-27]。遺憾的是，接二連三的政策改變并沒有阻止首爾城市擴張的趨勢，其原因有：（1）韓國政府為限制首爾快速擴張而采取的措施有違市場發展意愿；（2）發展規劃戰略違背市場規律使得規劃的功能難以發揮；（3）低估了首都地區經濟增長潛力及人口吸引能力。

實踐證明，以上基于“遏制擴張”范式的城市發展調控策略在解決城市擴張問題上存在較多負面影響。城市人口增長引發的城市擴張是不能避免的，必須為容納這些新增人口預留空間[1-4]。而對于目前正處于城市化高速發展新時代的中國來說，大量人口向城市集聚，使得現有城市土地難以負荷日益增長的人口密度，如果一味限制城市擴張，將難以滿足新增城市人口基本生存的剛性需求，而且會導致城市邊緣土地價格上漲，進而推動市區土地價格的大幅波動，為城市發展帶來一系列不穩定因素。由此可見，新時代中國城市擴張難以逆轉，未來城市空間擴張研究和調控策略應向“預留空間”范式發展。

綜上所述，通過城市邊界劃定和關鍵資源保護來控制城市擴張態勢，在一定程度上對新時代中國城市擴張調控具有重要意義，但就目前城市呈現的趨勢而言，城市擴張不可避免。因此，針對中國新時代快速城鎮化特點、發展階段和資源稟賦等現實國情，未來城市擴張調控理論創新選擇“預留空間”范式要比“遏制擴張”范式更具可行性和更加符合中國國情，即從城市可持續發展視角判斷，急需基于“預留空間”范式提出適合新時代國情的理論命題和調控策略。

3 理論命題：擴張調控的“基石”

3.1 全球普遍的重要命題：城市擴張具有慣性

命題之一：城市擴張具有繼續“動量增生”特性并存在“慣性邊界”和“慣性空間”。與上述國外案例分析結果類似，新時代中國城市空間以不同速率向外推移并具有難以遏制的擴張特征[4，28-29]，并且全球城市空間擴張大都呈現出繼續“動量增生”趨勢，且此態勢短期難以扭轉。鑒于此，本文引用物理學“慣性”概念，認為城市擴張態勢符合“慣性定律”、存在延續其固有擴張特征的“沖力”，即城市空間具有遵循其特定慣性規律增長的性質。在此基礎上，將城市空間擴張到未來某一時點的范圍稱為“慣性邊界”。如圖1所示，中心的白色區域為現階段城市空間的實際范圍或建成區，即城市的現狀邊界為LX。在此基礎上，考慮城市空間擴張動量規律，可以得到城市空間范圍擴張至未來某一時點T時的邊界，即慣性邊界LG。那么，在現狀邊界LX與慣性邊界LG之間就會出現一個擬擴張區域SG（圖中灰色區域），即延續攤大餅沖力需要的城市擴張范圍，即“慣性空間”。“慣性空間”的規模取決于城市擴張“內生動力”與外界施加“調控外力①此處的“調控外力”指為了避免城市無序蔓延所采取的調控措施?！钡暮狭Υ笮『蛷姸龋饬姸扔螅瑒恿肯麥p速率愈快，相應的慣性空間規模愈有限。反之，調控外力及強度越弱、城市擴張態勢將以一定的沖力粗放式的蔓延，相應的慣性空間規模增長將會失控。

其實，除具備全球城市慣性擴張特性外，由于土地市場（尤其是土地征用市場）很不完善，中國城市擴張占用農地的補償價格是《土地管理法》明文規定的，地價不能客觀反映土地的真實價值，中國城市擴張具有獨特的需求導向型特征，即城市擴張過程大都是政府壟斷行為，地方政府往往通過絕對壟斷優勢、選擇投入更多廉價的土地要素替代資本、勞動和技術等其他高成本要素，進而快速實現短期經濟高速增長和GDP考核任務及任期晉升目標，由此造成中國城市擴張呈現“攤大餅”蔓延特征和空間失控態勢，龐大慣性空間范圍內的大量基本農田和生態用地被吞噬，不利于城市可持續發展。由此可見，中國慣性空間存在不合理因素，必須基于預留空間范式和新時代中國現實國情，在慣性空間范圍內增加科學判斷和調控舉措，為新時代城市可持續發展提供調控良策。

圖1 城市擴張慣性邊界分析框架圖Fig.1 Analysis framework of inertial boundary and inertial space of urban sprawl

3.2 中國特殊的理論邊界：理想、適度和極限

命題之二：中國基于地價均衡界定城市慣性空間調控的理想、適度和極限三條邊界。為對慣性空間范圍增加科學判斷和尋求調控良策，筆者構建的中國城市擴張調控模型如圖2所示，城市競租曲線AB（建設用地價格，用CP表示）雖然會伴隨城鎮人口增加而向外偏移，但相對于政府主導的農地巨大差價而言，這種偏移處于次要地位，因此假設其在短期內不變。而社會公眾和已有研究都認為[5，20，26-30]，中國農地資源承擔的社會、生態等非市場價值不容忽視，因此其價格可細化為經濟產出、生態服務和社會保障三種類型（分別用APe、APc和APs表示），即P1為包含農地經濟、生態和社會等綜合價值的真實價格，P2為未能包含農地資源非市場價值的失靈價格，P3為政策人為主導價格。由于土地市場不完善、農地資源真實價格P1很難顯化，城市擴張過程土地交易往往以價格P2或P3進行。由此基于地價均衡原理判斷，中國城市慣性空間范圍存在理想、適度和極限三條調控邊界。

所謂理想邊界是指在假定中國土地制度健全、市場完善的條件下，城市土地價格剛好表現為農地資源的經濟、社會和生態三價值之和并與該區域建設用地價格相等時的空間均衡曲線，該曲線到CBD（市中心）的平均距離為S1，曲線上空間均衡價格為P1，其經濟學含義是顯化農地資源的經濟、生態和社會等真實價值后，該曲線上的土地資源作為農地利用與作為建設用地利用是無差異的；適度邊界是指在現行制度（政策）不健全（即中國農地資源承載的重要社會保障功能，市場難以變現為現金流）、而土地市場又不能顯化農地資源真實價值的條件下，土地價格剛好表現為農地資源的經濟、生態兩價值之和并與該區域建設用地價格相等時的空間均衡曲線，該曲線到CBD的平均距離為S2，曲線上失靈的空間均衡價格為P2；極限邊界是指在土地市場本來就不能完全顯化農地資源真實價值，而政府又進一步壓低地價的條件下，土地價格僅僅表現為農地資源的經濟產出價值（即征地補償時的經濟價格）并與該區域建設用地價格相等時的空間均衡曲線，該曲線到CBD的平均距離為S3，曲線上人為扭曲的空間均衡價格為P3。

總之，上述邊界在理論上界定了土地資源作為農地與建設用地利用的空間無差異曲線，在實踐上找到了城市擴張、農地保護和生態環境維護的均衡范圍，在管理上指明了現階段城市擴張調控的空間參考系，為下文城市擴張調控策略設計和空間優化提供研究基礎。

圖2 中國土地價格與城市擴張邊界分析框架Fig.2 The urban sprawl boundaries and land price in China

3.3 新時代備選調控空間：綠色、黃色和紅色

命題之三：中國城市擴張當前備選的三類調控空間為綠色理想、黃色代價和紅色警戒。

就新時代中國城市擴張調控備選的三類空間而言，如圖3所示將命題二界定的理想、適度和極限三條理論邊界疊加到命題一確定的城市慣性空間上，能夠在空間上框定出中國城市擴張調控的綠色理想、黃色代價和紅色預警三類調控區。所謂綠色理想調控區，是指將城市擴張理論上界定的未來理想邊界與當前城市現狀邊界疊加所圍成的空間范圍，該范圍的界定過程全面顯化了城市擴張損失的土地經濟產出、社會保障和生態服務功能等真實價值，整體土地資源配置效率最優、調控效果最好，也是新時代城市擴張最為理想的調控策略和空間參考系，故稱為綠色理想預留空間。黃色代價調控區，是指將城市擴張理論上界定的未來適度邊界與當前城市現狀邊界疊加所圍成的空間范圍，該范圍的界定過程顯化了城市擴張損失的土地經濟產出和生態服務功能等價值，卻沒能將新時代土地資源在中國特有的社會保障功納入資源配置機制和調控決策之中，因此該過程犧牲了農地資源的社會價值，因此農村為城市發展付出了較大代價，城市擴張的土地配置效率次優、調控效果欠佳，也是新時代城市擴張具有一定代價性質的調控策略和空間參考系，故稱為黃色代價預留區。紅色警戒調控區，則是指將城市擴張理論上界定的未來極限邊界與當前城市現狀邊界疊加所圍成的空間范圍，該范圍的界定過程只顯化了城市擴張損失的土地經濟價值，沒能將土地資源在中國特有的生態服務和社會保障功納入資源配置機制和綜合決策之中，因此該過程犧牲農地資源社會價值的同時又損害了其生態服務功能，區域發展往往付出難以修復的巨大資源代價并敲響生態環境警鐘，因此城市擴張土地資源配置效率最低、調控效果最差，也是城市擴張付出巨大代價并具有生態警鐘性的調控策略和空間參考系，故稱為紅色警戒調控區。

總之，以上案例分析和理論命題表明，全球城市擴張具有較為普遍的內生慣性，中國城市發展實踐具有較為多樣的獨特個性，存在三條理論邊界與三類調控空間，又加上新時代中國城市發展階段、區域資源稟賦以及國家戰略空間落實的外力強度等差異明顯，都大大增加了城市空間擴張調控策略選擇難度。因此，如何基于“預留空間”范式，更加科學和理性的選擇適合新時代國情的調控策略，是促進中國城市可持續發展的關鍵。鑒于此，以下將從城市擴張的理論命題推理和實踐探索角度綜合權衡后，理性選擇適合新時代國情的調控策略。

圖3 城市擴張調控區及策略選擇框架Fig.3 The urban sprawl control region and strategy selection

4 策略選擇：擴張調控的“關鍵”

4.1 理論上的推理：支持綠色理想預留空間

為科學選擇適合新時代國情的城市擴張調控策略，本文在深化以上理論命題的基礎上（圖3），構建了一種基于“預留空間”的多要素層次同心圓城市協同發展模型（圖4）。首先，從福利經濟學視角分析，未來城市擴張慣性邊界及空間范圍（即當前城市現狀邊界與慣性邊界相夾形成的城市擴張慣性空間）契合在綠色調控區理想邊界上最為合理，此時土地資源的整體配置效率最高，社會總福利達到最大化。若慣性空間范圍恰好契合在黃色代價調控區適度邊界上，與綠色理想調控區相比城市擴張過度地消耗了S1S2之間的土地資源，此過程中的土地資源配置整體效率會降低，社會總福利損失為BCD。若慣性空間范圍剛好吻合紅色警戒調控區極限邊界上，與黃色代價調控區相比城市進一步、過度的消耗了S2S3之間的土地資源，此過程中的土地資源配置整體效率更低，社會總福利進一步損失為CDGE。由此可見，單純的理論推理表明，應該選擇綠色理想調控區作為未來城市空間擴張調控的最優策略。然而，這種看似最優的調控策略和空間參考系卻存在缺陷，主要是因為綠色調控區內的基本農田、生態濕地和人文景觀等戰略資源倘若不予預留而被城市擴張吞噬，帶來的長遠價值損失往往難以估計和修復，必將威脅國家糧食、生態安全和侵蝕可持續發展的根基。

因此，本文進一步構建新時代能夠促進區域發展、基本農田及生態保護、歷史人文資源防護和國家綜合戰略實現等多目標均衡的城市預留空間框架。即在將當前備選的綠色理想、黃色代價和紅色警戒三類調控區分別作為預留空間底層圖基礎上，分別構建基本農田保護層、歷史人文保護層和國家綜合戰略層等多要素城市協同發展模型，即在綠色、黃色和紅色三類調控空間底層圖的基礎上，將不能通過地價均衡原理預留的其他戰略性用地在底層圖上“屏蔽”，以保證不被城市擴張吞噬或占用，最終形成多要素均衡的城市擴張理想預留空間、適度預留空間和極限預留空間三類預留空間范圍（圖4）；其中理想預留空間的現實意義在于城市三生空間的均衡發展，從而為新時代城市擴張調控策略實踐選擇提供更加科學的空間參考系。

4.2 實踐上的判斷：選擇黃色適度預留空間

從實踐經驗分析判斷，城市擴張具有內生慣性是全球普遍現象，也是保障新時代中國經濟社會發展和提高城鎮化水平的空間載體。因此，合理的城市擴張有助于提高區域經濟社會發展水平，而城市空間的過度擴張，則是一種未充分考慮社會、經濟和生態綜合效益的非理性擴展，并且所造成的影響是深遠和不可逆轉的。由于新時代中國正處于工業化、城鎮化進程的重要階段，因此，基于“預留空間”范式科學理性的選擇城市發展范圍成為化解城市經濟增長、耕地保護與生態建設矛盾的關鍵。理論上的分析判斷表明，中國城市擴張慣性范圍契合在理想預留空間內最為合理和科學，在此邊界上土地資源整體配置效率最高，社會總福利最大；然而，土地制度創新的艱巨性和市場完善的長期性決定，這種最為合理的空間預留策略中國當前很難實現。而城市擴張慣性范圍契合在極限預留空間上將會過度地消耗土地資源，明顯違背節約集約用地的基本理念，諸如1.20×108hm2（18億畝）耕地紅線等重大戰略被突破的可能性很大，不利于長期可持續發展。

因此，本文認為城市擴張空間調控在適度預留空間范圍內更為科學和現實，原因為：（1）這種次優的“空間均衡”狀態在滿足新時代城市增長、經濟發展合理用地需求的同時，并沒有犧牲農用地的生態服務價值，對整個區域的生態環境維護和可持續發展能力建設意義重大；（2）此“均衡狀態”的確犧牲了一定的農地價值，但如果過于強調耕地保護而限制城市的理性增長，必將阻礙新時代中國城鎮化進程的推進和經濟社會的持續發展，這樣付出的社會成本和代價會更大，況且只要經濟發展水平達到一定階段，就能夠通過其他方式彌補農民犧牲的社會保障功能損失，如中央政府不斷出臺的農民醫療和養老等社會保障制度、以及城鄉統籌發展觀和鄉村振興戰略的實施就是很好的例證。

圖4 基于預留空間的多要素層次城市協同發展模型Fig.4 The multi-indexes hierarchical concentric circle model of city coordinated development based on reserved space

5 研究結論：擴張調控的“啟示”

（1）文獻綜述發現，城市擴張是全球較為普遍、難以遏制的現象，也是影響新時代區域可持續發展的現實難點，從而成為國內外學界、公眾和政府共同關注的熱點。國外關于城市擴張的理論探討和實踐探索較為豐富，研究焦點主要集中在城市擴張的空間結構特征、機理與驅動機制、土地利用與預測模型及其調控與制度設計方面，最新研究假說建立在“預留空間”范式，且更為關注城市質量的提高和生態環境品質提升。國內城市擴張研究借鑒國外成熟理論、成功經驗或“3S”技術實踐應用，雖然取得了較多成果，但研究假說大都停留在“遏制擴張”范式，更為關注城市經濟增長、耕地保護和糧食安全影響。

（2）案例分析表明，美國“精明增長”、英國“綠帶政策”和日韓“新城規劃”等，曾經采用城市擴張邊界調控和關鍵資源保護舉措來控制城市擴張態勢，在一定程度上對新時代中國城市擴張調控具有參考意義，但就新征程城市較為普遍的發展趨勢而言，城市擴張不可避免，嚴厲遏制城市的舉措大都失敗告終。根據中國新時代發展階段、資源稟賦等現實國情，未來城市擴張調控選擇“預留空間”范式要比“遏制擴張”范式更具可行性。

（3）理論命題認為，全球城市擴張具有慣性“動量增生”特性，慣性邊界與現狀邊界之間構成城市擴張的“慣性空間”，而運用中國獨特的理想、適度和極限三條邊界、在慣性空間范圍界定城市擴張的“綠色理想”、“黃色代價”和“紅色警戒”三類調控區，是新時代城市擴張調控策略選擇、加大生態系統保護力度的基石和關鍵所在。

（4）策略選擇建議，在理論命題指導下，新時代中國應該依據現實基本國情和可持續發展要求，構建多要素層次城市協同發展模型，為城市擴張預留理想、適度和極限空間三個預留區，并建議將新時代城市擴張慣性空間范圍調控到適度預留空間上是當前較為理性和現實的策略選擇。

雖然本文深化了城市擴張的理論命題并選擇了符合新時代要求的調控策略，但還沒能實證分析量化擴張擴邊界及其預留空間范圍，筆者將在后續研究中繼續深化。

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