安徽省土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境效益協(xié)調(diào)度研究

張恒義 潘端

摘 要：土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境效益相互影響、相互制約，構(gòu)成了一個(gè)復(fù)合的系統(tǒng)。本研究在分析土地利用效益耦合關(guān)系的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了安徽省土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境效益之間的耦合模型，用動(dòng)態(tài)耦合度闡明二者之間的協(xié)調(diào)關(guān)系和變化態(tài)勢(shì)。結(jié)果表明：2005—2014年，安徽省土地利用經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益一直保持居高增長(zhǎng)趨勢(shì)，而生態(tài)環(huán)境綜合效益總體下降，期間略有波動(dòng)。在這10年間，二者的耦合度總體上升，介于26.91°～54.37°之間，處于協(xié)調(diào)發(fā)展階段，但兩者具有偏離耦合發(fā)展的潛在趨勢(shì)，安徽省土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)層面與生態(tài)環(huán)境層面之間的張力不容輕視。

關(guān)鍵詞：土地利用效益；動(dòng)態(tài)耦合關(guān)系；協(xié)調(diào)度；安徽省

基金項(xiàng)目：教育部人文社會(huì)科學(xué)基金項(xiàng)目（13YJC630220）；國(guó)家留學(xué)基金資助。

作者簡(jiǎn)介：張恒義（1982—），男，河南葉縣人，博士，碩士生導(dǎo)師，主要從事土地經(jīng)濟(jì)與政策分析。

一、引言

土地利用效益問(wèn)題是土地管理的基本命題[1]。在面對(duì)嚴(yán)峻的發(fā)展環(huán)境的狀況下如何提高土地的利用效益，如何讓土地利用的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境效益協(xié)調(diào)，這是學(xué)術(shù)界和當(dāng)局關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題[2]。綜觀國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)于土地利用效益的研究：一方面，從定性研究的視角來(lái)看，李邊疆等從理論上分析認(rèn)為區(qū)域土地利用與生態(tài)環(huán)境之間存在非線性動(dòng)態(tài)耦合關(guān)系，并結(jié)合復(fù)雜系統(tǒng)理論探討了區(qū)域土地利用與生態(tài)環(huán)境耦合關(guān)系的實(shí)質(zhì)[3]。姜仁良在界定土地資源利用與生態(tài)環(huán)境保護(hù)交互耦合內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，闡釋二者交互耦合發(fā)展的驅(qū)動(dòng)因素并揭示二者交互耦合發(fā)展的規(guī)律[4]。另一方面，從定量研究的角度來(lái)看，有的學(xué)者提出了土地利用效益是單位面積土地上的投入與消耗在一定時(shí)期與空間范圍內(nèi)所產(chǎn)生的各種效益的累加值這一內(nèi)涵[5]，逐漸認(rèn)識(shí)到土地利用效益評(píng)價(jià)的重要性，主要是從社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益三個(gè)方面構(gòu)建了土地利用效益評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并運(yùn)用協(xié)調(diào)度模型分析社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中土地利用綜合效益與協(xié)調(diào)度差異的主要原因[6][7][8][9]；諸多學(xué)者運(yùn)用動(dòng)態(tài)耦合模型分析了不同城市土地利用的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境效益并結(jié)合研究結(jié)果將土地利用效益劃分不同的階段[10][11][12]；在協(xié)調(diào)度模型的基礎(chǔ)上，葉敏婷等運(yùn)用層次分析法[13]、王國(guó)剛等運(yùn)用熵值法[14]分別對(duì)深圳市各區(qū)和環(huán)渤海地區(qū)的土地利用的空間效益進(jìn)行測(cè)度并將其劃分為不同的協(xié)調(diào)程度。

安徽省作為皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)，由于省會(huì)經(jīng)濟(jì)圈和皖北城市群“一帶一圈一群”等發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施和推進(jìn)，新型城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加快，土地利用狀況發(fā)生了很大變化。對(duì)安徽省土地利用綜合效益的動(dòng)態(tài)演變進(jìn)行分析，可以為安徽省在新型城鎮(zhèn)化背景下土地資源可持續(xù)利用、建設(shè)“美麗安徽”提供科學(xué)參考。

二、土地利用效益的耦合關(guān)系

在物理學(xué)上，耦合的具體內(nèi)涵是指兩個(gè)或者兩個(gè)以上的系統(tǒng)或運(yùn)動(dòng)通過(guò)相互作用而彼此之間影響的現(xiàn)象[15]。這一現(xiàn)象描繪了在某一時(shí)期內(nèi)某一特定系統(tǒng)的要素之間的相互影響的動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)的關(guān)系。土地利用是在人類(lèi)不斷周期性活動(dòng)干預(yù)下，進(jìn)行土地自然再生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)再生產(chǎn)的復(fù)雜社會(huì)經(jīng)濟(jì)過(guò)程[16]。

一方面，土地利用可以通過(guò)改變地表的性質(zhì)和狀態(tài)，來(lái)影響生態(tài)環(huán)境中微觀因子的變化等；另一方面，生態(tài)環(huán)境不僅通過(guò)土地自然生態(tài)系統(tǒng)為土地利用輸送物質(zhì)與能源，而且也通過(guò)生態(tài)因子特點(diǎn)，景觀結(jié)構(gòu)以及生態(tài)系統(tǒng)閾值等性質(zhì)來(lái)約束土地利用程度，限制土地利用的方式[17]。在此過(guò)程中，土地利用強(qiáng)度S型演化模式（圖1中曲線A）對(duì)二者耦合關(guān)系的演化起到了極大的調(diào)控作用。同時(shí)，在此期間也有可能存在土地利用強(qiáng)度超過(guò)生態(tài)環(huán)境容量導(dǎo)致二者關(guān)系急劇惡化的短期行為，如圖1中曲線B所示[18]。

三、耦合關(guān)系模型的應(yīng)用

1.土地利用綜合效益

土地利用綜合效益主要包括研究對(duì)象的土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益Z1和生態(tài)環(huán)境效益Z2，其計(jì)算方法為兩系統(tǒng)各因子分別乘以其相應(yīng)的指標(biāo)權(quán)重[19]。計(jì)算公式如下：

式（1）、（2）中：xi，yj分別是兩個(gè)系統(tǒng)的因子；ai，bj分別為各因子的權(quán)重。

2.土地利用效益演化方程

依據(jù)一般系統(tǒng)理論，土地利用系統(tǒng)的演化方程可以表示為：

式（3）中：A，B分別為受自身與外界影響下土地利用系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的演化狀態(tài)；t為年份。A與B相互影響，任一Z1或Z2的變化，都會(huì)導(dǎo)致A和B的變化；反之，A和B變化，都會(huì)導(dǎo)致Z1或Z2的變化以及整個(gè)系統(tǒng)的變化。這說(shuō)明任一要素的變化都依賴(lài)于所有的要素，系統(tǒng)表現(xiàn)為一個(gè)整體。

在自身與外界環(huán)境的共同影響下，兩個(gè)系統(tǒng)的演化速度可表示為：

式（4）中：VA，VB分別是兩個(gè)系統(tǒng)的演化速度，整個(gè)系統(tǒng)的演化速度V可以看成是VA和VB的函數(shù)，當(dāng)兩個(gè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)的時(shí)候，說(shuō)明整體系統(tǒng)也是協(xié)調(diào)發(fā)展的。

3.土地利用效益耦合模型

假設(shè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益演化的速度是周期性的，則生態(tài)環(huán)境效益演化速度受社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的影響也呈現(xiàn)出周期性。在每個(gè)周期內(nèi)，VA和VB的變化引起了V的變化，生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)演化速度沒(méi)有土地利用系統(tǒng)演化速度迅速，幅值偏小（圖2）。

在一個(gè)演化周期內(nèi)，整個(gè)系統(tǒng)將經(jīng)歷Ⅰ低級(jí)共生： 土地利用強(qiáng)度較小，生態(tài)環(huán)境容量大，土地利用效益與生態(tài)環(huán)境效益均不明顯；II協(xié)調(diào)發(fā)展：土地利用效益與生態(tài)環(huán)境效益均明顯；Ⅲ極限發(fā)展：由于生態(tài)環(huán)境的破壞與惡化，土地利用效益受到限制，從極限開(kāi)始下降。兩者之間的矛盾日益凸顯，最終導(dǎo)致系統(tǒng)瓦解；IV再生發(fā)展：土地利用效益與生態(tài)環(huán)境效益均處于不良狀態(tài)，舊系統(tǒng)瓦解，新系統(tǒng)產(chǎn)生[20]。

4.構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

為構(gòu)建合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，針對(duì)安徽省土地利用與生態(tài)環(huán)境的實(shí)際情況，依據(jù)上述土地利用效益耦合關(guān)系的理解與相關(guān)文獻(xiàn)[21][22][23][24][25]，本研究初步從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、環(huán)境4個(gè)方面選擇22個(gè)指標(biāo)建立土地利用效益評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如下表。

5.評(píng)價(jià)指標(biāo)的無(wú)量綱化及權(quán)重確定

制定相關(guān)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，在下表中正向指標(biāo)是用“+”來(lái)表示的，逆向指標(biāo)是用“-”來(lái)表示的。

土地利用綜合效益評(píng)價(jià)是一個(gè)多目標(biāo)、多層次、多指標(biāo)的評(píng)價(jià)過(guò)程，由于考慮到各個(gè)指標(biāo)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響會(huì)有所不同，為了明確這種差異，需要對(duì)建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)賦予一定的權(quán)重。Delphi和AHP多采用專(zhuān)家的主觀性評(píng)分的方法，人為因素對(duì)指標(biāo)評(píng)價(jià)影響較大，而熵值法較為客觀。在確權(quán)時(shí)，變異系數(shù)法克服熵權(quán)法的缺陷，能使評(píng)價(jià)結(jié)果更加客觀合理。

6.數(shù)據(jù)來(lái)源

評(píng)價(jià)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)主要來(lái)源于《安徽統(tǒng)計(jì)年鑒》（2006—2015）和2005—2014年安徽省國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)以及中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒（2006—2015），部分指標(biāo)數(shù)據(jù)由筆者通過(guò)計(jì)算所得。

四、安徽省土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境效益的動(dòng)態(tài)耦合關(guān)系

1.土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境效益

根據(jù)公式（1）、（2）可算得安徽省2005—2014年土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益綜合值與生態(tài)環(huán)境效益綜合值。2005年以來(lái)，安徽省土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益總體呈持續(xù)穩(wěn)步增長(zhǎng)狀態(tài)，其綜合效益值介于0.4～0.9之間；生態(tài)環(huán)境綜合效益總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，處在一個(gè)波動(dòng)變化狀態(tài)，幅值較小，其綜合效益值介于0.5～0.7之間。

2.土地利用效益的耦合度分析

在2005—2014年期間，安徽省土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境效益的耦合度β一直處于25°～55°之間，即協(xié)調(diào)發(fā)展階段。

（1）在2005—2008年間，耦合度從26.91°上升至45.58°，表明這一時(shí)期土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境效益耦合程度向更好的方向轉(zhuǎn)化。究其主要原因，安徽省在民生工程與社會(huì)建設(shè)以及城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與管理方面取得較好成效，人民的生活水平逐步提高，對(duì)土地開(kāi)發(fā)與利用的過(guò)程中所帶來(lái)的生態(tài)與環(huán)境問(wèn)題加強(qiáng)了治理。

（2）在2009—2014年間，土地利用效益耦合度繼續(xù)保持逐年上升態(tài)勢(shì)，耦合度從 48.90°上升至54.37°，盡管土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境效益都很明顯，但是在這一時(shí)期土地利用效益的耦合程度有所降低。由于“861”行動(dòng)計(jì)劃等政策不斷深入實(shí)施，新型工業(yè)化與社會(huì)事業(yè)不斷發(fā)展進(jìn)步，開(kāi)放型經(jīng)濟(jì)不斷取得成效，使得土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益迅速上升，生態(tài)環(huán)境效益發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)展速度。

五、結(jié)論與討論

在分析土地利用社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境效益的基礎(chǔ)上，用耦合度表明二者之間的協(xié)調(diào)關(guān)系和程度。結(jié)果表明：2005—2014年，安徽省土地利用綜合效益一直保持居高增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，而生態(tài)環(huán)境綜合效益總體下降，期間略有波動(dòng)。

若只看中土地資源利用的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，甚至犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)來(lái)獲取土地利用的短期效益，無(wú)疑會(huì)加劇兩者之間日益緊張的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。因此，安徽省現(xiàn)階段以生態(tài)質(zhì)量的持續(xù)穩(wěn)步提高為最高目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)生態(tài)優(yōu)先，突出發(fā)揮土地資源利用與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間互利互助的合作關(guān)系，促進(jìn)土地資源的可持續(xù)利用。

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