潘友娜, 趙翠薇,2
(1.貴州師范大學 地理與環境科學學院, 貴州 貴陽 550025;2.喀斯特山地生態環境保護與資源利用協同創新中心, 貴州 貴陽 550001)
城鎮化是現代社會發展的必然趨勢,城鄉人口與建設用地的耦合匹配成為新型城鎮化發展的重要前提。人口是區域發展的一個重要方面[1],用地是衡量鄉村人地關系的重要標準。近年來,隨著中國城鎮化、工業化水平的不斷提高,城鄉建設用地擴張成為顯著特征[2-3]。理論上,隨著農村人口轉移市民化,城鄉建設用地數量應表現為城鎮建設用地的增加和農村居民點用地的減少。但事實上,隨著農村人口的減少和城鎮建設用地的增加,農村居民點用地不減反增[4-5],現實與理論相悖。城鄉建設用地呈現“雙增”態勢,勢必給堅守耕地紅線造成巨大壓力,人地矛盾日益突出[6]。深入研究城鄉人口與建設用地的協同關系,有利于促進城鄉建設用地的高效利用,促進土地資源有效配置,也是平衡城鄉建設用地、保護耕地、優化國土空間以及促進鄉村振興的重要突破口[7],城鄉人口變化與建設用地擴展引起學術界的廣泛關注。
近年來,學者開展了大量研究,主要有:利用脫鉤理論及相關模型,分析中國城鄉建設用地變化與人口變化的耦合關系,1/3的省區兩者變化關系極不協調[8];綜合運用建設用地變化測度指標、城鄉建設用地協調評價模型、地理探測器等多種研究方法,分析南通市城鄉建設用地演變時空特征,得出南通市城鄉建設用地未達到理想集約利用狀態[9];運用脫鉤分析模型及GIS空間分析方法,對中國省級尺度城鄉人口與建設用地變化關系進行定量分析,發現中國城鄉人口與建設用地發展極不協調,用地效率普遍不高[10];運用脫鉤理論分析安徽省城鄉建設用地與人口變化的脫鉤關系,得出城鄉建設用地與人口變化呈現極不合理狀態[11];研究中國城市人口和城市建設用地面積從1981到2009年變化的總體態勢和區域格局[12]等。中國幅員遼闊,自然地理背景和人文環境各異,城鄉人口與建設用地之間的演化關系各異,因此,城鄉人口與建設用地擴張的脫鉤關系研究還有待進一步開展。
脫鉤即脫離關系,始于物理領域,早在1966年,國外學者就將“脫鉤”概念引入社會經濟領域[13-14],一般用來評價兩種事物之間相互聯系的變化關系[15],目前主要被運用于環境資源領域[16]。近年來,關于脫鉤理論的研究逐漸擴展到用地擴張與經濟發展以及土地利用[17-22]、資源與經濟[23-24]、能源與產業[25-26]研究等多方面,用于城鄉人口與建設用地的研究還較少。貴州省經濟發展水平較低,盡管“十二五”以來經濟快速發展,但仍是全國貧困面積最大、貧困人口最多的省份,涉及滇黔桂特困貧困區。貴州省屬于典型的喀斯特地貌,土地資源稀缺,城鎮人口增加、農村人口減少的同時,城鎮建設用地與農村居民點用地同向增長,勢必給貴州省的經濟增長與堅守耕地紅線帶來雙重壓力。在人口快速城鎮化的同時,貴州省城鄉人口與建設用地之間的脫鉤關系仍有待檢驗。本文借鑒已有成果,利用2000—2017年統計數據和土地利用調查數據,結合ArcGIS空間分析方法,構建脫鉤模型,探索貴州省城鄉人口與建設用地擴張時空演化規律,揭示兩者之間的脫鉤關系,以期為貴州省統籌城鄉發展、促進土地節約集約利用提供科學參考。
貴州省(24°37′—29°13′N,103°36′—109°35′E)地處中國西南地區,云貴高原東部,地勢西高東低,平均海拔高度約1 100 m,地形起伏大,巖溶地貌發育,山多平地少。全省土地總面積為1.76×105km2,山地和丘陵面積占90%,喀斯特地貌發育,面積占全省總面積的70%,巖溶山區可利用土地資源有限[27]。貴州省經濟發展水平較低,貧困發生率高,是中國貧困問題最為突出的省份。2013年貧困人口為9.23×106,貧困發生率是26.8%,約為中國鄉村貧困發生率的3.7倍。而且貴州省區縣之間貧困率差異非常大,最高的為37.7%,最低的為0.7%[28]。“十二五”以來,貴州經濟發展速度、城鎮化水平快速提升,建設用地擴張與耕地保護、生態建設的矛盾尖銳。
1.2.1 Tapio脫鉤模型 目前,脫鉤分析用到的主要模型有OECD模型[29],Tapio脫鉤模型[30],IPAT方程[31]等。Tapio脫鉤模型是基于OECD模型發展而來,基于彈性變化,用增長率比值衡量脫鉤狀態,且不受研究起止時間的限制,因此脫鉤彈性值的計算更加靈活、準確。不同的研究區域或研究對象,對“脫鉤”程度的定義會有很大差異。本文基于脫鉤理論,參考以往學者對脫鉤指數模型的研究,構建貴州省城鄉人口變化與建設用地擴張模型,模型公式如下[10]:
(1)
式中:e為城鄉人口和建設用地變化的脫鉤彈性值; LR,PR分別指城鄉建設用地和城鄉人口變化率(%); LA0,LAt分別表示基期和第t年的城鄉建設用地面積(hm2); PQ0,PQt分別表示基期和第t年的城鄉人口數(人)。
根據城鄉建設用地面積變化率LR與人口變化率PR的關系,進一步判斷兩者之間的脫鉤關系,基于本文研究目的,結合Tapio等[30]以及其他國內外學者的研究結果,用臨界值0.8和1.2對城鄉人口與建設用地的脫鉤程度進行劃分,判斷標準具體如表1所示。

表1 城鄉人口與城鎮建設用地變化脫鉤類型劃定
由表1可知,共劃分為3種脫鉤類型、8種脫鉤狀態。包括負脫鉤、脫鉤與連接3種類型;當建設用地面積與人口數量都增加時,劃分為3種狀態:弱脫鉤(LR>0,PR>0,0
1.2.2 GIS空間分析方法 基于時間序列和空間格局研究貴州省城鄉人口與建設用地的變化趨勢,分2000—2008年和2009—2017年兩個時段分析17 a來貴州省城鄉人口變化與建設用地擴張的脫鉤關系,并借助GIS空間分析方法對結果進行表達,便于直觀的看出貴州省城鄉人口變化與建設用地擴張脫鉤關系的時空變化特征。
本文所需數據主要有貴州省全省和分縣城鄉人口數以及建設用地面積數據。其中人口數據采用常住人口數據,來源于《中國縣(市)社會經濟統計年鑒》以及各縣政府工作報告。2000—2008年農村居民點用地數據主要來源于土地變更數據,2009—2017年來源于第二次全國土地利用調查后的數據,城鎮建設用地面積包括土地利用現狀分類中的城市和建制鎮面積之和,鄉村建設用地面積則用村莊用地數據表征。因2009年后面積數據因統計標準的變化與之前存在較大差異,導致2009—2017年面積數據與前一時段不具有連續性,故分2000—2008年、2009—2017年2個時段進行分析。考慮到研究時段內區縣有調整,為了保證行政區劃的一致性,對研究單元進行相應的歸并:將觀山湖區合并到烏當區,匯川區合并到遵義縣、小河區合并到花溪區,得到最后的研究單元有86個區縣。
2.1.1 時序特征 2000—2017年,貴州省總人口與鄉村人口變化趨勢相近(2010年除外),呈現近似“W”型變化特征,即貴州省總人口與鄉村人口呈先減少再增加再減少再增加趨勢。近年來人口變化趨勢趨緩,但人口增長問題不容忽視。由圖1可看出,2000—2017年貴州省總人口由3.76×107人減少到3.58×107人,年均減少1.03×105人,年均減少率0.28%。農村基礎設施與生活條件較差,相比農村,城市往往具有更多就業機會,隨著城鎮化和工業化進程加快推進,在“推力”與“拉力”的作用下,鄉村人口大量涌入城市,城鎮人口數量增長趨勢明顯,2000—2017年間平均每年增加約4.42×105人,年均增長率達到4.93%,其中2004年增幅最大。與此同時,貴州省鄉村人口數量在逐年減少,平均每年減少5.45×105人,年均變化率為-1.91%,2010年減速最快。近年來,隨著小城鎮建設的不斷加快,加上戶籍制度改革的持續推進,為了更好的居住環境和生活條件,一部分農村人口轉移市民化,這是制度層面鄉村人口減少的主要原因;加上各項政策的引導,支持并鼓勵農村人口外出務工,形成了鄉村人口流向城市的政策驅動力。

圖1 2000-2017年貴州省總人口和城鎮、鄉村人口變化趨勢
2.1.2 空間格局 人口變動制圖中均采用平均值分等法劃分等級,分增加和減少兩種類型,以變化率的平均值倍數劃分為低速、中速和快速3個等級。分2000—2008年和2009—2017年兩個時段從空間布局上分析貴州省城鄉人口的變動情況(如圖2所示),由于區域自然地理差異、經濟發展水平、城鎮化和工業化進程等不同,各區縣城鎮化發展水平各異,各地區所流動和能接收的人口數往往存在較大差異。

圖2 貴州省城鎮人口與鄉村人口變化空間格局
(1) 城鎮人口。
① 第一時段,城鎮人口變化無快速減少和中速減少類型。屬于低速減少區的僅萬山區1個區縣,年均變化率為-22.60%~0%;南明區、云巖區等42個區縣屬于低速增加區,年均變化率介于0%~22.60%之間;而遵義縣、正安縣等39個區縣年均變化率為22.60%~45.20%,屬于中速增加區;其余地區則屬于快速增加區,年均變化率較大。總體來看城鎮人口增加的區縣較多,約占98.84%,城鎮人口增長較快的區縣主要位于中部偏北區域。
② 第二時段,城鎮人口變化無快速減少和中速減少類型。屬于低速減少區的僅鐘山區1個區縣,年均變化率小于0%;屬于低速增加區的有南明區、云巖區等60個區縣,年均變化率0%~9.58%;中速增加區有烏當區、開陽縣等19個區縣,年均變化率9.58%~19.16%;其余區縣則屬于快速增加區,年均變化率大于19.16%。
(2) 鄉村人口。
① 第一時段,鄉村人口變化各異,屬于快速減少區的有烏當區、銅仁市等5個區縣,年均變化率≤-4.16%;屬于中速減少區的有花溪區、白云區等52個區縣,年均變化率為-4.16%~-2.08%;低速減少區包括盤縣、平壩縣等26個區縣,年均變化率-2.08%~0%;低速增加區僅水城縣1個區縣,年均變化率0%~2.08%;中速增加區只有南明區1個區縣,年均變化率2.08%~4.16%;其余為快速增加區,年均變化率大于4.16%。
② 第二時段,貴州省共有81個區縣鄉村人口數量呈減少趨勢,其中屬于快速減少的有南明區、云巖區2個區縣,年均變化率≤-6.88%;屬于中速減少區的有開陽縣、修文縣等60個區縣,年均變化率-6.88%~-3.44%;低速減少區有花溪區、息烽縣等19個區縣,年均變化率-3.44%~0%;無低速增加區;中速增加區僅白云區1個區縣,年均變化率3.44%~6.88%;其他區縣則屬于快速增加區,年均變化率大于6.88%。
總的來看,貴州省鄉村人口呈減少趨勢,城鎮人口有所增加。特別是經濟較為發達區縣城鎮人口增加、鄉村人口減少明顯。隨著工業化和城鎮化進程的加快,鄉村人口涌向城市,而農村人口向城鎮遷移可以保留在農村的土地,正是有了這樣的保障,農村人口才敢冒險遷移到城鎮。
2.2.1 時序特征 由圖3可從時間序列上看出,貴州省城鄉建設用地總量一直呈持續增長趨勢。

圖3 貴州省建設用地總面積和城鎮、鄉村建設用地面積變化趨勢
2000—2008年為緩慢增長期,由2000年的3.65×105hm2增加到2008年的3.79×105hm2,共增長1.42×104hm2,年均增長1 775 hm2,年均變化率約為0.49%;2009—2017年為快速增長期,從第二次全國土地調查以來增速加快,由2009年的4.14×105hm2增長到2017年的5.26×105hm2,共增長1.12×105hm2,年均增長1.4×104hm2,年均變化率約為3.38%。隨著城鎮化進程的加快和城鎮人口的增長,貴州省城鎮建設用地也呈逐年擴張趨勢,城鎮建設用地與鄉村建設用地表現為同向增長趨勢。2000—2008年城鎮建設用地平均每年擴張1 225 hm2,年均增長率約4.03%;2009—2017年平均每年擴張1.16×104hm2,年均增長率約13.45%,增長速度較前一時段明顯加快。2012年擴張速度最快,年內增加15.32%。然而可以看出,在鄉村人口減少的同時,鄉村建設用地不減反增,2000—2008年,年均增長550 hm2,年均增長率約為0.16%;2009—2017年,年均約增長2 500 hm2,年均增長率約為0.75%,增長速度較前一時段也明顯加快,貴州省的情況明顯與近年來試行的增減掛鉤政策不符合,急需開展居民點用地整理。
2.2.2 空間格局 如圖4所示,從空間格局來看,貴州省大部分區縣建設用地面積呈現遞增狀態。

圖4 貴州省城鎮建設用地與鄉村建設用地變化空間格局
(1) 城鎮建設用地。① 第一時段,城鎮建設用地僅大方縣呈減少趨勢,其余區縣均有所增加;絕大部分區縣屬于低速增加區,包括南明區、修文縣等61個區縣,占比約為70.93%,年均變化率介于0%~4.89%之間;而花溪區、開陽縣等16個區縣年均變化率為4.89%~9.78%,屬于中速增加區;其余地區則都屬于快速增加區,年均變化率較大。總體來看城鎮建設用地呈增加的區縣較多,約占98.84%,城鎮建設用地變化類型各異。② 第二時段,所有區縣的城鎮建設用地都呈增加趨勢。低速增加區有南明區、云巖區等55個區縣,年均變化率為0%~17.55%;中速增加區有清鎮市、道真縣等26個區縣,年均變化率介于17.55%~35.10%之間;其余區縣則屬于快速增加區,年均變化率大于35.10%。
(2) 鄉村建設用地。① 第一時段,鄉村建設用地變化各異,快速減少區僅有臺江縣1個區縣,年均變化率≤-0.46%;中速減少區僅紅花崗區、施秉縣2個區縣,年均變化率-0.46%~-0.23%;低速減少區包括赤水市、遵義縣等11個區縣,年均變化率-0.23%~0%;低速增加區有花溪區、開陽縣等46個區縣,年均變化率0%~0.23%;中速增加區有清鎮市、六枝特區等18個區縣,年均變化率0.23%~0.46%;其余為快速增加區,年均變化率大于0.46%。②第二時段,貴州省僅5個區縣鄉村建設用地數量呈減少趨勢,其余區縣均表現出增加。快速減少的僅麻江縣1個區縣,年均變化率≤-2.78%;中速減少區僅銅仁市1個區縣,年均變化率-2.78%~-1.39%;低速減少區有紅花崗區、湄潭縣等3個區縣,年均變化率-1.39%~0%;低速增加區包括烏當區、開陽縣等68個區縣,年均變化率0%~1.39%;中速增加區包括仁懷市、平壩縣等7個區縣,年均變化率為1.39%~2.78%;剩余區縣則屬于快速增加區,年均變化率大于2.78%。
總的來看,絕大部分區縣城鎮建設用地和鄉村建設用地均呈“雙增”趨勢。一方面,隨著城鎮人口的增加,城鎮建設用地持續擴張;另一方面,伴隨鄉村人口的減少,鄉村建設用地不減反增。可看出多數區縣用地效率不高,勢必給堅守耕地紅線造成巨大壓力,人地矛盾較為突出。較高的經濟收入是農村人口在農村修建房屋的經濟條件;另外,傳統的“落葉歸根”思想根深蒂固,現有戶籍制度嚴格限制農村人口進城落戶,家庭結婚需要建新房等都趨使著一部分農村人再建新房。再一方面,“一戶多宅”、“兩棲占地”、“建新不拆舊”等,最終導致了貴州省農村常住人口減少而農村居民點用地反增的發展格局。
2.3.1 全省脫鉤特征 根據脫鉤指數模型可以得出以下結果:2000—2008年貴州省城鄉總人口變化率(PR)約為-4.25%,建設用地變化率(LR)約為3.89%,全省城鄉人口與建設用地脫鉤指數為-0.92,屬于強負脫鉤類型;城市總人口變化率約為16.77%,城鎮建設用地面積變化率約為32.38%,城鎮人口與建設用地變化的脫鉤指數約為1.93,屬于擴張負脫鉤類型;鄉村人口變化率約為-10.84%,鄉村建設用地變化率約為1.31%,鄉村人口與鄉村建設用地面積脫鉤指數約為-0.12,屬于強負脫鉤類型。2009—2017年貴州省城鄉總人口變化率(PR)約為1.22%,建設用地變化率(LR)約為27.07%,全省城鄉人口與建設用地脫鉤指數為22.27,屬于擴張負脫鉤類型;城市總人口變化率約為55.84%,城鎮建設用地面積變化率約為107.49%,城鎮人口與建設用地變化的脫鉤指數約為1.93,屬于擴張負脫鉤類型;鄉村人口變化率約為-22.07%,鄉村建設用地變化率約為6.00%,鄉村人口與鄉村建設用地面積脫鉤指數約為-0.27,屬于強負脫鉤類型。
貴州省城鎮人口持續增加,鄉村人口數量大部分區縣在逐年減少,總人口先減少后增加,貴州省鄉村人口與鄉村建設用地處于較不協調發展階段,鄉村是需要進行用地整理的關鍵。
2.3.2 縣域脫鉤特征
(1) 2000—2008年。貴州省城鄉人口與建設用地脫鉤關系如圖5a所示,多數區縣人口增長與建設用地擴張屬于強負脫鉤關系,包括開陽縣、息烽縣等49個區縣;另外,烏當區、水城縣等16個區縣城鄉人口增長與建設用地呈現出擴張負脫鉤關系;僅臺江縣屬于弱負脫鉤關系;南明區、云巖區等12個區縣屬于弱脫鉤關系;僅大方縣1個區縣呈強脫鉤關系,土地利用較好;白云區、思南縣等7個區縣呈擴張連接關系。
貴州省城鎮人口與建設用地脫鉤關系如圖5b所示,多數區縣人口與建設用地屬于弱脫鉤關系,包括南明區、云巖區等78個區縣;烏當區、水城縣等4個區縣人口增長與建設用地呈現出擴張負脫鉤關系;僅萬山區1個區縣呈現強負脫鉤關系;大方縣1個區縣呈強脫鉤關系,土地利用較好;凱里市、劍河縣2個區縣則屬于擴張連接關系。貴州省鄉村人口與鄉村用地脫鉤關系如圖5c所示,可以清晰地看出多數區縣鄉村人口與鄉村建設用地屬于強負脫鉤關系,包括花溪區、烏當區等69個區縣;另外,鐘山區、紅花崗區等14個區縣人口增長與建設用地呈現出弱負脫鉤關系;云巖區、水城縣2個區縣呈現弱脫鉤關系;南明區則屬于擴張連接關系。

圖5 2000-2008年貴州省人口與建設用地脫鉤關系空間分布特征
總的來看,2000—2008年貴州省城鄉人口變化與建設用地變化處于不協調狀態,較多區縣城鎮人口與城鎮建設用地同向增長,有些區縣鄉村人口減少,鄉村建設用地卻在增加。這些區縣應該嚴格遵守“增減掛鉤”政策,協調好城鄉人口與建設用地的發展,節約、集約利用土地,避免造成不必要的浪費。
(2) 2009—2017年。貴州省城鄉人口與建設用地脫鉤關系如圖6a所示,多數區縣人口增長與建設用地擴張屬于強負脫鉤關系,包括開陽縣、修文縣等70個區縣;另外,南明區、云巖區等12個區縣城鄉人口增長與建設用地呈現出擴張負脫鉤關系;僅麻江縣1個區縣呈現弱負脫鉤關系,烏當區呈弱脫鉤關系;白云區、鐘山區2個區縣則呈擴張連接關系。
貴州省城鎮人口與建設用地脫鉤關系如圖6b所示,可知多數區縣人口與建設用地屬于擴張負脫鉤關系,包括南明區、云巖區等69個區縣;另外,僅鐘山區1個區縣人口增長與建設用地呈現出強負脫鉤關系;水城縣、盤縣等9個區縣呈現弱脫鉤關系;烏當區、六枝特區等7個區縣則屬于擴張連接關系。
貴州省鄉村人口與鄉村用地脫鉤關系如圖6c所示,可知多數區縣鄉村人口與鄉村建設用地屬于強負脫鉤關系,包括南明區、云巖區等77個區縣;另外,僅萬山區人口增長與建設用地呈現出擴張負脫鉤關系;湄潭縣、赤水市等4個區縣呈現弱負脫鉤關系;烏當區、白云區、鐘山區3個區縣呈弱脫鉤關系,僅紅花崗區呈強脫鉤關系,土地利用較好。

圖6 2009-2017年貴州省人口與建設用地脫鉤關系空間分布特征
總的來看,2009—2017年貴州省城鄉人口變化與建設用地變化處于不協調狀態,許多區縣城鎮人口與城鎮建設用地仍同向增長,而且較之前一時段增長更快。鄉村人口快速減少,鄉村建設用地卻在剛性增加。貴州省應該嚴格控制城鎮建設用地的剛性拓展,加強農村土地整理,增強土地利用效率,堅決杜絕“一戶多宅”現象發生,達到土地的集約高效利用。
基于地理學視角,充分考慮數據的可獲取性與可操作性,通過對貴州省土地變更和第二次土地調查以來的城鄉人口與建設用地的變化關系進行分析,得出如下結論:
(1) 從時間序列上看,貴州省城鄉總人口先減少后增加再減少再增加,城鄉建設用地總面積逐年增加,而且城鎮建設用地增長率往往大于人口增長率。隨著城鎮化和工業化進程的加快,城鎮人口大致呈持續增加趨勢,城鎮建設用地剛性增長。隨著鄉村人口的減少,鄉村建設用地不減反增,出現與城鎮建設用地同向增長趨勢。可以看出建設用地的配置極不合理,人地矛盾突出。
(2) 從空間分布上來看,貴州省各區縣城鄉人口與建設用地增減各異,因為各區縣城鎮化水平和工業化發展水平各有不同,造成人口遷移和建設用地利用各有差異。人口與建設用地變化各異,地理分布特點不明顯,但第二時段較之第一時段,城鎮人口增長更快,鄉村人口減少更快,城鎮建設用地增加更多。可以看出,隨著經濟的發展,貴州省的鄉村人口大量涌入城鎮,一方面造成城鎮建設用地剛性擴張,另一方面,隨著鄉村人口的減少,鄉村建設用地不減反增,鄉村用地極不合理,“一戶多宅”、“兩棲占地”現象普遍存在。城鄉二元體制的影響,農村土地制度管理的不完善是導致城鄉人口與建設用地匹配關系不合理的主要原因。
(3) 貴州省2000—2008年城鄉人口與建設用地相當部分區縣屬于脫鉤狀態,第二時段脫鉤的區縣數量大幅度減少。總的來看,貴州省土地利用程度不高,土地利用缺乏科學的管理,應該嚴格控制城鎮建設用地的增長,加強農村居民點用地的整理,以達到土地的集約高效利用。
(4) 貴州省大部分區縣呈現人口與建設用地發展關系不太協調,2000—2008年相當一部分區縣呈現城鄉人口變化與建設用地擴張屬于強負脫鉤狀態,2009—2017年兩者屬于強負脫鉤狀態的區縣有所增加。貴州省各區縣城鎮人口變化與城鎮建設用地擴張以及鄉村人口變化與鄉村建設用地擴張均呈現不同程度的脫鉤關系,總體來看脫鉤狀態不理想,因此,貴州省的人口變化與建設用地擴張方面仍需進一步開展研究,其發展在今后需要不同程度的管理。