河北省城市土地經濟密度時空差異研究

劉航 但臻 郭愛請

摘要：目前，土地資源短缺，土地的利用情況愈發受到大眾的重視。在城市經濟發展、土地集約利用等相關研究中，城市土地經濟密度作為衡量土地利用效率的指標得到了廣泛的應用。對河北省11個地級市展開相關的研究分析，以這些城市的土地經濟密度數據作為研究基礎，運用ArcGIS空間疊加分析法、變差系數和相對發展率研究了2010—2016年河北省城市土地經濟密度在時間和空間上的變化趨勢及特征。結果發現：（1）就整體分布規律而言，各個城市在土地經濟密度上的變化主要表現為波動上升的趨勢。（2）從空間角度來看，城市間的土地經濟密度差距十分明顯，空間分布模式變化較大，一度出現峰值。（3）從時間角度來看，各城市這7年內土地經濟密度總體均有上升的趨勢。最后針對以上結論，提出4點建議來改善當前狀況。

關鍵詞：城市;土地經濟密度;變差系數;相對發展率;河北省;發展

中圖分類號： F301 ?文獻標志碼： A ?文章編號：1002-1302（2020）15-0287-06

隨著社會經濟的不斷進步，我國許多地方出現了城市土地資源緊缺、城市用地低效、供地緊張的情況。土地資源利用與城市經濟發展的矛盾日益突出，區域發展差異性越來越大。從城市發展進程的角度來看，城市土地是人們進行物質、文化生活的基石，對有限的土地進行科學的規劃和合理化利用成為城市建設發展的重要舉措。本研究旨在為有關部門在進行相關決策時提供一定的參考和借鑒。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

河北省總面積為18.88萬km2，下轄11個地級市，屬溫帶大陸性季風氣候，日照量充足，是我國光照較多的地區，降水量東南多西北少。據河北省社會經濟發展公報顯示，2016年國民生產總值為 31 827.9 億元，比2015年增加了6.8%。在2010—2016年這7年時間里，耕地、園林、林地以及牧草地等農林業用地大大減少，分別減少了309.0、346.0、267.3、31.7 km2。在相關政策的調整之下，減少和增加耕地面積分別為51.7 km2及2.3 km2。

1.2 數據來源及研究方法

1.2.1 數據來源 本研究選擇河北省11個地級市的市區作為研究范圍，數據來源于2010—2016年《河北省經濟統計年鑒》和《中國城市統計年鑒》。根據所研究的主要內容對各個城市的單位面積國內生產總值（GDP）進行計算整理。

1.2.2 研究方法

1.2.2.1 土地經濟密度 土地經濟密度實際上就是某一區域內的經濟生產總值與面積的比值。地區內的土地利用情況和區域土地集約利用水平可以用土地經濟密度作為指標來體現[1]。

公式如下：

P=GL。

式中：G表示的是研究地區市區的GDP;L表示的是所研究城市市區的建成區面積;P表示的是土地經濟密度[2]。

本研究根據城市土地經濟密度的計算公式，對河北省11個地級市2010—2016年7年間的城市土地經濟密度進行計算，結果見表1。

1.2.2.2 變差系數法 變差系數法用于分析所研究區域的樣本數據的離散度。一般采用所研究區域數據的標準差與均值之比表示[3]。

Cv=1y1n∑ni=1（yi-y）2。

式中：Cv為變差系數;y表示各個城市土地經濟密度的平均數值;yi代表的是某個城市的土地經濟密度;n代表城市的數量[4]。

1.2.2.3 相對發展率 通過研究城市土地經濟密度的變化情況能夠深入了解該城市的經濟發展狀況和發展能力[5]。由此對河北省整體與某一城市的土地經濟密度展開比對，并計算出相對發展率，計算公式如下：

Nich=Y2i-Y1iY2-Y1。

式中：Y2i與Y1i代表的是某一城市在2016年和2010年這2年的土地經濟密度值;Y2與Y1代表著整個河北省在這2年的土地經濟密度值[6]。

2 城市土地經濟密度空間分布特征

通過將河北省各個城市的城市土地經濟密度在這7年間的數值導入ArcGIS軟件，直觀地表達地級城市土地經濟密度的空間分布（圖1）。

2.1 城市之間的差距十分明顯，峰值效果明顯

從圖1可以看出，河北省各城市土地經濟密度高低不同，發展不均衡，具有明顯的空間峰值效果。2010—2016年，石家莊市和廊坊市2市城市土地經濟密度較高，且周圍城市的土地經濟密度與之形成鮮明對比，其增加值明顯高于其他地區，峰值效應十分明顯。而2010—2016年邢臺市、 滄州市、承德市和唐山市的城市土地經濟密度總體呈現波動增長趨勢，有較為突出的低峰值效應。

2.2 高值區城市數量增多

從圖2、圖3可以看出，在2010—2016年這7年間較高值區由3個增加到了8個。石家莊市、滄州市和唐山市在2010—2016年城市土地經濟密度均較高，增長率也比較穩定。衡水市在2010—2016年這7年間，城市土地經濟密度由較低值區步入了中值區。張家口市、廊坊市、保定市、秦皇島市和邯鄲市在這7年里，城市土地經濟密度由中值區步入了較高值區，其中廊坊市的增長最為明顯，增長量較大。

2.3 城市土地經濟密度的空間分布模式變化顯著

將圖2與圖3進行比較可以看出，河北省11個城市土地經濟密度的空間分布發生了明顯的變化。2010年，城市土地經濟密度高值區主要分布于渤海附近的唐山市和滄州市還有作為河北省省會城市的石家莊市，而靠近較高水平城市的衡水市、承德市和邢臺市土地經濟密度水平較低。2016年，只有承德市和邢臺市的土地經濟密度水平較低，而位于石家莊市和滄州市中間的衡水市從較低水平進步到中值區水平。表明城市土地經濟密度水平與城市的經濟發展水平和城市的土地利用方式有關。

3 城市土地經濟密度時間演變特點

3.1 土地經濟密度有上升的趨勢

從圖4可以看出，這7年時間中，各個城市的經濟發展水平和土地經濟密度在不斷提高。2016年河北省11個地級市城市土地經濟密度平均值為7.64億元/km2，高于該水平的城市有5個，分別是石家莊市、唐山市、廊坊市、滄州市和邯鄲市，說明這5個市的土地經濟效益較好。秦皇島市的土地經濟密度在7億元/km2以上，說明其土地經濟效益稍弱。有5個市的土地經濟密度遠低于平均水平，分別是承德市、張家口市、保定市、衡水市和邢臺市，表明其土地利用經濟效益比較差。

3.2 區域差異動態分析

從時間的角度分析，各個城市土地經濟密度的離散情況可體現出各個地區的經濟發展差異。本研究利用變差系數法[7]得出河北省11個地級市的城市土地經濟密度變差系數，根據變差系數的變化情況可以看出河北省11個城市土地經濟密度的整體地區差別，具體見圖5。

從圖5可以看出，河北省11個城市的土地經濟密度總體來看差距較大，呈波動性大幅度下降趨勢，其中2012—2013年有明顯下降趨勢，2011—2012年和2013—2014年呈增大趨勢，2010—2011年和2014—2016年呈現緩慢的下降趨勢。變差系數總體縮小的趨勢說明，河北省11個城市的土地經濟密度差總體縮小，城市土地利用效果與效益的差距縮小，平衡程度有所提高和改善。同時表明，11個地級市均在向更集約的土地利用方式和經濟發展模式靠近。在2012年和2014年差距突然增大是因為2012年廊坊市當年的城市建成區變化量突增導致土地經濟密度的變化量較大，綜合作用后便表現出明顯增大的趨勢;2014年石家莊市和唐山市當年的GDP突增導致土地經濟密度的變化量較大，復合作用顯示出明顯增長的趨勢。

3.3 相對發展速度差異分析

通過計算得出河北省各大城市的相對發展率，通過計算結果可以看出河北省11個地級市的發展速度和發展能力（圖6、圖7）。

3.3.1 城市發展速度差異特征 從圖6、圖7可以看出，河北省各個城市在2010—2016年期間的土地經濟密度的變化存在許多不同點，總結如下。

3.3.1.1 各城市在土地經濟密度增長速度上存在很大差異 如石家莊市、廊坊市和邯鄲市的土地經濟密度相對發展速率明顯快于其他城市，其中廊坊市被規劃到京津發展圈內，在經濟發展速度和生產總值上均超出了其他城市的當前水平，相對發展率最高，達到3.37，是相對發展率最低的城市邢臺市的19倍。石家莊市為河北省的省會城市，因此在經濟、文化發展方面具有很強的優勢，經濟總量仍穩居全省第2位，具有不可比擬的區位優勢和產業優勢，其土地經濟密度也保持著較快的增長趨勢。

3.3.1.2 與2010年相比，土地經濟密度較高城市的相對發展率出現一定差異 在一些土地經濟密度水平較高的城市中，如唐山市、滄州市以及石家莊市，均在相對發展速率上拉開了差距。比如省會城市石家莊市的相對發展率明顯大于地級市。這是由于我國在城市建設過程中，大部分發展速度相對較慢的城市都出現了建成區面積迅速擴張的現象。如滄州市以石油化工為支柱產業，區域內海洋石油資源較豐富，擁有華北、大港兩大油田主產區，在2010—2016年7年間，建成區面積由46 km2增長為73 km2，從而導致城市相對發展速度較慢;唐山市受去產能和節能減排等因素影響，面臨較大的產業轉型升級及經濟增長壓力，同時2010—2016年建成區面積由234 km2增長為323 km2，同理城市相對發展速度較慢。說明土地利用的不集約現象使得這些城市的經濟密度增長緩慢。

3.3.1.3 與2010年相比，城市土地經濟密度基數較小的城市，相對發展速率較小 通過數據可知，承德市和邢臺市2010年土地經濟密度就較小，其相對發展率同樣較小，這類城市的整體經濟欠發達。一些城市在經濟發展過程中，通過調整土地利用結構實現經濟效益的增長，但目前在城市用地規劃上還存在一定的問題，比如土地擴張規劃混亂，導致土地利用率下降，從而拉低了城市經濟發展速度和水平。有些城市為了片面追求經濟增長，不惜以開發土地為代價，由此出現了許多土地資源浪費的問題，導致土地利用效率不夠高，城市發展滯后，不利于城市的可持續發展。

4 優化對策建議

4.1 發展優勢城市帶動，培育城市經濟增長極

石家莊市作為省會城市和河北省政治經濟文化的中心，有優越的城市交通網絡與周邊城市進行聯系，可以發揮自己的經濟優勢，來帶動周邊城市衡水市、邯鄲市和邢臺市的經濟發展，將石家莊市、邯鄲市、邢臺平原地區、衡水市建設為冀中南功能拓展區。唐山市的地理位置相對比較優越，屬于我國東部沿海城市之一，另外還是我國著名的重工業基地之一，在河北省的城市發展地位比較高，能夠帶動周圍城市的經濟發展，應該充分發揮自己的優勢，帶動滄州市和秦皇島市的經濟發展，使唐山市、滄州市、秦皇島市成為沿海先導發展地區。致力于建立以保定平原地域和廊坊市為核心功能區的京津核心功能區，將張家口市、承德市建設為冀西北生態涵養區。

4.2 優化產業結構與布局，合理利用土地

首先，在當今“互聯網+”系列發展戰略蓬勃發展的時代條件下，利用大數據、云計算和新型互聯網等技術提升城市發展的效率和質量已成為大勢所趨[8]。河北省的城市大多以工業為主，城市的發展伴隨著環境污染、能源浪費、資源利用率不高等問題，因此可通過發展高端制造業為主導產業，來改善環境質量和提高資源承載力。其次，從產業結構視角來看，第三產業的發展比例應當進一步提高，并且不斷提高服務行業的服務質量和水平。同時還應當加快傳統產業的改造以及新興產業的發展速度，進而推動城市經濟的發展。要根據河北省土地利用總體規劃，從實際情況出發，循序漸進，嚴格遵守城市各項指標的要求。在城市規劃的過程中，嚴格按照節約集約利用土地的原則，形成科學合理的城市布局。同時，還需要因地制宜，突出不同城市的特點。

4.3 加大落后城市的人才和投資引進

隨著社會經濟的發展，承德市和邢臺市這2個土地經濟密度較低的區域應該加強發展自己的優勢產業，并不斷完善基礎設施建設，為招商引資打下堅實的基礎。政府應該通過制定相應的購房福利政策和應屆畢業生工作解決落戶問題等相應的政策，并通過與發展較好的城市進行人才交流、經驗傳授、技術培訓等方式為城市的發展注入活力。

4.4 減少重工業污染排放，保護經濟可持續發展

根據河北省的現狀，可以通過主動適應經濟新常態，穩步推進能源結構優化，積極引導企業改變傳統觀念，加快能源消耗的調整，積極推動企業通過技術創新提高清潔能源的消耗。大力開展清潔生產，減輕污染排放壓力，不斷促進能源與經濟、能源與環境的協調發展。根據企業減排情況，給予相應的資金獎勵，用于企業減排技術的升級改造，減輕企業在降污節排過程中產生的經濟負擔。

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