中國城區公園綠地面積與人口數量、建設用地面積演變的脫鉤關系研究

劉志強

徐影秋

洪亙偉

王俊帝

公園綠地是市民最直接感知的公共開放空間，是最普惠的人民福祉和公平的城市綠色基礎設施，與人口、建設用地聯系密切且相互影響、彼此反饋。一方面，人口作為城鎮化發展的客觀需要，滿足“人民對美好游憩生活的向往”是公園綠地建設的本質要求，1981—2016年中國城區公園綠地面積保持快速增長勢頭，從2.16萬增至65.35萬hm2，年均增長10.23%，人口數量僅以年均1.46%速度增長；另一方面，作為城市基本立地條件的建設用地，是公園綠地發展的重要基礎，近40年以年均6.06%的速度增長，其快速擴張進一步助推城市無序蔓延。在日益嚴格的耕地保護制度下，建設用地供給日趨緊張，公園綠地增長壓力加大[1-3]。在新時代城市綠地建設進程中，深入刻畫公園綠地建設與城市人口、建設用地變化趨勢，度量其與人口、建設用地的拓展速度和變化方向，對公園綠地增長方式和策略調整有重要意義。處理好三者的協調關系，是城市綠色發展、構建理想人居環境的關鍵。

公園綠地一直是風景園林、城鄉規劃等學科重要研究對象，內容主要包括：1)公園綠地建設規模、時空格局和演變趨勢等探討[4-5]；2)公園綠地與其他要素發展聯動問題，以協同、異速關系等為視角，探索公園綠地與人口、土地、經濟等相關性[5-7]，或基于可達性等揭示公園和人口關系[8-9]；3)公園綠地作為城市系統要素之一，參與城市規劃等體系研究，展開與“公園城市”、生態文明、人民福祉的關系思考和政策建議等[10-11]。但目前仍存在以下問題有待深入：1)研究多為對公園綠地本身或其與單一要素的發展評價，僅揭示共性規律，缺少對問題的統籌和分類；2)人口與用地是與公園綠地相互依存、彼此約束的關鍵因素，當前鮮有對這兩大要素與公園綠地復雜變化的聯動研究，難以解決公園綠地發展實質性問題。

公園綠地與人口、建設用地呈現何種演變關系？何為其良性耦合狀態？如何實現三者協調發展？引入物理學領域的“脫鉤”模型進行時空耦合研究。脫鉤原指火車車廂的掛鉤脫落，引申為事物聯系中斷，學界常用脫鉤指數來表示相關變量之間的相互影響程度，其能將相互作用關系統籌細分，更直觀反映事物間耦合過程和關聯程度，在環境、經濟、農業等領域廣泛應用[12-15]。鑒于此，將“公園綠地與人口、建設用地”納入統一框架，構建1996—2016年中國城區公園綠地面積①與人口數量②、建設用地面積脫鉤模型，探討公園綠地與人口、用地在快速推進、相互影響、動態作用下的脫鉤內涵與方法框架，對系統診斷三者關系合理性，促進統籌優化、協調發展提供理論借鑒和方法支持；脫鉤能分類化呈現公園綠地與人口、建設用地發展類型，是典型視角和典型方法在學科領域的一次嘗試。

1 研究方法、研究范圍與數據來源

人口是公園綠地發展之本，當前對人均公園綠地面積提出更高要求，人口發展過快或過慢均會影響公園綠地建設效率，其應與城市規模和人口數量協調發展。同時，建設用地是公園綠地的土地資源“供應端”，但過速的土地消耗會造成公園綠地建設壓力，影響生態環境質量。因此，借助脫鉤方法來探討新時代公園綠地變化與人口、建設用地變化之間的耦合關系。

1.1 “脫鉤”模型構建

脫鉤(Decoupling)即“解耦”，指相互影響的事物間存在的因一方變化而導致另一方在其基礎上發生變化的程度[12-13]。Tapio脫鉤有三方面優勢：1)兼顧強度和總量變化，一定程度上克服了指標選取的極端性和敏感性；2)基于增長彈性變化，不受統計量綱影響，提高研究客觀性；3)依據脫鉤程度細分為8種，利于制定“針對性”公園綠地建設的政策[16-19]。具體公式為：

式中，α1t、α2t分別為第t 時期公園綠地面積與人口數量、建設用地面積變化的脫鉤彈性值；P P、R P 和L P 為三者增長率；%ΔP、%ΔR和%ΔL表示末期相對于基期的三指標變化率；ΔP、ΔR和ΔL為末期與基期數值之差；P、R和L為基期數值。

1.2 脫鉤類型

1.2.1 脫鉤類型劃分及關系內涵

以彈性系數0.8和1.2③為臨界值[14-15]，將8種脫鉤類型分成若干區間，展示脫鉤動態變化及關系內涵(圖1，表1、2)。以公園綠地與建設用地耦合關系為例，進行具體說明。

1)當公園綠地與建設用地變化的脫鉤彈性系數α2t∈(-∞，0)時：(1)若α2t處于Ⅰ區間，為強脫鉤，表現為公園綠地增長，建設用地消耗不斷減少，此時為二者最佳狀態；(2)若α2t處于Ⅴ區間，為強負脫鉤，公園綠地呈衰退趨勢，而用地不斷增長，關系極不理想。

2)當α2t∈(0，0.8)時：(1)若α2t處于Ⅱ區間，為弱脫鉤，公園綠地和建設用地均增長，且公園綠地增長更慢；(2)若α2t處于Ⅵ區間，為弱負脫鉤，二者均呈減緩態勢，且公園綠地下降更慢。

3)當α2t∈(0.8，1.2)時：(1)若α2t處于Ⅲ區間，為擴張連接，二者保持同步增長態勢；(2)若α2t處于Ⅶ區間，為衰退連接，二者減緩幅度接近。

4)當α2t∈(1.2，+∞)時：(1)若α2t處于Ⅳ區間，為擴張負脫鉤，均呈發展態勢，公園綠地增長更快；(2)若α2t處于Ⅷ區間，為衰退脫鉤，兩者均呈減緩態勢，公園綠地衰退更快。

1.2.2 公園綠地與人口、建設用地脫鉤關系合理類型界定

Tapio脫鉤的8種類型可以歸并為連接、脫鉤、負脫鉤3種狀態。要從根本上提高公園綠地建設質量，需實現以下2點：1)滿足“以人民為中心”導向，使公園綠地與人口“連接”，公園綠地發展與人口規模等保持匹配的增長趨勢，“擴張連接”是最佳狀態；2)控制土地消耗過快增長，向“綠色模式”轉變，使公園綠地與建設用地“脫鉤”，對用地依賴程度從強關聯逐漸到弱相關，直至不相關態勢[20]，表現為建設用地減緩上升轉向“零增長”，“強脫鉤”為二者最佳狀態。

脫鉤狀態應具體情況具體分析。1)連接狀態時，公園綠地與人口變化較協調，但與用地關系極不理想。2)脫鉤狀態時，僅強脫鉤的公園綠地與建設用地關系理想，真正減輕了公園綠地發展的土地壓力；若公園綠地與人口強脫鉤，此時人均公園綠地面積最大，但應結合城市實際客觀分析利弊。3)負脫鉤狀態中，若三者呈合理范圍“擴張負脫鉤”，公園綠地發展最快，也是較合理的，其他均為不協調類型(表2)。

圖1 脫鉤關系類型坐標圖[14-15]

表1 Tapio脫鉤類型劃分表

1.3 研究范圍與數據來源

1)截至2016年底，中國大陸共設城市655個，依據可得性、科學性原則，確定為608個城市單元。2)鑒于公園綠地建設與人口、用地增長存在一定滯后關系，以1996—2016年為范圍[18]，結合“五年規劃”④劃分為4個階段分析。3)研究指標數據源于1996—1997年《城市建設統計年報》、1998—2016年《中國城市建設統計年鑒(報)》。

2 公園綠地面積與人口數量、建設用地面積的脫鉤關系

2.1 我國公園綠地、人口、建設用地總體演變特征

1996—2016年我國城區公園綠地面積、人口數量和建設用地面積年均增長率分別為10.23%、1.46%和6.06%。如圖2所示，直至2013年二者才有相對接近的趨勢；而公園綠地與建設用地發展卻一直在趨于靠近。下文將利用Tapio脫鉤進一步分階段、分區域厘清三者變化的發展質量。

2.2 我國公園綠地與人口、建設用地變化的脫鉤特征

2.2.1 公園綠地與人口：同步發展總體欠佳，西部和東北二者協調關系嚴峻

1)近20年公園綠地和人口呈擴張負脫鉤→強脫鉤反復的演變軌跡，α1t值遠超“連接”閥值(0.8～1.2)。(1)“九五”“十五”期間我國人均公園綠地面積僅為3.44、6.67m2/人，全國加快加大公園綠地建設力度，總體快于人口變化。(2)“十五”期間整體呈強脫鉤，特別是21世紀初多地區戶籍人口數量減少，但公園綠地仍在加快建設(表3、4)。

2)從四大地區⑤格局看：(1)前期西部和東北強脫鉤，區域差距和制度壁壘等因素致其人口“外溢”[19]，公園綠地卻在政策“鏈條”下繼續建設，呈不合理發展關系；(2)“十一五”后全國人均公園綠地水平均已達標，但擴張負脫鉤在全國形成集中連片趨勢，公園綠地仍普遍遠快于人口變化，二者不相協調(表4)。

2.2.2 公園綠地與建設用地：持續“掛鉤”增長，全國僅東部出現“‘綠’地”理想態勢

1)前文圖2中已初步反映了二者相近的波動趨勢。進一步從α2t值時序演變趨勢看，1996年至今均為擴張負脫鉤，“十五”“十一五”期間α2t趨于“連接”(0.8～1.2)，反映出公園綠地建設和土地消耗關聯同步趨勢強化(表3)。

2)在區域范圍上：(1)近20年來全國均為擴張負脫鉤，2006—2016年東北和西部公園綠地發展與國家標準僅僅持平，公園綠地建設仍需與用地擴張關聯；(2)后期僅東部發生擴張負脫鉤→強脫鉤“置換轉移”，建設用地消耗減少，公園綠地打破對土地的依賴，這得益于“東部率先發展”戰略下用地集約、城市可持續發展(表3、4)。

當前我國公園綠地已基本滿足國家層面標準要求，但長期發展與人口“脫鉤”，而與建設用地持續“掛鉤”。隨著城鎮化速度的加快，公園綠地增長未能擺脫對土地消耗過度依賴，且持續提升的公園綠地規模與西部、東北人口現狀不相匹配發展，以上兩方面成為城鎮化進程人地矛盾表現出的新問題。

圖2 1996—2016年公園綠地面積、人口數量、建設用地面積增長率

表2 公園綠地與人口、建設用地Tapio脫鉤關系內涵分析表

表3 1996—2016年公園綠地與人口、建設用地分階段脫鉤指數和狀態

表4 1996—2016年四大地區公園綠地與人口、建設用地分階段脫鉤指數和脫鉤類型

表5 公園綠地與人口、建設用地綜合脫鉤類型及狀態關系

3 公園綠地與人口、建設用地的整體協調關系及脫鉤類型

城市公園綠地發展是一個多維、復雜的協調過程。上文展開公園綠地與二者耦合關系研究，本部分對“公園綠地與人口、建設用地”整體關系統籌分析。

3.1 基于全國尺度的綜合脫鉤類型劃分

將1996—2016年“公園綠地-人口”與“公園綠地-建設用地”脫鉤狀態疊加組合，根據三者整體協調關系劃分6種綜合脫鉤類型及8種亞類型(P為公園綠地面積、R為人口數量、L為建設用地面積；“連”為連接，“減”為增長率減少，“增”為增長率上升)。其中，1類型“R連L減理想型”是筆者總結的公園綠地整體建設理想態勢——公園綠地與人口掛鉤發展，擺脫對建設用地的牽制依賴，呈現高效、集約和“以人民為中心”的可持續態勢。目前全國未見此類型城市(表5)。

3.2 基于城市單元尺度的多結構視角⑥綜合脫鉤分析

3.2.1 基于人均公園綠地面積：公園綠地整體建設呈“高水平-低協調”特征

人均公園綠地面積代表了公園綠地公平性建設。根據《城市綠地分類標準(CJJ/T 85—2017)》(以下簡稱《綠標》)和《城市用地分類與規劃建設用地標準(GB 50137—2011)》(以下簡稱《城標》)將研究單元劃分為高(≥11m2)、中等(8～11m2)和低水平(≤8m2)⑦。不協調情況集中于高人均公園綠地城市，人均水平較高并不意味綠地整體向更有序方向發展，一些小城市有人口“出逃”現象[19]，如日喀則、呼倫貝爾等(表6)。

3.2.2 基于城市規模：中、小城市公園綠地整體不協調，大城市與建設用地關系嚴峻

人口規模能體現出城市綠地建設潛力。根據2016年城區人口數量劃分為大(≥100萬人)、中等(50～100萬人)和小城市(≤50萬人)⑧。1)大城市與建設用地關系尤為嚴峻，南京、南昌等高行政等級城市，用地作為綠地“供應端”持續開發，超越了公園綠地發展速度。2)中、小城市整體不合理，人口需求關聯性較弱，與其城市吸引力低、人口外溢有關(表7)。

3.2.3 基于城市人口密度：公園綠地協調關系呈“高＞中＞低”人口密度遞減態勢

人口密度反映了城市某時期內人口流動和集聚趨勢，側面反映一個城市的綜合吸引力⑨。公園綠地協調關系與人口密度正相關：1)高人口密度城市因經濟和區位等優勢吸引人才集聚，多元化綠地建設模式為公園綠地提質增效、協調發展；2)低密度城市人口稀疏，用地處于粗獷、浪費低水平開發階段，公園綠地建設效率低，增長率普遍較慢(表8)。

3.2.4 基于城市人均建設用地面積：公園綠地與建設用地關系是整體協調問題的主要癥結

根據《城標》將城市單元劃分為高(≥115 m2)、中等(95 ～115 m2)和低水平(≤95m2)⑩。1)低人均建設用地城市公園綠地建設整體協調性差。以東部城市為主，硬性土地政策和人口集聚為綠地建設制造了難題；小城市用地本身就少，公園綠地多依托土地拉動“增量”發展。2)高水平城市豐富的土地資源為綠地發展提供潛力，但一些城市如日喀則、阿勒泰等用地粗獷，綠地建設多為低效擴張(表9)。

表6 基于城市人均公園綠地面積

表7 基于城市規模

表9 基于城市人均建設用地面積

4 結論與討論

4.1 結論

公園綠地是城市綠色發展的重要組成部分[11]，將“公園綠地與人口、建設用地”納入統一框架，基于Tapio脫鉤揭示三者耦合整體和精細特征，挖掘公園綠地整體復雜變化的實質。

1)從公園綠地與人口變化看，我國公園綠地與人口協調關系嚴峻，呈擴張負脫鉤→強脫鉤反復的演變軌跡，二者長期“脫鉤”，特別是中、西部城市“空心”現象嚴重，公園綠地建設與“以人民為中心”導向脫節。公園綠地建設需更加關注小規模、低密度和高人均公園綠地城市的人口適應性變化。

2)就公園綠地與建設用地耦合程度而言，二者持續處于“掛鉤”增長態勢，西部和東北地區公園綠地呈“以土地推綠地”的依賴模式，這種以犧牲土地資源為代價的不利局面亟須打破。我國“地少人多”國情下的土地剛性約束，以及“地多人稀”地區的粗放式土地城鎮化是主要制約。

3)就整體聯動視角剖析“公園綠地與人口、建設用地”變化關系，約1/3城市的公園綠地整體統籌發展不協調。公園綠地發展與人口變化脫節，與建設用地過度“掛鉤”是其協調性欠佳的瓶頸。人口密度低、人口規模小和人均建設用地少的城市將是未來調控重點和“攻堅”方向。

4.2 討論

1)公園綠地建設應以人口為中心，推進綠地規模與人口掛鉤。(1)人口激增型：大城市和高人口密度城市應將空間推向立體化，發揮人口城鎮化下的人才、技術等優勢，探索高密度公園綠地布局方式。(2)人口滯緩型：低密度和高人均建設用地等“空心”城市應承接大城市“功能疏解”[20]，以就業、教育等政策讓人“留下來”[21]。一定時期內西部和東北人口流出不可避免，但方向和質量需與公園綠地協調發展。

2)公園綠地與建設用地關系是公園綠地健康發展的突破口。(1)用地粗獷型：高人均建設用地和低人口密度城市綠地呈“消耗式”增長[22]，應通過“內涵式挖掘”提高土地利用率。(2)以“地”擠“綠”型：在大城市、高密度和低人均用地現狀下，城鎮化“快車道”階段城市應積極盤活存量用地，利用“見縫插綠”和立體綠化等集約空間；而低人均用地小城市要根據自身實際，科學界定土地增長邊界[23]。

表8 基于城市人口密度

事實上，脫鉤反映的是一種動態過程，只能界定某時期內公園綠地變化是否處于良性耦合[24]。協調公園綠地與人口、建設用地優化強調整體性，應系統構建“應人口制綠，以存量建設用地為基”統籌機制：挖掘西部和東北人口增長潛力，兼顧人口趨勢擴展綠地規模；科學劃定城市規劃邊界，挖掘“存量”土地潛力[25]。此外，政策、自然等因素是無法在脫鉤中得到解釋的，可從公園綠地其他影響因素和脫鉤閾值等進一步探討。

注：文中圖片均由徐影秋繪制。

注釋：

① 2005年及之前采用《(中國)城市建設統計年報》中“公共綠地面積”數值；2006年及之后采用《中國城市建設統計年鑒》中“公園綠地面積”數值。

② 2005年及之前采用《(中國)城市建設統計年報》中“城市人口”數值；2006年及之后由《中國城市建設統計年鑒》中“城區人口”“城區暫住人口”相加獲得。

③ 連接是為避免將微小變化解釋得過度顯著，通常將彈性系數取值在1上下變化20%的范圍，即α在0.8～1.2間，并依據變化正負向分為擴張連接和衰退連接。

④ 五年規劃，即“中華人民共和國國民經濟和社會發展五年規劃綱要”。

⑤ 根據《中國城市建設統計年鑒》(2016年)城市統計分組的第三種分類方式，將全國劃為東部、中部、西部、東北四大地區。

⑥ 指標數據均來源于住房和城鄉建設部《中國城市建設統計年報》(1996—2005年)和《(中國)城市建設統計年鑒》(2006—2016年)。

⑦ 2005年及之前采用城區“公共綠地面積/城市人口”；2006年及之后采用“公園綠地面積/城區人口+城區暫住人口”。《城標》中“人均公園綠地面積不應小于8.0m2/人”，我國城市基本達標，按生態園林城市“≥11m2”更具比較性。

⑧ 《關于調整城市規模劃分標準的通知》將我國城市劃分為超大、特大(500萬～1 000萬)……和小城市(≤50萬)5個等級。超大、特大數量少，并入大城市處理。

⑨ “人口密度”沒有公認標準，從世界人口密度分級看，中國普遍屬于第一級“人口密集區＞100人/km2”，不具顯著性。用自然斷裂點法對其自然分類。

⑩ 通過“城市建設用地面積/常住人口”計算而來，對《城標》中標準等級≥115m2/人、105.1～115m2/人……和≤65m2/人等進行合并處理，更具可比性。