城市新增建設用地擴張影響機制：基于PSR框架的組態分析

陳丹玲，胡文伯,2，盧新海，李玉瑩

（1.華中農業大學公共管理學院，湖北 武漢 430070；2.香港城市大學工學院，香港 999077；3.華中科技大學公共管理學院，湖北 武漢430074）

1 引言

隨著近年來中國經濟政策的不斷調整以及城市化進程的持續推進，經濟在取得快速增長的同時，也付出了巨大的資源環境代價，其中包括城市建設用地規模的迅速擴張。城市建設用地無序擴張所引起的城鄉發展失衡、國土空間開發利用效率低下、生態環境惡化、糧食安全威脅及能源系統面臨挑戰等一系列問題和矛盾，引起了社會各界對城市新增建設用地的高度關注。中央政府連續多年聚焦于“嚴控增量，盤活存量”的城市建設用地管控方針，并在限制耕地轉換為城市建設用地、優化土地利用模式等方面制定了一系列政策，凸顯了政府控制城市新增建設用地的決心。《國家新型城鎮化規劃（2014—2020）》明確指出，“十三五”期間國家將嚴格限制城市建設用地的供給。然而實際上，盡管國家宏觀政策多次強調嚴控城市外延式增長，但新增建設用地擴張現象仍十分嚴峻[1]。2000—2020年我國城市建設用地面積增加了178.44%。而且，國務院發展研究中心報告指出，目前我國仍有48.6%的城市屬于土地快速擴張類型[2]。在這一現實背景下，深入、系統地研究城市新增建設用地擴張（New-added Urban Construction Land Expansion,NUCLE）的影響機制對進一步提升城市空間高質量治理能力具有重要意義。

學術界針對城市建設用地擴張的特點、形成原因等進行了討論，并提出對策建議[3-4]。已有研究主要從規模和速度切入刻畫城市建設用地擴張，多采用城市建設用地面積[5]、城市新增建設用地面積[6]、城市土地與人口增長率的比率[7]以及人均城市土地變化率[8]等統計指標進行表征。關于城市建設用地擴張形成機制的研究，普遍認為自然地理環境（如地形地貌）[4]、社會經濟因素（如城市化、經濟增長、產業發展、土地比較利益等）[5-9]、制度政策（如土地利用規劃、土地政策等[10-11]）等是城市建設用地擴張的影響因素。少部分學者將研究對象聚焦于城市建設用地擴張過程中土地的增量變化，相關研究主要關于配置效率[12]、指標分配[13]、出讓行為[14]及策略互動[15]等方面。在研究方法上，多運用相關性分析、多元回歸分析及空間分析方法[16-19]，論證城市建設用地擴張與各類環境、社會經濟發展因素和制度政策之間的關系。

上述成果為厘清NUCLE影響機制及優化管控策略提供了一定的理論支撐和方法論支持，但也存在一些不足之處。第一，上述文獻的研究對象大多側重于城市全部建設用地，從增量視角系統檢視其擴張的研究不多。事實上，管控新增建設用地是實現節約集約用地，控制建設用地總量實現減量化的最有效途徑，直接聚焦于城市新增建設用地有助于明晰城市新增建設用地指標分配和擴張速度，以提升政策的靶向性。第二，已有研究主要從外部環境壓力、利用狀態和經濟政策響應等層面考察城市建設用地擴張影響因素[4-11]。然而，壓力—狀態—響應（Pressure-State-Response, PSR）模型作為解釋壓力行為響應的重要分析框架，在NUCLE的應用較為匱乏。同時，已有成果大多割裂壓力、狀態和響應要素，對NUCLE影響機制進行單一維度的理論闡釋，忽略了多重條件組合的并發影響。PSR模型可以完整反映壓力、狀態和響應因素間的相互作用和多重因果關系，將其引入NUCLE研究對于系統解構多維要素聯動下NUCLE復雜機理具有重要意義。第三，已有研究多運用傳統計量模型和相關性分析探討單個變量的“凈效應”，這些方法在探究條件組合互動、相互配置對結果的并發影響時存在缺陷。因此，本文基于PSR模型，提出了NUCLE影響機制的整合性分析框架，并以我國長江經濟帶108個城市為案例，引入模糊集定性比較分析（Fuzzy set Qualitative Comparative Analysis, fsQCA），超越個案的特殊性揭示多源因素對NUCLE影響的協同效應和替代效應。本文有助于深化地方政府對NUCLE路徑和驅動機制的理性認識，為政府制定城市新增建設用地管控政策提供新的證據與思路。

2 理論分析框架

PSR模型是識別、分析和評估復雜環境狀況的經典模型之一[20]。該框架在揭示多重因素的相互作用關系中具有優勢，目前在土地生態安全評估[21]、土地可持續利用[22]和城市擴張[23]等多個研究領域已廣泛涉及。在PSR模型中，壓力（P）層面要素通常表征外部因素對系統的破壞和擾動，狀態（S）層面要素表征壓力中系統當前所處的狀態，響應（R）是系統面臨風險壓力時所采取的應對措施[22]。

本質上，NUCLE是一種復雜的“輸入—轉換—輸出”的行為模式和過程[15,24]，輸出效果取決于系統在轉換環節對輸入的反應和適應。基于該視角，以PSR框架來映射NUCLE實現過程，具有邏輯上的高度契合性。因此，本文借鑒PSR機理分析思路，將外部環境壓力視為“輸入”，將土地利用狀態和經濟政策響應的互動視作“壓力”的轉換和傳導，將NUCLE實現作為“結果輸出”，構建出NUCLE影響機制模型（圖1）。各影響因素具體闡述如下：

圖1 NUCLE影響機制的PSR分析框架Fig.1 The influencing mechanism of NUCLE based on the PSR framework

第一，壓力層面。具體包括城市化、土地錯配、財政激勵3個條件。城市發展壓力和制度壓力會影響NUCLE。從城市發展而言，城市化的縱深推進需要更大規模的城市建設用地作為創造就業和投資機會及促進區域生產要素流通的關鍵載體[23]，而新增建設用地在以較低成本促進資本聚集、產業融合發展等方面具有獨特優勢。從制度壓力而言，一方面，區域均衡發展導向激勵政府將新增建設用地指標向中西部地區或中小城市進行空間配置，進而加劇建設用地供給數量與地區經濟發展的錯配的現象[25]。另一方面，城市存量建設用地再開發成本較高，政府更傾向于通過出讓新增建設用地緩解財政壓力及實現短期經濟目標。

第二，狀態層面。具體包括產業結構、人口規模和交通基礎設施3個條件。產業、人口與交通基礎設施的相互作用會影響城市土地利用與擴張。首先，具備高度延展性的成熟城市網絡能夠產生“吸虹”和“促流”效應，進而推動特定地域內NUCLE以滿足區域專業化和綜合化商品需求，加快產業結構向“服務化”升級和轉型[6,23]。其次，市場機制能根據城市發展異質性進行供需調節，并通過優化資本、勞動力及技術等資源要素的流動范圍和方向改變人口流動規模和速度，進而影響NUCLE[26]。最后，交通基礎設施所具備的時空效應縮短了地區間交流時間，強化了區域間建設用地出讓的策略互動行為[15]，進而影響NUCLE。

第三，響應層面。具體包括經濟增長、環境保護和政策約束3個條件。實施適當的響應措施能夠提升NUCLE綜合效益。在經濟響應上，基于城市土地結構優化的地區性網絡的形成能夠提升城市新增建設用地利用率，最終推動城市經濟增長[5]。在生態響應上，NUCLE可能會強化區域中心城市的污染轉移，特別是造成城市新增工業用地的環境損失。在政策響應上，耕地流失和土地利用效率低下會影響糧食安全和城市建設用地的可持續利用，因而地方政府會實施相應的耕地保護政策減緩NUCLE速度。

綜上所述，PSR—NUCLE分析框架共囊括9個條件。在組態視角下，這些條件對NUCLE的影響并非獨立，而是通過聯動匹配的方式發揮作用。具體而言，多重條件的協同效應既可能通過適配來相互強化，也可能通過替代來相互抵消。因此，本文基于組態視角，實證探討壓力、狀態及響應三重條件如何通過聯動匹配（協同/替代）影響NUCLE。

3 研究設計

3.1 研究方法

根據上文構建的PSR—NUCLE分析框架，采用fsQCA深入探究NUCLE的影響機制。選擇該方法主要基于以下三個原因：首先，NUCLE的影響因素屬于一果多因，傳統的回歸分析僅能解釋變量的凈效應，無法解釋多重復雜關聯。現實情況中，PSR因素并非單獨影響NUCLE，三方面因素之間是互相依賴、相互作用的，QCA能夠彌補回歸分析的這一不足。其次，QCA不僅適用于大樣本分析，也能對中等規模樣本以及小樣本展開分析，滿足本文研究長江經濟帶NUCLE影響機制的需求。最后， QCA主要包括清晰集定性比較分析（Crisp-set QCA, csQCA）和fsQCA等方法。csQCA只能處理條件為二分變量的案例，具有連續特征的變量難以被納入分析。本文中結果與條件變量均存在連續變量，出于數據類型的適配角度，選擇fsQCA作為本文的研究方法。

3.2 案例選擇

長江經濟帶行政范圍覆蓋我國9個省和2個直轄市，橫跨東、中、西部三大區域，以占全國21%的土地面積承載全國42.8%的人口數量和42.2%的經濟總量，是我國經濟密度最大、綜合實力最強、戰略支撐作用最大的經濟協作帶，具有獨特優勢和巨大發展潛力。伴隨著城市化和工業化進程的加快，該區域城市新增建設用地規模增加迅速，農業用地大量流失、土地資源粗放利用及生態環境惡化進一步凸顯，耕地保護壓力驟然增大，合理管控NUCLE刻不容緩。為解決上述難題，中央政府圍繞“推動長江經濟帶土地綠色低碳利用”“優化長江經濟帶國土開發強度管控”出臺了一系列政策。目前，長江經濟帶城市新增建設用地無序擴張治理已取得一定成效。然而，NUCLE是一項系統工程，長江經濟帶正處于土地、經濟和環境問題高發期與升級期疊加狀態，如何合理管控NUCLE并實現建設用地的優化配置和高效利用仍然是新時期長江經濟帶經濟高質量進程中亟需解決的關鍵問題。在這一背景下，深入且系統探尋長江經濟帶NUCLE的復雜影響機制尤為重要。綜上，本文選取長江經濟帶108個城市進行實證分析。

3.3 數據與校準

3.3.1 結果變量

本文的結果變量為NUCLE，考慮到城市新增建設用地規模是反映城市新增建設用地擴張規模效應和乘數效應最直接的指標，參考王健等[15]的研究，采用城市新增建設用地面積作為表征指標。相關數據來源于《中國城市建設統計年鑒》（2019年）。

3.3.2 條件變量

基于上述理論分析框架，本文選擇以下條件變量。第一，選取城市化、土地錯配和財政赤字率作為壓力條件表征指標。其中，相比土地城市化，人口城市化更能反映城市發展過程中生產生活方式及價值觀念的轉變，因此選取城市人口占總人口的比重作為城市化的表征指標[27]；土地錯配本質是地方政府的行為傾向導致建設用地供給數量與經濟發展不匹配的現象，因此采用本城市新增建設用地面積占總樣本城市的比重與本城市GDP占總樣本城市的比重的比值作為測度指標[15]；財政赤字程度越大，地方政府依賴出讓建設用地的激勵程度越大[28]，故采用財政支出與財政收入的差與GDP的比值表征財政赤字率。第二，選取產業結構、人口規模和道路面積作為狀態表征指標。首先，產業結構變化既體現其承載產業的變化情況，也反映建設用地集約利用和擴張“博弈”的結果，選取產業高級化指數衡量產業結構[29]；其次，人口規模用年末常住非農人口數量表示[15]；最后，由于道路面積只能獲取市轄區數據，因此交通基礎設施用人均市轄區道路面積表示[15]。第三，選取經濟增長、環境保護和政策約束三個指標作為響應層面表征指標。其中，經濟增長參考王健等[14]的做法，選擇人均GDP進行表征；環境保護的測度參考陳丹玲等[30]的做法，選擇城市建成區綠化覆蓋率；此外，在城市擴張的背景下，政策約束有助于保護耕地和保障糧食安全[31]，因此選取能夠表征政策執行效果的人均耕地面積進行測度。

以上數據除土地錯配依據《中國城市建設統計年鑒》（2019年）和《中國城市統計年鑒》（2020年）相關數據計算所得外，其余數據均來源于《中國城市統計年鑒》（2020年），部分缺失數據通過各城市統計年鑒（2020年）作為補充。

3.3.3 變量校準

fsQCA的分析對象是集合關系而非變量[32]，因此需要對變量進行校準，將樣本從變量維度轉化為集合維度。在具體操作上，參考RAGIN[33]的研究，運用fsQCA3.0軟件，將案例樣本描述性統計數據的95%分位值、50%分位值與5%分位值作為校準的完全隸屬點、交叉點、完全不隸屬點。非高水平NUCLE的校準通過選取促進NUCLE的非集實現。表1所呈現的是各變量的測量指標描述與錨點。

表1 變量描述性統計及校準結果Tab.1 The descriptive statistics and calibration results of variables

4 結果分析

4.1 獨立必要條件分析

在分析PSR條件的協同效應和替代效應前，本文檢驗了各條件變量（包括非集）的必要性，識別是否存在特定條件可以導致結果發生，即檢驗某結果發生時，是否有特定條件必然存在[34]。本文通過fsQCA探索促進高水平NUCLE及其非集條件變量的必要性，結果如表2所示。結合SCHNEIDER[34]提出的必要條件的閾值，發現各條件變量的一致性均小于0.9這一門檻值，說明它們均無法構成解釋高水平和非高水平NUCLE的必要條件，也間接表明NUCLE是壓力、狀態和響應3個方面下多重條件并發協同產生的結果。因此，需進一步呈現各PSR變量間的聯動匹配以深入探討NUCLE的發生路徑。

表2 NUCLE的必要條件分析Tab.2 Analysis of necessary conditions of NUCLE

4.2 PSR條件的協同效應分析

為揭示NUCLE的影響機制，進一步分析導致NUCLE的有效條件組態。具體操作上，案例頻數閾值設定為1，原始一致性閾值設為0.96，PRI（Proportional Reduction in Inconsistency）一致性閾值設定為0.70。表3呈現了PSR對NUCLE的5種組態影響結果，其一致性指標分別為0.962、0.996、0.987、0.993和0.988，它們均可被視為影響高水平NUCLE的充分條件組合。可以看出土地錯配、人口規模和經濟增長在影響高水平NUCLE中發揮最關鍵的作用。結合組態理論化過程[35]，基于上述組態的核心條件及其補充條件組成結構，歸納出影響NUCLE的3種構型，包括壓力主導下多要素平衡型、壓力和狀態雙重賦能型和壓力—狀態—響應互動型。

表3 影響高水平NUCLE的PSR組態構型Tab.3 The configuration affecting NUCLE based on the PSR framework

（1）壓力主導下多要素平衡型。該構型對應組態1。該組態中，土地錯配發揮了核心作用，產業結構、人口規模、交通基礎設施和經濟增長發揮輔助作用。由于壓力、狀態、響應條件需要相互聯動才能發揮作用，并且壓力（土地錯配）為核心條件，因此命名為壓力主導下多要素平衡型。該類型路徑包含的23個案例中，有8個長江經濟帶中游地區城市，即鷹潭、蕪湖、株洲、合肥、黃石、長沙、蕪湖和南昌。隨著中部崛起戰略及國家產業轉移政策的實施，長江經濟帶中部地區城市承接大量來自東部發達地區的工業企業，城市建設用地外延擴張嚴重且利用較為粗放，土地配置效率整體水平較低。同時，這些城市的工業發展帶動其交通基礎設施的進一步完善，造成地區財政支出責任增加。在這一現實下，地方政府更加依賴出讓城市建設用地以緩解日益增大的財政缺口，進而加劇經濟發展水平和土地資源配置之間的不協調。

（2）壓力和狀態雙重賦能型。該構型包括組態2和組態3。組態2顯示，在城市化率較高、土地錯配較嚴重的地區，如果面臨著較大的經濟增長需求和人口規模增長壓力，政府會采取降低地價或財政補貼等策略吸引產業落戶，這一過程又會產生虹吸效應吸引勞動力集聚并刺激產業規模進一步擴大，促使城市新增建設用地增加。該組態由壓力條件和狀態條件兩類構成，其中，土地錯配和人口規模為核心存在條件，城市化和經濟增長為補充存在條件，因此命名為壓力和狀態雙重賦能型。該組態包含9個案例，基本均為長江經濟帶中下游城市，包括揚州、泰州、舟山、黃石、鄂州、萍鄉和滁州。同樣值得關注的是，組態2中環境保護這一核心響應條件的缺失。長江經濟帶集聚著較多資源型城市，為了在經濟競爭中獲得相對優勢，它們對環境規制政策的執行存在“追底競爭”現象，進一步引進大量工業企業，加劇城市建設用地擴張。屬于這一構型的還包括組態3，其以土地錯配和人口規模為核心條件，互補產業結構、交通基礎設施和經濟增長為邊緣條件，共同推動NUCLE，典型案例包括上海、蘇州、揚州和紹興等下游發達東部城市。

（3）壓力—狀態—響應互動型。該類型包括組態4和組態5。在組態4中，土地錯配、財政激勵、人口規模和經濟增長發揮了核心作用。城市化率和土地資源錯配水平較低的地區，在土地錯配、財政激勵、人口增長和經濟發展的共同推動下，NUCLE也會呈現出較高水平。該組態包含的典型案例包括仙桃、潛江、信陽、貴陽、宜賓、廣安和昭通在內的14個城市。此外，組態5表明，影響NUCLE的PSR要素組合還包括以產業結構、交通基礎設施和政策約束為輔助條件的組態。該組態可以解釋的典型案例多分布于長江經濟帶中下游地區，包括嘉興、鎮江、長沙、亳州、景德鎮、婁底和隨州等在內的23個城市。

4.3 PSR條件的替代效應分析

上文從組態視角分析壓力、狀態和響應3個方面多重條件的協同效應對NUCLE的影響，這些條件之間是否存在等效替代需進一步探究。下文進一步識別并分析影響NUCLE多重條件間的替代效應（圖2）。第一，組態1、組態2和組態4的比較發現，對于人口規模較大的地區，若政府積極推動經濟增長而導致建設用地供給數量與經濟發展不匹配時，產業結構和交通基礎設施的條件組合可以和城市化相互替代，對NUCLE產生等效影響。第二，組態1、組態3和組態4的對比分析表明，在擁有土地資源錯配壓力、人口規模狀態和經濟增長響應時，財政激勵可以被產業結構和交通基礎設施的組合替代。第三，組態2和組態5的對比發現，城市化和財政激勵、產業結構、交通基礎設施及政策約束的組合在影響NUCLE水平上具有等效性。此外，組態2和組態3的對比發現，城市化與財政激勵之間也存在替代效應。

圖2 壓力—狀態—響應條件間的替代效應Fig.2 The substitution effect among pressure, state and response conditions

綜上，PSR條件在影響NUCLE的替代效應表明，除了協同效應分析識別出的三個最具有普遍性的影響條件外，財政激勵和城市化兩個條件也具有較為重要作用。這是因為在特定的資源稟賦條件下，財政激勵和城市化能夠發揮其余要素組合出現時才顯現的作用。

5 結論與討論

5.1 研究結論

科學確定城市建設用地規模是城市空間治理的一項基本任務，也是推動區域經濟高質量發展的重要手段。本文基于PSR模型構建影響NUCLE的理論分析框架，以長江經濟帶為實證案例，通過fsQCA從壓力、狀態和響應三個方面探討NUCLE影響因素的協同效應和替代效應。研究發現：（1）壓力、狀態及響應條件均無法單獨構成影響高水平NUCLE的必要條件，不同地區的NUCLE是不同PSR條件因素共同作用導致的結果。其中，土地錯配、人口規模和經濟增長是最具有普遍性的影響因素。（2）高水平NUCLE存在5條影響路徑，即3種差異化模式：壓力主導下多要素平衡型、壓力和狀態雙重賦能型和壓力—狀態—響應互動型。（3）在特定的資源稟賦條件下，財政激勵和城市化可以通過等效替代的方式影響NUCLE，不同地區在開展NUCLE管控工作時可以根據兩個因素管控的難易程度進行取舍。

5.2 理論貢獻

相較于其他NUCLE相關研究，本文主要理論貢獻如下：

第一，已有研究已經驗證了PSR因素對NUCLE的影響[1,3-5,7,24]，但其主要從某一個或某幾個因素為切入點，忽略了條件間聯動的整體性。本文構建了PSR-NUCLE影響機制分析框架，基于組態視角分析了壓力、狀態和響應等多重條件影響NUCLE的協同效應和替代效應，厘清了NUCLE影響機制的“因果復雜性”。研究有助于加深對NUCLE影響機制復雜性的理解，為制定多元NUCLE治理方案提供理論依據。

第二，將fsQCA引入NUCLE影響機制研究，在豐富研究方法體系的同時，為地方政府NUCLE管控決策制定奠定了理論基礎。目前，已有研究主要局限于傳統的經濟計量分析和雙變量相關性分析，fsQCA的引入不但豐富了NUCLE影響機制的研究方法體系，也為政府制定NUCLE管控政策提供視角參考和理論支撐。

5.3 政策啟示

本文研究結論對于政府進一步完善NUCLE管控政策具有以下啟示。

第一，壓力、狀態和響應三重條件的協同效應表明NUCLE的管控極具復雜性。應從整體視角出發，著眼于三重條件的適配關系，系統制定調控管理政策。具體而言，推動建設用地指標在城市間和區域間的合理分配、加快經濟增長方式轉型和實現人口規模集聚是控制NUCLE的核心路徑。一方面，產業、資源要素和人口需要更多空間開展社會經濟活動，但是為了實現土地集約化利用和城市可持續發展，地方政府不能無限制地增大建設用地面積，而要提高存量建設用地的利用效率，實施城市更新和城市改造，提升單位建設用地的承載力；另一方面，實現城市經濟高質量發展要因地制宜制定政策，在制定人口政策和經濟政策時要考慮當地的資源稟賦、交通基礎設施等情況，避免人口的大量涌入導致城市邊界的無序延伸。同時，積極探索城市群、都市圈，在超特大城市建設城市副中心，緩解人口壓力帶來的城市建設用地無序擴張。

第二，壓力、狀態和響應的替代效應表明，弱化財政激勵是控制NUCLE的重要手段，中央政府要謹慎考慮其與各城市的財政收支關系，并賦予地方政府更多財權，優化財政資金利用模式。此外，積極推進區域一體化，弱化城市化進程中出現的土地財政的空間競爭。政府可以優先引導經濟發展較好的城市加快交通基礎設施建設，并借助其策略互動關系網，引導城市間產業協同升級并實現規模性集聚，進而推動依靠建設用地出讓實現經濟增長的傳統發展模式轉型。