盧新海 任文琴 楊浩 柯善淦



關鍵詞 交通緊湊度;城市土地利用;超效率SBM模型;土地綠色利用效率;空間誤差模型
城市交通與土地利用是一個相互作用的復雜體,交通系統是城市土地利用規劃的重要組成部分,是貫徹城市土地可持續利用的媒介之一。然而,交通系統在推進經濟社會發展的同時,交通基礎設施擴建和交通能耗增加所造成的環境污染等問題也值得進一步思考。土地資源作為交通建設的物質載體,交通緊湊式發展成為土地集約利用的必然選擇,也是提高土地綠色利用效率的應有之義。因此,在《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》等政策背景下,為減少交通用地開發利用造成的碳排放[1],應當充分考量城市交通在實現緊湊式發展過程中會對土地綠色利用效率產生何種影響,以便在緩和交通與土地利用矛盾的同時能有效提高城市土地綠色利用效率。
交通系統與城市土地利用作為一個相互聯系與制約的循環反饋系統[2],在國家新型城鎮化戰略的背景下,兩者之間的關系不僅復雜、緊張且呈現出更加明顯的時空特征[3]。就城市交通系統對城市土地利用的影響研究,國外學者取得了較為豐碩的成果,主要集中在模型方法和基礎理論等層面。在模型方法層面例如有Still[4]歸納的個人評價法、簡單建模法、經濟構架分析法等研究方法,以及Rosni等[5]歸納的土地利用-交通綜合法等;在理論層面有早期的農業區位論、工業區位論[6]、中心地理論[7]以及復雜網絡理論[8]等,具體參見已有文獻[9-11]。
國內學者對其的研究則主要集中在以下兩點:一是城市交通對土地利用的影響。雖然土地利用方式是交通路網分布模式的先決條件,但交通路網的網絡特征也會對土地利用的方式、程度和空間布局等產生深遠的影響[3]。軌道交通的出現推動了城市土地利用的調整與優化,它通過影響土地的開發和更新最終促進城市的物理轉型[12]。軌道交通對城市土地的作用既包含土地利用的微觀變化結果,也包括土地開發的宏觀空間差異[12-14]。而城市的快速發展也激發了其對軌道交通的需求,進而實現了土地利用與城市空間演變的交互影響[15]。交通發展作為促進土地利用空間格局變化的驅動因素,交通方式的更替還會通過帶動周邊土地的開發與利用影響城市土地的空間利用格局[10]及土地價格[9]。因此,要注意城市交通與土地利用的協調問題[16-17]。二是交通發展對城市土地利用效率的影響。交通系統作為土地利用演化的重要驅動因素,不僅交通基礎設施建設會對土地利用效率產生正向的直接效應和溢出效應[18],高速交通均衡建設也有助于穩定城市群土地利用效率空間格局的均衡態勢[19]。城市土地綠色利用效率作為土地利用貫徹落實新發展理念的著力點,對比交通作用于城市土地利用的研究,學界對交通與城市土地綠色利用效率交互影響的關注相對較少,目前僅將研究視角集中在探究城市土地綠色利用效率的影響因素[20-21]和分析土地綠色利用效率的時空演變規律[22-24]兩個方面,研究視角亟待拓展。
總之,交通發展與城市土地利用之間的聯系十分緊密,研究者基于不同理論從多個維度進行了卓有成效的研究。然而,這些研究多考慮土地利用的結構、布局與價值升級等,關注利用效率的研究較少;且當前已有關于城市土地綠色利用效率的研究,又較少涉及交通發展對城市土地綠色利用效率影響。東部地區作為中國經濟發展活力最旺盛的區域,雖然城市交通系統發展比較完善,但交通發展與城市土地利用的矛盾也相對突出。因此,基于“雙碳”目標的公共政策供給,以貫徹落實新發展理念為目標要義,以東部地區84個城市為研究對象,運用非期望產出超效率SBM模型以及空間計量在內的研究方法,在測度2005—2019年交通緊湊度和城市土地綠色利用效率的基礎上,探究城市交通緊湊式發展對土地綠色利用效率的影響,以期為城市交通發展和土地資源高效利用提供政策建議。
1 城市交通緊湊式發展對土地綠色利用效率的影響機制分析
交通與土地利用一直是學界關注的熱點問題。城市交通緊湊式發展是對構建緊湊城市的回應,可通過交通緊湊度來衡量,即從通達性的角度衡量區域內交通聯系的便利程度[25]。參考學者對城市緊湊度概念的解讀,可進一步認為交通緊湊度是緊湊城市的核心內容[26],是在交通基礎設施建設逐漸完善和交通可達性程度較高[2]的情況下,以高效而密布的公交系統為服務內容[27]的城市交通發展效力。完善交通基礎設施建設可有效提高城市交通路網覆蓋密度,公交系統的健全與完備也有助于交通可達性的提升。因此,城市交通緊湊式發展的核心內涵應當包括交通基礎設施建設(TIC)、交通可達性程度(TA)和公交系統效率(PTSE)三個主要方面。而城市土地綠色利用效率作為綠色新發展理念下的產物之一,旨在以最小的資源投入,取得區域土地內經濟、社會和環境效益的最大化,實現土地最優利用[22]。城市土地綠色利用效率在要求經濟和社會效益產出的同時,著重強調土地利用產出的綠色效益,即土地利用過程中對生態環境的保護。通過梳理現有研究發現[2, 18, 28],交通緊湊式發展將從交通基礎設施建設、交通可達性和公交系統效率三個維度對城市土地綠色利用效率產生不同的效應與影響,如圖1所示。
一是推廣公交體系所產生的減排效應,主要通過對產業結構和能源結構兩個方面進行調整來實現。在產業結構調整方面,公交系統作為城市綠色交通系統的核心內容,不僅是連接城市土地利用與交通協調發展的紐帶,更重要的是高密度的公交流量是實現交通導向式發展模式(TOD)的關鍵。交通導向式發展(TOD)理論要求城市內部土地利用多樣化與公交、自行車和人行道等基礎設施建設并行,城市外部通過高速交通與其他區域連接[11]。因此,公交體系通過公共交通用地綜合開發和公共交通工具高密度覆蓋等舉措的施行與推廣,弱化了居民對私家車的需求,改變了交通運輸工具的生產格局,交通用具生產要素逐漸向公共交通體系傾斜,在政府政策與市場需求的雙重推力下交通行業的產業結構將逐步實現調整與升級,進而推動城市土地利用結構的轉變與土地綠色利用效率的提升。同時,鑒于《國家綜合立體交通網規劃綱要》中強調要加快推進綠色低碳交通,實現交通領域二氧化碳排放盡早達峰[29]的要求,推動了公交系統能源結構的改善。交通領域二氧化碳的排放量約占中國碳排放總量的10%[30],實現交通領域碳減排加速了減排技術的不斷創新。技術創新有助于提升能源要素的利用效率、促進能源結構的調整,進而構建綠色低碳循環發展的清潔低碳能源體系[31]。交通行業能源結構的調整,在降低交通領域環境污染指數的同時還能創造巨大的生態效益,凸顯了土地利用的綠色內涵。
二是建設交通基礎設施所產生的集聚效應,主要包括土地要素和非土地要素兩個方面的集聚。交通基礎設施作為城市交通實現緊湊式發展的前提條件,快速城市化決定了對其建設數量和質量要求的提升。當前,城市交通用地的開發,地上空間主要是以公共汽(電)車交通線路布局為主的城市道路修建,還包括道路照明、橋梁以及其他基礎設施等;地下空間則以發揮“時空壓縮效應”的地鐵等相關設施為主。隨著交通基礎設施的擴建,要求在集聚城市土地要素的基礎上優化土地利用結構、完善交通基礎設施線路布局、重構城市空間,實現土地資源承載量與土地綠色利用效率的提升。但是,基于土地資源稀缺性與地理位置的固定性等自然屬性,除土地要素的投入外需要同時考慮增加對商業經濟資本、高新技術和勞動力資源等非土地要素的投入,以挖掘土地資源用于交通基礎設施開發建設中潛在的集聚力。這是因為城市土地因交通布局所產生的溢價越高,對經濟要素的集聚力就越強,其所負荷的商業經濟活動承載的經濟價值也越高。同時,交通網絡緊湊式分布可推動交通領域綠色與清潔新興技術的更迭與創新。通過技術創新產生的聯動效應不僅可以進一步改變土地原有的利用結構和方式,減少交通設施在生命周期內所造成的環境污染,提高土地利用的期望產出,還有助于擴大交通領域的就業規模和就業質量,提高全局的勞動生產率[18]。
2 研究區域與研究方法
2. 1 研究區域概況與數據來源
中國東部地區按照區域經濟帶的劃分而命名,包括北京市、上海市、天津市、江蘇省、浙江省、福建省、山東省、廣東省和海南省10個省份。截至2019年,東部地區行政區域面積約為4 612. 01萬hm2,市轄區人口約為36 625萬人,GDP總量約占中國GDP的53. 52%,分布著京津冀城市群、長江三角洲城市群和珠江三角洲城市群等經濟增長極。因此,東部地區作為中國經濟發展的前沿和重點開發區,城市化水平較高,尤其是在交通系統不斷完善的情況下,其土地利用效率成為該地區實現可持續發展的重要依托。因此,基于分析數據的可獲得性和完整性,文章選取除海南省外東部9省份84個城市為研究樣本;鑒于市轄區既是城市的核心構件也是經濟中心,將市轄區作為研究主體。基礎數據主要來自《中國城市統計年鑒》《中國城市建設統計年鑒》和各城市統計年鑒等,研究時間線為2005—2019年。對于少部分城市缺失的數據,主要參考省級統計年鑒補充或采用線性插值法補全。
2. 2 變量選取與測度
2. 2. 1 城市交通緊湊式發展測度
根據對城市交通緊湊式發展內涵的解讀,通過交通緊湊度(UTC)的測量來表征城市交通緊湊式發展程度,以分析交通緊湊式發展對土地綠色利用效率的影響。首先,根據已有研究選取測量維度[2, 32-33],并通過因子分析法將多個原始指標進行劃歸處理。因子分析法主要是通過因子載荷矩陣,根據方差貢獻率的大小提取可以包含原始數據的公因子,從而構建指標體系的過程[34]。為此,對2005—2019年的原始數據進行KMO檢驗,結果均在0. 6以上,且巴特利特球形檢驗統計量通過1%的顯著性檢驗,適合采用因子分析。因此,運用SPSS 25. 0軟件對歷年的原始數據做因子分析,選擇最大方差法,按照特征值大于1的條件提取公因子,共可提取3個公因子,分別對應于交通可達性、交通基礎設施建設和公交系統效率三個方面,且累計方差貢獻率均在75%以上,說明提取的公因子可以解釋原始變量的大部分信息。具體指標評價體系見表1。
2. 2. 2 城市土地綠色利用效率測度
城市土地綠色利用效率(ULGUE)可解讀為在技術條件和資源要素兼備的條件下取得土地要素與非土地要素的投入與經濟、社會和生態環境等維度的土地利用產出的比值[22]。城市土地綠色利用效率是對城市土地利用效率內涵和外延的拓展,需要在注重傳統投入與經濟產出配置比的基礎上考慮環境因素對土地利用的影響,目的是在綠色發展理念下實現經濟、社會和生態環境的協調統一與可持續發展[22, 35]。同時,土地綠色利用意在強調生態效益,即通過減少資源消耗和污染排放實現城市土地資源的綠色可持續利用[36]。因此,城市土地綠色利用的產物并非都是“期望產出”,也存在以環境污染物為主要代表的“非期望產出”,即土地利用負外部性的產生。
參考已有研究[22, 34, 37],在土地綠色利用效率投入指標層面選擇土地、資本、勞動力作為土地利用的必備要素。其中,土地面積是城市“三生空間”發展的基礎和載體,城市建設用地面積的變化能夠有效體現城市“三生空間”的配置調整與結構轉變,從而影響城市土地綠色利用效率。而資本和勞動力投入是地區經濟效率和競爭力的主要影響要素,第二、三產業作為城市經濟增長的主要來源且多分布在市轄區范圍內,因此市轄區二三產業從業人員能夠較好地衡量勞動力要素的投入,固定資產投資額則作為衡量資本要素的指標[38]。期望產出是土地利用過程中符合人們預期的效益產出,主要包括經濟、社會和生態三個指標層面。市轄區二、三產業增加值可以有效反映土地利用中的經濟效益;社會效益以提高人民福祉為最終目標,因此采用城鎮居民家庭人均可支配收入表征;綠化覆蓋情況可大致反映城市的生態環境狀況和土地綠色利用程度的環境產出[34],建成區作為行政區范圍內實際建設發展的區域,可通過建成區綠化覆蓋率表征城市的綠化水平。非期望產出則以土地綠色利用中的環境污染物為主,東部地區城市的工業化程度較高,在考慮數據可獲得性的基礎上選取工業污染相關排放物作為非期望產出的指標參考,具體指標體系構建見表2。
2. 2. 3 控制變量的選取與測度
為增強模型估計的可靠性,此次研究引入多個控制變量。城市土地綠色利用效率的影響因素較多,參考已有相關研究[35],綜合考慮當前土地綠色利用現狀,控制變量選取為城市經濟發展程度(Economics),用市轄區生產總值增長率衡量;對外開放程度(Open),使用外商直接投資合同項目數量衡量;城市化水平(Urban),用城區人口占市轄區人口比重衡量;人力資本水平(Human),以市轄區每萬人高校師生比衡量。
2. 3 研究方法
2. 3. 1 熵值法
熵值法是通過計算熵值,以某個指標的熵值大小,即指標的離散程度表示該指標的影響程度,具體計算步驟參考其他文獻[39]。在熵值法計算之前,為避免指標之間量綱和正負取向的影響,采用極差法對原始數據進行無量綱標準化處理;最后采用線性加權法求取綜合評價指數。
2. 3. 2 非期望產出超效率SBM模型
傳統DEA模型的效率測度并未將非期望產出納入模型,因此無法測度存在非期望產出指標的效率值;TONE提出的非期望產出SBM模型,在解決傳統DEA模型的缺陷和反應效率評價等方面優于其他模型[34]。但SBM模型的測度結果中,面對多個決策單元(DMU)為1的情況時,難以區分有效決策單元之間的差異。為此,基于非期望產出的超效率SBM模型應運而生。與SBM模型相比,超效率SBM 模型同時結合了超效率模型和SBM 模型的優點,可有效解決效率評價中的松弛問題及準確估計DMU的超效率值[23,34]。其具體模型構建如下[22]:
2. 3. 3 空間計量模型
(1)空間自相關分析。空間自相關是用來反映空間鄰近單元屬性值的總體相似程度[22]。根據地理學第一定律:任何事物與其他事物都相關,但距離相近的事物比距離較遠的事物相關性更強。目前,莫蘭指數是測度空間自相關的主要指標,其取值范圍在[-1,1]之間,以I = 0不存在空間自相關為臨界點,I > 0表示變量存在空間正相關;I < 0表示變量存在空間負相關。根據樣本的地理特征該研究選擇Queen鄰接的空間權重矩陣測度莫蘭指數值。莫蘭指數計算公式如下:
式中:n 為樣本數量,Xi和Xj分別表示區域i 和區域j的地理屬性觀測值,Xˉ為觀測值平均數,S2為樣本方差,Wij為空間權重矩陣。
(2)空間計量模型。常用的空間計量模型有空間滯后模型(SLM)、空間誤差模型(SEM)和空間杜賓模型(SDM)。空間滯后模型添加了被解釋變量的空間滯后項,被解釋變量的影響因素會在空間維度上作用于相鄰空間單元,即在一定空間范圍內的解釋變量會受到相鄰空間單元的影響,用于分析解釋變量在某空間范圍內的相互作用。空間誤差模型加入了空間相關的誤差項,即空間依賴作用依托于空間誤差項來發揮作用,表示一定空間范圍內的模型誤差項被鄰近空間模型誤差項所影響。空間杜賓模型可以看作是空間滯后模型和空間誤差模型的結合,即被解釋變量受本地解釋變量的影響,還受周邊地區解釋變量和被解釋變量的影響。
3 實證結果與分析
3. 1 變量計算
3. 1. 1 城市交通緊湊度
借助熵值法測算2005—2019年東部地區84個城市的交通緊湊度,并利用ArcGIS軟件中的自然斷點法根據獲得的城市交通緊湊度指數將84個城市的交通緊湊度劃分為不緊湊、低度緊湊、中度緊湊、比較緊湊和高度緊湊5類,表3為東部地區城市交通緊湊度分布特征表,圖2為分布特征圖。結合表3、圖2的數據分析可得,東部地區城市交通緊湊度整體呈上升趨勢,15年間平均緊湊度由2005年的0. 089上升到2019年的0. 146。以上海為南北分界線,東部地區交通緊湊度的空間格局表現為北部區域整體高于南部區域,且省會城市的緊湊度水平偏高,例如濟南、南京、杭州、廣州等。同時,隨時間推移整個區域的交通緊湊度差距在逐步縮小,例如,2005年交通不緊湊城市為44 個,到2012 年發展到26 個,2019 年縮減到20個,變化比較明顯;交通比較緊湊城市則從2005年最初的4個發展到2012年的9個后擴展到2019年13個,且基本為省會城市或副省會城市。事實上,東部地區城市交通發展勢頭迅猛,是借力中國城鎮化戰略的實施和城市群、都市圈的規劃實踐。中國城鎮化率從2005年的42. 99%上升到2019年60. 60%,平均每年上升1. 174個百分點。中國的城鎮化過程伴隨有大量交通基礎設施的建設,多種交通路網逐步實現了廣范圍、高密度的覆蓋,為城市交通實現緊湊式發展奠定了基礎。對比而言,京津冀都市圈、長三角城市群和珠三角城市群作為較早發展的城市群,不僅城市化進程發展較快且中心城市對外圍的輻射作用明顯,例如北京、天津、上海、深圳等對周邊城市交通的緊湊式建設所發揮的帶動作用。而山東半島城市群和粵閩浙沿海城市群作為后起之秀,城市一體化的推進速度有限;因此,這也導致諸如青島和福州等中心城市所發揮的擴散效應受阻。這表明交通系統實現緊湊式發展仍有賴于城市的開發建設,應積極提高城市土地綠色利用效率。
3. 1. 2 城市土地綠色利用效率
利用MATLAB 軟件,借助包含非期望產出超效率SBM模型對東部地區2005—2019年84個城市土地綠色利用效率進行測算(表4)。可以看出,東部地區城市土地綠色利用效率整體呈上升趨勢,2005—2010年上升趨勢明顯,2010—2014年有所下滑,除2019年外2015—2018年又逐漸提升,地區整體效率的平均值在0. 5左右浮動。事實上,復雜指標體系計算下的城市土地綠色利用效率與實際的政策實踐息息相關。2011年《全國主體功能區規劃》將國土空間劃分為四類不同的空間開發格局,東部地區作為重點開發區承載著區域工業化、經濟化和城鎮化的重任,土地資源開發強度不斷提高,但由此造成的環境污染也接踵而來,間接導致土地綠色利用效率下降。2015年提出綠色發展理念后,強化了重點開發區域的環境保護意識,土地資源開發被注入綠色理念,土地綠色利用效率逐漸回升。然而,由于2018和2019年政府發布了多項關于加強生態環境保護防治污染的政策法規,這些新的命令控制型的環境規制使污染治理成本增加的同時也擠占了其他領域的投資,且這種“擠出效應”會在初期增大,導致階段內單位土地的綜合產出下降,進一步影響土地綠色利用效率[21],因此,2019年的土地綠色利用效率又出現了下降的情況。總之,城市土地綠色利用效率的時空異質性同時取決于城市的空間定位、土地資源稟賦情況及社會經濟的發展狀態[23]。
3. 2 空間格局演變特征
3. 2. 1 城市交通緊湊式發展空間自相關分析
利用GeoDa軟件計算城市交通緊湊度2005—2019年的Moran I 指數,結果見表5。I 值均為正數且集中在0. 267~0. 465,P 值小于0. 01通過了1%的顯著性水平檢驗,即認為交通緊湊式發展具有強的空間自相關性,可進行其他相應分析。以2005年、2012年和2019年為代表,分析東部地區城市交通緊湊度變化情況。如圖3所示,交通緊湊度的莫蘭散點圖表征了東部地區城市交通緊湊度隨時間遷移的空間集聚強度變化情況。由2005 年到2019年城市交通緊湊度指數基本聚集在第三象限,呈現出明顯的低-低聚集特征,表明東部地區城市交通緊湊度整體偏低。但經過15年的發展,散點圖由第三象限的低-低聚集逐漸向第一象限移動,表明東部城市交通發展質量在不斷提升,趨向高-高聚集。這得益于京津冀協同發展戰略、長三角一體化發展戰略和珠江三角洲模式的戰略實踐,推動城市向緊湊城市邁進的同時加速了東部地區城市交通的緊湊式與一體化發展。
3. 2. 2 城市土地綠色利用效率空間自相關分析
根據全局莫蘭指數公式,借助GeoDa軟件計算得出2005—2019年中國東部地區城市土地綠色利用效率全局Morans I 指數,結果見表5。除2013年和2018年外,Z 值均大于1. 96且P 值小于0. 01,通過1% 的顯著性水平檢驗,可以認為城市土地綠色利用效率存在空間集聚特征,具有空間自相關性。為進一步分析東部地區城市土地綠色利用效率的空間相關性,以2005年、2012年和2019年為時點繪制莫蘭散點圖(圖4)。由圖4可知2005年城市土地綠色利用效率的數據點主要分布在第三象限,呈現低-低聚集現象,表明東部地區城市土地綠色利用效率整體偏低,這與直接計算效率值所得的結果是一致的。2012年的效率數據點則均勻地散落在四個象限,表明城市土地綠色利用效率受區域效率值影響較大,表現為高-高、高-低、低-高和低-低并存,展現了東部地區土地綠色利用效率的空間依賴性和異質性。2019年效率值的散點圖分布較2012年更加集中在第三象限,且I 值有所降低,表明從2012—2019年東部地區城市土地綠色利用效率的空間關聯性在減弱。究其根本,東部地區城市土地綠色利用效率的變化是國家對城市生態環境的重視與貫徹落實新發展理念以及執行嚴格的土地保護政策綜合作用下的結果。
3. 3 空間計量模型的設定與檢驗
3. 3. 1 模型的選擇
由于城市交通緊湊度和土地綠色利用效率的全局莫蘭指數均大于0且小于1,因此可以判斷兩者存在空間相關關系,在構建模型的過程中需要將空間因素納入計量模型。同時,采用拉格朗日統計量LM?lag、LM?error及其穩健形式R?LM?lag、R?LM?error的判別標準,根據檢驗結果及其顯著性選擇合適的空間計量模型。
為進一步判斷計量模型的適用性,在分析之前借助Stata 16. 0通過普通最小二乘法進行回歸分析,分別比較空間滯后模型和空間誤差模型的拉格朗日統計量及其穩健形式,包括解釋變量城市交通緊湊度因子分析得出的公交系統效率、交通可達性和交通基礎設施建設等變量,被解釋變量為城市土地綠色利用效率,以及城市經濟發展程度、對外開放程度、城市化水平和人力資本水平等控制變量。
回歸結果顯示,空間誤差模型和空間滯后模型的LM統計量均通過了1%的顯著性水平檢驗。但空間滯后模型的R?LM統計量為0. 340,未通過顯著性檢驗;空間誤差模型的R?LM統計量為0. 000且通過了1%的顯著性水平檢驗。因此,選擇空間誤差模型來解釋城市交通緊湊式發展對土地綠色利用效率的空間影響。同時,對于這一檢驗結果從計量經濟學的角度來看也具有合理性。這是因為城市土地綠色利用效率的影響因素居多,而此次納入研究范圍的解釋變量和控制變量有限,其他并未納入的因素有待后期進一步剖析。此外,根據Hausman檢驗結果,chi2(7)=37. 65且Prob>chi2=0. 000,拒絕原假設選擇固定效應。
3. 3. 2 模型回歸及結果分析
根據模型判斷結果,采用具有空間固定效應的空間誤差模型,具體模型構建如下:
式中:ULGUE 表示被解釋變量城市土地綠色利用效率,TA、TIC 和PTSE 分別代表解釋變量交通緊湊度的三個因子;α、β 和γ 是模型系數,ε 是隨機誤差項向量;λ 是空間滯后誤差項Wε 的系數,用于衡量觀測樣本的空間依賴性,ξ 表示空間不相關項,且服從于N(0,б2In)。
回歸結果見表6。從空間誤差模型的估計結果來看,空間誤差項的空間系數λ 為0. 054且通過了1%的顯著性水平檢驗,表明東部地區城市土地綠色利用效率存在顯著的空間集聚現象和空間依賴性,即一個城市的土地綠色利用效率不僅與自身因素相關,還會因隨機擾動項的存在受到周邊鄰近城市土地綠色利用效率的影響。解釋變量交通可達性、交通基礎設施建設和公交系統效率均在5%的顯著性水平下對城市土地綠色利用效率產生正向影響,說明整體而言交通緊湊式發展促進了城市土地綠色利用效率的提高。
交通可達性對城市土地綠色利用效率的回歸系數為2. 207,說明提升交通可達性能有效促進城市土地綠色利用效率的提升,且交通可達性每提升1個百分點,城市土地綠色利用效率提高2. 207個百分點。交通可達性通過變更土地性質與用途、改變土地利用格局,在調整土地要素空間配置的基礎上影響土地的集約利用程度,在提高土地利用強度的基礎上提升土地綠色利用效率。同時,交通可達性所引發的區位優勢,縮短了城市產業分化與集聚的周期,更加強調了土地資源的稟賦特征與其帶來的商業價值,彰顯了提高土地綠色利用效率所實現的經濟效益。此外,中心城市土地綠色利用效率所產生的空間效應也將通過可達性創造的要素流動作用潛在影響周邊城市的土地綠色利用效率,促進區域一體化的發展。
公交系統效率的參數估計結果與預期一致,回歸系數為1. 033,說明發達的公交系統將有助于提升城市土地綠色利用效率,且公交系統每提升1個百分點,可使城市土地綠色利用效率提高1. 033個百分點。公交系統的建設與推廣是借由產業與能源結構調整所引致的減排效應,以驅使交通行業生產更加清潔綠色的交通工具。如此,不僅可以起到優化公交用車和私家車配置比的作用,還能達到降低城市道路路網容量的目的。同時,構建綠色交通體系還可直接減少二氧化碳等溫室氣體的排放量,對于緩解交通發展對城市生態環境造成的負面影響大有裨益,且凸顯了提高城市土地綠色利用效率所蘊含的生態效益價值。
交通基礎設施建設對城市土地綠色利用效率也具有顯著的正向影響。交通基礎設施覆蓋范圍每增加1%,城市土地綠色利用效率將提高0. 714%,與已有學者考察交通設施建設與土地利用效率所得出的結論是一致的[18]。交通基礎設施的修建促進了要素的區域間流動,以豐富土地要素承載功能為基礎,提升經濟效益之余可降低人均交通成本;同時,這也促進了非土地要素的集聚,尤其是人力資本集聚在穩固就業、提高全局勞動生產率層面所顯露的社會效益更是多維的。因此,在單位土地面積相同的情況下,交通基建越完善的區域其土地綠色利用效率越高。此外,由于土地存量的穩定性,還可通過改變土地產生的可達性效應帶來區位優勢,突破單項區位決策的局限性從而進一步影響土地的利用效益[18]。
從其他控制變量對城市土地綠色利用效率影響的估計結果來看,城市經濟發展水平在5%的顯著性水平下對城市土地綠色利用效率產生正向影響,即提高城市經濟活力有助于提升城市土地綠色利用效率。由于城市經濟實力是城市開發的基礎,因此經濟水平在城市土地綠色利用的投入環節,通過經濟要素控制土地開發利用的強度間接影響土地綠色利用效率。但是,人力資本水平對城市土地綠色利用效率的影響雖然是正向的,卻并未通過顯著性檢驗。將人力資本看作單一變量探究其影響機制還有待后期深入剖析。對外開放程度和城市化水平對城市土地綠色利用效率均產生了負向影響,也并未通過顯著性檢驗。
4 結論與討論
文章通過對2005—2019年中國東部地區84個城市面板數據的處理,在測度城市交通緊湊度和土地綠色利用效率的基礎上,運用空間誤差模型探究了城市交通緊湊度對土地綠色利用效率的影響,主要結論如下:①從城市交通緊湊度測度結果來看,東部地區城市交通呈緊湊式發展,平均緊湊度從2005年的0. 089上升到2019年的0. 146,整體呈增長趨勢;東部地區交通緊湊度的空間格局表現為北部區域高于南部,受空間效應的影響南北的緊湊度差距在不斷減小。②從效率測度結果來看,東部地區城市土地綠色利用效率整體呈上升趨勢,平均效率由2005年的0. 393上升到2018年的0. 618,2019年受政府命令控制型環境規制的影響效率值下降為0. 398。同時,莫蘭指數表明土地綠色利用效率存在顯著的空間依賴性,即中心城市的土地綠色利用效率不僅與自身因素有關,還會受周邊鄰近城市土地綠色利用效率的影響。③城市交通緊湊式發展對土地綠色利用效率具有顯著的正向影響,且不同因子的影響效用差異顯著。公交系統效率、交通基礎設施建設和交通可達性將分別通過減排效應、集聚效應和空間效應等方式影響城市土地綠色利用效率;其作用路徑是在調整產業與能源結構實現減排的基礎上,以集聚各生產要素為橋梁,最終達到優化城市土地利用結構的目的。
基于以上研究結論,可得到如下啟示。①提高交通可達性,推動緊湊城市建設。交通可達性作為連接土地要素和緊湊城市的中介,應在強化交通設施建設力度的基礎上“增強重要節點地區交通路網的深度”[3],以優化城市交通網絡的通達性。同時要拓展土地利用的空間布局,主動集聚資源、能源和材料,提升土地綠色利用的承載力和平衡力。此外,由于城市土地綠色利用效率具有空間外溢性,因此交通路網體系的建設應不僅滿足中心城市對土地集約利用的要求,還應適當加強城際之間路網的聯通效率,以提升區域土地綠色利用效率水平。②提升公交系統效率,建設低碳生態城。針對目前城市交通擁擠、交通碳排放量大的問題,應在綠色發展理念下優化城市交通結構,主要包括提高城市公共交通的出行比例,積極做好地鐵修建與運營工作等。同時,公交系統作為政府主導下以非營利為目的的準公共產品,政府可在財政預算中規劃出屬于建設和推廣綠色公共交通的專項資金,逐步構建以綠色交通為引子,以提升城市土地綠色利用效率為目的的節能減排型低碳生態城。③推動交通基礎設施建設,提高區域土地綠色利用效率。為降低交通基礎設施建設過程中能源消耗和碳排放所造成的環境污染,可利用目前比較成熟的節能減排技術,通過再生能源的收集與利用,降低建設能耗的同時延長基礎設施的使用壽命。同時,可通過修繕綠色交通基礎設施,優化現有城市交通布局,拓建非機動車道和人行道等,實踐低碳出行。
綜上,把握交通發展與城市土地利用之間的互動關系對實現城市土地集約利用有著重要意義。此次研究以中國東部地區為樣本,旨在揭示城市交通實現緊湊式發展過程中對土地綠色利用效率的影響。結果顯示緊湊交通有助于提升城市土地綠色利用效率。但是文章也有不足之處:其一,由于城市交通污染數據獲取難度較大,因此在城市土地綠色利用效率的非期望產出部分以工業污染相關指標代替了環境污染,這對土地綠色利用效率的測度結果有一定的影響。其二,關于城市交通緊湊度的衡量維度相對單一,受數據來源和實際情況約束未能將城市軌道交通數據等納入研究范圍,可能導致交通緊湊度指數的計算出現一定的偏差。此外,目前已進入碳中和與碳達峰建設的關鍵期,實踐與政策背景的更迭使得該主題的研究時間線也有待進一步拓展和完善。