南京市土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度分區(qū)評價研究

程紹鉑 魏 娜 楊桂山

(1．中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所，江蘇南京210008;2．中國科學(xué)院研究生院，北京100039;3．中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所湖泊與環(huán)境國家重點實驗室，江蘇南京210008;4．浙江省麗水市青田縣國土局，浙江青田323900)

20世紀60年代以來，如何實現(xiàn)城市土地利用的社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展一直是全球共同關(guān)注的熱點之一。協(xié)調(diào)度系指系統(tǒng)內(nèi)各要素之間在發(fā)展過程中相互和諧融洽的程度，體現(xiàn)的是系統(tǒng)由無序走向有序的趨勢程度。土地的高效集約利用要以土地利用的各子系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)為前提，土地利用的合理性也必須是建立在土地協(xié)調(diào)利用的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的效益最大化［1］。協(xié)調(diào)度評價模型已被國內(nèi)外眾多學(xué)者用于城市社會、經(jīng)濟、環(huán)境等方面的研究，取得了較好的效果。土地利用協(xié)調(diào)度評價能夠全面地揭示土地利用現(xiàn)狀的總體協(xié)調(diào)程度，為集約、協(xié)調(diào)、可持續(xù)利用土地，合理挖掘城鎮(zhèn)土地利用潛力提供依據(jù)。與城市土地可持續(xù)利用評價、集約利用評價等比較而言，關(guān)于城市土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度評價的研究較少［2］。開展土地利用協(xié)調(diào)度評價有助于探索城市土地利用系統(tǒng)的協(xié)調(diào)有序發(fā)展途徑，明晰當前我國城市土地利用過程中出現(xiàn)的一系列問題，同時有助于促進城市系統(tǒng)以及人類社會與自然環(huán)境系統(tǒng)的和諧發(fā)展［3］。本文運用土地利用協(xié)調(diào)度模型對南京市13個區(qū)縣的土地利用協(xié)調(diào)度進行定量測算，有助于辨識南京市土地利用過程中的社會經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境建設(shè)之間的協(xié)調(diào)程度，把握兩者的協(xié)調(diào)發(fā)展趨勢，提高土地利用的社會經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境效益，從而促進二者持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

本研究以區(qū)縣為評價單元，行政邊界數(shù)據(jù)來自于南京市國土局1:5萬地籍圖。建成區(qū)綠化覆蓋率、人均公共綠地面積、工業(yè)廢水排放達標率、工業(yè)固體廢物綜合治理率、生活污水處理率、生活垃圾處理率等生態(tài)環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)來自于南京市2005年環(huán)境質(zhì)量報告書。社會經(jīng)濟發(fā)展水平數(shù)據(jù)來自于南京市統(tǒng)計年鑒2006。

2 研究方法

2．1 指標體系與權(quán)重

城市土地利用的協(xié)調(diào)發(fā)展度評價系統(tǒng)主要包括了土地的社會經(jīng)濟發(fā)展水平和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量高低兩個方面。而土地利用的社會經(jīng)濟發(fā)展水平是由土地的經(jīng)濟效益和社會效益兩個方面組成，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的高低又包括了生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和環(huán)境治理力度兩方面內(nèi)容。結(jié)合其他學(xué)者的相關(guān)研究［4－6］同時考慮到指標數(shù)據(jù)的可靠性與可獲得性，選擇地均GDP、單位工業(yè)用地規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值、單位用地固定資產(chǎn)投資額和第三產(chǎn)業(yè)增加值占GDP的比例等四個指標代表土地的經(jīng)濟效益。選取人口密度、城市居民人均可支配收入、人均道路廣場用地面積、人均公共建筑用地面積、人均住宅用地面積等五個指標代表土地的社會效益。選取建成區(qū)綠化覆蓋率和人均公共綠地面積等兩個指標表示城市土地上的環(huán)境質(zhì)量。選取工業(yè)廢水排放達標率、工業(yè)固體廢物綜合治理率、生活污水處理率和生活垃圾處理率等四項指標來表征環(huán)境治理力度的高低。結(jié)合南京市各區(qū)域?qū)嶋H情況，構(gòu)建土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度評價指標體系(見表1)。由于各指標值之間存在量綱或數(shù)量級等方面的差異，本文采用極值標準化的方法對各指標進行標準化處理，以增強指標間的可比性。

為增強評價結(jié)果的準確性與科學(xué)性，本研究采用層次分析法與德爾菲專家打分法相結(jié)合的方式確定個指標權(quán)重。首先，在層次分析法軟件YAAHP0．5．1中構(gòu)建層次模型，然后選擇相關(guān)專家對各指標的相對重要程度進行打分，獲得層次分析法所需的各標度值，最后選擇判斷矩陣集結(jié)方法計算各指標權(quán)重。權(quán)重計算結(jié)果見表1。

表1 城市土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度評價指標體系及權(quán)重

2．2 土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度評價模型［10］

土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度評價模型分別由土地的社會經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境評價功效函數(shù)、土地利用綜合效益指數(shù)評價模型、土地利用協(xié)調(diào)度評價模型和土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度評價函數(shù)等部分構(gòu)成。

2．2．1 社會經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境評價功效函數(shù)

式中:x'ij，y'ij分別為極值標準化后的土地社會經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境評價各指標值;ωij，pij分別為社會經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境評價各指標的權(quán)重;fi，gi分別為社會經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境評價影響因素得分;ωi，pi分別為社會經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境評價因素層各評價因素的權(quán)重;F(x)，G(y)分別為計算所得的社會經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境綜合得分。

2．2．2 土地利用綜合效益指數(shù)

式(3－3)中:T為土地利用的綜合效益指數(shù);α、β為待定系數(shù)，依據(jù)土地利用中社會經(jīng)濟效益與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的相對重要程度確定，本文α、β取值均為0．5，即社會經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量具有相等的重要程度。

2．2．3 土地利用協(xié)調(diào)度評價模型

土地利用協(xié)調(diào)度采用離差CV來表示，見公式(4)，其中S為標準差。根據(jù)土地利用協(xié)調(diào)度的定義，社會經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境綜合得分的離差越小說明土地利用協(xié)調(diào)度越高。使式(4)中CV的值越小的等價條件是式(5)越大。

根據(jù)式(3－5)，同時為了使計算結(jié)果具有一定的層次性，得到社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度的計算公式(6):

式(6)中，C即為協(xié)調(diào)度，反映的是土地資源利用過程中社會經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境建設(shè)之間的協(xié)調(diào)程度;k為調(diào)節(jié)系數(shù)，一般取值在2和5之間，本文k取值為5。顯然，協(xié)調(diào)度C取值在0到1之間，當協(xié)調(diào)度C達到最大值1時為最佳協(xié)調(diào)狀態(tài);協(xié)調(diào)度C值的結(jié)果越小，則土地資源利用過程中社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境越不協(xié)調(diào)。

2．2．4 土地利用的協(xié)調(diào)發(fā)展度模型

為反映出環(huán)境質(zhì)量與社會經(jīng)濟的整體功能和綜合社會經(jīng)濟環(huán)境質(zhì)量效益的大小，引入度量社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展水平高低的定量指標協(xié)調(diào)發(fā)展度D，式(7)中C、T分別為協(xié)調(diào)度和土地利用綜合效益指數(shù)。

2．2．5 土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度分類體系及判斷標準

根據(jù)協(xié)調(diào)發(fā)展度D的值以及社會經(jīng)濟發(fā)展得分F(x)與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量建設(shè)得分G(y)的大小對比關(guān)系，可以將土地利用的社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展狀況進行分類，結(jié)果見表2。

表2 計算結(jié)果與協(xié)調(diào)發(fā)展度類型

3 結(jié)果與分析

由表3計算結(jié)果可以看出，南京市總體土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度較高，這主要得益于南京市社會經(jīng)濟較為發(fā)達且森林覆蓋率較高。協(xié)調(diào)發(fā)展度D大于0．9屬于優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展類的區(qū)縣有玄武區(qū)、建鄴區(qū)、鼓樓區(qū)、棲霞區(qū)和江寧區(qū)5個，全部分布在長江以南。這5個區(qū)綜合效益指數(shù)均大于0．85，反映土地資源利用整體上屬于優(yōu)良水平;土地利用協(xié)調(diào)度指數(shù)C接近于1，表明在土地利用綜合效益較高的前提下，其社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境之間處于高度協(xié)調(diào)狀態(tài)。其中，建鄴區(qū)、鼓樓區(qū)和棲霞區(qū)F(x)＜G(y)，屬于優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展類里面的環(huán)境提前型，說明在保持當前生態(tài)環(huán)境質(zhì)量條件下，可以適當提高土地開發(fā)程度和利用強度，提升土地利用的社會經(jīng)濟效益水平。玄武區(qū)和江寧區(qū)F(x)＞G(y)，屬于優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展類里面的經(jīng)濟提前型，說明這兩個區(qū)需要適當加強生態(tài)環(huán)境建設(shè)。協(xié)調(diào)發(fā)展度D大于0．8小于0．9屬于良好協(xié)調(diào)發(fā)展類的區(qū)縣有秦淮區(qū)、下關(guān)區(qū)、浦口區(qū)、六合區(qū)和雨花臺區(qū)5個。這5個區(qū)的土地利用綜合效益指數(shù)T處于0．75和0．85之間，反映土地資源利用整體上屬于中上水平;土地利用協(xié)調(diào)度指數(shù)C均大于0．95，表明在土地利用綜合效益中上水平的前提下，其社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)高度協(xié)調(diào)。其中，秦淮區(qū)和六合區(qū)F(x)＜G(y)，屬于良好協(xié)調(diào)發(fā)展類中的環(huán)境提前型，說明在當前生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況下，經(jīng)濟發(fā)展略顯滯后，在今后的土地資源的開發(fā)利用中，應(yīng)充分挖掘社會經(jīng)濟發(fā)展的潛力空間。下關(guān)區(qū)、浦口區(qū)和雨花臺區(qū)F(x)＞G(y)，屬于良好協(xié)調(diào)發(fā)展類里面的經(jīng)濟提前型，說明在當前的社會經(jīng)濟條件下，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量略顯滯后，今后應(yīng)加強對生態(tài)環(huán)境建設(shè)的重視程度。協(xié)調(diào)發(fā)展度D大于0．7小于0．8屬于中級協(xié)調(diào)發(fā)展類的區(qū)縣有白下區(qū)和高淳縣。這兩區(qū)的土地利用綜合效益指數(shù)T分別為0．70和0．58，表明土地資源利用整體上處于中級水平，白下區(qū)土地利用綜合效益較高淳縣高;土地利用協(xié)調(diào)度指數(shù)C分別為0．86和0．98，說明這兩個區(qū)縣社會經(jīng)濟系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)協(xié)調(diào)性較好。其中，白下區(qū)F(x)＞G(y)，屬于中級協(xié)調(diào)發(fā)展類里面的經(jīng)濟提前型，說明該區(qū)域生態(tài)環(huán)境滯后于社會經(jīng)濟條件，今后應(yīng)著重致力于生態(tài)環(huán)境的改善。高淳縣F(x)＜G(y)，屬于中級協(xié)調(diào)發(fā)展類里面的環(huán)境提前型，可在環(huán)境容量允許的條件下重點加強經(jīng)濟建設(shè)，適當通過加大土地資源的開發(fā)力度而提高土地利用程度，提升土地利用的社會經(jīng)濟效益水平。溧水縣協(xié)調(diào)發(fā)展度D僅為0．67，屬于初級協(xié)調(diào)發(fā)展類。該區(qū)土地利用綜合效益指數(shù)T為0．50，為土地利用綜合效益最小值，反映溧水縣土地資源利用整體上不如南京市其他區(qū)縣。土地利用協(xié)調(diào)度C為0．86，表明在溧水縣在土地資源利用總體效益較低的情況下，社會經(jīng)濟系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)是較為協(xié)調(diào)的。溧水縣F(x)＜G(y)，屬于初級協(xié)調(diào)發(fā)展類里面的環(huán)境提前型，也就是說其社會經(jīng)濟發(fā)展略有滯后。在當前生態(tài)環(huán)境條件下，可以適當加大土地資源的開發(fā)力度，提升土地利用的社會經(jīng)濟效益水平。

4 結(jié)論

與城市土地可持續(xù)利用評價、節(jié)約集約利用評價等比較而言，國內(nèi)關(guān)于城市土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度評價的研究較少，且已有的城市土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度評價研究大部分是把城鎮(zhèn)作為一個整體進行評價，這就降低了評價結(jié)果的橫向可比性。本文以南京市各區(qū)縣為基本評價單元，綜合分析了南京市各區(qū)縣土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展狀況與影響因素。對于同一城市內(nèi)部的不同區(qū)域，相同的研究時段內(nèi)土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度評價具有較高的可比性。本文將社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的影響因素和土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展程度的評價結(jié)合起來，采用多元線性加權(quán)法計算城市土地利用的社會經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合得分，通過計算土地利用的綜合效益指數(shù)以及社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度的量化值，最終綜合評價城市土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展度。對于城市土地利用的社會經(jīng)濟—生態(tài)環(huán)境這個系統(tǒng)的整體發(fā)展來說，必須全面客觀地處理社會經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境建設(shè)的關(guān)系，既不能過度追求社會經(jīng)濟高速發(fā)展而忽視生態(tài)環(huán)境建設(shè)，也不能因為過度追求的生態(tài)環(huán)境保護就完全限制經(jīng)濟發(fā)展，而應(yīng)該想方設(shè)法在生態(tài)環(huán)境承載容量允許的范圍內(nèi)來發(fā)展經(jīng)濟，促使社會經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護的矛盾關(guān)系由制約性向相互促進性轉(zhuǎn)化，最終實現(xiàn)矛盾的統(tǒng)一，達到社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的整體協(xié)調(diào)發(fā)展。

(編輯:王愛萍)

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