煤炭枯竭型城市土地可持續利用定量評價研究

■王 楊/雷國平/宋 戈

（東北農業大學資源與環境學院，黑龍江省 哈爾濱 150030）

1 問題的提出

資源型城市是指以向社會提供礦產品或其初級加工產品等資源型產品為主要城市功能的城市。其生命周期與資源產業生命周期相一致，逐步經歷成長期、鼎盛期和枯竭期，資源枯竭型城市由此而生。資源枯竭型城市由于主導產業衰竭而引發的一系列社會和經濟問題引起了黨和政府的高度重視，2001年12月，國務院確定了遼寧省阜新市作為全國資源枯竭型城市轉型的試點城市。阜新市的轉型改革從此拉開了資源型城市產業轉型的序幕。可以說煤炭資源型發展與改革對于整個資源型城市的可持續發展影響深遠。近年來，我國煤炭城市經濟發展不僅滯后于一般性城市，在整體上也滯后于其他類型的資源型城市，城市轉型迫在眉睫。目前國內學者對煤炭枯竭型城市的研究多集中于煤炭資源型城市的轉型模式、就業問題等方面，對于煤炭枯竭型城市土地可持續利用的相關研究很少。城市土地是城市社會和經濟發展的基礎，煤炭城市在建設初期呈現出“點多、線長、面廣”過于分散的態勢，隨著資源不斷開采，城市規模不斷擴張，許多建設用地空隙被填滿，初步形成城市土地利用粗放格局，城市內部又伴隨著地表沉陷和植被破壞、固體廢棄物堆放、城市生態環境嚴重毀壞等一系列土地生態問題。因此，進一步深入分析煤炭枯竭型城市土地可持續利用現狀不僅是進行煤炭枯竭型城市土地可持續利用研究的基礎工作，也對探討煤炭資源型城市的土地利用對策對于現階段解決城市土地利用問題，改善城市土地生態環境具有重要意義。本文在國務院發布的二批煤炭枯竭型城市中選擇地級市市區建設用地為研究對象，以此探索煤炭枯竭型城市土地利用的普遍問題，并提出相應對策，為其他煤炭枯竭型城市的土地利用決策提供參考。

2 研究區概況

本文選取國家發布的資源枯竭型城市名單中九個煤炭資源枯竭型地級市的建成區土地作為研究對象。其中包括遼寧省阜新市、撫順市，吉林省遼源市，黑龍江省七臺河市，寧夏回族自治區石嘴山市，河南省焦作市，江西省萍鄉市，山東省棗莊市和安徽省淮北市。2007年九座城市城區人口共計589.84萬人，城市建成區建設用地共計651.46平方公里，近年來，各城市都已經開始進行城市經濟轉型工作，城市經濟發展有所好轉，城市GDP增長率除淮北市外均高于全國平均水平13%。

3 煤炭枯竭型城市土地可持續利用評價指標體系的建立

本文以煤炭資源枯竭型地級城市市區建設用地為評價對象，進行城市土地可持續利用現狀評價，屬宏觀評價范疇。評價指標體系的建立是煤炭枯竭型城市土地可持續利用現狀評價的重要基礎性工作。影響煤炭枯竭型城市土地可持續利用的因素很多，如何從眾多的影響因素即評價指標中篩選合適的指標就成為建立城市土地持續利用評價指標體系科學與否的關鍵。可以說評價指標體系是開展城市土地可持續利用現狀定量評價的基礎，也是城市土地可持續利用的準繩和關鍵。

煤炭枯竭型城市可持續發展問題是一個涉及城市發展過程中經濟、社會、環境和資源等多方面協調綜合發展的系統整體，但在城市土地可持續利用這一子系統中，土地直接作為資源出現，煤炭資源對城市可持續發展的影響在城市土地經濟可持續性中得到體現。

因此，在進行煤炭枯竭型城市土地可持續利用現狀評價時，仍然采用城市土地利用的生態可持續性、經濟可持續性和社會可持續性作為要素層的三大要素。并依據遵循主導因素原則、層次性原則和可量化原則，建立指標層，確定各評價指標，在選取評價指標時，遵循既要使選擇的指標能夠反映要素層的差異，又要減少指標間的交叉替代性；所選指標既能體現不同地域范圍內經濟發展共性，又能夠反映待評城市與全國平均水平差異或省內平均水平差異的原則，由此構成了煤炭枯竭型城市土地可持續利用評價指標的遞階層次結構(見表1)。

4 評價方法及評價結果

本文通過計算煤炭枯竭型城市土地可持續利用度來反映研究區的城市土地可持續利用現狀。

4.1 評價原理

模糊層次綜合評價法是將應用模糊數學原理與層次分析法相結合綜合而成的一種評價方法，對影響待評城市土地可持續利用程度指標進行綜合評判，利用可持續度來反映城市土地可持續利用水平，最后得出待評城市土地利用的可持續利用情況。

表1 煤炭枯竭型城市土地可持續利用定量評價指標體系

(1)選取評價指標U：

⑵確定評價等級V：V={v1，v2，…，vm}（m=1，2，3，4，5）

⑶確定各個因素的權重集A：

⑷評價因素ui對評價等級vi的隸屬度

對評價因素集合U中的單因素Un作單因素評判，從因素Un著眼確定該因素對決策等級Vm的隸屬度rnm，這樣就可以得出第n個因素Un的單因素評判集合：

它是決策評價集V上的模糊子集。這樣，n個評價集就構造出一個總的評價矩陣R：

R即是評價因素論域U到決策評價論域V的一個模糊關系，rnm表示Un因素對決策等級Vm的隸屬度。

⑸運用模糊變換來進行綜合評判

式中:B即為待評城市土地可持續利用度。

4.2 權重確定

指標權重反映了各指標對總體目標的影響程度，本次評價采用層次分析法確定評價指標的權重。首先以煤炭枯竭型城市土地可持續利用評價指標體系為層次模型，以待評城市土地可持續利用度為基準點，采用兩兩因素比較法將要素層各因素對城市土地可持續利用評價這一總目標的相對重要性做出判斷，并用數值表示，數值確定采用A·L·Satty提出的1—9標度法，構成判斷矩陣，通過計算得出要素層因子對總目標的權重值Bi,同樣用此方法計算指標層因子相對于對應要素層因子的權重Cij。最后，對兩個層次的權重進行加權綜合,公式為:ΣBi×Ciji=1，2，3,j=1，2，…，16，以計算指標層因子對評價總目標的重要性排序見表2。

4.3 隸屬度的確定

確定定量指標的隸屬度，通過建立隸屬函數來求解。在構造隸屬函數時，根據煤炭枯竭型城市土地可持續利用評價指標的特點,從現有的隸屬函數中選取了符合實際意義的函數1和函數2。在運用隸屬函數的過程中，最小值a和最大值b是衡量指標值的兩個樣板值，a、b兩值的選取對于隸屬度確定的準確性有著非常重要的意義，直接影響評價結果。可以說，標準值a值和b值的選取對于整個評價具有重要影響。本文以9個煤炭枯竭型城市土地可持續利用現狀作為評價目標，評價中為了盡量反映待評城市在全國范圍內的真實指標水平，最小值a的選取標準為評價指標的9個城市中該指標的最低值和全國均值中的最低值；最大值b的選取標準為評價指標的全國五個最高值的平均值、9個城市中該指標的最大值和全國均值中的最大值。針對不同的評價指標，選擇函數3和函數4，最后確定指標對于不同評價等級的隸屬度。9個城市各評價指標隸屬度見表3。

表2 煤炭枯竭型城市土地可持續利用評價指標權重

函數3：

式中：αi——第i個指標對應隸屬函數最大值

Pi——第i個指標對應全國五個最高值平均值

Si——第i個指標對應全國平均值

Ci——第i個指標對應待評城市指標值

函數4：

式中：bi——第i個指標對應隸屬函數最小值

Pi——第i個指標對應全國五個最低值平均值

Si——第i個指標對應全國平均值

Ci——第i個指標對應待評城市指標值

4.4 評價標準

通過對當前不同評價標準的比較分析，結合資源型城市土地可持續利用現狀及特點，本次評價采用5級分類評價標準見表4：

I級：當集約度C≥0.8時，城市土地利用比較可持續；II級：當0.6≤C＜0.4時，城市土地利用基本可持續；III級：當0.6≤C＜0.4時，城市土地利用可持續；IV級：C0.4≤C＜0.2時，城市土地利用基本不可持續。V級：當C＜0.2，城市土地利用不可持續。

4.5 評價結果

根據各指標的權重值和計算的隸屬度結果，運用模糊變換，得出九個煤炭枯竭型城市土地可持續利用度(表5)。

表4 煤炭枯竭型城市土地可持續利用評價標準表

表5 2007年9個煤炭枯竭型城市土地可持續利用度評價結果

5 結論分析與政策建議

從表4和表5中可以看出，焦作市、棗莊市和淮北市城市土地利用能夠基本實現可持續利用，萍鄉、七臺河、撫順和石嘴山市處于基本不可持續狀態，而遼源和阜新市則處于土地利用比較不可持續狀態。為進一步分析結論，利用主成分分析法深入分析導致這一結論的深層次原因。本文作者曾對2004年七臺河市及哈爾濱市城市土地集約利用潛力運用同一方法進行比較分析，哈爾濱市2004年城市土地集約度為0.80211，七臺河市則為0.29840。結合本次評價結果可以看出，在九個城市的土地可持續利用現狀評價中，城市土地可持續利用程度最高的棗莊市僅為0.44，煤炭枯竭型城市土地可持續利用度普遍偏低。可以看出，土地利用的可持續性和城市經濟發展的可持續性息息相關，山東省棗莊市大力發展煤化工業和文化旅游產業，城市轉型取得了階段性成果，其城市土地可持續利用程度相對較高。阜新市和遼源市作為我國最早的煤炭枯竭型城市轉型的試點城市，始終未能實現轉型的突破性進展，相對應而言城市土地利用的可持續性較差。

以上分析可以看出，要提高煤炭枯竭型城市土地可持續利用程度必須做到以下幾點：

第一，各城市應盡快修訂城市經濟發展戰略，準確進行城市定位，確定城市發展目標，加快城市經濟轉型速度，及時找出城市經濟轉型存在的問題及制約因素，培育適合本市市情的支柱產業。適當推廣棗莊市轉型模式，一方面在原有支柱產業基礎上發展煤化工產業；另一方面發展高新技術產業，建立工業開發區，帶動經濟快速增長，解決就業；同時結合城市自身特點發掘城市旅游資源，實現城市經濟可持續增長。

第二，通過對各指標隸屬度值的進一步分析，能夠看到重視城市土地生態可持續性，加強環保投入是增強城市土地可持續利用程度的重要方面，重點解決煤炭資源型城市的土地生態問題，如塌陷區治理，煤矸石堆放，加強土地復墾，建立資源開發補償機制，擴寬城市土地復墾資金來源，使土地生態問題的解決不完全依賴政府財政投入。

第三，提高土地的經濟效益。應該看到，在所選的九個煤炭枯竭型城市中，棗莊市的地均GDP及單位面積工業用地工業產值都遠遠的高于其他城市，在資源枯竭型城市轉型過程中，如何提高城市土地的經濟產出已經是擺在各個城市面前亟需解決的問題。同時也應看到產業結構對于城市土地經濟可持續型的影響，產業結構不斷升級才是城市經濟可持續發展的關鍵所在。

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