基于VW模型的土地可持續(xù)利用評價(jià)及時(shí)空特征分析
——以安徽省市域?yàn)槔?/h1>
2015-10-31 03:38:45周學(xué)武王占岐
中國土地科學(xué) 2015年12期
盧 濤，周學(xué)武，王占岐，魏 超
基于VW模型的土地可持續(xù)利用評價(jià)及時(shí)空特征分析
——以安徽省市域?yàn)槔?/p>
盧 濤，周學(xué)武，王占岐，魏 超
（中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）公共管理學(xué)院，湖北 武漢430074）
研究目的：揭示安徽省各地市土地可持續(xù)利用程度及時(shí)空格局特征，實(shí)現(xiàn)土地資源可持續(xù)利用。研究方法：文獻(xiàn)資料法、變權(quán)模型（VW模型）、層次分析法（AHP）。研究結(jié)果：（1）2005—2013年安徽省各地市土地可持續(xù)利用指數(shù)總體偏低，介于輕度不可持續(xù)（III1）到臨界可持續(xù)（II1）狀態(tài)之間；（2）從土地可持續(xù)利用指數(shù)的變化情況來看，增速最慢的為馬鞍山市，增速低于2%，增速較緩慢的地區(qū)為合肥、阜陽、六安、蕪湖、銅陵、黃山，年均增長率介于2%—3%之間，其余地市土地可持續(xù)利用指數(shù)年均增長率較快，均超過了3%；（3）土地可持續(xù)利用程度在空間上呈現(xiàn)一定的地域特征，總體上看，土地可持續(xù)利用指數(shù)由高到低依次為江南地區(qū)、江淮地區(qū)、淮河以北地區(qū)。研究結(jié)論：安徽省土地可持續(xù)利用程度總體較差，但各地市土地可持續(xù)利用程度不斷提升，土地可持續(xù)利用格局呈良性發(fā)展態(tài)勢。
土地利用；可持續(xù)性評價(jià)；變權(quán)模型；時(shí)空格局
從1992年《21世紀(jì)議程》中首次明確提出土地可持續(xù)利用評價(jià)以來，土地可持續(xù)利用研究逐步受到學(xué)者們的重視，也成為中國土地科學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問題之一［1-3］。土地可持續(xù)利用程度直接關(guān)系到區(qū)域可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)，只有了解區(qū)域土地可持續(xù)利用程度，才能更好地制定主體功能區(qū)規(guī)劃以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。從已有的研究成果來看，存在的突出問題主要是：第一，廣泛采用傳統(tǒng)的加權(quán)平均法難以突出限制性因素的作用，評價(jià)結(jié)果往往偏大［4-5］；第二，學(xué)者們大多是基于某一時(shí)間點(diǎn)對某一區(qū)域土地可持續(xù)利用程度進(jìn)行分析，而土地可持續(xù)利用時(shí)空格局特征方面研究的卻較少［6-10］。此外，揭示區(qū)域土地利用可持續(xù)性的時(shí)空動態(tài)變化以及空間分異特征也是土地可持續(xù)利用系統(tǒng)的重要組成部分［10-11］。因此，本文以市域?yàn)榛驹u價(jià)單元，統(tǒng)籌安徽省社會、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)發(fā)展全局，結(jié)合各地市實(shí)際情況，將VW模型（變權(quán)模型）引入到土地可持續(xù)利用評價(jià)研究中，并對變權(quán)評價(jià)結(jié)果與常權(quán)評價(jià)結(jié)果進(jìn)行比較，分析研究2005—2013年安徽省各地市土地可持續(xù)利用程度及時(shí)空格局特征，以期為安徽省制定土地可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、建設(shè)生態(tài)強(qiáng)省提供科學(xué)依據(jù)和理論參考。
1 研究方法
1.1數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理
采用功效系數(shù)法對指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理［12］。對于正向指標(biāo)，采用式（1）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化；對于負(fù)向指標(biāo)，采用式（2）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化；對于適度性指標(biāo)，采用式（3）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
式（1）—式（3）中，yi*為標(biāo)準(zhǔn)化值，yi為指標(biāo)狀態(tài)值；Mi為指標(biāo)狀態(tài)值判別為可持續(xù)與不可持續(xù)的臨界線，即閾值（否定水平）。
1.2土地可持續(xù)利用評價(jià)VW模型
變權(quán)思想最先由汪培莊教授提出，它通過“懲罰”（“激勵”）那些特別差（好）的指標(biāo)，來解決加權(quán)平均法中指標(biāo)間存在的補(bǔ)償機(jī)制問題［12-17］，其核心思想是指標(biāo)權(quán)重隨指標(biāo)狀態(tài)值的變化而改變。其中，激勵型狀態(tài)變權(quán)使相應(yīng)的指標(biāo)權(quán)重隨指標(biāo)狀態(tài)值的增大而增大；而懲罰型狀態(tài)變權(quán)使相應(yīng)指標(biāo)權(quán)重隨指標(biāo)狀態(tài)值的減小而增大。本文采用“懲罰型”變權(quán)方法對指標(biāo)基礎(chǔ)權(quán)重進(jìn)行修正，使評價(jià)結(jié)果更加接近實(shí)際。
根據(jù)變權(quán)理論，構(gòu)建土地可持續(xù)利用評價(jià)VW模型的步驟［12，18］如下：
（1）采用層次分析法（AHP）確定各指標(biāo)的基礎(chǔ)權(quán)重向量Wi= （W1，W2，…，Wp）。
（2）基于變權(quán)理論構(gòu)建土地可持續(xù)利用評價(jià)VW模型。
（3）結(jié)合定義2，并借鑒前人研究成果［12-14］，構(gòu)造懲罰型狀態(tài)變權(quán)向量。
式（6）中，n為指標(biāo)狀態(tài)值判別為可持續(xù)與不可持續(xù)的臨界線，即閾值（否定水平），根據(jù)前人研究結(jié)果［17-18］，設(shè)定n = 0.85。yi*為指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值，當(dāng)0≤yi*≤n時(shí)，權(quán)重增大，而其指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值較小，進(jìn)而達(dá)到“懲罰”該指標(biāo)的目的；當(dāng)n＜yi*≤1時(shí)，對第i個(gè)指標(biāo)不進(jìn)行懲罰。m為懲罰因子，m取值不同，評價(jià)結(jié)果也不同：當(dāng)m為0時(shí)，即為無懲罰效果的常權(quán)評價(jià)；然而m取值越大，低于閾值的指標(biāo)受到的“懲罰”越重，甚至導(dǎo)致評價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況相反，出現(xiàn)“懲罰過度”［5］，在實(shí)際評價(jià)過程中要注意避免。本文根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)法，確定m為0.8155，此時(shí)指標(biāo)均衡性較好。
2 基于VW模型的安徽省土地可持續(xù)利用評價(jià)
2.1研究區(qū)概況
安徽省位于中國東南部，地貌以平原、丘陵和低山為主，平原、丘陵、山地各占三分之一。長江和淮河自西向東橫貫全境。安徽地處暖溫帶與亞熱帶過渡地區(qū)，氣候溫暖濕潤。全省耕地422×104hm2，林地329×104hm2，水面105×104hm2。2013年全省生產(chǎn)總值19038.87億元，其中第一產(chǎn)業(yè)2348.09億元，第二產(chǎn)業(yè)10403.96億元，第三產(chǎn)業(yè)6286.82億元，人均國民生產(chǎn)總值31683.90元，總?cè)丝?929萬人。
2.2數(shù)據(jù)來源
本文基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源于2006—2014年《安徽統(tǒng)計(jì)年鑒》、各地市統(tǒng)計(jì)年鑒、安徽省統(tǒng)計(jì)公報(bào)、各地市統(tǒng)計(jì)公報(bào)、《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》。
2.3評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建
土地可持續(xù)利用評價(jià)指標(biāo)體系既要反映人類社會經(jīng)濟(jì)活動對土地系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，也要體現(xiàn)研究區(qū)域的差異，重點(diǎn)要關(guān)注能夠反映區(qū)域土地可持續(xù)利用問題的指標(biāo)，使指標(biāo)體系能夠準(zhǔn)確反映土地利用系統(tǒng)的變化狀況。因此，指標(biāo)體系構(gòu)建要綜合考慮以下幾個(gè)因素：1）選取的指標(biāo)要體現(xiàn)普適性與地區(qū)差異性；2）指標(biāo)的科學(xué)性與可操作性；3）數(shù)據(jù)的可獲取性及可量化性；4）要體現(xiàn)土地可持續(xù)利用思想的內(nèi)涵［8］。據(jù)此，統(tǒng)籌全省、結(jié)合各地市的實(shí)際情況，以土地可持續(xù)利用為目標(biāo)，借鑒前人構(gòu)建的土地可持續(xù)利用評價(jià)指標(biāo)體系［19-20］，本文構(gòu)建了三個(gè)層次、25個(gè)具體指標(biāo)組成的安徽省市域土地可持續(xù)利用評價(jià)指標(biāo)體系（表1）。
2.4土地利用可持續(xù)性評判標(biāo)準(zhǔn)確定
本文以土地可持續(xù)利用指數(shù)（SLUI）作為土地可持續(xù)利用綜合分值來評判土地可持續(xù)利用等級。根據(jù)式（1）—式（6）可知，SLUI的取值區(qū)間為0＜SLUI＜1，SLUI越接近1，表明研究區(qū)土地利用為可持續(xù)狀態(tài)；當(dāng)SLUI越接近0時(shí)，表明研究區(qū)土地利用為不可持續(xù)狀態(tài)。由于SLUI是綜合性指標(biāo)，其值的細(xì)微變化對評價(jià)結(jié)果都會產(chǎn)生較大的影響。因此，結(jié)合本研究的實(shí)際情況，將區(qū)域土地可持續(xù)利用等級劃分為9等，由此得出區(qū)域土地可持續(xù)利用評判標(biāo)準(zhǔn)（表2）。
表1 安徽省各地市土地可持續(xù)利用評價(jià)指標(biāo)體系Tab.1 The evaluation index framework of sustainable land use of each city in Anhui Province
表2 區(qū)域土地利用可持續(xù)性評判標(biāo)準(zhǔn)Tab.2 The sustainability criteria of regional land use
圖1 合肥市2013年土地可持續(xù)利用指標(biāo)權(quán)重對比Fig.1 Index comparison of sustainable land use of Hefei City in 2013
2.5結(jié)果與分析
運(yùn)用層次分析法（AHP）計(jì)算各指標(biāo)基礎(chǔ)權(quán)重，根據(jù)式（1）—式（6），結(jié)合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及基礎(chǔ)權(quán)重，即可得出2005—2013年安徽省各地市土地可持續(xù)利用指數(shù)變權(quán)評價(jià)結(jié)果與常權(quán)評價(jià)結(jié)果（表3）。2.5.1 土地可持續(xù)利用評價(jià)指標(biāo)權(quán)重變化 鑒于文章篇幅限制，本文僅以2013年合肥市為例，對VW模型的適用性進(jìn)行分析（圖1）。從2013年各項(xiàng)指標(biāo)變權(quán)與基礎(chǔ)權(quán)的比較可以看出，指標(biāo)A3、B2、B5、B6、C3、C4、E1變權(quán)權(quán)重高于基礎(chǔ)權(quán)，其余指標(biāo)變權(quán)權(quán)重低于基礎(chǔ)權(quán)。從指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值的變化可以看出，權(quán)重增加的這些指標(biāo)狀態(tài)值均低于其閾值，尤其是A3、B2、B5、C3、C4、E1，其指標(biāo)狀態(tài)值遠(yuǎn)低于閾值，如果不采取相應(yīng)措施，會進(jìn)一步造成資源短缺、覆被減少以及土地污染加劇。同時(shí)也可以看出，B6指標(biāo)狀態(tài)值也低于閾值，但其權(quán)重變化幅度相對較小，這是因?yàn)槠浠A(chǔ)權(quán)較高，狀態(tài)值距離閾值相對較近，而且各指標(biāo)權(quán)重的調(diào)整要兼顧整體指標(biāo)權(quán)重的變化差異。因此，VW模型是在尊重基礎(chǔ)權(quán)的基礎(chǔ)上，根據(jù)指標(biāo)狀態(tài)值距離閾值的遠(yuǎn)近來做出合理性評價(jià)，這有助于提高對土地可持續(xù)利用起限制作用因素的重視程度。
2.5.2土地可持續(xù)利用評價(jià)結(jié)果與變化 由表3可知，2005—2013年安徽省各地市變權(quán)評價(jià)結(jié)果低于常權(quán)評價(jià)結(jié)果。這是因?yàn)椤皯土P型”變權(quán)模型對低于閾值的指標(biāo)進(jìn)行“懲罰”，使其權(quán)重增大；另外，指標(biāo)狀態(tài)值距離閾值越遠(yuǎn)，“懲罰”越重，因而變權(quán)評價(jià)結(jié)果必然偏低，也進(jìn)一步驗(yàn)證了VW模型可以達(dá)到“懲罰”那些低于閾值指標(biāo)的目的，評價(jià)結(jié)果更符合實(shí)際情況。
根據(jù)變權(quán)評價(jià)結(jié)果，2005—2013年間，各地市土地可持續(xù)利用指數(shù)不穩(wěn)定，介于輕度不可持續(xù)（III1）到臨界可持續(xù)（II1）之間，總體偏低。具體來說，2005年，僅合肥、馬鞍山、蕪湖、銅陵、宣城、黃山、淮北、淮南、蚌埠SLUI處于II2，其余8市處于III1，其中，馬鞍山市最高，為0.5412，比SLUI值最低的亳州市高出0.1414；到2013年，各地市SLUI都有了不同程度的上升趨勢，僅有六安、阜陽、亳州、宿州4市SLUI處于II2，其余地市都上升到了II1，其中，SLUI最高的蚌埠市比最低的阜陽市高出0.1548，各市SLUI差異仍然較大。進(jìn)一步分析可以發(fā)現(xiàn)：2005—2013年，全省各地市經(jīng)濟(jì)可行性子系統(tǒng)提升最為顯著，資源保護(hù)性子系統(tǒng)除了B2和B5指標(biāo)外也有一定提升，土地生產(chǎn)性子系統(tǒng)除A3外，其支持力度也有所增加，這三方面共同作用致使各地市土地可持續(xù)利用水平總體提升。然而，制約各地市SLUI提升主要是生產(chǎn)穩(wěn)定性子系統(tǒng)和社會和諧性子系統(tǒng)：化肥農(nóng)藥大量使用造成土地污染、人多地少導(dǎo)致資源稟賦相對不足、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高等成為制約土地可持續(xù)利用水平提高的瓶頸。綜上所述，近9年來，安徽省在加快全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，通過土地綜合整治、提高土地利用投入產(chǎn)出等措施，各地市土地可持續(xù)利用指數(shù)有了一定的提升，但總體上仍處于臨界可持續(xù)（II）階段，土地可持續(xù)利用水平有待進(jìn)一步提高。政府接下來既要發(fā)展經(jīng)濟(jì)、改善民生，也要保耕地增糧產(chǎn)、促節(jié)約提效率，農(nóng)藥化肥要減少，綠化水平要提高，切實(shí)改善土地生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)人地關(guān)系協(xié)調(diào)發(fā)展。
從SLUI的變化速度來看，安慶市SLUI年均增長率最高，為3.88%，而馬鞍山市最低，為1.98%。按照增速大小可分為三類地區(qū)：增速最慢的馬鞍山市為一類，年均增長率低于2%；第二類為SLUI年均增長率介于2%—3%之間，包括合肥、阜陽、六安、蕪湖、銅陵、黃山；其余地市SLUI年均增長率較快，均超過了3%，可歸并為一類。
2.5.3土地可持續(xù)利用空間分析 根據(jù)表3數(shù)據(jù)及表2劃分的等級標(biāo)準(zhǔn)，繪制安徽省2005年、2008年、2010年、2013年土地可持續(xù)利用指數(shù)空間格局圖（圖2，封二）。
從圖2（封二）中可以看出：2005—2013年，安徽省各地市SLUI總體上由輕度不可持續(xù)（III1）到臨界可持續(xù)（II1）上升的趨勢，且在空間上呈現(xiàn)一定的格局特征：2005年，有8個(gè)地市SLUI處于III1，主要分布在皖西、皖北以及東部的滁州市和巢湖市，江南地區(qū)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的合肥、淮南、淮北、蚌埠4市SLUI處于II2；2010年，僅有阜陽市還處于III1，而處于II1的地市由2008年的4個(gè)增加至2010年的8個(gè)，主要分布在長江流域以及合肥、淮南、淮北、宣城，其余地市均處于II2；2013年，只有阜陽、亳州、宿州、六安4市處于II2，主要分布在皖西以及皖北地區(qū)，其余12市都處于II1。從演變特征來看，安徽省土地利用可持續(xù)性在空間上呈現(xiàn)一定的地域特征。總體來看，SLUI由高到低依次為江南地區(qū)、江淮地區(qū)、淮河以北地區(qū)，這表明，各地市土地可持續(xù)利用水平存在一定的空間關(guān)聯(lián)性，這與自然條件（地形地貌、氣候、土壤、水文等）、經(jīng)濟(jì)條件（交通、區(qū)位、產(chǎn)業(yè)等）以及社會文化條件（人口等）有很大的關(guān)系：江南地區(qū)降雨量豐富，地形以山區(qū)為主，植被覆蓋率高，因此SLUI較高；江淮地區(qū)以丘陵為主，土地利用類型多樣，加上省會合肥的輻射帶動作用，政策、資金、技術(shù)的不斷投入，土地可持續(xù)利用程度也在增強(qiáng)；而淮河以北為平原區(qū)，土地利用以農(nóng)用地為主，人多地少、經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢、植被覆蓋率低等因素導(dǎo)致土地可持續(xù)利用指數(shù)總體偏低。2.5.4 土地可持續(xù)利用良性發(fā)展 近9年來，安徽省各地市SLUI總體上都呈現(xiàn)由輕度不可持續(xù)（III1）向臨界可持續(xù)（II1）上升的趨勢。到2013年，僅有阜陽、亳州、宿州、六安4市還處于II2，其余12市都處于II1。這表明，安徽省在加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，通過優(yōu)化土地利用結(jié)構(gòu)、提高土地集約節(jié)約利用水平、保護(hù)土地生態(tài)環(huán)境等一系列措施使得安徽省各地市土地可持續(xù)利用水平不斷提升。
3 結(jié)論與討論
本文以變權(quán)理論為基礎(chǔ)，以市域?yàn)閱卧ㄟ^構(gòu)建土地可持續(xù)利用評價(jià)VW模型，對安徽省2005—2013年各地市土地可持續(xù)利用狀況進(jìn)行評價(jià)，較好地揭示了安徽省市域土地可持續(xù)利用水平及時(shí)空格局，通過分析，得出以下結(jié)論：
（1）2005—2013年安徽省各市土地可持續(xù)利用指數(shù)總體偏低，處于輕度不可持續(xù)（III1）到臨界可持續(xù)（II1）之間。2005年， 除了合肥、馬鞍山、蕪湖、銅陵、宣城、黃山、淮北、淮南、蚌埠處于臨界可持續(xù)（II2）外，其余地市均處于輕度不可持續(xù)（III1）；到2013年，各地市土地可持續(xù)利用指數(shù)都有了不同程度的提升，僅有六安、阜陽、亳州、宿州4市處于臨界可持續(xù)（II2），其余地市都上升到了臨界可持續(xù)（II1）階段。然而，各地市土地可持續(xù)利用指數(shù)差異仍然較大，土地可持續(xù)利用水平有待進(jìn)一步提高。
（2）從土地可持續(xù)利用指數(shù)的變化情況來看，按照增速大小可分為三類地區(qū)：增速最慢的為馬鞍山市，增速低于2%；第二類為增速較緩慢的地區(qū)，包括合肥、阜陽、六安、蕪湖、銅陵、黃山，SLUI年均增長率介于2%—3%之間；其余地市年均增長率較快，均超過了3%。
（3）安徽省土地可持續(xù)利用水平在空間上呈現(xiàn)一定的地域特征?？傮w上看，土地可持續(xù)利用指數(shù)由高到低依次為江南地區(qū)、江淮地區(qū)、淮河以北地區(qū)，局部地市雖有所變化，但是總體格局變化不大。
（4）近9年來，土地可持續(xù)利用指數(shù)處于輕度不可持續(xù)（III1）的8個(gè)地市全部得到提升；處于臨界可持續(xù)（II2）階段的地市由2005年的8個(gè)減少到2013年的4個(gè)；2013年，有12個(gè)地市土地可持續(xù)利用指數(shù)提升到臨界可持續(xù)（II1）階段。這說明安徽省各地市土地可持續(xù)利用程度不斷提升，土地可持續(xù)利用格局呈良性發(fā)展態(tài)勢。
（5）實(shí)踐研究表明，土地可持續(xù)利用評價(jià)VW模型通過“懲罰”那些狀態(tài)值低于閾值的指標(biāo)，克服了加權(quán)平均法中指標(biāo)間存在的補(bǔ)償機(jī)制，評價(jià)結(jié)果更符合實(shí)際情況。然而，在土地可持續(xù)利用評價(jià)VW模型中，變權(quán)向量的構(gòu)造、懲罰因子值的確定對研究結(jié)果有較大影響，因此，在VW模型中構(gòu)建更合理的狀態(tài)變權(quán)向量與懲罰因子值還有待探討；另外，以縣域?yàn)榛締卧獊黹_展土地可持續(xù)利用評價(jià)有待進(jìn)一步研究。
（
）:
［1］ 劉彥隨，鄭偉元.中國土地可持續(xù)利用論［M］ .北京：科學(xué)出版社，2008：2 - 3.
［2］ 陳百明，張鳳榮.我國土地利用研究的發(fā)展態(tài)勢與重點(diǎn)領(lǐng)域［J］ .地理研究，2011，30（1）：1 - 9.
［3］Ashraf M Dewan， Yasushi Yamaguchi. Using remote sensing and GIS to detect and monitor land use and land cover change in Dhaka Metropolitan of Bangladesh during 1960-2005［J］ . Environmental Monitoring and Assessment， 2009， 150（1）： 237 - 249.
［4］ 張小虎，雷國平，袁磊，等.黑龍江省土地生態(tài)安全評價(jià)［J］ .中國人口·資源與環(huán)境，2009，（1）：88 - 93.
［5］莊偉，廖和平，潘卓，等.基于變權(quán)TOPSIS模型的三峽庫區(qū)土地生態(tài)安全評估——以巫山縣為例［J］ .西南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014，36（8）：106 - 112.
［6］ 趙璐.區(qū)域土地可持續(xù)利用時(shí)空優(yōu)化研究——以濟(jì)南市為例［D］ .北京：中國地質(zhì)大學(xué)（北京），2012.
［7］ 趙興國，潘玉君，丁生，等.中國省域土地利用可持續(xù)性評價(jià)及時(shí)空格局特征［J］ .農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2014，30（3）：196 - 204.［8］ 余敦，陳文波.江西省土地利用可持續(xù)性評價(jià)與時(shí)空特征研究［J］ .中國土地科學(xué)，2009，23（4）：43 - 47，69.
［9］ 劉芳，張紅旗.我國農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)土地可持續(xù)利用評價(jià)［J］ .自然資源學(xué)報(bào)，2012，27（7）：1138 - 1153.
［10］ 劉慶，陳利根.長株潭地區(qū)土地可持續(xù)利用綜合評價(jià)及空間分區(qū)［J］ .農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2013，29（6）：245 - 253.
［11］FAO. FESLM： An International Framework for Evaluating Sustainable Land Management［R］ . Rome： World Soil Resources Report No.73， 1993.
［12］ 吳冠岑，牛星.土地生態(tài)安全預(yù)警的懲罰型變權(quán)評價(jià)模型及應(yīng)用——以淮安市為例［J］ .資源科學(xué)，2010，32（5）：992 - 999.
［13］ 李洪興.因素空間理論與知識表示的數(shù)學(xué)框架（VIII）——變權(quán)綜合原理［J］ .模糊系統(tǒng)與數(shù)學(xué)，1995，9（3）：1 - 9.
［14］李洪興.因素空間理論與知識表示的數(shù)學(xué)框架（IX）——均衡函數(shù)的構(gòu)造與Weber-Fechner特性［J］ .模糊系統(tǒng)與數(shù)學(xué)，1996，10（3）：12 - 19.
［15］ 李德清，李洪興.狀態(tài)變權(quán)向量的性質(zhì)與構(gòu)造［J］ .北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2002，38（4）：455 - 461.
［16］ 朱勇珍，李洪興.狀態(tài)變權(quán)的公理化體系和均衡函數(shù)的構(gòu)造［J］ .系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐，1999，（7）：116 - 118，131.
［17］ 朱嘩，葉民強(qiáng).區(qū)域可持續(xù)發(fā)展預(yù)警系統(tǒng)研究［J］ .華僑大學(xué)學(xué)報(bào)哲學(xué)社會科學(xué)版，2002，（1）：32 - 38.
［18］郭永奇.基于懲罰型變權(quán)的農(nóng)地生態(tài)安全預(yù)警評價(jià)——以新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)為例［J］ .地域研究與開發(fā)，2014，33（5）：149 - 154.
［19］ 陳百明，張鳳榮.中國土地可持續(xù)利用指標(biāo)體系的理論與方法［J］ .自然資源學(xué)報(bào)，2001，16（3）：197 - 203.
［20］ 毛德華，夏軍，王立輝，等.洞庭湖洪澇高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)土地可持續(xù)利用評價(jià)研究［J］ .農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2005，21（7）：46 - 51.
（本文責(zé)編：郎海鷗）
Evaluation of Regional Sustainable Land Use and Its Spatial-temporal Pattern based on the VW Model: A Case Study of Each City in Anhui Province
LU Tao，ZHOU Xue-wu，WANG Zhan-qi，WEI Chao
（School of Public Administration， China University of Geosciences， Wuhan 430074， China）
The purpose of this study is to reveal the extent of sustainable land use and their temporal and spatial patterns in each city of Anhui Province， and to achieve the sustainable utilization of land resources. Method of documentation，Variable Weight model （VW model） and analytic hierarchy process （AHP） are applied. The results show that： 1）on the whole， the sustainable land use index of each city in Anhui province from 2005 to 2013 is low. They are between mild unsustainable （III1） and the critical sustainable （II1）. 2）The variations performance indexes display that the growth for Ma'anshan， which is below 2%， is the slowest， while those cities like Hefei， Fuyang， lu'an， Wuhu， Tongling， Huangshan have lower annual growth rate of land sustainable use indexes， which are between 2% to 3%.The rest cities in Anhui Province have faster growth rate i.e. more than 3%. 3）The sustainable land use in Anhui Province presents obvious regional characteristic. Overall， the degree of sustainable land use in the Jiangnan region， Jianghuai region and areas north of the Huaihe River show a progressively declining trend. It is concluded that the sustainable land use in AnhuiProvince was inferior as a whole； but the degree of sustainable land use in each city in Anhui Province is constantly raising， and the pattern of sustainable land use presents a healthy development trend.
land use； sustainable assessment； variable weight model； spatial-temporal pattern
F301.24
A
1001-8158（2015）12-0060-08
10.11994/zgtdkx.2015.12.008
2015-05-22
2015-10-14
盧濤（1989-），男，安徽合肥人，碩士研究生。主要研究方向?yàn)橥恋厣鷳B(tài)與土地利用。E-mail： lutao28@qq.com
猜你喜歡
利用min{a，b}的積分表示解決一類絕對值不等式中等數(shù)學(xué)(2022年2期)2022-06-05 07:10:50 SBR改性瀝青的穩(wěn)定性評價(jià)石油瀝青(2021年4期)2021-10-14 08:50:44 利用一半進(jìn)行移多補(bǔ)少小學(xué)生學(xué)習(xí)指導(dǎo)(低年級)(2020年6期)2020-07-25 02:31:36 神的懲罰小讀者(2020年2期)2020-03-12 10:34:06 利用數(shù)的分解來思考小學(xué)生學(xué)習(xí)指導(dǎo)(低年級)(2018年9期)2018-09-26 05:59:44 Roommate is necessary when far away from home瘋狂英語·新讀寫(2018年2期)2018-09-07 09:32:10 懲罰趣味(語文)(2018年1期)2018-05-25 03:09:58 真正的懲罰等學(xué)苑創(chuàng)造·A版(2015年6期)2015-07-01 09:00:12 基于Moodle的學(xué)習(xí)評價(jià)中國教育技術(shù)裝備(2015年19期)2015-03-01 02:43:07 保加利亞轉(zhuǎn)軌20年評價(jià)俄羅斯問題研究(2012年1期)2012-03-25 09:54:51
盧 濤，周學(xué)武，王占岐，魏 超
基于VW模型的土地可持續(xù)利用評價(jià)及時(shí)空特征分析
——以安徽省市域?yàn)槔?/p>
盧 濤，周學(xué)武，王占岐，魏 超
（中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）公共管理學(xué)院，湖北 武漢430074）
研究目的：揭示安徽省各地市土地可持續(xù)利用程度及時(shí)空格局特征，實(shí)現(xiàn)土地資源可持續(xù)利用。研究方法：文獻(xiàn)資料法、變權(quán)模型（VW模型）、層次分析法（AHP）。研究結(jié)果：（1）2005—2013年安徽省各地市土地可持續(xù)利用指數(shù)總體偏低，介于輕度不可持續(xù)（III1）到臨界可持續(xù)（II1）狀態(tài)之間；（2）從土地可持續(xù)利用指數(shù)的變化情況來看，增速最慢的為馬鞍山市，增速低于2%，增速較緩慢的地區(qū)為合肥、阜陽、六安、蕪湖、銅陵、黃山，年均增長率介于2%—3%之間，其余地市土地可持續(xù)利用指數(shù)年均增長率較快，均超過了3%；（3）土地可持續(xù)利用程度在空間上呈現(xiàn)一定的地域特征，總體上看，土地可持續(xù)利用指數(shù)由高到低依次為江南地區(qū)、江淮地區(qū)、淮河以北地區(qū)。研究結(jié)論：安徽省土地可持續(xù)利用程度總體較差，但各地市土地可持續(xù)利用程度不斷提升，土地可持續(xù)利用格局呈良性發(fā)展態(tài)勢。
土地利用；可持續(xù)性評價(jià)；變權(quán)模型；時(shí)空格局
從1992年《21世紀(jì)議程》中首次明確提出土地可持續(xù)利用評價(jià)以來，土地可持續(xù)利用研究逐步受到學(xué)者們的重視，也成為中國土地科學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問題之一［1-3］。土地可持續(xù)利用程度直接關(guān)系到區(qū)域可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)，只有了解區(qū)域土地可持續(xù)利用程度，才能更好地制定主體功能區(qū)規(guī)劃以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。從已有的研究成果來看，存在的突出問題主要是：第一，廣泛采用傳統(tǒng)的加權(quán)平均法難以突出限制性因素的作用，評價(jià)結(jié)果往往偏大［4-5］；第二，學(xué)者們大多是基于某一時(shí)間點(diǎn)對某一區(qū)域土地可持續(xù)利用程度進(jìn)行分析，而土地可持續(xù)利用時(shí)空格局特征方面研究的卻較少［6-10］。此外，揭示區(qū)域土地利用可持續(xù)性的時(shí)空動態(tài)變化以及空間分異特征也是土地可持續(xù)利用系統(tǒng)的重要組成部分［10-11］。因此，本文以市域?yàn)榛驹u價(jià)單元，統(tǒng)籌安徽省社會、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)發(fā)展全局，結(jié)合各地市實(shí)際情況，將VW模型（變權(quán)模型）引入到土地可持續(xù)利用評價(jià)研究中，并對變權(quán)評價(jià)結(jié)果與常權(quán)評價(jià)結(jié)果進(jìn)行比較，分析研究2005—2013年安徽省各地市土地可持續(xù)利用程度及時(shí)空格局特征，以期為安徽省制定土地可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、建設(shè)生態(tài)強(qiáng)省提供科學(xué)依據(jù)和理論參考。
1 研究方法
1.1數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理
采用功效系數(shù)法對指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理［12］。對于正向指標(biāo)，采用式（1）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化；對于負(fù)向指標(biāo)，采用式（2）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化；對于適度性指標(biāo)，采用式（3）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
式（1）—式（3）中，yi*為標(biāo)準(zhǔn)化值，yi為指標(biāo)狀態(tài)值；Mi為指標(biāo)狀態(tài)值判別為可持續(xù)與不可持續(xù)的臨界線，即閾值（否定水平）。
1.2土地可持續(xù)利用評價(jià)VW模型
變權(quán)思想最先由汪培莊教授提出，它通過“懲罰”（“激勵”）那些特別差（好）的指標(biāo)，來解決加權(quán)平均法中指標(biāo)間存在的補(bǔ)償機(jī)制問題［12-17］，其核心思想是指標(biāo)權(quán)重隨指標(biāo)狀態(tài)值的變化而改變。其中，激勵型狀態(tài)變權(quán)使相應(yīng)的指標(biāo)權(quán)重隨指標(biāo)狀態(tài)值的增大而增大；而懲罰型狀態(tài)變權(quán)使相應(yīng)指標(biāo)權(quán)重隨指標(biāo)狀態(tài)值的減小而增大。本文采用“懲罰型”變權(quán)方法對指標(biāo)基礎(chǔ)權(quán)重進(jìn)行修正，使評價(jià)結(jié)果更加接近實(shí)際。
根據(jù)變權(quán)理論，構(gòu)建土地可持續(xù)利用評價(jià)VW模型的步驟［12，18］如下：
（1）采用層次分析法（AHP）確定各指標(biāo)的基礎(chǔ)權(quán)重向量Wi= （W1，W2，…，Wp）。
（2）基于變權(quán)理論構(gòu)建土地可持續(xù)利用評價(jià)VW模型。
（3）結(jié)合定義2，并借鑒前人研究成果［12-14］，構(gòu)造懲罰型狀態(tài)變權(quán)向量。
式（6）中，n為指標(biāo)狀態(tài)值判別為可持續(xù)與不可持續(xù)的臨界線，即閾值（否定水平），根據(jù)前人研究結(jié)果［17-18］，設(shè)定n = 0.85。yi*為指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值，當(dāng)0≤yi*≤n時(shí)，權(quán)重增大，而其指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值較小，進(jìn)而達(dá)到“懲罰”該指標(biāo)的目的；當(dāng)n＜yi*≤1時(shí)，對第i個(gè)指標(biāo)不進(jìn)行懲罰。m為懲罰因子，m取值不同，評價(jià)結(jié)果也不同：當(dāng)m為0時(shí)，即為無懲罰效果的常權(quán)評價(jià)；然而m取值越大，低于閾值的指標(biāo)受到的“懲罰”越重，甚至導(dǎo)致評價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況相反，出現(xiàn)“懲罰過度”［5］，在實(shí)際評價(jià)過程中要注意避免。本文根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)法，確定m為0.8155，此時(shí)指標(biāo)均衡性較好。
2 基于VW模型的安徽省土地可持續(xù)利用評價(jià)
2.1研究區(qū)概況
安徽省位于中國東南部，地貌以平原、丘陵和低山為主，平原、丘陵、山地各占三分之一。長江和淮河自西向東橫貫全境。安徽地處暖溫帶與亞熱帶過渡地區(qū)，氣候溫暖濕潤。全省耕地422×104hm2，林地329×104hm2，水面105×104hm2。2013年全省生產(chǎn)總值19038.87億元，其中第一產(chǎn)業(yè)2348.09億元，第二產(chǎn)業(yè)10403.96億元，第三產(chǎn)業(yè)6286.82億元，人均國民生產(chǎn)總值31683.90元，總?cè)丝?929萬人。
2.2數(shù)據(jù)來源
本文基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源于2006—2014年《安徽統(tǒng)計(jì)年鑒》、各地市統(tǒng)計(jì)年鑒、安徽省統(tǒng)計(jì)公報(bào)、各地市統(tǒng)計(jì)公報(bào)、《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》。
2.3評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建
土地可持續(xù)利用評價(jià)指標(biāo)體系既要反映人類社會經(jīng)濟(jì)活動對土地系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，也要體現(xiàn)研究區(qū)域的差異，重點(diǎn)要關(guān)注能夠反映區(qū)域土地可持續(xù)利用問題的指標(biāo)，使指標(biāo)體系能夠準(zhǔn)確反映土地利用系統(tǒng)的變化狀況。因此，指標(biāo)體系構(gòu)建要綜合考慮以下幾個(gè)因素：1）選取的指標(biāo)要體現(xiàn)普適性與地區(qū)差異性；2）指標(biāo)的科學(xué)性與可操作性；3）數(shù)據(jù)的可獲取性及可量化性；4）要體現(xiàn)土地可持續(xù)利用思想的內(nèi)涵［8］。據(jù)此，統(tǒng)籌全省、結(jié)合各地市的實(shí)際情況，以土地可持續(xù)利用為目標(biāo)，借鑒前人構(gòu)建的土地可持續(xù)利用評價(jià)指標(biāo)體系［19-20］，本文構(gòu)建了三個(gè)層次、25個(gè)具體指標(biāo)組成的安徽省市域土地可持續(xù)利用評價(jià)指標(biāo)體系（表1）。
2.4土地利用可持續(xù)性評判標(biāo)準(zhǔn)確定
本文以土地可持續(xù)利用指數(shù)（SLUI）作為土地可持續(xù)利用綜合分值來評判土地可持續(xù)利用等級。根據(jù)式（1）—式（6）可知，SLUI的取值區(qū)間為0＜SLUI＜1，SLUI越接近1，表明研究區(qū)土地利用為可持續(xù)狀態(tài)；當(dāng)SLUI越接近0時(shí)，表明研究區(qū)土地利用為不可持續(xù)狀態(tài)。由于SLUI是綜合性指標(biāo)，其值的細(xì)微變化對評價(jià)結(jié)果都會產(chǎn)生較大的影響。因此，結(jié)合本研究的實(shí)際情況，將區(qū)域土地可持續(xù)利用等級劃分為9等，由此得出區(qū)域土地可持續(xù)利用評判標(biāo)準(zhǔn)（表2）。
表1 安徽省各地市土地可持續(xù)利用評價(jià)指標(biāo)體系Tab.1 The evaluation index framework of sustainable land use of each city in Anhui Province
表2 區(qū)域土地利用可持續(xù)性評判標(biāo)準(zhǔn)Tab.2 The sustainability criteria of regional land use
圖1 合肥市2013年土地可持續(xù)利用指標(biāo)權(quán)重對比Fig.1 Index comparison of sustainable land use of Hefei City in 2013
2.5結(jié)果與分析
運(yùn)用層次分析法（AHP）計(jì)算各指標(biāo)基礎(chǔ)權(quán)重，根據(jù)式（1）—式（6），結(jié)合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及基礎(chǔ)權(quán)重，即可得出2005—2013年安徽省各地市土地可持續(xù)利用指數(shù)變權(quán)評價(jià)結(jié)果與常權(quán)評價(jià)結(jié)果（表3）。2.5.1 土地可持續(xù)利用評價(jià)指標(biāo)權(quán)重變化 鑒于文章篇幅限制，本文僅以2013年合肥市為例，對VW模型的適用性進(jìn)行分析（圖1）。從2013年各項(xiàng)指標(biāo)變權(quán)與基礎(chǔ)權(quán)的比較可以看出，指標(biāo)A3、B2、B5、B6、C3、C4、E1變權(quán)權(quán)重高于基礎(chǔ)權(quán)，其余指標(biāo)變權(quán)權(quán)重低于基礎(chǔ)權(quán)。從指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值的變化可以看出，權(quán)重增加的這些指標(biāo)狀態(tài)值均低于其閾值，尤其是A3、B2、B5、C3、C4、E1，其指標(biāo)狀態(tài)值遠(yuǎn)低于閾值，如果不采取相應(yīng)措施，會進(jìn)一步造成資源短缺、覆被減少以及土地污染加劇。同時(shí)也可以看出，B6指標(biāo)狀態(tài)值也低于閾值，但其權(quán)重變化幅度相對較小，這是因?yàn)槠浠A(chǔ)權(quán)較高，狀態(tài)值距離閾值相對較近，而且各指標(biāo)權(quán)重的調(diào)整要兼顧整體指標(biāo)權(quán)重的變化差異。因此，VW模型是在尊重基礎(chǔ)權(quán)的基礎(chǔ)上，根據(jù)指標(biāo)狀態(tài)值距離閾值的遠(yuǎn)近來做出合理性評價(jià)，這有助于提高對土地可持續(xù)利用起限制作用因素的重視程度。
2.5.2土地可持續(xù)利用評價(jià)結(jié)果與變化 由表3可知，2005—2013年安徽省各地市變權(quán)評價(jià)結(jié)果低于常權(quán)評價(jià)結(jié)果。這是因?yàn)椤皯土P型”變權(quán)模型對低于閾值的指標(biāo)進(jìn)行“懲罰”，使其權(quán)重增大；另外，指標(biāo)狀態(tài)值距離閾值越遠(yuǎn)，“懲罰”越重，因而變權(quán)評價(jià)結(jié)果必然偏低，也進(jìn)一步驗(yàn)證了VW模型可以達(dá)到“懲罰”那些低于閾值指標(biāo)的目的，評價(jià)結(jié)果更符合實(shí)際情況。
根據(jù)變權(quán)評價(jià)結(jié)果，2005—2013年間，各地市土地可持續(xù)利用指數(shù)不穩(wěn)定，介于輕度不可持續(xù)（III1）到臨界可持續(xù)（II1）之間，總體偏低。具體來說，2005年，僅合肥、馬鞍山、蕪湖、銅陵、宣城、黃山、淮北、淮南、蚌埠SLUI處于II2，其余8市處于III1，其中，馬鞍山市最高，為0.5412，比SLUI值最低的亳州市高出0.1414；到2013年，各地市SLUI都有了不同程度的上升趨勢，僅有六安、阜陽、亳州、宿州4市SLUI處于II2，其余地市都上升到了II1，其中，SLUI最高的蚌埠市比最低的阜陽市高出0.1548，各市SLUI差異仍然較大。進(jìn)一步分析可以發(fā)現(xiàn)：2005—2013年，全省各地市經(jīng)濟(jì)可行性子系統(tǒng)提升最為顯著，資源保護(hù)性子系統(tǒng)除了B2和B5指標(biāo)外也有一定提升，土地生產(chǎn)性子系統(tǒng)除A3外，其支持力度也有所增加，這三方面共同作用致使各地市土地可持續(xù)利用水平總體提升。然而，制約各地市SLUI提升主要是生產(chǎn)穩(wěn)定性子系統(tǒng)和社會和諧性子系統(tǒng)：化肥農(nóng)藥大量使用造成土地污染、人多地少導(dǎo)致資源稟賦相對不足、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高等成為制約土地可持續(xù)利用水平提高的瓶頸。綜上所述，近9年來，安徽省在加快全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，通過土地綜合整治、提高土地利用投入產(chǎn)出等措施，各地市土地可持續(xù)利用指數(shù)有了一定的提升，但總體上仍處于臨界可持續(xù)（II）階段，土地可持續(xù)利用水平有待進(jìn)一步提高。政府接下來既要發(fā)展經(jīng)濟(jì)、改善民生，也要保耕地增糧產(chǎn)、促節(jié)約提效率，農(nóng)藥化肥要減少，綠化水平要提高，切實(shí)改善土地生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)人地關(guān)系協(xié)調(diào)發(fā)展。
從SLUI的變化速度來看，安慶市SLUI年均增長率最高，為3.88%，而馬鞍山市最低，為1.98%。按照增速大小可分為三類地區(qū)：增速最慢的馬鞍山市為一類，年均增長率低于2%；第二類為SLUI年均增長率介于2%—3%之間，包括合肥、阜陽、六安、蕪湖、銅陵、黃山；其余地市SLUI年均增長率較快，均超過了3%，可歸并為一類。
2.5.3土地可持續(xù)利用空間分析 根據(jù)表3數(shù)據(jù)及表2劃分的等級標(biāo)準(zhǔn)，繪制安徽省2005年、2008年、2010年、2013年土地可持續(xù)利用指數(shù)空間格局圖（圖2，封二）。
從圖2（封二）中可以看出：2005—2013年，安徽省各地市SLUI總體上由輕度不可持續(xù)（III1）到臨界可持續(xù)（II1）上升的趨勢，且在空間上呈現(xiàn)一定的格局特征：2005年，有8個(gè)地市SLUI處于III1，主要分布在皖西、皖北以及東部的滁州市和巢湖市，江南地區(qū)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的合肥、淮南、淮北、蚌埠4市SLUI處于II2；2010年，僅有阜陽市還處于III1，而處于II1的地市由2008年的4個(gè)增加至2010年的8個(gè)，主要分布在長江流域以及合肥、淮南、淮北、宣城，其余地市均處于II2；2013年，只有阜陽、亳州、宿州、六安4市處于II2，主要分布在皖西以及皖北地區(qū)，其余12市都處于II1。從演變特征來看，安徽省土地利用可持續(xù)性在空間上呈現(xiàn)一定的地域特征。總體來看，SLUI由高到低依次為江南地區(qū)、江淮地區(qū)、淮河以北地區(qū)，這表明，各地市土地可持續(xù)利用水平存在一定的空間關(guān)聯(lián)性，這與自然條件（地形地貌、氣候、土壤、水文等）、經(jīng)濟(jì)條件（交通、區(qū)位、產(chǎn)業(yè)等）以及社會文化條件（人口等）有很大的關(guān)系：江南地區(qū)降雨量豐富，地形以山區(qū)為主，植被覆蓋率高，因此SLUI較高；江淮地區(qū)以丘陵為主，土地利用類型多樣，加上省會合肥的輻射帶動作用，政策、資金、技術(shù)的不斷投入，土地可持續(xù)利用程度也在增強(qiáng)；而淮河以北為平原區(qū)，土地利用以農(nóng)用地為主，人多地少、經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢、植被覆蓋率低等因素導(dǎo)致土地可持續(xù)利用指數(shù)總體偏低。2.5.4 土地可持續(xù)利用良性發(fā)展 近9年來，安徽省各地市SLUI總體上都呈現(xiàn)由輕度不可持續(xù)（III1）向臨界可持續(xù)（II1）上升的趨勢。到2013年，僅有阜陽、亳州、宿州、六安4市還處于II2，其余12市都處于II1。這表明，安徽省在加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，通過優(yōu)化土地利用結(jié)構(gòu)、提高土地集約節(jié)約利用水平、保護(hù)土地生態(tài)環(huán)境等一系列措施使得安徽省各地市土地可持續(xù)利用水平不斷提升。
3 結(jié)論與討論
本文以變權(quán)理論為基礎(chǔ)，以市域?yàn)閱卧ㄟ^構(gòu)建土地可持續(xù)利用評價(jià)VW模型，對安徽省2005—2013年各地市土地可持續(xù)利用狀況進(jìn)行評價(jià)，較好地揭示了安徽省市域土地可持續(xù)利用水平及時(shí)空格局，通過分析，得出以下結(jié)論：
（1）2005—2013年安徽省各市土地可持續(xù)利用指數(shù)總體偏低，處于輕度不可持續(xù)（III1）到臨界可持續(xù)（II1）之間。2005年， 除了合肥、馬鞍山、蕪湖、銅陵、宣城、黃山、淮北、淮南、蚌埠處于臨界可持續(xù)（II2）外，其余地市均處于輕度不可持續(xù)（III1）；到2013年，各地市土地可持續(xù)利用指數(shù)都有了不同程度的提升，僅有六安、阜陽、亳州、宿州4市處于臨界可持續(xù)（II2），其余地市都上升到了臨界可持續(xù)（II1）階段。然而，各地市土地可持續(xù)利用指數(shù)差異仍然較大，土地可持續(xù)利用水平有待進(jìn)一步提高。
（2）從土地可持續(xù)利用指數(shù)的變化情況來看，按照增速大小可分為三類地區(qū)：增速最慢的為馬鞍山市，增速低于2%；第二類為增速較緩慢的地區(qū)，包括合肥、阜陽、六安、蕪湖、銅陵、黃山，SLUI年均增長率介于2%—3%之間；其余地市年均增長率較快，均超過了3%。
（3）安徽省土地可持續(xù)利用水平在空間上呈現(xiàn)一定的地域特征?？傮w上看，土地可持續(xù)利用指數(shù)由高到低依次為江南地區(qū)、江淮地區(qū)、淮河以北地區(qū)，局部地市雖有所變化，但是總體格局變化不大。
（4）近9年來，土地可持續(xù)利用指數(shù)處于輕度不可持續(xù)（III1）的8個(gè)地市全部得到提升；處于臨界可持續(xù)（II2）階段的地市由2005年的8個(gè)減少到2013年的4個(gè)；2013年，有12個(gè)地市土地可持續(xù)利用指數(shù)提升到臨界可持續(xù)（II1）階段。這說明安徽省各地市土地可持續(xù)利用程度不斷提升，土地可持續(xù)利用格局呈良性發(fā)展態(tài)勢。
（5）實(shí)踐研究表明，土地可持續(xù)利用評價(jià)VW模型通過“懲罰”那些狀態(tài)值低于閾值的指標(biāo)，克服了加權(quán)平均法中指標(biāo)間存在的補(bǔ)償機(jī)制，評價(jià)結(jié)果更符合實(shí)際情況。然而，在土地可持續(xù)利用評價(jià)VW模型中，變權(quán)向量的構(gòu)造、懲罰因子值的確定對研究結(jié)果有較大影響，因此，在VW模型中構(gòu)建更合理的狀態(tài)變權(quán)向量與懲罰因子值還有待探討；另外，以縣域?yàn)榛締卧獊黹_展土地可持續(xù)利用評價(jià)有待進(jìn)一步研究。
（
）:
［1］ 劉彥隨，鄭偉元.中國土地可持續(xù)利用論［M］ .北京：科學(xué)出版社，2008：2 - 3.
［2］ 陳百明，張鳳榮.我國土地利用研究的發(fā)展態(tài)勢與重點(diǎn)領(lǐng)域［J］ .地理研究，2011，30（1）：1 - 9.
［3］Ashraf M Dewan， Yasushi Yamaguchi. Using remote sensing and GIS to detect and monitor land use and land cover change in Dhaka Metropolitan of Bangladesh during 1960-2005［J］ . Environmental Monitoring and Assessment， 2009， 150（1）： 237 - 249.
［4］ 張小虎，雷國平，袁磊，等.黑龍江省土地生態(tài)安全評價(jià)［J］ .中國人口·資源與環(huán)境，2009，（1）：88 - 93.
［5］莊偉，廖和平，潘卓，等.基于變權(quán)TOPSIS模型的三峽庫區(qū)土地生態(tài)安全評估——以巫山縣為例［J］ .西南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014，36（8）：106 - 112.
［6］ 趙璐.區(qū)域土地可持續(xù)利用時(shí)空優(yōu)化研究——以濟(jì)南市為例［D］ .北京：中國地質(zhì)大學(xué)（北京），2012.
［7］ 趙興國，潘玉君，丁生，等.中國省域土地利用可持續(xù)性評價(jià)及時(shí)空格局特征［J］ .農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2014，30（3）：196 - 204.［8］ 余敦，陳文波.江西省土地利用可持續(xù)性評價(jià)與時(shí)空特征研究［J］ .中國土地科學(xué)，2009，23（4）：43 - 47，69.
［9］ 劉芳，張紅旗.我國農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)土地可持續(xù)利用評價(jià)［J］ .自然資源學(xué)報(bào)，2012，27（7）：1138 - 1153.
［10］ 劉慶，陳利根.長株潭地區(qū)土地可持續(xù)利用綜合評價(jià)及空間分區(qū)［J］ .農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2013，29（6）：245 - 253.
［11］FAO. FESLM： An International Framework for Evaluating Sustainable Land Management［R］ . Rome： World Soil Resources Report No.73， 1993.
［12］ 吳冠岑，牛星.土地生態(tài)安全預(yù)警的懲罰型變權(quán)評價(jià)模型及應(yīng)用——以淮安市為例［J］ .資源科學(xué)，2010，32（5）：992 - 999.
［13］ 李洪興.因素空間理論與知識表示的數(shù)學(xué)框架（VIII）——變權(quán)綜合原理［J］ .模糊系統(tǒng)與數(shù)學(xué)，1995，9（3）：1 - 9.
［14］李洪興.因素空間理論與知識表示的數(shù)學(xué)框架（IX）——均衡函數(shù)的構(gòu)造與Weber-Fechner特性［J］ .模糊系統(tǒng)與數(shù)學(xué)，1996，10（3）：12 - 19.
［15］ 李德清，李洪興.狀態(tài)變權(quán)向量的性質(zhì)與構(gòu)造［J］ .北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2002，38（4）：455 - 461.
［16］ 朱勇珍，李洪興.狀態(tài)變權(quán)的公理化體系和均衡函數(shù)的構(gòu)造［J］ .系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐，1999，（7）：116 - 118，131.
［17］ 朱嘩，葉民強(qiáng).區(qū)域可持續(xù)發(fā)展預(yù)警系統(tǒng)研究［J］ .華僑大學(xué)學(xué)報(bào)哲學(xué)社會科學(xué)版，2002，（1）：32 - 38.
［18］郭永奇.基于懲罰型變權(quán)的農(nóng)地生態(tài)安全預(yù)警評價(jià)——以新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)為例［J］ .地域研究與開發(fā)，2014，33（5）：149 - 154.
［19］ 陳百明，張鳳榮.中國土地可持續(xù)利用指標(biāo)體系的理論與方法［J］ .自然資源學(xué)報(bào)，2001，16（3）：197 - 203.
［20］ 毛德華，夏軍，王立輝，等.洞庭湖洪澇高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)土地可持續(xù)利用評價(jià)研究［J］ .農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2005，21（7）：46 - 51.
（本文責(zé)編：郎海鷗）
Evaluation of Regional Sustainable Land Use and Its Spatial-temporal Pattern based on the VW Model: A Case Study of Each City in Anhui Province
LU Tao，ZHOU Xue-wu，WANG Zhan-qi，WEI Chao
（School of Public Administration， China University of Geosciences， Wuhan 430074， China）
The purpose of this study is to reveal the extent of sustainable land use and their temporal and spatial patterns in each city of Anhui Province， and to achieve the sustainable utilization of land resources. Method of documentation，Variable Weight model （VW model） and analytic hierarchy process （AHP） are applied. The results show that： 1）on the whole， the sustainable land use index of each city in Anhui province from 2005 to 2013 is low. They are between mild unsustainable （III1） and the critical sustainable （II1）. 2）The variations performance indexes display that the growth for Ma'anshan， which is below 2%， is the slowest， while those cities like Hefei， Fuyang， lu'an， Wuhu， Tongling， Huangshan have lower annual growth rate of land sustainable use indexes， which are between 2% to 3%.The rest cities in Anhui Province have faster growth rate i.e. more than 3%. 3）The sustainable land use in Anhui Province presents obvious regional characteristic. Overall， the degree of sustainable land use in the Jiangnan region， Jianghuai region and areas north of the Huaihe River show a progressively declining trend. It is concluded that the sustainable land use in AnhuiProvince was inferior as a whole； but the degree of sustainable land use in each city in Anhui Province is constantly raising， and the pattern of sustainable land use presents a healthy development trend.
land use； sustainable assessment； variable weight model； spatial-temporal pattern
F301.24
A
1001-8158（2015）12-0060-08
10.11994/zgtdkx.2015.12.008
2015-05-22
2015-10-14
盧濤（1989-），男，安徽合肥人，碩士研究生。主要研究方向?yàn)橥恋厣鷳B(tài)與土地利用。E-mail： lutao28@qq.com
猜你喜歡
中等數(shù)學(xué)(2022年2期)2022-06-05 07:10:50
石油瀝青(2021年4期)2021-10-14 08:50:44
小學(xué)生學(xué)習(xí)指導(dǎo)(低年級)(2020年6期)2020-07-25 02:31:36
小讀者(2020年2期)2020-03-12 10:34:06
小學(xué)生學(xué)習(xí)指導(dǎo)(低年級)(2018年9期)2018-09-26 05:59:44
瘋狂英語·新讀寫(2018年2期)2018-09-07 09:32:10
趣味(語文)(2018年1期)2018-05-25 03:09:58
學(xué)苑創(chuàng)造·A版(2015年6期)2015-07-01 09:00:12
中國教育技術(shù)裝備(2015年19期)2015-03-01 02:43:07
俄羅斯問題研究(2012年1期)2012-03-25 09:54:51
