基于可持續(xù)性視角的城市土地利用模糊邏輯評價與診斷
——以武漢市為例

汪　洋，代　立，周　穎

（武漢大學(xué)土木建筑工程學(xué)院，湖北 武漢 430072）

基于可持續(xù)性視角的城市土地利用模糊邏輯評價與診斷
——以武漢市為例

汪洋，代立，周穎

（武漢大學(xué)土木建筑工程學(xué)院，湖北 武漢 430072）

研究目的：構(gòu)建基于可持續(xù)性視角的城市土地利用評價理論框架，探索城市土地可持續(xù)利用評價的影響因子，為城市用地可持續(xù)性發(fā)展提供依據(jù)。研究方法：模糊邏輯和因子分解分析。研究結(jié)果：2005—2013年武漢市城市土地可持續(xù)性利用水平具有明顯的階段性，并以2008和2011年為轉(zhuǎn)折點呈穩(wěn)步改善態(tài)勢，土地利用生態(tài)效能和土地利用資產(chǎn)價值成為限制城市土地可持續(xù)性利用的主要影響因子。研究結(jié)論:（1）從隸屬度和障礙度角度看，要保持城市發(fā)展可持續(xù)性，須向土地可持續(xù)利用模式轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變迅速而明顯，表現(xiàn)出顯著的轉(zhuǎn)折點；（2）土地可持續(xù)利用模式下，障礙度指標(biāo)帶有可持續(xù)性特色，其影響力也較傳統(tǒng)要素驅(qū)動模式有很大提升，表現(xiàn)為土地可持續(xù)利用綜合效益的更大制約作用。

土地利用；模糊邏輯；隸屬度；障礙度；武漢市

1　引言

基于傳統(tǒng)的“要素驅(qū)動”增長模式，區(qū)域經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，城市規(guī)模日益擴(kuò)張，大城市甚至特大城市紛紛涌現(xiàn)［1］。工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展、迅速增長的城市人口、資源能源的巨大需求及城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大均給城市用地的可持續(xù)發(fā)展帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)［2-4］。中國面臨龐大的城市人口和相對較少的城市土地，這使得情況更為嚴(yán)峻。因此，在資源環(huán)境與人口的雙重約束下，迫切需要加快城市土地向可持續(xù)性利用的轉(zhuǎn)換。

近年來，國內(nèi)外許多學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)研究，如智能增長、緊湊城市以及綜合考慮經(jīng)濟(jì)、社會、人口、交通和環(huán)境的土地可持續(xù)性利用與評價的方法和指標(biāo)體系［5-9］。在城市用地可持續(xù)發(fā)展方面，研究發(fā)現(xiàn)能源消耗、碳排放和土地利用模式之間存在密切聯(lián)系。當(dāng)土地利用模式向更為嚴(yán)格的限制和約束轉(zhuǎn)變時，能源消耗和碳排放將保持一個更低的水平［10］。土地利用模式轉(zhuǎn)變直接或間接地受市場機(jī)制的影響［11］，這種轉(zhuǎn)變是影響土地可持續(xù)性的主要原因［12-13］。當(dāng)前，土地利用可持續(xù)性的研究主要集中于評估國家、地區(qū)和城市三個層次中能源消耗、碳排放和土地利用方式之間的相互關(guān)系［14-16］，且有關(guān)城市土地可持續(xù)性利用評價的方法也存在差異［8，17-19］，應(yīng)用較廣的主要有多因素綜合評價法、模糊綜合評價法和結(jié)構(gòu)方程模型等。多因素綜合評價法是較常用的方法之一，該方法在確定指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，采用特爾菲法計算指標(biāo)權(quán)重，通過專家經(jīng)驗設(shè)定理想值，采用比例推算法對指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，最后加權(quán)計算集約度分值［20-21］，適用于指標(biāo)理想值較易獲取的城市土地利用評價。然而，從可持續(xù)性角度，傳統(tǒng)多因素綜合評價在集約度分值的計算中仍存在較大的主觀性，評價結(jié)果的真實性和準(zhǔn)確性難以保證。尤其是引入反映城市土地可持續(xù)性的指標(biāo)后，該方法的指標(biāo)理想值難以經(jīng)驗獲得。

綜上所述，從城市土地利用的角度，有關(guān)土地利用因素貢獻(xiàn)度的研究較少涉及可持續(xù)性背景，城市土地利用評價的研究深度仍然不能滿足城市可持續(xù)發(fā)展的需求。此外，當(dāng)面臨土地利用模式的轉(zhuǎn)變，發(fā)掘其主要障礙因素及其趨勢顯得尤為重要。借助模糊綜合評價法在解決復(fù)雜問題上的簡便性和有效性，本文選擇模糊邏輯和組合因素分解分析方法，對可持續(xù)視角下的城市土地利用水平進(jìn)行綜合評價與趨勢分析，以期為城市用地可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。

2　評價診斷模型構(gòu)建

2.1評價指標(biāo)體系

指標(biāo)體系是從可持續(xù)性視角定量評價城市土地利用的基礎(chǔ)，主要涉及經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)等因素［22］。從城市土地利用的角度，可持續(xù)性是指土地利用適宜性在時空維度上的延伸，即土地作為一種特殊的稀缺資源，其利用從數(shù)量上應(yīng)當(dāng)留有一定的空間而不能超量開發(fā)利用，從質(zhì)量上不能開展使其質(zhì)量嚴(yán)重下降而使其不能恢復(fù)地力的土地利用活動，從生態(tài)效能上不能通過土地利用行為破環(huán)其生態(tài)效能而導(dǎo)致不能恢復(fù)其生態(tài)效能，從資產(chǎn)價值上不能提取未來的價值和貼現(xiàn)而導(dǎo)致其資產(chǎn)價值減少，以實現(xiàn)生態(tài)合理、經(jīng)濟(jì)有效和社會可接受的統(tǒng)一［23］。因此，可持續(xù)視角下城市土地利用評價不僅是對城市土地利用現(xiàn)狀進(jìn)行評價和診斷，還要考察土地利用結(jié)構(gòu)模式對城市未來經(jīng)濟(jì)社會和生態(tài)環(huán)境造成的影響進(jìn)行趨勢分析和動態(tài)預(yù)測［24-28］。考慮現(xiàn)有指標(biāo)體系以及土地利用和區(qū)域環(huán)境的現(xiàn)狀［22，29-31］，本文中的指標(biāo)體系共分解為三個層次：目標(biāo)層（TL）、準(zhǔn)則層（CL）和指標(biāo)層（IL）［29-30］。TL直接反映可持續(xù)性視角下城市土地利用效率；CL通常被視為反映TL水平的主要因素，包括土地利用質(zhì)量、土地利用數(shù)量、土地利用生態(tài)效能、土地利用資產(chǎn)價值；IL的構(gòu)建在參考《城市建設(shè)用地節(jié)約集約利用評價規(guī)程》等現(xiàn)有指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，主要從可持續(xù)性的視角引入了經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)環(huán)境測量指標(biāo)［22，29-31］。

表1　可持續(xù)視角下城市土地利用評價指標(biāo)體系Tab.1　Index system of urban land use evaluation based on sustainability

土地利用質(zhì)量是土地利用可持續(xù)性的核心問題。該準(zhǔn)則層主要選取了反應(yīng)土地利用結(jié)構(gòu)和土地產(chǎn)出水平的指標(biāo)，主要反映城市用地質(zhì)量效益廣度和深度的延續(xù)性，包括地均GDP、地均財政收入、地均勞動生產(chǎn)率、地均廢氣排放量、地均廢水排放量、地均固廢排放量6個指標(biāo)［17，29，33］。其中，土地利用結(jié)構(gòu)反映了城市用地分類合理性；土地產(chǎn)出水平反映了城市用地的經(jīng)濟(jì)質(zhì)量效益和環(huán)境影響，包括地均廢氣、廢水和固廢排放等［18，30］。土地利用數(shù)量主要考慮了現(xiàn)階段土地利用密度是否合理，是否留有余量供未來開發(fā)和使用，主要選取了人均道路面積、人均耕地面積、人均建筑面積、城市化率、居住密度、綜合容積率6個指標(biāo)［17，19］。土地利用生態(tài)效能反映了現(xiàn)有投入水平下城市用地的資源環(huán)境合理性，從碳匯和碳減排角度選取地均碳排放強(qiáng)度等指標(biāo)。而土地利用資產(chǎn)價值主要考慮土地可持續(xù)性利用的價值表現(xiàn)，主要選取地均環(huán)保投資、地均固定資產(chǎn)投資、地均從業(yè)人員、地均能源消耗和地均財政支出等指標(biāo)［17，19，29-30，34］。

2.2模糊邏輯模型構(gòu)建

模糊邏輯分析（Fuzzy Logic Analysis， FLA）是一種基于模糊數(shù)學(xué)的綜合評價方法［35］。在模糊邏輯分析的過程中，首先應(yīng)獲得和分析待評估指標(biāo)；然后根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn)和測量數(shù)據(jù)，確定評價權(quán)重并通過模糊變換獲得相應(yīng)的隸屬度；最后比較隸屬度，做出總體評價并確定最優(yōu)選擇［35］，其評價步驟如下［29，37］。

（1）確定評價因素集U = ｛u1，u2，u3，…，ui｝。根據(jù)表1中的指標(biāo)體系，將因素集U分為4個子集（i = 1，2，…，4）。

（2）確定評語集V = ｛v1，v2，…，vk｝。城市土地可持續(xù)利用狀況可以劃分為4個層次（k = 4），其中v1為Grade I，可持續(xù)發(fā)展水平較高；v2為Grade II，可持續(xù)發(fā)展水平中等；v3為Grade III，可持續(xù)發(fā)展水平較低；v4為Grade IV，可持續(xù)發(fā)展水平低。

（3）構(gòu)造隸屬度函數(shù)，對評價因素集中uij做單因素評價，確定其隸屬度rij。本文應(yīng)用梯形分布的隸屬度函數(shù)，并根據(jù)指標(biāo)特征劃分為遞增/遞減指標(biāo)類型，并對遞減類型指標(biāo)做鏡像處理［30］，其隸屬度函數(shù)見式（1）—式（4）。

ij為 隸屬度；xij為指標(biāo)uij的城市土地可持續(xù)利用原始數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化值；ai1，ai2和ai3為評價指標(biāo)等級的分割點。

（4）構(gòu)造綜合評判矩陣R。根據(jù)指標(biāo)uij對于每個等級k的隸屬度構(gòu)造綜合評判矩陣，見式（5）。

式（5）中，rik為第i個指標(biāo)屬于等級k的隸屬度；i為指標(biāo)編號；k為評價等級Grade I—IV。

（5）根據(jù)AHP計算權(quán)重。權(quán)重意味根據(jù)每個指標(biāo)的重要性其在指標(biāo)體系中所占比例不同，其必須滿足歸一化的要求。

（6）選擇評價算子，進(jìn)行綜合評判。

（7）根據(jù)最大隸屬度原則確定對象的評判等級，如式（6）所示。

2.3障礙度因素分解與診斷

為分析挖掘障礙因子，本文引入因素分解分析用于評價指標(biāo)的障礙程度，包括因子貢獻(xiàn)度、指標(biāo)偏離度和障礙度。因子貢獻(xiàn)度提出單一指標(biāo)對總體目標(biāo)的影響權(quán)重，而指標(biāo)偏離度表示單一指標(biāo)和城市土地可持續(xù)利用之間的偏差，障礙度則表示在CL和IL中阻礙城市土地可持續(xù)利用的大小程度。基于障礙度的因素分解分析方程如式（7）所示［29］。

式（7）中，F(xiàn)ij為單因素對總目標(biāo)的權(quán)重；Qij為第j項準(zhǔn)則層指標(biāo)權(quán)重；Wij為第j項準(zhǔn)則層指標(biāo)所屬的第i個單項指標(biāo)的權(quán)重；Oij為指標(biāo)偏離度，即單因素指標(biāo)評估值與100%的差值；Pij為單項指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值；Vij為指標(biāo)層障礙度；Mij為各準(zhǔn)則層障礙度。

3　土地可持續(xù)利用評價與診斷模型分析

3.1案例城市

武漢市地處江漢平原東部，是國家重要的工業(yè)基地、科教基地和綜合交通樞紐。全市境內(nèi)江河縱橫、湖港交織，水域面積占全市面積1/4，構(gòu)成極具特色的濱江濱湖水域生態(tài)環(huán)境。同時，武漢市地處沿海高經(jīng)濟(jì)梯度向西部低經(jīng)濟(jì)梯度之間的過渡地帶，在承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移方面處于有利位置，經(jīng)濟(jì)溝通、輻射和互動能力強(qiáng)。作為首批“兩型社會”建設(shè)和“低碳試點”城市，武漢市城市規(guī)模擴(kuò)張迅速，城市化進(jìn)程對土地可持續(xù)性利用提出更高的要求。本文數(shù)據(jù)主要來源自2005—2013年《中國城市發(fā)展統(tǒng)計年鑒》、《湖北省統(tǒng)計年鑒》和《武漢市社會發(fā)展公報》。

3.2模糊邏輯分析

3.2.1目標(biāo)層模糊邏輯分析 為了分析城市土地可持續(xù)利用隸屬度及其結(jié)構(gòu)變化，本文對2005—2013年武漢市土地利用面板數(shù)據(jù)進(jìn)行比較研究。研究結(jié)果顯示，在過去的9年里，武漢市城市土地利用狀況逐步優(yōu)化，從2005—2007年的Grade IV、III，過渡到2008—2011年的Grade II，并逐步優(yōu)化到2012—2013年的Grade I。

第一階段（2005—2007年）：武漢市城市土地可持續(xù)利用狀況表現(xiàn)欠佳，處于Grade IV、III水平。在此期間，地均固定資產(chǎn)投資年增長25.6%，地均GDP年均增長達(dá)18.5%，同時，地均能源消耗則以每年15.9%的速度提升。分析表明，這一階段土地利用以高投入和高能耗為特征，土地投入產(chǎn)出模式和能源消耗的錯位最終導(dǎo)致在可持續(xù)性視角下城市土地利用效率低下。

第二階段（2008—2011年）：武漢市城市土地可持續(xù)利用狀況逐步改善，并保持Grade II水平。在此期間，各方面指標(biāo)得到顯著改善，地均能源消耗的增長速度逐步降低，為13.65%，而地均環(huán)保投資、濕地面積比率等指標(biāo)逐年提高。分析表明，這一階段決策者更關(guān)注土地利用的生態(tài)效能，更加關(guān)注土地利用的價值效益，城市土地可持續(xù)利用處于較明顯的過渡改善期。

第三階段（2012—2013年）：武漢市城市土地可持續(xù)利用狀況顯著改善。雖然土地投入水平仍在提升，但增長速度放緩，并且土地碳排放指標(biāo)得到極大改善。最為明顯的是地均固定資產(chǎn)投資年增長率和碳排放強(qiáng)度極大減緩，從而使土地投入和碳排放水平得到明顯提升。此外，隨著地均GDP、人均建設(shè)用地面積和地均環(huán)保投資等土地質(zhì)量、數(shù)量和資產(chǎn)價值等方面指標(biāo)的穩(wěn)定上升，也使得城市用地處于良好的狀態(tài)。

因此，2008年和2011年被視為武漢市城市土地可持續(xù)利用水平的轉(zhuǎn)折點。由于土地質(zhì)量、生態(tài)效能、資產(chǎn)價值等大權(quán)重指標(biāo)的改善，城市土地可持續(xù)利用效率趨于優(yōu)化。

3.2.2準(zhǔn)則層模糊邏輯分析 根據(jù)最大隸屬度原則，通過模糊邏輯分析得到準(zhǔn)則層隸屬度及其函數(shù)圖像（圖1）。盡管初始狀況各方面的因素表現(xiàn)較差，但經(jīng)過一段時間的調(diào)整各方面的因素呈現(xiàn)良好的發(fā)展趨勢，并表現(xiàn)出明顯的轉(zhuǎn)折點。

圖1　武漢市城市土地可持續(xù)利用準(zhǔn)則層隸屬度分析圖Fig.1　Membership degree in criterion layer on urban land sustainable utilization in Wuhan City

3.3障礙因子診斷

為了挖掘在模糊邏輯分析中影響最終結(jié)果的障礙因素，利用式（7）進(jìn)行因素分解分析，結(jié)果如圖2所示。

3.3.1準(zhǔn)則層障礙因素診斷 開始階段，準(zhǔn)則層4個因素障礙度值表現(xiàn)出較大的差異性，土地利用質(zhì)量和數(shù)量因素的障礙度占據(jù)最主要地位，而土地利用生態(tài)效能和資產(chǎn)價值因素的障礙度表現(xiàn)不明顯。這表明研究期之初，土地利用質(zhì)量和數(shù)量等相關(guān)要素仍是驅(qū)動城市土地可持續(xù)利用綜合效用最大化的最主要因素。之后，土地利用質(zhì)量、數(shù)量因素的障礙度逐步下降，對城市土地可持續(xù)利用整體效益的阻礙作用逐漸弱化。其中，土地利用數(shù)量的因素障礙度下降幅度較大，這與城市建設(shè)規(guī)模有關(guān)。

2008年開始，土地利用生態(tài)效能和土地利用資產(chǎn)價值指標(biāo)相繼取代土地利用質(zhì)量和數(shù)量指標(biāo)成為影響城市土地可持續(xù)利用最主要障礙。在此之后，兩大因素障礙度上升趨勢明顯，它們與土地利用質(zhì)量和數(shù)量指標(biāo)障礙度值的差距進(jìn)一步擴(kuò)大。特別在2008年后，土地利用生態(tài)效能和土地利用資產(chǎn)價值因素進(jìn)一步放大，成為影響土地可持續(xù)利用的最大障礙因素。這表明，在這一時期，土地利用生態(tài)效能和資產(chǎn)價值因素對城市土地可持續(xù)利用的重要性逐漸凸顯，武漢市土地可持續(xù)利用的瓶頸由原來的質(zhì)量和數(shù)量因素，轉(zhuǎn)換為土地利用生態(tài)效能和資產(chǎn)價值因素。

圖2　武漢市城市土地可持續(xù)利用準(zhǔn)則層障礙度分析圖Fig.2　Obstacle degree in criterion layer on urban land sustainable utilization in Wuhan City

3.3.2指標(biāo)層障礙因素診斷 分析表明，2008年之前，排名前5的指標(biāo)因素多數(shù)來自土地利用質(zhì)量和數(shù)量方面。此后，土地利用質(zhì)量類指標(biāo)數(shù)量逐漸減少，取而代之的是土地利用生態(tài)效能和土地資產(chǎn)價值類指標(biāo)，其數(shù)量逐漸占據(jù)多數(shù)。

從指標(biāo)層具體指標(biāo)障礙度排名變化分析，2008年之前，人均耕地面積、地均三廢排放等典型直觀反映土地利用質(zhì)量與數(shù)量的指標(biāo)障礙度值排名靠前，并占據(jù)主導(dǎo)位置。然而這種情況并未維持很久，在隨后幾年的時間里逐步被濕地面積比率、化石能源比重以及人均綠地面積等土地利用生態(tài)效能的指標(biāo)替代并保持主導(dǎo)地位。值得注意的是，城市生活垃圾無害化處理率被人們所重視，影響力逐步提高。

從準(zhǔn)則層和指標(biāo)層中障礙因素分析可知，城市土地可持續(xù)利用綜合效益將從土地利用質(zhì)量和數(shù)量因素轉(zhuǎn)變?yōu)橥恋乩蒙鷳B(tài)效能和資產(chǎn)價值因素為主導(dǎo)，且存在明顯的轉(zhuǎn)折時間點。從態(tài)勢分析，這種轉(zhuǎn)變表現(xiàn)的全面而不可逆轉(zhuǎn)，這不僅體現(xiàn)在整體局面的巨大變化，其關(guān)鍵因素的影響力也進(jìn)一步提升。無論從轉(zhuǎn)折時點還是趨勢，障礙度分析的結(jié)果都與前面的隸屬度分析結(jié)論相一致，但障礙度分析進(jìn)一步明確了土地可持續(xù)利用主要制約因素及其影響力的動態(tài)變化，這將有利于決策者提出土地使用的優(yōu)化政策與方案。

4　結(jié)論

按照城市可持續(xù)性發(fā)展要求，本文從土地利用質(zhì)量、數(shù)量、生態(tài)效能和資產(chǎn)價值等方面建立起包含26個因素的指標(biāo)體系，并據(jù)此結(jié)合模糊邏輯分析和障礙因素分解分析，對2005—2013年武漢市城市土地可持續(xù)利用狀況及影響因子進(jìn)行了評價分析，結(jié)論如下：

首先，從隸屬度分析可知，城市處于新型工業(yè)化和城市化進(jìn)程，土地利用質(zhì)量和數(shù)量因素在經(jīng)濟(jì)起飛初期的確對經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了巨大推動作用。此時，土地投入產(chǎn)出驅(qū)動經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的特點表現(xiàn)為高投入、高能耗和高產(chǎn)出，這一階段，要保持城市土地質(zhì)量的持續(xù)產(chǎn)出，必須保持土地數(shù)量的持續(xù)高投入。

其次，經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展后期通常都存在土地利用模式上的矛盾。或由于土地產(chǎn)出的效用遞減，或由于能源、碳排放、資源、環(huán)境保護(hù)及土地供給的制約，傳統(tǒng)的要素投入驅(qū)動經(jīng)濟(jì)增長模式趨于失靈，此時，城市土地可持續(xù)利用模式面臨轉(zhuǎn)型，從隸屬度和障礙度評價上表現(xiàn)出時間上的轉(zhuǎn)折點。

最后，從障礙度因素分解可知，不同土地利用模式下關(guān)鍵指標(biāo)及其對土地可持續(xù)利用綜合效益的阻礙影響存在差異。傳統(tǒng)要素驅(qū)動增長模式下，人均耕地面積、地均GDP和地均能源消耗、地均三廢排放是最典型的土地利用數(shù)量和質(zhì)量影響指標(biāo)，而可持續(xù)性利用模式下，化石能源比重、濕地面積比率以及人均綠地面積等指標(biāo)為最典型指標(biāo)。從障礙度因素分解看，城市生活垃圾無害化處理率等因素逐漸成為下階段影響土地利用可持續(xù)性的關(guān)鍵因素。

本文存在若干局限有待今后進(jìn)一步完善。由于城市土地可持續(xù)利用指標(biāo)體系涉及范圍廣泛，特別是涉及土地污染、土地退化等難以統(tǒng)計的多項非傳統(tǒng)土地利用指標(biāo)，使得本研究指標(biāo)體系不能完全覆蓋。同時，本文選擇武漢市作為案例城市，由于城市土地利用與其產(chǎn)業(yè)和資源，甚至國家宏觀經(jīng)濟(jì)相聯(lián)系，不同國家和城市可能存在差異，這些不同點、產(chǎn)生原因及影響機(jī)制也須在今后研究中進(jìn)一步進(jìn)行探討。

（References）：

［1］ Ding C. R. Building height restrictions，land development and economic costs［J］ . Land Use Policy， 2013， 30（1）: 485 - 495.

［2］ 徐安. 我國城市化與能源消費和碳排放的關(guān)系研究［D］ . 武漢：華中科技大學(xué)，2011：4 - 11

［3］ Stuiver M. Atmospheric Carbon Dioxide and Carbon Reservoir Changes［J］ . Science， 1978， 199（4326）: 253 - 258.

［4］ Houghton R. A. How well do we know the flux of CO2 from land-use change？［J］ . Tellus Series B-chemical and Physical Meteorology，2010， 62（5）: 337 - 351.

［5］ 趙思凡. 對集約用地內(nèi)涵的再思考——基于對香港城市土地集約利用模式的分析［J］ . 中國土地科學(xué)，2009，23（8）：73 - 77.

［6］ 陳銀蓉，梅昀，孟祥旭，等. 經(jīng)濟(jì)學(xué)視角下城市土地集約利用的決策分析［J］ . 資源科學(xué)，2013，35（4）：739 - 748.

［7］ 楊亞楠，陳會廣，陳利根. 基于低碳經(jīng)濟(jì)的城市土地集約利用［J］ . 環(huán)境科學(xué)與管理，2011，36（3）：145 - 148.

［8］ 高娟，戴蘭，陳銳，等. 三種開發(fā)區(qū)土地集約利用評價方法比較分析［J］ . 測繪地理信息，2014，39（3）：62 - 67.

［9］ 董光龍，蘇航，鄭新奇，等. 非高新開發(fā)區(qū)土地集約利用評價指標(biāo)體系SEM分析［J］ . 中國土地科學(xué)，2012，26（9）：35 - 40.

［10］ Glaeser E. L.， Kahn M. E. The greenness of cities: Carbon dioxide emissions and urban development［J］ . Journal Urban Economics，2010， 67（3）: 404 - 418.

［11］ Saikku L.， Soimakallio S.， Pingoud K. Attributing land-use change carbon emissions to exported biomass［J］ . Environmental Impact Assessment Review， 2012， 37: 47 - 54.

［12］ Meng Y.， Zhang F. R.， An P. L.， et al. Industrial land-use efficiency and planning in Shunyi， Beijing［J］ . Landscape and Urban Planning， 2008， 85（1）: 40 - 48.

［13］ Tan D.， Huang X. Influencing Factors of the Levels of Intensive Use of Typical Industrial Land［J］ . China Population， Resources and Environment， 2008， 18（3）: 54 - 57.

［14］ Ali G.， Nitivattananon V. Exercising multidisciplinary approach to assess interrelationship between energy use， carbon emission and land use change in a metropolitan city of Pakistan［J］ . Renewable & Sustainable Energy Reviews， 2012， 16（1）: 775 - 786.

［15］ Kwon H. Y.， Mueller S.， Dunn J. B.， et al. Modeling state-level soil carbon emission factors under various scenarios for direct land use change associated with United States biofuel feedstock production［J］ . Biomass & Bioenergy， 2013， 55: 299 - 310.

［16］ 游和遠(yuǎn)，吳次芳，沈萍. 土地利用結(jié)構(gòu)與能源消耗碳排放的關(guān)聯(lián)測度及其特征解釋［J］ . 中國土地科學(xué)，2010，24（11）：4 - 9.

［17］ 趙小風(fēng)，黃賢金，李衡，等. 基于RAGA-AHP的工業(yè)行業(yè)土地集約利用評價——以江蘇省為例［J］ . 自然資源學(xué)報，2011，26 （8）：1269 - 1277.

［18］ 趙姚陽，濮勵杰，卜崇峰. 基于模糊邏輯的城市土地集約化利用評價——以江蘇省地級城市為例［J］ . 人文地理，2006，87 （1）：17 - 20，115.

［19］ 常青，王仰麟，吳健生，等. 城市土地集約利用程度的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)判定——以深圳市為例［J］ . 中國土地科學(xué)，2007，21（4）：26 - 31.

［20］ 孟鵬，郝晉珉，周寧，等. 新型城鎮(zhèn)化背景下的工業(yè)用地集約利用評價研究——以北京亦莊新城為例［J］ . 中國土地科學(xué)，2014，28（2）：83 - 89.

［21］ 姜超，雷國平，王詩雨，等. 寶泉嶺墾區(qū)農(nóng)村居民點用地集約利用評價［J］ . 水土保持研究，2013，20（2）：223 - 228.

［22］ FAO， FESLM. An international framework evaluating sustainable and management［R］ . World Soil Resource Report 73， Rome: FAO，1993.

［23］ 馮廣京. 土地科學(xué)學(xué)科獨立性及學(xué)科體系研究框架［M］ . 北京：中國社會科學(xué)出版社，2015：50 - 52.

［24］ 趙艷，濮勵杰，張健，等. 基于三角模型的城市土地可持續(xù)利用評價——以江蘇省無錫市為例［J］ . 經(jīng)濟(jì)地理，2011，（5）：810 - 815，838.

［25］ 劉慶，陳利根. 長株潭地區(qū)土地可持續(xù)利用綜合評價及空間分區(qū)［J］ . 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2013，（6）：245 - 253.

［26］ 梅衛(wèi)威，李建強(qiáng)，楊璐嘉. 基于可持續(xù)發(fā)展的城市土地集約利用空間差異研究——以福建省為例［J］ . 資源與產(chǎn)業(yè)，2001，13 （4）：65 - 69.

［27］ Zhao C.， Zhou B.， Su X. Evaluation of Urban Eco-Security-A Case Study of Mianyang City， China［J］ . Sustainability， 2014， 6（4）：2281 - 2299.

［28］ 董家華.生態(tài)城市土地利用評價的新思路［A］ . 中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會. 2013中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集（第四卷）［C］ . 中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會，2013：3.

［29］ 李欣欣，張安明. 低碳視角下的重慶市土地集約利用評價研究［J］ . 水土保持研究，2014，21（4）：268 - 273.

［30］ 黎孔清，陳銀蓉. 低碳理念下的南京市土地集約利用評價［J］ . 中國土地科學(xué)，2013，27（1）：61 - 66.

［31］ TD/T 1018-2008，城市建設(shè)用地節(jié)約集約利用評價規(guī)程［S］ .

［32］ 江蘇省環(huán)境保護(hù)廳. 江蘇省小康社會“環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)”考核辦法［EB/OL］ . http://www. ntda. gov. cn/wjzxqw/JS040001041. htm， 2005 - 02 - 05/2015 - 08 - 28.

［33］ 宋戈，張文雅，馬和. 森工城市轉(zhuǎn)型期土地集約利用指標(biāo)體系的構(gòu)建與評價——以黑龍江省伊春市為例［J］ . 中國土地科學(xué)，2008，22（10）：31 - 38.

［34］ 楊弛，李朝奎，郭翔，等. 低碳經(jīng)濟(jì)背景下長株潭地區(qū)土地集約利用評價方法研究［J］ . 湖南科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2010，25（4）：115 - 121.

［35］ Wang Y.， Zhang J.， Guo E.， et al. Fuzzy Comprehensive Evaluation-Based Disaster Risk Assessment of Desertification in Horqin Sand Land， China［J］ . International Journal of Environmental Research and Public Health， 2015， 12（2）: 1703 - 1725.

［36］ Wei B.， Wang S. L.， Li L. Fuzzy comprehensive evaluation of district heating systems［J］ . Energy Policy， 2010， 38（10）: 5947 - 5955.

［37］ Liang Z.， Yang K.， Sun Y.， et al. Decision support for choice optimal power generation projects: Fuzzy comprehensive evaluation model based on the electricity market［J］ . Energy Policy， 2006， 34（17）: 3359 - 3364.

（本文責(zé)編：陳美景）

Fuzzy Logic Evaluation and Diagnosis on Urban Land Use from the Perspective of Sustainability： Taking Wuhan City as an Example

WANG Yang， DAI Li， ZHOU Ying
（School of Civil Engineering， Wuhan University， Wuhan 430072， China）

The purpose of this research is to build a theoretical framework for evaluating urban land utilization based on the perspective of sustainability， to explore the impact factors on urban sustainable land utilization， and to provide suggestions on urban land sustainable development. Fuzzy logic and factorization analysis were employed. The results indicate that the land sustainable utilization level has obvious stages characteristics， which is improved steadily at the turning point in 2008 and 2011. Both ecological effectiveness and asset value of land use become the major neglected factors that limit the level of urban land sustainable utilization. The conclusions are: 1）Land use pattern should be changed to meet the requirements of urban economic sustainability， the process of which is apparent， rapid and presents obvious turning points； 2）the obstacle factors which have sustainable character and the increasing impact compared to traditional factor-driven pattern present a greater limitation on comprehensive effect of land sustainable use.

land use； fuzzy logic； membership degree； obstacle degree； Wuhan City

F301.24

A

1001-8158（2016）04-0061-09

10.11994/zgtdkx.20160428.155257

2015-08-28；

2016-01-19

武漢市科技局軟科學(xué)研究計劃（2015040606010243）。

汪洋（1980-），男，湖北武漢人，副教授。主要研究方向可持續(xù)城市與區(qū)域發(fā)展、綠色建筑與房地產(chǎn)管理、工程社會學(xué)。E-mail: wangyang.whu@foxmail.com.