低碳經濟視角下長春市城市土地集約利用評價研究

梁珍瑋，李淑杰，馬曉葳，孫　博

(吉林大學地球科學學院，吉林 長春 130061)

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低碳經濟視角下長春市城市土地集約利用評價研究

梁珍瑋，李淑杰，馬曉葳，孫博

(吉林大學地球科學學院，吉林 長春 130061)

以長春市為實證對象，采用脫鉤分析與定量評價相結合的方法對2006—2013年長春市城市土地利用狀況進行了深入研究.構建了城市土地低碳利用與集約利用的脫鉤分析體系，對長春市城市土地利用脫鉤狀態進行了定量分析，在此基礎上進行了低碳經濟視角下長春市城市土地集約利用評價.結果表明：長春市城市土地集約利用與低碳利用多處于弱脫鉤、強負脫鉤等不理想狀態，在推進城市土地集約利用的過程中忽視了對低碳經濟發展模式的執行；促進2006—2013年長春市城市土地低碳集約利用水平提升的主要推動力是土地利用投入程度，但較低的土地利用低碳水平制約了其進一步的發展.評價結果為長春市未來城市土地利用，尤其是在城市土地低碳利用方面提供了決策支撐.

低碳經濟；城市土地；集約利用；TAPIO模型；長春市

我國城市化進程加快，但在城市化的過程中矛盾激化、問題頻出，黨中央、國務院高度重視城市土地利用過程中存在的問題，將土地集約利用列為我國必須長期堅持的基本國策和發展戰略[1].當前我國建設用地粗放、低效利用現象泛濫，為改變當前城市土地利用過程中資源浪費嚴重、環境污染嚴重的現狀，遵循低碳經濟發展模式走可持續發展的道路進行城市土地集約利用成為必然選擇[2-3].

長春市是典型的以工業為主導產業的重工業城市，2006—2013年，長春市經濟迅速發展，2013年地區生產總值達到5 003.2億元，地區生產總值年均增長率高達19.28%.隨著社會經濟的不斷發展及城市化的不斷推進，長春市城市規模無序擴張，土地供求矛盾加劇，急需走一條低碳集約的土地利用之路以促進城市經濟的可持續發展[4].現如今，長春正處于新型工業化、城鎮化的加速發展階段，“長吉圖”國家戰略部署實施的關鍵時期[5].但糧食安全與生態建設正嚴重制約著長春市的發展，建設用地供需矛盾日益激化.在這一背景下，以長春市為實證對象進行城市土地低碳集約利用評價具有現實意義.

國內外學者早在城市化之初便開始了關于低碳經濟和城市土地集約利用的研究，并取得豐富成果.雖然將低碳經濟與城市土地集約利用相結合進行研究的工作才剛剛起步，但初步研究證明，低碳生態效益對各城市間土地低碳集約利用水平差異的影響最大[6]，低碳經濟與城市土地集約利用具有相同的目標[7]，低碳經濟發展對城市土地集約利用具有促進作用[8].

本文以長春市為實證對象，采用脫鉤分析與定量評價相結合的方法對2006—2013年長春市城市土地利用狀況進行了深入研究.構建了城市土地低碳利用與集約利用的脫鉤分析體系，對長春市城市土地利用脫鉤狀態進行了定量分析，在此基礎上進行了低碳經濟視角下的長春市城市土地集約利用評價，旨在分析長春市城市土地利用過程中存在的問題并提出政策建議.由于影響城市土地低碳集約利用水平的因素眾多，某些因素具有難以計量性，碳排放量計算與土地利用方式的對應換算關系仍需進一步科學量化，因此在指標的取舍上難免存在問題.本文選取了17項評價指標，力求最大限度地保證評價指標體系的合理性與科學性，但其普遍意義仍需進一步檢驗與完善[9].

1　研究過程

1.1脫鉤分析

1996年，國外學者首次將脫鉤概念由農業政策領域引入了社會領域，探討經濟發展與資源環境的關系[10].OECD在報告“Indicators to Measure Decoupling of Environmental Pressures for Economic Growth”中將脫鉤定義為經濟增長和環境沖擊耦合關系的破裂[11].脫鉤發展理論可以應用于探究碳排放與土地集約利用相關性方面的研究，通過OECD模型或TAPIO模型構建脫鉤指標體系進行脫鉤關系的研究[12].

本文采用TAPIO脫鉤模型對長春市城市土地集約利用與低碳利用之間的脫鉤關系進行定量分析.計算公式為

式中：D為脫鉤指數；E為環境壓力變量；F為經濟驅動變量；t1，t0為時間段的起止時刻.

TAPIO模型根據脫鉤彈性指數的大小將脫鉤狀態劃分為8種類型[13]，見表1.

表1　TAPIO模型脫鉤狀態劃分表

1.1.1環境壓力變量計算

本文采用間接計算的方法計算凈碳排放量以衡量環境壓力變量，以各主要土地利用類型的碳排放系數為計算依據，計算各主要土地利用類型的碳排放量[14-15].其中，建設用地因其特殊性，以作用于建設用地的各項能源的消耗量為計算依據進行碳排放量的計算，而其余土地利用類型可按照面積進行計算[16-17]，公式為

E=∑si×φi+∑ej×φj.

式中：E為碳排放總量；si為除建設用地以外的第i種土地利用類型的面積；φi為不同土地利用類型的碳排放系數；sj為作用于建設用地的第j種能源的消耗量；φj為不同類型能源的碳排放系數.

最終2006—2013年長春市各主要土地利用類型碳排放量測算結果見表2.

表2　長春市各主要土地利用類型碳排放量測算表　萬t

1.1.2經濟驅動變量計算

本文分別從土地利用投入程度、土地利用產出水平和土地利用程度三個角度選取地均固定資產投入、人口密度、地均國內生產總值三項指標衡量經濟驅動變量，最終計算得到長春市城市土地低碳利用與集約利用脫鉤分析經濟驅動變量指標值(見表3).

表3　經濟驅動變量指標值

1.1.3脫鉤狀態分析

經計算得到的2006—2013年長春市城市土地低碳利用與集約利用的脫鉤狀態如表4所示.

表4　2006—2013年長春市城市土地低碳利用與集約利用脫鉤狀態表

從表4可以看出，2006—2013年間，長春市城市土地集約利用與低碳利用脫鉤狀態不理想.首先從土地利用投入程度分析，兩者之間的脫鉤狀態多為弱脫鉤，2008—2009年時間段內出現增長聯結狀態，這表明長春市城市土地投入強度提高的同時碳排放量增加、低碳水平下降，甚至于在2010—2011及2012—2013年兩個時間段內出現強負脫鉤狀態，這兩個時間段內土地投入強度降低卻并未帶來碳排放量的增加，這種脫鉤狀態極不理想.從土地利用效益角度分析，2006—2013年內多處于擴張負脫鉤狀態，這反映出長春市土地集約利用水平中的土地利用效益水平低.從土地利用程度分析，2006—2013年間長春市城市土地集約利用與低碳利用之間出現弱脫鉤、擴張負脫鉤、增長聯結及強負脫鉤狀態，這反映出長春市城市土地利用過程中脫鉤狀態并不穩定且均不理想，甚至于在最近的2013年出現強負脫鉤狀態，較高的集約利用水平卻以巨大的碳排放量為代價，得不償失.

脫鉤關系定量分析表明，長春市城市土地集約利用與低碳利用多處于弱脫鉤、強負脫鉤等不理想狀態，在推進城市土地集約利用的過程中忽視了對低碳經濟發展模式的執行，這說明大力推進長春市城市土地集約低碳利用勢在必行.

1.2低碳經濟視角下長春市城市土地集約利用狀況評價

1.2.1指標體系構建

基于城市土地低碳集約利用的內涵，結合國內外相關研究結果，本文選取土地利用投入程度、土地利用程度、土地利用產出水平及土地利用低碳水平為評價一級指標層，從社會、經濟、生態等角度選取二級指標層，最終構建了低碳經濟視角下長春市城市土地集約利用評價指標體系(見表5).

表5　低碳經濟視角下長春市城市土地集約利用評價指標體系

2　結果與分析

運用主要成分分析模型，計算得出2006—2013年低碳經濟視角下長春市建設用地集約度，結果見表6.

表6　2006—2013年低碳經濟視角下長春市城市土地集約利用評價狀況集約度分值表

2006—2013年長春市城市土地低碳集約利用水平除在2008—2009年間出現下降之外，集約度分值始終處于上升狀態(見圖1)，在2013年達到8年間的最高值84.74分，與2006年相比提高6.11分，提高了7.77%.

一級指標層各指標變化趨勢如圖2所示.由圖2可以看出，長春市城市土地利用程度和土地利用低碳水平分值波動趨勢大致相同，即先下降后逐步穩定，變化率分別為-23.66%及-13.41%；土地利用投入程度與土地利用產出水平分值始終處于上升狀態，僅在2011年，土地利用投入程度指數略有下降，變化率分別為27.59%及7.77%.

具體來說，長春市土地利用投入程度指標分值始終處于波動上升狀態，僅在2010—2011年略有下降.隨著長春市城市發展，固定資產投資增加明顯，地均固定資產投資增幅達285.23%.近年來，長春市城市基礎設施投入增加，其經濟、社會、環境水平有了進一步的提升，反映在指標層面就是土地利用投入程度指標的上升.長春市土地利用產出水平增加勢頭穩定，各項指標均處于上升趨勢，這說明長春市在對土地投入各項生產要素后，無論在經濟還是社會或是生態方面都取得一定的效益.造成這一現象的原因在于投入強度的提高必然導致長春市土地利用效益的不斷提高.近年來，長春市致力于提高城市綜合實力，城市建設和人民生活等均得到顯著改善，表現為城市建設用地利用效益的不斷增強.

圖1　2006—2013年低碳經濟視角下長春市城市土地集約度分值變化圖

圖2　2006—2013年低碳經濟視角下長春市城市土地集約利用狀況評價一級指標層分值變化圖

土地利用程度指標分值在2008—2009年間下降，隨后處于基本穩定狀態，說明長春市對土地潛力挖掘不夠，在土地廣度和深度的利用上仍須進一步提高.土地低碳利用系數總體呈現下降態勢，僅在2007—2008年和2012—2013年間略有上升，這與前文的脫鉤狀態分析趨勢相似.長春市的低碳水平不升反降，說明長春市建設用地低碳利用工作不到位，低碳經濟發展未得到重視.一方面，長春市的城市定位為以工業為主導產業的重工業城市，第二產業是經濟發展的不竭動力.但是工業的發展必然需要消耗大量化石燃料，這就造成碳排放增加，低碳經濟發展模式難以推行的現狀.另一方面，長春漫長的冬季需要大量化石燃料的燃燒以維持城市的生產和生活.這些都導致了長春市碳排放量大，節能減排難度大，從而導致了長春市低碳利用系數的下降.

總體來看，長春市2006—2013年城市土地集約利用水平的提升主要依賴于土地投入強度的提高，但較低的土地利用低碳系數水平制約了其進一步的發展，這與脫鉤關系定量分析結論不謀而合，也是未來長春市城市土地集約利用過程中要重點攻克的難關.

綜上所述，低碳經濟視角下長春市城市土地集約利用水平并不十分理想，尤其是低碳利用方面，存在較大問題.在今后土地利用過程中，長春市要注意分清重點與難點，努力彌補劣勢，同時不忘保持優勢，注重全面提高[18].

3　討論

本文以長春市為實證對象，采用脫鉤分析與定量評價相結合的方法對2006—2013年長春市城市土地利用狀況進行了深入研究.通過構建的城市土地低碳利用與集約利用的脫鉤分析體系，對長春市城市土地利用脫鉤狀態進行了定量分析，在此基礎上進行了低碳經濟視角下的長春市城市土地集約利用評價.

(1) 脫鉤關系定量分析表明，長春市城市土地集約利用與低碳利用多處于弱脫鉤、強負脫鉤等不理想狀態，在推進城市土地集約利用的過程中忽視了對低碳經濟發展模式的執行，碳排放量不減反增，土地利用過程不具備可持續性.

(2) 2006—2013年長春市城市土地低碳集約利用水平除在2008—2009年間出現下降之外，集約度分值始終處于上升狀態.土地利用投入強度和土地利用效益是其主要推動力，但較低的土地利用低碳系數水平制約了其進一步的發展.

基于研究成果，未來長春市應在科學規劃的基礎上，挖掘土地利用潛力，優化產業結構，促進產業升級，尤其重視節能減排工作，發展中國式的低碳經濟[19-20].

[1]張亞卿. 城市土地集約利用評價研究[D].石家莊：河北師范大學，2005.

[2]趙小風，黃賢金，陳逸，等. 城市土地集約利用研究進展[J]. 自然資源學報，2010，11:1979-1996.

[3]盧婧. 中國低碳城市建設的經濟學探索[D].長春：吉林大學，2013.

[4]陳鷗. 城市土地集約利用潛力評價——以長春市為例[D]. 長春：東北師范大學，2004.

[5]張帥. 長春市城市建設用地功能區劃與集約利用評價研究[D]. 長春：吉林大學，2015.

[6]楊亞楠，陳會廣，陳利根. 基于低碳經濟的城市土地集約利用[J]. 環境科學與管理，2011(3):145-148.

[7]余光英，員開奇. 低碳經濟視角下的城市圈土地節約集約利用評價研究——基于遺傳算法的投影尋蹤模型[J]. 資源開發與市場，2014，12:1484-1488.

[8]丁曉潔. 低碳經濟背景下的湘潭縣建設用地集約利用研究[D].長沙：湖南師范大學，2013.

[9]周浩. 低碳理念下武漢市城市土地集約利用評價研究[D].武漢：華中農業大學，2013.

[10]陳端計，杭麗. 低碳經濟理論研究的文獻回顧與展望[J]. 生態經濟，2010，11:32-38.

[11]劉華容. 我國低碳經濟發展模式研究[D]. 長沙：湖南大學，2011.

[12]付加鋒，莊貴陽，高慶先. 低碳經濟的概念辨識及評價指標體系構建[J]. 中國人口·資源與環境，2010(8):38-43.

[13]游和遠，吳次芳. 土地利用的碳排放效率及其低碳優化——基于能源消耗的視角[J]. 自然資源學報，2010，11:1875-1886.

[14]楊弛，李朝奎，郭翔，等. 低碳經濟背景下長株潭地區土地集約利用評價方法研究[J]. 湖南科技大學學報(自然科學版)，2010(4):115-121.

[15]韋嚴. 基于碳排放視角的區域土地利用結構變化研究[D].南寧：廣西師范學院，2011.

[16]吳仕海. 重慶市土地利用碳排放效應及低碳優化調控研究[D].重慶：西南大學，2013.

[17]劉金花. 基于改進生態足跡模型的低碳土地利用研究[D]. 北京：中國地質大學，2013.

[18]趙榮欽，劉英，郝仕龍，等. 低碳土地利用模式研究[J]. 水土保持研究，2010(5):190-194.

[19]侯衛星. 城市低碳經濟發展與土地集約利用的協調運行研究[D].西安：西北農林科技大學，2012.

[20]彭歡. 低碳經濟視角下我國城市土地利用研究[D]. 長沙：湖南大學，2010.

(責任編輯：方林)

Study on evaluation of intensive use of urban land in Changchun City based on low-carbon idea

LIANG Zhen-wei，LI Shu-jie，MA Xiao-wei， SUN Bo

(College of Earth Sciences，Jilin University，Changchun 130061，China)

The extensive mode of growth can not meet the qualification of the current urban development. The concept of low-carbon economy development is going to be the inevitable choice. On the basis of the decoupling study between the level of intensive and the level of low-carbon，this article put the low-carbon index into intensive index system to evaluate the level of land-use work of Changchun City from 2006 to 2013. The relevance study proves that there isn’t a mutual promotion between low-carbon use and intensive use. The results also indicate that the level of land use system is increasing. The low-carbon coefficient of land use hinders the development of urban intensive land-use. It shows that the combination of low-carbon land-use and intensive land-use in Changchun City is of practical significance，and the research results are of guiding significance for the future urban land use.

low-carbon economy；urban land；intensive use；TAPIO model；Changchun City

1000-1832(2016)03-0156-06

2015-11-13

國家自然科學基金資助項目(71303006)；國土資源部建設用地節約集約利用狀況調查與評價試點項目(201221106437).

梁珍瑋(1993—)，女，碩士研究生；通訊作者：李淑杰(1964—)，女，博士，教授，主要從事土地經濟管理研究.

F 293.2[學科代碼]790·4720

A

[DOI]10.16163/j.cnki.22-1123/n.2016.03.028