山東省建設用地擴張與經濟發展關系研究

侯情情，周 偉,2，袁 濤,2，劉孝陽，郭 平

（1. 中國地質大學（北京）土地科學技術學院，北京 100083；2. 國土資源部土地整治重點實驗室，北京 100083）

山東省建設用地擴張與經濟發展關系研究

侯情情1，周 偉1,2，袁 濤1,2，劉孝陽1，郭 平1

（1. 中國地質大學（北京）土地科學技術學院，北京 100083；2. 國土資源部土地整治重點實驗室，北京 100083）

基于山東省1995～2014年建設用地數量與經濟發展水平的測度，采用計量經濟軟件EViews，運用平穩性檢驗、回歸分析、協整檢驗、向量誤差修正模型等計量方法，對其建設用地擴張與經濟發展的相關關系進行研究。研究結果表明：（1）山東省建設用地面積（LnC）與經濟發展（LnGDP）兩個時間序列數據存在很強的相關性，相關系數高達0.997，經濟每增長一個百分點，建設用地向外擴張0.639 1±0.056 1個百分點。（2）山東省經濟發展與建設用地擴張之間存在協整關系，即長期均衡關系。經濟發展是建設用地擴張的單向Granger原因。（3）山東省經濟發展與建設用地擴張的相關關系具有全國平均水平的共性。經濟發展對建設用地擴張的影響程度遠高于江蘇省1989～2007階段研究值，土地利用集約度低于江蘇省。各級政府應正確認識經濟發展與建設用地擴張之間的關系，摒棄通過建設用地擴張推動經濟發展的想法，優化產業結構，探討立體開發節地模式及中小城市人口分流等，以利于未來城市空間拓展和經濟可持續發展。

建設用地擴張；經濟發展；相關關系；山東省

隨著經濟飛速發展，中國進入快速城市化階段[1]，土地作為人類活動的載體，城市空間區域的快速向外擴張使土地供需矛盾日益加劇[2]。城市建設用地擴張與經濟發展的關系研究一直受到國內外學者的廣泛關注。有關城市建設用地擴張的研究主要集中在擴張特征[3-5]、影響因素[6-8]、模式[9-11]、抑制措施[12-13]等方面。除此之外，許多學者研究建設用地對經濟發展的貢獻[14-16]，普遍認為建設用地擴張與經濟發展具有很強的相關性[17]。姜海等[15]研究表明在經濟可持續發展條件下，隨著經濟發展，建設用地擴張的作用逐漸減小。錢納里探討城市化率與人均國民生產總值之間的關系，得出經典模型[18-23]。趙可等[24]研究結果表明中國1981～2007年經濟增長是建設用地擴張的單向Granger原因。李鵬等[25]在全國研究基礎上進行分析，發現江蘇省1989～2007年經濟發展對建設用地擴張的影響程度低于全國平均水平。郭施宏等[26]研究得出山東省17個地市中大部分城市的城市化水平與土地集約利用程度不協調。然而，Bloom等[27]研究180個國家得出城市化與經濟增長無關的結論。陳曉紅等[28]研究全國261個地級市，結果表明城市建成區擴張幅度與人均國民生產總值沒有相關性。這些觀點為城市建設用地擴張與經濟發展相互關系研究提供全新視角。土地城市化[29]與經濟發展的關系有待重新審視。

山東省作為東部沿海地區經濟發展重要組成部分，正處于城市發展轉型階段，城市化所伴隨的城市建設用地擴張現象明顯，土地城市化[29]和空間失控現象極為嚴重[30]。據《山東省統計年鑒》數據表明，截止2014年底，城市建設用地面積達到4 400.10 km2，在1995年基礎上增長250.77%。然而，經濟快速發展、建設用地快速擴張的20 a，山東省建設用地擴張與經濟發展的關系研究處于空白，筆者力求客觀探尋經濟發展與建設用地擴張的相關關系。從時間和空間尺度上對比分析，山東省建設用地擴張與經濟發展的關系是否遵循1981～2007年全國平均水平研究規律，并與江蘇省1989～2007階段研究對比，是否表現出時間趨勢和差異性，以期為經濟可持續發展和未來城市空間拓展方向提供有價值的參考。

1 研究區域與方法

1.1 研究區域

山東省處于中國東部沿海、黃河下游，北緯34°22'54''～38°24'00''、東經114°47'30''～122°42'18''之間，包括半島和內陸兩部分，半島突出于渤海、黃海之中；內陸自北向南與河北、河南、安徽、江蘇4省接壤，總面積15.8萬km2。該省GDP從1995年的4 953.35億元到2014年的59 426.59億元，增長了12倍，成為經濟第三大省。建設用地從1995年的1 254.40 km2增加到2014年的4 400.10 km2，建設用地擴張與經濟發展具有明顯的同步性，對于經濟發達地區二者間關系研究具有一定的代表性。

1.2 研究方法

（1）基于AR模型修正的線性回歸法[25]：在線性回歸的基礎上，檢驗擾動項的自相關性，使回歸具有可信度。

（2）協整分析法：一組非平穩的時間序列存在一個平穩線性組合的長期均衡關系[31]。常用方法是E-G兩步法[32]和Johansen檢驗法[33]。

（3）向量序列誤差修正模型（VEC）：在長期均衡情況下，分析短期波動，是建立在協整基礎上的向量自回歸模型（VAR）[25]。

（4）Granger因果檢驗：Granger檢驗的是先后次序和信息內容，而非一般意義上的某種因果關系[25]。

2 數據來源與預處理

基于山東省1995～2014年城市建設用地數量與經濟發展水平的測度，以城市建設用地面積C作為建設用地擴張變量研究指標，探究二者間的相關關系，數據來源于該省國土局土地利用更新調查數據和《中國經濟與社會發展統計數據庫庫》。經濟發展變量選擇地區生產總值GDP作為研究變量，來源于《山東省統計年鑒》。為了剔除價格指數和通貨膨脹的影響，根據GDP指數，將當年的GDP調整為以1995年為基年實際GDP。

為了消除兩組時間序列數據存在異方差，首先對原始數據建設用地面積C和經濟發展GDP兩個時間序列數據取自然對數，新數列為LnC和LnGDP，這并不影響二者之間的協整關系。通過回歸分析得出二者存在正相關，相關系數0.997。從圖1可以看出，1995～2014年山東省GDP指數和建設用地面積穩定增長，具有正相關。

圖1 山東省經濟發展與建設用地面積的變化趨勢

3 建設用地面積與經濟發展關系分析

3.1 統計數據的平穩性檢驗

對時間序列數據進行平穩性檢驗，使用較多的是單位根檢驗，筆者使用的是增廣迪基-富勒檢驗，即ADF檢驗（表1）。

表1 單位根檢驗結果

檢驗結果表明，建設用地面積（LnC）和經濟發展（LnGDP）以及其一階差分序列ADF檢驗值都大于臨界值，表明LnC、LnGDP、兩者一階差分序列都是非平穩的。在5%顯著性水平下，兩者的二階差分序列，其ADF檢驗值都小于臨界值，因此兩者的二階差分序列是平穩的，因此，建設用地面積C和GDP兩個序列是二階單整序列，即LnC～I（2），LnGDP～I（2），可以對建設用地面積和經濟發展序列進行協整檢驗。

3.2 統計數據的回歸分析

將經濟發展（LnGDP）作為解釋變量，將建設用地面積（LnC）作為被解釋變量，運用EViews 6.0軟件做LnC和LnGDP之間的散點圖（如圖2），從圖中可以看出二者具有線性關系，然后對LnC和LnGDP序列數據采用普通最小二乘法（OLS）進行回歸分析，得到回歸方程如下：

回歸結果的R2是0.989 4，接近于1，說明模型擬合很好。根據Dubrin-Watson（德賓-沃森）統計量臨界值表，在5%檢驗水平下，樣本容量為20，回歸模型中解釋變量個數為1的DW臨界值是：dl=1.20，du=1.41，檢驗結果中DW值為0.322 6，0＜0.322 6＜1.20，說明殘差序列很可能存在正相關，并且根據拉格朗日乘數檢驗（Lagrange multiplier，簡稱LM），結果如表2，在差異顯著性水平下，LnC和LnGDP序列相關的LM統計量，拒絕不存在自相關的假設，殘差序列一階自相關，變量間的真實關系該模型不能準確表達，因此建立AR（1）模型對回歸方程進行修正，結果如下：

經過修正的模型R2和DW統計量值說明修正后的模型擬合度提高，與此同時，序列相關的LM檢驗結果如下：修正前F值為36.038 9，Prob.F（2，16）為0，R2為16.366 9，Prob.Chi-Square（2）為0.000 3；修正后F值為9.165 9，Prob.F（2,14）為0.002 9，R2為10.772 8，Prob.Chi-Square（2）為0.004 6。

修正后的模型結果表明：經濟每增加一個單位，建設用地面積增加0.639 1±0.056 1個單位（0.056 1是回歸結果中LnGDP系數的標準差）。

3.3 統計數據的協整關系檢驗

根據以上檢驗結果，建設用地面積C和GDP都是二階單整序列。Engle和Granger于1987年提出兩步檢驗法[34]，即E-G檢驗法和Johansen檢驗法，用于檢驗兩個時間序列之間的協整關系。

圖2 建設用地面積與經濟發展散點圖

3.3.1 E-G兩步法 利用E-G兩步法，使用ADF單位根檢驗方程的殘差序列e，檢驗形式是既不包含趨勢項也不包含常數項，殘差序列e的ADF檢驗值為-3.278 2，遠小于1%顯著水平-2.708 1，在差異極顯著水平下，殘差序列e是平穩系列。

因此建設用地面積與經濟發展之間存在協整關系，也就是長期均衡關系。

3.3.2 Johansen協整檢驗 對建設用地面積（LnC）與經濟發展（LnGDP）序列數據做Johansen協整檢驗，檢驗結果如表2：

表2 Johansen檢驗結果

根據檢驗結果可知，統計量值19.805 2＞15.494 7，2.237 9＜3.841 5，說明建設用地面積C與GDP之間存在協整關系。協整系數標準化向量是（1，-0.634 6），與式（2）的回歸結果比較接近。

綜合上述兩種檢驗結果，確定建設用地C與GDP之間存在協整關系。

3.4 統計數據的向量誤差修正模型

向量誤差修正模型（簡稱VEC模型）是對向量自回歸模型（簡稱VAR模型）中變量間存在協整關系的修正模型。上述協整檢驗表明建設用地面積與經濟發展之間具有協整關系，即長期均衡關系[31]。用d（LnCt-1）、d（LnGDPt-1）、d（LnCt-2）和d（LnGDPt-2）分別表示LnC 和LnGDP的一階和二階差分序列，建立模型，通過EViews 6.0估計的VAR方程如下：

估計系數標準差：（0.383 4）（0.283 9）（0.213 9）（0.762 2）（0.629 4）

t統計量：（2.474 8）（4.548 6）（-4.032 2）（1.565 6）（-1.358 6）

R2=0.997 6 F=1 374.963 0

公式（3）中各回歸系數統計量均差異顯著，R2=0.997 6接近于1，說明模型的擬合度較高，F統計量顯著，模型整體效果較好。

估計系數標準差：（0.383 4）（0.283 9）（0.213 9）（0.762 2）（0.629 4）

t統計量：（2.474 8）（4.548 6）（-4.032 2）（1.565 6）（-1.358 6）

R2=0.997 6 F=1 374.963 0

公式（4）中各回歸系數統計量均差異顯著，R2=0.999 7接近于1，說明模型的擬合度較高，F統計量顯著，模型整體效果較好。

3.5 統計數據的Granger因果性檢驗

上述協整檢驗表明建設用地面積與經濟發展之間存在長期均衡關系，運用Granger因果性檢驗[35]分析二者間的因果關系。

表3是建設用地擴張（C）與經濟發展（GDP）的Granger檢驗結果。

結果表明：

P（F＞2.962 0）=0.087 1＜0.1

P（F＞2.363 5）=0.133 2＞0.1

表3 建設用地擴張與經濟發展的Granger因果檢驗

因此在5%置信水平上，拒絕LnGDP不是LnC的Granger原因的假設，接受LnC不是LnGDP的Granger原因。經濟發展（LnGDP）是建設用地擴張（LnC）的原因，而建設用地擴張（LnC）不是經濟發展（LnGDP）的原因，山東省建設用地擴張與經濟發展之間存在單向因果關系。經濟的快速發展必然會導致建設用地擴張，但是由于用地粗放、不集約，建設用地擴張不一定會帶來經濟發展。結合山東省近年實際情況來看，隨著經濟發展，城市化進程加快，城市攤大餅式擴張現象嚴重，城市近郊附近大量農用地轉為建設用地。隨著新農村建設推進，鄉村城市化興起，基礎設施建設以及鄉村工業發展，使農村建設用地面積不斷增加。

3.6 研究結果

（1）山東省建設用地面積與經濟發展序列都是非平穩序列，都是二階單整序列，即LnC～I（2），LnGDP～I（2）。數據具有較強的時間趨勢性，增長速度較大。二者密切相關，相關系數高達0.997，并且在AR模型修正的基礎上，城市建設用地擴張（LnC）與經濟發展（LnGDP）之間存在線性關系。回歸分析表明，經濟每增長一個百分點，建設用地向外擴張0.639 1 ±0.056 1個百分點。山東省城市化正處于起步階段，基礎設施不健全，隨著城市與鄉村基礎設施完善，這個系數會逐漸降低。

（2）山東省經濟發展（LnGDP）與建設用地面積（LnC）之間存在協整關系。通過標準化的協整參數向量得出，經濟每增長一個百分點，建設用地向外擴張0.634 6個百分點，與AR模型修正的線性回歸結論一致，說明經濟發展水平不會影響二者間長期均衡關系。經濟發展是建設用地擴張的單向Granger原因。結合山東省實際情況，經濟快速發展，人口、產業集聚，城市急需向外擴張，致使建設用地面積增加。然而，經濟發展受到政策、市場、供給與需求等因素影響，與之相比，建設用地擴張這個間接因素對經濟發展的影響就沒那么明顯。

（3）山東省經濟發展與建設用地擴張的關系具有1981～2007階段全國平均水平研究的共性[24]。然而，1995～2014階段山東省經濟發展對建設用地擴張影響程度略低于全國平均水平，說明山東省經濟發展與建設用地擴張關系有其自身的特殊性，在相同的經濟增長速度下，山東省建設用地擴張速度低于全國平均值，這與姜海等[15]研究得出隨著經濟發展，建設用地擴張與經濟增長相關關系逐漸減小的結論相一致，遵循經濟發展與建設用地擴張相關關系的發展趨勢。

（4）李鵬等[25]研究得出1989～2007階段江蘇省，經濟增長一個百分點，建設用地向外擴張0.135 7個百分點。1995～2014年山東省經濟發展對建設用地擴張的影響程度遠高于江蘇省十年前的值，山東省土地利用集約度低于江蘇省。同為東部沿海地區，經濟發展對建設用地擴張影響卻有很大差別，主要原因是兩省自然資源與產業結構各異。東部沿海地區經濟發展由南向北推進，江蘇省城市化開始時期早于山東省，與之相應的城市與鄉村基礎設施比較完善，短期內經濟增長對建設用地擴張的影響減弱。隨著經濟發展，山東省應該建立一種理性均衡機制，使經濟增長與建設用地擴張二者均衡、可持續發展。

4 結 論

（1）經濟發展是建設用地擴張的單向Granger原因。建議作為決策者的各級政府摒棄通過建設用地擴張推動經濟發展的想法，經濟發展、GDP考核不應該通過建設用地擴張實現，各地區要嚴把建設用地審核，嚴格控制建設用地擴張。規范用地轉化機制，正確認識經濟發展與建設用地擴張的關系。中國土地對經濟增長的貢獻度很大，許多地方政府以低價征收土地，轉化為非農地后以高價格賣給開發商，構成地方政府的主要財政收入。

（2）逐漸降低經濟發展對建設用地擴張的影響程度，提高土地利用率，優化產業結構，提高二三產業技術效率，從要素驅動、投資驅動轉向創新驅動。因地制宜，建立立體開發模式，探討節地型產業，建立一種集約型增長模式緩解經濟增長對建設用地擴張的影響。下一步，山東省應該探討一種適合省情的理性均衡模式，使得經濟發展（LnGDP）與建設用地擴張（LnC）均衡、可持續發展，這種機制可能是產業結構優化、農村居民點整理或者土地整理等，還有待進一步研究。

（3）城市所容納人口數量存在一個“規模經濟”上限，大量人口涌向大城市，必然會帶來城市建設用地擴張，打破原定的城市發展邊界。因此要積極發揮中小城市的“人口分流”作用，通過抑制人口向大城市集聚而控制建設用地擴張。結合山東省實際情況，人口主要集中在省會城市濟南，青島、煙臺等沿海城市，人口密度過大，基本生活需求迫使城市空間向外拓展。隨著高校駐足、外商投資、鐵路網的覆蓋等基礎設施、民生工程的建設，根據《中國經濟與社會發展統計數據庫》中相關指標值，得出臨沂、曲阜、濟寧、兗州、淄博、日照等城市發展迅速，生活舒適度較高，建議人口向這些城市流動，進而推動經濟增長與建設用地擴張協調發展。

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（責任編輯：肖彥資）

The Relationship between Construction Land Expansion and Economic Development in Shandong Province

HOU Qing-qing1，ZHOU Wei1,2，YUAN Tao1,2，LIU Xiao-yang1，GUO Ping1
（1. School of Land Science and Technology, China University of Geosciences (Beijing), Beijing 100083,PRC; 2. Key Laboratory of Land Regulation Ministry of Land Resources, Beijing 100083, PRC）

Based on the measurement of the number of construction land and the level of economic development in Shandong Province from 1995 to 2014, the econometric software EViews is used to calculate the construction land expansion and economy by using the measurement method of stationary test, regression analysis, cointegration test and vector error correction model. The results show that: (1) There is a strong correlation between land use area (LnC) and economic development (LnGDP) in Shandong Province, the correlation coefficient is 0.997, and the construction land expands 0.6391 for every 1% 0.0561 percentage points. (2) There is a cointegration relationship between economic development and construction land expansion in Shandong Province. Economic development is the unidirectional Granger cause of construction land expansion. (3) Compared with the national and Jiangsu provinces, the correlation between the economic development and the expansion of construction land in Shandong Province has the commonality of the national average. The impact of economic development on the expansion of construction land is much higher than that of Jiangsu Province in 1989-2007, and the land use intensity is lower than Jiangsu Province. It is suggested that governments at all levels should correctly understand the relationship between economic development and construction land expansion, abandon the idea of promoting economic development through expansion of land for construction purposes, optimize the industrial structure, explore the pattern of three-dimensional development and the population diversion of small and medium-sized cities, so as to promote urban space expansion and sustainable economic development in the future.

construction land expansion; economic development; correlation; Shandong Province

F293.2

A

1006-060X（2017）04-0119-05

10.16498/j.cnki.hnnykx.2017.004.033

2017-02-07

中國土地勘測規劃院科技項目（H12238）

侯情情（1991-），女，山東菏澤市人，碩士研究生，主要從事土地利用方向的研究。

周 偉