天津市土地集約利用與產業結構高級化關系探討

(天津城建大學 經濟與管理學院,天津 300384)

天津市土地集約利用與產業結構高級化關系探討

李雪梅,張 慶

(天津城建大學 經濟與管理學院,天津 300384)

研究產業結構高級化與土地集約利用之間的相互關系對優化土地資源配置和協調產業結構布局具有重要意義。基于天津市1995—2014年的面板數據,構建土地集約利用評價體系,分別測算天津市土地集約利用度和產業結構層次系數;運用脈沖響應函數分析天津市土地集約利用水平和產業結構高級化之間的相互影響關系;通過擬合兩者最優函數，確定目前兩者的作用狀態。結果表明:天津市土地集約利用程度和產業結構水平不斷上升,長期來看天津市產業結構高級化對土地集約利用有較強的正向促進作用,土地集約利用對產業結構高級化影響較小且較穩定,目前天津市正處于產業結構高級化對土地集約利用正向促進時期。

土地集約利用;產業結構高級化;脈沖響應函數;方差分解

1 引言

產業結構轉型升級一方面能帶動城市經濟發展,另一方面也會帶來了一系列的城市土地利用問題,如土地利用結構不合理、人地矛盾加劇等,致使土地資源浪費、集約利用效率下降等。倡導土地節約集約利用可在一定時期內一定程度上抑制產業轉型與升級[1],因此研究產業結構和土地利用的關系對優化土地資源配置、協調產業結構布局、促進土地集約利用、加快經濟平穩發展等方面具有重要意義。

關于產業結構和土地利用方面已有研究主要集中在產業結構優化[2]、土地集約利用空間特征及評價[3]、土地集約利用和經濟發展及城鎮化間的關系[4-7]、產業結構與土地集約利用各自的影響因素[8,9]及兩者間的關系等方面。關于產業結構影響因

素方面,楊家偉、高遠東分別通過對河南省和我國產業結構特征進行了實證分析,認為勞動力、政策、制造業轉移、社會需求等因素對產業結構演進有重要影響[10,11]。關于土地集約利用影響因素方面,Kasper、Jayant認為人口、技術、經濟條件、地區規模大小、地理區位等是影響土地利用的關鍵因素[12,13];Bin Q認為技術進步能從根本上推動土地集約利用[14];Senetra A通過對波蘭東部發達地區盧布林、波德拉謝等五個省份土地利用結構分析得出服務業和配套基礎設施導致城市化進程加快,土地利用結構不合理[15];Romer認為土地資源數量下降會促使經濟下降,阻礙產業結構優化[16]。關于產業結構與土地集約利用的相互關系方面,Bobylev S通過分析非農用地集約利用的影響因素,認為完善的基礎設施和優化的產業結構對促進土地集約利用有重要影響[17];韓峰、張樂勤分別分析了我國和安徽省土地集約利用受產業結構的影響,得出產業結構構成效應和競爭效應與我國土地利用集約化水平分別呈現“U”型和倒“U”型關系,并認為現階段構成效應和競爭效應的提高均有利于土地集約利用水平的提升[18,19];汪燕分析了皖江城市帶產業結構與土地集約利用的關系后認為產業結構演進在一定程度上對土地集約利用產生了推動作用[20]。

國內外關于土地集約利用與產業結構的相關研究已取得一定成就,但就產業結構高級化自身與土地集約利用間相互影響的動態機制研究仍少。本文以天津市為例,利用天津市1995—2014年的面板數據為樣本構建相應指標體系,通過脈沖響應函數對天津市產業結構高級化和土地集約利用兩者的相互作用進行了實證研究,為優化天津市產業結構布局,提高天津市土地集約利用度提供參考。

2 研究區域概況

天津市地處海河五條支流的交匯處,東靠渤海,北枕燕山,毗鄰首都北京,是中國北方最大的沿海開放城市。目前天津市正處于產業結構轉型的關鍵時期,第二產業產值在逐年下降,第三產業產值在不斷上升。到2014年，天津市第二、三產業占比已基本持平,分別為49.38%和49.34%。天津市建設用地面積不斷增加, 2014年建設用地面積已達4059.41km2,耕地面積不斷減少,2014年耕地面積為4383.1km2,較1995年減少了10.42%,土地集約利用問題亟待解決。

3 研究方法和數據處理

3.1 研究方法

選取地均固定資產投資、人均擁有道路面積等指標,利用熵權法和變異系數法相結合的方式計算各指標權重,采取功效函數法計算天津市土地集約利用度,以三大產業所占比重測度產業結構高級化程度,運用ADF法檢驗變量的平穩性,避免由于序列變量不穩定造成的偽回歸現象。在此基礎上，利用Johansen檢驗驗證兩者間的協整關系,并運用脈沖響應函數考察兩者相互響應趨勢和響應路徑,建立方差分解模型,分析各變量對自身及其他變量的影響程度,并通過擬合兩者最優函數模型,判斷當前兩者所處的作用狀態。

3.2 數據處理

數據來源:天津市近20年土地節約集約利用體系經歷了由基本形成到不斷發展完善的過程,產業結構發展水平則由工業化中期逐漸向后工業化時期不斷演進[21],因此本文選取天津市近20年面板數據可以較系統全面地研究兩者的動態關系,對分析當前兩者的作用狀態及趨勢具有重要的意義。本文的相關數據均來源于1996—2015年的《天津市統計年鑒》和《中國城市統計年鑒》。

研究區土地集約利用評價:本文從投入水平、利用強度、利用效益和可持續性4個角度入手,選擇地均固定資產投資、人均擁有道路面積、地均社會消費品零售額等11項指標(表1)建立天津市土地集約利用評價指標體系,計算天津市土地集約利用水平。測算結果表明,天津市近20年土地集約利用水平整體不斷提升。其中，1995年天津市土地集約利用度為5.04%,2001年增至13.57%。由于2001年后天津市地均GDP、地均固定資產投資等指標增長迅速,土地集約利用度增幅較大,年均增速5.65%,到2014年土地集約利用度已上升至92.63%(圖1)。

表1 天津市土地集約利用指標體系

圖1 天津市土地集約利用水平

研究區產業結構高級化:以產業結構層次系數測度產業結構高級化程度,層次系數越大,表明區域產業結構水平越高。借鑒靖學青關于產業結構層次系數的計算方法,將某一地區的n個產業按照生產總值占整體生產總值比重大小排序,分別為qj(0lt;qjlt;1;j=1,2,3),則層次系數為:

(1)

考慮到天津市第三產業所占比重不斷上升,且現階段第二、三產業所占比重相當,參考呂寧關于產業結構層次系數的計算方法[22],將第二產業和第三產業比重賦予相同的權重2,計算天津市產業結構層次系數。結果表明,天津市產業結構層次系數不斷增加,1995—2006年增幅較大,由1.935增加到1.977；2006年以后增速放緩,到2014年增加到1.987(圖2)，天津市產業結構高級化水平整體不斷提高。

圖2 天津市產業結構高級化程度

4 結果與分析

4.1 平穩性檢驗

采用ADF法檢驗土地集約利用水平(lnJY)和產業結構高級化(lnGJ)的平穩性,判斷其是否存在單位根。結果表明，lnGJ和lnJY的原階檢驗值分別為-2.9787和-2.4396,均大于其臨界值(表2),兩變量的原階序列不平穩;一階序列的檢驗值分別為-3.8569和-3.0793,分別小于其臨界值-3.0404,拒絕存在單位根的原假設,說明兩變量序列一階差分均平穩,不存在單位根,可進行協整檢驗。

表2 土地集約利用水平與產業結構高級化的ADF檢驗結果

注:Δ表示一階差分算子;(C,T,L)中C、T、L分別表示單位根檢驗中可供選擇的常數項、趨勢項和滯后階數三種類型;滯后期根據AIC和SC準則來確定[23]。

表3 土地集約利用水平和產業結構高級化的Johansen檢驗

4.2 協整檢驗

為檢驗產業結構高級化和土地集約利用兩者是否存在協整關系,本文采取Johansen檢驗對兩者進行協整檢驗,首先構建向量自回歸模型(VAR),通過試驗得到VAR(3)的AIC和SC最小,模型效果最好。根據VAR模型最優階數等于協整檢驗滯后階數減一的原則[24-26],確定滯后階數為2進行協整估計,在假設兩變量序列存在一個協整關系的前提下,原序列的最大特征值和特征根軌跡的統計量均為3.86437,且均小于臨界值9.1645(表3),說明假設成立,兩變量間存在長期協整關系。

4.3 脈沖響應函數

運用脈沖響應函數分析產業結構高級化和土地集約利用的相互影響程度與作用結果,在此將響應函數追蹤期設定為10。當土地集約利用受到自身標準差的沖擊時,表現為正向影響,在前兩期稍有上升(圖3a),第二期中期開始下降,之后均保持下降趨勢,到第十期末仍保持正向響應狀態。與土地集約利用相似,產業結構高級化在受到自身沖擊時,在追蹤期內均保持正向響應狀態,在前兩期稍有下降(圖3d),之后保持平穩的正向反應跡象。 受到土地集約利用一個標準差沖擊后,產業結構高級化出現較小的正向相應(圖3c),并呈不斷下降趨勢,第十期末趨近于0,表明土地集約利用在初期對產業結構高級化的正向影響大于后期,但影響力度較小;當土地集約利用在受到產業結構高級化的沖擊后,在短期內表現出不斷下降的負向反應(圖3b),并在第二期中期達到負向峰值之后開始上升,第三期初上升至0,并保持上升趨勢,到第八期趨于穩定的正向響應跡象,說明在初期,產業結構高級化對土地集約利用呈現負向影響,但隨著時間推移,產業結構高級化能夠促進土地集約利用,且該正向響應力度更大,持續時間更長。

其原因可能有:①在天津市產業結構升級優化的過程中占用了大量土地資源,導致在一定期間內天津市產業結構雖在一定程度上有所提升,但土地利用效率卻有所降低;②隨著產業不斷優化升級,產業結構由第二產業為主逐漸轉換為第三產業為主,單位土地投入與產出不斷增加,加上從《天津市土地管理條例(2006年)》到《天津市土地利用總體規劃(2015—2020年)》、《京津冀協同發展土地利用總體規劃(2015—2020年)》等文件的頒布與實施,天津市對土地集約利用的重視及監管力度不斷加強,土地利用強度及效率得到不斷提升。

4.4 方差分解

土地集約利用在第一期僅受其自身的影響,該影響程度隨著時間推移逐漸減小(圖4a),第七期時已減至45.03%,到第十期時僅占26.04%。同時,產業結構高級化對土地集約利用的影響程度逐漸增加,第七期時占54.97%,已經超過土地集約利用對其自身的影響,第十期時已達73.96%,且仍保持上升趨勢(圖4b)。 產業結構高級化受到自身波動影響較大,第一期影響程度占97.99%(圖4c),該影響程度在后兩期稍有減少,第三期時占96.74%,之后第七期有微弱的上升趨勢,到第十期時影響程度為98.22%;土地集約利用對產業結構高級化的影響程度在前三期稍有增加,之后幾期有微弱下降趨勢(圖4d),到第十期時降為1.78%,土地集約利用對產業結構高級化的影響總體穩定且影響力度較小。

圖3 天津市土地集約利用與產業結構高級化對一個標準差的沖擊影響結果

圖4 天津市產業結構高級化與土地集約利用方差分解

這一結果與王太芳[2,8]等人的研究結果相反,原因可能有:①近年來天津市經濟發展迅速,建設用地擴張占用大量耕地面積,土地利用效率低,本文在計算天津市土地集約利用度時加入了人均擁有耕地面積代表土地利用可持續性,更加準確地反映天津市產業升級轉型過程中對土地集約利用的影響。②天津市產業結構演變對天津市土地集約利用水平影響較大,近20年天津市產業結構高級化總體增長2.71%,土地集約利用水平總體增幅87.59%,到2014年天津市土地集約利用水平已達92.63%。就天津市而言,產業結構不斷升級是天津市經濟發展的必然結果,但就其本身土地資源緊張的特點,產業結構轉型勢必對土地集約利用提出更高要求。

4.5 函數擬合

為了進一步分析兩者間的關系,以產業結構高級化為橫坐標,土地集約利用度為縱坐標,繪制散點圖,并擬合曲線(圖5)。經過不斷試驗得出“U”型曲線的擬合效果最好(R2=92.21%),即產業結構高級化與土地集約利用間存在著“U”型曲線關系,表明存在某一產業結構高級化的臨界值。當產業結構高級化小于該臨界值時,隨著產業結構高級化的增加,土地集約利用度逐漸減小;當產業結構高級化大于該臨界值時,隨著產業結構高級化的增加,土地集約利用度不斷增加,且產業結構高級化程度越高,對土地集約利用的促進程度越強,與脈沖響應分析結論一致。經計算，該臨界值為1.95(2000年),說明天津市1995—2000年產業結構升級會抑制土地的集約利用,2000年后產業升級轉型會促進土地集約利用,目前天津市產業結構升級對土地集約利用的促進作用較強,且隨著天津市產業結構的逐步優化升級,其土地集約利用的促進作用必將進一步增強。

圖5 天津市產業結構高級化與土地集約利用擬合曲線

5 結論與建議

本文以天津市1995—2014年的面板數據為基礎,分別測算天津市土地集約利用度和產業結構層次系數,通過脈沖響應函數分析產業結構高級化與土地集約利用水平之間的相互關系得出:①1995—2014年天津市的土地集約利用程度逐年上升,產業結構也不斷優化;短期內,產業結構高級化可能抑制土地集約利用。但長遠看,前者對后者有促進作用,且相較于抑制力度,促進力度更強,目前天津市正處于該促進階段。隨著時間推移,天津市產業結構高級化對土地集約利用水平的影響逐漸增加,而后者對前者的影響穩定且影響程度始終較小。

本文提出以下建議:①嚴格實施土地利用管控機制,保證土地集約利用。面對經濟快速發展帶來的土地短缺問題,天津市仍需調整土地利用方式,提高土地集約利用水平,對此需進一步強化土地供給剛性約束,按照控制增量,盤活存量的原則,完善土地使用相關標準,嚴格控制土地指標審批,加強土地集約利用。②通過產業結構自身進行調節。優化產業結構。脈沖響應分析顯示,天津市產業結構高級化受自身影響較大,因此可通過產業結構自身進行調節,在全國經濟新常態的背景下,從根本上調整產業結構需從供給側入手。目前制造業在天津市各產業中仍占較大比重,傳統工業和現代先進制造業結構的調整,以及培育以生產型服務業為代表的現代服務業發展至關重要,應推進優勢企業整合重組,去除落后產能,減輕經濟發展負擔,深化科技創新,降低企業運營成本,加速產業升級轉型。③以產業結構優化促進天津市土地集約利用。鑒于現階段天津市產業結構優化升級對土地集約利用有促進作用,針對目前天津市土地利用過程中存在結構不合理、利用效率低、人地矛盾日益突出等問題,可通過優化產業結構布局,促進高能產業集聚,形成技術先進、配套完備、鏈條完整的先進制造產業集群,增加單位土地投入與產出,帶動天津市產業轉型的同時,減少閑置土地面積,提高土地利用效率和利用強度,做到以產業升級轉型促進天津市的土地集約利用。

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DiscussiononRelationshipBetweenLandIntensiveUseandIndustrialStructureinTianjinCity

LI Xue-mei,ZHANG Qing

(School of Economics and Management,Tianjin Chengjian University,Tianjin 300384,China)

It was of great significance to study the relationship between land intensive utilization and the optimization of the industrial structure for earth resources distribution and coordinating industrial structure.Based on panel data of 1995-2014 in Tianjin,this paper built the evaluation system for the intensive utilization of land,and calculated the degree of land intensive utilization and the level coefficient of industrial structure adjustment,then analyzed the relationship between the level of land intensive use and the optimization of the industrial structure in Tianjin by impulse response function.Finally,determined the current state of them by fitting the optimal function,which showed that the intensified utilization degree of land and the level of industrial structure in Tianjin were increasing,and the impact on land intensive utilization had a stronger positive role in promoting in a long run,and Tianjin was in the promotion stage at present.However,the intensive use of land had little and a stable influence on the high level of industrial structure.

land intensive utilization;optimization of the industrial structure;impulse response function;variance decomposition

10.3969 /j.issn.1005-8141.2017.09.007

F293.2

A

1005-8141(2017)09-1058-05

2017-07-12；

2017-08-10

國家自然科學基金項目(編號:41201581);國家社會科學基金項目(編號:16BGL141);天津市教委社科重大項目(編號:2014ZD32)。

及通訊作者簡介：李雪梅(1976-),女,吉林省皎河人,博士,副教授,碩士生導師,研究方向為土地利用管理。