河南省土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化協(xié)調度

魯春陽， 文 楓， 袁曉妮， 解麗丹， 秦 巖， 郭曉冰

(1.河南城建學院，河南平頂山 467036； 2.東華理工大學測繪工程學院，江西南昌 330013)

黨的十八大報告提出走中國特色新型城鎮(zhèn)化道路，為貫徹落實這一重大戰(zhàn)略部署，2014年國務院發(fā)布《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014—2020年)》，為新型城鎮(zhèn)化發(fā)展定盤指向。新型城鎮(zhèn)化必然伴隨著土地利用結構的調整，因此如何協(xié)調土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化之間的關系成為土地管理學科研究的熱點問題之一。學者們圍繞城鎮(zhèn)化與土地利用效益問題展開了豐富的研究。馬德君等認為，適度城鎮(zhèn)化有助于提升土地利用效益，城鎮(zhèn)化與土地利用效益呈顯著正相關關系，正確處理兩者的關系對西部地區(qū)城鎮(zhèn)化發(fā)展尤為迫切[1]。劉浩等利用空間聚類分析法研究環(huán)渤海地區(qū)城鎮(zhèn)化與土地集約利用之間的關系，發(fā)現(xiàn)京津冀圈為高值集聚區(qū)，遼東半島圈為低值集聚區(qū)[2]。張超等認為，甘肅省蘭州市推進城鎮(zhèn)化的關鍵是提高土地利用效益[3]。劉學等通過對山西省的實證分析認為，土地利用與城鎮(zhèn)化的協(xié)調發(fā)展程度決定城鎮(zhèn)化系統(tǒng)的發(fā)展態(tài)勢，兩者存在交互耦合關系[4]。鄭華偉等對土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化的協(xié)調度進行評價并認為，提高土地資源利用率有助于新型城鎮(zhèn)化發(fā)展[5]。張曉芳認為，土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化呈正相關關系，應促進新型城鎮(zhèn)化與土地利用效益協(xié)同均衡發(fā)展[6]。在研究方法上，學者們主要采用熵值法[4]、全局主成分分析法[7]、變異系數(shù)法[8]、均方差權值法[5，7]、遙感模型[9]等。河南省也有類似的研究，如范輝等以河南省為例研究城市土地集約利用與城鎮(zhèn)化之間的關系[10]；但針對土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化協(xié)調度的研究還沒有。河南省作為典型的農業(yè)大省，國家糧食生產核心區(qū)，具有土地稀缺、建設用地供需矛盾突出的獨特性。

本試驗正是基于前人的研究成果，以《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014—2020年)》為指南，通過構建土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化評價指標體系，利用層次分析法對指標確權，以耦合度模型和協(xié)調度模型刻畫土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化的關系，以期為促進河南省發(fā)展提供借鑒，并為類似區(qū)域研究提供參考。

1 區(qū)域概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

河南省位于我國中東部和黃河中下游地區(qū)，全省共轄17個省轄市、1個省直管市(濟源)，21個縣級市，85個縣(市、區(qū))，52個市轄區(qū)，1 791個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，650個街道辦事處，面積達16.55萬km2。河南省是我國第一人口大省，截至2014年底全省總人口為1.06億人，其中城鎮(zhèn)常住人口4 819萬人，城鎮(zhèn)化率達45.2%，比全國城鎮(zhèn)化平均水平低9.57百分點。2014年河南省GDP為 34 938.24 億元，人均GDP為37 072元，占全國人均GDP的79.50%。河南省耕地面積為812.606萬hm2，人均耕地面積僅為0.076 hm2，比全國人均耕地面積低 0.013 hm2。一、二、三產業(yè)比重為11.91 ∶50.99 ∶37.10。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本研究社會經濟數(shù)據(jù)來源于《河南省統(tǒng)計年鑒》(2006—2015年)，土地數(shù)據(jù)來源于河南省土地利用變更調查數(shù)據(jù)和《河南改革開放30年：1978—2008》。

2 指標體系構建與研究方法

2.1 指標體系構建

精準的指標體系是評價土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化之間協(xié)調度的先決條件。在借鑒前人研究成果的基礎上，采用理論分析和頻度統(tǒng)計相結合的方法篩選指標。土地利用效益包括土地經濟效益、社會效益、生態(tài)效益3個維度的10個指標，新型城鎮(zhèn)化包括經濟、社會、生態(tài)、人口、城鄉(xiāng)一體化等5個方面的20個指標(表1)。

表1 土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化評價指標體系

2.2 研究方法

2.2.1 AHP 層次分析法是20世紀70年代美國運籌學家Saaty提出的一種定性與定量相結合的層次權重決策分析方法。

2.2.2 極值法計算指標標準值

式中：Aab表示第a年的第b個指標的實際值；Abmin、Abmax分別表示第b個指標的最小值和最大值。

2.2.3 綜合指數(shù)計算 采用加權求和法計算土地利用效益指數(shù)和新型城鎮(zhèn)化指數(shù)。計算公式如下：

式中：Aj表示評價指標原始數(shù)值經過標準化處理后的數(shù)據(jù)；ωj表示評價指標j的權重；U1表示新型城鎮(zhèn)化綜合指數(shù)；U2表示土地利用效益綜合指數(shù)。U1與U2之間存在3種關系，即U1-U2>0，則土地利用效益落后于新型城鎮(zhèn)化；U1-U2<0，則土地利用效益超前于新型城鎮(zhèn)化；U1-U2=0，則土地利用效益同步于新型城鎮(zhèn)化。因此，兩者的差值越小即兩者之間越接近，則土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化趨于同步發(fā)展。

2.2.4 耦合度測算 為了更加準確地反映河南省土地利用效益系統(tǒng)與新型城鎮(zhèn)化系統(tǒng)之間的關系，采用耦合度模型探究兩者之間的相互作用程度。耦合程度的指數(shù)判定方法有2種：第一，耦合度越高，表明選取要素之間呈現(xiàn)有序性，二者之間穩(wěn)定性越強；第二，耦合度越小，表明選取要素之間呈現(xiàn)無序性，二者之間穩(wěn)定性越弱。耦合度測算模型如下：

B=[(Z1Z2)/(Z1+Z2)×(Z1+Z2)]1/2。

式中：B表示土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化的耦合度水平，且 0≤B≤1。當B=1時，要素之間的發(fā)展最為穩(wěn)定有序，耦合狀態(tài)處于最佳；當B=0時，說明處于無序狀態(tài)，二者的發(fā)展方向不穩(wěn)定，且呈現(xiàn)出無序性結構。

2.2.5 協(xié)調度測算 協(xié)調度是反映不同系統(tǒng)或系統(tǒng)內部各指標之間協(xié)調狀況的定量指標，是各度量對象之間配合得當、協(xié)調一致的過程，描述了各事物間由無序走向有序的趨勢及其良性互動發(fā)展的程度。協(xié)調度測算模型如下：

T=(αZ1+βZ2)1/2。

式中：T表示協(xié)調指數(shù)，且α+β=1。假設土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化在耦合協(xié)調度的測算中同等重要，即α=β=0.5。

D=(B×T)1/2。

式中：D表示協(xié)調程度指數(shù)；B表示耦合度指數(shù)；T表示綜合協(xié)調指數(shù)。

3 結果與分析

3.1 土地利用效益和新型城鎮(zhèn)化測度結果

由圖1可知，河南省新型城鎮(zhèn)指數(shù)增長明顯(從2005年的0.053增長到2014年的0.949 8，上升了近18倍)，主要源于經濟城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，財政收入由967.16億元增加到 4 094.78 億元，工業(yè)總產值增長了3.3倍。其次是社會城鎮(zhèn)化指數(shù)增幅較大，其中城鎮(zhèn)單位從業(yè)人員平均工資提升了3倍。人口城鎮(zhèn)化指數(shù)也呈較快增長態(tài)勢，2005—2014年常住人口城鎮(zhèn)化率提高了19.2百分點。城鄉(xiāng)一體化指數(shù)也有明顯的增長，總體來看，城市用地彈性系數(shù)、城鄉(xiāng)人均可支配收入比、城鄉(xiāng)人均消費比呈顯著下降趨勢，城鎮(zhèn)建設用地面積年增長率趨緩， 說明河南省在推進新型城鎮(zhèn)化的過程中注重城鄉(xiāng)要素的統(tǒng)籌匹配，城鄉(xiāng)差距呈現(xiàn)縮小勢頭。生態(tài)城鎮(zhèn)化趨于良好，城市生活垃圾無害化處理率接近翻番，城市建成區(qū)綠化面積大幅增加，這也源于河南省高度重視環(huán)境保護，提倡發(fā)展循環(huán)經濟和清潔型產業(yè)。

河南省土地利用效益指數(shù)從2005年的0.107上升到2014年的0.943，說明土地利用效益提升較快。其中土地利用的經濟效益貢獻率最大，地均生產總值、地均工業(yè)生產工資和地均固定資產投資額分別增長了3.3、3.25、7.64倍，說明10年來河南省的土地利用經濟效益顯著。其次生態(tài)效益增長也較快，其中人均公園綠地面積增加了25%，生活垃圾無害化處理率增長了60%，公園綠地面積10年增加了 11 190 hm2，增長了89%。土地利用的社會效益也有增長，但增幅不大，人均建成區(qū)面積僅增加了0.06 m2。由于河南省人口基數(shù)較大，雖然在經濟快速發(fā)展的同時城市建設用地供給量呈增加態(tài)勢，但大量的農村勞動力涌入城市，使得城市建設用地供需矛盾更加凸顯。

3.2 耦合度分析

通過耦合度指數(shù)模型測算河南省土地利用效益和新型城鎮(zhèn)化的耦合水平。參考學者們關于土地利用效益和城鎮(zhèn)化耦合度指數(shù)的等級劃分[11]，結合河南省發(fā)展實際，本研究的耦合度指數(shù)等級劃分標準見表3。

表3 耦合度階段劃分

由表4可知，2005—2014年河南省土地利用效益和新型城鎮(zhèn)化的耦合度指數(shù)介于0.4

表4 河南省土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化的耦合度指數(shù)與耦合階段

3.3 協(xié)調程度分析

采用協(xié)調程度指數(shù)模型測算河南省土地利用效益和新型城鎮(zhèn)化的協(xié)調水平，將協(xié)調度劃分為9個階段(表5)。

由表6可知，相對耦合度指數(shù)而言，河南省土地利用效益和新型城鎮(zhèn)的協(xié)調程度指數(shù)呈明顯上升態(tài)勢。2005—2014年河南省土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化之間的協(xié)調度經歷了4個階段：輕度失調(2005年)、瀕臨協(xié)調(2006年)、勉強協(xié)調(2007—2009年)、初級協(xié)調(2010—2014年)。從趨勢上看，兩者的協(xié)調程度指數(shù)逐步提高，向更加協(xié)調的方向發(fā)展，但兩者還僅處于初步協(xié)調階段，實現(xiàn)土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化的協(xié)調任務還較艱巨。

表5 土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化的協(xié)調程度分類

表6 河南省土地利用效益和新型城鎮(zhèn)化協(xié)調程度指數(shù)與協(xié)調程度

4 結論

本研究運用層次分析法、極值法、耦合度模型、協(xié)調度模型等測算河南省2005—2014年土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化的協(xié)調程度指數(shù)，結果表明，首先，2005—2014年河南省土地利用效益指數(shù)和新型城鎮(zhèn)化指數(shù)均不斷提高。土地利用效益指數(shù)大于新型城鎮(zhèn)化指數(shù)，說明土地利用效益超前于新型城鎮(zhèn)化。從指標層來看，新型城鎮(zhèn)化系統(tǒng)中經濟城鎮(zhèn)化增幅最大。土地利用效益系統(tǒng)中，土地經濟效益成績最顯著，生態(tài)環(huán)境效益次之。其次，河南省土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化的耦合度指數(shù)為中度耦合且處于拮抗階段，說明土地利用效益和新型城鎮(zhèn)化的關系存在失衡。新型城鎮(zhèn)化對土地的需求不斷增大。但兩者的耦合度指數(shù)呈上升趨勢，耦合水平向逐步磨合的方向發(fā)展。最后，河南省土地利用效益和新型城鎮(zhèn)的協(xié)調程度指數(shù)呈明顯上升態(tài)勢，經歷了輕度失調、瀕臨協(xié)調、勉強協(xié)調、初級協(xié)調4個階段。兩者的協(xié)調程度還較低，應采取有效措施實現(xiàn)二者的協(xié)調發(fā)展。因此，首先應維護土地利用效益平衡格局。河南省要采取有力措施，助推土地利用效益與新型城鎮(zhèn)化協(xié)調發(fā)展，著力于兩者間的有機耦合，提升耦合協(xié)調度，推動社會經濟的快速發(fā)展。其次，要強化環(huán)境保護和提高土地資源利用率，加強污染狀況的監(jiān)督與管制，減少或盡量避免耕地受到污染破壞，增加城市綠地面積。提高“三生”空間管控力度，推進土地利用總體規(guī)劃和城市規(guī)劃的協(xié)調，為多規(guī)合一提供技術支撐。最后，要推動河南省產業(yè)轉型與升級。優(yōu)化產業(yè)結構，提高產業(yè)發(fā)展精準度，助推土地利用結構優(yōu)化，提高土地的利用效益，推動新型城鎮(zhèn)化進程。