現代工業遺址土地利用轉型研究進展

趙戎 楊子生

摘 ? 要：現代工業遺址作為當代城鎮的一部分，由于其自身性質，存在土地利用效率底，開發強度不足，高耗能高污染等不利于土地資源保護與可持續利用的問題，因此對工業遺址的土地利用轉型成為國內的一個研究熱點。本文利用梳理國內工業遺址改造、土地利用轉型及低效用地再開發的相關文獻， 從定義、驅動力、研究方法、相關政策等方面進行詳細論述，提高對現代工業遺址土地利用轉型的系統認識。

關鍵詞：工業遺址 ?土地利用轉型 ?低效用地

中圖分類號：F301 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）02（c）-0251-06

1 ?引言

從宏觀上看，現代工業遺址的土地利用轉型是一個長期的持續的趨勢化的過程，其特征符合一般定義上的土地利用轉型，但也有其自身的特點如研究區域多為城鎮，與棕地概念適應程度較高，其土地轉型驅動力主要為經濟因素等。從微觀上來看，工業遺址屬于低效用地，2018年10月，自然資源部印發的關于城鎮低效用地再開發工作推進情況的通報中指出，黨中央國務院高度重視城鎮低效用地再開發工作，且已取得階段性成效，未來將全面推進低效用地再開發進程。因此從微觀上看工業遺址的土地利用轉型勢在必行，是一個值得深入探討與研究的課題。

論文在大量閱讀整理文獻資料的基礎上，從工業遺址改造、土地利用轉型及低效用地再開發三個層面進行綜述，希望能夠以工業遺址改造為目的，土地利用轉型為核心，低效用地再開發為手段將三者有機結合，在加深對工業遺址土地利用轉型理解的同時，為后續具體區域的研究打下基礎。

2 ?現代工業遺址土地利用轉型研究現狀

2.1 現代工業遺址

2.1.1 工業遺址定義

目前公認的工業遺址定義于2003年，在國際工業遺產保護協會（TICCIH）通過的為保護工業遺產的《下塔吉爾憲章》中提出：工業遺址是由工業場地內的所有遺存物共同組成，該遺存物同時或部分擁有時代的、技術的、社會的、建筑的或者是文化上的價值。這些遺存物主要由工業建筑，工業設備及構筑物，廢棄的采礦區遺址，工業生產、傳送和運輸設施以及所有的地下設施等組成，與工業相聯系的社會活動場所，比如住宅，宗教朝拜或者是教育機構都包含在工業遺址范圍之內;廣義上的工業遺址包括年代相對久遠的手工業、加工業、采礦業等的遺址，也有人認為包括一些史前時期初具規模的石器遺址、大型水利工程、礦石冶煉遺址等。狹義的工業遺址指從工業革命以后，以鋼鐵為原材料、以煤炭和石油為能源動力，以機器生產為主要特點的工業遺址[1]。

對于工業遺址的分類，我們需要多角度多維度地進行分析，使其能夠滿足不同領域的研究要求。

由工業遺址定義可以看出，無論國內國外，隨著城市化進程的不斷加深，必然會有大量老舊工業設施在經濟社會生態效益上成為低效設施，最終演變為工業遺址。工業遺址從土地管理的角度來說是低效率用地，是可以進行再開發從而使得土地利用效率提升從而使其符合新時期經濟、社會、生態需求的有研究及改善價值的一類地塊。現有的工業遺址定義與分類研究歷史較長，概念較為清晰，且在國內外已有較多共識，可以在不同研究中較為方便地引用其定義并做相關展開。

2.1.2 棕地復興相關概念

棕地一詞最早見于英國規劃文獻中，是與綠地相對應的規劃術語。而最早正式界定棕地概念的是美國1980年頒布的《環境反應、賠償與責任綜合法》，在該法案中棕地被定義為廢棄及未充分利用的工業用地，或是已知或疑為受到污染的用地，自此之后棕地概念開始傳播，也吸引了廣大學者的注意力。美國國家環保局（EPA）對棕地有一個比較明確的定義“棕地是指廢棄的、閑置的或沒有得到充分利用的工業或商業用地及設施，在這類土地的再開發和利用過程中，往往因存在著客觀上的或意想中的環境污染而比其他開發過程更為復雜”。

李蕾蕾（2002）以德國魯爾區為例，開始將棕地概念引入國內，詳細論述了以工業遺產旅游為核心的棕地復興模式，該研究認為，現有棕地復興分為博物館模式、公共游憩空間模式、與購物旅游相結合的綜合開發模式及區域性一體化模式，不同模式可適應于不同的棕地復興需求，但也常常緊密結合，共同產生作用[3]。唐燕（2007）同樣以德國魯爾區為例，但以棕地復興策略為切入點，認為棕地復興應在政府主導的同時有機結合公眾參與，應堅持漸進式的改良而不能期待一蹴而就，同時可以引入文化及旅游產業促進棕地復興[5]。曹康等（2007）從相關政策的層面，以美國《環境反應、賠償與責任綜合法》及《小企業責任減免及棕地再生法》對棕地的界定為基礎結合英國環境局對棕地的定義，總結棕地性質包括：第一，棕地是已經開發過的土地;第二，棕地的部分或全部遭廢棄、閑置或無人使用;第三，棕地可能遭受（工業）污染;第四，棕地的重新開發與再次利用可能存在各種障礙[6]。此后，國內學者對于外國棕地再開發經驗的研究逐漸豐富，研究內容涉及到政策法規、治理流程、分類機制、風險評估等等。同時國內專家學者也意識到國內研究起步較晚，需要對國外研究成果進行參考借鑒，但中國由于與西方發達國家處于不同發展階段棕地改造相關經驗較少，因此需要結合我國實際情況與特殊國情展開進一步研究。

此外，國內學者對國內外棕地改造案例也有深入研究，如孔建華（2009）對北京798藝術區發展的追蹤研究調查，李靜等（2016）對芝加哥海軍碼頭改造項目的案例分析，單路（2016）對南京晨光1865文化創意產業園的工業遺址保護機制的探討[7-9]。當前國內對于棕地復興的研究數量大但研究方法較為單一，大多數研究以棕地政策、棕地復興模式等作為切入點做案例分析。而當前國內棕地改造需求旺盛，大量老舊工業設施及工業遺址亟待復興，因此未來的研究應當引入更加豐富的研究手段，例如土地管理學科常用的3S手段及土地投入產出分析等，有機結合不同學科優勢做到因地制宜地為不同地域的棕地復興進行研究，以期為國內棕地復興提出切實可行的方法與計劃。

2.2 土地利用類型的轉變

2.2.1 學界對土地利用轉型的定義

當前國內土地利用轉型研究最早開始于張明（2001）年對國外相關研究成果的收集與整理。張明認為，土地利用轉型研究主要著眼于土地利用與土地覆被變化、土地資源系統分析與評價、土地質量指標體系與生態環境效應研究及持續土地利用研究。其中，土地利用與土地覆被變化是中心，也是其他三個研究方向的基礎，而最終研究的目的是持續土地利用管理。在該階段，國內學者認為土地利用轉型即為以土地利用/土地覆被（LUCC）變化為中心的土地科學研究[11]。

同時，龍花樓（2007）也提出，特定的經濟和社會發展階段與特定時期內的土地利用類型構成結構相適應。而土地利用轉型則指隨著相應區域內的經濟和社會發展階段的變化而產生的土地利用類型夠成結構的變化，土地利用轉型即土地利用形態在時序上的變化。并指出土地利用/覆被變化是研究土地利用轉型的重要途經之一。龍花樓也認為我國快速城鎮化推進了我國鄉村發展轉型與空間重構，從而引發了鄉村土地利用的劇烈轉型，應當聚焦于農村土地綜合治理以推進中國農村的建設及發展。同時，他也指出土地利用轉型一般指區域性的土地利用形態變化，單種土地用途轉換一般不能稱為土地利用轉型，且區域社會經濟發展水平越低，其土地利用形態格局沖突就越高，也就導致了土地利用轉型趨勢越強[12-19]。

之后，宋小青（2017）在結合國內外研究的前提下，提出土地利用轉型定義，即：隨著經濟社會發展，一定地域的土地利用形態在長期變化過程中發生的趨勢性轉折，包括耕地、林地、城鎮土地、宅基地等單一類型土地利用形態以及地域整體土地利用形態的趨勢性轉折[20]。

從以上3位學者提出的對于土地利用轉型的定義中我們可以了解到，土地利用轉型往往與LUCC緊密相連且研究在時間與空間上應當是連續的。從文獻整理中我們也可以發現，當前研究大多數集中于非城鎮區域，對廣大農村地區的土地利用變化研究較為豐富，但隨著社會的發展，城鎮區域也將面臨突出的土地利用轉型問題。目前國內學者對于城鎮土地利用轉型研究較少，僅有的研究也存在研究區域較大、結論一般以宏觀角度進行闡述而具體到市域的研究比較缺乏，有待完善。

2.2.2 土地利用轉型的驅動力研究

國內對于土地利用轉型動因或其驅動力的研究開始于20世紀90年代，陳百明（1997）在整理國外研究進展與結合國內實際情況的前提下，提出我國幅員遼闊LUCC情況不盡相同，人類驅動力的作用在各個地區也有較大差異，因此研究中國人類驅動力在土地利用轉型中的影響，應分區域分類型地進行研究[22]。

史培軍等（2000）以中國發展速度較快，土地利用轉型較明顯的深圳市為例，結合遙感影像展開了研究。研究表明，深圳市原有農田、果園用地大量減少，城鎮用地沿海岸線及主要公路干線顯著增加，造成這一變化的外在驅動力為經濟特區的對外開放政策、城鎮人口的迅速增長、外資涌入以及以房地產業為代表的第三產業的迅猛發展;而內在驅動力則為交通、地形以及前期土地利用方式[23]。而李平等（2001）則對全國范圍內土地利用轉型驅動力進行了宏觀分析，在大區域上分類討論了中國西部與東部。研究指出，中國西部由于同時存在有維持生存、擴大開墾的動力與生態保護、退耕還林還牧的壓力，因此土地利用轉型更多以生存型經濟福利及環境安全為主要驅動力。東部地區由于市場經濟和城市化的發展，在最優經濟福利驅動下，大量耕地被占用，同時，由于該中國東部農業生產對國家糧食安全的重要性，政府部門也對實行了嚴格的耕地保護[24]。

此后，國內土地利用轉型驅動力研究進入到分區域研究階段。大量學者通過選取典型區域，運用3S技術，結合田野調查對不同區域的土地利用轉型驅動力進行了深入探討。史利江等（2012）以上海市及周邊區域為研究對象，認為經濟發展、人口及人民生活水平的提高是影響土地利用轉型的主要驅動力[25]。馬晴等（2014）以甘肅疏勒河綠洲為研究對象，區別于東部經濟發達地區，認為研究區綠洲土地利用變化受到自然與人為兩方面的因素影響，而人口、政策方向、城市化程度和技術水平是其主要的驅動力[26]。陳龍等（2015）以江蘇省為例，運用土地利用轉移矩陣、土地利用動態度及典型相關性分析，以江蘇省遙感影像解譯獲取的土地利用數據為基礎，得出經濟增長、城鎮化、工業化及政策因素是研究區域土地利用轉型的主要驅動力[27]。杜小明等（2016）以晉西北為研究對象，將不同地類的土地利用轉型分類討論，認為研究區人口與經濟的發展是耕地、草地向居住用地、工礦用地轉型的主要驅動力;而林地或草地等地類間的相互轉化則以坡度、高程、降水等自然因素為主要驅動力[28]。

國內對于土地利用轉型驅動力的研究經歷了一個從宏觀到細致，從總述到細分的變化過程。近20年來，由于技術的進步及學科的發展國內學者對于驅動力的理解不斷加深，而各類研究也表明隨著中國經濟社會的發展，土地利用轉型驅動力從西向東，從經濟欠發達區向經濟發達區，從社會發展程度較底時期到社會發展程較度高時期，呈現出人為因素占比升高而自然因素占比降低的時空差異。

2.2.3 土地利用轉型的研究方法、模型

國內LUCC模型研究起步較晚，在研究的早期，國內學者通過借鑒國外研究成果，結合國內實際情況提出了一系列適用于土地利用轉型的研究方法與模型。國內利用模型對LUCC的研究開始于Gap模型，于振良等（1997）通過對國外研究的總結與改進，提出了林隙（Gap）模型可適用于國內林地變化的研究，國內學者首次將模型方法引入土地利用轉型的研究中[33]。擺萬奇等（1997）在研究Gap模型的同時，也提出了研究土地利用轉型需要使用引入社會驅動力的模型。該研究認為，有價值的LUCC模型首先應做到能夠對LUCC的社會及自然驅動力進行模擬，其次能夠較好地長期預測LUCC有關的生物物理參數，再次能夠充分考慮整體與局部的關系與影響、社會變量的靈敏性及文化因素的影響，最后能與其他類型的全球變化模型特別是氣候模型建立聯系[34]。

之后，劉盛和等（2002）提出了傳統數量分析模型、土地利用動態模型、空間分析模型三個可用于土地利用轉型研究的模型并分別指出了它們的優勢與不足，并做了結果比較。該研究證明以上模型的綜合運用能夠較準確地模擬土地利用轉型的實際狀況[36]。張華等（2005）在大量研究國內外經驗的基礎上，提出在LUCC領域的模型應當做到能夠解決土地利用/覆被變化的多尺度特征、重視時間機制以及多門學科多種方法的綜合以更好地促進模擬[37]。朱利凱等（2009）將土地利用相關模型分為三類，分別為經驗—統計模型、概念性機理模型與綜合模型。其中經驗—統計模型包括數據結構探索性分析、數據解釋分析、貝葉斯分析和人工神經網絡等方法;概念性機理模型包括各類經濟學模型與基于主體的模型;綜合模型是指將不同模型有機結合，以期達到最好效果的一種模型方法。研究也認為，土地利用模型面臨著時空尺度及數據的獲取與匹配兩個較突出的問題[39]。

從以上眾多學者的給出的土地利用轉型研究模型可以看出，國內對于土地利用轉型所使用的模型已較為豐富，在土地利用轉型的各個領域都有涉及，模型亦囊括了定性模型與定量模型。但土地利用轉型模型對于不同空間尺度的適用性有較大限制，且大多數模型較適用于較大尺度范圍上的擬合，因此我們在將來的研究中有必要對土地利用變化模型進行更加深入的研究，以期在范圍尺度較小的研究區域上可以有更加精確的擬合。

2.3 土地利用效率的轉變

2.3.1 低效用地再開發的研究內容

低效用地相對于土地資源管理學科的其他研究方向，一般來說更加強調土地的經濟效益。該研究方向在國內起步較晚，且多見于對城鎮工業用地的研究。舒幫容等（2009）提出可以通過對欠發達地區經濟開發區的工業用地的經濟效益、社會效益和生態效益等方面構建指標體系進行評價研究[40]。

廣東省作為全國改革的先行區與示范區，對低效用地再開發的研究在國內較為領先。楊廉（2010）、劉云剛（2011）、吳次芳（2013）及李燦（2016）分別以珠三角地區為研究區，對低效用地中的三舊改造進行了探討。研究中，學者們一致認為珠三角地區的平均土地開發強度超過16% ，其中深圳、東莞等市達到 40% ，已超過人地矛盾突出的發達國家或地區，因此對低效用地的再開發勢在必行但也阻力重重，需要相關政策的扶持[41-44]。

此外，洪惠坤等（2015）結合重慶市低效工業用地研究，提出低效用地的識別可以從土地未完全利用、閑置、高風險低收益等現象及投資強度、容積率、建筑系數、土地用途等條件來判別一宗土地是否為低效用地。同時研究也認為政策法規不完善、資金緊缺、激勵政策引導不足和退出監管不到位是當前低效用地再開發所面臨的難點[46]。何芳等（2017）提出可以使用五分法并結合政府設定的低效用地標準對低效用地進行精確管理及不同強度的再開發，并希望以此在一定程度上解決當前低效用地再開發所存在的問題[47]。

低效用地再開發與工業遺址土地利用轉型有著相當緊密的聯系，但從國內研究我們可以發現，僅在經濟較發達的東部沿海區域有較多研究，而在經濟欠發達的內陸地區與城市，目前國內僅有重慶市有相關研究。從總體上來說，經濟欠發達區低效用地情況更加凸顯，更加需要通過對低效用地的再開發來促進當地經濟發展。因此在未來一段時間內，在研究區域的選擇上，低效用地再開發應當關注經濟欠發達地區，借鑒現有成功模式并因地制宜地展開創新，助推欠發達地區的經濟發展及土地合理利用。

2.3.2 低效用地再開發的政策研究

對于低效用地再開發來說，政策的制定扮演著相當重要的角色。劉天喬等（2017）認為，城市低效用地再開發的相關政策，應當在考慮城市社會、經濟發展對土地利用需求的同時考慮城市宏觀層面上的管理需求[50]。周滔等（2019）利用全國254個地級市面板數據，對不同城市低效用地再開發政策影響的差異性進行了分析。該研究認為，城鎮低效用地再開發能顯著提升當地GDP，低效用地再開發政策存在明顯的階段性效應且存在較大的地區差異[51]。

對于低效用地再開發的政策，國內研究存在較多空白，絕大多數研究者僅對現有相關政策的實施效果進行了評價，但對于如何合理制定低效用地再開發政策尚未有一個公認的定論。中國國土面積遼闊，不同區域政策需求差異巨大，因此對于低效用地再開發的政策，應當在今后的研究中不能照搬國內外成功經驗，而需要在總結成功經驗的基礎上，做到因地制宜地創新。

3 ?現代工業遺址土地利用轉型研究中存在的主要問題

目前學界對于土地利用轉型研究較為豐富，但關于工業遺址的土地利用轉型研究尚有欠缺，總體上來說，我們仍然需要對這一問題進行深層次多角度的深入研究。其主要問題有：

（1）在理論研究上，工業遺址土地利用轉型并非傳統土地利用轉型的研究方向之一，但也與土地利用轉型結合緊密。就目前的研究來說，較少有學者將工業遺址再開發與土地利用轉型結合，一方面是由于國內工業遺址相關研究大多集中于建筑學或城市規劃學，另一方面是由于傳統的土地利用轉型研究較少關注城鎮土地利用，而工業遺址幾乎全部分布于城鎮。

（2）在研究的模型與方法上，現有模型存在較大的尺度限制，對于需要擬合小尺度研究區域有較大的偏差。

（3）在研究區域的選擇上，目前現代工業遺址土地利用轉型既無全國尺度上的宏觀總括性研究，亦無視角集中至市域及以下的小尺度上的應用性研究。多數研究者還是聚焦于省或區域尺度的研究，最終導致目前既無全國性的統一標準，也無實踐性較強的工業遺址再開發指導方向。

（4）目前我國工業遺址再開發研究大多著眼于經濟發達地區，對于在工業遺址再開發上有強烈需求的經濟欠發達地區則鮮有相關研究。

4 ?進一步加強我國現代工業遺址土地利用轉型研究的若干方面

針對上述現代工業遺址土地利用轉型研究中的一些主要問題，基于國家在新型城鎮化過程中對城鎮低效用地再開發的需求，以合理用地為出發點，今后需加強我國現代工業遺址土地利用轉型領域的深入研究與探索。（1）工業遺址用地再開發作為新型城鎮化高質量發展的重要一環，對其的研究既有學術價值亦有實用價值。以土地利用轉型的角度來研究工業遺址再開發其優勢在于可以利用現有LUCC研究范式對研究區域進行有針對性的分析。結合當前LUCC研究內容廣泛化的趨勢，特別是對土地產出能力的研究與工業遺址用地再開發有較好的適應性，值得在之后的研究中適當借鑒其研究方法。今后的土地利用轉型研究應當多關注城鎮區域，且值得將工業遺址用地變化作為土地利用轉型的研究切入點之一。（2）在對于工業遺址土地利用轉型的研究中，一般模型可以以傳統LUCC模型為基礎，適當引入社會經濟因素指標，對于不同尺度上的研究對象，應當做假設檢驗以確保模型在該尺度上的有效性。（3）對于工業遺址土地利用轉型的研究，應當分別向理論端與應用端進行擴展。在全國性研究中應當為工業遺址土地利用轉型提出有指導性的有方向性的理論指導，而在小范圍有針對性的研究中則應當做到緊密結合實踐，為研究區對于工業遺址再開發提出具有經濟性與可行性的政策建議。（4）工業遺址用地再開發與低效用地相關研究有機結合，更加強調土地的經濟價值。現代工業用地隨著城市的發展與擴張，其投入與產出比例越來越不符合當代發展需求，特別是對于土地開發強度相對較高或經濟欠發達的地區，其再開發的意愿強烈。且工業遺址再開發與低效用地的結合有利于研究的實證化，利于理論與實證相結合，也更易于構建計量模型進行實證分析。

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