陳前虎, 張瀘少, 周 明
(浙江工業大學 設計與建筑學院, 浙江 杭州 310012)
隨著我國進入高質量發展階段,資源環境的約束作用愈發明顯[1],對此,自然資源部印發的《省級國土空間規劃編制指南》提出,要“促進城鎮空間集中集聚集約發展,提升國土空間品質”;在此背景下,各地對建設用地指標這一“稀缺資源”的爭奪愈演愈烈。作為經濟社會、生態環境、土地利用等多個系統相互作用的結果,土地利用效率強調以最小的要素投入獲得最大的經濟、社會和環境產出[2],是衡量和配置城鎮建設用地指標的重要標尺。為此,如何在科學評價土地利用效率的基礎上,揭示其演變特征及驅動機制,為土地資源的優化配置及高效利用提供決策依據,已成為當前國土空間規劃編制過程中亟待研究的重要課題。國內外關于土地利用效率的研究成果已相當豐碩。國外相關研究起步較早,視域廣泛:從生態系統服務、碳儲存、糧食供應等角度評估土地利用效率,以實現區域土地資源的最優配置[3-4];定量探究土地所有制、土地租賃制度、地價管理制度等政策制度及管理體系對土地利用效率的影響機制[5-6];通過測算土地利用效率以綜合評價棕地修復方案[7];等。國內相關研究主要聚焦土地利用效率測算[8]、時空格局演變[9-10]及影響機制探討等[11-12]內容:在評價體系構建方面,從早先僅關注土地利用的經濟效益轉向重視經濟、社會、環境綜合效益,例如有學者將職工平均工資、社會發展指數、園林綠地面積、環境污染物等指標納入評價體系,以綜合測算土地利用效率[13-15],但相關研究對水、能源等關鍵資源要素有所忽視,因而較難滿足現階段國土空間全要素管控的要求;在研究對象選取方面,多側重對省域、市域單元的土地利用效率進行時空格局演變研究[16-18],而針對縣域單元的相關研究較為欠缺,但縣域作為國民經濟的基本單元和地域分工基礎,其發展程度直接影響到國家高質量發展進程[19];在優化機制探討方面,多運用Tobit回歸模型、空間滯后模型等方法探究土地利用效率時空演變的驅動因素,結果表明政策、規模、社會、環境等方面因素是造成土地利用效率區域差異的主要原因[20-24],但鮮有對驅動因素的分異特征進行分析,以致不能為發展特征各異的地區提供精準的決策依據。
本文以浙江省69個縣(市)域為研究對象,在科學構建土地利用效率評價體系的基礎上,運用SBM-Undesirable模型、熵值法、自然斷點法和地理探測器模型,揭示浙江省縣(市)域土地利用效率演變特征,并根據2018年縣(市)域土地利用效率分類情況,確定浙江省土地利用效率的4類分區;探究浙江省縣(市)域土地利用效率驅動因素的演變,分析各分區土地利用效率的驅動因素及其作用機制,以期為新一輪省域國土空間規劃中的土地管控策略及政策設計提供理論支撐與決策參考。
浙江省(118°01′—123°10′E,27°02′—31°11′N)位于東海之濱,全省國土總面積1.06×105km2,僅占全國的1.1%,素有“七山一水二分田”之說,人均自然資源擁有量僅為全國平均水平的11.5%,居全國倒數第3[25]。改革開放以來,浙江省在省直管縣體制的支撐下,以縣域經濟為基礎,通過打造以專業市場、產業集群和民營經濟為特征的遍地開花的“浙江模式”,從資源小省一躍成為經濟大?。蝗欢?,隨著近年來發展環境的變化及土地成本上升、土地供應逐年趨緊狀況加劇,這種主要依靠自下而上的扁平化區域經濟發展模式日漸遭遇瓶頸,省域土地資源結構錯配與效率低配等問題日益凸顯出來。
1.2.1 SBM-Undesirable模型 SBM-Undesirable模型是以傳統數據包絡分析(DEA)為基礎的效率分析方法。該模型不僅可對具有多投入產出指標的決策單元進行相對效率評價,且無需事先進行生產函數和指標權重的設定,因而避免了在表達投入產出關系時的主觀因素,還可解決變量的松弛性問題和徑向問題帶來的測量誤差,使效率測量結果更加準確[26]。具體模型構建如下:
(1)

式中:ρ為效率值;λ為權重向量;r代表第r個生產決策單元;r0代表待求的生產決策單元;s-表示投入冗余;sb表示非期望產出冗余;sg表示期望產出的不足;m為投入要素數量;s1為期望產出數量;s2為非期望產出數量。
1.2.2 熵值法 熵值可用于判斷指標離散程度,熵值越大,說明該指標的離散程度越小,對綜合評價結果的影響程度也就越小,因此,在進行多指標綜合評價時,可利用熵值法計算出各指標權重,從而避免指標權重確定的主觀性,并為評價結果提供依據,計算步驟為:
(1) 利用極值法[27]對數據進行標準化處理。
(2) 計算熵值ej:
(2)
式中:m為縣(市)域總數;i為縣(市)域序號;j為指標序號;pij為指標標準值占總標準值的比重;k=1/lnm。
(3) 確定指標權wj:
(3)
式中:n為指標總數。
1.2.3 自然斷點法 自然斷點法是基于數據特點以及自然分組,對分類間隔進行識別,并對相似值進行最恰當地分組,在組間數據值差異相對較大的位置處設置邊界,從而使各組之間的差異最大化[28];利用ArcGIS軟件中的自然斷點法工具可對浙江省縣(市)域土地利用效率進行合理分類,并實現空間可視化。
1.2.4 地理探測器模型 地理探測器模型是分析地理事物內在驅動機制的統計學方法,該方法可克服傳統統計方法處理變量的局限性,在探究要素空間分異、格局演變等方面的應用較為廣泛[29]。地理探測器模型中的因子探測工具可通過檢驗某驅動因素和地理事物空間分布的一致性,來說明該驅動因素對地理事物的發生和發展具有決定意義,計算公式為:
(4)

目前對土地利用效率評價指標體系尚未形成統一標準[30],本文參照前人研究和經濟合作與發展組織(OECD)對全要素生產率的定義[31],并借鑒綠色索洛增長模型[32],綜合考慮土地利用過程中所需投入的各類要素,以及所產出的經濟、社會、環境效益和環境污染問題,構建浙江省縣(市)域土地利用效率評價指標體系(表1)。由于固定資本存量無法在統計年鑒中直接獲取,故利用歷年固定投資總額,以永續盤存法計算固定資本存量[33];此外,本文所涉及的經濟數據均利用歷年價格指數換算為以2007年為基期的不變價格。

表1 浙江省縣(市)域土地利用效率評價指標體系
本文所需的統計數據均來源于2008—2019年《浙江統計年鑒》《中國縣域統計年鑒》,浙江省各地級市統計年鑒以及各縣市國民經濟與社會發展統計公報;對于部分縣市的缺失數據,采用插值法補充完善。為完整揭示2007—2018年浙江省各縣(市)域土地利用效率演變及其驅動機制,研究單元的選取以2007年的縣(市)域行政區劃為依據,共包括11個地級市市區及58個縣(含縣級市、自治縣)。
3.1.1 浙江省縣(市)域土地利用效率演變 由圖1可知,浙江省縣(市)域土地利用效率演變呈明顯的“三階段”特征,與此同時,縣(市)域差異總體呈現持續縮小的態勢:第一階段(2007—2010年),土地利用效率處于高速增長期;第二階段(2010—2015年),處于增速換擋期,尤其在2012年步入新常態后,縣(市)域差異明顯縮小;第三階段(2015—2018年),土地利用效率恢復高速增長狀態。

圖1 浙江省縣(市)域土地利用效率演變趨勢
利用自然斷點法將浙江省縣(市)域土地利用效率分為高效率、中高效率、中等效率和低效率4類,并選取2007,2012和2018年進行可視化(圖2)??傮w來看,研究期內浙江省縣(市)域土地利用效率呈“東高西低”的空間分異態勢,高效率和中高效率縣(市)域由浙南片區逐漸向杭州、寧波、溫州和金華—義烏四大都市區及麗水—青田—景寧片區集中,中等效率和低效率縣(市)域逐漸向西南、向北縮減,最終形成“都市圈層化”的分布結構特征。

圖2 浙江省縣(市)域土地利用效率空間分布
3.1.2 浙江省縣(市)域土地利用效率分區 以2018年縣(市)域土地利用效率分類為依據,將浙江省劃分為高效率、中高效率、中等效率和低效率4類分區(表2),為差異化的土地資源管控及高效利用策略提供支撐。 ①高效率區內部縣(市)域數量占比為31.88%,主要位于省域四大中心城市及其周邊縣市,包括杭州市區、寧波市區、金華—義烏市區、溫州市區等22個縣(市)域。隨著中心城市經濟的不斷發展及其對高端要素吸納能力的不斷增強,都市區內部要素流通和專業化分工態勢不斷深化,擴散效應和同城效應得到充分發揮,使得都市化地區較早完成了發展模式的轉換與產業結構的轉型升級,土地利用效率總體高于其他地區。 ②中高效率區內部縣(市)域數量占比為27.54%,主要位于都市區邊緣,包括湖州市區、建德市、余姚市、玉環縣等19個縣(市)域。該地區在發展過程中,受到都市區明顯的輻射帶動作用,并形成區域協同聯動效應,這使其發展模式轉型加快,土地利用結構得到顯著優化,因而土地利用效率較高。 ③中等效率區內部縣(市)域數量占比為21.74%,分布較為零散,包括臨海市、開化縣、安吉縣、寧??h等15個縣(市)域。該地區大多在轉型發展過程中遇到瓶頸,具體體現為區位邊緣化加劇、傳統發展路徑依賴、要素支撐能力薄弱等,導致土地產出效益低下、集約化程度不高,土地利用效率一般。 ④低效率區內部縣(市)域數量占比為18.84%,主要分布于浙西南和浙北片區,包括衢州市區、常山縣、江山市、長興縣等13個縣(市)域。該地區或因區位偏遠、發展動力不足(浙西南),或因發展路徑依賴、轉型不力(浙北地區),未能很好地融入區域協調發展格局,導致土地利用粗放、結構不合理,集約高效的生產力布局尚未形成,土地利用效率較低。

表2 浙江省縣(市)域土地利用效率分區概況
3.2.1 驅動因素指標體系構建 為探討影響浙江省縣(市)域土地利用效率的主要驅動因素及作用機制,結合方創琳、盧新海、白永平、吳群、李菁等學者的研究[19,34-37],在綜合考慮數據可得性等因素的基礎上,選取資源環境規制(X1)、科技創新能力(X2)、對外開放程度(X3)、資本投入規模(X4)、產業結構特征(X5)、交通區位條件(X6)這6項指標作為探測因素,構建指標體系(表3);其中,交通區位條件的得分經由多指標加權求和獲得,指標權重采用熵值法測度,與中心城市距離、公路網密度和高鐵站點數量的權重分別為0.16,0.22,0.61。

表3 浙江省縣(市)域土地利用效率驅動因素指標體系
3.2.2 浙江省縣(市)域土地利用效率驅動因素演變 以2007,2012,2018年為時間節點,利用地理探測器模型識別各因素對浙江省縣(市)域土地利用效率的驅動作用(q值)。由表4可知,2007,2012,2018年的重要驅動因素分別為資本投入規模、資源環境規制和科技創新能力,各驅動因素在不同時期對縣(市)域土地利用效率的作用存在明顯差異,2007年,浙江省縣(市)域土地利用效率主要受資本投資規模、科技創新能力和對外開放程度影響;2012年,資源環境規制成為重要驅動因素,資本投入規模和對外開放程度的驅動作用大幅下降,產業結構特征和交通區位條件的驅動作用凸顯;2018年,科技創新能力成為重要驅動因素,其次分別為產業結構特征、交通區位條件等。此外,各因素驅動作用的整體差異正逐步縮小,說明浙江省縣(市)域土地利用效率越來越受到多因素綜合影響。

表4 浙江省縣(市)域土地利用效率驅動因素因子探測結果
3.2.3 分區縣(市)域土地利用效率驅動因素分析 進一步探究2018年4類分區縣(市)域土地利用效率的驅動因素,以期為土地資源的高效利用提供決策依據。由表5可知,各因素對不同分區縣(市)域土地利用效率的驅動作用存在較大差異:高效率區的主要驅動因素為科技創新能力、產業結構特征和交通區位條件;中高效率區的主要驅動因素為資本投入規模、科技創新能力和對外開放程度;中等效率區的主要驅動因素為科技創新能力、資源環境規制和產業結構特征;低效率區的主要驅動因素為交通區位條件、科技創新能力和產業結構特征。對各驅動因素的具體分析如下。

表5 各分區縣(市)域土地利用效率驅動因素因子探測結果
(1) 資源環境規制。資源環境規制是促進資源節約、環境友好的必要途徑,進而是推進綠色發展、提升土地利用效率的重要手段。2018年,資源環境規制對中等效率區縣(市)域土地利用效率的驅動作用明顯大于其他地區,原因可能是中等效率區尚處轉型發展攻堅期,綠色發展水平相對較低,資源環境規制作用顯著;而其他地區綠色發展模式已初步建立,資源消耗強度大幅下降、生態環境明顯改善,資源環境規制作用較不明顯。
(2) 科技創新能力??萍紕撔履軌虺浞旨ぐl土地、勞動力、資金等傳統生產要素的產出潛力,進而突破生產要素的邊際報酬遞減規律,為土地利用效率提升提供了重要保障。高效率區作為省內創新型人才、企業及高等院校的重要集聚區,科技發展水平、科研產出質量高,因而2018年科技創新能力對高效率區縣(市)域土地利用效率具有顯著的驅動作用;其他地區科技發展水平相對弱后,科技創新能力的驅動作用明顯弱于高效率區。
(3) 對外開放程度。外商投資不僅能帶來稀缺資本要素,還可產生技術外溢效應,對土地利用效率提升起到重要支撐作用,尤其是近年來浙江省開始轉變外資利用方式,從原先注重政策優惠向優化環境、創新機制轉變,通過完善能效和環保標準體系,引導外資投向節能環保產業,使得“污染光環”效應愈發顯著。2018年,對外開放程度對不同地區縣(市)域土地利用效率的驅動作用存在較大差異,其中,高效率區和中高效率區吸引高質量外資項目的優勢突出,對外開放程度的驅動作用尤為明顯。
(4) 資本投入規模。資本投入規模能從一定程度上反映地區經濟發展潛力,隨著近年來浙江省大力推進供給側結構性改革,投資結構得到優化,投資質量和效益持續提升。2018年,資本投入規模對高效率區和中高效率區縣(市)域土地利用效率的驅動作用較為顯著;中等效率區和低效率區由于投資環境欠佳,資本投入規模的驅動作用相對較弱。
(5) 產業結構特征。產業結構特征能夠反映地區產業高級化程度,產業結構的轉型升級可為地區土地利用帶來更高的邊際產出效益,進而提升土地利用效率。近年來,高效率區通過“轉方式、調結構”,大力培育新經濟、新業態、新模式,加快形成了以現代服務業為主導的經濟結構,這進一步引導了土地利用結構的優化,因此,2018年產業結構特征對高效率區縣(市)域土地利用效率的驅動作用明顯高于其他地區。
(6) 交通區位條件。良好的交通區位條件能夠加速資源要素流通,從而使各類資源要素的分布結構由分散低效向集約高效轉變,由此帶來土地利用效率的提升。交通區位條件對高效率區和低效率區的驅動作用明顯大于其他地區,說明這兩個地區更能從中心城市的輻射帶動作用或高速交通系統的完善中獲益,使得原本“低、小、散”的土地利用格局在一定程度上得到改變。
基于2018年各分區縣(市)域土地利用效率及其驅動因素特征,在遵循“效率優先”原則的基礎上,針對不同分區,提出相應的土地管控政策;與此同時,采取因地制宜、特色發展方略,制訂差異化的土地利用優化策略。 ①高效率區在做好存量用地挖掘和城市更新工作,為未來發展預留空間的同時,應成為新增建設用地指標的主要傾斜地區,以提升對優質資源的承載力。在政策設計上,該地區首先需堅持將科技創新作為引領縣(市)域高質量發展的第一引擎,持續加大科研經費投入力度,提升科技創新能力;其次,依托科技創新和政策支撐,重點推進數字經濟、文化創意、金融服務等高端服務業發展;最后,借助區位優勢,進一步發揮都市區核心的龍頭帶動作用,增進對外聯系水平和通達能力,提升區域一體化程度。 ②中高效率區需控制建設用地增量,不宜進行大規模開發,并重點將新增建設用地用于保障公共服務和基礎設施建設。為提升縣(市)域土地綜合產出效益,該地區需通過政策引導激勵,加大投資力度、優化營商環境、擴大對外開放,積極引導國內外資本參與城鎮發展建設,并落實好負面清單管理制度,鼓勵資本投入節能環保、高新技術等戰略型新興產業;此外,應積極培育創新氛圍,通過深化都市區科技合作,共建區域協同創新體系。 ③中等效率區在轉型發展過程中,應破除對建設用地的路徑依賴,通過限制建設用地總量,引導縣(市)域發展從依靠新增建設用地向挖掘存量轉變。在政策設計上,該地區應重視人才引進,通過吸引智力型人才入駐,以補足科技創新短板,提升科技創新支撐能力;同時,應落實好綠色發展理念,加大國土空間生態修復力度,促進對資源環境的保護利用,以此為突破口淘汰落后產能,并著力提升都市區產業平臺協同化程度,推進產業向綠色化、數字化、網絡化、智能化發展。 ④低效率區應采取收縮式發展策略,通過騰退整治低效、閑置用地,縮減建設用地總量,以此倒逼土地利用方式和結構的優化。在政策設計上,該地區一方面需加強高速交通網絡化建設,以更好地融入都市區發展格局,并以此為契機,加強與發達地區之間科技創新要素的戰略合作,為縣(市)域高質量發展提供人才和技術支撐;另一方面,應立足自然生態稟賦,并聚焦于對自身特色資源的可持續開發利用,積極探索休閑觀光農業、康養度假、文化體驗等新產業形式,從而將生態環境優勢轉化為經濟社會優勢。
(1) 浙江省縣(市)域土地利用效率呈先快速上升后波動變化再快速上升的“三階段”演變特征,縣(市)域差異持續縮小,并總體呈現“東高西低”的空間分異態勢;根據2018年縣(市)域土地利用效率分類,可將浙江省劃分為高效率、中高效率、中等效率和低效率4類分區,其縣(市)域數量占比分別為31.88%,27.54%,21.74%和18.84%。
(2) 2007,2012,2018年的重要驅動因素分別為資本投入規模、資源環境規制和科技創新能力,各因素在不同時期的驅動作用存在明顯差異;2018年,各驅動因素對不同分區縣(市)域土地利用效率的作用同樣存在較大差異:高效率區的主要驅動因素為科技創新能力、產業結構特征和交通區位條件;中高效率區的主要驅動因素為資本投入規模、科技創新能力和對外開放程度;中等效率區的主要驅動因素為科技創新能力、資源環境規制和產業結構特征;低效率區的主要驅動因素為交通區位條件、科技創新能力和產業結構特征。
(3) 基于2018年各分區縣(市)域土地利用效率及其驅動因素特征,在遵循“效率優先”原則的基礎上,針對不同分區,提出相應的土地管控政策,并采取因地制宜、特色發展方略,制訂差異化的土地利用優化策略。
受數據可得性限制,本文尚存在以下不足。一方面,研究期較短,無法全面反映從1998年“不失時機地加快城市化進程”這一重大決策提出以及2001年中國加入WTO以來,浙江省縣(市)域土地利用效率的演變特征;另一方面,在構建評價指標體系時,缺乏對技術、管理、數據等新型生產要素的考慮。針對以上不足,后續研究可通過延長時間跨度、擴充數據來源等途徑,實現進一步探索與完善。