地級尺度下的云南省綠地空間格局演化分析

唐 靜，董繼興，董李勤，程希平

(西南林業大學地理與生態旅游學院，云南 昆明 650224)

“集約、智能、綠色、低碳”是我國對新型城鎮發展提出的要求。城鎮中的綠色主要通過城市中的公園綠地進行展現，公園綠地是城市綠地系統建設的骨干內容[1]，有助于減少城市內部風力和吸附空氣中的灰塵，從而起到美化環境、減少城市熱島效應等作用。公園綠地的效能常借助人均公園綠地面積、綠地覆蓋率等指標進行衡量[2]。國內外學者針對綠地進行了很多研究：Rafiee等[3]利用遙感數據對Mashad市城市綠地進行動態分析，揭示了其城市綠地變化情況；Barbosa等[4]將可達性的概念引入到綠地的評價體系中，說明了綠地可達性對居民生活的重要性；Boentje[5]等通過對Moscow市郊綠地的時空分析，分析了城市化發展對城市綠地的破壞作用；韓旭等[6]采用人均公共綠地面積、建成區綠地率和建成區綠化覆蓋率3個指標對我國城市綠地建設水平進行分類，得到了我國城市綠地分布概況；葉駿驊[7]借助Kruskal—Wallis檢驗和Spearman秩相關法解析了我國綠化建設的區域差異及其形成原因；孔繁花等[8]將綠地可達性納入享樂價格模型中，分析了綠地宜人性對濟南市房價的影響；周筱雅等[9]對全國人均公園綠地面積進行空間分析，探明城市的綠地建設水平。這些研究分別從綠地的評價、作用及其形成原因等方面闡述，在整體上奠定了綠地研究的內容，但研究的對象多為國家級、市級的綠地資源，缺少地級區劃這樣的中等尺度分析。

為彌補當前綠色發展水平研究局限于省域、城市群[10]的缺陷，本文選用綠地評價體系中的人均公園綠地面積為評價指標，通過ESDA-GIS分析地級尺度下的年際間綠地空間分布格局，了解研究區內的綠地建設水平，并借助離差系數的計算得到綠地與經濟發展的協調性。研究區域選擇地處亞熱帶季風氣候區的云南省，該區域內氣候條件優越，動植物資源豐富，少數民族眾多，是全國著名的旅游大省。“綠色”和“多民族性”是云南省的一個重要旅游吸引點。通過分析云南省的綠地空間格局來準確判斷地級區域內各州市間的綠地發展狀況，以期為云南省城鎮化發展提供科學的建議，促進區域的生態文明建設。

1 數據來源與研究方法

1.1 數據來源

云南省包括16個地級行政區，其中有8個地級市和8個自治州。省內的地級邊界數據來自于中國國家1∶400萬基礎地理信息數據。研究的時間節點選定2008年和2018年。2008年國家首先提出了生態文明建設，開始了綠色城市的建設，并在2018年對加強生態環境保護、打好污染防治攻堅戰做出了全面部署，故通過這兩年的數據分析來說明云南省的綠地建設情況。其余的經濟、綠地面積數據來源于《云南統計年鑒2019》。

1.2 研究方法

1.2.1空間自相關

空間自相關是研究地域單元與其周圍地域單元的空間相關程度[11]，常借用Moran’sI指數進行衡量。本文通過Global Moran’sI指數說明云南省地級空間連接區域的相似度，即一個地級區域的變量在同一分布區內的觀測數據之間是否存在相互依賴性，指數越高說明綠地之間的連接性越好。

1.2.2標準差橢圓

通過數據的空間位置構建標準差橢圓，利用構建橢圓的扁率、軸線和中心點位等參數可以準確地刻畫出公園綠地的分布中心、展布性和聚集度，從而描繪出綠地空間的分布形態。

1.2.3離差系數

離差系數主要用于描述數據的離散程度[12]，可以說明綠地建設與社會經濟發展之間的協調性。將反映綠地建設水平的人均公園綠地面積與經濟發展中的區域生產總值作為因子求解離差系數，離差系數越小表明經濟發展與綠地建設之間的協調性越好，具有協同增長的趨勢，反之則說明區域的經濟發展與城市綠地建設不協調。

2 云南省綠地空間格局演變

2.1 總體分布特征

借助ArcGIS 10.2軟件，以人均公園綠地面積為屬性進行空間自相關 Moran’sI指數的計算，以此來分析綠地資源的空間聚集性，掌握云南省綠地資源總體的空間分布特征，計算結果如表1所示。

表1 云南省綠地資源的全局空間依賴指數

從表1可知，云南省地域尺度下的綠地聚集度都不高，依賴指數皆在0.25以下，表現出隨機分布的態勢，難以發揮區域綠地的成片帶動趨勢。

云南省綠地資源分布的方向性則以2008、2018年的人均公園綠地面積為權重構建的標準差橢圓進行衡量，結果如圖1所示。

圖1 云南省綠地資源標準差橢圓

從圖1可以看出，2008、2018年兩年云南省綠地資源分布的長軸方向皆是西北到東南，途經怒江、大理、楚雄、玉溪、紅河5個州市，中心點均在楚雄州。從標準差橢圓的形狀上來看，2018年的扁率較2008年有所減少，表明2018年云南省綠地資源分布的展布性有所提高，覆蓋區域有增加的趨勢。

2.2 局部分布特征

在總體分布離散的環境下，云南省各州市的綠地資源呈現出不同的分布特點，詳細數據見表2。

表2 云南省各州市的人均綠地面積

2008年云南省人均公園綠地面積為1.49～14.66 m2/人，最低和最高的地區分別是迪慶州和麗江市，2018年云南省的人均公園綠地面積為8.57～15.98 m2/人，最低和最高的地區分別是昭通市和麗江市。2008—2018年人均綠地迅速增長，尤其地級區域的人均綠地面積最低值增加了近5倍，最大值增加相對緩慢。

為了方便區域間的對比，采用四分法將云南省的人均公園綠地面積分為4個等級，且將分級值劃歸到鄰近的整數值進行表示：人均綠地面積在5 m2/人以下的為低等級區，5.01～10 m2/人的為中等級區，10.01～15 m2/人的為較高等級區，15 m2/人以上的為高等級區。

2008年云南省地級區域公園綠地資源只存在于高等級以下區間，大部分集中在滇中區域的中等級層次，位于滇北、滇西南邊界處的昭通、迪慶、怒江、臨滄、普洱的公園綠地面積少。隨著生態文明建設的推進，云南省的人均綠地面積也有所提高，截至2018年，云南省地級區域內已無低等級的州市，75%的州市人均綠地面積均屬于較高等級，僅有怒江、昭通和文山屬于中等級，于此同時麗江市已經邁入了高等級的人均綠地面積城市(圖2)。

圖2 地級尺度下的云南省人均綠地面積分布

2008—2018年發展的10年間，云南省的綠地資源有了一定程度的增長，人均綠地水平從31%的低等級、63%的中等級、6%的較高等級、無高等級區域發展到無低等級區域、19%的中等級、75%的較高等級、6%的高等級。云南省區域內低水平的綠地范圍正在逐漸降低，而高等級區域越來越多，云南省的綠色區域建設取得了一定的成效。發展迅猛的區域包括臨滄市、普洱市、迪慶州，一躍從低等級發展到較高等級；其次是怒江州和昭通市，發展速度一般，進入中等級；而文山州的發展停滯，仍然處于中等級；麗江市的發展仍然處于全省的領先地位，是唯一個進入高等級的綠地水平區域；其余的滇中城市保持著原有的進步勢頭，人均綠地面積進入到了較高等級。

2.3 綠地建設與經濟建設協調性

在區域綠地建設的發展中，經濟是一個重要的因素，大量的學者已經關注到了社會經濟對綠地資源的影響，發現由于各地區的社會、經濟、歷史、文化等因子的不同，城市綠地與經濟發展的關系存在顯著的差異[13-16]。為了解云南省地級綠地資源與經濟的關系，本文采用尹宏玲等[17]提出的通過離差系數Cv進行發展協調度評價的方式來說明地區綠地建設與經濟發展的關系，分別以人均公園綠地面積和生產總值代表區域的綠地資源水平和經濟發展水平。離差系數越接近0，表示區域的綠地資源與經濟發展同步，反之說明區域的綠地資源與經濟發展不匹配，出現“失調”跡象。離差系數Cv的計算公式為：

(1)

式中：Cv為離差系數，P為人均公園綠地面積增長率，L為生產總值的增長率。

2008—2018年云南省綠地與經濟發展協調性計算結果如表3所示。

表3 2008—2018年云南省綠地與經濟發展協調性變化

2008年和2018年云南省生產總值和人均公園綠地面積的增長率分別為214%和72%，經濟的增速是人均公園綠地面積增速的2倍。從表3的計算結果可以看出，2008—2018年云南省的綠地與經濟發展協調性最初劇烈變動，至2016年變動的程度才有所減緩，失調程度也有所降低。截至2018年底，云南省綠地與經濟發展的協調性屬于中度失調，即綠地建設水平滯后于經濟發展的速度。

為了便于進行比較，綜合已有成果擬定出綠地與經濟發展協調性等級評價標準如表4所示。

表4 云南省綠地與經濟發展協調等級評價標準

為了解2008—2018年云南省各地級區域的綠地與經濟發展的協同性，根據公式1計算各地級市的綠地與經濟離差系數，并按表4的標準進行等級劃分，結果如圖3所示。

圖3 2008—2018年云南省地級區域綠地與經濟發展協調性分布

由圖3可以看出，云南省范圍內有5個地級區域為高度失調，占總數的31%，其次分別為25%的輕度失調，19%的協調發展，而嚴重失調和中度失調地區的比例均為12.5%。占比最大的高度失調地區位于云南省中部偏東南地區，屬于傳統的滇中經濟發展帶，經濟條件較好。由于人群相對集中，土地范圍固定，難以大范圍地建設公園綠地；而麗江和保山的公園綠地資源原本豐富，位于較高的序位，提升相對困難，隨著麗江旅游業的繁榮和保山特色農產品經濟的發展，經濟增速較快，出現了綠地與經濟嚴重不匹配的現象；其余的迪慶州、大理州、曲靖市、昭通市、怒江州、普洱市、臨滄市7個州市則屬于綠地建設與經濟發展較為同步的地區。

3 結論與討論

綠地資源的保護和建設有助于城市的可持續發展，通過分析地區內綠地空間的格局變化特征可以準確掌握區域內的綠色空間結構和功能動態，有助于制定科學、有效的城市發展對策。2008—2018年云南省綠地發展具有如下特點：(1)總體上云南省的綠地資源呈隨機分布態勢，缺乏資源的連片帶動機制，且分布的區域較為固定，10年間的分布形狀基本無顯著的變化。(2)云南省各地級市的綠地資源呈現出不同的發展態勢：西南、西北地區的迪慶、臨滄、普洱受政府沿邊地區開發政策的影響發展迅猛，而自然環境較為惡劣的怒江、昭通發展進步不大，滇中的城市集群和處于云南省公園綠地資源領先地位的麗江市則保持了原有的增長勢頭進步了一個等級，文山州則停滯不前地維持在原有等級。(3)2008—2018年云南省綠地與經濟呈現出波動發展并逐漸向中低度失衡方向轉變的態勢。省域內綠地與經濟發展高度失調的區域主要集中在滇中片區，而匹配度相對較高的區域則集中在西南、西北的怒江、臨滄、普洱等綠色資源豐富且為政府近期幫扶發展的重點邊疆地區。由此可見，云南省的綠色城鎮建設還有很大的潛力可以挖掘，在綠地建設的過程中政府起到了非常重要的作用，應該制定符合當地特色的綠地發展策略，促進綠色建設和經濟發展同步。只有兩者的協調共進才能使綠地建設在經濟的保障下可持續地進行，使當地的居民在經濟發展的同時享受綠色、健康的生活環境。

本文也存在一些不足之處：在指標的選取上，僅通過人均公園綠地面積來代表區域的綠色資源數量，忽略了地區的森林面積等綠色資源；綠地資源的分布除與經濟相關外，還與人群的意識、公眾的參與度等因素相關。需要在以后的研究中完善評價因子的選擇、計算，以期進行更為全面、準確的綠地評價。