貴港市新型城鎮化與土地生態安全協調發展研究

韋紹音，陸汝成*

(南寧師范大學 自然資源與測繪學院，廣西 南寧 530001)

土地是區域經濟發展和人類生產生活的載體，土地生態安全是區域生態安全的堅實屏障。1978～2018年，中國的城鎮化率由17.9%提升到59.58%，在推進城鎮化的過程中，也加劇了人地矛盾，導致區域土地生態環境日趨惡化，土地沙化、水土流失和土壤污染等一系列土地生態問題突出，制約了社會經濟的可持續發展。《國家新型城鎮化規劃(2014～2020年)》提出城市發展要把生態和安全放在更加突出的位置。因此，新型城鎮化為實現土地生態安全帶來了新機遇與生機。

1989年，國際應用系統分析所首次提出了生態安全的理念，加拿大政府、OECD與UNEP就其進行研究，建立起“壓力-狀態-響應”模型，以此模型研究區域生態安全[1]。國外學者多基于基礎數據，通過定量評價來探討城鎮化與生態環境的關系。國內學者從不同視角、不同尺度研究了土地生態安全并獲得了豐碩的成果。國內學者構建指標體系主要通過PSR模型、EES模型、TOPSIS模型[2-4]，研究集中于城鎮化與土地利用的協同演化研究[5,6]、基于城鎮化的土地生態安全動態評價[7-9]、新型城鎮化對土地生態效率影響的實證分析[10-12]。

綜上所述，對于城鎮化與土地生態安全的研究在國家、省域的角度較多，對于少數民族地區的研究較少。本研究立足于廣西貴港市，并就新型城鎮化發展水平與土地生態安全進行評價，對兩者之間的協調關系進行分析，對緩解未來人地矛盾、建設美麗貴港提供有益借鑒及啟示。

1 研究區概況與數據來源

1.1 研究區概況

貴港市地處廣西東南部，地跨北緯22°39′～24°2′，東經109°11′～110°39′，總面積為1.06萬km2，屬亞熱帶季風性氣候，年平均氣溫21.5 ℃，年均降水量1600 mm；全市交通發達，珠江支流西江橫貫貴港東西；境內野生動物資源多樣，具有重大的生態作用。2009～2018年這10年是貴港市經濟迅速發展的時期，城鎮化率提升了15.71%，無論是市容市貌、人民生活，還是社會經濟、產業轉型發展、生態環境改善等各個方面都發生了翻天覆地的變化，先后被評為“全國雙擁模范城”“國家森林城市”等多個榮譽稱號。城市巨大變化的同時也使區域土地資源承載力下降，土地生態安全壓力增大，影響新型城鎮化建設的推進。

1.2 數據來源

本研究所需數據主要來源于2010～2019年《貴港統計年鑒》、2010～2019年貴港市政府工作報告、2009～2018年貴港市國民經濟和社會發展統計公報。

2 研究方法

2.1 評價指標體系的構建

新型城鎮化強調以人為本的可持續發展，兼顧發展速度與質量，因此本研究從新型城鎮化的內涵入手，采用綜合評價方法構建評價指標體系，包含人口與經濟發展、統籌城鄉發展、公共服務水平、生態環境等4個維度共16個指標，以構建的指標層作為直接評價依據。土地生態系統是由多因素相互影響及相互構成的，采用 PSR 模型的評價體系能體現出人類活動和自然資源相互影響的因果關系。通過梳理文獻[13]，選取了12個指標構建貴港市土地生態安全水平評價指標體系。

為了消除量綱、數量級等因素對計算結果的影響，本研究首先利用極差法對各評價指標的原始數據進行標準化處理，其計算公式如下：

(1)

(2)

式中：Sij為指標標準化值，Xij為指標原始數值，maxXij與minXij分別為指標的最大值與最小值。

采用熵值法[14]和變異系數法[15]綜合確定各指標的權重(表1)。

表1 新型城鎮化與土地生態安全評價指標體系

2.2 新型城鎮化水平與土地生態安全測度

根據各單項指標處理結果，采用目標綜合評價法測算新型城鎮化水平和土地生態安全綜合評價指數[16]，綜合具體公式如下：

(3)

式中：Bt為新型城鎮化綜合指數，Ui為土地生態安全綜合指數，Wi為第i指標的權重，Ni為第i指標的標準化值。

2.3 評價模型的構建

(1)耦合度模型。耦合度用以表示多個相互關聯的系統彼此影響的現象，可有效測算系統之間的協調程度[17]。新型城鎮化與土地生態安全彼此獨立但又相互影響，可用耦合度模型來量化兩者間的影響程度。具體計算公式如下：

(4)

式中：C代表耦合度，Bi和Ui分別代表新型城鎮化、土地生態安全綜合評價指數。

(2)協調發展模型。為進一步判別其相互間的良性互動程度，需借助耦合協調度進行測評，具體評判標準在參照已有研究的基礎上[18]，將耦合協調度等級分為10類(表2)，計算公式為：

(5)

T=αBi+βUi

(6)

式中：D代表耦合協調度，T代表綜合協調指數，α和β為權系數，α和β均取0.5。

表2 耦合協調度等級劃分類型

3 結果與分析

3.1 新型城鎮化水平評價

在分析人口與經濟發展、統籌城鄉發展、公共服務水平以及生態環境的基礎上，利用目標綜合評價法分別計算2009～2018年貴港市新型城鎮化發展綜合指數(圖1)。

圖1 貴港市2009～2018年新型城鎮化綜合指數

總體上，貴港市新型城鎮化發展水平呈現逐年遞增的格局，10年間，城鄉面貌日新月異，中心城區框架成倍拉大，功能不斷完善，新型城鎮化得分從0.1362提升至0.9313，整體上升幅度較大，其中人口與經濟發展、統籌城鄉發展對綜合指數提高的貢獻率較大，充分展示了實施“東融”戰略，積極對接粵港澳大灣區以及強化民生導向，實施就業優先戰略，推進全方位公共就業創業服務的帶來的成效。

3.2 土地生態安全評價

從表3可以看出，在2009～2018年，貴港市的土地生態安全綜合指數整體上呈逐年增加的變化趨勢。土地生態安全綜合指數由2009年的0.2909提高到2018年的0.7924。2010年，貴港市土地生態安全綜合值為最小值，其主要原因為當年化肥施用強度較大、造林面積不足、水土協調度過低。

表3 貴港市2009～2018年土地生態安全綜合指數

為了準確分析貴港市 2009～2018 年土地生態安全綜合指數的變化趨勢，通過參考相關文獻[19-20]，采用安全指數分析法，按照綜合指數數值的大小分為5個層次(表4)，每個層次都代表不同的土地安全程度，等級越高，土地生態安全越好。

表4 土地生態安全等級劃分

從安全等級上看，2009～2018年貴港市土地生態安全經歷了較不安全、基本安全、較安全3個階段，安全等級從第Ⅳ提升到第Ⅱ水平。第一階段(2009～2011年)，貴港市土地生態環境較差，生態系統抗干擾能力弱，具體表現為以犧牲生態環境為代價的發展經濟方式對土地生態安全破壞較大。第二階段(2012～2017年)，貴港市土地生態環境基本安全，在《貴港生態市建設規劃(2010～2020)》和《環境保護與生態建設第十二個五年規劃》的指導下，貴港市積極貫徹綠色經濟、低碳經濟和循環經濟理念，驅使土地生態安全良性發展。第三階段(2018年)，土地生態安全突破Ⅱ級水平，主要驅動因子為綠化覆蓋率、造林面積和水土協調度的提高,以及污水排放量的減少。生態的改善與貴港市積極推進生態文明建設，落實以新發展格局引領高質量發展的理念密不可分。

3.3 新型城鎮化與土地生態安全耦合協調度分析

從表3查可以也新型城鎮化與土地生態安全耦合協調度的計算結果(表5)顯示，依據耦合協調度等級劃分，研究期內貴港市10年間新型城鎮化發展與土地生態安全處于失調向協調變化的過程，且階段性明顯，其耦合協調度如圖2所示。

表5 貴港市2009～2018年新型城鎮化水平與土地生態安全協調測度

圖2 貴港市2009～2018年新型城鎮化與土地生態安全耦合協調度

(1)2009～2011年為輕度失調(拮抗階段)，協調度上升速度減緩，其主要原因是城鎮化滯后，農業人口向非農人口轉移有序推進，非農人口享受著城鎮的文明與進步，極大地帶動了農村人口向城鎮轉移，貴港市實行新區建設和舊城改造并進，中心城區建成區面積擴大到48.9 km2，推動城鎮化進程；然而，由于貴港市城鎮化建設起點較低，城市發展緩慢，城鎮化發展總體仍處于滯后的狀態，產業結構的不合理、城鎮人口的聚集、對脆弱的生態環境依賴，使生態環境對城鎮化的制約與負反饋也日益突顯。

(2)2012～2015年為瀕臨失調(拮抗階段)，貴港市以郁江為主軸，東西擴張，南北拓展，土地城鎮化現象明顯，土地生態壓力陡增，土地的承載力受到壓迫，整體土地生態安全數值較低。

(3)2016～2018年為協調過程(磨合階段)，在此期間，貴港市依托立體交通樞紐，以發展戰略性新興產業為關鍵，厚植發展環境，提升城市功能品質，切實擔負生態環境保護的責任，使城鎮聚集能力和生態綜合承載能力明顯改善，這一時期貴港市城鎮化與土地生態之間基本協調。

4 結論與討論

4.1 結論

本研究以貴港市為研究對象，在構建新型城鎮化與土地生態安全指標體系的基礎上，運用熵值法和變異系數法測算其權重，利用耦合協調模型分析貴港市2009～2018年新型城鎮化與土地生態安全系統耦合協調發展關系，根據不同階段的反饋，清晰地描述了10年間兩系統由輕度失調、瀕臨失調、勉強協調、初級協調的變化過程。結果表明：(1)貴港市新型城鎮化發展水平在2009～2018年基本保持穩步上升的態勢，綜合指數由0.1362發展到0.9313，土地生態安全的總趨勢也向良好發展，盡管時間序列上呈現出明顯的波動，2010年降低到0.2375，但在出現拐點之后基本保持上升趨勢。(2)貴港市新型城鎮化與土地生態安全耦合協調度由2009年的0.3155提升到2018年的0.6554，協調程度從輕度失調轉為初級協調，2018年兩系統綜合指數達到新高，呈現出向良好階段演化的趨勢。

依據不同階段的系統耦合情況，可以看出貴港市處于低城鎮化水平時，生態污染的程度較輕;隨著城鎮化步伐的不斷加快，生態環境逐步惡化，負反饋作用愈加明顯。但隨著《廣西壯族自治區新型城鎮化規劃(2014～2020年)》的實施，緊緊圍繞生態文明推進綠色發展的城鎮化，提高治理水平，正反饋效用釋放，貴港市新型城鎮化與土地生態安全之間的耦合發展水平逐步提高，系統內兩者相互更迭交錯上升，耦合協調程度總體上呈現出逐漸增強的態勢。

4.2 討論

快速推進的城鎮化為貴港市經濟快速發展提供了引擎，但也出現了生態退化、生態環境污染等嚴峻問題，不利于城鎮可持續發展。本研究對貴港市新型城鎮化與土地生態安全耦合的分析結果與貴港市實際情況較為吻合，但受數據可獲取性因素的制約，沒有開展土地生態安全預測調控研究，如何提升城鎮化發展質量是協調城鎮化與土地生態系統耦合發展的根本所在。未來貴港市在加強城鎮化建設時，應注意質量與速度并重、以提高質量為主的轉型發展，應注重產業結構優化升級，保護和修復生態系統，依托生態環境優勢走可持續發展道路，向生態城鎮化方向發展。