何林蕓
(四川大學公共管理學院,四川 成都 610065)
成渝城市群是以成都、重慶為中心的城市群,是西部大開發(fā)的重要平臺,是長江經(jīng)濟帶的戰(zhàn)略支撐,也是推進新型城鎮(zhèn)化的重要示范區(qū)。其具體范圍包括重慶市的渝中區(qū)、萬州區(qū)等27個區(qū)(縣),四川省的成都市、自貢市等15個市,總面積18.5萬km2。本文的研究數(shù)據(jù)均來源于2019年《四川省統(tǒng)計年鑒》和《重慶市統(tǒng)計年鑒》,研究時間點為2018年,研究對象為四川的成都市等15個市和重慶的27個區(qū)(縣),并將重慶市主城九區(qū)合并為主城區(qū)作為一個地區(qū)進行研究,即共34個地區(qū)。
土地綜合承載力體現(xiàn)的是人類活動和自然環(huán)境之間的博弈關(guān)系[1]。本文土地綜合承載力評價體系由“承壓方”和“施壓方”兩個方面構(gòu)成,通過研究兩者的耦合互動關(guān)系來體現(xiàn)土地綜合承載力狀況?!俺袎悍健敝饕w現(xiàn)土地的利用情況,包括土地上的耕地、建設(shè)用地等自身資源及其地上發(fā)展所投入產(chǎn)出的勞動力、資本、技術(shù)等,在一定程度上能夠產(chǎn)生承載力;而“施壓方”主要體現(xiàn)人類活動,包括人類因經(jīng)濟社會發(fā)展需要在地上進行的一系列建設(shè)活動,從而對土地利用造成的壓力?;谇叭说难芯?,結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)的可獲得性,分別在“承壓方”和“施壓方”確定了8個指標因子。
“承壓方”指標從土地利用層面的基礎(chǔ)、發(fā)展和結(jié)構(gòu)三個維度來度量。①基礎(chǔ)維度:主要體現(xiàn)土地自身及地上資源,以人均建成區(qū)面積[2](P1)來反映土地人均占有的城市建成區(qū)范圍,衡量城市的發(fā)展規(guī)模;以人均農(nóng)作物播種面積(P2)來表示實際播種的人均耕地面積,反映耕地能夠支撐人口的水平;以人均糧食占有量(P3)來反映糧食產(chǎn)出能力,從糧食供給角度來衡量土地的承載水平。②發(fā)展維度:主要體現(xiàn)土地的發(fā)展水平,以人均可支配收入(P4)來反映當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展狀況和人民生活水平;以地均固定資產(chǎn)投資(P5)來反映對土地的資本投入狀況;以地均生產(chǎn)產(chǎn)出(P6)反映土地的經(jīng)濟產(chǎn)出能力。③結(jié)構(gòu)維度:主要體現(xiàn)土地的建設(shè)情況,以城鎮(zhèn)化率(P7)來反映土地的城鄉(xiāng)結(jié)構(gòu);以路網(wǎng)密度(P8)來反映基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平(表1)。
表1 土地綜合承載力評價指標體系
“施壓方”指標從人類活動層面的人口、經(jīng)濟、社會三個維度來度量。①人口維度:主要體現(xiàn)人口對土地的壓力,以年末人口總數(shù)(Q1)來表示城市人口規(guī)模,反映人口數(shù)量對土地造成的壓力;以人口密度(Q2)來反映城市內(nèi)人口的聚集程度對土地的影響[3];以地均失業(yè)人數(shù)(Q3)來反映當?shù)厥I(yè)狀況對經(jīng)濟、社會健康穩(wěn)定發(fā)展的威脅,從而造成對土地的間接壓力。②經(jīng)濟維度:主要體現(xiàn)人類經(jīng)濟活動對土地的壓力,以人均GDP(Q4)來反映地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展對土地的壓力;以第三產(chǎn)業(yè)占比(Q5)來反映地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)狀況及經(jīng)濟發(fā)展水平對土地的施壓。③社會維度:主要體現(xiàn)人類社會活動對土地的壓力,以公共圖書館藏書量(Q6)和醫(yī)院床位數(shù)(Q7)來反映當?shù)毓苍O(shè)施建設(shè)程度;以人均住宅建筑面積(Q8)反映城市住宅的建設(shè)強度(表1)。
由于原數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)本身及量綱的差異,因此采用極差變換法進行標準化處理。
其中,P、Q分別代表承壓方和施壓方,i∈[1,m],j∈[1,n],P(Q)"ij代表第i個地區(qū)第j個指標的標準化值,P(Q)ij代表第i個地區(qū)第j個指標的初始值,maxP(Q)j和minP(Q)j代表第j個指標在m個地區(qū)中的最大值和最小值。正向型指標采用公式(1),負向型指標采用公式(2)。由于承壓方指標對于承壓方而言均為正相關(guān),施壓方指標對施壓方而言也是正相關(guān),因此將承壓方的指數(shù)與施壓方的指數(shù)均帶入式(1)進行標準化處理。
土地綜合承載力的指標體系構(gòu)建具有較強的模糊性和不確定性,因此,運用灰關(guān)聯(lián)熵法來確定各指標的權(quán)重。
(1)基準數(shù)列構(gòu)建。分別取“承壓方”和“施壓方”系統(tǒng)中各評價指標的最大值構(gòu)成的序列作為基準數(shù)列Poj’與Qoj’,又稱為虛擬理想序列。
其中,Poj’={Po1,Po2,…,Poj,…,Pon},Po1=maxPi1,Qoj’={Qo1,Qo2,…,Qoj,…,Qon},Qo1=maxQi1。
(2)灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)測算。關(guān)聯(lián)系數(shù)衡量的是實際測量值與基準數(shù)列中的數(shù)值的接近程度,其越接近,系數(shù)則越大,實際測量值就更準確。
其中,σ代表分辨系數(shù),在(0,1)內(nèi)取值,σ越小,關(guān)聯(lián)系數(shù)之間的差異越大,區(qū)分能力越強,通常取值為0.5。已知,兩級最小差為,兩級最大差為,則上式可簡化為。
(3)灰關(guān)聯(lián)熵法確定權(quán)重。由灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)構(gòu)成的序列稱為灰列,可以求出第j項指標的灰關(guān)聯(lián)熵[4],公式如下:
因此,可計算出第j項指標的灰關(guān)聯(lián)熵權(quán)重,公式如下:
其中,tj=1-Ej為第j項指標的偏離度。
將各指標標準化值與計算出的權(quán)重采用線性加權(quán)的方式計算出土地綜合承載力的承壓指數(shù)和施壓指數(shù):
由此,可計算出第i個地區(qū)土地綜合承載力的承壓指數(shù)與施壓指數(shù)的比值為:
當承壓指數(shù)M與施壓指數(shù)N的比值即土地綜合承載力指數(shù)D為1時,土地恰好能承載其上所施的壓力,因此呈現(xiàn)均衡狀態(tài)(M=N),稱為“平衡區(qū)”;當土地綜合承載力指數(shù)D小于1時(M
在此基礎(chǔ)上,參考靳亞亞等[5]的劃分方法對超載區(qū)和盈余區(qū)進行進一步劃分。當已處于超載區(qū)(M 綜上所述,當0≤D 為衡量土地承壓水平與施壓水平之間的關(guān)聯(lián)程度和協(xié)調(diào)發(fā)展程度,參考孫鈺等[6]構(gòu)建的土地綜合承載力系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度評價模型,構(gòu)建協(xié)調(diào)度評價模型與協(xié)調(diào)發(fā)展度評價模型。 (1)協(xié)調(diào)度評價 土地承壓水平與施壓水平的協(xié)調(diào)度評價模型如下: 其中,LCi表示第i個地區(qū)的土地協(xié)調(diào)度,且取值(0,1),LCi越大,表示協(xié)調(diào)度越高;z為調(diào)節(jié)系數(shù),本文取z=2[7]。 (2)協(xié)調(diào)發(fā)展度評價 土地綜合承載力協(xié)調(diào)發(fā)展度評價模型如下: 其中,LCDi表示第i個地區(qū)的土地協(xié)調(diào)發(fā)展度,,Si表示第i個地區(qū)土地綜合承載力整體的效應評價值,φ、?為待定權(quán)重,文章中承壓方與施壓方對土地綜合承載力的貢獻相當,因此取φ=?=0.5[6]。 就承壓指數(shù)而言,2018年,成渝城市群整體波動范圍在0.186~0.584,各地區(qū)間差異較大(表2)。四川省普遍比重慶市各地區(qū)承載水平更高,原因是四川省土地面積更遼闊,且經(jīng)濟發(fā)展水平略高于重慶市,土地承載能力更強。承載水平最高的是四川省成都市,其耕地面積小、人均糧食占有量少,但在城市建設(shè)、經(jīng)濟發(fā)展方面具有強勁優(yōu)勢,位居榜首。承載力在0.5以上的地區(qū)有四川省成都市、自貢市、瀘州市、宜賓市和資陽市等5個市,重慶市僅有主城區(qū)1個地區(qū)。就施壓指數(shù)而言,波動范圍在0.071~0.839,除四川省成都市和重慶市主城區(qū)施壓水平較高以外,其他地區(qū)均保持在0.35以下,這是因為人口和資源都傾向于向發(fā)展更好的大城市匯集,導致兩核心區(qū)壓力巨大。重慶市豐都縣在承壓指數(shù)和施壓指數(shù)方面都是最小的地區(qū),其原因在于豐都縣人均建設(shè)面積小,經(jīng)濟社會發(fā)展速度欠佳等(表2)。 從土地綜合承載力指數(shù)來看,四川省成都市和重慶市主城區(qū)在1以下,屬于超載區(qū),其余地區(qū)均在1以上,屬于盈余區(qū)。具體而言,成都市的土地綜合承載力指數(shù)為最低,劃分區(qū)域為超載高值區(qū),說明2018年成都市土地承受壓力已非常大,人地關(guān)系非常緊張,這與成都市城市化、工業(yè)化的快速發(fā)展緊密相關(guān)。重慶市主城區(qū)土地綜合承載力僅次于成都市,屬于超載低值區(qū),經(jīng)濟社會活動對土地的壓力也已超過承載限度,應嚴格控制建設(shè)用地,高效利用現(xiàn)有土地。在盈余區(qū)中,四川省有5個盈余高值區(qū),分別為自貢市、德陽市、內(nèi)江市、宜賓市與資陽市,重慶市有江津區(qū),說明這些地區(qū)土地承載狀況比較好,有較大發(fā)展空間支撐開發(fā)建設(shè),可充分承接兩核心區(qū)土地發(fā)展壓力,結(jié)合當?shù)厍闆r轉(zhuǎn)移兩核心區(qū)建設(shè)活動。其余地區(qū)均為盈余低值區(qū),可在土地承載范圍內(nèi)適當調(diào)整用地結(jié)構(gòu),開展各類經(jīng)濟社會活動(表2)。 表2 成渝城市群土地綜合承載力評價結(jié)果及分類 續(xù)表 成渝城市群中各城市的協(xié)調(diào)發(fā)展水平有一定的差異,但變化趨勢趨于一致(表3)。四川省各地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展度的平均值為0.550,重慶市各地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展度的平均值為0.424,整體而言,四川省協(xié)調(diào)發(fā)展度處于中等水平,而重慶市處于中等偏下水平,四川省比重慶市各地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展度更好。在所有地區(qū)中,協(xié)調(diào)發(fā)展度最高的是四川省成都市,協(xié)調(diào)發(fā)展度為0.817。協(xié)調(diào)發(fā)展度排名在前10,表現(xiàn)較好的地區(qū)有四川省自貢市、瀘州市、綿陽市、遂寧市、內(nèi)江市、南充市和眉山市,還有重慶市主城區(qū)和長壽區(qū),其評價范圍為0.531~0.771。協(xié)調(diào)發(fā)展度為中等的排名在11~25的地區(qū)有四川省德陽市、樂山市、宜賓市、廣安市、達州市、雅安市及資陽市,重慶市的萬州區(qū)、涪陵區(qū)、合川區(qū)、永川區(qū)、璧山區(qū)、銅梁區(qū)、潼南區(qū)及墊江縣,其評價范圍為0.393~0.529。協(xié)調(diào)發(fā)展度較差的排名為26~34的地區(qū)均在重慶市,分別為黔江區(qū)、江津區(qū)、南川區(qū)、綦江區(qū)、大足區(qū)、榮昌區(qū)、梁平區(qū)、豐都縣及忠縣,其評價范圍為0.287~0.391,其中協(xié)調(diào)發(fā)展度最差的地區(qū)為重慶市豐都縣,豐都縣土地承壓水平與施壓水平也最低,其土地系統(tǒng)發(fā)展及協(xié)調(diào)狀況極其不佳,應盡快進行用地結(jié)構(gòu)調(diào)整,以促進當?shù)赝恋亟】党掷m(xù)發(fā)展(表3)(圖1)。 圖1 成渝城市群土地綜合承載力協(xié)調(diào)發(fā)展評價二維坐標圖 表3 成渝城市群土地綜合承載力協(xié)調(diào)發(fā)展評價結(jié)果 將上述土地綜合承載力評價結(jié)果及土地協(xié)調(diào)發(fā)展度結(jié)果作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),利用ArcGIS軟件,采用自然斷點法對結(jié)果進行分級(圖1),并結(jié)合《成渝城市群發(fā)展規(guī)劃》在空間尺度對評價結(jié)果作如下 分析。 對于土地綜合承載力而言,成渝城市群整體土地綜合承載力較好,絕大部分都屬于土地承載盈余的狀態(tài),僅有兩個超載低值區(qū)分別位于成渝城市群的兩核心區(qū)——“成都市”和“重慶主城區(qū)”。在空間分布上,兩核心區(qū)對周邊城市存在明顯的“虹吸效應”,資源和人口都向更優(yōu)越的大城市聚集,因此造成兩核心區(qū)超載。其次,土地綜合承載力的分布在空間上具有一定的層次性,盈余高值區(qū)多數(shù)分布在四川省成都-德陽-綿陽-樂山城市帶的東側(cè),在成都市和重慶市主城區(qū)之間形成盈余高值發(fā)展軸,土地綜合承載力在兩核心區(qū)之間呈現(xiàn)兩邊低、中間高的態(tài)勢。因此,在成渝發(fā)展主軸上要著重利用好中部盈余值高的地區(qū),加快發(fā)展中部地區(qū)城市,如德陽市、資陽市、內(nèi)江市等,疏解兩大核心城市的土地承載壓力,拓展兩核心區(qū)發(fā)展空間,加強沿線城市的空間聯(lián)系,以兩核帶動主軸城市發(fā)展。另外,大部分地區(qū)土地綜合承載力屬于盈余低值區(qū),主要分布在東北部、西南部及兩核心區(qū)之間的一些城市,這些城市有一些盈余,但不多,在發(fā)展中需要注意合理利用土地,不能超出土地承載能力。東北部的南充-遂寧-廣安城鎮(zhèn)密集區(qū)主要加強與重慶市的協(xié)作發(fā)展,因此要協(xié)調(diào)與重慶市的土地承載關(guān)系,達州-萬州城鎮(zhèn)密集區(qū)主要向東發(fā)展,依托沿江城市帶進行土地的協(xié)調(diào)發(fā)展。西南部的眉山市、樂山市以及西北的綿陽市等地主要依托成都-德陽-綿陽-樂山城市帶進行發(fā)展,協(xié)調(diào)成都縱向沿線的土地承載壓力。 將土地協(xié)調(diào)發(fā)展度按0.287~0.357、0.357~0.449、0.449~0.549、0.549~0.625、0.625~0.817分 為5個等級(圖1)。整體而言,成渝城市群土地協(xié)調(diào)發(fā)展度較好,高協(xié)調(diào)度和低協(xié)調(diào)度協(xié)調(diào)的城市具有明顯的聚集性。在空間上,協(xié)調(diào)發(fā)展度最好的地區(qū)仍然是兩核心區(qū)的成都市和重慶市主城區(qū),說明兩核心區(qū)雖然土地承載超標,但能夠充分高效地利用土地,在土地規(guī)劃和發(fā)展方面協(xié)調(diào)發(fā)展度較好。土地協(xié)調(diào)發(fā)展度較高的地區(qū)主要分布在四川省的大部分城市,如成都市、遂寧市、自貢市等;重慶市僅有個別城市協(xié)調(diào)發(fā)展度較高,如主城區(qū)、長壽區(qū)、涪陵區(qū)等,并在重慶市形成中間高、四周低的態(tài)勢。而土地協(xié)調(diào)發(fā)展度較低的城市主要集中在重慶市的東部及兩核心區(qū)之間的城市。因此,在今后發(fā)展中,應充分利用成渝城市群西部四川省各城市的帶動作用,協(xié)調(diào)重慶各城市的土地利用,加強東西部兩省城市間的合作與交流。同時,重慶主城區(qū)要充分發(fā)揮帶動作用,在“一小時經(jīng)濟圈”的基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)各區(qū),聯(lián)動周圍各個城市,拉動周圍區(qū)縣共同發(fā)展。應著重依托成渝發(fā)展主軸及沿江城市帶建設(shè),提升沿線城市土地協(xié)調(diào)發(fā)展度,使其向更加合理、規(guī)范、高效的土地利用轉(zhuǎn)變。另外,成渝城市群南北兩端城市土地協(xié)調(diào)發(fā)展度較好,可以在此基礎(chǔ)上探索土地利用更多的可能性,將這部分城市作為重點發(fā)展對象,進行一系列規(guī)劃及經(jīng)濟活動,聯(lián)系兩核心城市,拉動成渝城市群的整體發(fā)展。 研究結(jié)果表明,在成渝城市群土地綜合承載力評價結(jié)果中,四川省比重慶市承壓整體水平更高,而除兩核心區(qū)的成都市和重慶市主城區(qū)施壓水平處于城市群峰值外,其余城市土地施壓水平均保持在0.35以下,處于較低水平。成都市和重慶市主城區(qū)的土地綜合承載力指數(shù)在1以下,屬于超載區(qū),且為超載低值區(qū);其余城市均在1以上,屬于盈余區(qū),體現(xiàn)出兩核心城市具有較強的虹吸效應。在盈余區(qū)中,盈余高值區(qū)有四川省自貢市、德陽市、內(nèi)江市、宜賓市與資陽市,還有重慶市的江津區(qū),其余城市均為盈余低值區(qū)。在土地綜合承載力協(xié)調(diào)發(fā)展評價結(jié)果中,土地協(xié)調(diào)度和協(xié)調(diào)發(fā)展度變化趨于一致,四川省各城市協(xié)調(diào)發(fā)展度中等,重慶市各城市處于中等偏下,協(xié)調(diào)發(fā)展度最好的是四川省成都市,最差的是重慶市豐都縣。 從空間的角度來看,成渝城市群整體土地綜合承載力較好,空間分布具有一定的層次性,體現(xiàn)出兩核低、中間高的態(tài)勢。因此,應拓展兩核心區(qū)發(fā)展空間,疏解兩核心區(qū)土地壓力,加強沿線城市協(xié)作發(fā)展,著重利用好中部盈余高值區(qū),適當利用其余盈余低值區(qū)。土地協(xié)調(diào)發(fā)展度較低的城市主要集中在重慶市的東部及兩核心區(qū)之間的城市,要著重依托成渝發(fā)展主軸及沿江城市帶建設(shè),提升土地協(xié)調(diào)發(fā)展度。成渝城市群南北兩端城市土地協(xié)調(diào)發(fā)展度較好,應充分發(fā)揮聯(lián)動作用,拉動成渝城市群整體發(fā)展。 土地綜合承載力研究是一項復合的研究[8],其涵蓋的內(nèi)容十分龐雜。本文采用土地承載力系統(tǒng)中的施壓承壓耦合方法,研究所在區(qū)域承壓方對施壓方的支撐能力,這屬于土地綜合承載力研究中新興的方法之一,本文在此方法基礎(chǔ)上探索構(gòu)建了新的土地綜合承載力評價指標體系。需要說明的是,在指標選取方面,由于數(shù)據(jù)獲取的限制性,有部分相關(guān)指標尚未納入指標體系中,指標體系構(gòu)建尚不全面,如生態(tài)環(huán)境維度等因素對土地綜合承載力的影響。在指標選取過程中,雖然參考了大量文獻,綜合考慮多方因素,但還是存在一定的主觀性,其客觀性和科學性還需要進一步論證和提高。3.4 土地綜合承載力系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度計算
4 評價結(jié)果及分析
4.1 土地綜合承載力評價結(jié)果及分析
4.2 土地綜合承載力協(xié)調(diào)發(fā)展評價結(jié)果及分析
4.3 土地綜合承載力及協(xié)調(diào)發(fā)展度空間評價結(jié)果及分析
5 結(jié)論與討論
5.1 結(jié)論
5.2 討論