基于全排列多邊形圖示指標(biāo)法的昆明市土地集約利用評(píng)價(jià)

陳艷艷，黃義忠

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基于全排列多邊形圖示指標(biāo)法的昆明市土地集約利用評(píng)價(jià)

陳艷艷，黃義忠

（昆明理工大學(xué) 國土資源工程學(xué)院，云南 昆明 650093）

本文從土地投入、土地利用結(jié)構(gòu)、土地產(chǎn)出、土地生態(tài)環(huán)境四個(gè)方面構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,采用全排列多邊形圖示指標(biāo)法對(duì)昆明市2006-2015年的土地集約利用狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。研究結(jié)果表明：（1）研究期間，各指標(biāo)均有不同程度的提高，其中影響土地集約利用水平的主要驅(qū)動(dòng)因素為土地投入。（2）昆明市土地集約利用總體呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)。因此，昆明市未來應(yīng)該積極把握發(fā)展機(jī)會(huì)，加大土地投入強(qiáng)度，積極開展土地綜合整治，合理調(diào)整用地結(jié)構(gòu)和布局，提高土地集約利用水平。

昆明市；全排列多邊形圖示指標(biāo)法；土地集約利用；評(píng)價(jià)

0 引言

土地資源是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)資源，伴隨著經(jīng)濟(jì)不斷增長(zhǎng)和城市化進(jìn)程的加快，建設(shè)用地?zé)o序擴(kuò)張現(xiàn)象日益加劇，人口與資源環(huán)境的矛盾日趨嚴(yán)重。我們必須從可持續(xù)和集約利用的角度出發(fā)，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的土地利用觀念，統(tǒng)籌推進(jìn)“五位一體”總體布局，全面貫徹落實(shí)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的發(fā)展理念，統(tǒng)籌經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益，促進(jìn)土地的節(jié)約、集約、高效利用。

早期的土地集約利用研究主要是針對(duì)農(nóng)用地，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)土地需求的急劇膨脹，學(xué)者也開始進(jìn)行城市[1-2]、工業(yè)[3-5]、公路[6]、旅游[7]、開發(fā)區(qū)[8-10]等各方面的土地集約利用研究。在已有研究中，統(tǒng)計(jì)分析和計(jì)量分析[11-13]是常用的方法，主要通過土地投入、土地利用程度、土地產(chǎn)出效果和土地利用生態(tài)環(huán)境質(zhì)量[1,14-15]等方面構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)土地集約利用進(jìn)行實(shí)證研究。為轉(zhuǎn)變粗放低效土地利用方式，提高土地利用率，實(shí)現(xiàn)土地節(jié)約、集約、高效、可持續(xù)利用提供新的思路和方向。本文在綜合國內(nèi)土地集約利用評(píng)價(jià)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，基于時(shí)間序列的數(shù)據(jù)，采用全排列多邊形圖示指標(biāo)法對(duì)昆明市的土地集約利用進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1 研究區(qū)域概況

昆明市坐落于云南省中部，南臨滇池，三面環(huán)山，是云南省的政治、文化、經(jīng)濟(jì)、科技、貿(mào)易中心，是邁向東南亞各國以及南歐、非洲、中東的交通要塞。下轄五華、官渡、西山、盤龍、呈貢和東川6區(qū)，1個(gè)縣級(jí)市安寧以及嵩明、富民、晉寧、宜良、祿勸、石林和尋甸7縣，共14個(gè)縣(市、區(qū))，土地總面積21012.53平方公里。2015年末全市常住人口667.7萬人，城鎮(zhèn)常住人口467.7萬人，全年實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值3970.00億元，人均地區(qū)生產(chǎn)總值59686元。

研究期內(nèi)，昆明市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，生產(chǎn)總值由2006年的1207.29億元增加到2015年的3968.01億元，年平均增幅23%，固定資產(chǎn)投資由2006年的654.02億元增加到2015年3497.88億元，年平均增幅43%。人均生產(chǎn)總值由2006年的19730元增加到2015年的59656元。房地產(chǎn)開發(fā)投資由183.29億元增加到2015年的1451.31億元。

2 研究方法和指標(biāo)體系構(gòu)建

2.1 研究方法

全排列多邊形圖示指標(biāo)法定義為：設(shè)共有n個(gè)指標(biāo)(標(biāo)準(zhǔn)化后的值),以這些指標(biāo)的上限值為半徑構(gòu)成一個(gè)中心n邊形,各指標(biāo)值的連線構(gòu)成一個(gè)不規(guī)則中心n邊形,這個(gè)不規(guī)則中心n邊形的頂點(diǎn)是n個(gè)指標(biāo)的首尾相接的全排列,n個(gè)指標(biāo)總共可以構(gòu)成(n -1)! /2個(gè)不同的不規(guī)則中心n邊形,綜合指數(shù)定義為所有這些不規(guī)則多邊形面積的均值與中心多邊形面積的比值[16]。

指標(biāo)值標(biāo)準(zhǔn)化采用雙曲線標(biāo)準(zhǔn)化函數(shù):

滿足：

根據(jù)上面3個(gè)條件，可得:

對(duì)第i個(gè)指標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算公式為：

全排列多邊形綜合指數(shù)計(jì)算公式：

S為評(píng)價(jià)對(duì)象的綜合指數(shù)；Si為第 i 項(xiàng)指標(biāo)；Sj為第j項(xiàng)指標(biāo)（i≠j）；n為指標(biāo)個(gè)數(shù)。

全排列多邊形圖示指標(biāo)法既有單項(xiàng)指標(biāo)又有綜合指標(biāo),既有幾何直觀圖示,又有代數(shù)解析數(shù)值，每個(gè)指標(biāo)都有上限、下限和臨界值。指標(biāo)下限可以根據(jù)規(guī)劃地區(qū)相應(yīng)指標(biāo)的最小值確定,指標(biāo)上限可以根據(jù)規(guī)劃的最高目標(biāo)確定,臨界值可根據(jù)規(guī)劃地區(qū)相應(yīng)指標(biāo)平均值確定,即指標(biāo)在省內(nèi)的平均水平,各值也可根據(jù)規(guī)劃目標(biāo)和當(dāng)?shù)厍闆r適當(dāng)調(diào)整。

2.2 指標(biāo)體系構(gòu)建及指標(biāo)計(jì)算

根據(jù)土地集約利用評(píng)價(jià)的綜合性、代表性、動(dòng)態(tài)性、實(shí)用性、科學(xué)和可操作性等原則，參考已有文獻(xiàn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，構(gòu)建了昆明市土地集約利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。文中使用數(shù)據(jù)來源于昆明市國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)（2006-2016）和《昆明市統(tǒng)計(jì)年鑒》（2006-2016）、《云南統(tǒng)計(jì)年鑒》（2006-2016）。

根據(jù)表1中數(shù)據(jù)求取各指標(biāo)的上限值（U）、下限值（L）、臨界值（T），指標(biāo)下限值根據(jù)相應(yīng)指標(biāo)的最小值確定，上限值根據(jù)最大值確定，臨界值根據(jù)平均值確定；然后應(yīng)用1式和4式分別進(jìn)行各指標(biāo)值的標(biāo)準(zhǔn)化和單項(xiàng)指標(biāo)值Si的計(jì)算，繪制全排列多邊形（圖1）；第三，依據(jù)5式計(jì)算指標(biāo)綜合指數(shù)S，繪制變化趨勢(shì)圖（圖2）。

3 結(jié)果與分析

3.1 單項(xiàng)指標(biāo)值變化特征及原因

將表1中的土地集約利用評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，并以標(biāo)準(zhǔn)化后的值為頂點(diǎn)繪制全排列多邊形（圖1）：

（1）土地投入強(qiáng)度指標(biāo)。固定資產(chǎn)投資和房地產(chǎn)開發(fā)投資是土地集約利用的主要驅(qū)動(dòng)因素，地均從業(yè)人員增長(zhǎng)對(duì)土地集約利用的驅(qū)動(dòng)作用相對(duì)較小。從表1中可以看出，研究期內(nèi)固定資產(chǎn)投資和房地產(chǎn)開發(fā)投資總體增長(zhǎng)趨勢(shì)明顯，地均固定資產(chǎn)投資從2006年的3.11萬元/hm2增長(zhǎng)至2015年16.65萬元/hm2，固定資產(chǎn)投資增長(zhǎng)分為兩個(gè)階段，2006-2011年的線性增長(zhǎng)，2011-2015年的不規(guī)則 V形增長(zhǎng)，在2012達(dá)到最低值11.16萬元/hm2，2011-2015年的增長(zhǎng)幅度大于前一階段；在研究 區(qū)內(nèi)，房地產(chǎn)開發(fā)投資呈線性增長(zhǎng)，地均房地產(chǎn) 開發(fā)投資從2006年的0.87萬元/hm2增長(zhǎng)至2015年的6.91萬元/hm2；地均從業(yè)人員增長(zhǎng)緩慢，從2006年的1.63人/hm2增長(zhǎng)至2015年的1.96人/hm2。通過對(duì)表格中投入指標(biāo)的對(duì)比分析可知，投資的增長(zhǎng)速度大于人口的增長(zhǎng)速度，說明固定資產(chǎn)投資、房地產(chǎn)投資對(duì)土地集約利用的驅(qū)動(dòng)作用大于人口增長(zhǎng)。

表1 昆明市土地集約利用評(píng)價(jià)指標(biāo)及數(shù)值

Tab.1 Evaluation indices and data of land intensive use in kunming

圖1 2006-2015年昆明市土地集約利用評(píng)價(jià)各指標(biāo)圖示

（2）土地利用程度指標(biāo)。土地利用程度反應(yīng)了土地集約利用水平的高低和利用的合理性。昆明市人口密度從2006年的2.93人/hm2至2015年的3.18人/hm2。人口密度在2010年的增長(zhǎng)幅度最大，其次是2006-2009年，2010-2015年最小?？梢?，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，新型城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，國家支持西部大開發(fā)和面向東南亞開放門戶的建設(shè)，昆明市對(duì)周邊人口的吸引力不斷增強(qiáng)，土地需求量擴(kuò)大，促使土地集約利用水平提高。

（3）土地產(chǎn)出效益指標(biāo)。產(chǎn)出效益指標(biāo)反映了土地的產(chǎn)出績(jī)效，單位面積產(chǎn)值越大，說明土地利用集約程度越高。10年間，地均GDP和地均社會(huì)消費(fèi)品零售總額為高速增長(zhǎng)型，地均GDP從5.75萬元/hm2增長(zhǎng)至18.88萬元/hm2，年均增長(zhǎng)幅度達(dá)22.87%；社會(huì)消費(fèi)品零售總額從2.30萬元/hm2增長(zhǎng)至9.81萬元/hm2，年均增長(zhǎng)幅度達(dá)32.58% ；人均道路面積總體為不規(guī)則鋸齒增長(zhǎng)，增長(zhǎng)趨勢(shì)可分為三個(gè)階段，2006-2013年緩慢增長(zhǎng)，2013-2014高速增長(zhǎng)，2014-2015年快速下降，并且在2014年到達(dá)最大值12.10 m2/人。

（4）土地生態(tài)環(huán)境指標(biāo)。土地集約利用以可持續(xù)發(fā)展思想為指導(dǎo)，集約高效用地為原則，側(cè)重于土地利用挖潛，強(qiáng)調(diào)兼顧經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益。昆明市地處云貴高原中心地帶，是國家重要的生態(tài)屏障，生態(tài)環(huán)境指標(biāo)是影響土地開發(fā)利用程度的重要因素。本文選取人均綠地面積和建成區(qū)綠地率兩個(gè)指標(biāo)評(píng)價(jià)昆明市的土地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。人均綠地面積交替呈現(xiàn)降低與增長(zhǎng)趨勢(shì)，增長(zhǎng)階段為2007-2011和2012-2014，降低階段為2006-2007年、2011-2012年、2014-2015年，其中2012年達(dá)到最低值8.22 m2/人，2006和2011年達(dá)到最大值13.48 m2/人；建成區(qū)綠地率總體呈緩慢上升趨勢(shì)，從2006年的28.17%上升至2015年的36.69%，生態(tài)環(huán)境明顯改善，實(shí)現(xiàn)了土地利用與生態(tài)環(huán)境保護(hù)相統(tǒng)籌。

3.2 土地集約利用綜合指標(biāo)變化特征

土地集約利用綜合指數(shù)反映了土地集約利用程度。圖2表明，2006-2015年間昆明市土地集約利用基本呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，說明昆明市的集約利用水平逐年提高。10年間的土地集約利用大致可以分為兩種變化態(tài)勢(shì)：（1）增長(zhǎng)趨勢(shì)。2006-2011年和2012-2015年持續(xù)增長(zhǎng)，后一階段綜合指數(shù)的增長(zhǎng)速度大于前一階段，即后一階段的土地利用水平增長(zhǎng)速度較快。（2）下降趨勢(shì)。2012土地集約利用水平略有下降，主要是由于2012年固定資產(chǎn)投資額減少導(dǎo)致。這種變化趨勢(shì)也說明，在進(jìn)行土地集約利用評(píng)價(jià)時(shí)，各個(gè)指標(biāo)相互作用，某一指標(biāo)的變化可能導(dǎo)致時(shí)間序列上的綜合指數(shù)出現(xiàn)波動(dòng)變化。土地集約利用綜合指數(shù)的變化趨勢(shì)基本契合經(jīng)濟(jì)建設(shè)和土地需求擴(kuò)張的階段性規(guī)律，昆明市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)土地集約利用水平得到了大幅提升。

圖2 2006—2015年昆明市土地集約利用水平變化趨勢(shì)

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

（1）全排列多邊形圖示指標(biāo)法每個(gè)指標(biāo)下限可以根據(jù)規(guī)劃地區(qū)相應(yīng)指標(biāo)的最小值確定，指標(biāo)上限可以根據(jù)規(guī)劃的最高目標(biāo)確定，臨界值可根據(jù)規(guī)劃地區(qū)相應(yīng)指標(biāo)平均值確定；與傳統(tǒng)簡(jiǎn)單加權(quán)法相比，不用專家主觀評(píng)判，減少了主觀隨意性。該綜合方法改傳統(tǒng)加法為多維乘法,考慮臨界值對(duì)綜合指標(biāo)產(chǎn)生的緊縮和放大效應(yīng)，體現(xiàn)了土地集約利用評(píng)價(jià)的系統(tǒng)整合原理。

（2）本文采用全排列多邊形圖示指標(biāo)法從土地投入強(qiáng)度、土地利用程度、土地產(chǎn)出效益、土地生態(tài)環(huán)境四個(gè)方面構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系對(duì)昆明市的土地集約利用狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，2006-2015年昆明市的土地集約利用水平呈總體上升趨勢(shì)，土地投入強(qiáng)度和土地產(chǎn)出效益在集約利用中發(fā)揮著主要作用，其中土地投入強(qiáng)度對(duì)產(chǎn)出效益影響顯著，說明經(jīng)濟(jì)建設(shè)是影響土地集約利用水平提高的首要因子。研究期間，昆明市的土地集約利用增長(zhǎng)趨勢(shì)大致可以分為兩個(gè)時(shí)期：2006-2011年和2012- 2015年，后一階段的土地集約利用水平增長(zhǎng)速度快于前一階段。

（3）昆明市應(yīng)該把握發(fā)展契機(jī)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展，積極發(fā)揮經(jīng)濟(jì)投入對(duì)土地集約利用的積極作用。通過增加土地投入，使土地利用的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)綜合效益最大化。合理調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)，優(yōu)化用地布局，開展國土綜合整治，充分挖掘土地潛力，不斷提高土地集約利用的水平，構(gòu)建資源環(huán)境友好型社會(huì)，促進(jìn)七彩云南的建設(shè)。

4.2 討論

（1）應(yīng)用全排列多邊形圖示指標(biāo)法進(jìn)行評(píng)價(jià)，只需要確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的上限、下限和臨界值，不用采用德爾菲法、層次分析法等確定指標(biāo)權(quán)重，減少了人為因素的干擾，評(píng)價(jià)結(jié)果相對(duì)客觀準(zhǔn)確，提高了評(píng)價(jià)的精度，適合于宏觀層面的評(píng)價(jià)研究。該評(píng)價(jià)方法既有單項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)值又有綜合指標(biāo)值，同時(shí)還結(jié)合了直觀圖示，便于分析和研究。

（2）本文只是從時(shí)間序列上分析了2006-2015年昆明市的土地集約利用綜合狀況及各指標(biāo)的變化趨勢(shì)和差異，未從空間上對(duì)昆明市14個(gè)縣(市、區(qū))的土地集約利用狀況進(jìn)行分析，不能了解土地集約利用水平的空間變化規(guī)律，不利于因地適宜地制定土地利用政策和發(fā)展規(guī)劃。

[1] 黎孔清, 陳銀蓉. 低碳理念下的南京市土地集約利用評(píng)價(jià)[J]. 中國土地科學(xué), 2013(01): 61-66.

[2] 楊偉, 廖和平, 謝德體, 朱琳, 陳杰華, 夏濤. 基于生態(tài)健康的重慶市南岸區(qū)城市土地集約利用綜合評(píng)價(jià)[J]. 中國土地科學(xué), 2012(4): 78-83+97.

[3] 孟媛, 張鳳榮, 趙婷婷, 羅政. 北京市順義區(qū)制造業(yè)用地集約度評(píng)價(jià)及影響因素分析[J].中國土地科學(xué), 2011(2): 11-17.孟鵬, 郝晉珉, 周寧, 雙文元, 洪舒蔓. 新型城鎮(zhèn)化背景下的工業(yè)用地集約利用評(píng)價(jià)研究——以北京亦莊新城為例[J]. 中國土地科學(xué), 2014(2): 83-89.

[4] 趙小風(fēng), 黃賢金, 李衡, 嚴(yán)長(zhǎng)清, 張興榆. 基于RAGA-AHP的工業(yè)行業(yè)土地集約利用評(píng)價(jià)——以江蘇省為例[J]. 自然資源學(xué)報(bào), 2011(8): 1269-1277.

[5] 梁思源, 吳克寧. 鄭州地區(qū)公路用地集約評(píng)價(jià)[J]. 中國土地科學(xué), 2011(9): 77-82+96.

[6] 張楊, 嚴(yán)金明, 石義. 武漢市東湖風(fēng)景區(qū)旅游用地的集約利用評(píng)價(jià)及管控對(duì)策[J]. 中國土地科學(xué), 2014(4): 33-36+44+97.

[7] 王成新, 劉洪顏, 史佳璐, 劉凱. 山東省省級(jí)以上開發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)研究[J]. 中國人口.資源與環(huán)境, 2014(6): 128-133.

[8] 趙小風(fēng), 黃賢金, 鐘太洋, 彭佳雯, 趙雲(yún)泰, 呂曉. 江蘇省開發(fā)區(qū)土地集約利用的分層線性模型實(shí)證研究[J]. 地理研究, 2012(9): 1611-1620.

[9] 王明舒, 朱明. 利用云模型評(píng)價(jià)開發(fā)區(qū)的土地集約利用狀況[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2012(10): 247-252.

[10] 易鵬濤, 趙俊三, 易鵬飛, 等. 基于均方差決策分析法的滇中城市群土地資源綜合承載力評(píng)價(jià)研究[J]. 軟件, 2018, 39(3): 181-186.

[11] 劉婉靜, 田璐澤, 陳碩, 等. 基于灰色預(yù)測(cè)法對(duì)移動(dòng)端考研產(chǎn)品的研討[J]. 軟件, 2018, 39(2): 161-163.

[12] 張浩, 薛子嘯, 李昳晴. 基于層次分析法的共享單車供求匹配分析[J]. 軟件, 2018, 39(2): 170-172.

[13] 崔娟敏, 季文光. 基于AHP的土地集約利用水平模糊綜合評(píng)價(jià)[J]. 水土保持研究, 2011(4): 122-125.

[14] 謝天, 濮勵(lì)杰, 張晶, 朱明. 基于PSR模型的城鄉(xiāng)交錯(cuò)帶土地集約利用評(píng)價(jià)研究——以南京市棲霞區(qū)為例[J]. 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境, 2013(3): 279-284.

[15] 吳瓊, 王如松, 李宏卿, 徐曉波. 生態(tài)城市指標(biāo)體系與評(píng)價(jià)方法[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2005(8): 2090-2095.

Land Intensive Use Assessment of Kunming Based on Entire-Array-Polygon Evaluation Model

CHEN Yan-yan, HUANG Yi-zhong

(Faculty of Land Resource Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming, Yunnan 650093, China)

This article using the entire array polygon method to evaluate the status of land intensive utilization in Kunming city during 2006-2015 from the above aspects: land investment intensity, land use structure, land output efficiency, and land ecological environment. The results show that: (1) During the period of the study, each index has been improved to some extent, and the main driving factor of land intensive use is land input. (2) The intensive use of land in Kunming shows an overall growth trend. Therefore, the future of Kunming should actively grasp the opportunities for development, increase the intensity of land input, and actively carry out comprehensive land consolidation, and rationally adjust the structure and layout of land, improve the level of intensive land use.

Kunming; Entire-array-polygon evaluation model; Land intensive use; Evaluation

301.24

A

10.3969/j.issn.1003-6970.2018.07.029

陳艷艷(1994-)，女，碩士研究生，主要從事土地利用規(guī)劃與管理研究。

黃義忠(1972-)，男，博士，碩士生導(dǎo)師，主要從事土地資源管理研究。

本文著錄格式：陳艷艷，黃義忠. 基于全排列多邊形圖示指標(biāo)法的昆明市土地集約利用評(píng)價(jià)[J]. 軟件，2018，39（7）：138-142