淳 陽(yáng), 潘洪義, 吳佳俁, 周介銘
(四川師范大學(xué)西南土地資源評(píng)價(jià)與監(jiān)測(cè)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/四川師范大學(xué)地理與資源科學(xué)學(xué)院,四川成都 610066)
隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加快,生產(chǎn)生活方式不斷轉(zhuǎn)變,社會(huì)經(jīng)濟(jì)實(shí)力日益增強(qiáng),城市用地規(guī)模不斷擴(kuò)大。在城鎮(zhèn)規(guī)模快速擴(kuò)張的過程中,如何根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要和城市土地利用總體規(guī)劃,緩解土地資源的有限性與城鄉(xiāng)建設(shè)用地需求量日益增長(zhǎng)的矛盾,實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)化的可持續(xù)發(fā)展,是當(dāng)前亟待研究解決的熱點(diǎn)問題[1]。城鎮(zhèn)化是一個(gè)人口-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-空間“四維一體”、協(xié)調(diào)發(fā)展的有機(jī)整體,每一個(gè)維度的發(fā)展都會(huì)引起城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積需求量和供給量的變化。不同區(qū)域差異明顯是我國(guó)城鎮(zhèn)化水平的顯著特征,而城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量公平合理的分配是保證區(qū)域均衡發(fā)展的前提。國(guó)土資源部相關(guān)文件指出,適當(dāng)調(diào)整城鄉(xiāng)建設(shè)用地規(guī)模,統(tǒng)籌安排生產(chǎn)、生活、生態(tài)用地,優(yōu)化區(qū)域、城鄉(xiāng)用地結(jié)構(gòu)和布局,保障城鎮(zhèn)化所需建設(shè)用地。相關(guān)學(xué)者從經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求、土地利用效率[2]、城鄉(xiāng)建設(shè)用地邊際產(chǎn)出[3]、生態(tài)-經(jīng)濟(jì)比較優(yōu)勢(shì)視角[4]、相對(duì)資源承載力視角[5]等不同層面,采用均方差決策法[6]、信息熵與偏移-份額模型[7]、脫鉤情景[8]等不同方法研究城鄉(xiāng)建設(shè)用地優(yōu)化配置及其擴(kuò)張機(jī)制[9-11],為城鄉(xiāng)建設(shè)用地的優(yōu)化配置提供豐富的研究方法和理論基礎(chǔ)。
基尼系數(shù)是由意大利經(jīng)濟(jì)學(xué)家基尼于1992年首次提出的用于定量測(cè)定收入差異分配程度,綜合考察居民內(nèi)部收入分配差異狀況的一項(xiàng)重要指標(biāo)[12],在國(guó)際上廣泛地應(yīng)用于指標(biāo)分配公平性的測(cè)度。目前,學(xué)者們多將其應(yīng)用于水污染總量分配[13]、耕地保有量分配[14]、收入差異分配[15]等眾多領(lǐng)域,使分配方案既達(dá)到預(yù)定目標(biāo)又兼顧公平性。而從城鎮(zhèn)化內(nèi)涵出發(fā),以公平的視角探討城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中城鄉(xiāng)建設(shè)用地規(guī)模的合理配置鮮有少見?;诖?,以四川省為例,在已知土地利用總體規(guī)劃城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量目標(biāo)的基礎(chǔ)上,從人口城鎮(zhèn)化-經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化-社會(huì)城鎮(zhèn)化-空間城鎮(zhèn)化等4個(gè)維度選取具有代表性的指標(biāo),構(gòu)建基于基尼系數(shù)優(yōu)化配置模型,得到四川省現(xiàn)行土地利用總體規(guī)劃目標(biāo)年(2020年)的優(yōu)化配置方案,旨在兼顧區(qū)域城鎮(zhèn)化發(fā)展的效率和公平,從全方位優(yōu)化城鄉(xiāng)建設(shè)用地配置。
利用基尼系數(shù)法評(píng)價(jià)分配公平性時(shí),從人口城鎮(zhèn)化-經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化-社會(huì)城鎮(zhèn)化-空間城鎮(zhèn)化等4個(gè)維度選取與城鄉(xiāng)建設(shè)用地分配相關(guān)的典型指標(biāo),計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重及基尼系數(shù),對(duì)21個(gè)地市(州)城鄉(xiāng)建設(shè)用地現(xiàn)狀布局的公平合理性進(jìn)行判斷,作為分配方案制定和修改的依據(jù),不公平合理則建立并調(diào)整優(yōu)化配置模型,直到符合參考標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)路線見圖1。
由于城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量分配受到社會(huì)經(jīng)濟(jì)、歷史沿革、地理環(huán)境等多方面因素的影響,因此,在參考相關(guān)文獻(xiàn)、理解城鎮(zhèn)化內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,依據(jù)典型性原則,從人口城鎮(zhèn)化-經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化-社會(huì)城鎮(zhèn)化-空間城鎮(zhèn)化等4個(gè)維度,選取人口密度、地均GDP、地均各類社會(huì)保險(xiǎn)參保人數(shù)、城鄉(xiāng)建設(shè)用地容量等4個(gè)指標(biāo)構(gòu)建城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量?jī)?yōu)化配置指標(biāo)體系(表1)。
(1)人口密度。反映區(qū)域城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中人口數(shù)量與城鄉(xiāng)建設(shè)用地分配的公平程度,為提升人居生活環(huán)境,單位城鄉(xiāng)建設(shè)用地的人口數(shù)量應(yīng)控制在合理的范圍之類,針對(duì)不同的人口密度,合理增減城鄉(xiāng)建設(shè)用地的規(guī)模。
(2)地均GDP。反映單位城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積上的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效益,效益越高,土地利用越趨于集約,反之,土地利用集約水平越低,應(yīng)適當(dāng)?shù)目s減城鄉(xiāng)建設(shè)用地規(guī)模,提升土地集約利用水平。
(3)地均各類社會(huì)保險(xiǎn)參保人數(shù)。地均參保人數(shù)與城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積的基尼系數(shù)可表征社會(huì)發(fā)展水平的公平程度,地均參保人數(shù)越多,其社會(huì)發(fā)展水平越高,可適量增加城鄉(xiāng)建設(shè)用地規(guī)模保持高水平的發(fā)展。
(4)城鄉(xiāng)建設(shè)用地容量。反映城鄉(xiāng)建設(shè)用地的可擴(kuò)展空間,可擴(kuò)展空間越大,表明城鎮(zhèn)化過程中城鄉(xiāng)建設(shè)用地的約束性越小,適量增加城鄉(xiāng)建設(shè)用地的規(guī)模有助于進(jìn)一步推動(dòng)城鎮(zhèn)化的發(fā)展。
表1 城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量?jī)?yōu)化配置指標(biāo)體系
注:城鄉(xiāng)建設(shè)用地容量=土地總面積×0.3-現(xiàn)狀城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積[16]。
洛倫茲曲線能清晰地表達(dá)基尼系數(shù)(圖2)。A表示實(shí)際分配曲線和絕對(duì)平均分配曲線之間的面積,實(shí)際分配曲線右下方的面積為B,則A/(A+B)值即為基尼系數(shù),數(shù)值越小,分配越公平,反之則越不公平。根據(jù)聯(lián)合國(guó)相關(guān)組織規(guī)定:基尼系數(shù)低于0.2,表示絕對(duì)公平;基尼系數(shù)為0.2~0.3,表示比較公平;基尼系數(shù)為0.3~0.4,表示相對(duì)合理;基尼系數(shù)為 0.4~0.5,表示差距較大;基尼系數(shù)在0.5以上表示,差距懸殊;將0.4作為收入分配差距的“警戒線”[17]。
幾何計(jì)算法、協(xié)方差法、擬合曲線法、平均差法等常用于基尼系數(shù)的計(jì)算,結(jié)合文中數(shù)據(jù)的特征,采用梯形面積法[18],將圖1中的B視為若干梯形面積之和,其計(jì)算公式為:
(1)
式中:j表示指標(biāo)編號(hào);Gj表示j指標(biāo)的基尼系數(shù);Xij表示非農(nóng)人口、人均GDP等指標(biāo)的累計(jì)率;Yij表示城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積的累計(jì)率;i表示分配對(duì)象,當(dāng)i=1時(shí),(Xi-1,Yi-1)為(0,0)。
由于各指標(biāo)對(duì)城鄉(xiāng)建設(shè)用地分配的影響程度不同,依據(jù)各指標(biāo)的重要性程度采用變異系數(shù)法確定指標(biāo)權(quán)重,其計(jì)算公式為:
(2)
(3)
(4)
(5)
1.5.1 應(yīng)用線性規(guī)劃原理,構(gòu)建基于基尼系數(shù)的四川省城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量分配優(yōu)化模型 為使各區(qū)域的城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量分配趨于公平,指標(biāo)的基尼系數(shù)應(yīng)該最大限度地趨近于0,故目標(biāo)函數(shù)為各指標(biāo)加權(quán)求和的最小值。目標(biāo)函數(shù)為:
(6)
(7)
式中:i為區(qū)域編號(hào);j為指標(biāo)編號(hào);n為區(qū)域個(gè)數(shù);m為指標(biāo)個(gè)數(shù);G為綜合基尼系數(shù);wj表示第j個(gè)指標(biāo)的權(quán)重;Gj為優(yōu)化后第j指標(biāo)的基尼系數(shù);G0j為優(yōu)化前第j指標(biāo)的基尼系數(shù);pi為優(yōu)化后各區(qū)域城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量;p0i為區(qū)域城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量下限;p1i為各區(qū)域城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量上限;P為各區(qū)域城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量之和。
1.5.2 約束條件 條件1:優(yōu)化配置方案應(yīng)比現(xiàn)行規(guī)劃方案公平合理,優(yōu)化后的基尼系數(shù)應(yīng)小于優(yōu)化前的基尼系數(shù),即Gj≤G0j。
條件2:將現(xiàn)行規(guī)劃基期年(2005年)的城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積確定為城鄉(xiāng)建設(shè)用地容量下限p0i,將現(xiàn)狀城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積和城鄉(xiāng)建設(shè)用地容量之和確定為城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量上限p1i。
條件3:依據(jù)總量控制原則,各區(qū)域城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量之和應(yīng)該等于土地利用總體規(guī)劃的城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積之和。
研究數(shù)據(jù)來(lái)源于《四川省土地利用總體規(guī)劃2006—2020》、四川省21個(gè)地市(州)的土地利用總體規(guī)劃(2006—2020)、《四川省統(tǒng)計(jì)年鑒2016》。需要特別說明的是,由于土地利用總體規(guī)劃中沒有地均各類社會(huì)保險(xiǎn)參保人數(shù),因此采用2015年的統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)。
將各指標(biāo)現(xiàn)狀值、城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積的目標(biāo)值按從小到大排序,分別計(jì)算其累計(jì)率,繪制各指標(biāo)和城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積的洛倫茲曲線(圖3)。由式(1)、(5)計(jì)算各指標(biāo)的基尼系數(shù)和權(quán)重(表2)。
由圖3、表2可知,人口密度-城鄉(xiāng)建設(shè)用地的基尼系數(shù)是0.161 0,處于絕對(duì)平均水平;地均GDP-城鄉(xiāng)建設(shè)用地的基尼系數(shù)是0.253 0,處于相對(duì)合理水平; 地均各類社會(huì)保險(xiǎn)參保人數(shù)-城鄉(xiāng)建設(shè)用地的基尼系數(shù)是0.412 0,超過了國(guó)際0.400的“警戒線”,處于較大差距水平;城鄉(xiāng)建設(shè)用地容量-城鄉(xiāng)建設(shè)用地的基尼系數(shù)為0.316 0,處于相對(duì)合理水平。因此,對(duì)四川省城鄉(xiāng)建設(shè)用地的現(xiàn)行規(guī)劃方案進(jìn)行優(yōu)化配置顯得非常有必要。
表2 指標(biāo)權(quán)重及基尼系數(shù)
利用LINGGO 11.0軟件,根據(jù)式(6)得到優(yōu)化方案的基尼系數(shù)(表3)。對(duì)比優(yōu)化方案和現(xiàn)行規(guī)劃方案(表4)可以看出,綜合基尼系數(shù)由現(xiàn)行規(guī)劃方案的0.311 0下降到 0.295 0,各指標(biāo)的基尼系數(shù)均不同程度地下降,優(yōu)化后的基尼系數(shù)均低于國(guó)際“警戒線”值,更趨于公平合理。攀枝花、綿陽(yáng)、廣元、甘孜州等的城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積增加幅度較大;自貢、遂寧、內(nèi)江等城市的城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積減少幅度較大。根據(jù)優(yōu)化前后城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積的變動(dòng)幅度,結(jié)合Arcgis 10.1將四川省各市(州)城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積變動(dòng)的情況分為4種類型:城鄉(xiāng)建設(shè)用地大幅削減區(qū)、城鄉(xiāng)建設(shè)用地小幅削減區(qū)、城鄉(xiāng)建設(shè)用地小幅增長(zhǎng)區(qū)、城鄉(xiāng)建設(shè)用地大幅增長(zhǎng)區(qū),并對(duì)其進(jìn)行可視化表達(dá)(圖4)。
表3 指標(biāo)權(quán)重及基尼系數(shù)的變化
城鄉(xiāng)建設(shè)用地大幅削減區(qū)含德陽(yáng)、遂寧、內(nèi)江、自貢共4個(gè)城市,占全省城市總數(shù)的19.05%,主要分布在四川省的東南部和靠近成都平原地區(qū)。由于這些城市前期擁有較好的工業(yè)基礎(chǔ),城鎮(zhèn)化發(fā)展水平相對(duì)較高,其城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積已達(dá)到一定規(guī)模,但城鄉(xiāng)建設(shè)用地容量不足,導(dǎo)致總體城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積降低,其中遂寧市的削減幅度最大,達(dá)到8.577%。此類區(qū)域的部分城市已經(jīng)超出了現(xiàn)狀建設(shè)用地的規(guī)劃目標(biāo)值,土地粗放利用程度嚴(yán)重,節(jié)約化利用水平低。在今后城鎮(zhèn)化的建設(shè)中,應(yīng)遵循“嚴(yán)控總量,盤活存量”的原則,加大城鄉(xiāng)建設(shè)用地的減量化控制力度,以現(xiàn)行規(guī)劃方案中城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量為約束,轉(zhuǎn)變土地利用方式,加快實(shí)施城鄉(xiāng)建設(shè)用地存量的內(nèi)涵式挖潛,提升閑置、廢棄土地的集約利用水平。積極推行“減量化、再利用、再循環(huán)”的可持續(xù)發(fā)展理念,實(shí)現(xiàn)地上和地下空間的同步發(fā)展。
表4 優(yōu)化前后城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積比較
城鄉(xiāng)建設(shè)用地小幅削減區(qū)含巴中、南充、資陽(yáng)、樂山、瀘州、涼山州共6個(gè)城市,占全省城市總數(shù)的28.57%,主要分布在四川省東北、南部及西南地區(qū)。這些城市地處丘陵地區(qū),為四川省的糧食主產(chǎn)區(qū),耕地面積大,相對(duì)數(shù)量的人口仍從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn),非農(nóng)人口增長(zhǎng)相對(duì)較緩,城鎮(zhèn)人口密度低,故應(yīng)保留一定數(shù)量的優(yōu)質(zhì)耕地確保糧食安全,減少城鄉(xiāng)建設(shè)用地的面積。此類區(qū)域的城市是確保四川省糧食安全的主要區(qū)域,在城鎮(zhèn)化建設(shè)過程中,應(yīng)追求經(jīng)濟(jì)發(fā)展與糧食安全的協(xié)調(diào)。嚴(yán)格實(shí)施“增減掛鉤”“占優(yōu)補(bǔ)優(yōu)”的土地利用政策,堅(jiān)決制止“以次充好”的亂象。不能突破現(xiàn)有耕地保護(hù)紅線,合理確定“永久性基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)”的范圍。合理控制新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地的供應(yīng)量,提高供應(yīng)門檻,逐步實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)建設(shè)用地的減量化控制。
城鄉(xiāng)建設(shè)用地小幅增長(zhǎng)區(qū)含阿壩州、雅安、成都、宜賓、眉山、廣安、達(dá)州共7個(gè)城市,占全省城市總數(shù)的33.33%,主要分布在成都平原城市群周邊及川東北地區(qū),形成以阿壩-宜賓的帶狀分布格局。這些城市以成都市為輻射中心,人口城鎮(zhèn)化、經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化、社會(huì)城鎮(zhèn)化水平均取得了一定成就,未來(lái)還有進(jìn)一步提升的空間,所以其城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積須適量增長(zhǎng)。此類區(qū)域的城市除成都外其他城市的城鎮(zhèn)化水平均處于快速提升的階段,城鄉(xiāng)建設(shè)用地尚有一定的擴(kuò)展空間,但由于自身的區(qū)位條件、資源稟賦、人口流動(dòng)等方面均存在不同程度的差異,在城鎮(zhèn)化的過程中不能追求“攤大餅式”的盲目擴(kuò)張模式,要注重城市發(fā)展的質(zhì)量、土地利用的效率,根據(jù)城市發(fā)展的具體需求合理地控制城鄉(xiāng)建設(shè)用地的增量,穩(wěn)步前進(jìn)。
城鄉(xiāng)建設(shè)用地大幅增長(zhǎng)區(qū)含攀枝花、甘孜州、綿陽(yáng)市、廣元市共4個(gè)城市,占全省城市總數(shù)的19.05%,主要分布在四川省的東北、西部地區(qū)。其中甘孜州的增幅最大,達(dá)到 22.308%,甘孜州地處偏遠(yuǎn)的川西少數(shù)民族聚居區(qū),人口基數(shù)小,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件落后,但其豐富的旅游資源是其經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要來(lái)源,應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提高城鄉(xiāng)建設(shè)用地的供應(yīng)量,進(jìn)一步提升城鎮(zhèn)化水平。攀枝花地處四川盆地的最南端,非農(nóng)人口較少,依靠豐富的礦產(chǎn)資源,其經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平僅次于成都,是攀西地區(qū)的經(jīng)濟(jì)高地,為進(jìn)一步發(fā)揮帶動(dòng)作用,適當(dāng)增加城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積,有利于其人口、經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化的發(fā)展。綿陽(yáng)、廣元等2個(gè)城市地處四川省的東北地區(qū),倚靠其交通樞紐的優(yōu)勢(shì),非農(nóng)人口和人均GDP增長(zhǎng)較快,城鎮(zhèn)化水平快速發(fā)展,城鄉(xiāng)建設(shè)用地容量大,故城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量分配大幅度增加。此類區(qū)域的城市城鄉(xiāng)建設(shè)用地容量較大,良好的資源稟賦、交通條件和工業(yè)基礎(chǔ)為城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的提供了良好的保障。在不突破城鄉(xiāng)建設(shè)用地總量管控的約束條件下,增加城鄉(xiāng)建設(shè)用地規(guī)模,能更好地適應(yīng)城鎮(zhèn)化發(fā)展的需要。同時(shí),要注重提升城鄉(xiāng)建設(shè)用地的高效集約利用水平,避免低效蔓延。
基于對(duì)城鎮(zhèn)化內(nèi)涵的理解,從人口-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-空間等4個(gè)維度篩選影響城鄉(xiāng)建設(shè)用地分配的主要指標(biāo),基于公平的視角將基尼系數(shù)和城鄉(xiāng)建設(shè)用地優(yōu)化配置相結(jié)合,兼顧了在城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中城鄉(xiāng)建設(shè)用地分配的公平性和效率性。
研究表明,四川省現(xiàn)有的城鄉(xiāng)建設(shè)用地分配方案基尼系數(shù)為0.311,通過構(gòu)建優(yōu)化配置模型,最終使分配方案的基尼系數(shù)下降到0.295,在注重城鎮(zhèn)化發(fā)展效率的同時(shí)確保公平性。結(jié)合Arcgis 10.1將各地市(州)的城鄉(xiāng)建設(shè)用地增減變化分為城鄉(xiāng)建設(shè)用地大幅削減區(qū)、城鄉(xiāng)建設(shè)用地小幅削減區(qū)、城鄉(xiāng)建設(shè)用地小幅增長(zhǎng)區(qū)、城鄉(xiāng)建設(shè)用地大幅增長(zhǎng)區(qū)4類區(qū)域,并針對(duì)不同區(qū)域提出政策建議,具有一定的指導(dǎo)意義。