城市建設用地集約度測評及空間特性分異規(guī)律

高 涵， 陳偉強， 馬月紅

(河南農業(yè)大學資源與環(huán)境學院，河南鄭州 450002)

耕地資源矛盾是人類加快發(fā)展進程所造成的，部分在中心城市的自留地和耕地被開發(fā)成了建設用地，城鎮(zhèn)化進程的加快逐漸暴露出這種做法的危害[1-5]。我國部分地區(qū)出現(xiàn)了土地閑置和低效利用等現(xiàn)象，這是由于我國人多地少、人地矛盾較突出造成的。對城市建設用地集約利用度進行測評能夠準確地了解到土地集約利用的現(xiàn)狀，并得出影響土地集約利用的主導因素，為科學地開發(fā)城市建設用地提供依據[5-6]。國內關于城市建設用地集約利用的研究成果歸納起來大體分為3個方面：一是對城市土地集約利用的影響機理及驅動的研究，總結影響因素提出經濟發(fā)展與土地保護之間的關系[6-10]；二是對城市建設用地土地集約利用潛力進行分析，如馮長春等評價北京市東城區(qū)存量集約利用潛力[6]；三是對城市建設用地集約利用評價方法的研究，通常運用綜合因素評價方法，也有采用壓力—狀態(tài)—響應(PSR)模型進行研究的實例[10-12]。國內學者對這3個方面的研究都取得較好的研究成果，但是在對某些地區(qū)進行集約評價判定類型方面很少有學者從空間上分析其影響因素及分布規(guī)律，并分析其原因[12-20]。河南省平頂山市城鎮(zhèn)化發(fā)展速度較快，該發(fā)展態(tài)勢容易造成糧食安全及土地資源的浪費等問題，選取其作為研究對象是為了摸清處于中部地帶地區(qū)的土地集約利用的發(fā)展趨勢及目前土地的利用現(xiàn)狀，存在一定的現(xiàn)實意義。本研究對平頂山市建設用地進行集約度測評，并根據該市各縣(市、區(qū))具體情況構建指標體系，確定權重之后從空間分異特性角度分析其影響因素。綜上，城市建設用地集約度測評可以控制城市周邊耕地和自留地數量的變化，并最大限度地保護糧食安全和農村人口的權利，為政府制定科學可靠的城市發(fā)展規(guī)劃提供理論基礎，為今后耕地質量和產量提供有效數量保證。

1 研究區(qū)概況

平頂山市位于河南省中南部，國家重要的能源原材料工業(yè)基地、中國優(yōu)秀旅游城市。處于暖溫帶和亞熱帶氣候交錯的邊緣地區(qū)，具有明顯的過渡性特征，四季分明，氣候溫和，雨水充沛。地處33°08′～34°20′N、112°14′～113°45′E，以中心市區(qū)建在“山頂平坦如削”的平頂山下而得名，全境東西長 150 km，南北寬140 km，總面積 7 910.12 km2。中心市區(qū)位于33°40′～33°49′N、113°04′～113°26′E，東西長40 km，南北寬17 km，面積為421.5 km2。平頂山市轄4區(qū)、4縣，代管2個縣級市，市政府駐地為新城區(qū)(圖1)。平頂山市建設用地面積為 128 418.42 hm2，占土地總面積的16.23%，其中城鎮(zhèn)用地20 613.59 hm2，采礦用地 11 286.88 hm2，農村居民點用地68 409.27 hm2，交通水利及其他用地28 108.68 hm2，分別占土地總面積的2.61%、1.43%、8.65%、3.55%。近年來從土地利用變化特征來看，農用地和耕地面積略有減少，年均分別減少677.95、592.14 hm2，一方面是由于建設占用，城鎮(zhèn)用地和農村居民點的雙增加，具有較強生態(tài)功能的用地數量呈現(xiàn)減少趨勢，另一方面是因為土地開發(fā)和建設占用?；谏鲜鲈虿浑y看出，土地供需問題在平頂山市仍是主要矛盾。綜上，對平頂山市及下轄區(qū)域建設用地集約度進行測評研究，有前瞻性地對建設用地進行管控，實現(xiàn)從以增量管理為重心向總量管理為重心的轉變，其有利于提高我國的土地利用效率，對響應耕地數量、質量、生態(tài)“三位一體”保護政策具有現(xiàn)實意義。

2 指標體系及研究方法

2.1 指標體系

本研究指標體系選取3個方面指數對平頂山市及下轄地域進行土地節(jié)約集約利用情況的定量評價，3個方面指數分別是利用強度指數、增長耗地指數和用地彈性指數，根據建立的指標體系不難發(fā)現(xiàn)平頂山市整體建設用地節(jié)約集約利用水平及下轄區(qū)域建設用地節(jié)約集約利用水平存在的差別變化(表1)。

2.2 研究方法

2.2.1 權重及理想值確定方法 本研究采用特爾斐法，邀請12名專家通過對指數、分指數、指標的權重值進行多輪專家打分，并按公式計算權重值。

(1)

表1 平頂山區(qū)域用地狀況定量評價指標體系

式中：Wi表示第i項指數、分指數、指標的權重；Eij表示專家j對于第i項指數、分指數、指標的打分；n表示專家總數。權重值確定結果見表2。

表2 區(qū)域用地狀況評價指標權重值

理想值依據《平頂山市土地利用總體規(guī)劃(2006—2020年)》確定的控制目標和上級要求的節(jié)約集約用地的管理目標，以各個指標現(xiàn)狀值作為依據確定理想值時，采用1/4分位數法并結合實際情況進行修正得到。其中，對于正向相關指標，指標理想值原則上越大越好；對于反向相關指標，指標理想值原則上越小越好。

2.2.2 指標標準化方法 評價指標的標準化采用理想值比例推算法。指標的標準化初始值計算公式如下：

(2)

式中：Si表示第i項指標標準化值的初始值；ti表示第i項指標理想值；ai表示第i項指標實際值。

根據指標屬性和對應理想值的特征差異，須對指標標準化的初始值按照以下原則進行處理，確定各項指標標準化值Si，Si數值越大，區(qū)域用地狀況可能會越佳。本研究評價的指標值計算方法采用多因素綜合評定法來計算。

(3)

式中：F表示建設用地節(jié)約集約評價綜合指數；Wi表示第i個指標的權重；Si表示第i項指標標準化值的初始值。

3 結果與分析

3.1 評價結果與分析

根據總指數計算方法最終得到平頂山市各縣(市、區(qū))建設用地節(jié)約集約利用綜合分值(表3)，再利用自然段點法將各縣(市、區(qū))節(jié)約集約利用水平劃分為集約度高、集約度較高、集約度中等、集約度較低、集約度低等5個等級，并制成平頂山市各縣(市、區(qū))建設用地節(jié)約集約利用等級分布圖。

由表3可知，從利用強度指數及其對應的類型來看，新華區(qū)的利用強度最高，其次是衛(wèi)東區(qū)、寶豐縣、石龍區(qū)、汝州市和舞鋼市， 這些區(qū)域的人口密度較大，建設用地投入產出水平較高。葉縣和魯山市的利用強度較低，主要是因為人口密度低和建設用地投入產出水平低，對集約度低的縣(市、區(qū))應在單位建設用地面積上增加經濟投入；從增長耗地指數及其對應的類型來看，郟縣、石龍區(qū)和寶豐縣相對較高，說明這3個區(qū)域用較少的建設用地消耗實現(xiàn)了較大的經濟發(fā)展。而舞鋼市和湛河區(qū)相對較低，說明這2個區(qū)域單位社會經濟發(fā)展耗地水平較高，該區(qū)域應在盤活存量上繼續(xù)努力，合理調配新增建設用地；從建設用地的彈性指數及其對應的類型來看，衛(wèi)東區(qū)和寶豐縣相對較高，說明這2個區(qū)域社會經濟增長與建設用地增長協(xié)調性好，舞鋼市、汝州市和湛河區(qū)較低，說明建設用地增長速度大于社會經濟增長速度，表明建設用地增長與自身社會經濟發(fā)展水平協(xié)調性較差。

表3 平頂山市各縣(市、區(qū))建設用地集約利用總指數分值及集約利用水平等級

對于區(qū)域建設用地集約利用狀況分別從靜態(tài)的整體利用強度、新增量用地利用強度、動態(tài)的發(fā)展趨勢等不同方面來反映。利用綜合指數法計算得到平頂山市集約利用綜合指數，從綜合的角度分析，衛(wèi)東區(qū)、新華區(qū)、寶豐縣、石龍區(qū)和郟縣的集約利用水平較高，魯山縣、舞鋼市、湛河區(qū)和葉縣的集約利用水平較低。根據指標指數及其對應的類型所占平頂山市總建設用地面積的比例來看，平頂山市多數區(qū)域土地利用集約度處于中等以上水平，整體集約程度相對較好。

3.2 空間分異特性分析

平頂山市4區(qū)6縣(市)之間建設用地集約利用水平差異明顯，各縣(市、區(qū))集約利用水平基本呈現(xiàn)不規(guī)則分布，中部及東北部地區(qū)較南部及西南部地區(qū)建設用地集約利用水平高，集約利用程度程度從平頂山市西南部向中部市中心逐漸升高(圖2)。低一級城市由于地理區(qū)位、自然資源的過度開發(fā)及距離高一級城市空間距離不同，以上原因影響了低一級城市的發(fā)展進程，使其表現(xiàn)在所對應的建設用地集約利用水平上。

平頂山市中心城區(qū)規(guī)劃形成“一軸三廊、兩主三次、兩大片區(qū)、五大組團”的“帶狀組團式”城市空間布局結構，新華區(qū)、衛(wèi)東區(qū)位于中心城區(qū)是城市的新城區(qū)，由東西2個組團組成，它是城市的行政、文化中心、高新技術產業(yè)基地，城市建設用地的集約利用水平高。其中郟縣集約度高，主要是因為郟縣在平頂山市經濟建設的帶領下?lián)碛鞋F(xiàn)代廚具產業(yè)園(屬市級工業(yè)園)及郟縣陶瓷產業(yè)園(屬市級工業(yè)園)，其工業(yè)基礎夯實，縣政府全力建設特色郟縣，深入推進“三位一體”開發(fā)戰(zhàn)略。而石龍區(qū)集約度較高是因為其本身作為開發(fā)區(qū)有一定的發(fā)展優(yōu)勢，其次是因為平頂山市石龍產業(yè)集聚區(qū)，其設立時間為2010年12月，總面積為120 hm2，常住總人口為1.2萬人，人均城鎮(zhèn)工礦用地為100 m2，人均GDP、人均固定資產投資和地區(qū)平均水平均處于全省前列。魯山縣雖然離平頂山市中心城區(qū)較近，由于其地形限制且可依托的大型產業(yè)支撐項目較少，經濟發(fā)展速度較慢。因此，建設用地集約利用水平相對較低。

3.3 空間分異影響因素分析

首先，經濟發(fā)展方面。選取地均地區(qū)生產總值與集約度總指數之間的關系。由圖3可知，衛(wèi)東區(qū)、新華區(qū)這類集約度總指數高的地區(qū)對應的地均地區(qū)生產總值也相對較高，反之亦然。因此，得出地均地區(qū)生產總值高的地區(qū)集約水平也相對較高，經濟發(fā)展水平在一定程度上與區(qū)域土地集約利用水平之間呈現(xiàn)出正相關關系。

其次，用地結構方面。隨著城鎮(zhèn)化的推進，城鎮(zhèn)人口增加、農村人口減少，人口結構發(fā)生轉變，相應地城鄉(xiāng)建設用地結構也應隨之改變。與人口城鎮(zhèn)化率的定義相一致，本研究將城鎮(zhèn)工礦用地占城鄉(xiāng)建設用地的比例稱為土地城鎮(zhèn)化率，考慮人口城鎮(zhèn)化率和城鄉(xiāng)建設用地水平測算土地城鎮(zhèn)化率的理想值，借此評價城鄉(xiāng)建設用地結構的合理性。由圖4可知，人口城鎮(zhèn)化率從規(guī)劃基期的36.24%提高到2016年的52.50%，提高了16.26百分點，土地城鎮(zhèn)化率從規(guī)劃基期的 26.44% 提高2016年的31.80%，僅提高了5.36百分點，對應的土地城鎮(zhèn)化率理想值應該從規(guī)劃基期的29.42%提高到2016年的44.77%，應提高15.35百分點，土地城鎮(zhèn)化率明顯偏低，土地城鎮(zhèn)化率與其理想值的差距從規(guī)劃基期的2.98%擴大到2016年12.97%，城鄉(xiāng)建設用地結構由輕度不合理變?yōu)槭植缓侠?。結合上述分析可知，城鄉(xiāng)建設用地不合理的主要原因在于農村居民點用地規(guī)模偏大、比重偏高，隨著城鎮(zhèn)化進程的推進，農村居民點不減反增的現(xiàn)象突出，未來應作為規(guī)劃優(yōu)化調控的重點。

最后，產業(yè)結構方面通過2016年第一、第二、第三產業(yè)占各縣(市、區(qū))GDP的比例及產業(yè)結構與土地利用集約利用水平對照圖5可知，衛(wèi)東區(qū)、新華區(qū)和石龍區(qū)發(fā)展主要是以工業(yè)和現(xiàn)代服務業(yè)為主，此類中心城區(qū)對土地的經濟投入大，利用效率較高，且能對周邊縣(市、區(qū))起到良好的帶動作用；其表現(xiàn)為第二產業(yè)所占比例在平頂山市各縣(市、區(qū))三產占總產值比例中最高，第三產業(yè)發(fā)展速度較第二產業(yè)而言相對較平緩，第一產業(yè)始終保持下降趨勢，第二、第三產業(yè)根據第一產業(yè)下降幅度進行適當調整。魯山縣、武鋼縣和葉縣所處的遠郊區(qū)的產業(yè)結構主要以開發(fā)煤炭資源和從事傳統(tǒng)農業(yè)為主，該區(qū)域第一產業(yè)所占比例相對平頂山市其他縣(市、區(qū))較高，但總體趨勢第一產業(yè)在向第二、第三產業(yè)轉移，其對土地利用的效率較低。目前，我國大部分城市均出現(xiàn)區(qū)域土地集約利用水平中心城區(qū)高于郊區(qū)，且存在較大的差異，平頂山市10個縣(市、區(qū))之間也存在類似問題。

4 結論與建議

第一，平頂山市整體利用情況集約Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型區(qū)域建設用地面積占全市總建設面積的66.67%，其集約利用水平屬于中等偏上。第二，平頂山市集約利用水平在空間上呈現(xiàn)東北部及中心城區(qū)向西南部遞減的結構形式，其空間之間的關聯(lián)性較差，不利于城市向外圍擴展，即土地集約度中心城區(qū)優(yōu)于外圍邊緣地帶，中部平原經濟區(qū)優(yōu)于南部礦區(qū)，市區(qū)優(yōu)于郊區(qū)。第三，平頂山全市建設用地集約利用水平平均綜合指數為68.78，新華區(qū)、衛(wèi)東區(qū)、石龍區(qū)、寶豐縣、郟縣集約利用水平高于平均值；舞鋼市、汝州市、湛河區(qū)、葉縣、魯山縣集約利用水平低于平均值，應加強建設用地經濟投入效率，使該地區(qū)人口承載力和經濟產出率相適應，實現(xiàn)最大挖潛潛力，從經濟發(fā)展、用地結構、產業(yè)結構等方面可知，影響平頂山市土地節(jié)約利用的因素較復雜，其中影響土地集約利用的重要因素是區(qū)位條件、經濟發(fā)展水平和區(qū)域自然條件。第四，衛(wèi)東區(qū)、新華區(qū)、寶豐縣、石龍區(qū)和郟縣等經濟快速發(fā)展的縣(市、區(qū))，利用占補平衡政策建設用地向外擴張占優(yōu)補差將城市周邊基本農田過度浪費，應控制新增建設用地面積指標，對現(xiàn)存建設用地加大管控力度，挖掘存量建設用地潛力。汝州市、湛河區(qū)、葉縣等經濟發(fā)展相對較快的縣(市、區(qū))應該將本地區(qū)正在開發(fā)的建設用地項目及閑置、低效利用的土地作為優(yōu)先發(fā)展的對象，將改善城市面貌，加強土地集約利用度作為首要的城市建設用地發(fā)展目標。魯山縣城市建設用地集約度相對較差的縣(市、區(qū))要優(yōu)化產業(yè)結構，提高經濟發(fā)展速度以促進城市建設用地的進一步節(jié)約集約，像舞鋼市這類以重工業(yè)為主的城市在今后的發(fā)展過程中更應該做到實現(xiàn)綠色發(fā)展為主，大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保產業(yè)。第五，建設用地的節(jié)約集約利用可以起到保護我國耕地的作用，與實施耕地數量、質量、生態(tài)“三位一體”保護政策保持高度一致，也為耕地占補平衡、補充耕地國家統(tǒng)籌等具體工作和管理實踐服務。切實實現(xiàn)土地利用方式的正態(tài)轉變，有利于糧食安全和保障農村人口使用土地的合法權益。通過對建設用地測評度分析確定類型并分析其空間影響因素，以期為平頂山市政府制定科學可靠的城市發(fā)展規(guī)劃提供理論基礎，為今后耕地質量和產量提供有效數量保證。