基于STIRPAT模型的昌吉市建設(shè)用地空間布局及社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力分析

段建峰+高敏華

摘要：隨著城鄉(xiāng)建設(shè)用地空間擴(kuò)展與土地資源局限性矛盾的日益突出，開展城鄉(xiāng)建設(shè)用地布局優(yōu)化研究顯得極為重要。針對(duì)新疆昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展現(xiàn)狀，利用建設(shè)用地審批矢量數(shù)據(jù)，運(yùn)用GIS統(tǒng)計(jì)分析功能和空間分析功能，對(duì)昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展數(shù)量特點(diǎn)及空間分布特征進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上利用STIRPAT模型對(duì)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)因子進(jìn)行定量分析。結(jié)果表明，①昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度與強(qiáng)度在2010-2011年呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，2011-2015年呈現(xiàn)下降趨勢(shì)；②建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的空間分析得出，四、五、六及十方向扇區(qū)建設(shè)用地發(fā)展指向性較突出，表明建設(shè)用地發(fā)展空間布局的區(qū)域指向性特征較明顯；③國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值是建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的最主要驅(qū)動(dòng)因子，全社會(huì)固定資產(chǎn)投資、城鎮(zhèn)人均可支配收入、農(nóng)牧民人均純收入、第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率與建設(shè)用地的擴(kuò)展也有明顯的相關(guān)性。研究表明，采用等扇分析方法與STIRPAT評(píng)價(jià)模型可以清晰刻畫出不同扇區(qū)建設(shè)用地變化規(guī)律及其與各驅(qū)動(dòng)因子間相互契合程度，對(duì)未來(lái)較好地實(shí)現(xiàn)土地資源集約優(yōu)化利用和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：建設(shè)用地；空間布局；STIRPAT模型；驅(qū)動(dòng)因子；昌吉市

中圖分類號(hào)：F301.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2017）17-3391-06

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.17.050

Spatial Distribution of Construction Land in Changji and Analysis of Socio-economic Driving Force——Based on STIRPAT Model

DUAN Jian-feng， GAO Min-hua

（Xinjiang University， College of Resource and Environment Science/Key Laboratory of Oasis Ecology， Urumqi 830046，China）

Abstract： With increasingly prominent contradiction between the spatial expansion of urban-rural construction land and the limitation of land resources， the layout optimization of urban-rural construction land is extremely important. According to the present expansion situation of urban-rural construction land in Changji city of Xinjiang， with application of the construction land approval vector data， and using the statistical analysis and spatial analysis function of GIS， the quantity characteristics and spatial distribution features of construction land expansion in Changji were analyzed， and on this basis an quantitative analysis was made on the socio-economic driving forces of the construction land expansion with STIRPAT model. The results showed that： ①the expansion speed and strength of construction land in Changji city increased in 2010-2011 and decreased in 2011-2015. ②the spatial analysis of construction land expansion concluded that the construction land in four， five， six and 10 sectors had prominent development directivity， indicating obvious regional directional features for developing spatial layout of construction land. ③GDP was the main driver of construction land expansion， the total fixed asset investment， urban per capita disposable income， per capita net income of farmers and herdsmen， contribution rate of the second industry had significant correlation with the construction land expansion. Studies concluded that the use of fans analytical method and STIRPAT evaluation model clearly depicted the mutual matching degree between the variation rule of construction land in different sectors and each driving force， the conclusion would be instructive for better realizing the intensified and optimized use of land resources， and the economic sustainable development.endprint

Key words： construction land； spatial layout； stochastic impacts by regression on population，affluence and technology model； driver； Changji city

中國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、城市化、工業(yè)化高速推進(jìn)時(shí)期，城市化和工業(yè)化的發(fā)展對(duì)城市建設(shè)用地的擴(kuò)張起著剛性制約作用，農(nóng)用地與建設(shè)用地的消長(zhǎng)矛盾日漸突出[1-3]。因此，研究城市建設(shè)用地的空間發(fā)展布局、優(yōu)化建設(shè)用地結(jié)構(gòu)，對(duì)于土地集約優(yōu)化利用和促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，具有十分重要的意義。

目前，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)城市建設(shè)用地空間擴(kuò)展特征及驅(qū)動(dòng)因素研究，主要利用RS技術(shù)對(duì)遙感影像進(jìn)行解譯，運(yùn)用GIS軟件強(qiáng)大的空間數(shù)據(jù)處理功能對(duì)解譯數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以廈門、遼寧、池州、重慶等城市為研究區(qū)開展了城市擴(kuò)展的時(shí)空特征研究，并結(jié)合各個(gè)城市的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顟B(tài)對(duì)其驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行分析[4-7]；還有一些學(xué)者運(yùn)用景觀生態(tài)學(xué)斑塊理論分析了土地利用布局情況，也從另一方面推動(dòng)了城鎮(zhèn)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的研究[8]。自2005年烏昌一體化以來(lái)，烏昌兩地經(jīng)濟(jì)得到蓬勃發(fā)展，伴隨著經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的同時(shí)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)土地資源的需求量也在進(jìn)一步加大，土地資源的供給與需求矛盾日益突出[9]。因此，建設(shè)用地空間擴(kuò)展研究成為城市發(fā)展規(guī)劃的重要研究?jī)?nèi)容[10-13]。本研究基于新疆昌吉市建設(shè)用地審批臺(tái)賬及相應(yīng)矢量數(shù)據(jù)，利用GIS空間分析功能，對(duì)昌吉市2010-2015年建設(shè)用地空間擴(kuò)展數(shù)量及空間變異特征進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上利用STIRPAT模型對(duì)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)因子進(jìn)行定量分析，旨在為昌吉市建設(shè)用地發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)，為城市建設(shè)與發(fā)展政策的制定提供科學(xué)參考。

1 研究區(qū)概況

昌吉市地處亞歐大陸中心的天山北麓、準(zhǔn)噶爾盆地南緣，整個(gè)地勢(shì)為南高北低，呈階梯狀，屬中溫帶區(qū)，為典型的大陸性干旱氣候。東鄰烏魯木齊市，西毗呼圖壁縣，南與新疆巴音郭楞蒙古自治州和靜縣相接，北與新疆塔城地區(qū)和布克賽爾縣、阿勒泰地區(qū)福?？h接壤。南北長(zhǎng)260 km，東西寬30 km，地理位置處于東經(jīng)86°56′15″-87°33′45″，北緯43°50′00″-44°25′00″（圖1）。昌吉市下轄8鎮(zhèn)、2鄉(xiāng)、6個(gè)街道辦事處和1個(gè)國(guó)家級(jí)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、1個(gè)國(guó)家級(jí)農(nóng)業(yè)科技園區(qū)，境內(nèi)有新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)六師所轄103團(tuán)、105團(tuán)、軍戶農(nóng)場(chǎng)、共青團(tuán)農(nóng)場(chǎng)、農(nóng)十二師所轄的104團(tuán)。土地總面積722 710.24 hm2，截至2015年末常住人口達(dá)到37.14萬(wàn)人。

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究選取的數(shù)據(jù)包括2010-2015年昌吉市歷年審批的建設(shè)用地矢量圖斑及屬性，均來(lái)自昌吉市國(guó)土資源局，數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來(lái)自昌吉市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)。

2.2 研究方法

為全面反映昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的時(shí)空特征，選擇等扇分析方法，以建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度、強(qiáng)度指數(shù)來(lái)反映2010-2015年昌吉市空間擴(kuò)展特征。同時(shí)選取一定社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)作為影響因子，運(yùn)用STIRPAT模型構(gòu)建昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展驅(qū)動(dòng)因子計(jì)量模型，基于構(gòu)建的模型對(duì)昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行定量分析。

2.2.1 等扇分析方法 為分析城市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的各向異性，采用等扇分析法。即以研究區(qū)的中心為圓心，選取適當(dāng)半徑將研究區(qū)劃分成若干規(guī)則扇形區(qū)域，與2010-2015各年審批建設(shè)用地矢量圖斑進(jìn)行GIS疊加，統(tǒng)計(jì)落在各個(gè)扇區(qū)內(nèi)的圖斑面積。

2.2.2 建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度、強(qiáng)度指數(shù) 為全面度量建設(shè)用地空間擴(kuò)展變化，選取建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度、強(qiáng)度指數(shù)進(jìn)行定量分析，擴(kuò)展速度、強(qiáng)度指數(shù)用于分析和描述研究區(qū)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展?fàn)顟B(tài)，能夠比較每年在不同方位建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的強(qiáng)弱、快慢和趨勢(shì)[14，15]。擴(kuò)展速度指數(shù)與強(qiáng)度指數(shù)的表達(dá)式分別為：

式中，V表示建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度指數(shù)；R表示建設(shè)用地?cái)U(kuò)展強(qiáng)度指數(shù)；Sa、Sb分別表示a、b時(shí)期建設(shè)用地總面積；T表示a到b時(shí)段的時(shí)間跨度。

2.2.3 STIRPAT隨機(jī)回歸模型 STIRPAT隨機(jī)回歸模型是多變量非線性模型，具體形式為：

I=aPbAcTde （3）

式中，I表示環(huán)境壓力，P、A、T分別代表人口數(shù)量、富裕度和技術(shù)；b、c、d分別為人口數(shù)量、富裕度和技術(shù)等驅(qū)動(dòng)因素的指數(shù)；a為模型系數(shù)；e為模型誤差項(xiàng)；該模型是定量分析人文驅(qū)動(dòng)因素對(duì)環(huán)境壓力影響程度的重要方法，基于具體問題被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域[16-18]。借鑒前人的研究，選取國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、總?cè)丝跀?shù)、社會(huì)固定資產(chǎn)投資、農(nóng)牧民人均純收入、城鎮(zhèn)人均可支配收入、第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率、第三產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率、城市化率作為驅(qū)動(dòng)因子，構(gòu)建定量分析昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)張驅(qū)動(dòng)因素的計(jì)量模型，公式為：

公式（4）中，Y表示建設(shè)用地面積，a為常數(shù)，D為國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值，P為總?cè)丝跀?shù)，I為社會(huì)固定資產(chǎn)投資，R為農(nóng)牧民人均純收入，U為城鎮(zhèn)人均可支配收入，S為第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率，T為第三產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率，C為城市化率，e為模型隨機(jī)項(xiàng)，b1-b8為各驅(qū)動(dòng)因素彈性系數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中為了較好地解決異方差性和多重共線性問題，對(duì)公式（4）等式兩邊取對(duì)數(shù)，即為公式（5）。

3 建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的變化特征

3.1 數(shù)量特征

由圖2可以看出，2010年昌吉市建設(shè)用地面積為19 555.39 hm2，到2015年建設(shè)用地增加到24 359.69 hm2，建設(shè)用地共增加4 804.30 hm2，總體上昌吉市建設(shè)用地面積在持續(xù)增加，而建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度、擴(kuò)展強(qiáng)度則是呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。2010-2011年昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度、強(qiáng)度呈增加趨勢(shì)，建設(shè)用地總量大幅增加，1年內(nèi)共增加建設(shè)用地1 552.25 hm2，占5年總增量的45.66%（擴(kuò)展貢獻(xiàn)率），屬于建設(shè)用地快速擴(kuò)展階段。2011-2015年昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度、強(qiáng)度呈下降趨勢(shì)，表現(xiàn)在建設(shè)用地增加量呈下降趨勢(shì)，其中2011-2012年增加了1 365.52 hm2，2012-2013年增加了865.49 hm2，2013-2014年增加了659.45 hm2，2014-2015年增加了361.59 hm2， 4年內(nèi)共增加建設(shè)用地3 252.05 hm2，占5年總增量的54.34%（擴(kuò)展貢獻(xiàn)率），屬于建設(shè)用地緩慢擴(kuò)展階段。endprint

3.2 空間特征

為了更好地分析昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的空間分布特征，本研究采用等扇分析方法，以2009年建設(shè)用地矢量圖為基礎(chǔ)，利用ArcGIS軟件空間分析功能計(jì)算出建設(shè)用地包絡(luò)矩形的中心，將該中心作為扇形的原點(diǎn)，建立12個(gè)等扇區(qū)，并將該扇區(qū)圖層與建設(shè)用地矢量圖層進(jìn)行疊置分析，按年份統(tǒng)計(jì)落入各扇區(qū)內(nèi)的建設(shè)用地面積，利用城市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展強(qiáng)度公式計(jì)算出建設(shè)用地?cái)U(kuò)展強(qiáng)度指數(shù)，具體見表1。

由圖3b可以看出，2010-2015年，昌吉市建設(shè)用地面積有2個(gè)相對(duì)明顯峰值，分別出現(xiàn)在扇區(qū)六、扇區(qū)十，且在圖3a上2個(gè)區(qū)明顯向外圍突出。12個(gè)扇區(qū)建設(shè)用地面積表現(xiàn)出以下特征：①2010-2011年，扇區(qū)一至扇區(qū)四建設(shè)用地面積整體表現(xiàn)為平穩(wěn)增長(zhǎng)趨勢(shì)，在扇區(qū)四形成波峰。扇區(qū)五建設(shè)用地面積有下降趨勢(shì)，扇區(qū)六建設(shè)用地面積有快速增加趨勢(shì)，扇區(qū)七至扇區(qū)十二建設(shè)用地面積呈先下降后平穩(wěn)趨勢(shì)。②2012-2013年，扇區(qū)一至扇區(qū)五建設(shè)用地面積整體為平穩(wěn)增長(zhǎng)，在扇區(qū)五形成波峰。扇區(qū)六至扇區(qū)七建設(shè)用地面積呈快速下降趨勢(shì)。扇區(qū)八至扇區(qū)十二建設(shè)用地面積呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)，并在扇區(qū)十形成小波峰。③2014-2015年，各個(gè)扇區(qū)建設(shè)用地面積變化趨勢(shì)與2012-2013年大致相同，不同之處在于變化的趨勢(shì)強(qiáng)于前兩年。

3.2.1 指向特征突出 昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展空間指向性特征明顯，從建設(shè)用地面積扇區(qū)圖來(lái)看，建設(shè)用地面積在扇區(qū)四、扇區(qū)六、扇區(qū)十上比較突出，而在其他扇區(qū)建設(shè)用地面積表現(xiàn)得不是特別突出。

扇區(qū)四近五年建設(shè)用地增量為828.99 hm2，扇區(qū)五近五年建設(shè)用地增量為808.20 hm2，扇區(qū)六近五年建設(shè)用地增量為1 547.30 hm2，3個(gè)扇區(qū)建設(shè)用地面積增量占總增量的53.21%。指向突出原因在于扇區(qū)四、扇區(qū)五、扇區(qū)六正對(duì)烏魯木齊方向，受區(qū)域經(jīng)濟(jì)影響，昌吉市建設(shè)用地空間發(fā)展在此區(qū)域指向特征突出；此外昌吉市中心處于扇區(qū)五，中心城區(qū)建設(shè)用地面積每年都在發(fā)生變化，建設(shè)用地面積也受此因素影響。扇區(qū)十近五年建設(shè)用地面積增量為1 095.95 hm2，占總增量的18.31%，指向突出原因在于此區(qū)與呼圖壁縣相鄰，區(qū)域經(jīng)濟(jì)對(duì)該區(qū)建設(shè)用地空間分布產(chǎn)生一定影響。

3.2.2 圈層式發(fā)展特征突出 昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展圈層式發(fā)展特征也較明顯，圍繞特定扇區(qū)指向呈圈層式發(fā)展，在扇區(qū)圖上表現(xiàn)出以特定方向?yàn)檩S向建設(shè)用地面積逐年呈現(xiàn)遞推增長(zhǎng)趨勢(shì)，而其他扇區(qū)建設(shè)用地圈層式發(fā)展則表現(xiàn)的不明顯。

從昌吉市建設(shè)用地扇區(qū)面積圖上可以看出，扇區(qū)四、扇區(qū)五、扇區(qū)六近五年建設(shè)用地面積呈圈層式逐年遞增，扇區(qū)四年平均增長(zhǎng)151.83 hm2，扇區(qū)五年平均增長(zhǎng)108.27 hm2，扇區(qū)六年平均增長(zhǎng)299.80 hm2，由此可見扇區(qū)六平均增長(zhǎng)最高，扇區(qū)圖上表現(xiàn)為圈層間隙較大，圈層式發(fā)展較明顯。扇區(qū)五年平均增長(zhǎng)較低，扇區(qū)圖上表現(xiàn)為圈層間隙較小，圈層式發(fā)展較扇區(qū)六不明顯。由于扇區(qū)四、扇區(qū)五、扇區(qū)六在空間上相鄰，所以扇區(qū)圖上圈層式發(fā)展在空間上表現(xiàn)得較為連續(xù)，特點(diǎn)也更為突出。扇區(qū)十年平均增長(zhǎng)210.56 hm2，其中2010-2013年平均增長(zhǎng)350.69 hm2，2014-2015年平均增長(zhǎng)0.37 hm2，在扇區(qū)圖上表現(xiàn)為前三年圈層間隙較大，后兩年圈層間隙不明顯的特點(diǎn)。其他扇區(qū)的年平均增長(zhǎng)值都較低，在扇區(qū)圖上表現(xiàn)為圈層間隙較小，但總體上也是呈現(xiàn)圈層式發(fā)展的趨勢(shì)。

4 建設(shè)用地?cái)U(kuò)展驅(qū)動(dòng)因素分析

城市建設(shè)用地的擴(kuò)展受自然與人文雙重因素的制約，自然因素對(duì)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的影響相對(duì)比較穩(wěn)定，而人文因素對(duì)建設(shè)用地?cái)U(kuò)張的影響比較靈活多變，并成為許多學(xué)者主要的研究方向。在分析昌吉市建設(shè)用地空間分布的基本情況下，借鑒已有指標(biāo)選擇方案[16]，選取國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、總?cè)丝跀?shù)、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資、城鎮(zhèn)人均可支配收入、農(nóng)牧民人均純收入、第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率、第三產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率、城市化率作為昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展驅(qū)動(dòng)因素。以上驅(qū)動(dòng)因素?cái)?shù)據(jù)均來(lái)自2010-2015年昌吉市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)。借鑒STIRPAT模型，結(jié)合本研究選取的驅(qū)動(dòng)因子，構(gòu)建定量分析昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展驅(qū)動(dòng)因子計(jì)量模型，結(jié)果見表2。

4.1 驅(qū)動(dòng)因子相關(guān)性分析

根據(jù)選取的驅(qū)動(dòng)因素生產(chǎn)總值、總?cè)丝跀?shù)、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資、城鎮(zhèn)人均可支配收入、農(nóng)牧民人均純收入、第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率、第三產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率、城市化率，將數(shù)據(jù)利用SPSS 19.0軟件進(jìn)行相關(guān)性分析，得到各驅(qū)動(dòng)因素與建設(shè)用地總面積之間相關(guān)系數(shù)及顯著性關(guān)系（表3）。從表3可以看出，在備選驅(qū)動(dòng)因子中，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（D）、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資（I）、城鎮(zhèn)人均可支配收入（R）、農(nóng)牧民人均純收入（U）、第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率（S）與城市建設(shè)用地面積（Y）具有較高的相關(guān)性，且顯著性水平在1%以下。而總?cè)丝跀?shù)（P）、第三產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率（T）、城市化率（C）與建設(shè)用地面積（Y）相關(guān)系數(shù)不高，甚至表現(xiàn)出負(fù)相關(guān)，顯著性水平高于1%，故剔除。備選的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資、城鎮(zhèn)人均可支配收入、農(nóng)牧民人均純收入、第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率可作為建設(shè)用地?cái)U(kuò)展驅(qū)動(dòng)因子。

4.2 驅(qū)動(dòng)因子邊際貢獻(xiàn)測(cè)度

為了數(shù)據(jù)之間具有可比性，對(duì)驅(qū)動(dòng)因子進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到ZD、ZI、ZU、ZR、ZS，將標(biāo)準(zhǔn)化處理后的數(shù)據(jù)運(yùn)用主成分分析法得到相關(guān)系數(shù)及顯著水平矩陣（表4）。

對(duì)驅(qū)動(dòng)因素國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（ZD）、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資（ZI）、城鎮(zhèn)人均可支配收入（ZU）、農(nóng)牧民人均純收入（ZR）、第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率（ZS）進(jìn)行分析與篩選可知，可提取一個(gè)主成分，以F1（綜合變量）來(lái)表示，該主成分可解釋原變量的95.935%，且顯著性水平Sig<0.01。由提取的主成分系數(shù)建立綜合變量F1與其他5個(gè)驅(qū)動(dòng)因子的關(guān)系，得到：

F1=0.999ZD+0.987ZI+0.994ZU+0.992ZR+0.923ZSendprint

（6）

根據(jù)式（6），將建設(shè)用地?cái)U(kuò)展面積作為因變量，F(xiàn)1作為解釋變量，運(yùn)用最小二乘法進(jìn)行回歸擬合。由表5可知，r2為0.939，f值為61.768，t檢驗(yàn)的Sig<0.01，說明擬合度很好?？傻镁C合變量F1與因變量ZY之間的方程式：

ZY=0.969F1 （7）

ZY=0.968ZD+0.956ZI+0.963ZU+0.961ZR+0.894

ZS+β （8）

由式（8）可得到昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展驅(qū)動(dòng)因子計(jì)量模型：

Y=aD0.968I0.956U0.963R0.961S0.894e （9）

4.3 結(jié)果與分析

4.3.1 影響因素定性分析 由驅(qū)動(dòng)因子彈性指數(shù)可以看出，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值對(duì)城市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展影響最大，昌吉市2015年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值較2010年增長(zhǎng)212.33億元，增長(zhǎng)幅度是2010年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的1.19倍，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的迅速增加直接推動(dòng)了建設(shè)用地的擴(kuò)展。

大型工業(yè)園區(qū)及高科技產(chǎn)業(yè)園區(qū)的發(fā)展奠定了昌吉市建設(shè)用地空間形態(tài)基礎(chǔ)。截至2015年末，大型八鋼工業(yè)園區(qū)、閩昌工業(yè)園區(qū)，榆樹溝高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)、國(guó)家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)的落地直接影響著昌吉市建設(shè)用地的擴(kuò)展方向和空間形態(tài)的演化。

4.3.2 影響因素定量分析 昌吉市2010-2015年城市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的驅(qū)動(dòng)因子國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資、城鎮(zhèn)人均可支配收入、農(nóng)牧民人均純收入、第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率彈性指數(shù)分別為0.968、0.956、0.963、0.961、0.894，表示當(dāng)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值每增加1%時(shí)建設(shè)用地面積將增加0.968%，當(dāng)全社會(huì)固定資產(chǎn)投資每增加1%時(shí)建設(shè)用地面積將增加0.956%，當(dāng)城鎮(zhèn)人均可支配收入每增加1%時(shí)建設(shè)用地面積將增加0.963%，當(dāng)農(nóng)牧民純收入每增加1%時(shí)建設(shè)用地面積將增加0.961%，當(dāng)?shù)诙a(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率每增加1%時(shí)建設(shè)用地面積將增加0.894%。

5 結(jié)論

以昌吉市2010-2015年建設(shè)用地審批矢量數(shù)據(jù)及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，依據(jù)等扇分析法對(duì)昌吉市近5年來(lái)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展進(jìn)行數(shù)量變化測(cè)度與空間布局分析?；赟TIRPAT模型構(gòu)建昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展驅(qū)動(dòng)因子計(jì)量模型，得出如下結(jié)論。

1）昌吉市建設(shè)用地發(fā)展布局特點(diǎn)表現(xiàn)在數(shù)量變化和空間分布兩方面。

數(shù)量變化特點(diǎn)表現(xiàn)在2010-2015年昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展數(shù)量特征為總面積呈增加趨勢(shì)，而建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度、擴(kuò)展強(qiáng)度則是呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。2010-2011年建設(shè)用地的擴(kuò)展速度與擴(kuò)展強(qiáng)度占5年總增量的45.66%，屬于快速發(fā)展階段；2011-2015年建設(shè)用地的擴(kuò)展速度與擴(kuò)展強(qiáng)度占5年總增量的54.34%，屬于緩慢擴(kuò)展階段。

空間分布特征表現(xiàn)在2010-2015年昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展空間特征為擴(kuò)展指向性和圈層式發(fā)展，受區(qū)域經(jīng)濟(jì)的影響，建設(shè)用地?cái)U(kuò)展指向性表現(xiàn)在扇區(qū)四、扇區(qū)六、扇區(qū)十方向建設(shè)用地面積擴(kuò)展速度快，其他扇區(qū)建設(shè)用地面積擴(kuò)展速度比較緩慢。圈層式發(fā)展依附于指向性，具體表現(xiàn)在指向性突出的區(qū)域圈層式發(fā)展也較明顯，反之，則不明顯。

2）研究選取的對(duì)昌吉市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的驅(qū)動(dòng)因子有國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資、城鎮(zhèn)人均可支配收入、農(nóng)牧民人均純收入、第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率。當(dāng)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資、城鎮(zhèn)人均可支配收入、農(nóng)牧民人均純收入、第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率，這些驅(qū)動(dòng)因子每增加1%時(shí)，建設(shè)用地面積將分別擴(kuò)展0.968%、0.956%、0.963%、0.961%、0.894%。由于昌吉市近5年里每年人口數(shù)量、第三產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率與建設(shè)用地面積相關(guān)性不大，甚至表現(xiàn)出負(fù)相關(guān)，故沒有對(duì)建設(shè)用地的擴(kuò)展產(chǎn)生一定的正面促進(jìn)作用。此外，城市化率的指標(biāo)是以人口數(shù)量來(lái)度量的，而昌吉市人口數(shù)量并未表現(xiàn)出明顯的增長(zhǎng)特點(diǎn)，所以無(wú)法得到人口與建設(shè)用地?cái)U(kuò)張之間的直接驅(qū)動(dòng)關(guān)系。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張國(guó)平，劉紀(jì)遠(yuǎn)，張?jiān)鱿?近10年來(lái)中國(guó)耕地資源的時(shí)空變化分析[J].地理學(xué)報(bào)，2003（3）：323-332.

[2] 方創(chuàng)琳.改革開放30年來(lái)中國(guó)的城市化與城鎮(zhèn)發(fā)展[J].經(jīng)濟(jì)地理，2009（1）：19-25.

[3] 陳秀山，王 洋.中國(guó)城市化進(jìn)程的基本特征與存在問題研究[J].井岡山大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2010（1）：47-53.

[4] 陳本清，徐涵秋.城市擴(kuò)展及其驅(qū)動(dòng)力遙感分析——以廈門市為例[J].經(jīng)濟(jì)地理，2005，25（1）：79-83.

[5] 趙 可，張安錄.城市建設(shè)用地?cái)U(kuò)張驅(qū)動(dòng)力實(shí)證研究——基于遼寧省14市市轄區(qū)數(shù)據(jù)[J].資源科學(xué)，2013，35（5）：928-934.

[6] 張樂勤，陳素平，王文琴，等.基于STIRPAT模型的安徽省池州市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展驅(qū)動(dòng)因子測(cè)度[J].地理科學(xué)進(jìn)展，2012，31（9）：1235-1242.

[7] 嵇 濤，楊 華，何太蓉.重慶主城區(qū)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的時(shí)空特征及驅(qū)動(dòng)因子分析[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境，2014（1）：60-66.

[8] 苗作華，陳 勇，曾向陽(yáng).基于斑塊聚集的城市土地利用空間布局研究[J].地理與地理信息科學(xué)，2013，29（1）：56-59，113.

[9] 查新明.烏昌經(jīng)濟(jì)一體化的進(jìn)展、問題與對(duì)策[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2010（12）：117-119.

[10] 朱莉芬，黃季焜.中國(guó)城鄉(xiāng)發(fā)展用地模式的區(qū)域差異及其影響因素分析[J].中國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)，2007（3）：4-12.

[11] 趙 可，張安錄，徐衛(wèi)濤.中國(guó)城市建設(shè)用地?cái)U(kuò)張驅(qū)動(dòng)力的時(shí)空差異分析[J].資源科學(xué)，2011（5）：935-941.

[12] 劉紀(jì)遠(yuǎn)，匡文慧，張?jiān)鱿?，?20世紀(jì)80年代末以來(lái)中國(guó)土地利用變化的基本特征與空間格局[J].地理學(xué)報(bào)，2014（1）：：3-14.

[13] 劉紀(jì)遠(yuǎn)，劉文超，匡文慧，等.基于主體功能區(qū)規(guī)劃的中國(guó)城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)張時(shí)空特征遙感分析[J].地理學(xué)報(bào)，2016（3）：355-369.

[14] 周利軍，張淑花，張雪萍.哈爾濱市城市邊緣區(qū)建設(shè)用地時(shí)空擴(kuò)展過程分析[J].水土保持通報(bào).2010，30（3）：168-171.

[15] 段祖亮，張小雷，雷 軍，等.新疆建設(shè)用地變化及驅(qū)動(dòng)力研究[J].水土保持學(xué)報(bào)，2009，23（1）：193-201.

[16] 溫陽(yáng)陽(yáng)，高建華，梁 迪.河南省建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力分析——基于STIRPAT模型[J].地域研究與開發(fā)，2016（1）：121-126.

[17] 張樂勤，李榮富，陳素平，等.安徽省1995年-2009年能源消費(fèi)碳排放驅(qū)動(dòng)因子分析及趨勢(shì)預(yù)測(cè)——基于STIRPAT模型[J].資源科學(xué)，2012，34（2）：316-327.

[18] 陳操操，劉春蘭，汪 浩，等.北京市能源消費(fèi)碳足跡影響因素分析——基于STIRPAT模型和偏小二乘模型[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué)，2014，34（6）：1622-1632.endprint