面向SDGs的黃河中下游土地可持續(xù)發(fā)展水平測(cè)度及障礙診斷

賈 琨 盛茜鈺 劉暢文 路 昌 董光龍

(山東建筑大學(xué) 管理工程學(xué)院,濟(jì)南 250101)

可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)今社會(huì)普遍關(guān)注的熱點(diǎn)問題，已成為世界各國(guó)、各地區(qū)發(fā)展戰(zhàn)略的整體構(gòu)想。可持續(xù)發(fā)展理念起源于20世紀(jì)中葉人們對(duì)環(huán)境問題的逐漸認(rèn)識(shí)和廣泛關(guān)注。自1972年世界人類環(huán)境會(huì)議發(fā)布《人類環(huán)境宣言》形成可持續(xù)發(fā)展理念，到1987年聯(lián)合國(guó)公布《我們共同的未來》中提出可持續(xù)發(fā)展模式，再到1990年聯(lián)合國(guó)環(huán)境和發(fā)展大會(huì)通過《21世紀(jì)議程》提出新的人類發(fā)展觀，可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵在不斷發(fā)展與演化之中。盡管可持續(xù)發(fā)展取得了一定成果，但全球仍面臨環(huán)境惡化、城鄉(xiāng)失衡、用地結(jié)構(gòu)不合理等一系列問題。在日益嚴(yán)峻的環(huán)境條件和資源約束下，2015年聯(lián)合國(guó)公布了承接千年發(fā)展目標(biāo)的17項(xiàng)全球可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)SDGs(Sustainable Development Goals)。SDGs所涉及目標(biāo)貫穿不同領(lǐng)域且具有高度廣泛性與普適性，旨在謀求人口、社會(huì)經(jīng)濟(jì)與資源環(huán)境的全面協(xié)調(diào)可持續(xù)，推動(dòng)全球治理向更健康、更合理的方向發(fā)展，對(duì)跟蹤全球在可持續(xù)發(fā)展方面的努力以及指導(dǎo)政策的制定和實(shí)施至關(guān)重要。

作為人類賴以生存發(fā)展的基本物質(zhì)條件，土地是一個(gè)自然、社會(huì)與經(jīng)濟(jì)等各要素相互作用的復(fù)雜系統(tǒng)，土地可持續(xù)發(fā)展是中國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。黃河中下游地區(qū)不僅是中國(guó)重要的產(chǎn)業(yè)基地與資源能源富集區(qū)，還是重要的經(jīng)濟(jì)發(fā)展區(qū)與生態(tài)保護(hù)區(qū)，在中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與生態(tài)安全方面具有不可替代的重要地位。然而，隨著城市化快速發(fā)展，黃河中下游地區(qū)出現(xiàn)了環(huán)境脆弱、資源供給短缺、水土流失等問題，地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展受到嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因而，開展面向SDGs的黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展研究對(duì)貫徹落實(shí)2030年可持續(xù)發(fā)展議程、推動(dòng)黃河流域生態(tài)保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

由于人地矛盾日益突顯，土地可持續(xù)發(fā)展研究亦受到廣泛關(guān)注，土地可持續(xù)發(fā)展內(nèi)涵和理論得到不斷拓展和完善。關(guān)于土地可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系與測(cè)度方法的探討也日益增多。土地可持續(xù)發(fā)展水平測(cè)度是實(shí)現(xiàn)土地可持續(xù)利用的重要基礎(chǔ)，對(duì)于監(jiān)測(cè)土地利用狀況、提高土地利用水平、推動(dòng)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。土地可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建維度具有多元化特征，主要存在經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-生態(tài)框架、FAO可持續(xù)土地利用評(píng)價(jià)框架、經(jīng)濟(jì)-效益-效率-公平框架、壓力-狀態(tài)-響應(yīng)框架、生產(chǎn)集約-生活和諧-生態(tài)平衡“三生”框架等。與此同時(shí)，土地可持續(xù)發(fā)展測(cè)度方法呈現(xiàn)多樣化，主要包括因子分析法、變權(quán)模型、三角模型、生態(tài)足跡法、主成分分析法、驅(qū)動(dòng)力-壓力-承載力-狀態(tài)-影響-響應(yīng)模型、熵權(quán)法、模糊邏輯模型、投影尋蹤模型等。隨著土地可持續(xù)發(fā)展研究不斷深入，評(píng)價(jià)指標(biāo)體系向著全面化方向發(fā)展，但目前面向新時(shí)期下SDGs框架的土地可持續(xù)發(fā)展定量研究較為少見，而且部分測(cè)度方法易受主觀性、樣本容量等因素的限制，難以實(shí)現(xiàn)不同對(duì)象橫向和縱向間的動(dòng)態(tài)客觀評(píng)價(jià)。此外，現(xiàn)有研究更多關(guān)注土地可持續(xù)發(fā)展水平的測(cè)度與時(shí)空格局演變，對(duì)土地可持續(xù)發(fā)展障礙因素的探究仍相對(duì)缺乏，難以對(duì)地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展提出針對(duì)性建議。

鑒于此，本研究擬以黃河中下游為研究對(duì)象，面向SDGs，立足經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)保障、生態(tài)環(huán)境與資源安全4 個(gè)方面構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，采用改進(jìn)后的多目標(biāo)決策分析TOPSIS模型定量測(cè)度黃河中下游地區(qū)不同時(shí)期土地可持續(xù)發(fā)展水平，分析土地可持續(xù)發(fā)展的時(shí)空演變特征，并通過障礙因子診斷來有效識(shí)別阻礙地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展的主要因素，探求提高土地可持續(xù)發(fā)展水平的著力方向，以期為黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

黃河中下游屬于溫帶季風(fēng)氣候，降水多集中在夏季且年際變率較大，人與自然環(huán)境變化相互作用較為強(qiáng)烈。本研究范圍包括黃河中下游沿線覆蓋的內(nèi)蒙古自治區(qū)、山西省、陜西省、河南省和山東省5個(gè)省的41個(gè)地級(jí)市(圖1)。由于數(shù)據(jù)資料獲取等因素，本研究并未包括河南省濟(jì)源市。

圖1 研究區(qū)示意圖Fig.1 Schematic diagram of study area

1.2 數(shù)據(jù)來源

以黃河中下游地區(qū)41個(gè)地級(jí)市為研究單元，選取2005年、2010年、2015年以及2018年作為研究時(shí)間節(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)主要來源于各年份《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》以及各省份統(tǒng)計(jì)年鑒。

1.3 指標(biāo)體系構(gòu)建

全球可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)涉及人口、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、資源環(huán)境等諸多要素；土地可持續(xù)發(fā)展也應(yīng)該涵蓋“經(jīng)濟(jì)發(fā)展”、“社會(huì)包容”和“環(huán)境美好”等關(guān)鍵維度；與此同時(shí)，作為重要的基礎(chǔ)性資源，資源安全對(duì)實(shí)現(xiàn)土地可持續(xù)發(fā)展同樣重要?？紤]到SDGs框架內(nèi)存在不同目標(biāo)下要素指標(biāo)重疊，部分指標(biāo)難以量化且難以獲取的問題，為提高土地可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系科學(xué)性與可行性，在對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)以及SDGs系統(tǒng)梳理的基礎(chǔ)上，結(jié)合黃河中下游地區(qū)實(shí)際情況，構(gòu)建以經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)保障、生態(tài)環(huán)境、資源安全4個(gè)系統(tǒng)層，經(jīng)濟(jì)水平，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)投入、公共服務(wù)、設(shè)施建設(shè)、生態(tài)保護(hù)、污染管理、資源水平、資源利用等9個(gè)準(zhǔn)則層以及18個(gè)指標(biāo)層構(gòu)成的黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)。研究主要涉及到6項(xiàng)SDGs相關(guān)目標(biāo)，其中：目標(biāo)2是“消除饑餓，實(shí)現(xiàn)糧食安全、改善營(yíng)養(yǎng)和促進(jìn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)”，主要涉及到農(nóng)用地的持續(xù)生產(chǎn)能力；目標(biāo)8是“促進(jìn)持久、包容、可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)充分和生產(chǎn)性就業(yè)，確保人人有體面工作”，該目標(biāo)體現(xiàn)出土地的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)力；目標(biāo)9是“建設(shè)有風(fēng)險(xiǎn)抵御能力的基礎(chǔ)設(shè)施、促進(jìn)包容的可持續(xù)工業(yè)，并推動(dòng)創(chuàng)新”，該目標(biāo)主要聚焦工業(yè)用地，推動(dòng)工業(yè)轉(zhuǎn)型，提升其包容性與可持續(xù)性；目標(biāo)11是“建設(shè)包容、安全、有風(fēng)險(xiǎn)抵御能力和可持續(xù)的城市及人類住區(qū)”，該目標(biāo)涉及交通及城市可持續(xù)建設(shè)；目標(biāo)12是“確?？沙掷m(xù)消費(fèi)和生產(chǎn)模式”，該目標(biāo)體現(xiàn)對(duì)資源的可持續(xù)管理和高效利用以減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響；目標(biāo)15是“保護(hù)、恢復(fù)和促進(jìn)可持續(xù)利用陸地生態(tài)系統(tǒng)、可持續(xù)森林管理、防治荒漠化、制止和扭轉(zhuǎn)土地退化現(xiàn)象、遏制生物多樣性的喪失”，涉及土地在生態(tài)環(huán)境方面的功能。

1.4 模型構(gòu)建

1

.

4

.

1

熵權(quán)TOPSIS模型

TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution) 方法是一種趨近于理想解的技術(shù)，基于數(shù)據(jù)歸一化后的轉(zhuǎn)換矩陣, 找出有限方案中的最優(yōu)目標(biāo)和最劣目標(biāo)，以各評(píng)價(jià)對(duì)象與最優(yōu)方案的相對(duì)接近程度作為評(píng)價(jià)依據(jù)。傳統(tǒng)TOPSIS法主要取決于專家主觀意見定權(quán)，可能造成結(jié)果偏離實(shí)際，結(jié)合熵權(quán)法對(duì)傳統(tǒng)TOPSIS模型進(jìn)行改進(jìn)，一是能全面考慮指標(biāo)體系中各指標(biāo)的相對(duì)重要程度并有效反映指標(biāo)信息，客觀計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重，二是使得正負(fù)理想解具有一定的穩(wěn)定性，從而得到較好的可比性結(jié)果，提高結(jié)果可信度。具體計(jì)算過程如下：

1)根據(jù)原始數(shù)據(jù)構(gòu)建

m

個(gè)指標(biāo)

n

個(gè)對(duì)象組成的矩陣，對(duì)其作同趨勢(shì)化處理，得到標(biāo)準(zhǔn)矩陣′：′=[

X

′]×

(1)

式中：

i

為指標(biāo)，

i

=1,2,…,

m

；

j

為對(duì)象，

j

=1,2,…,

n

。

表1 面向SDGs的黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
Table 1 SDGs oriented evaluation index system for land sustainable development in the middle and lower reaches of the Yellow River

系統(tǒng)層System layer準(zhǔn)則層Criterialayer指標(biāo)層Index layer單位Unit屬性Indexattribute對(duì)應(yīng)目標(biāo)Relatedgoal經(jīng)濟(jì)水平地均GDP[17]萬元/km2+SDG 8經(jīng)濟(jì)發(fā)展Economicdevelopment經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)第二產(chǎn)業(yè)占 GDP比重[4]%+SDG 9第三產(chǎn)業(yè)占 GDP 比重[4,24]%+SDG 8經(jīng)濟(jì)投入地均固定資產(chǎn)投資[17,24]萬元/km2+SDG 8公共服務(wù)人口密度[4]人/km2+SDG 11社會(huì)保障Social security人均道路面積[17]m2/人+SDG 11設(shè)施建設(shè)農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力[2,18]kW+SDG 2建成區(qū)綠化覆蓋率[2,18]%+SDG 11生態(tài)保護(hù)人均公園綠地面積[2,17]m2/人+SDG 11造林總面積[2]hm2+SDG 15生態(tài)環(huán)境Ecologicalenvironment地均工業(yè)二氧化硫排放量[2]t/km2-SDG 12地均工業(yè)廢水排放量[17]t/km2-SDG 12污染管理工業(yè)固體廢物綜合利用率[4]%+SDG 12污水處理率[24]%+SDG 12單位耕地面積化肥施用量[18]t/hm2-SDG 2資源水平人均糧食產(chǎn)量[4]t/人+SDG 2資源安全Resourcesecurity人均耕地面積[4]hm2/人+SDG 2資源利用單位GDP建設(shè)用地面積[16]m2/萬元-SDG 8

2)將指標(biāo)無量綱化，進(jìn)行歸一化處理得到標(biāo)準(zhǔn)化矩陣

A

：=[

A

]×

(2)

(3)

3)計(jì)算各指標(biāo)的熵值與熵權(quán)：

(4)

(5)

式中：

e

為第

i

項(xiàng)指標(biāo)的熵值；

w

為第

i

項(xiàng)指標(biāo)的熵權(quán)。4)根據(jù)指標(biāo)權(quán)重

w

構(gòu)成的向量與標(biāo)準(zhǔn)化矩陣建立加權(quán)決策矩陣：=×=[

V

]×

(6)

5)確定方案的正負(fù)理想解

V

和

V

，尋求最優(yōu)方案和最劣方案：

(7)

(8)

6)計(jì)算各對(duì)象各指標(biāo)值與正負(fù)理想解的距離和并進(jìn)一步計(jì)算各對(duì)象與最優(yōu)方案的貼進(jìn)度：

(9)

(10)

(11)

式中：

C

為貼進(jìn)度，取值范圍為[0,1]，其值越大，表示越靠近最優(yōu)水平。

1

.

4

.

2

障礙度模型

在利用TOPSIS模型測(cè)度土地可持續(xù)發(fā)展水平的基礎(chǔ)上，科學(xué)識(shí)別其障礙因子，探究阻礙土地可持續(xù)發(fā)展的主要因素，有利于針對(duì)性地制定和調(diào)整有關(guān)土地可持續(xù)發(fā)展的決策。引入貢獻(xiàn)度、指標(biāo)偏離度與障礙度指標(biāo)，其中，貢獻(xiàn)度表征指標(biāo)貢獻(xiàn)，一般用權(quán)重表示，指標(biāo)偏離度表示各指標(biāo)與最優(yōu)目標(biāo)之間的差距，障礙度表示各指標(biāo)對(duì)可持續(xù)發(fā)展影響的程度，具體計(jì)算公式如下：

(12)

式中：

M

為障礙度；

I

為指標(biāo)偏離度，

I

=1-

a

。

2 結(jié)果與分析

2.1 土地可持續(xù)發(fā)展時(shí)空演變

2

.

1

.

1

時(shí)序變化

黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展水平測(cè)度結(jié)果見圖2。總的來看，2005—2018年黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展得分呈明顯上升態(tài)勢(shì)，土地可持續(xù)發(fā)展水平不斷提高。具體而言：2005年土地可持續(xù)發(fā)展得分為0.371，除生態(tài)環(huán)境方面良好外，經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)保障和資源安全還處于相對(duì)較低的水平；2010年土地可持續(xù)發(fā)展得分為0.407，較2005年有小幅度提升，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境得分相對(duì)較低，資源安全和社會(huì)保障有明顯的提高；2015年土地可持續(xù)發(fā)展得分為0.448，除生態(tài)環(huán)境外其他3個(gè)系統(tǒng)層得分均在0.6以上，資源安全水平相對(duì)較高；2018年，黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展水平得到較大幅度提升，提升至0.735，各系統(tǒng)層得分均在0.7以上，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源安全得分相對(duì)較高。2015—2018年土地可持續(xù)發(fā)展水平的顯著提升主要是因?yàn)榻?jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的顯著改善，這與我國(guó)“十三五”規(guī)劃的提出與實(shí)施密切相關(guān)，在此期間，地區(qū)經(jīng)濟(jì)仍舊保持中高速增長(zhǎng)，生態(tài)文明建設(shè)也取得一定成效。

從經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)保障、生態(tài)環(huán)境和資源安全4個(gè)系統(tǒng)層變化來看：2005—2018年經(jīng)濟(jì)發(fā)展變化較大，從2005年的0.027上升至2018年的0.967，表明該地區(qū)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長(zhǎng)；在社會(huì)保障方面，2005—2015年呈不斷增加態(tài)勢(shì)，而2015—2018年變化較小，表明黃河中下游地區(qū)社會(huì)保障方面已趨于穩(wěn)定狀態(tài)，社會(huì)保障體制日漸完善；2005—2015年生態(tài)環(huán)境變化不大，且得分略有下降，表明黃河中下游地區(qū)在促進(jìn)各個(gè)方面發(fā)展的同時(shí)，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境問題頻發(fā)，而2015—2018年生態(tài)環(huán)境得分大幅上升，由此可知近年來黃河中下游地區(qū)在生態(tài)環(huán)境保護(hù)上有明顯改善；2005—2010年資源安全得分迅速上升，之后穩(wěn)步提升，表明黃河中下游地區(qū)土地資源利用水平與效率不斷提升。

圖中數(shù)值代表得分分值。 Values in the Figurerepresent the scores.圖2 2005—2018年黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展得分Fig.2 Scores of land sustainable development from 2005 to 2018 in the middle and lower reaches of the Yellow River

2

.

1

.

2

空間格局

為更直觀地表達(dá)黃河中下游地區(qū)各地市在不同年份土地可持續(xù)發(fā)展的變化，根據(jù)得分并結(jié)合實(shí)際情況將黃河中下游土地可持續(xù)發(fā)展水平劃分為5個(gè)等級(jí)，分別為Ⅰ級(jí)(0～0.2)，Ⅱ級(jí)(0.2～0.4)，Ⅲ級(jí)(0.4～0.6)，Ⅳ級(jí)(0.6～0.8)，Ⅴ級(jí)(0.8～1.0)。黃河中下游土地可持續(xù)發(fā)展分級(jí)圖見圖3。

總體而言，黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展存在明顯的空間差異。2005年，黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展水平普遍較低，2010—2018年黃河干流以東地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展水平快速提升，至2018年，東部水平明顯高于西部。這主要是因?yàn)闁|部山東省、河南省等省份近年來城市化發(fā)展較快，產(chǎn)業(yè)不斷轉(zhuǎn)型升級(jí)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提高，而且作為重要的糧食產(chǎn)區(qū)，由于近年來對(duì)糧食安全問題的日益關(guān)注，其資源水平也快速上升。

圖3 2005、2010、2015和2018年黃河中下游土地可持續(xù)發(fā)展分級(jí)圖Fig.3 Classification map of land sustainable development in the middle and lower reaches of the Yellow River in 2005, 2010, 2015 and 2018

具體來看，2005年整個(gè)研究區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展以Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)區(qū)為主，發(fā)展水平較為平均，其中延安市土地可持續(xù)發(fā)展水平相對(duì)較高，而忻州、洛陽(yáng)與德州三個(gè)地市得分在Ⅰ級(jí)區(qū)，呈邊緣分布，土地可持續(xù)發(fā)展較為緩慢；2010年研究區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展仍以Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)區(qū)為主，其中長(zhǎng)冶，東營(yíng)，泰安等地市土地可持續(xù)發(fā)展水平有明顯提升；2015年土地可持續(xù)發(fā)展水平為Ⅲ級(jí)區(qū)的地市集中連片分布，并出現(xiàn)少數(shù)Ⅳ級(jí)區(qū)地市，山西省除晉中市外土地可持續(xù)發(fā)展態(tài)勢(shì)總體較好；2018年研究區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展以Ⅲ級(jí)、Ⅳ級(jí)、Ⅴ級(jí)區(qū)為主，發(fā)展水平顯著提高，其中山東部分除濱州市外土地可持續(xù)發(fā)展均達(dá)到Ⅴ級(jí)區(qū)的水平，中部地區(qū)呂梁、忻州、晉城等9個(gè)地市也達(dá)到Ⅴ級(jí)，黃河干流以西地區(qū)發(fā)展則相對(duì)平緩。

從2005—2018年土地可持續(xù)發(fā)展水平變化來看，黃河中下游地區(qū)各地市土地可持續(xù)發(fā)展水平總體呈較好的上升態(tài)勢(shì)。具體而言，Ⅰ級(jí)區(qū)、Ⅱ級(jí)區(qū)地市數(shù)量逐漸減少，特別是忻州市土地可持續(xù)發(fā)展水平提升最為顯著；盡管地市不盡相同，Ⅲ級(jí)區(qū)地市總數(shù)在各年份保持相對(duì)穩(wěn)定，占比在30%～46%；Ⅳ級(jí)區(qū)與Ⅴ級(jí)區(qū)地市數(shù)量逐漸增多，特別是2018年Ⅴ級(jí)區(qū)明顯增多，達(dá)19個(gè)地市，表明近年來土地可持續(xù)發(fā)展態(tài)勢(shì)較好且仍具有一定的提升潛力。

2.2 土地可持續(xù)發(fā)展障礙因子

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指標(biāo)層障礙因子

由于指標(biāo)層因子較多且部分指標(biāo)障礙度數(shù)值較小，結(jié)合相關(guān)研究，采用障礙度大于3%作為障礙因子診斷依據(jù)。黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)層障礙度見圖4?？傮w而言，影響黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展水平的障礙因子在時(shí)間層面呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化，且主要集中在生態(tài)環(huán)境、資源安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展三大方面。

2005—2015年，地均工業(yè)二氧化硫排放量在影響黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展的指標(biāo)中占據(jù)主導(dǎo)位置，其障礙度在22%左右，究其原因，主要是該階段我國(guó)工業(yè)化快速發(fā)展，一定程度忽視了對(duì)環(huán)境的保護(hù)。單位GDP建設(shè)用地面積、地均工業(yè)廢水排放量、單位耕地面積化肥施用量、地均固定資產(chǎn)投資與地均GDP也對(duì)土地可持續(xù)發(fā)展具有較為顯著的影響，指標(biāo)障礙度均在3%以上?？傮w而言，有關(guān)生態(tài)環(huán)境的障礙度總體呈逐年遞增態(tài)勢(shì)，有關(guān)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的障礙度則呈逐年遞減態(tài)勢(shì)，表明在此期間黃河中下游地區(qū)以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展為目的的開發(fā)建設(shè)活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)帶來了一定影響，制約著地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展。

2018年，單位耕地面積化肥施用量成為阻礙黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展的主導(dǎo)因素，其障礙度從2005年的13.68%不斷增加至29.79%，表明近年來化肥的過度使用已經(jīng)對(duì)地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展造成了較大影響。地均工業(yè)廢水排放量、單位GDP建設(shè)用地面積、地均工業(yè)二氧化硫排放量、造林總面積與地均GDP對(duì)土地可持續(xù)發(fā)展的障礙度也相對(duì)較高，但均低于18%。造林總面積障礙度從2015的2.97%增加至2018年的5.34%，已成為阻礙黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展新因素。單位GDP建設(shè)用地面積與地均GDP的障礙度值有所上升，呈現(xiàn)出建設(shè)用地增速過快而土地利用效率相對(duì)較低的特征，低效的土地利用或?qū)⒅萍s土地可持續(xù)發(fā)展水平的提高。環(huán)境相關(guān)指標(biāo)層障礙度值下降明顯，地均工業(yè)二氧化硫排放量障礙度由2015年的22.15%下降至2018年的5.78%，地均工業(yè)廢水排放量由2015年的20.27%下降至2018年的17.18%，表明隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型與環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提升，黃河中下游地區(qū)開始加大工業(yè)污染治理力度，使得工業(yè)二氧化硫與工業(yè)廢水得到有效治理和控制。

圖4 黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)層障礙度Fig.4 Obstacle degree in the index level on land sustainable development in the middle and lower reaches of the Yellow River

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系統(tǒng)層障礙因子

黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)層障礙度見表2。從各系統(tǒng)層障礙度來看，影響黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展的系統(tǒng)層障礙因子主要為生態(tài)環(huán)境，障礙度在50%以上，各系統(tǒng)層對(duì)該地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展的障礙度存在明顯差異。從障礙度變化來看，經(jīng)濟(jì)發(fā)展障礙度呈下降趨勢(shì)，從2005年的19.44%到2018年的11.83%，總體減少了7.61%，其對(duì)地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展限制作用逐漸弱化；資源安全障礙度呈先減后增趨勢(shì)，從2005年的21.58%減少到2015年的12.04%，再增加到2018年的17.21%，總體上較2005年減少了 4.37%，但障礙度值相對(duì)較大，對(duì)土地可持續(xù)發(fā)展阻礙作用仍不容小覷；社會(huì)保障障礙度有小幅波動(dòng)，從2005年的3.29% 到2018年的4.33%，總體增加了1.04%，但障礙度值相對(duì)較??；生態(tài)環(huán)境障礙度呈先增后減變化趨勢(shì)，從2005年的55.69%增加為2015年的73.58%，2018年有所下降，為66.63%，始終是制約其土地可持續(xù)發(fā)展水平提升的主導(dǎo)因素。

總體而言，2005—2018年黃河中下游地區(qū)更加側(cè)重經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與資源合理利用這兩方面存在一定程度的忽視。因而，提高黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展水平首先應(yīng)從生態(tài)環(huán)境入手，加大對(duì)生態(tài)環(huán)境的關(guān)注度，切實(shí)提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，同時(shí)兼顧提升經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)保障水平、不斷推進(jìn)資源節(jié)約與高效利用，有重點(diǎn)、全方位、多層次推動(dòng)黃河中下游地區(qū)高質(zhì)量發(fā)展。

表2 黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)層障礙度
Table 2 Obstacle degree in the system level on land sustainable development in the middle and lower reaches of the Yellow River %

年份Year經(jīng)濟(jì)發(fā)展Economicdevelopment社會(huì)保障Socialsecurity生態(tài)環(huán)境Ecologicalenvironment資源安全Resourcesecurity200519.443.2955.6921.58201017.652.9164.5314.91201512.002.3873.5812.04201811.834.3366.6317.21

3 討 論

土地可持續(xù)發(fā)展水平與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)保障、資源安全及生態(tài)環(huán)境等方面息息相關(guān)。本研究面向SDGs對(duì)黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展的時(shí)空演變特征及障礙因子進(jìn)行了分析探究，研究期間黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展水平不斷提高，相關(guān)研究也已表明中國(guó)可持續(xù)發(fā)展水平與土地可持續(xù)發(fā)展水平自2005年以來總體上均不斷提高，特別是得益于近年來經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的有效改善，2015—2018年土地可持續(xù)發(fā)展水平有較大幅度提升。盡管如此，黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展水平存在明顯的空間不均衡現(xiàn)象，Lu等的相關(guān)研究也表明中國(guó)東部地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展水平要總體高于中西部地區(qū)。而且由于黃河中下游生態(tài)本底較差而脆弱性較高，加之早期社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)帶來一定程度的生態(tài)環(huán)境破壞，生態(tài)環(huán)境仍是現(xiàn)階段制約黃河中下游土地可持續(xù)發(fā)展的主要因素。在2019 年9月，黃河流域生態(tài)保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展上升為重大國(guó)家戰(zhàn)略，這為統(tǒng)籌解決該地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與資源環(huán)境保護(hù)間的深層次矛盾提供了重要機(jī)遇。與此同時(shí)，氣候變化與人類活動(dòng)影響的不斷增強(qiáng)也為該地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)。因而，以生態(tài)環(huán)境優(yōu)先，充分考慮資源本底特征與地域差異，不斷提高土地利用經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益與生態(tài)效益，將有助于增強(qiáng)黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)性、實(shí)現(xiàn)其生態(tài)保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展，其主要對(duì)策包括：

1)加強(qiáng)全局謀劃，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。土地可持續(xù)發(fā)展是地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分，土地承載著人類社會(huì)的各種活動(dòng)，與社會(huì)經(jīng)濟(jì)、資源利用、生態(tài)環(huán)境等各方面密切相關(guān)且相互影響，如經(jīng)濟(jì)社會(huì)的合理發(fā)展也一定程度的促進(jìn)土地可持續(xù)利用。此外，黃河中下游地區(qū)地域差異顯著，土地可持續(xù)發(fā)展不均衡。因而，應(yīng)立足可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，提高戰(zhàn)略布局，制定協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略，全面提升可持續(xù)發(fā)展水平。

2)堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先，綠色發(fā)展。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶來了黃河中下游土地可持續(xù)發(fā)展水平的不斷提高，但造成的生態(tài)環(huán)境問題也表現(xiàn)出較高的制約作用。隨著未來經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展逐漸趨于穩(wěn)定增長(zhǎng)，彌補(bǔ)生態(tài)環(huán)境短板對(duì)促進(jìn)土地可持續(xù)發(fā)展將顯得尤為重要。特別是該地區(qū)是糧食生產(chǎn)的重要地區(qū)，而化肥施用量是近年來主要障礙因子，化肥的過度使用將造成污染與土地質(zhì)量下降，影響土地可持續(xù)生產(chǎn)能力，因而應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)管理與治理，以生態(tài)環(huán)境作為重要約束，推動(dòng)地區(qū)高質(zhì)量發(fā)展。

研究?jī)H選用了2005、2010、2015及2018年4年數(shù)據(jù)開展研究，未能對(duì)黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展變化做出更為詳盡地分析。SDGs涵蓋17個(gè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)和169個(gè)具體目標(biāo)，目標(biāo)體系龐大而完善，本研究基于SDGs框架系統(tǒng)梳理有關(guān)土地可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)目標(biāo)，從多個(gè)維度構(gòu)建地市尺度的土地可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，但受數(shù)據(jù)可得性等因素限制，未能獲取到碳排放、水土流失與土地荒漠化治理等方面的指標(biāo)數(shù)據(jù)，在指標(biāo)體系構(gòu)建上有待進(jìn)一步完善以更好對(duì)應(yīng)SDGs相關(guān)目標(biāo)，而且由于地區(qū)與尺度差異，如何構(gòu)建統(tǒng)一而科學(xué)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系以提高其適應(yīng)性來實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域、不同尺度的有效對(duì)比分析，仍值得在后續(xù)研究中進(jìn)一步探討。未來研究將從方法多樣化、尺度多元化的集成性研究入手，建立長(zhǎng)時(shí)間尺度連續(xù)序列，同時(shí)采用統(tǒng)計(jì)、實(shí)地調(diào)研與遙感等多途徑相結(jié)合的方式獲取指標(biāo)數(shù)據(jù)，提高指標(biāo)體系完整性，并不斷優(yōu)化評(píng)價(jià)方法，如結(jié)合“甜甜圈”理論與行星邊界研究體系，以期為實(shí)現(xiàn)區(qū)域土地可持續(xù)發(fā)展提供重要參考。

4 結(jié) 論

本研究面向SDGs，采用熵權(quán)TOPSIS模型與障礙度模型對(duì)黃河中下游地區(qū)2005—2018年土地可持續(xù)發(fā)展水平進(jìn)行了測(cè)度與分析，并定量識(shí)別了影響其土地可持續(xù)的障礙因素，主要結(jié)論如下：

1) 2005—2018年，黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展水平總體呈上升趨勢(shì)，土地可持續(xù)發(fā)展得分由0.371提升至0.735。其中，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源安全方面提升明顯，生態(tài)環(huán)境自2015年后有大幅提高，社會(huì)保障方面呈現(xiàn)先增加后逐漸趨于穩(wěn)定的態(tài)勢(shì)；

2) 2005—2018年，黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展在空間格局上存在不均衡現(xiàn)象，各地市土地可持續(xù)發(fā)展水平總體上呈逐步上升態(tài)勢(shì)，其中，東部區(qū)域各地市提升明顯，2018年土地可持續(xù)發(fā)展水平高于黃河干流以西地區(qū)；

3) 2005—2018年障礙因子診斷結(jié)果表明，影響黃河中下游地區(qū)土地可持續(xù)發(fā)展水平障礙因子隨時(shí)間呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化，2005—2015年地均工業(yè)二氧化硫排放量為主要障礙因子，2018年單位耕地面積化肥施用量為主要障礙因子；障礙因子主要集中在生態(tài)環(huán)境、資源安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展三大方面，各系統(tǒng)層障礙度存在一定差異，生態(tài)環(huán)境對(duì)土地可持續(xù)發(fā)展制約作用相對(duì)較高。