衰退型资源城市土地集约利用研究

郭平+周伟+曹银贵

摘要：利用全排列多边形综合图示法（FPPSI），对河南省焦作市土地利用经济效益、社会效益、生态环境质量、总体土地集约利用情况进行量化评价和分析。结果表明：焦作市土地集约利用经济效益综合指数为0.56，土地集约利用生态环境质量综合指数为0.53，都处于分级标准中的较好等级；土地集约利用社会效益综合指数为0.84，处于分级标准中的优良等级；土地集约利用总体水平综合指数为0.69，处于分级标准中的较好等级；2005—2013年焦作市土地集约利用以2009年为折点呈折线上升趋势，2013年没有表现出“S”形曲线增长。焦作市土地利用结构和产业布局正逐步改善，土地集约利用增幅明显。

关键词：衰退型资源城市；土地集约利用；评价指标；FPPSI

中图分类号： F301.24

文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2016）04-0486-04

人们的很多活动都离不开土地，土地作为一种必要的载体而存在，因此土地资源怎样才能更合理地配置问题一直是研究重点[1]。20世纪90年代，关于土地集约利用的研究以寻求城市土地资源集约利用为主。社会经济发展快速的一些大城市成为相关研究热点，在社会经济发展相对较慢的城市及广大农村地区，土地集约利用研究较少[2]。很多学者研究重点是对土地集约利用评价方法上[3-6]，以定量评价为主的土地集约利用评价仍然是研究重点[7-8]。随着经济社会的发展，土地稀缺性越发明显。探索如何实现城市土地高效集约化利用，建立相应的评价指标体系与方法，对于推动我国城市经济可持续发展具有重要意义[9]。资源型城市是以资源的开发利用为主要产业而发展起来的，全国资源型城市多达262个，占中国城市总量的近1/3[10]。资源型城市的经济发展对全国经济发展有重大贡献。不少学者开展了资源型城市土地利用评价研究[11-14]，但针对衰退型资源城市的土地集约利用评价研究较少。近年来，很多靠资源快速发展起来的城市资源逐渐衰竭，城市发展后劲严重不足，加之资源开采过程中对土地造成的各种破坏、浪费，不利于提高城市可持续发展能力。城市产业布局和土地利用结构联系紧密，城市要想可持续发展，就要优化土地利用总体结构，调整城市产业布局，从而促进城市经济再发展。因此，开展资源型城市土地集约利用研究，尤其是开展衰退型资源城市土地集约利用研究尤为重要。河南省焦作市是中国67个衰退型资源城市之一[15]，该市曾是重要的煤炭资源型城市，依靠资源开发而发展起来的“煤城”面临着资源型城市固有的危机。本研究以焦作市为例，建立综合评价指标体系，采用全排列多边形综合图示法（full permutation polygon synthetic indicator，FPPSI），定量地对焦作市土地集约利用进行综合评价，分析研究其土地集约利用的变化规律，并提出相应建议。

1 研究区概况

焦作市位于河南省西北部，地理坐标35°10′～35°21′N、113°40′～113°26′E，北傍太行山，南临黄河，与山西省晋城市以及河南省郑州市、洛阳市、新乡市等市为邻。该市总面积 4 071 km2，下辖4个市辖区、1个城乡一体化示范区、2个县级市、4个县。2014年末，该市总人口达368.49万人，其中常住人口352.25万人，城镇化率达53.21%。整个市域自然资源丰富、地貌类型多样，自北向南依次呈现山地、丘岗、平原、滩涂等地貌类型，地表水和地下水资源丰富。近年来，焦作市依靠项目拉动、开放带动、科技推动等新型战略，社会经济得到了较快发展。焦作市充分利用发展旅游业的有利条件，以“焦作现象”影响着周边地区，实现了从“黑色印象”向“绿色主题”的转变。2014年焦作市生产总值达1 846.32亿元，人均生产总值达5.25万元。2014年地方财政收入143.66亿元，全年公共财政预算支出193.56亿元，全年固定资产投资1 653.70亿元。该市城镇居民人均可支配收入达2.40万元，农村居民人均纯收入1.25万元。

2 指标体系的建立与评价方法

2.1 指标体系的建立与数据预处理

由于各地土地利用状况、国民经济发展程度和城市主体功能区划的不同，很难构建出一套能用于全国各地区的评价指标体系[16]。本研究综合分析了国内有关城市土地集约利用评价的指标体系，并遵循系统性、独立性、主成分性、客观性、层次性、可获得性、可测性的基本原则[17]，采用以评价目标为主体的评价方法，从衰退型资源城市土地集约利用的目标入手构建评价指标体系。根据煤炭型资源城市所固有的特征和评价指标体系[18]，增加原煤产量1项指标，同时考虑到衰退型资源城市的特点，增加单位国内生产总值（GDP）能耗和地均吸纳就业人数2项指标[19]，综合分析和选定了18项指标。数据来源于《河南省统计年鉴》《焦作市统计年鉴》《焦作市国民经济和社会发展统计公报》《焦作市国土资源统计指标简析》《焦作市土地利用变更调查统计资料》，对数据进行了预处理，详见表1。

2.2 评价方法

很多研究中采用主成分分析法、层次分析法、模糊数学法、极限条件法、信息熵法等定量评价方法[20]，以各个城市为例进行研究。本研究选取的评价方法是FPPSI[21-23]，FPPSI采用多维向量上的乘法来改进传统方法上的加法，整体指标体系综合评定中充分利用了临界值作用，在整个系统中放大和紧缩单项指标，从全局变化出发，准确反映出整个评价区域土地集约利用水平。

FPPSI基本定义为：假设选取的总体指标数量为n，对这n个指标进行无量纲化统一，以这n个指标的上限值为半径，各单项指标首尾相连构成一个不规则形状的中心n边形。这个n边形的顶点是n个指标的一个首尾相接的全排列，n个指标总共可以构成（n-1）！/2个不同的不规则中心n边形，综合指数定义为所有这些不规则多边形面积的均值与中心多边形面积的比值。

式中：S为评价对象的综合指数，Si为第i项指标，Sj为第j项指标（i≠j），n为指标个数。

FPPSI综合考虑了各指标对集约利用水平的影响，能动态反映土地集约利用程度及各指标的变化性、均衡性、系统性以及土地集约水平的演化方向。评价指标体系虽然在一定程度上是相互独立的指标，但依然存在相互关联的成分。综合指数反映的是系统综合变化情况，单项指标值的微小变化必然引起各个三角形面积即综合指数的变化，从而对整个土地利用系统的评价也会产生变化。

3 结果与分析

探讨了焦作市近年来的土地集约利用情况，并根据评价指标体系的准则层，分别对土地利用经济效益、土地利用社会效益、土地利用生态环境质量进行评价，最后综合评价土地集约利用总体水平，从时间尺度上动态分析焦作市土地集约利用情况。土地集约利用水平分级标准见表2。

3.1 单项评价结果与分析

3.1.1 土地利用经济效益 从图1可以看出，焦作市土地利用经济效益增长态势明显。伴随着城市产业转型，政府明显加大了土地财政投入力度，固定资产投资（C1）、财政支出（C3）等综合投入对土地利用经济效益的驱动作用明显。单位GDP能耗（C2）明显降低，说明在经济发展中，对煤炭能源的消耗正逐步减少。焦作市原煤产量（C6）有所降低，地均GDP（C4）、地均工业总产值（C5）、地均二、三产业增加值（C8）均明显增加，说明伴随着城市经济发展模式成功转型，煤炭产业对于焦作市的经济贡献率开始下降，经济发展对煤炭产业的依赖程度正逐步降低。2013年焦作市土地利用经济效益综合指数达0.56，说明土地集约利用经济效益处于较好水平。

3.1.2 土地利用社会效益 从图2可以看出，2005—2013年焦作市城镇化率（C12）、人均居住面积（C13）、建筑密度（C14）均呈正向增长。2011年人口密度（C9） 有所减少，但人口总量平稳发展，人口密度缓慢提高。地均吸纳就业人数（C10）也在逐年递增，说明焦作市随着城市的成功转型，土地类型多样性不断增加，经济增长方式有所转变，城市资源型产业的衰退并没有增加城市的就业负担。2013年焦作市土地利用社会效益综合指数值达到0.84，说明焦作市在土地利用社会效益方面，整体水平还是很高的。焦作市在经济不断发展的同时，土地分布均衡度不断提高，社会效益也随之逐渐提高。

3.1.3 土地利用生态环境质量 从图3可以看出，焦作市土地利用生态环境质量一直处于较平稳状态，每年改善幅度并不是很大，2013年综合指数仅为0.53，焦作市在土地利用生态环境质量上能达到河南省平均水平，但是水平还有待提高。2005—2013年人均公共绿地面积（C15）和建成区绿地覆盖率（C16）一直呈现起伏状态，2013年城市废水处理率（C17）为087，在河南省整体水平中偏低。虽然焦作市正努力转型为生态旅游城市，但煤炭资源的开采和一些重工业依然污染环境，因此，焦作市今后应更加重视生态环境建设。

3.2 综合评价结果与分析

从图4-a可以看出，2009年焦作市各有关单项指标标准化值围绕0值上下波动，土地集约利用水平以2009年为界，由粗放型利用方式向适度集约型利用方式过渡。2013年大多数指标标准化值都大于0.5，整体综合指数能达到较好水平。对2013年焦作市土地集约利用综合指数影响较大的是土地利用经济效益中的单位GDP能耗（C2）和原煤产量（C6），这2项指标是根据衰退型资源城市的特点选取的，说明焦作市正在逐步减轻对资源能源的消耗与依赖度。产业转型、经济结构调整、新技术应用、人口增长等措施不断驱动着焦作市土地利用结构发生较大变化。建成区绿地覆盖率（C16）对焦作市土地集约利用综合指数有一些影响，建成区绿地覆盖率有降低态势。焦作市土地集约利用整体水平受土地利用经济效益、社会效益、生态环境质量的共同影响，某一方面的失衡都会使集约利用水平下降，某一单项指标的降低也会导致整体水平降低，反映了系统整合原理。总体来看，随着城市工业化、农业现代化和新型城镇化进程不断加快，焦作市未来几年的经济发展将在一定程度上克服以土地粗放利用为代价的发展倾向，土地粗放利用方式将逐渐变得集约。从图4-b可以看出，2005—2013年焦作市土地集约利用水平呈现折线上升态势，并以2009年为转折点。焦作市土地集约利用方式分为2个阶段：第一阶段为2009年以前，虽然土地集约水平逐年提高，但提高幅度缓慢，主要表现在城乡用地结构和布局不合理，集约利用水平较低，土地产出效益不高；局部地区存在耕地破坏现象，生态问题较为突出；第二阶段是2009年以后，土地集约利用水平增长态势明显，显然比前一阶段提升速度快。2009年国家和地方政府先后出台多项政策法规，加强了土地调控和管理力度，加大对违法用地的惩处力度。焦作市土地集约利用水平趋势线并没有呈现出“S”形增长趋势，依然上升，这正符合焦作市发展现状，也说明焦作市土地集约利用有很大的发展空间。2005—2013年焦作市不断调整第二产业比例，工业逐步向产业区集聚，旅游用地合理开发，土地利用结构不断调整，使得产业布局得到优化。2013年，焦作市土地集约利用综合指数达0.69，说明焦作市土地集约利用达到较好水平。

4 结论与讨论

随着全国城镇化水平提升，对于资源型城市，不仅通过土地利用经济效益来评价土地利用集约水平，同时社会效益、生态环境效益更为重要。本研究表明，2005—2013年焦作市土地利用结构不断调整，在城市社会经济转型背景下，焦作市不断调整第二产业比例，使得城市发展克服了资源枯竭带来的负效应，资源在城市发展中不再成为瓶颈。土地集约利用是一个复杂系统，很难用1个或少数几个指标进行评价[24]。衰退型资源城市有其本身固有的特点，因此在指标选取中，考虑影响资源城市土地集约利用的主要因素，并结合衰退型资源城市的特点构建评价因子指标体系。根据所构建的指标体系进行评价，焦作市土地集约利用综合指数达0.69，所得评价结果能较准确地反映衰退型资源城市焦作市土地集约利用状况。本研究中对于焦作市土地集约利用评价仅限于时间序列，没有从土地集约利用空间差异性角度进行研究。在综合分析焦作市土地集约利用现状基础上，笔者有针对地提出衰退型城市土地节约集约利用建议。

4.1 大力保护生态环境和已破坏土地

多数资源型城市都是以资源开发利用为支柱产业发展起来的工业城市，具有产业高能耗、高排放，生态环境受到严重污染等特点。多年不间断的资源开采和工业生产，导致对生态环境和土地资源的破坏严重，影响了人们的生活质量。衰退型资源城市生态环境质量总体上很差，污染严重，政府应投入更多的财力和物力，采取一定措施，健全生态环境保护制度，加大环境治理和土地整治工作。

4.2 协调优化土地利用结构

资源型城市资源易衰竭，政府应改善城市土地利用布局和产业结构，逐步走出资源衰竭带来的窘境，提升经济水平。衰退型资源城市应抓住国家对衰退型资源城市转型补偿和援助机遇，改善土地生态环境质量，优化城乡用地结构，继续提高土地集约利用水平，不断提升城市经济可持续发展能力。

4.3 完善土地供给制度

对于焦作市而言，能源产业发展对土地的需求量有所降低，但其他替代产业则对土地的需求量增加，规划期内所持有的存量土地受到破坏和污染，必须有新的增量土地及时供应，才能满足产业发展需求。衰退型资源城市要想转型发展，对土地的依赖性仍然很大，还伴随着土地的肆意占用和破坏，使得能够有效利用的土地资源持续减少。因此，应当优化土地利用计划，实施更灵活的供地政策以保障焦作市城市转型发展中对土地的需求，适当调整土地供应计划，切实保证未来新区发展建设需要。

4.4 调整城市产业布局

城市产业多元化是城市发展的内在因素，衰退型资源城市经济发展需要依靠内在化的多元结构，城市产业结构与土地利用布局密切相关，应优化城市土地利用结构，集约利用土地资源，城市才能获得可持续的发展动力。因此城市要寻求发展产业结构多元性，必须建立多元体系，加大对高新技术、循环经济、新兴战略等产业的扶持，合理调整各个产业所占比例及其布局，不断发展和提高城市综合竞争能力。

参考文献：

[1]何 芳. 城市土地集约利用及其潜力评价[M].上海：同济大学出版社，2003.

[2]赵小风，黄贤金，陈 逸，等.城市土地集约利用研究进展[J].自然资源学报，2010，25（11）：1979-1996.

[3]季小妹，邵 波. 中国土地利用潜力研究进展与启示[J].生态环境学报，2012，21（1）：180-186.

[4]王 静，邵晓梅. 土地节约集约利用技术方法研究：现状、问题与趋势[J].地理科学进展，2008，27（3）：68-74.

[5]邵晓梅，刘 庆，张衍毓. 土地集约利用的研究进展及展望[J].地理科学进展，2006，25（2）：85-95.

[6]朱天明，杨桂山，万荣荣.城市土地集约利用国内外研究进展[J].经济地理，2009，29（6）：977-983.

[7]谢 敏，郝晋珉，丁忠义，等.城市土地集约利用内涵及其评价指标体系研究[J].中国农业大学学报，2006，11（5）：117-120.

[8]林 坚，张 沛，刘诗毅. 论建设用地节约集约利用评价的技术体系与思路[J].中国土地科学，2009，23（4）：4-10.

[9]赵鹏军，彭 建. 城市土地高效集约化利用及其评价指标体系[J].资源科学，2001，23（5）：23-27.

[10]刘力刚，罗元文. 资源型城市可持续发展战略[M].北京：经济管理出版社，2006.

[11]李惠娟，龙如银，兰新萍. 资源型城市的生态效率评价[J].资源科学，2010，32（7）：1296-1300.

[12]王中亚，陈卫东，张广平. 资源型城市土地集约利用评价与影响因素分析[J].地域研究与开发，2012，31（6）：139-144.

[13]赵 辉. 新型城镇化背景下资源型城市转型研究——以榆林市

为例[J].资源与产业，2015，17（3）：8-13.

[14]杜国明，宋 戈，李 静. 资源型城市土地的集约利用[J].城市问题，2009（5）：23-26.

[15]袁国华，郑娟尔，王世虎.资源型城市土地利用政策研究[M].北京：地质出版社，2014.

[16]周 伟，曹银贵，乔陆印. 基于全排列多边形图示指标法的西宁市土地集约利用评价[J].中国土地科学，2012，26（4）：84-90.

[17]吴 琼，王如松，李宏卿，等.生态城市指标体系与评价方法[J].生态学报，2005，25（8）：2090-2095.

[18]宋 戈，雷国平. 资源型城市土地集约利用评价研究——理论·方法·应用[M].北京：科学出版社，2012.

[19]杜 栋，顾继光. 转变经济发展方式背景下城市经济转型评价体系的构建[J].区域经济评论，2013（5）：132-135.

[20]曹银贵，袁 春，郑新奇，等.基于文献的城市土地集约利用现状研究[J].生态经济，2008（9）：45-49，112.

[21] Zhang Y，Yang Z，Yu X . Measurement and evaluation of interactions in complex urban ecosystem[J]. Ecological Modelling，2006，196（1/2）：77-89.

[22] Li F，Liu X，Hu D，et al. Measurement indicators and an evaluation approach for assessing urban sustainable development：a case study for Chinas Jining City[J]. Landscape and Urban Planning，2009，90（3/4）：134-142.

[23]李 锋，刘旭升，胡 聃，等.城市可持续发展评价方法及其应用[J].生态学报，2007，27（11）：4793-4802.

[24]周 伟，曹银贵，袁 春，等.兰州市土地集约利用评价[J].中国土地科学，2011，25（3）：63-69.张 英，芦光新，刘育红，等. 分离自高寒牧草根际溶磷菌的溶磷动态[J]. 江苏农业科学，2016，44（4）：490-492.