长三角地区休闲游憩服务供需关系研究

2021-04-07 03:30欧维新
生态学报 2021年5期
关键词:供给量格网供需

陶 芹,陶 宇,2,欧维新,2,*

1 南京农业大学土地管理学院, 南京 210095 2 农村土地资源利用与整治国家地方联合工程研究中心, 南京 210095

2005年,千年生态系统评估(MA)将生态系统服务分为支持、调节、供给和文化服务4类,定义文化服务为: “人们通过精神满足、认知发展、思考、娱乐消遣和美学体验而从生态系统所获得的非物质收益”[1]。休闲游憩服务是文化服务的重要组成部分,积极影响着人类的生活质量、获得感与幸福感等,是提升人类福祉至关重要的贡献者[2]。随着区域经济社会的发展,人们生活水平不断提高,物质需求得到满足的同时,休闲游憩服务等精神文化追求的需求也大幅增长[3- 4]。快速城市化和城市扩张过程中,依托生态空间的休闲游憩服务,其供需关系往往具有强烈变化的空间异质性特征,供需空间的错位和不匹配问题导致供需矛盾日益突出[5- 6]。因此,研究区域休闲游憩服务的供需空间关系,对合理规划、管理区域生态用地,满足人们对美好生活向往的需求,促进生态文明建设等方面具有重要的理论和现实价值。

休闲游憩服务供需关系研究的实质就是在生态空间提供的休闲游憩服务的供给与居民尤其是城市居民对该服务的需求定量评估的基础上,分析并建立服务供给与需求间的时空关系。目前,国内外学者在以货币化方法如市场法[7]、旅行费用法[8- 9]、条件价值法[10]、支付意愿法[11]等方面开展了大量的休闲游憩服务价值评估工作,并取得了丰富的研究成果。而有关休闲游憩服务供需关系的研究相对不足,且这些研究多基于专家知识打分、调查问卷等方法,难以刻画服务供需关系的时空分布特征[12- 13]。Pena等基于土地利用类型与道路可达性量化供给,采用问卷调查法量化需求,得到区域供给、需求的空间制图结果[14];Vallecillo等基于休闲区面积与人口密度量化供给与需求,以居民可能访问高质量休闲区的次数表征区域休闲游憩服务供给对需求的满足程度[15]。这些方法均属于半定量方法,主观性较强,且供给与需求不是同一量纲,空间上无法匹配。现有的定量评估休闲游憩服务供需关系的研究主要基于土地利用类型与人口量化服务供给与需求,以研究单元内生态用地面积表征其供给量,人口数量与人均生态用地标准面积量化其需求量,进而研究服务供需的时空关系[16- 19]。在这些鲜有的定量评估服务供需关系的研究中,认为每个研究单元是封闭的,不同研究单元内的生态用地不被周边研究单元内的人所共享,忽略了休闲游憩服务的服务半径,很大程度上影响着服务供需关系的空间分布特征。因此,基于不同可达半径定量评估休闲游憩服务供需关系的研究亟需进一步加强。

鉴于此,本文以休闲游憩服务供需矛盾突出的长三角为例,拟以研究单元内生态用地面积表征其供给量、人口数量与人均生态用地标准面积量化其需求量的方法,探讨不同可达半径下休闲游憩服务供需空间关系的评价方法,研究41个地级市不同可达半径下供需关系的空间分异特征,以期为长三角绿色一体化发展提供理论依据。

1 研究区与研究数据

1.1 研究区概况

长三角地区包括江苏省、安徽省、浙江省、上海市全域,面积35.91×104km2,约占全国的3.7%,是我国经济和城市化发展速度最快的地区之一[20]。目前,长三角区域一体化发展已成为国家战略,实现生态环境保护一体化,是长三角生态文明建设与区域一体化发展的重点内容[21]。

长三角地区是我国最具经济活力的地区之一,经济社会的发展与城市扩张导致区域休闲游憩服务需求上涨与供给能力下降并存,供需矛盾突出,尤其在城市地区服务供需缺口不断增大。同时,区域交通基础设施日益完善,人们的出行方式更加多样化,进行休闲游憩活动的可达半径随之变化,区域休闲游憩服务供需关系的空间格局随之改变[22]。

1.2 研究数据

本文所使用的主要数据包括土地利用数据,人口空间数据。

(1)土地利用数据:来自中国科学院资源环境科学数据中心(http://www.resdc.cn)[23]的长三角地区2015年30 m土地利用栅格数据。土地利用分类参考刘纪远等在建设“中国20世纪LUCC时空平台”建立的LUCC分类系统[24],并结合研究区实际情况,将土地利用分为水田、旱地、林地、草地、水体、湿地、建设用地、裸地共8种地类。

(2)人口空间数据:来自中科院科学与环境数据中心的1 km网格数据(http://www.resdc.cn)。

2 研究方法

2.1 休闲游憩服务供给量化

以往的研究中(表1),主要以海洋、海景、城市绿地、森林等作为研究对象,估算其休闲游憩服务价值,据此,本文定义林地、草地、水体、湿地等生态用地能够提供休闲游憩服务。

本研究以1 km×1 km格网作为研究尺度,根据步行、自行车、电动车、公共交通、自驾五种出行方式半小时的可达范围,设定2、5、10、20、50 km作为人们享用生态用地的可达半径,假定某个格网内的生态用地可以为可达半径内的所有人提供休闲游憩服务,同时该格网内的居民可以享用可达半径内的所有生态用地。具体计算方法如下:

(1)格网内的生态用地可以为可达半径内的所有人提供休闲游憩服务。

Ai=Si/Pi

(1)

式中,Si为i格网中的生态用地面积,Pi为i格网对应的可达半径内的总人口,Ai为i格网生态用地的人均可使用面积。

(2)格网内的人可以享用可达半径内的所有生态用地所提供的服务。

(2)

式中,RSi表示i格网的休闲游憩服务供给量;j表示格网i相应缓冲半径内的所有格网;POPi表示i格网的总人数。当不考虑可达距离,即可达距离为0 km时,休闲游憩服务的供给量为该格网的生态用地面积。

表1 休闲游憩服务的主要研究对象

2.2 量化休闲游憩服务需求

参考以往研究[29- 30],本文设定人均生态用地标准为60 m2/人,定义休闲游憩服务的需求为:

RDi=60×POPi

(3)

式中,RDi表示i格网的休闲游憩服务需求量。

2.3 评价休闲游憩服务供需关系

参考Zhao等[31]的方法,利用供需比(R)量化休闲游憩服务的供需平衡状态。当R大于1时,该地区供需盈余,供给大于需求,休闲游憩服务供需关系良好;当R等于1时,该地区供需平衡,供给等于需求;当R小于1时,该地区供需赤字,供给小于需求,休闲游憩服务供需关系失衡。

Ri=RSi/RDi×100%

(4)

式中,Ri表示i格网的休闲游憩服务供需比。

3 结果与分析

3.1 长三角地区不同可达半径下休闲游憩服务供需关系演变分析

3.1.1供给

2015年长三角地区休闲游憩服务的总供给量为13.66×104km2。空间上,0 km可达半径下休闲游憩服务的供给量呈南高北低的分布特征,尤其是皖南、浙南地区供给量最高。随着可达半径的扩大,区域休闲游憩服务的供给量分布趋于均匀,西南地区供给量不断减少,而其周边区域的供给量不断增多;东部、北部区域的供给量始终较低(图1)。

图1 长三角地区2015年不同可达半径下休闲游憩服务供给量Fig.1 Supply of recreational service of different levels of ecological land accessibility in 2015

3.1.2需求

2015年长三角地区休闲游憩服务的总需求量为 1.33×104km2。空间上,休闲游憩服务的需求量呈南低北高、中东部最高的分布特征。高需求区集中分布在中东部主要城市如上海市、苏州市等,以及其他城市的城市中心,这些地区经济发展水平较高,建设用地占比较大,人口密集,休闲游憩服务的需求量较高。低需求区主要分布在西南地区,西南地区分布有大量山林地,人口密度低(图2)。

图2 长三角地区2015年不同可达半径下休闲游憩服务需求量 Fig.2 Demand of recreational service of different levels of ecological land accessibility in 2015

3.1.3供需关系

2015年长三角地区休闲游憩服务的供需比为1028%,供给量远大于需求量,但供需关系空间异质性明显,高供给区与高需求区明显错位,空间不匹配严重,休闲游憩服务供需关系南部明显好于北部地区(图3)。

随着可达半径的扩大,区域内部供需关系逐渐改善,赤字区面积不断减少(图4)。0 km可达半径下长三角休闲游憩服务的赤字区面积占比为43.14%,主要分布在北部区域;2、5 km可达半径下中部区域供需关系改善明显,赤字区面积分别占比32.90%、26.54%;10、20 km可达半径下中部、北部区域休闲游憩服务供需关系由赤字转换为盈余,赤字区集中分布于西北、中东地区;50 km可达半径下长三角地区赤字区面积仅占7.83%,区域整体休闲游憩服务供需关系较好。

图3 长三角地区2015年不同可达半径下休闲游憩服务供需关系Fig.3 The relationship between supply and demand of recreational service of different levels of ecological land accessibility in 2015

随着可达半径的扩大,区域内休闲游憩服务需求未得到满足的人口也不断减少,由于供需赤字区主要分布在城区,人口密度较大,人口减少的幅度趋于平缓,且人口减少的幅度相对于面积减少的幅度较大(图4)。0 km可达半径下长三角休闲游憩服务的赤字区人口占比为65.47%,区域大部分人口均难以满足休闲游憩的需求,10 km可达半径下仍有39.53%的人口供需赤字,20、50 km可达半径下供需赤字人口大幅较少,基本满足人们对于休闲游憩的需求。

图4 长三角地区2015年不同可达半径下赤字区面积、人口占比Fig.4 The Proportion of area and population in deficit area of different levels of ecological land accessibility in 2015

3.2 长三角地区41个地级市不同可达半径下休闲游憩供需关系变化规律分析

城市中心是城市经济最为发达的地区,随着城市中心及其周边地区的发展,其建设用地不断扩张,生态用地面积缩减,休闲游憩服务的供给量减少,同时,城市中心人口密集,生活水平较高,休闲游憩服务的需求量较大。因此,本文选取41个地级市的市区中建设用地占比大于50%的格网,统计其休闲游憩服务不同可达半径下的供需比,以此表征该城市的休闲游憩服务的供需水平(图5)。根据41个地级市不同可达半径下的休闲游憩服务供需关系的变化规律,将城市分为5种类型(图6)。

图5 长三角41个地级市2015年不同可达半径下休闲游憩服务供需比Fig.5 Supply-demand ratio of recreational services of different levels of ecological land accessibility of 41 prefecture-level cities in 2015

图6 长三角41个地级市2015年休闲游憩服务供需状况 Fig.6 Supply and demand status of recreational services of 41 prefecture-level cities in 2015

就地满足型城市共有8个,主要分布在西南地区。其在0 km可达半径下,休闲游憩服务的供需比均大于100%,且随着可达半径的扩大,供需比不断增加。这些城市休闲游憩服务的供需关系总体良好,生态用地布局合理,在满足自身的需求时,还可以为周边区域提供休闲游憩服务,未来发展中应发挥自身优势,大力发展旅游业。

近距离满足型城市即在2 km或5 km可达半径下出现供需盈余的城市,共有14个。这些城市生态用地配置较为合理,居民近距离出行基本可以满足对休闲游憩服务的需求。未来发展中,应强化城区内绿色空间的分散化配置,并鼓励居民选择供需盈余半径外的区域进行休闲游憩。

中等距离满足型城市即在10 km或20 km可达半径下出现供需盈余的城市,共有9个。这些城市生态用地布局较不合理,生态用地面积较少。未来发展中,除了强化城区内绿色空间的分散化配置,同时,应增加供需赤字半径内的生态用地面积,提高赤字区休闲游憩服务的供给量。

远距离满足型城市即在50 km可达半径下出现供需盈余的城市,共有8个。经测量,距离这些城市中心50 km的区域基本超出了城市边界。城市内部生态用地面积较少,休闲游憩服务供需关系严重失衡,应与其周边的盈余区建立长期旅游合作关系,以满足城市居民对休闲游憩的需求。

无法满足型城市有2个,其在6种可达半径下,休闲游憩服务的供需比均小于100%,城市生态用地面积少,无法满足居民对休闲游憩服务的需求。这些城市必须大力增加城市内部生态用地面积,同时,与供需盈余区建立完善生态补偿和经济合作关系,改善区域休闲游憩服务的供需矛盾,增进人类福祉。

4 讨论与结论

4.1 讨论

本研究基于土地利用类型与人口数据,提出了区域休闲游憩服务供给、需求的量化方法,较好地表征了服务的供需空间关系。与已有的研究相比,本文在量化休闲游憩服务的供给量时,考虑了居民享有休闲游憩服务时的可达半径,量化结果更加准确。

依托生态空间的休闲游憩服务是提升人类福祉至关重要的贡献者,研究其供需关系对国土空间规划,尤其是国土生态空间规划具有一定的理论和现实参考价值。大区域尺度上,要保护集中连片的高供给区(大型山林、水体等),可将其划入生态红线,严格管控。城镇发展区内部,近距离满足、中等距离满足型城市应根据不同可达半径下的供需关系,重点优化城区内绿色空间的分散化配置;远距离满足或无法满足型城市还应大面积增加绿色空间的配置,提高供给量。在经济社会和城市化高速发展背景,越来越多的事实已经证明:城镇发展边界外围的生态空间已成为缓解城市居民休闲游憩服务供需矛盾的关键地带,尤其是远距离满足、无法满足型城市必须加强这些生态空间的保护。因而,基于休闲游憩服务供需关系的研究方法及其成果,可为城市发展区内的生态空间布局优化提供了一个可供选择的参考方法。

此外,本研究仍存在一些局限性。首先,以林地、草地、水体、湿地等生态空间的面积表征休闲游憩服务的供给量,未考虑其提供休闲游憩服务的质量,进而对其进行筛选,而在供给与需求进行匹配时未考虑到道路可达性,在实际情况下,部分生态用地无法被人享用,可能导致评估的休闲游憩服务的供给量偏大。其次,文章根据居民不同出行方式半小时的可达距离设定居民享用休闲游憩服务的可达半径,而居民很可能会放弃可达半径过高的“游憩服务”,忽略了居民的出行意愿。最后,在此休闲游憩服务供需关系评价方法中,人均生态用地面积的标准值十分重要,直接影响到区域休闲游憩服务的需求量化结果,但该标准值目前还存在争论,需要进一步探索。

在未来的研究中,首先在计算休闲游憩服务的供给量时,应对生态用地进行评价,筛选出高质量的休闲游憩用地,并结合交通网络,引入道路可达性,采用问卷调查等方式了解居民的出行意愿,合理设置居民享用休闲游憩服务的可达半径,计算研究单元实际可使用的供给量。其次,应深入研究人均生态用地的标准面积,尤其是不同尺度或不同区域人均生态用地的标准面积的差异,更加准确地量化休闲游憩服务的需求量,以更好地服务国土空间规划等现实需求。

4.2 结论

本文以长三角为例,基于土地利用与人口数据,提出不同可达半径下区域休闲游憩服务供需关系的评价方法,研究41个地级市不同可达半径下供需关系的空间分异规律。研究表明:(1)2015年长三角地区休闲游憩服务供需关系整体较好,供给远大于需求,但供需关系空间异质性明显,高需求区主要分布在城市地区,生态用地面积少,供给量低,高供给区远离城市,人口密度较低,需求量少,高供给区与高需求区明显错位,空间不匹配问题严重,供需关系南部明显好于北部地区。(2)随着可达半径的扩大,区域内部供需关系逐渐改善,赤字区面积不断减少,休闲游憩服务需求未得到满足的人口也不断减少,由于供需赤字区主要分布在城市区域,人口密度较大,人口减少的幅度相对于面积减少的幅度更大。(3)根据41个地级市不同可达半径下休闲游憩服务供需关系的演变规律,将其划分为5种类型区。长三角地区在快速城市化和城市扩张过程中,应强化城区内绿色空间的分散化配置。同时,在长三角经济一体化发展过程中,休闲游憩服务供需的盈余区、赤字区可以建立生态补偿和经济合作关系,促进长三角绿色发展的一体化。

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