*通訊作者:阿里木江·卡斯木，副教授，Email:alimkasim@gmail.com.

干旱區(qū)綠洲城市土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性評價
——以喀什市為例

哈尚辰1， 阿里木江·卡斯木1,2*

(1.新疆師范大學地理科學與旅游學院，烏魯木齊 830054; 2.新疆師范大學新疆城鎮(zhèn)化發(fā)展研究中心，烏魯木齊 830054)

摘要：基于AHP層次模型構建兩大評價體系：土地集約利用水平評價體系、土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性評價體系，結合2002—2011年的喀什市社會經濟發(fā)展數(shù)據(jù)，利用TOPSIS法研究了喀什市在這10年內的土地集約利用水平及影響因子.分析結果表明：喀什市土地集約利用水平在2002—2011年整體呈上升趨勢(增率為：0.021 4)；喀什市土地集約利用與區(qū)域發(fā)展之間的協(xié)調程度在相同的研究期內也呈整體上升趨勢(增率為：0.035 4)；土地集約利用與社會經濟的發(fā)展水平呈正相關，即土地利用方式的集約有助于提高喀什市的社會經濟發(fā)展水平；喀什市土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性的主要影響因子包括城市的經濟發(fā)展水平、人口結構、社會保障體系及環(huán)境承載力，其中環(huán)境承載力是提高喀什市土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性的關鍵.

關鍵詞：土地集約利用； 協(xié)調性； TOPSIS法； 喀什市

收稿日期：2014-05-29《華南師范大學學報(自然科學版)》網址：http://journal.scnu.edu.cn/n

基金項目：國家自然科學

中圖分類號：F301文獻標志碼：A

Oasis City Coordination Evaluation between Urban Intensive Land Use and Economic Society Development in Arid Area：A Case Study in Kashgar

Ha Shangchen1, Alimujiang kasimu1, 2*

(1.School of Geography and Tourism, Xinjiang Normal University, Urumqi, Xinjiang 830054, China;

2.Center of Xinjiang Urbanization Development Study, Xinjiang Normal University, Urumqi，Xinjiang 830054, China)

Abstract：Two evaluation systems are constructed based on AHP hierarchical model: the intensive land use level evaluation system, the intensive land use and regional development coordination evaluation system. Combined with social and economic development data in Kashgar during 2002-2011, the intensive land use level and its effect factors in 10 years are researched by TOPSIS method. The results show that: the level of intensive land use in Kashgar from 2002 to 2011 rises in an overall trend (increase rate: 0.021 4); the coordination degree also has an upward trend in the same period (increase rate: 0.035 4)； the intensive land use and the social-economic development level are positively correlated, that is to say, intensive land use can promote the social-economic development level of Kashgar. The impact factors which influence the intensive land use and regional development coordination of Kashgar mainly include the economic development level, population structure, social security system and environmental carrying capacity. The environmental carrying capacity is the key to improve the intensive land use and regional development coordination of Kashgar.

Key words： intensive land use; coordination; TOPSIS method; Kashgar

城市土地集約利用其內涵可界定為：在城市土地空間布局合理和利用結構優(yōu)化的基礎上， 以城市土地的可持續(xù)利用為目標，通過不斷增加存量土地投入、改善經營管理等途徑，提高城市土地的使用效率，并取得良好的經濟、社會和生態(tài)環(huán)境效益[1]，現(xiàn)階段，我國正處于城市化的快速發(fā)展時期，城市急劇膨脹要提高城市單位土地利用率，擺脫“攤餅式”的擴展模式，必須認識到關于城市土地利用的矛盾：一方面土地資源需求巨大,城市存量土地粗放低效利用現(xiàn)象突出；另一方面我國人多地少，耕地資源嚴重不足[2]，因此，土地集約利用問題的研究是發(fā)展循環(huán)經濟和建設節(jié)約型社會的必然要求.

近年來，土地集約利用問題進行的研究工作涉及從不同角度和不同范圍對城市土地集約利用進行了概念解釋和界定[3-5]，通過制定評價指標體系對城市土地集約利用進行定量評價[1,6-8]以及對城市土地集約利用途徑的研究[9-11]等.但區(qū)域產業(yè)結構與區(qū)域土地利用結構的耦合關系有待于深入探索，同時土地集約利用標準體系研究尚處于起步階段, 研制力度仍不能滿足建設節(jié)約型社會的迫切需求[12].

喀什市現(xiàn)處于城市化快速發(fā)展時期，是典型綠洲城市，本文對其進行土地集約利用評價，分析其與區(qū)域發(fā)展的協(xié)調性程度，為實現(xiàn)喀什市城市用地經濟、社會、生態(tài)協(xié)調發(fā)展提供理論支持.

1研究區(qū)概況

喀什市位于新疆維吾爾自治區(qū)西南角、塔里木盆地的西緣，地處喀什噶爾水系形成的洪-沖積平原上.其東部緊鄰塔克拉瑪干沙漠，南北西三面高山環(huán)繞，中部為半封閉的三角形盆地，地理位置介于39°15′N～39°35′N，75°56′E～76°04′E，總面積96.3 km2[13].獨特的區(qū)位使其成為古絲綢之路上的商埠重鎮(zhèn)，東西方交通的咽喉樞紐，東西方經濟文化和文明的重要交匯點.作為連接亞歐大陸的主要載體和國際戰(zhàn)略通道，喀什市與中亞、西亞、南亞的經貿合作具有不可估量的發(fā)展?jié)摿?

2數(shù)據(jù)來源與研究方法

2.1數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)主要來源于2002—2011年的喀什市統(tǒng)計年鑒和喀什市官方統(tǒng)計網站數(shù)據(jù)，以各年份《新疆統(tǒng)計年鑒》為補充.

2.2研究方法

本文利用AHP層次分析法的原理構建兩大評價指標體系：土地集約利用程度評價指標體系、土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性評價體系.通過集成各準則層來計算綜合得分反映土地集約利用發(fā)展變化情況，利用TOPSIS法計算土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性，將2個評價結果進行對比分析，反映出研究時段2002—2011年間喀什市土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性程度，利用相關分析法計算出體系中各指標與協(xié)調性的相關程度，找出影響協(xié)調性的主要因素，進而有針對性地提出土地集約利用的建議.

2.2.1指標體系的構建近年來學者研究了指標體系的構建、評價方法和技術等重要問題.目前構建的指標體系主要有“投入-產出”[14]、“經濟-社會-生態(tài)”[15]、“集約-高效-協(xié)調”[6]等類型，其中“投入-產出”型是較傳統(tǒng)的評價指標體系.基于前人的經驗，本文構建“投入-產出”型的土地集約利用評價體系，以土地集約利用的綜合評價為目標，將評價體系分為土地利用程度、土地投入強度、土地產出效益和土地可持續(xù)度4大層次，共9個單項指標對喀什市進行土地集約利用的評價(表1).

表1　土地集約利用水平評價體系

對于土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性評價，考慮到干旱區(qū)綠洲城市生態(tài)環(huán)境脆弱性的特點，在土地集約利用評價體系的基礎上，本文構建“經濟-社會-生態(tài)”型的評價體系，以協(xié)調性和可持續(xù)性的綜合評價為目標，設立土地經濟效益、土地社會效益和土地生態(tài)效益3大評價亞層，下分7個準則層共15項指標對土地集約利用與區(qū)域發(fā)展的協(xié)調性進行評價(表2).

表2　土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性評價體系

2.2.2計算方法

(1)通過土地集約利用程度綜合指數(shù)計算土地集約利用水平：

ECLi=∑Ui×Wi，

(1)

其中，ECLi是土地集約利用程度綜合指數(shù)；Ui=∑Vi×Wi，Ui代表某一準則層指標數(shù)值；Wi代表該準則層指標權重；Vi代表某一指標層指標數(shù)值.

標準化處理的計算公式為：

(2)

其中，Dij為第ij項指標因子的標準化數(shù)值；Bij為第ij項指標因子的現(xiàn)狀值；Mij為第ij項指標因子的最大值.

經標準化處理后得到的標準化矩陣Umn(m年第n項指標)，利用A·L·Saaty 的1-9 標度法，構造兩兩比較判斷矩陣，利用方根法計算權重值并進行一致性檢驗(CR)，從而得到各準則層和各指標層的相對權重值.

(2)利用TOPSIS法對土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性進行評測.TOPSIS法(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution)，又名理想解法[16]，是一種多目標決策方法.其原理是通過歸一化后的數(shù)據(jù)規(guī)范化矩陣，找出多個目標中的最優(yōu)、最劣目標(用正、負理想解表示)，分別計算各評價目標與正、負理想解的距離，得到各目標與理想解的貼近度，按該貼近度的大小排序，作為評價目標優(yōu)劣的依據(jù)[17].

TOPSIS法的關鍵在于計算與正(負)理想解的距離，計算公式為：

(3)

其中，S+、S-為距正、負理想解的距離；Xij為構建的加權規(guī)范化矩陣中第i年、第j個指標項的數(shù)值；X+、X-代表各指標的最優(yōu)解和最劣解，若第j個指標是效益型指標，則X+取指標組中最大值，X-取指標組中最小值；若第j個指標是成本型指標，則X+取指標組中最小值，X-取指標組中最大值. 本文以地均固定資產投資、人口密度、人口自然增長率和城鎮(zhèn)失業(yè)率為成本型指標，其余均為效益型指標.

土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性可以依據(jù)相對貼近度(Di)來評價，Di值越大說明協(xié)調性越強，即第i年越接近最優(yōu)水平.相對貼近度Di的計算公式為：

(4)

3結果與分析

3.1土地集約利用水平分析

將獲取到的喀什市2002—2011年土地集約利用指標數(shù)據(jù)進行標準化處理、權重值計算后，得到各準則層和各指標層的相對權重值(表3).

由式(1)可得到喀什市土地集約利用水平綜合指數(shù)值(表4).

表4反映出喀什市在2002—2011年間，2011年綜合指數(shù)值最大(0.291)，土地集約利用水平最高；2002年綜合指數(shù)值最小(0.086)，土地集約利用水平最低.用折線圖(圖1)反映各年份土地集約利用水平綜合指數(shù)值，可以直觀地發(fā)現(xiàn)研究期內的喀什市土地集約利用水平呈逐年增長的趨勢，并且從2006年開始，土地集約利用水平的增幅明顯擴大.通過計算得出：研究期內的年平均增幅為0.021 4，以2006年為節(jié)點，在此之前增幅為0.010 1，2006年之后的增幅為0.029，增幅擴大近2倍，是因為喀什市對老城區(qū)進行的“抗震加固改造拆遷安置工程”初見成效.

表3　土地集約利用水平評價指標體系權重值

表4　喀什市土地集約利用水平綜合指數(shù)值

圖1　2002—2011年土地集約利用水平綜合指數(shù)的變化

Figure1Variationabouttheintegratedindicatorsvaluesofintensivelanduselevel(2002-2011)

3.2土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性分析

結合2002—2011年的喀什市統(tǒng)計年鑒及土地變更調查資料獲取a1～a15的數(shù)據(jù)，通過TOPSIS法的計算過程，得出喀什市10年來土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性的變化特點.

評價指標的權重與正、負理想解如表5所示.表6為喀什市2002—2011 年土地利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性評價結果.

從表6看出，喀什市在2002—2011 年間，2011 年Di值為0.647 2，土地集約利用程度與其區(qū)域發(fā)展的協(xié)調性最高；2002 年Di值為0.353 6，相比較而言協(xié)調性程度最低.結合圖2來看，總體上喀什市土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性在10年間呈現(xiàn)遞增的態(tài)勢，通過計算得出：研究期內的協(xié)調性程度的年平均增幅為0.035 4.此外，從2005年以來，土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性程度的增幅明顯擴大，并且在2006年和2010年，協(xié)調性出現(xiàn)激增的態(tài)勢，這說明自設立“中國-喀什經濟特區(qū)”的特殊扶持政策以來，喀什市的經濟、社會及生態(tài)都得到了發(fā)展，反映在土地集約利用及其區(qū)域發(fā)展的協(xié)調性方面，呈現(xiàn)出越來越好的趨勢.

表5　評價指標的權重與正、負理想解

表6　喀什市2002—2011年土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性

圖22002—2011年喀什市土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性相對貼近度的變化

Figure 2Variation about the relative closeness degree in Kashgar (2002-2011)

3.3土地集約利用水平與土地集約利用協(xié)調性的耦合分析

土地集約利用水平與土地集約利用協(xié)調性是評價區(qū)域土地集約利用程度的2個重要指標，將二者的變化趨勢作對比(圖3)，反映出研究期內喀什市的土地集約利用水平與協(xié)調性的變化趨勢基本一致，即均處于逐年增加的趨勢，但其變化速率不同，協(xié)調性(0.035 4)比集約利用水平(0.021 4)的增幅要大，這可以初步理解為在研究期內，喀什市的區(qū)域(經濟)發(fā)展程度對協(xié)調性的貢獻較大.

圖3　 D i與∑ ECL變化趨勢的耦合關系

Figure 3The coupling relationship between the variations ofDiand ∑ECL

采用SPSS19 軟件選取相關分析模塊，對2002—2011 年間的土地集約利用和區(qū)域發(fā)展的每個評價指標逐一與協(xié)調性指標進行相關分析，分別得到15個指標和Di的Pearson 相關系數(shù)(表7).

將負相關系數(shù)作絕對值化處理，得到除a4、a11、a12外的其余區(qū)域發(fā)展指標都和土地利用與其區(qū)域發(fā)展的協(xié)調性呈顯著相關.結合喀什市的實際發(fā)展狀況可以總結出影響喀什市土地集約利用與其區(qū)域發(fā)展協(xié)調性的因素包括：經濟發(fā)展水平、人口結構、社會保障體系及環(huán)境承載力，其中環(huán)境承載力作為其中一個重要方面是取決于干旱區(qū)綠洲城市發(fā)展土地集約利用強度的基礎.

表7　15個指標和 D i的Pearson相關系數(shù)

注：*表示在0.05水平上呈顯著相關；**表示在0.01水平上呈顯著相關.

3.4喀什市土地利用建議

作為針對日益增大的城市用地壓力的有效反饋措施，城市土地集約利用程度隨土地利用的變化而變化，以2005、2010年喀什市城市用地分類圖(圖4)為例進行對比分析，結合相關分析的結果，我們認為：在協(xié)調度增加的同時，城區(qū)未利用地、耕地明顯縮小，建設用地明顯擴張，值得注意的是隨著城市的擴張，林地面積有所下降，多轉化為耕地.建設用地的增加有助于提高喀什市的經濟發(fā)展水平，促進城鎮(zhèn)化進程，但對于典型干旱區(qū)綠洲城市，為保證其協(xié)調性和可持續(xù)性發(fā)展，應在城市與荒漠、耕地與荒漠的交接處保障穩(wěn)定的綠地和林地數(shù)量，防止城區(qū)荒漠化.

圖4　喀什市城市用地分類圖

綜上所述，為提高喀什市土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性，在經濟發(fā)展水平方面應優(yōu)化產業(yè)結構、加大投資力度、降低單位土地上經濟的投入-產出比；在人口結構方面應控制人口數(shù)量、提高勞動力素質、降低失業(yè)率；在社會保障體系方面應加快喀什市的舊城改造工程、在保存特色古建筑群的基礎上合理進行中心城區(qū)內老舊房屋的土地用途置換、加強城區(qū)內基礎設施建設、發(fā)揮土地集約利用的潛力；在環(huán)境承載力方面應加大環(huán)境治理力度、提高“廢舊”回收率與“污染”處理率、增加人均綠地面積、保障土地利用發(fā)展的可持續(xù)性.

4結論

基于AHP層次分析法的原理構建兩大指標體系，利用TOPSIS法從土地集約利用程度及其與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性2個方面綜合評價喀什市土地集約利用水平，結果顯示：喀什市土地集約利用水平在2002—2011年整體呈上升趨勢(增率為：0.021 4)；土地集約利用與區(qū)域發(fā)展之間的協(xié)調度在相同的研究期內也呈整體上升趨勢(增率為：0.035 4).經相關分析，可以得出土地集約利用與經濟社會的發(fā)展水平呈正相關，即土地利用方式的集約可以促進喀什市的社會經濟發(fā)展水平提高；另一方面，影響喀什市土地集約利用與區(qū)域發(fā)展協(xié)調性的主要影響因子包括城市的經濟發(fā)展水平、人口結構、社會保障體系及環(huán)境承載力.

土地集約利用與區(qū)域發(fā)展是一個集經濟、社會、環(huán)境三者相結合的復合系統(tǒng)，不同區(qū)域在發(fā)展其土地集約利用方面具有不同的特點，這些特點多源于土地集約利用所受影響因子的不同匹配.新疆喀什市作為典型的干旱區(qū)綠洲城市，存在可利用土地面積小、土地利用生態(tài)脆弱性高兩大問題，因而環(huán)境子系統(tǒng)對于城市發(fā)展土地集約利用的影響較大，這為當?shù)卣畬ν恋乩梅绞缴系臎Q策提供了依據(jù)，即在進行城市土地利用規(guī)劃中要考慮到土地集約利用的可持續(xù)性，在發(fā)展城區(qū)經濟的同時，加強對城區(qū)環(huán)境脆弱性的保護.

參考文獻：

[1] 鄭澤慶,黃賢金,鐘太洋,等. 我國城市土地集約利用評價研究綜述[J]. 山東師范大學學報:自然科學版,2008,23(3):89-93.

Zheng Z Q, Huang X J, Zhong T Y. Review on the research of urban land intensive use assessment in China[J]. Journal of Shandong Normal University:Natural Science, 2008,23(3):89-93.

[2]毛蔣興,閆小培,王愛民,等. 20 世紀90年代以來我國城市土地集約利用研究述評[J].地理與地理信息科學,2005,21(2):48-57.

Mao J X, Yan X P, Wang A M. A review and prospect of studies on the intensified urban land use in China since 1990s[J]. Geography and Geo-Information Science, 2005, 21(2):48-57.

[3]謝正峰.淺議土地的集約利用和可持續(xù)利用[J].國土與自然資源研究,2002(4):31-32.

Xie Z F. Elementary discussion on intensive utilization and sustainable utilization of land[J]. Territory & Natural Resources Study, 2002(4):31-32.

[4]陳瑩,劉康,鄭偉元,等.城市土地集約利用潛力評價的應用研究[J].中國土地科學,2002,16(4):26-29.

Chen Y, Liu K, Zheng W Y. Evaluating land use intensification potential in Urban Area: Its implications for practical land administration[J].China Land Science,2002,16(4):26-29.

[5]何芳,魏靜.城市化與城市土地集約利用[J].中國土地,2001(3):24-26.

[6]趙鵬軍,彭建.城市土地高效集約化利用及其評價指標體系[J].資源科學,2001,23(5):23-27.

Zhao P J, Peng J. High efficient and intensified use of urban land and its evaluation index system[J]. Resources Sciencev,2001,23(5):23-27.

[7]許樹輝.城鎮(zhèn)土地集約利用研究[J].地域研究與開發(fā),2001,20(3):67-74.

Xv S H. Study on intensive utilization of urban land[J]. Areal Research and Development,2001,20(3):67-74.

[8]張麗琴.城市土地利用評價指標體系構建[J].資源開發(fā)與市場,2003,19(5):278-280.

Zhang L Q. Index system on urban land use evaluation[J]. Resource Development & Market, 2003, 19(5):278-280.

[9]張換兆,郝壽義. 城市空間擴張與土地集約利用[J].經濟地理,2008,28(3):419-424.

Zhang H Z, Hao S Y. Urban space expansion and land intensive utility[J]. Economic Geography,2008,28(3):419-424.

[10]金杰,張洪. 生態(tài)約束下的城市用地擴張與土地集約利用模式——以滇池流域為例[J].城市發(fā)展研究,2014,21(2):42-48.

Jin J, Zhang H. Ecological constraints of urban sprawl and land intensive use model: A case study of dianchi river[J]. Urban Development Studies,2014,21(2):42-48.

[11]徐銀良,胡寧.山東省城市化過程中的土地利用問題研究[J].山東師范大學學報:自然科學版,2004,19(1):68-71.

Xu Y L, Hu N. Research on land use during the course of urbanization in shandong province[J]. Journal of Shandong Normal University:Natural Science,2004,19(1):68-71.

[12]邵曉梅,劉慶,張衍毓.土地集約利用的研究進展及展望[J].地理科學進展,2006,25(2):85-95.

Shao X M, Liu Q, Zhang Y Y. Advances and expectations of intensive land use researches[J]. Progress in Geography, 2006,25(2):85-95.

[13]喀什市地方志編纂委員會.喀什市志[Z].烏魯木齊: 新疆人民出版社，2002: 66.

[14]龔義,吳小平,歐陽安蛟.城市土地集約利用內涵界定及評價指標體系設計[J].浙江國土資源,2002(2): 46-50.

[15]渠麗萍,姚書振.城市土地集約利用的系統(tǒng)分析[J].城市開發(fā),2004(16): 64-66.

Qu L P, Yao S Z. System analysis of urban land utilization intensive[J]. Urban Development, 2004(16): 64-66.

[16]夏勇其,吳祈宗.一種混合型多屬性決策問題的TOPSIS 方法[J].系統(tǒng)工程學報, 2004,19(6): 630-634.

Xia Y Q, Wu Q Z. A technique of order preference by similarity to ideal solution for hybrid multiple attribute decision making problems[J]. Journal of Systems Engineering, 2004,19(6): 630-634.

[17]虞曉芬, 傅玳. 多指標綜合評價方法綜述[J]. 統(tǒng)計與決策,2004(11): 119-121.

【中文責編：莊曉瓊英文責編：肖菁】