孟祥鳳,王冬艷,李 紅
(吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,長(zhǎng)春 130061)
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),中國(guó)建設(shè)用地的擴(kuò)張成為城市發(fā)展的主要特征之一,建設(shè)用地的快速擴(kuò)張占用了城市周邊的大量?jī)?yōu)質(zhì)耕地,不僅加劇了與耕地保護(hù)之間的矛盾,而且會(huì)引起涉及國(guó)家糧食安全、經(jīng)濟(jì)安全、生態(tài)文明建設(shè)等方面的問(wèn)題。因此,嚴(yán)格控制建設(shè)用地規(guī)模,保護(hù)耕地資源不僅是政府的關(guān)注焦點(diǎn),也是學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)。
國(guó)外的相關(guān)研究主要從農(nóng)業(yè)用地轉(zhuǎn)變的視角,分析其向其他用地類(lèi)型,主要是建設(shè)用地轉(zhuǎn)變的時(shí)空格局[1]、驅(qū)動(dòng)因素[2],及轉(zhuǎn)變后對(duì)研究區(qū)城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響[3]等。國(guó)內(nèi)學(xué)者關(guān)于建設(shè)占用耕地的研究主要集中于時(shí)空變化特征[4]、配置效率[5]、與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口增長(zhǎng)之間的關(guān)系[6-8]、驅(qū)動(dòng)力[9]等方面。
已有對(duì)建設(shè)占用耕地驅(qū)動(dòng)力的研究中,早期主要集中于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等因素對(duì)建設(shè)占用耕地的影響,認(rèn)為人口增長(zhǎng)與固定資產(chǎn)投資是驅(qū)動(dòng)建設(shè)占用耕地的主要因素[10];隨著對(duì)建設(shè)占用耕地驅(qū)動(dòng)力的研究不斷深入,以及 GIS等空間分析工具的應(yīng)用,有學(xué)者認(rèn)為建設(shè)占用耕地與耕地的空間布局、城市等級(jí)、路網(wǎng)密度等關(guān)系緊密,如低海拔平整的農(nóng)田、城市郊區(qū)路網(wǎng)周邊、具有更大發(fā)展?jié)摿Φ男〕鞘衃11-12]等都是建設(shè)占用耕地較為集中的區(qū)域。也有研究認(rèn)為政策是導(dǎo)致建設(shè)占用耕地的顯著因素[13],比如“西部大開(kāi)發(fā)”、“東北振興計(jì)劃”等[14];而在研究方法上,多采用主成分分析[15]、地理加權(quán)回歸模型[16]偏最小二乘分析[17]等對(duì)建設(shè)占用耕地的影響因素進(jìn)行分析。
老工業(yè)城市是老工業(yè)基地的基本單元,是指“一五”、“二五”和“三線”建設(shè)時(shí)期所形成的、擁有一定工業(yè)資產(chǎn)存量和經(jīng)濟(jì)總量、對(duì)中國(guó)工業(yè)化進(jìn)程有重大影響、對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出過(guò)突出貢獻(xiàn)的工業(yè)城市。老工業(yè)城市的“老”字主要區(qū)別于改革開(kāi)放以來(lái)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)機(jī)制下所形成的新興產(chǎn)業(yè)基地,比如東莞、深圳等沿海新興產(chǎn)業(yè)城市[18]。中國(guó)共有 120個(gè)老工業(yè)城市,其中東北地區(qū)有27個(gè),占中國(guó)老工業(yè)城市總數(shù)的22.5%[19]。四平市是位于吉林省中南部的典型老工業(yè)城市,同時(shí)還是中國(guó)重要的商品糧基地、東北地區(qū)重要的交通樞紐,在保障糧食安全和區(qū)域經(jīng)濟(jì)均衡發(fā)展中具有重要的戰(zhàn)略地位。改革開(kāi)放以來(lái),由于體制機(jī)制老化,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一等問(wèn)題,開(kāi)始出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)衰退、人口流失等現(xiàn)象。形成“人口流失-空間擴(kuò)張”的矛盾發(fā)展格局。
綜上,作為東北典型的老工業(yè)城市,四平市的發(fā)展軌跡具有獨(dú)特性和區(qū)域性。通過(guò)對(duì)其驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行深入分析,可為中國(guó)老工業(yè)城市建設(shè)占用耕地的驅(qū)動(dòng)研究提供理論和實(shí)證支撐,具有理論和現(xiàn)實(shí)意義。因此,本文以吉林省四平市為研究對(duì)象,基于SPSS、ArcGIS軟件分析平臺(tái),運(yùn)用核密度估計(jì)方法,以2009—2015年吉林省四平市 114個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為基本空間單元,首先探討其建設(shè)占用耕地的空間格局,并就影響建設(shè)占用耕地的驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行主成分分析,掌握東北老工業(yè)城市建設(shè)占用耕地的空間格局及驅(qū)動(dòng)力,以期為政府制定差異化的土地管理政策,有效控制建設(shè)占用耕地快速擴(kuò)張?zhí)峁┓椒ê屠碚撋系膮⒖肌?/p>
吉林省四平市位于 42°31′~44°09′N(xiāo)、123°17′~125°49′E,地處松遼平原黃金玉米帶的中心地帶,素有東北三大糧倉(cāng)之一的美譽(yù)(圖 1)。四平市是重要的東北老工業(yè)基地之一,是全國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)的典型城市。
圖1 四平市地理位置示意圖Fig.1 Schematic diagram of geographical position of Siping City
作為老工業(yè)城市,四平市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)明顯(如圖2),其第二產(chǎn)業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一、三產(chǎn)業(yè),且處于不斷上升的趨勢(shì),第三產(chǎn)業(yè)占比較小且發(fā)展勢(shì)頭較弱,與全國(guó)第三產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的走勢(shì)恰恰相反。四平市2009年的一、二、三產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比例關(guān)系為27.4:39.6:33.0,至2015年轉(zhuǎn)變?yōu)?2.2:47.8:30.0,第一產(chǎn)業(yè)下降了5.2個(gè)百分點(diǎn),第二產(chǎn)業(yè)升高了8.2個(gè)百分點(diǎn),第三產(chǎn)業(yè)下降了3.0個(gè)百分點(diǎn)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)并沒(méi)有得到進(jìn)一步優(yōu)化。與全國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(8.9:40.9:50.2)相比,四平市第一產(chǎn)業(yè)比例高13.3個(gè)百分點(diǎn),第二產(chǎn)業(yè)高6.9個(gè)百分點(diǎn),第三產(chǎn)業(yè)低20.2個(gè)百分點(diǎn)。此外,2009-2015年四平市工業(yè)產(chǎn)值在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的比例持續(xù)攀升,從36%上升到45%,而全國(guó)工業(yè)產(chǎn)值在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的比例已降至 34%。且2015年四平市的564個(gè)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè),85%以上為機(jī)械制造、汽車(chē)、化工、建材、紡織、換熱等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),占地面積廣,土地利用效率低。以上分析可以看出,全國(guó)退二進(jìn)三的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整已初見(jiàn)成效,但四平市仍處在以傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與重工業(yè)為主導(dǎo)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段。與東北地區(qū)其他典型老工業(yè)城市(哈爾濱、長(zhǎng)春、沈陽(yáng)市)相比,四平市一、二、三產(chǎn)業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的占比依然處于劣勢(shì)(第三產(chǎn)業(yè)占比過(guò)小、第二產(chǎn)業(yè)占比較大)。
第二,生物課堂教學(xué)過(guò)程生活化方法的應(yīng)用。生物課堂的實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,生活化方法的應(yīng)用是比較關(guān)鍵的,這也是生活化教學(xué)成敗的關(guān)鍵環(huán)節(jié),從教學(xué)的導(dǎo)入方面就要注重生活化內(nèi)容的融入,讓學(xué)生從開(kāi)始就對(duì)生物課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)產(chǎn)生共鳴,吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)注意力,這樣才能為進(jìn)一步的教學(xué)打下基礎(chǔ)。課程的導(dǎo)入環(huán)節(jié),主要是要調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極主動(dòng)性,讓學(xué)生能主動(dòng)的進(jìn)入到學(xué)習(xí)情境當(dāng)中。所以導(dǎo)入的內(nèi)容就要讓學(xué)生感受到親切以及新穎。
圖2 2009-2015年四平市與中國(guó)及其他典型東北老工業(yè)城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)比Fig.2 Analysis of industrial structure of Siping City, China and other typical northeast industrial cities from 2009 to 2015
2.1.1 核密度估計(jì)
核密度估計(jì)(kemel density estimation,KED)是探測(cè)數(shù)據(jù)分布的一種方法,適用于分析點(diǎn)狀地理要素,可清晰地反映地理現(xiàn)象空間擴(kuò)散的距離衰減規(guī)律[20]。核密度估計(jì)的表達(dá)式為
式中,n為數(shù)據(jù)個(gè)數(shù),h為閾值,K ()為核密度方程;(x-xi)是估計(jì)點(diǎn)x到事件xi的距離。對(duì)區(qū)域內(nèi)建設(shè)占用耕地點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算,從而得到四平市建設(shè)占用耕地點(diǎn)的分布密度。
KDE估計(jì)中,帶寬h的確定或選擇對(duì)于計(jì)算結(jié)果影響很大,隨著h的增加,空間上點(diǎn)密度的變化更為光滑,但會(huì)掩蓋密度的結(jié)構(gòu);h減小時(shí),估計(jì)點(diǎn)密度變化突兀不平[21]。在ArcGIS的KDE中,會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)默認(rèn)的帶寬,該默認(rèn)值采用分析的數(shù)據(jù)圖層中最小寬度或者長(zhǎng)度除以30得出。本文以自動(dòng)生成的6 500 m帶寬,并結(jié)合4 500和8 500 m的帶寬作對(duì)比研究來(lái)分析。
2.1.2 主成分分析
本研究應(yīng)用此方法對(duì)東北老工業(yè)城市—四平市的建設(shè)占用耕地驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行分析研究。由于主成分分析模型的構(gòu)建與應(yīng)用已非常成熟,不予詳細(xì)介紹,其具體步驟見(jiàn)文獻(xiàn)[22]。
以四平市國(guó)土資源局提供的2009-2015年二調(diào)數(shù)據(jù)及變更調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),應(yīng)用GIS軟件分別提取2009年與2015年地類(lèi)圖斑中的耕地與建設(shè)用地圖層進(jìn)行疊加分析,得到 1∶25萬(wàn)的建設(shè)占用耕地分析底圖,以四平市114個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為基本空間單元,對(duì)其2009-2015年建設(shè)占用耕地的空間格局進(jìn)行核密度分析,在此基礎(chǔ)上,對(duì)四平市2009-2015年的建設(shè)占用耕地驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行分析,指標(biāo)選取數(shù)據(jù)主要來(lái)源于《四平市統(tǒng)計(jì)年鑒》、《土地利用變更調(diào)查表》。此外,文中其他關(guān)于中國(guó)、四平以及個(gè)別老工業(yè)城市的經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等分析數(shù)據(jù)皆來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《四平市統(tǒng)計(jì)年鑒》。
建設(shè)占用耕地是復(fù)雜、動(dòng)態(tài)的過(guò)程,受到多種不確定性因素的影響,可以宏觀的概括為自然與人文2大類(lèi),具體包括自然、人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、政策、技術(shù)等方面。自然地理因素,對(duì)土地開(kāi)發(fā)利用的難易程度和成本具有潛在影響;經(jīng)濟(jì)因素,市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中,價(jià)值規(guī)律、地租規(guī)律將土地資源配置到最有效益的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中,因此不同經(jīng)濟(jì)部門(mén)的發(fā)展對(duì)建設(shè)占用耕地的潛在影響可能存在差異[23];社會(huì)因素,一個(gè)城市或地區(qū)人民的收入水平,居住、交通等體現(xiàn)生活質(zhì)量的生活條件是否能夠滿(mǎn)足人民的需求,是影響人口流動(dòng)、建設(shè)用地?cái)U(kuò)張的一個(gè)重要因素;人口因素,人口的增長(zhǎng)、分布和結(jié)構(gòu)的變化是造成住房、商業(yè)設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施等建設(shè)用地需求變化的潛在驅(qū)動(dòng)因素;政策因素,包括政府主導(dǎo)的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)、固定資產(chǎn)投資、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等一系列發(fā)展政策,對(duì)建設(shè)用地?cái)U(kuò)張、占用耕地有潛在的影響[23]。綜合以上分析,本研究從人文角度出發(fā),根據(jù)已有研究成果[24-25],結(jié)合東北老工業(yè)城市—四平市經(jīng)濟(jì)體制和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)以及數(shù)據(jù)的可獲取性,僅從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、人口、政策 4個(gè)方面,選取體現(xiàn)四平市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、工業(yè)企業(yè)發(fā)展水平、人民生活水平、路網(wǎng)密度、項(xiàng)目開(kāi)發(fā)、人口結(jié)構(gòu)與流動(dòng)形勢(shì)的21個(gè)影響建設(shè)占用耕地的驅(qū)動(dòng)指標(biāo)(表1)。
應(yīng)用SPSS19.0軟件中標(biāo)準(zhǔn)差標(biāo)準(zhǔn)化方法(Z-score)對(duì)上述指標(biāo)的原始指標(biāo)值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理(見(jiàn)表2)。
表1 四平市建設(shè)占用耕地變化的驅(qū)動(dòng)因子指標(biāo)體系Table 1 Index system of driving factor of change of cultivated land occupied by construction of Siping City
表2 四平市2009-2015年原始指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)Table 2 Standardization data of original indicators for 2009-2015 in Siping City
將 1∶25萬(wàn)建設(shè)占用耕地面狀圖斑轉(zhuǎn)化為點(diǎn)狀圖,選擇帶寬4 500、6 500和8 500 m進(jìn)行核密度分析(圖4)。圖4中,帶寬為4 500、6 500、8 500 m的最大密度值分別是 9.219、8.450、7.764。帶寬越小,帶寬內(nèi)的密度值就越大,密度值曲線越突兀;帶寬越大,在帶寬內(nèi)的密度值就越小,密度值曲線越光滑[26]。6 500 m帶寬得出的密度圖雖然能清晰的辨別出建設(shè)占用耕地的密度中心,比較明顯的反映核密度的等級(jí)差異,但以8 500 m作為帶寬,核密度中心及各等級(jí)區(qū)域更加完整的覆蓋了建設(shè)占用耕地的空間分布,反映出建設(shè)占用的真實(shí)情況,因此,選取帶寬為8 500 m來(lái)研究四平市建設(shè)占用耕地的空間格局。
將核密度估計(jì)值劃分為5個(gè)密度等級(jí)(圖5):1)Ⅰ區(qū)域位于四平市本級(jí)(鐵東、鐵西區(qū))的建成區(qū)周邊延伸地帶,依托四平市中心城區(qū)人口、經(jīng)濟(jì)、交通等輻射影響及四梨同城化規(guī)劃政策的實(shí)施,成為建設(shè)占用耕地點(diǎn)集聚特征最明顯的區(qū)域;2)公主嶺市東部的范家屯與大嶺子鎮(zhèn),毗鄰吉林省省會(huì)城市長(zhǎng)春,得力于長(zhǎng)吉圖發(fā)展戰(zhàn)略的惠及,發(fā)展迅速,與伊通鎮(zhèn)中心地區(qū)形成次顯著的建設(shè)占用耕地聚集地(Ⅱ區(qū)域);3)公主嶺市東南部中心城區(qū)與雙遼市南部城區(qū)建設(shè)占用耕地空間分布初步呈現(xiàn)出集聚特征,均為Ⅲ級(jí)區(qū)域。4)IV級(jí)區(qū)域由于雙遼市到長(zhǎng)春市段G25長(zhǎng)深高速公路的修建(圖5),以及2000年四平遼河農(nóng)墾區(qū)的批準(zhǔn)成立(四平市遼河農(nóng)墾區(qū),位于梨樹(shù)縣北部與雙遼市、公主嶺市接壤地區(qū),管理區(qū)所在地孤家子鎮(zhèn),下轄遼河農(nóng)場(chǎng)、孤家子鎮(zhèn)、四平市種鹿場(chǎng)、雙遼種羊場(chǎng)、雙遼農(nóng)場(chǎng)、雙山鴨場(chǎng)。于2000年6月12日經(jīng)省人民政府開(kāi)發(fā)區(qū)辦公室批準(zhǔn)成立,隸屬于四平市,設(shè)一級(jí)財(cái)政,建縣級(jí)金庫(kù),行使縣級(jí)行政、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)管理職權(quán),是吉林省農(nóng)墾企業(yè)改革的試點(diǎn)單位,享受省級(jí)開(kāi)發(fā)區(qū)的相應(yīng)權(quán)限及優(yōu)惠政策。),使其成為四平市西北部建設(shè)占用耕地的又一聚集地。5)V級(jí)區(qū)域,受伊通縣中心城鎮(zhèn)的輻射影響,發(fā)展起來(lái)的多核鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),出現(xiàn)建設(shè)占用耕地集聚的現(xiàn)象。
圖3 四平市2009-2015年建設(shè)占用耕地空間布局Fig.3 Space layout plan of cultivated land occupied by construction of Siping City from 2009 to 2015.
圖4 四平市2009-2015年不同帶寬建設(shè)占用耕地密度Fig.4 Density of construction occupation of arable landwith different bandwidths in Siping City from 2009 to 2015
綜上,2009-2015年四平市建設(shè)占用耕地空間分布存在明顯的東西差異,呈現(xiàn)“東密西疏”的分布格局,東部建設(shè)占用耕地分布呈現(xiàn)出集聚度高且連接成片的分布狀態(tài),而中西部集聚程度較低。高值區(qū)主要分布在各行政區(qū)的城鎮(zhèn)中心及道路的外延地帶。從四平市建設(shè)占用耕地空間格局的分析研究可以看出,新的規(guī)劃方案的實(shí)施、行政區(qū)劃與發(fā)展戰(zhàn)略的調(diào)整、道路的修建等一系列政策措施對(duì)建設(shè)占用耕地有較大的驅(qū)動(dòng)作用。
圖5 四平市2009-2015年建設(shè)占用耕地核密度等級(jí)劃分與主要交通干線Fig.5 Kernel density classification of cultivated land occupied by construction and main traffic routes charts in Siping City from 2009 to 2015.
應(yīng)用SPSS19.0軟件對(duì)表2中原始指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值進(jìn)行主成分分析,得出特征值、主成分貢獻(xiàn)率與累積貢獻(xiàn)率(見(jiàn)表 3)。貢獻(xiàn)率越大,說(shuō)明該主成分所包含的原始變量的信息越強(qiáng)。主成分個(gè)數(shù) F的選取,主要根據(jù)主成分的累積貢獻(xiàn)率與特征值來(lái)決定,即一般要求累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到85%以上,且特征值大于1,才能保證綜合變量能包括原始變量的絕大多數(shù)信息。從表 3可知,主成分F1~F4累積貢獻(xiàn)率達(dá)94.178%,且特征值均大于1,符合主成分分析要求,說(shuō)明這4個(gè)主成分能夠比較全面的反應(yīng)出四平市 2009-2015年四平市建設(shè)占用耕地的驅(qū)動(dòng)情況。
對(duì) 4個(gè)主成分進(jìn)行載荷分析,計(jì)算各變量在各主成分上的載荷,得到主成分矩陣(表4)。從表4可以看出,X3~X5、X9~X12、X19、X21在第一主成分 F1上具有較大的載荷,X2、X7、X20在主成分F2上具有較大的載荷,X8、X13、X16、X17在主成分F3、F4上具有較大的載荷,其中,X2~X5、X8、X9~X12、X19、X21的載荷值均在0.8以上,這些指標(biāo)大多屬于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、人民生活水平、路網(wǎng)密度、工業(yè)企業(yè)與項(xiàng)目開(kāi)發(fā)因子層,反映了經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與政策因素對(duì)建設(shè)占用耕地的驅(qū)動(dòng)。F1的貢獻(xiàn)率為55.692%,與第一主成分F1相關(guān)性較大的多為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、人民生活水平的指標(biāo),因此,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、人民生活水平是四平市建設(shè)占用耕地的主控因子,是影響建設(shè)占用耕地速率加快的主要原因,而城市化與人口因素對(duì)四平市建設(shè)占用耕地的驅(qū)動(dòng)較小。
表3 特征值、主成分貢獻(xiàn)率與累積貢獻(xiàn)率Table 3 Eigenvalue, principal component contribution rate and cumulative contribution rate
表4 主成分載荷矩陣Table 4 Component matrix
綜上所述可知,經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、政策因素中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展水平、生活水平、工業(yè)企業(yè)發(fā)展、路網(wǎng)密度與項(xiàng)目開(kāi)發(fā)對(duì)2009-2015年四平市建設(shè)占用耕地起到了不同程度的驅(qū)動(dòng)作用,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、人民生活水平為主要驅(qū)動(dòng)力,城市化、人口因素對(duì)其影響較小。
3.2.1 經(jīng)濟(jì)因素1) 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。土地作為生產(chǎn)要素,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化必然引起土地使用結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和在各個(gè)部門(mén)數(shù)量配置的變化,作為老工業(yè)城市,四平市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不完善,第二產(chǎn)業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的比例較高(47.8%),第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展滯后。根據(jù)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)對(duì)耕地變化的倒“U”型影響[27],當(dāng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)重心由農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)向工業(yè),對(duì)建設(shè)用地的需求大量增加,耕地資源快速減少,當(dāng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步向服務(wù)業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)升級(jí)時(shí),建設(shè)占用耕地壓力得以緩解。四平市大部分地區(qū)正處于第一階段,因此,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不科學(xué)是導(dǎo)致建設(shè)用地快速擴(kuò)張,耕地資源不斷減少的主控因子。
2)工業(yè)企業(yè)發(fā)展。四平市工業(yè),尤其是重工業(yè)比例偏大,這是東北老工業(yè)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的顯著標(biāo)志,2015年四平市重工業(yè)企業(yè)占規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)數(shù)量的 64%,而產(chǎn)值僅占工業(yè)總產(chǎn)值的58%,占地面積廣、高污染、高能耗、低效率是重工業(yè)發(fā)展的特點(diǎn),因此工業(yè)企業(yè)的發(fā)展對(duì)四平市建設(shè)占用耕地也起到了一定的驅(qū)動(dòng)作用。
3.2.2 社會(huì)因素
人民生活水平。人民生活水平對(duì)建設(shè)占用耕地的驅(qū)動(dòng)主要包括城市人均住房面積、收入水平等方面,四平市2009-2015年人民生活水平有所提高,城市人均可支配收入由1.5萬(wàn)元增長(zhǎng)到2.2萬(wàn)元,人均住房面積由27.56 m2/人上升到 29.84 m2/人,說(shuō)明四平市人民對(duì)住房的購(gòu)買(mǎi)力大大提高,刺激了住房需求,在一定程度上推動(dòng)了建設(shè)用地的擴(kuò)張。
3.2.3 政策因素
1) 路網(wǎng)密度。道路對(duì)于城市而言猶如人體中的血管,它延伸到哪里,城市就發(fā)展到哪里。路網(wǎng)密度是城市規(guī)劃的結(jié)果,四平市2009-2015年路網(wǎng)密度增加了0.01%,其中,G25長(zhǎng)深高速公路的修建(圖5),使2009-2015年四平市建設(shè)用地增加了 794.69 hm2,占用耕地 683.28 hm2。且路網(wǎng)密度的增加、道路的延伸還不同程度的帶動(dòng)了沿線城市的發(fā)展。由此可以看出,路網(wǎng)密度對(duì)建設(shè)占用耕地有很大的刺激作用。
2)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。在東北老工業(yè)城市,項(xiàng)目投資驅(qū)動(dòng)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)長(zhǎng)期以來(lái)被當(dāng)作重要的發(fā)展策略。四平市政府年度計(jì)劃項(xiàng)目的固定資產(chǎn)投資額及不同產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目投資的側(cè)重是驅(qū)動(dòng)其建設(shè)用地急劇擴(kuò)張的重要因子,2009-2015年,四平市年度新開(kāi)發(fā)項(xiàng)目固定資產(chǎn)投資年均增長(zhǎng)13.63%,其中,房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)投資占新開(kāi)發(fā)項(xiàng)目投資的5.9%,且房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目規(guī)劃占地面積逐年增加,最高達(dá)698 hm2/a,2009-2015年房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目規(guī)劃占地面積占建設(shè)用地?cái)U(kuò)張總面積的 46%。同時(shí),大規(guī)模的計(jì)劃項(xiàng)目投資投入到制造業(yè)和交通、倉(cāng)儲(chǔ)部門(mén),也不可避免地促進(jìn)城市周邊與產(chǎn)業(yè)分布區(qū)建設(shè)用地的擴(kuò)張。
此外,由于政策因素的時(shí)效性與不穩(wěn)定性,除路網(wǎng)密度與項(xiàng)目開(kāi)發(fā)以外,有些政策驅(qū)動(dòng)因子難以量化,無(wú)法納入評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中,如四平經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)與紅嘴經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)的批準(zhǔn)成立,規(guī)劃建設(shè)范圍1 612 hm2,占四平市建設(shè)用地總面積的 1.14%;2014年四梨同城區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略的提出,使梨樹(shù)縣與四平市區(qū)之間的銜接地帶快速發(fā)展,建設(shè)用地迅速擴(kuò)張。因此,開(kāi)發(fā)區(qū)的批準(zhǔn)設(shè)立、行政區(qū)劃的調(diào)整等政策因素也大大加快了四平市建設(shè)占用耕地的速度,起到了驅(qū)動(dòng)作用。
通過(guò)對(duì)2009-2015年?yáng)|北老工業(yè)城市—四平市建設(shè)占用耕地驅(qū)動(dòng)力的研究可以看出,城市化、人口因素對(duì)其影響較小,與已有的眾多相關(guān)研究有很大的差異,根源在于其建設(shè)用地?cái)U(kuò)張所體現(xiàn)的用地需求,并不是城市發(fā)展的真實(shí)寫(xiě)照,自2010年四平市常住總?cè)丝陂_(kāi)始出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),至2015年人口減少了19.93萬(wàn)人,降幅為5.91%,且城市化率僅維持在40%左右。而其GDP自2013年亦開(kāi)始出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng),至 2015年 GDP增長(zhǎng)了-950 187萬(wàn)元,降幅為7.62%。從以上數(shù)據(jù)可以看出,城市化率低、人口收縮、GDP負(fù)增長(zhǎng)是東北老工業(yè)城市——四平市的發(fā)展現(xiàn)狀,但城市建設(shè)用地仍在不斷的擴(kuò)張,這種現(xiàn)象普遍存在于中國(guó)其他東北老工業(yè)城市中。究其根本,主要源于東北老工業(yè)城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不完善,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)尤其是重工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占主導(dǎo)地位,高科技產(chǎn)業(yè)與服務(wù)業(yè)發(fā)展滯后。改革開(kāi)放以來(lái),隨著主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)逐步衰落,經(jīng)濟(jì)下滑,企業(yè)倒閉,導(dǎo)致失業(yè)率增加、人口大量流失。又其計(jì)劃性的經(jīng)濟(jì)體制,以政府宏觀調(diào)控為主,市場(chǎng)調(diào)節(jié)作用微弱[28]。地方政府由于政績(jī)考核,將土地財(cái)政作為稅收的主要來(lái)源,不愿接受人口流失、城市收縮這一事實(shí),仍然將“增長(zhǎng)”作為城市規(guī)劃的主旨,導(dǎo)致人口流失—空間擴(kuò)張的矛盾發(fā)展格局。
四平市是具有代表性的東北老工業(yè)城市,通過(guò)對(duì)其2009-2015年建設(shè)占用耕地驅(qū)動(dòng)力的分析研究,得出以下結(jié)論:
1)2009-2015年四平市建設(shè)用地?cái)U(kuò)張了6 590.75 hm2,平均每年增長(zhǎng)1 098.46 hm2,其中76.56%為耕地轉(zhuǎn)化而來(lái)。2)四平市建設(shè)占用耕地存在明顯的空間差異,不同行政區(qū)分布集聚度不同,呈現(xiàn)“東密西疏”的空間分布格局,東部建設(shè)占用耕地分布呈現(xiàn)出集聚度高且連接成片的分布狀態(tài),中西部集聚程度較低。建設(shè)占用耕地核密度估計(jì)值劃分為 5個(gè)等級(jí),高值區(qū)主要分布在各行政區(qū)的城鎮(zhèn)中心及道路的外延地帶,屬多核心擴(kuò)張。3)作為東北老工業(yè)城市,2009-2015年四平市建設(shè)占用耕地的驅(qū)動(dòng)力主要包括經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、政策因素中的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展水平、生活水平、工業(yè)企業(yè)發(fā)展、路網(wǎng)密度與項(xiàng)目開(kāi)發(fā)因子。其中,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生活水平是主控因子,為主要驅(qū)動(dòng)力。城市化、人口因素對(duì)其建設(shè)占用耕地的驅(qū)動(dòng)較小,與已有眾多相關(guān)研究存在較大差異,老工業(yè)城市計(jì)劃性的經(jīng)濟(jì)體制與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不完善是造成這種差異的根本原因。4)政策因素中,除路網(wǎng)密度、項(xiàng)目開(kāi)發(fā)外,開(kāi)發(fā)區(qū)的批準(zhǔn)設(shè)立、行政區(qū)劃的調(diào)整等也對(duì)四平市建設(shè)占用耕地具有驅(qū)動(dòng)作用。
為了遏制城市用地的不斷擴(kuò)張,保護(hù)耕地資源,解決東北老工業(yè)城市——四平市“人口減少—空間擴(kuò)張”這種矛盾的發(fā)展格局,確保糧食安全。應(yīng)在提高人民生活水平同時(shí),打破老工業(yè)城市積淀已久的體制性、機(jī)制性、結(jié)構(gòu)性問(wèn)題,減少政府干預(yù),提高市場(chǎng)活力,科學(xué)規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)土地資源的合理供應(yīng),促使土地利用方式由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變。同時(shí)調(diào)整四平市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),主要聚焦于調(diào)整重工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的比例,大力發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)。嚴(yán)把土地和產(chǎn)業(yè)的準(zhǔn)入門(mén)檻,堅(jiān)決抑制不合理的用地需求,實(shí)現(xiàn)城市的綠色發(fā)展,緩解建設(shè)用地?cái)U(kuò)張與耕地保護(hù)之間的矛盾。
本文僅從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、人口、政策因素對(duì)東北老工業(yè)城市—四平市建設(shè)占用耕地驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行了研究。土壤、氣候、地形等自然因素對(duì)建設(shè)占用耕地的影響還需要進(jìn)一步的研究。
[1] Ren J, Campbell J B, Shao Y. Spatial and temporal dimensions of agricultural land use changes, 2001—2012,East-Central Iowa[J]. Agricultural Systems, 2016, 148: 149-158.
[2] Azadi H, Barati A A, Rafiaani P, et al. Agricultural land conversion drivers in Northeast Iran: Application of structural hquation model[J]. Applied Spatial Analysis & Policy, 2015,45(2): 1-19.
[3] Nguyen T H T, Tran V T, Bui Q T, et al. Socio-economic effects of agricultural land conversion for urban development:Case study of Hanoi, Vietnam [J]. Land Use Policy, 2016, 54:583-592.
[4] 胡偉艷,劉恬. 建設(shè)占用耕地空間差異的多尺度特征研究:以武漢城市圈為例[J]. 中國(guó)土地科學(xué),2017,31(5):38-46.Hu Weiyan, Liu Tian. Multi-scale analysis on spatial differences of cultivated land occupied by construction in Wuhan Metropolitan Area[J]. China Land Sciences, 2017,31(5): 38-46. (in Chinese with English abstract)
[5] 孟祥鳳,王冬艷,李紅,等. 典型黑土區(qū)建設(shè)占用耕地的時(shí)空配置效率研究[J]. 資源開(kāi)發(fā)與市場(chǎng),2017,33(8):948-953.Meng Xiangfeng, Wang Dongyan, Li Hong, et al. Research on Time-Space allocation efficiency of cultivated land for construction purposes in typical black soil area[J]. Resource Development&Market, 2017, 33(8): 948-953. (in Chinese with English abstract)
[6] 馬艷. 湖北省建設(shè)占用耕地與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的脫鉤預(yù)測(cè)分析[J]. 農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì),2016(12):105-115.Ma Yan. The prediction and analysis of decoupling of construction cultivated land and economic growth in Hubei Province[J]. Journal of Agricultural Economics, 2016(12):105-115. (in Chinese with English abstract)
[7] 陳英,張文斌,謝保鵬. 基于脫鉤分析方法的耕地占用與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系研究:以武威市為例[J]. 干旱區(qū)地理(漢文版),2014,37(6):1272-1280.Chen Ying, Zhang Wenbin, Xie Baopeng. Relationship between cultivated land occupation and economic growth based on the decoupling method:A case of Wuwei City[J].Arid Land Geography, 2014, 37(6): 1272-1280. (in Chinese with English abstract)
[8] 劉慶,陳利根,張鳳榮. 中國(guó)建設(shè)占用耕地?cái)?shù)量與人口增長(zhǎng)關(guān)系實(shí)證[J]. 中國(guó)人口·資源與環(huán)境,2009,19(5):111-116.Liu Qing, Chen Ligen, Zhang Fengrong. Empirical study on the relationships between cultivated land occupation quantity by construction and population growth in China[J]. China Population,Resources and Environment, 2009, 19(5): 111-116. (in Chinese with English abstract)
[9] 張孝宇,賴(lài)宗裕,張安錄. 基于地塊尺度的耕地非農(nóng)化驅(qū)動(dòng)力空間異質(zhì)性研究:以武漢市為例[J]. 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境,2015,24(6):994-1002.Zhang Xiaoyu, Lai Zongyu, Zhang Anlu. Spatial heterogeneity in driving forces of farmland convertion based on patch scale[J]. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2015, 24(6): 994-1002. (in Chinese with English abstract)
[10] 曲福田,陳江龍,陳雯. 農(nóng)地非農(nóng)化經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)機(jī)制的理論分析與實(shí)證研究[J]. 自然資源學(xué)報(bào),2005,20(2):231-241.Qu Futian, Chen Jianglong, Chen Wen. Therretical and empirical study on the land convertion economic driving forces[J]. Journal of Natural Resouces, 2005, 20(2): 231-241. (in Chinese with English abstract)
[11] Pandey B, Seto K C. Urbanization and agricultural land loss in India: Comparing satellite estimates with census data[J].Journal of Environmental Management, 2015, 148: 53-66.
[12] Asadi A, Barati A A, Kalantari K, et al. Study of relationship between roads network development andagricultural land conversion in Iran Northwest[J]. International Journal of Environmental Research, 2016, 10(1): 51-58.
[13] 張良悅,師博,劉東. 城市化進(jìn)程中農(nóng)地非農(nóng)化的政府驅(qū)動(dòng):基于中國(guó)地級(jí)以上城市面板數(shù)據(jù)的分析[J]. 當(dāng)代經(jīng)濟(jì)科學(xué),2008,30(3):33-41.Zhang Liangyue, Shi Fu, Liu Dong. Toward government driving of non-agriculture usage of rural land in urbanization:An analysis based on cities panel date in China[J]. Modern Economic Science, 2008, 30(3): 33-41. (in Chinese with English abstract)
[14] 張光宏,崔許鋒. 耕地資源非農(nóng)化驅(qū)動(dòng)機(jī)制及其區(qū)域差異性[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,48(8):1632-1640.Zhang Guanghong, Cui Xufeng. Driving mechanism and regional differentiation of cultivated land non-agriculturaltransformation[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2015, 48(8):1632-1640. (in Chinese with English abstract)
[15] 吳美瓊,陳秀貴. 基于主成分分析法的欽州市耕地面積變化及其驅(qū)動(dòng)力分析[J]. 地理科學(xué),2014,34(1):54-59.Wu Meiqiong, Chen Xiugui. Changes in arable land area in Qinzhou City and its driving force based on the principle component analysis[J]. Scientic Geographica Sinica, 2014,34(1): 54-59. (in Chinese with English abstract)
[16] 苑韶峰,楊麗霞,楊桂山,等. 耕地非農(nóng)化的社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)因素異質(zhì)性研究:基于STIRPAT和GWR模型的實(shí)證分析[J]. 經(jīng)濟(jì)地理,2013,33(5):137-143.Yuan Shaofeng, Yang Lixia, Yang Guishan, et al, The spatial heterogeneity of socio-economic driving factors of cultivated land conversion:acase based on STIRPAT and GWR models[J]. Economic Geography, 2013, 33(5): 137-143. (in Chinese with English abstract)
[17] 張雪茹,姚亦鋒,孔少君,等. 南京市2000—2014年城市建設(shè)用地變化及驅(qū)動(dòng)因子研究[J]. 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境,2017,26(4):552-562.Zhang Xueru, Yao Yifeng, Kong Shaojun, et al. The analysis on urban construction land change and driving forces in Nanjing from 2000 to 2014[J]. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2017, 26(4): 552-562. (in Chinese with English abstract)
[18] 王成金,王偉. 中國(guó)老工業(yè)城市的發(fā)展?fàn)顟B(tài)評(píng)價(jià)及衰退機(jī)制[J]. 自然資源學(xué)報(bào),2013,28(8):1275-1288.Wang Chengjin, Wang Wei. Developing level of old industrial cities and decline mechanism[J]. Journal of Natural Resouces, 2013, 28(8): 1275-1288. (in Chinese with English abstract)
[19] 全國(guó)老工業(yè)基地調(diào)整改造規(guī)劃(2013—2022年),國(guó)函[2013]46號(hào)[Z]. 北京:國(guó)家發(fā)展改革委.
[20] 陳利,朱喜鋼. 中國(guó)城鎮(zhèn)化的地域非均衡及其動(dòng)態(tài)演進(jìn):來(lái)自基尼系數(shù)及核密度估計(jì)的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)[J]. 統(tǒng)計(jì)與信息論壇,2017,32(5):76-84.Chen Li, Zhu Xigang. Regional disequilibrium and dynamic evolution of China’s urbanization: Evidence from the Ginicoefficient and ketneldensity estimation[J].Statistics&Information Forum, 2017, 32(5): 76-84. (in Chinese with English abstract)
[21] 李鵬山,呂雅慧,張超. 等基于核密度估計(jì)的京津冀地區(qū)耕地破碎化分析[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2016,47(5):281-287.Li Pengshan, Lü Yahui, Zhang Chao, et al. Analysis of cultivated land fragmentation in Beijing-Tianjin-Hebei region based on kernel density estimation[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Engineering, 2016, 47(5):281-287. (in Chinese with English abstract)
[22] 王鵬,況福民,鄧育武,等. 基于主成分分析的衡陽(yáng)市土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)[J]. 經(jīng)濟(jì)地理,2015,35(1):168-172.Wang Peng, Kuang Fumin, Deng Yuwu, et al, Assesment of land eco-security of the Hengyang City on the principal component[J]. Economic Geography, 2015, 35(1): 168-172.(in Chinese with English abstract)
[23] 黃寶榮,張慧智,宋敦江,等.2000-2010年中國(guó)大陸地區(qū)建設(shè)用地?cái)U(kuò)張的驅(qū)動(dòng)力分析[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2017,37(12):4149-4158.Huang Baorong, Zhang Huizhi, Song Dunjiang, et al. Driving forces of built-up land expansion in China from 2000 to 2010.Acta Ecologica Sinica, 2017, 37(12): 4149-4158.(in Chinese with English abstract)
[24] 吳美瓊,陳秀貴. 基于主成分分析法的欽州市耕地面積變化及其驅(qū)動(dòng)力分析[J]. 地理科學(xué),2014,34(1):54-59.Wu Meiqiong, Chen Xiugui. Changes in arable land area in Qinzhou City and its driving force based on the principle component analysis[J]. Scientic Geographica Sinica, 2014,34(1): 54-59. (in Chinese with English abstract)
[25] 王濤,李貝貝,何亮,等. 西安城市擴(kuò)展時(shí)空特征與驅(qū)動(dòng)因素分析[J]. 測(cè)繪科學(xué),2017,42(4):75-79.Wang Tao, Li Beibei, He Liang, et al. Analysis of spatial-temporal characteristics of urban expansion and driving forces in Xi’an[J]. Science of Surveying and Mapping,2017, 42(4): 75-79. (in Chinese with English abstract)
[26] 劉銳,胡偉平,王紅亮. 基于核密度估計(jì)的廣佛都市區(qū)路網(wǎng)演變分析[J]. 地理科學(xué),2011,31(1):81-86.Liu Rui, Hu Weiping, Wang Hongliang. Theroadnetwork evolution of Guangzhou-Foshan metropolitan area basedon kernel density estimation[J]. ScientiaGeographicaSinica,2011, 31(1): 81-86. (in Chinese with English abstract)
[27] 郇紅艷,譚清美,朱平. 城鄉(xiāng)一體化進(jìn)程中耕地利用變化的驅(qū)動(dòng)因素及區(qū)域比較[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2013,29(21):201-213.Xun Hongyan, Tan Qingmei, Zhu Ping. Driving factors of cultivated land use change in city and countryside integration process and region comparisons[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013, 29(21): 201-213. (in Chinese with English abstract)
[28] 金鳳君,王姣娥,楊宇,等. 東北地區(qū)創(chuàng)新發(fā)展的突破路徑與對(duì)策研究[J]. 地理科學(xué),2016,36(9):1285-1292.Jin Fengjun, Wang Jiaoe, Yang Yu, et al. The paths and solutions of innovation development in northeast China[J].Scientic Geographica Sinica, 2016, 36(9): 1285-1292. (in Chinese with English abstract)