范 輝，周 晉

（1.信陽(yáng)師范學(xué)院 城市與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，河南 信陽(yáng)，464000；2.信陽(yáng)師范學(xué)院 科研處，河南 信陽(yáng)，464000）

我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入了城市化和工業(yè)化的快速發(fā)展階段，城市土地供需矛盾十分突出。而人多地少、耕地后備資源不足的國(guó)情，決定了集約利用土地是21世紀(jì)中國(guó)城市土地利用的重要方向［1］。學(xué)術(shù)界對(duì)城市土地集約利用進(jìn)行了深入的探索，主要內(nèi)容包括城市土地集約利用的內(nèi)涵［2］、集約利用水平評(píng)價(jià)、潛力評(píng)價(jià)和發(fā)展趨勢(shì)［3－4］等。在集約利用水平評(píng)價(jià)方面，很多學(xué)者通常是采用對(duì)某一區(qū)域同一時(shí)刻的城市土地集約利用水平進(jìn)行研究，如研究的范圍是省域［5－7］、市域［8－9］、縣域［10］或者范圍更大的長(zhǎng)江流域［11］等。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，城市土地的集約利用水平不論是在時(shí)間上還是空間上都是不斷變化的。同一區(qū)域不同時(shí)期城市土地集約利用水平在時(shí)間和空間上的演變，對(duì)于探索城市土地集約利用水平的演化格局、影響因素、提高集約利用水平的措施和發(fā)展趨勢(shì)等具有重要的意義。然而，學(xué)術(shù)界缺乏這方面的研究。河南省是我國(guó)重要的糧食主產(chǎn)區(qū)之一，且近年來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展迅速，如何既保障國(guó)家對(duì)河南省的功能定位又能滿足本省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)土地的需求，是一個(gè)迫切需要解決的課題。本文以河南省所轄的17個(gè)地級(jí)市為研究對(duì)象，探索這些城市在1991年、1996年、2001年和2006年4個(gè)年份城市土地集約利用水平的時(shí)空演變格局。

1 數(shù)據(jù)資料與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)資料

城市土地集約利用水平的影響因素很多，本文從土地投入水平、土地產(chǎn)出水平、土地利用程度和土地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量等4個(gè)方面，構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。由于研究期限為1991－2006年，時(shí)間跨度較大，部分統(tǒng)計(jì)指標(biāo)或統(tǒng)計(jì)口徑發(fā)生了變化，為了保障不同年份評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的一致性，在選取指標(biāo)時(shí)進(jìn)行了取舍。此外，為了滿足不同區(qū)域和不同年份間評(píng)價(jià)指標(biāo)的可比性，本文采用了單位強(qiáng)度指標(biāo)和相對(duì)指標(biāo)。在綜合以上各種因素的基礎(chǔ)上，并參考相關(guān)研究成果［8，11－12］，本文分別從1992年、1997年、2002年和2007年《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》上提取相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)處理選取了13個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

表1 城市土地集約利用水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

1.2 研究方法

采用基于歐氏貼近度的模糊物元模型［13］處理了1991年、1996年、2001年和2006年4個(gè)年份的上述13項(xiàng)指標(biāo)，并計(jì)算出各年份各地區(qū)的歐氏貼近度。然后，在SPSS 13.0的幫助下，采用K均值聚類分析方法，將4個(gè)年份總計(jì)68個(gè)單位的地級(jí)市城市土地集約利用水平的歐氏貼近度進(jìn)行了4個(gè)等級(jí)的劃分，即將城市土地集約利用水平劃分粗放利用、適度利用、集約利用和高集約利用4個(gè)級(jí)別。此外，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析中的一些指標(biāo)對(duì)4個(gè)年份各地級(jí)市的歐氏貼近度進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的分析。

2 結(jié)果分析

2.1 集約利用水平等級(jí)分析

1991年各城市土地集約利用水平的歐氏貼近度的平均值為0.234 76。根據(jù)K均值聚類分析的結(jié)果，在該年份有10個(gè)城市的集約利用水平處于粗放利用狀態(tài)，占全省城市總數(shù)的58.8%；有7個(gè)城市處于適度利用狀態(tài)，占全省城市總數(shù)的41.2%。因此，從總體上看，該年份全省的城市土地集約利用水平處于較低的狀態(tài)。

1996年全省各城市土地集約利用水平的歐氏貼近度的平均值為0.247 26。根據(jù)聚類分析的結(jié)果，有11個(gè)城市的集約利用水平處于粗放利用狀態(tài)，占地區(qū)總數(shù)的64.7%；有4個(gè)城市處于適度利用狀態(tài)，占全省城市總數(shù)的23.5%；僅有兩個(gè)城市處于集約利用水平，其比例為11.8%。因此，與1991年相比，該年份全省城市土地集約利用水平?jīng)]有明顯的提高，仍處于較低水平狀態(tài)。

2001年全省各城市土地集約利用水平的歐氏貼近度的平均值為0.296 55。從聚類分析的結(jié)果上看，大部分城市處于適度利用狀態(tài)，占全省城市總數(shù)的58.8%；處于粗放利用狀態(tài)的城市數(shù)量與1996年相比有大幅度的減少，僅有4個(gè)。而處于集約利用水平的城市比1996年增加了1個(gè)?？傮w來(lái)看，該年份與1996年相比有一定的提高，大部分城市處于適度利用狀態(tài)。

與2001年相比，2006年全省城市土地集約利用水平的歐氏貼近度的平均值有了較大的提高，達(dá)到了0.437 50。大部分城市處于集約利用狀態(tài)，數(shù)量為11個(gè)，占全省城市總數(shù)的64.7%；高集約利用水平的城市有2個(gè)，占全省城市總數(shù)的比例為11.8%；其他4個(gè)城市的集約利用水平為適度利用，其比例為23.5%；該年份沒(méi)有處于粗放利用狀態(tài)的城市。因此，該年份全省城市土地集約利用整體較高，以集約利用水平為主。

總體上看，1991年和1996年全省城市土地集約利用水平處于粗放利用狀態(tài)，而2001年處于適度利用狀態(tài)，2006年處于集約利用狀態(tài)。在4個(gè)研究年份，處于粗放利用水平的城市數(shù)量呈現(xiàn)明顯的減少態(tài)勢(shì)，而處于集約利用水平的城市數(shù)量則明顯增加。

表2 河南省城市土地集約利用水平的規(guī)模與比例

2.2 集約利用水平空間特征

從空間布局上看，1991年城市土地集約利用水平等級(jí)分布的地域特征不明顯，豫南、豫西、豫東和豫北均有處于粗放利用狀態(tài)和適度利用狀態(tài)的城市。從總體上看，處于適度利用水平的城市多集中在豫北和豫東地區(qū)，而其他地區(qū)相對(duì)較少。從評(píng)價(jià)指標(biāo)上看，處于適度利用水平的7個(gè)城市，地均固定資產(chǎn)投資量、地均GDP、地均地方財(cái)政收入等指標(biāo)相對(duì)于其他城市較高，這說(shuō)明土地產(chǎn)出水平是在1991年的城市土地集約利用水平評(píng)價(jià)中起了重要的作用。

圖1 河南省城市土地集約利用水平的空間格局

1996年城市土地集約利用水平等級(jí)的區(qū)域分布相對(duì)比較明顯。豫北、豫東和豫西的大部分城市處于粗放利用狀態(tài)，處于適度利用水平的城市主要集中在豫南和豫西的部分城市。從全省范圍看，西南部城市土地集約利用水平較高，其他地區(qū)則相對(duì)較低。處于集約利用水平的2個(gè)城市是濮陽(yáng)和許昌，主要原因在于這2個(gè)地區(qū)的地均固定資產(chǎn)投資量和地均GDP非常高。

2001年城市土地集約利用水平等級(jí)分布的地域特征也比較明顯。處于粗放利用狀態(tài)的城市分布在豫南和豫北的部分城市，其他城市則處于適度利用水平或集約利用水平。呈現(xiàn)的特征是全省的南部和北部集約利用水平較低，而中、東、西部集約利用水平較高。從統(tǒng)計(jì)指標(biāo)上看，處于粗放利用水平的4個(gè)城市，即駐馬店、信陽(yáng)、安陽(yáng)和焦作，它們的地均GDP、地均工業(yè)總產(chǎn)值、地均地方財(cái)政收入等指標(biāo)相對(duì)較低，這說(shuō)明以上4個(gè)地區(qū)的土地產(chǎn)出水平不足導(dǎo)致了城市土地的粗放利用。

2006年全省只有豫北的2個(gè)城市（濮陽(yáng)、安陽(yáng)）處于高集約利用水平，其他地區(qū)的城市土地利用處于集約利用水平或適度利用水平。其中，豫西地區(qū)的所有城市均處于集約利用水平，豫南和豫東處于2種等級(jí)并存的狀態(tài)，豫北則是3種等級(jí)水平并存。

總體來(lái)看，在各個(gè)研究年份城市土地集約利用水平空間分布的地域特征，除1991年不明顯外，其他3個(gè)研究年份均比較明顯。而同一區(qū)域在不同研究年份的相對(duì)集約利用水平則是變化的，即沒(méi)有出現(xiàn)某些區(qū)域在不同年份其集約利用水平均均相對(duì)較高的態(tài)勢(shì)。

2.3 集約利用水平等級(jí)差異變動(dòng)

從圖2可以看出，各年份各城市土地集約利用水平的歐氏貼近度整體呈上升的態(tài)勢(shì)，但是也出現(xiàn)了后一研究年份歐氏貼近度低于前一研究年份的現(xiàn)象。造成這種現(xiàn)象的主要原因是個(gè)別評(píng)價(jià)指標(biāo)出現(xiàn)了下降的態(tài)勢(shì)，導(dǎo)致該年份的歐氏貼近度降低了。從表3可以看出，4個(gè)研究年份全省各城市土地集約利用水平歐氏貼近度的平均值出現(xiàn)了上升的態(tài)勢(shì)，這說(shuō)明隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展河南省城市土地集約利用水平在穩(wěn)步提高。從極差和方差上分析，在研究期間兩者均出現(xiàn)了“擴(kuò)大－縮?。瓟U(kuò)大”的變化態(tài)勢(shì)，說(shuō)明同一研究年份不同城市集約利用水平之間的變化和最大差距變化是不穩(wěn)定的。從標(biāo)準(zhǔn)偏度系數(shù)看，1991年和2001年各城市土地集約利用水平的歐氏貼近度的均值在峰值的右側(cè)，其他2個(gè)年份在峰值的左側(cè)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)峰度系數(shù)，只有2006年歐氏貼近度的集中程度呈正態(tài)分布，其他研究年份均不是正態(tài)分布。

圖2 河南省城市土地集約利用水平的歐氏貼近度

表3 河南省城市土地集約利用水平的歐氏貼近度統(tǒng)計(jì)指標(biāo)

在研究期間，城市土地集約利用水平提高較快的城市有濮陽(yáng)、安陽(yáng)、信陽(yáng)、鄭州和漯河等；而開封、新鄉(xiāng)、許昌、駐馬店等城市提高的速度則相對(duì)較慢。

3 結(jié)論與討論

采用基于歐氏貼近度的物元模型和K均值聚類分析等方法，對(duì)河南省所轄17個(gè)地級(jí)市在1991年、1996年、2001年和2006年的城市土地集約利用水平進(jìn)行了定量研究，得出如下結(jié)論：

（1）在研究期間，全省城市土地集約利用水平是逐漸提高的，但提高的速度不盡相同。濮陽(yáng)、安陽(yáng)、信陽(yáng)、鄭州和漯河等城市提高的速度較快，而開封、新鄉(xiāng)、許昌、駐馬店等城市提高的速度則相對(duì)較慢。

（2）在城市土地集約利用水平的等級(jí)劃分上，全省呈現(xiàn)出逐步提高的趨勢(shì)。從整體上看，1991年和1996年全省大部分城市處于粗放利用狀態(tài)，2001年整體處于適度利用狀態(tài)，而2006年則整體處于集約利用狀態(tài)。在4個(gè)研究年份，處于粗放利用水平的城市數(shù)量逐漸降低，而處于集約利用水平的城市數(shù)量則逐漸增加。

（3）在4個(gè)研究年份，從城市土地集約利用水平歐氏貼近度的相關(guān)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)可以看出，各年份不同城市之間的集約利用水平的變化程度和分布狀態(tài)均是不一致的。同一年份不同城市之間的集約利用水平的極差和相對(duì)變化程度，均呈現(xiàn)出“擴(kuò)大－縮小－擴(kuò)大”的變化態(tài)勢(shì)。1991年和2001年各城市土地集約利用水平的均值在峰值的右側(cè)，其他2個(gè)年份在峰值的左側(cè)。只有2006年各城市土地集約利用水平的分布呈正態(tài)分布，其他3個(gè)年份均不是正態(tài)分布。

（4）在4研究年份城市土地集約利用水平空間分布的地域特征，除1991年不明顯外，其他3個(gè)研究年份均比較明顯。而同一區(qū)域在不同研究年份的相對(duì)集約利用水平則是變化的，即沒(méi)有出現(xiàn)某些區(qū)域在不同年份其集約利用水平均相對(duì)較高的態(tài)勢(shì)。

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