鄧蘇玲 劉啟君

摘要：探討土地城市化與土地可持續(xù)利用之間動態(tài)關(guān)系，對于城市可持續(xù)發(fā)展有著重要的現(xiàn)實意義。利用中國2000-2015年30個省區(qū)的面板數(shù)據(jù)，采用全排列多邊形圖示指標(biāo)法對城市土地可持續(xù)利用水平進(jìn)行測算，運用動態(tài)面板模型廣義矩估計計量分析土地城市化與城市土地可持續(xù)利用之間的關(guān)系。研究結(jié)果顯示（1）從整體來看，城市土地利用可持續(xù)性指數(shù)0.5，可持續(xù)性總體偏低;隨著時間的推移，城市土地可持續(xù)利用水平呈上升趨勢，城市發(fā)達(dá)地區(qū)土地利用可持續(xù)水平相對較高;（2）土地城市化對土地利用可持續(xù)性具有積極影響，對土地利用經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益具有顯著的正向作用。土地城市化對土地利用社會可持續(xù)性作用最大。研究結(jié)果表明在當(dāng)前城市土地利用可持續(xù)水平較低的情況下，土地城市化具有的規(guī)模效應(yīng)和集聚效應(yīng)，能夠提高土地利用的可持續(xù)性;政府應(yīng)該在可持續(xù)土地利用原則的指導(dǎo)下，轉(zhuǎn)變當(dāng)前依靠建設(shè)用地流轉(zhuǎn)帶動城市發(fā)展的模式，促進(jìn)城市與土地利用的協(xié)調(diào)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：土地城市化;土地利用;可持續(xù)性評價;廣義矩估計

中圖分類號：F301.24 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1001-9138-（2019）10-0049-57 收稿日期：2019-08-30

1引言

城市化問題一直受到學(xué)界廣泛關(guān)注，大量學(xué)者從城市化的測度方法、驅(qū)動機(jī)制、空間格局演變、對社會經(jīng)濟(jì)的影響等方面進(jìn)行了研究。城市化對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，但是城市化具有不可逆性，快速城市化造成了農(nóng)業(yè)用地的大量減少。土地城市化體現(xiàn)為農(nóng)業(yè)用地向非農(nóng)業(yè)用地和農(nóng)村用地向城市用地轉(zhuǎn)化的過程。這種轉(zhuǎn)化造成了土地利用方式、利用結(jié)構(gòu)的改變。而這種轉(zhuǎn)變是否會對土地利用的可持續(xù)性產(chǎn)生影響，土地利用效益是改善還是惡化，兩者之間的關(guān)系如何，值得進(jìn)行深入的探討和研究。

國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于城市土地利用和城市化關(guān)系問題開展了相關(guān)研究，國外學(xué)者研究集中在可持續(xù)土地利用和可持續(xù)城市化方面。Marta Perez Soba等（2018）根據(jù)對歐洲土地利用可持續(xù)性的研究，提出跨部門合作是是實現(xiàn)土地利用可持續(xù)利用有效途徑。Marco Zitti等（2015）通過研究南歐地區(qū)城市增長與土地利用效率，發(fā)現(xiàn)隨著時間的推移，土地利用效率最低的地區(qū)從沿海和邊緣地區(qū)轉(zhuǎn)變到農(nóng)村地區(qū)，土地管理政策的制定應(yīng)考慮地方和區(qū)域因素。國內(nèi)學(xué)者研究主要集中在探索二者耦合協(xié)調(diào)水平和相關(guān)關(guān)系方面，耦合水平在不同城市之間存在差異，對土地利用與城市化的相互影響關(guān)系的研究，學(xué)者們發(fā)現(xiàn)兩者之間存在相互促進(jìn)作用，研究尺度涵蓋城市、城市群、省域、區(qū)域等不同層次。

現(xiàn)有文獻(xiàn)對城市化與土地利用之間的影響機(jī)制有一定的實證研究，主要側(cè)重兩者之間的耦合關(guān)系，不能很好地分析模型中所包含的因果關(guān)系以及指標(biāo)所包含變量之間的相關(guān)關(guān)系，鮮少探討土地城市化對城市土地可持續(xù)利用的影響，沒有從理論上討論這兩者之間作用關(guān)系。同時影響土地可持續(xù)利用的因素非常多，這些變量不可能全部放在計量模型中加以考慮，從而導(dǎo)致內(nèi)生性問題，工具變量是解決內(nèi)生性最有效的方式。本文參考XinhaiLu和Shangan Ke（2018）的做法選用土地集約利用作為工具變量，可以解決一部分內(nèi)生性問題。

本文試圖以2000-2015年中國30個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）土地城市化和土地可持續(xù)利用的面板數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過動態(tài)面板數(shù)據(jù)模型廣義矩估計分析土地城市化與土地可持續(xù)利用的關(guān)系，以期更深入把握城市化與土地可持續(xù)利用的內(nèi)在規(guī)律，促進(jìn)中國城市合理擴(kuò)張和土地資源的可持續(xù)利用。

2研究方法和數(shù)據(jù)

2.1模型建立的理論基礎(chǔ)

土地城市化過程會帶來集聚效應(yīng)和規(guī)模效應(yīng)，人口集聚和產(chǎn)業(yè)集聚是城市化進(jìn)程中的兩個重要特征。人口集聚將導(dǎo)致工業(yè)成本的降低、促進(jìn)服務(wù)業(yè)發(fā)展和新市場的形成，產(chǎn)生規(guī)模經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)土地利用經(jīng)濟(jì)效益的提高。產(chǎn)業(yè)集聚有利于降低企業(yè)成本，提高勞動生產(chǎn)率，進(jìn)一步優(yōu)化資源配置和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，同時吸引更多的投資和人才，提供良好的生態(tài)條件和宜居環(huán)境，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會環(huán)境和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。此外城市化有助于技術(shù)創(chuàng)新，一方面，技術(shù)創(chuàng)新可以提高城市土地承載力、利用效率、產(chǎn)出率，產(chǎn)生更多的經(jīng)濟(jì)效益。另一方面，技術(shù)創(chuàng)新有利于城市規(guī)劃和城市設(shè)計在城市空間布局中的應(yīng)用，從而優(yōu)化土地利用結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)土地利用功能。因此，土地城市化能夠促進(jìn)土地利用的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)可持續(xù)性。

2.2模型設(shè)定

本文側(cè)重于建模和測試土地城市化與可持續(xù)城市土地利用之間的相關(guān)性。經(jīng)驗?zāi)Ｐ驮O(shè)定為：

LUit=c1+a1+Sit+β1zit+εit（1）

其中，LUit表示第i個地區(qū)第t年的土地城市化程度。sit表示第i個地區(qū)第t年的城市土地可持續(xù)利用水平，εij為隨機(jī)擾動項;a、1、β1為系數(shù);c1為常數(shù)項。

土地城市化（LU）主要表現(xiàn)農(nóng)村區(qū)域不斷向城市區(qū)域轉(zhuǎn)化，表現(xiàn)為農(nóng)用地城市流轉(zhuǎn)，土地城市化常用測量指標(biāo)為建成區(qū)面積或建設(shè)用地面積，本文用建成區(qū)面積占全市地區(qū)面積比重表示。城市土地可持續(xù)利用（S）主要包括城市土地利用經(jīng)濟(jì)效益（s1）、社會效益（s2）、生態(tài)效益（s3），采用全排列多邊形圖示指標(biāo)法進(jìn)行測算。

為了減少被忽略變量引起的偏差，本文還引入了其他可能影響土地城市化的控制變量z，主要包括：（1）人口自然增長率（z1），隨著城市化進(jìn)程的加快，城市人口增長和經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶動的城市土地需求增加，推動城市化發(fā)展;（2）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（z2），產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整將導(dǎo)致工業(yè)產(chǎn)業(yè)不斷向郊區(qū)和次發(fā)達(dá)地區(qū)延伸，各類開發(fā)區(qū)、工業(yè)園區(qū)的建立，促使城市不斷向外擴(kuò)張，在本文中選擇第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占GDP的比重衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu);（3）土地財政（z3）。土地財政在地方經(jīng)濟(jì)中占有很大的比重，經(jīng)濟(jì)發(fā)展是影響地方政府官員晉升的重要因素。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和職業(yè)晉升的雙重作用下，促使地方政府出讓更多的土地，對土地擴(kuò)張起到巨大推動作用，土地財政通常用土地出讓金和土地稅表示，本文選用土地出讓金與財政收入比值表示。

在分析土地城市化與土地利用可持續(xù)性時，可能存在內(nèi)生性問題。一是土地城市化與土地可持續(xù)利用之間存在內(nèi)生性。城市發(fā)展意味著投資更多，會吸引更多的關(guān)注，這些會促使城市的進(jìn)一步擴(kuò)張。同時城市地區(qū)建設(shè)和環(huán)境建設(shè)的投入更多，對地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會環(huán)境帶來積極的影響，從而促進(jìn)土地可持續(xù)性利用。二是重要變量的缺失可能導(dǎo)致內(nèi)生性問題。影響土地城市化的因素很多，比如城市發(fā)展的政策和未來規(guī)劃都會對土地城市化和土地利用可持續(xù)性產(chǎn)生影響，但是這些因素很難在模型中一一識別。因此，本文試圖尋找工具變量，使內(nèi)生性而產(chǎn)生的誤差最小化。參照Xinhai Lu和Shangan Ke（2018）的做法，我們選取土地集約利用度作為土地利用可持續(xù)的工具變量。土地集約利用旨在提高土地利用的效率和效益，促進(jìn)土地利用可持續(xù)性的提高，與土地可持續(xù)性具有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)度。土地城市化不符合土地集約的概念，與土地城市化沒有直接的關(guān)系，因此選擇土地集約利用度作為工具變量。

2.3數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)以2000-2015年為研究期，以全國30個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）為研究對象（西藏地區(qū)數(shù)據(jù)缺失嚴(yán)重，予以剔除），所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源于2001-2016的《中國城市統(tǒng)計鑒》《中國城市建設(shè)統(tǒng)計年鑒》《中國統(tǒng)計年鑒》和《中國國土資源年鑒》，采用全市（地區(qū)）數(shù)據(jù)。

2.4城市土地可持續(xù)利用水平的測度

城市土地可持續(xù)利用評價指標(biāo)體系旨在反映人類社會經(jīng)濟(jì)活動對土地系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。關(guān)于土地利用可持續(xù)性評價指標(biāo)，大多數(shù)研究主要根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織1993年頒布的《可持續(xù)土地利用管理評價綱要》中的生產(chǎn)性、穩(wěn)定性、保護(hù)性、可行性和可接受性等五大基本原則擬定評估指標(biāo)，土地可持續(xù)性指標(biāo)通常采用社會、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)（環(huán)境）可持續(xù)性。也有學(xué)者從土地利用資產(chǎn)價值、土地利用質(zhì)量、土地利用數(shù)量、土地利用生態(tài)效益等角度反映土地利用可持續(xù)性?？紤]現(xiàn)有的城市土地可持續(xù)利用評價指標(biāo)體系，本文構(gòu)建了包含3個層次、19個具體指標(biāo)的城市土地可持續(xù)利用指標(biāo)體系，如表1所示。

本研究將2000-2015年各省份數(shù)據(jù)按照各個指標(biāo)從小到大依次排列，為避免極值帶來的影響，分別選取各指標(biāo)的5%、95%處的值作為下限值、上限值，計算各指標(biāo)值均值作為臨界閥值，反映指標(biāo)數(shù)據(jù)的分布情況。此外，土地利用集約度（ILU）采用地均二三產(chǎn)業(yè)從業(yè)人數(shù)、地均R&D經(jīng)費、人口密度和建成區(qū)綠化覆蓋率來表示。

本文采用全排列多邊形圖示指標(biāo)法對城市土地可持續(xù)利用水平進(jìn)行測算，能夠克服主成分分析法要求指標(biāo)之間彼此有一定的相關(guān)性的缺點，也能夠減少專家賦值法主觀上的隨意性。全排列多邊形圖示指標(biāo)法標(biāo)準(zhǔn)化過程如下：

其中，sij;表示土地可持續(xù)利用第i個級別第.j個指標(biāo)的三級指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值，xij;為第i個級別第j個指標(biāo)三級指標(biāo)原始值，u;i為第i個級別第.j個指標(biāo)xi的上限，Lij;為第i個級別第j個指標(biāo)xi的下限。

全排列多邊形綜合圖示法是根據(jù)評價指標(biāo)體系，利用n個指標(biāo)計算后的指數(shù)值作出中心正n邊形，每個指標(biāo)的頂點值為1，中心點值為-1，多邊形的頂點到中心點表示區(qū)間范圍[-1，1]。在多邊形內(nèi)部有一個內(nèi)多邊形，半徑為頂點到中心點的距離一半，這個多邊形的頂點值為0，屬于指標(biāo)的臨界點，如圖1所示。指標(biāo)值在內(nèi)部多邊形表示標(biāo)椎化值為負(fù)，在內(nèi)部多邊形與外部多邊形之間表示標(biāo)椎化值為正。該圖反映的是各單項指標(biāo)在某一時間的情況，可以直觀看出其與最大最小值之間的差距，并反映出隨時間變化指標(biāo)值發(fā)生的變化。

除了反映各項指標(biāo)變化情況，還可以對多指標(biāo)進(jìn)行綜合評價，全排列多邊形綜合指數(shù)計算公式：

其中，si、Sj表示同屬于一個二級指標(biāo)中的第i個和第j個三級指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值，S表示為二級綜合指標(biāo)值，即本文城市土地可持續(xù)利用指標(biāo)體系中的土地利用經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益指數(shù)值。同理，也可以計算一級指標(biāo)綜合指標(biāo)值，即可以測算城市土地利用可持續(xù)利用綜合指數(shù)。由于本文側(cè)重于定量分析土地城市化和土地可持續(xù)利用之間的關(guān)系，只測算土地可持續(xù)利用水平時間序列數(shù)值，對指標(biāo)幾何圖形不展示。根據(jù)以上公式，測算出的城市土地利用可持續(xù)綜合指數(shù)值，采用同樣的方法測算了土地集約利用度指數(shù)值，如表2所示。

可以看出，自2000年以來，30個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）的城市土地可持續(xù)利用水平均得到改善，隨著時間變化有所提高。不同地區(qū)之間的可持續(xù)利用水平存在一定差異，北京、天津、上海、江蘇、浙江、新疆等地區(qū)城市的土地可持續(xù)水平較高，其值在2015年約為0.5，說明這些地區(qū)的城市比中國其他地區(qū)城市更容易實現(xiàn)土地利用的社會、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的長期協(xié)調(diào)發(fā)展。相比之下，吉林、黑龍江、江西、四川、陜西、甘肅等地城市，土地可持續(xù)利用水平較低，其值在2015年約為0.3，在一定程度上，這些地區(qū)要想實現(xiàn)提高土地利用可持續(xù)性，應(yīng)該優(yōu)化資源利用結(jié)構(gòu)，更有效地利用土地資源。除此之外，城市可持續(xù)利用水平雖在不斷提高，但是可持續(xù)性水平仍然很低，平均在0.5以下，絕大多數(shù)地區(qū)城市土地可持續(xù)利用水平在0.3-0.4之間。因此，提高城市土地可持續(xù)利用水平仍是當(dāng)前主要任務(wù)，在土地利用過程中，更加注重提高城市土地利用經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益。

3分析與結(jié)果

3.1回歸結(jié)果

本研究采用廣義矩估計法進(jìn)行估計，表3顯示各種模型下兩步系統(tǒng)廣義矩估計的結(jié)果。其中，Sargan檢驗結(jié)果均大于0.05，不能拒絕工具變量有效的零假設(shè)，顯示工具變量的選取是有效的。同時AR（2）檢測結(jié)果顯示二階序列不相關(guān)，除了模型2中AR（1）檢測結(jié)果顯示一階序列不相關(guān)之外，其他模型一階殘差序列相關(guān)，這說明本文采用動態(tài)廣義矩估計是適用的。

模型1到模型4分別考察了土地城市化與土地利用經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益以及綜合可持續(xù)性之間的關(guān)系。研究結(jié)果表明在99%的置信水平下，土地城市化與土地利用經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益之間為均為顯著的正相關(guān)關(guān)系（2.864、142.589、3.537）。與土地利用綜合可持續(xù)性之間也是顯著性的正相關(guān)關(guān)系（14.570）。研究結(jié)果說明土地城市化促進(jìn)了土地利用經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益和綜合可持續(xù)性的提高。除此之外，土地利用社會可持續(xù)性的系數(shù)值（142.589）在三者中最高，說明社會效益對土地城市化最敏感，在今后的城市發(fā)展中，應(yīng)該注重提高土地利用社會可持續(xù)性。

這說明，在土地城市化過程中，土地可持續(xù)性得到提高。土地城市化以后土地的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益都得到提升，相比于農(nóng)村地區(qū)，城市地區(qū)的土地利用的可持續(xù)性較高。同時證明了城市的集聚效應(yīng)和規(guī)模效應(yīng)會提高土地利用效益，土地城市化帶來巨大的發(fā)展?jié)摿?，吸引更多的關(guān)注和投資使土地帶來的經(jīng)濟(jì)收益顯著增加，同時人民的生活水平得到提升，城市地區(qū)配套設(shè)施的完善，高教育水平、醫(yī)療技術(shù)設(shè)施和宜居環(huán)境的配套，使土地利用的經(jīng)濟(jì)效用和社會效用均得到提升。同時，城市環(huán)境治理投入水平較高，及時處理污水、固體廢棄物，污染治理有效，城市土地生態(tài)效益日益凸顯。因此，土地城市化在一定程度上提高了土地利用的綜合可持續(xù)性，這也與學(xué)者研究城市土地可持續(xù)性呈穩(wěn)步改善態(tài)勢相吻合。在當(dāng)前城市土地可持續(xù)性水平較低的情況下，在控制變量的回歸結(jié)果中，人口自然增長率在所有模型中對土地城市化都有顯著的正向影（0.233、0.159、0.181、0.136），產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在所有模型中對土地城市化有正向影響（0.007、0.018、0.002、0.028），土地財政在所有模型中對土地城市化都有顯著的正向影響（0.208、0.296、0.301、0.294），研究結(jié)果表明人口增長、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、土地財政帶來了明顯的土地城市化效應(yīng)。相比于人口增長率、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對土地城市化的影響的系數(shù)值，土地財政系數(shù)值最大，顯示出土地財政對土地城市化的促進(jìn)效用強(qiáng)于人口增長和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。這與中國政府不無關(guān)系，在現(xiàn)階段，土地收入成為政府財政收入的主要來源，而土地城市化擴(kuò)大城市土地需求和供給，是獲取土地收益最便捷的方式。除了模型3中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對土地城市化的正向影響不顯著外，在其他幾個模型中對土地城市化的正向作用非常顯著。這些模型中，控制變量對土地城市化作用方向一致，與學(xué)者們的研究一致，證實了這些變量是影響土地城市化的重要因素，如表3所示。

3.2穩(wěn)健性檢驗

為進(jìn)一步考察土地城市化與土地利用可持續(xù)性之間的關(guān)系，本文選擇了土地集約利用度來做穩(wěn)健性檢驗。利用動態(tài)面板數(shù)據(jù)模型進(jìn)行分析。研究結(jié)果見表4，研究結(jié)果顯示土地利用可持續(xù)性與土地城市化具有顯著的正向關(guān)系，土地城市化一定程度上促進(jìn)了土地利用可持續(xù)提高。人口增長率、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、土地財政均對土地城市化產(chǎn)生正面的影響。穩(wěn)健性檢驗結(jié)果與原結(jié)果一致，為本文的主要結(jié)論提供了有力的支撐，如表4所示。

4結(jié)論與政策建議

本文從城市土地利用經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益三個方面與土地城市化之間的關(guān)系進(jìn)行了定量分析，揭示了土地城市化與土地利用可持續(xù)性之間的關(guān)系，研究發(fā)現(xiàn)：（1）土地利用可持續(xù)整體水平低，土地利用可持續(xù)水平隨時間的推移逐漸改善，呈良性發(fā)展態(tài)勢。地區(qū)之間存在差異，城市發(fā)達(dá)地區(qū)土地利用可持續(xù)水平相對較高。（2）土地城市化對土地利用經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益具有積極影響，對土地利用綜合可持續(xù)性有顯著的正向作用。其中土地利用社會可持續(xù)性對土地城市化最敏感，說明土地城市化對土地利用社會效益提升的表現(xiàn)方面強(qiáng)于對經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的提高。（3）人口增長率、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、土地財政均對土地城市化產(chǎn)生正面的影響，且土地財政的土地城市化效應(yīng)強(qiáng)于人口的增長和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。

研究結(jié)果顯示在城市土地利用可持續(xù)水平較低的情況下，土地城市化具有積極的城市規(guī)模效應(yīng)和集聚效應(yīng)，能夠吸引更多的投資和高教育程度的人才，提供良好生態(tài)環(huán)境和宜居的環(huán)境，帶動地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會環(huán)境發(fā)展，促進(jìn)城市土地利用可持續(xù)性提高。但是，用土地城市化的方式來換取土地利用的可持續(xù)性提高顯然不是長久之計，從長遠(yuǎn)發(fā)展的角度，要保持城市發(fā)展的可持續(xù)性，須向土地可持續(xù)利用模式轉(zhuǎn)變。根據(jù)研究結(jié)果，得到兩點政策啟示：一是遵循土地持續(xù)利用基本原則，合理集約利用土地，提高城市土地利用效率和土地利用質(zhì)量，改善當(dāng)前階段土地利用可持續(xù)水平較低的現(xiàn)狀，促進(jìn)土地利用生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會效益的提高。二是在土地可持續(xù)利用理念的引導(dǎo)下，轉(zhuǎn)變當(dāng)前依靠建設(shè)用地擴(kuò)張帶動城市發(fā)展的模式，強(qiáng)化經(jīng)營城市理念，著重城市內(nèi)部空間的拓展和土地使用效率的提升，控制城市用地需求的總量供給，探索城市可持續(xù)發(fā)展路徑，實現(xiàn)土地資源的可持續(xù)利用，使兩者能夠協(xié)調(diào)發(fā)展。