蔣雨瀟 朱明倉 辜寄蓉 趙苑迪
摘要:在綠色發(fā)展的包容性經(jīng)濟增長的理念下,對人口要素進(jìn)行了空間表達(dá),并研究了人口空間要素對綠色發(fā)展空間的作用機制。應(yīng)用地理信息方法與空間分析技術(shù),以地理國情監(jiān)測成果為基礎(chǔ),提取綠色發(fā)展空間要素,形成了綠色發(fā)展空間格局。同時,提取社會經(jīng)濟要素的空間載體,量化社會經(jīng)濟統(tǒng)計指標(biāo),測度社會經(jīng)濟中的傳統(tǒng)型資源要素和創(chuàng)新型驅(qū)動要素。采用多元Logistic回歸模型,構(gòu)建人口空間要素與綠色發(fā)展空間作用方程,明確人口與綠色發(fā)展空間之間的作用機制。在保持經(jīng)濟發(fā)展水平一致的前提下,模擬傳統(tǒng)型人口增長和創(chuàng)新型人口增長兩類情景下,綠色發(fā)展空間的演化結(jié)果。從成都市的研究可以發(fā)現(xiàn),創(chuàng)新型人口的增長提高了土地的利用效率和潛力,導(dǎo)致土地需求下降,相同的空間單元中人口密度最高可提升49%。創(chuàng)新型人口的增加對綠色發(fā)展具有正向激勵作用,傳統(tǒng)型人口的增加對綠色發(fā)展具有負(fù)向激勵作用。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新型人口;資源型人口;綠色發(fā)展空間;作用機制;空間演化模擬
中圖分類號:C921? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:0439-8114(2020)02-0067-07
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.02.014? ? ? ? ? ?開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識碼(OSID):
Research on the management of action mechanism between
population spatial factors and green development space
JIANG Yu-xiao1,ZHU Ming-cang2,GU Ji-rong1,ZHAO Yuan-di1
(1.School of Geographic and Resource Sciences,Sichuan Normal University,Chengdu 610101,China;
2.Department of Natural Resources of Sichuan Province,Chengdu 610072,China)
Abstract: Under the concept of inclusive economic growth with the theme of green development, research the feedback mechanism between the population spatial factors and green development space. By using geographic information method and spatial analysis technology, and based on the monitoring results of geographical conditions, the spatial elements of green development were extracted to form the spatial pattern of green development. At the same time, the spatial carriers of social and economic factors were extracted, the statistical indicators of social economy were quantified, and the traditional resource factors and innovation-driven factors in social economy were measured. Using the multiple logistic regression model to construct the feedback equation between population spatial factors and green development space, to establish the feedback mechanism between them. It can be found from the study of Chengdu that the growth of innovative population improves the efficiency and potential of land use, leading to the decrease of land demand, and the population density in the same space unit can be increased by up to 49%. The increase of innovative population has a positive incentive effect on green development, while the increase of traditional population has a negative incentive effect on green development.
Key words: innovative population; traditional population; green development space; feedback mechanism; spatial evolution simulation
黨的十八屆五中全會上,習(xí)近平同志提出了“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的五大發(fā)展理念。綠色發(fā)展成為中國十三五期間經(jīng)濟社會發(fā)展的核心理念之一。在綠色發(fā)展理念下,要實現(xiàn)以保護(hù)生態(tài)環(huán)境和促進(jìn)經(jīng)濟同步協(xié)調(diào)的包容式發(fā)展,既要促進(jìn)人類社會進(jìn)步又要保持人與自然、人與社會的和諧。綠色發(fā)展空間是綠色發(fā)展的空間載體,通過科學(xué)布局生產(chǎn)空間、生活空間、生態(tài)空間,扎實推進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù),讓良好生態(tài)環(huán)境成為社會經(jīng)濟發(fā)展的增長點。在綠色發(fā)展空間中,既有支撐發(fā)展的適建空間,也有以保護(hù)生態(tài)環(huán)境為主,一定的建設(shè)開發(fā)為輔的限建空間和禁建空間。
人是綠色發(fā)展空間形成的參與者以及綠色發(fā)展空間變化的實施者,綠色發(fā)展空間與人口的聚集與分布有著密切的關(guān)系。按照綠色發(fā)展理論,研究將人口劃分為傳統(tǒng)資源型人口和創(chuàng)新型人口,以判斷不同類型的人口對綠色發(fā)展空間演化的驅(qū)動力方向與大小,以期找準(zhǔn)實施綠色發(fā)展的空間著力點與著力方向。
1? 研究現(xiàn)狀
1.1? 綠色發(fā)展空間
綠色發(fā)展最初是針對黑色發(fā)展而提出的,黑色發(fā)展對生態(tài)環(huán)境造成極大的破壞。綠色發(fā)展是在綠色創(chuàng)新的驅(qū)動下,通過在生產(chǎn)中的低消耗、低排放為主要特征的一種可持續(xù)發(fā)展。其本質(zhì)是通過減少資源的過度消耗,強調(diào)改善資源的利用方式,并加強環(huán)境保護(hù)和生態(tài)治理,以此追求經(jīng)濟、社會、生態(tài)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展[1]。綠色發(fā)展理念將馬克思主義生態(tài)理論與當(dāng)今時代發(fā)展特征相結(jié)合,并融合東方文明形成新的發(fā)展理念,將生態(tài)文明建設(shè)與經(jīng)濟、政治、文化、社會建設(shè)的各個方面和全過程進(jìn)行融合。從其內(nèi)涵來看,綠色發(fā)展是以資源環(huán)境承載力和生態(tài)環(huán)境的剩余容量為約束,以保護(hù)生態(tài)健康和環(huán)境為基本的前提,促進(jìn)經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展以及人與自然的和諧發(fā)展[1]。
在現(xiàn)階段,對綠色發(fā)展空間的研究較少,出現(xiàn)頻率最高的是綠色空間、綠色生態(tài)空間等概念。楊振山等[2]對城市綠色空間進(jìn)行了研究。本研究在此基礎(chǔ)上,結(jié)合土地利用規(guī)劃、城市總體規(guī)劃中建設(shè)用地空間管制管理,提出了以適建空間、限建空間和禁建空間為核心的綠色發(fā)展空間。
1.2? 空間作用機制研究
社會子系統(tǒng)、經(jīng)濟子系統(tǒng)等之間的關(guān)系錯綜復(fù)雜,綠色空間格局在社會系統(tǒng)的推動下產(chǎn)生,這種空間的作用關(guān)系多采用多元回歸、系統(tǒng)動力學(xué)、邏輯回歸等方法進(jìn)行刻畫。
何春陽等[3]以北京市建成區(qū)的面積為因變量,以人口、非農(nóng)業(yè)人口、GDP等為自變量,利用多元回歸模型分析影響因變量變化的因子。雷波[4]利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和多元線性回歸模型,對福州市的用地面積進(jìn)行模擬。陳利根等[5]利用多元回歸模型建立了模擬方程,包括的因素有建設(shè)用地的規(guī)模、人口的城市化水平和經(jīng)濟發(fā)展水平等影響因子。魏宏森等[6]運用系統(tǒng)動力學(xué)方法,研究科技、經(jīng)濟、社會和環(huán)境作為一個復(fù)雜的巨系統(tǒng),并解釋其持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展的內(nèi)在原因,并指出人類社會內(nèi)部的科技、經(jīng)濟、社會等在運動中存在調(diào)控機制。王蓓等[7]運用系統(tǒng)動力學(xué)方法對北京人口規(guī)模進(jìn)行預(yù)測;哈斯巴根等[8]運用系統(tǒng)動力學(xué)的方法研究了呼和浩特市土地資源的人口承載力;程葉青[9]運用系統(tǒng)動力學(xué)方法建立人地系統(tǒng)演變的動態(tài)調(diào)控模型;彭乾等[10]通過系統(tǒng)動力學(xué)和情景方針模擬對城市環(huán)境的動態(tài)評估,并模擬了不同情境下的發(fā)展趨勢。Hu等[11]利用1987、1997年的遙感影像,以人口密度、土地的利用狀況等因子為自變量,城市發(fā)展概率為因變量因子,通過建立邏輯回歸模型對美國城市在空間上的發(fā)展概率作出預(yù)測;Fang等[12]選擇坡度、增長趨勢等為解釋因子,建立與城市擴張的概率之間的邏輯回歸方程。楊勇等[13]選取了人口、GDP、道路等為自變量,建立了西安城市用地的邏輯回歸模型。
在前人研究的基礎(chǔ)上,本研究運用邏輯回歸模型,建立人口與綠色發(fā)展空間之間的作用機制。在明確作用力的大小與作用方向的基礎(chǔ)上,構(gòu)建兩種綠色發(fā)展情景,并模擬社會經(jīng)濟空間要素對綠色發(fā)展空間演生、發(fā)展的影響。
2? 研究框架
研究以第一次地理國情普查成果為依托,建立空間數(shù)據(jù)集;以統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)和人口普查數(shù)據(jù)等統(tǒng)計資料為基礎(chǔ)獲取數(shù)據(jù)。
以成都市為試驗區(qū),采用如圖1所示的技術(shù)框架進(jìn)行研究。成都市建城可追溯到3200年前,因其得天獨厚的地理位置成為西南重要的交通咽喉,并成為西部地區(qū)惟一的特大城市。成都市已建成了集公路、鐵路、航空、水運為一體的綜合性交通運輸體系,被確定為成渝城市群重要的區(qū)域性中心城市,地理優(yōu)勢更加顯著。
以綠色發(fā)展為指引,參考《城市規(guī)劃編制辦法(2006版)》的劃分,即禁止建設(shè)區(qū)、限制建設(shè)區(qū)、適建區(qū)和已建區(qū),在土地利用總體規(guī)劃中對土地利用限制區(qū)的劃分,即禁止建設(shè)區(qū)、限制建設(shè)區(qū)、有條件建設(shè)區(qū)和允許建設(shè)區(qū),將綠色發(fā)展空間劃分為3類空間,即適建空間、限建空間和禁建空間。適建空間,是當(dāng)前可以建設(shè)的空間和未來建設(shè)的潛力空間,包括適宜建設(shè)區(qū)和適度建設(shè)區(qū)。適宜建設(shè)區(qū),是指當(dāng)前可以建設(shè)的區(qū)域,用于承載當(dāng)前的人口、社會經(jīng)濟活動。適度建設(shè)區(qū),是指未來用于建設(shè)的區(qū)域,是區(qū)域未來可進(jìn)行開發(fā)建設(shè)的潛在用地,經(jīng)過科學(xué)合理的規(guī)劃,可優(yōu)先選擇進(jìn)行開發(fā)。限建空間,是當(dāng)在其空間中進(jìn)行建設(shè)活動時,對空間有撓動和影響的區(qū)域,在這個空間中進(jìn)行開發(fā)建設(shè)時要有一定的限制條件,包括一般限建區(qū)和嚴(yán)格限建區(qū)。一般限建區(qū),在建設(shè)活動發(fā)生時,會產(chǎn)生一定的生態(tài)制約,但在特定情況可以通過經(jīng)濟技術(shù)等手段減緩要素與建設(shè)之間的沖突。嚴(yán)格限建區(qū),在建設(shè)活動發(fā)生時,會產(chǎn)生較大的生態(tài)制約,但可以通過對城市建設(shè)的用地規(guī)模、用地類型等需要進(jìn)行嚴(yán)格控制,以減緩要素與建設(shè)之間的沖突。禁建空間,是當(dāng)前大規(guī)模建設(shè)活動不允許進(jìn)行的空間,包括相對禁建區(qū)和絕對禁建區(qū)。相對禁建區(qū),是生態(tài)保育、景觀保護(hù)的重點區(qū)域,在該區(qū)域中,只能極小規(guī)模地建設(shè)與保育相關(guān)的設(shè)施。絕對禁建區(qū),對城鄉(xiāng)建設(shè)的生態(tài)制約極為嚴(yán)格,所在空間范圍內(nèi)必須禁止一切的建設(shè)活動[14]。
2.1? 成都市綠色空間劃分
綠色發(fā)展空間要素本身承載著地區(qū)社會發(fā)展與保護(hù)生態(tài)環(huán)境作用,依據(jù)《北京市限建區(qū)規(guī)劃(2006年-2020年)》[14],以及成都市的實際情況,將各空間要素給定相應(yīng)的限建等級,主要分為相對禁建、嚴(yán)格限建、一般限建、適度建設(shè)、適宜建設(shè)5個限建等級。按照空間要素分布最嚴(yán)格的原則,生成綠色發(fā)展空間圖層。計算方法如圖2所示,得到成都市向綠色發(fā)展空間5類分區(qū)的分布,如圖3所示。
2.2? 人口要素空間化
隨著發(fā)展驅(qū)動要素的變化,研究既關(guān)注人口中滿足傳統(tǒng)發(fā)展模式下資源驅(qū)動的要素,也關(guān)心新型發(fā)展模式下創(chuàng)新驅(qū)動的要素。同時,對經(jīng)濟要素也進(jìn)行了相應(yīng)的刻畫。
1)資源型人口。主要是指人口的規(guī)模屬性,反映人口的現(xiàn)狀分布狀況,包括就業(yè)人口、城市人口和鄉(xiāng)村人口。
2)創(chuàng)新型人口。主要是指人口的結(jié)構(gòu)特征,反映區(qū)域人口的創(chuàng)新驅(qū)動能力,包括35歲以下人口、高等學(xué)歷人口和人口集約化指數(shù)。
3)資源型經(jīng)濟。主要是指經(jīng)濟的規(guī)模屬性,反映區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)出強度,包括一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值、二三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值和建設(shè)用地強度。
4)創(chuàng)新型經(jīng)濟。主要指經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)特征,反映經(jīng)濟的創(chuàng)新驅(qū)動能力,包括高等院校、科研機構(gòu)和混合用地比例。一塊宗地上用地類型的混合程度從一定比例上反映出了經(jīng)濟的活力,混合程度越高對用地利用的效率越高,側(cè)面反映了區(qū)域的創(chuàng)新經(jīng)濟發(fā)展能力。
3? 人口要素對綠色發(fā)展空間演化的作用機制
綠色發(fā)展空間并不是一成不變的,其演化發(fā)展與構(gòu)成社會經(jīng)濟要素密切相關(guān)。社會經(jīng)濟要素推動綠色發(fā)展空間的形成與演化,同時,綠色發(fā)展空間反過來對社會經(jīng)濟的集聚擴散起作用。本研究建立社會經(jīng)濟空間要素,探尋在一定的經(jīng)濟發(fā)展強度下,人口空間要素對綠色發(fā)展空間的作用機制。通過多元Logistic回歸模型,確定出因變量與自變量之間的關(guān)系,并求得每一個柵格在空間尺度上變化的概率值。計算出各柵格變化的概率大小。
綠色發(fā)展空間包括3類空間的5種不同劃分類型,分別將各類型分區(qū)的變量作為5類因變量。將社會經(jīng)濟要素的空間化結(jié)果作為自變量,并針對5類因變量分別建立方程,在保持經(jīng)濟要素不變的情況下,著重考查人口空間要素對綠色發(fā)展空間格局的影響力大小及方向,對比不同影響要素對綠色發(fā)展空間格局的演化。
進(jìn)行Logistic回歸分析時,模型會將因變量與自變量的數(shù)值通過一系列指標(biāo)進(jìn)行檢驗,根據(jù)因變量與自變量之間的數(shù)值關(guān)系,通過標(biāo)準(zhǔn)誤差、回歸系數(shù)、擬合度等指標(biāo)對各類變量進(jìn)行檢驗,根據(jù)變量的顯著性水平α=0.05作為約束條件,將變量顯著性水平>0.05的變量刪掉,依次排除與綠色發(fā)展空間無關(guān)的變量。
3.1? 綠色發(fā)展空間演化與傳統(tǒng)資源型人口空間要素的作用機制
根據(jù)二元Logistic回歸方法建立自變量與因變量的關(guān)系,得到綠色發(fā)展空間格局與傳統(tǒng)資源型人口要素作用力(表1)。由表1可知,鄉(xiāng)村人口對綠色發(fā)展空間的各類分區(qū)的影響力都較大,特別對適宜建設(shè)區(qū)和嚴(yán)格限建區(qū)的面積擴展起正向增強作用,甚至?xí)终枷鄬▍^(qū),導(dǎo)致其面積縮小。鄉(xiāng)村人口密度的提高會同時增加對建設(shè)用地的需求和對耕地的需求。從這一方面說明了新型城鎮(zhèn)化的必要性。與此對應(yīng)的城市人口和就業(yè)人口對綠色空間演化的影響不大。從總體上來看,資源型人口對綠色空間格局的演化都起正向增強作用,均會導(dǎo)致適宜建設(shè)區(qū)的擴大,并侵占相對禁建區(qū),導(dǎo)致其面積的減少。
3.2? 綠色發(fā)展空間演化與創(chuàng)新型資源人口空間要素的作用機制
根據(jù)二元Logistic回歸方法建立自變量與因變量的關(guān)系,得到綠色發(fā)展空間格局與創(chuàng)新型人口要素作用力,結(jié)果見表2。從表2作用機制關(guān)系來看,高等學(xué)歷人口和人口集約指數(shù)對適宜建設(shè)區(qū)、一般限建區(qū)和嚴(yán)格限建區(qū)擴展起負(fù)向抑制作用,表明人口中創(chuàng)新驅(qū)動力的發(fā)揮可通過高新技術(shù)的運用以及發(fā)展高新產(chǎn)業(yè)等途徑,減少對建設(shè)用地的占用,提高土地利用效率。同時,由于土地利用效率的提高,會減弱對相對禁建區(qū)的侵占需求,從而對相對禁建區(qū)的擴展起正向增強作用。與此相反,35歲以下人口對適宜建設(shè)區(qū)和一般限建區(qū)的擴展作用與資源型人口相似,起正向增強作用,但其對相對禁建區(qū)的擴展作用又與創(chuàng)新型人口相似,起正向增強作用。表明年輕人口的增加,一方面對居住有更多的需求,會推動建設(shè)用地的擴展。另一方面,年輕人口的活力和創(chuàng)新能力又可以促進(jìn)高新技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展,從而提高土地利用效率,減弱對相對禁建區(qū)的侵占需求,從而對禁建區(qū)的擴展起正向增強作用。綜合來看,35歲以下人口既有資源型人口的特點,也有創(chuàng)新型人口的特點,本次研究中,更注重其創(chuàng)新能力的發(fā)揮,因此仍將其放入創(chuàng)新型人口中進(jìn)行考慮。
3.3? 綠色發(fā)展空間演化與所有人口要素的作用機制
在前面兩種作用關(guān)系的基礎(chǔ)上,同時建立兩類人口要素與綠色發(fā)展空間的作用關(guān)系,結(jié)果見表3。由表3可知,兩類人口要素的作用關(guān)系與單要素的作用關(guān)系相一致,因此可以在一個方程中考慮兩類人口要素的共同作用??傮w來看,資源型人口中的鄉(xiāng)村人口和創(chuàng)新型人口中高等學(xué)歷人口都對綠色發(fā)展空間的演化起較大的驅(qū)動作用。
4? 綠色發(fā)展空間格局預(yù)測
根據(jù)要素與綠色發(fā)展空間的作用關(guān)系,研究建立了兩類人口要素與綠色發(fā)展空間5類空間的5個方程。根據(jù)方程分別得到綠色發(fā)展空間內(nèi)5類分區(qū)的回歸結(jié)果,并形成相應(yīng)的矩陣,方程中的系數(shù)作為自變量對因變量的影響權(quán)重。
在Logistic回歸分析中,模型會將因變量與自變量的數(shù)值通過一系列指標(biāo)進(jìn)行檢驗,根據(jù)因變量與自變量之間的數(shù)值關(guān)系,通過標(biāo)準(zhǔn)誤差、回歸系數(shù)、擬合度等指標(biāo)對各類變量進(jìn)行檢驗,以變量的顯著性水平α=0.05作為約束條件,將變量顯著性水平>0.05的變量刪掉,依次排除對綠色發(fā)展空間演化關(guān)聯(lián)度不大的變量。
模擬情景一:通過增加一倍傳統(tǒng)資源型人口(包括就業(yè)人口、城市人口、鄉(xiāng)村人口)的數(shù)值進(jìn)行模擬。由于人口及空間要素測算中各類自變量的值經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化后,數(shù)值為0~1,為保證標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值的一致性,通過對傳統(tǒng)資源型人口變量的數(shù)值開平方根的方式增加一倍進(jìn)行模擬。
模擬情景二:通過增加一倍創(chuàng)新型人口(35歲以下人口空間分布、高等學(xué)歷人口、人口集約化指數(shù))的數(shù)值進(jìn)行模擬。由于人口及空間要素測算中各類自變量的值經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化后,數(shù)值為0~1,為保證標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值的一致性,通過對創(chuàng)新型人口變量的數(shù)值開平方根的方式增加一倍進(jìn)行模擬。
4.1? 模擬情景一:資源型人口空間要素增加
傳統(tǒng)資源型人口增加,是指在保持經(jīng)濟變量不變的情況下,通過將城市人口、就業(yè)人口、鄉(xiāng)村人口的密度值開平方根,模擬傳統(tǒng)資源型人口變化對綠色發(fā)展空間的影響。采用空間疊加分析,獲得基于傳統(tǒng)資源型人口的增加引起綠色發(fā)展空間格局變化的結(jié)果,模擬結(jié)果如圖4所示(綠色發(fā)展空間面積為柵格數(shù)量,柵格大小500 m×500 m)。
在傳統(tǒng)資源型人口空間要素增加模式下,由于傳統(tǒng)資源型人口的增加,使得城市對建設(shè)用地的需求量增加,建設(shè)用地呈現(xiàn)攤大餅趨勢的擴展,擴展面積達(dá)8 878個柵格,其直接結(jié)果就是綠色發(fā)展空間的適宜建設(shè)區(qū)面積增加較多,適度建設(shè)區(qū)明顯減少,嚴(yán)格限建區(qū)面積占比增加較多,相對禁建區(qū)的面積占比也相應(yīng)減少。
匯總統(tǒng)計各類型空間的面積和空間格局在成都市各區(qū)縣的變化,均呈現(xiàn)適宜建設(shè)區(qū)大幅度增加,呈現(xiàn)攤大餅式擴展。其中,雙流區(qū)適宜建設(shè)區(qū)面積最大,占全市總面積的3.78%;青羊區(qū)的適度建設(shè)區(qū)空間格局面積最大,占全市總面積的0.04%;武侯區(qū)一般限建區(qū)面積最大,占全市總面積的0.01%;金堂縣嚴(yán)格限建區(qū)面積最大,占全市總面積的8.99%;大邑縣的相對禁建區(qū)的面積最大,占全市總面積的4.55%。
4.2? 模擬情景二:創(chuàng)新型人口空間要素增加
創(chuàng)新型人口增加,是指在保持經(jīng)濟變量不變的情況下,通過將35歲以下人口、高等學(xué)歷人口和人口集約化指數(shù)密度值開平方根,模擬創(chuàng)新型人口變化對綠色發(fā)展空間的影響。采用空間疊加分析,獲得基于創(chuàng)新型人口的增加引起綠色發(fā)展空間格局變化的結(jié)果,模擬結(jié)果如圖5所示(綠色發(fā)展空間面積為柵格數(shù)量,柵格大小500 m×500 m)。
創(chuàng)新型人口空間要素增加的模式下,綠色發(fā)展空間的適宜建設(shè)區(qū)呈現(xiàn)出以5城區(qū)的中心城區(qū)以觸角式向外擴展,各區(qū)市縣中心城區(qū)以環(huán)狀向外擴展。適度建設(shè)區(qū)在成都市西部地區(qū)呈現(xiàn)向西部山區(qū)延伸的趨勢;一般限建區(qū)比例增加,且交通走向向外延伸;嚴(yán)格限建區(qū)的比例增加,圍繞城鎮(zhèn)呈連片式;相對禁建區(qū)的比例下降,大部分分布在西部山區(qū)。
匯總統(tǒng)計各類型空間的面積和空間格局在成都市各區(qū)縣的變化可以看出,經(jīng)過創(chuàng)新型人口增加模擬,各類型空間的面積和空間格局與原始格局相比有所變化,其中雙流區(qū)適宜建設(shè)區(qū)面積最大,占全市總面積的1.86%;邛崍市的適度建設(shè)區(qū)空間格局面積最大,占全市總面積的6.25%;新都區(qū)一般限建區(qū)面積最大,占全市總面積的2.31%;彭州市嚴(yán)格限建區(qū)面積最大,占全市總面積的4.27%;都江堰市由于風(fēng)景名勝區(qū)等保護(hù)區(qū)較多,相對禁建區(qū)的面積最大,占全市總面積的4.77%。
4.3? 模擬情景結(jié)果分析
對比兩類模擬情境下綠色發(fā)展空間格局變化(圖4、圖5)可以明顯看出,傳統(tǒng)型人口增加情境下,適宜建設(shè)區(qū)呈現(xiàn)攤大餅式外向擴展;適度建設(shè)區(qū)和一般限建區(qū)的面積較小且集中在5城區(qū)內(nèi);嚴(yán)格限建區(qū)區(qū)域分布較廣泛,主要分布于二圈層以外城市;相對禁建區(qū)集中在成都市西部山區(qū)。在創(chuàng)新型人口模擬情境下,適宜建設(shè)區(qū)仍以各區(qū)域中心城區(qū)為主要分布區(qū);適度建設(shè)區(qū)為區(qū)域潛在可利用的空間,分布區(qū)域較為廣泛;一般限建區(qū)位于適宜建設(shè)區(qū)外圍,呈現(xiàn)交通走廊式的連片區(qū);嚴(yán)格限建區(qū)分布于大片耕地等保護(hù)區(qū)的范圍內(nèi);相對禁建區(qū)大部分仍位于成都市西部山區(qū)。
對比兩類模擬情景下綠色發(fā)展空間面積變化可以明顯看出,在保持經(jīng)濟發(fā)展一致的情況下,對于適宜建設(shè)區(qū)和適度建設(shè)區(qū),傳統(tǒng)資源型人口與創(chuàng)新型人口的增加會導(dǎo)致兩類分區(qū)演化向相反的方向進(jìn)行(表4)。
1)對于適宜建設(shè)區(qū),傳統(tǒng)資源型人口的增加將會加大對建設(shè)用地的需求量,創(chuàng)新型人口增加則對用地的需求量減小,其中,傳統(tǒng)資源型人口增加模擬下,適宜建設(shè)區(qū)面積為8 788個柵格;創(chuàng)新型人口增加模擬下,適宜建設(shè)區(qū)面積為4 404個柵格,經(jīng)測算,創(chuàng)新型人口提升與傳統(tǒng)資源型人口提升相比,從單元網(wǎng)格看,人口密度最高可提升49%。
2)適度建設(shè)區(qū)作為區(qū)域內(nèi)潛在的可利用空間,創(chuàng)新型人口的增加通過高學(xué)歷高素質(zhì)人才、更年輕的創(chuàng)新型勞動力資源運用科學(xué)技術(shù)合理地對空間開發(fā),增大了適度建設(shè)區(qū)的空間范圍,無形中擴大了建設(shè)用地的潛力區(qū)。
3)嚴(yán)格限建區(qū)多數(shù)為耕地、農(nóng)田分布的區(qū)域,與鄉(xiāng)村人口關(guān)系密切,鄉(xiāng)村人口增加對耕地等需求量增加,因此二者之間呈現(xiàn)正向影響關(guān)系,當(dāng)提升鄉(xiāng)村人口的密度時,會增加嚴(yán)格限建區(qū)的空間范圍。
4)禁建空間多為風(fēng)景名勝區(qū)、地質(zhì)公園等保護(hù)區(qū),由于傳統(tǒng)資源型人口與之呈負(fù)相關(guān),對適宜建設(shè)區(qū)、一般限建區(qū)和嚴(yán)格限建區(qū)的面積擴展起正向增強作用,甚至?xí)终冀▍^(qū),導(dǎo)致其面積縮小。創(chuàng)新型人口中高等學(xué)歷人口與之呈正相關(guān),表明高等學(xué)歷人員的環(huán)境保護(hù)意識更強,更利于運用先進(jìn)的技術(shù)和科學(xué)的規(guī)劃等措施,對風(fēng)景名勝區(qū)等保護(hù)區(qū)以及河湖濕地等區(qū)域進(jìn)行保護(hù)性建設(shè),對于相對禁建區(qū)空間越能起到保護(hù)作用,從而相應(yīng)地減少一些相對禁建區(qū)的空間范圍的侵占。
綜上所述,創(chuàng)新型人口要素的提升,可通過運用高新技術(shù)增加技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,這些產(chǎn)業(yè)相比傳統(tǒng)型的工業(yè)能更集約化利用土地,提高土地的利用效率,使土地潛力增大,為地區(qū)未來的綠色發(fā)展空間合理利用提供更有效的土地資源,以便更好地維持生態(tài)環(huán)境。
5? 小結(jié)與展望
綠色發(fā)展空間分布格局是多要素的綜合作用結(jié)果,其空間分布格局對社會經(jīng)濟的發(fā)展具有重要的作用。人口的空間分布與生態(tài)環(huán)境和社會經(jīng)濟發(fā)展有著密切的關(guān)系,既約束著空間格局變化,同時又對空間格局存在驅(qū)動作用。以成都市為研究對象,在進(jìn)行綠色發(fā)展空間格局的劃分與人口要素及相關(guān)影響要素的空間測算基礎(chǔ)上,采用地理信息與空間分析技術(shù)和多元Logistic回歸方法,對人口空間要素與綠色發(fā)展空間的作用關(guān)系進(jìn)行研究,主要研究結(jié)論如下。
創(chuàng)新型人口的增長,提高了土地的利用效率和潛力,導(dǎo)致土地需求下降。通過創(chuàng)新型人口的增長,在保持經(jīng)濟增速不變的情況下,綠色發(fā)展空間中承載人口的適宜建設(shè)區(qū)面積由格局劃分中的4 984個柵格減少為4 404個柵格,經(jīng)測算,創(chuàng)新型人口提升與傳統(tǒng)資源型人口提升相比,從單元網(wǎng)格看,人口密度最高可提升49%,表明區(qū)域內(nèi)創(chuàng)新型人口聚集的密度增加,減少了對土地的需求量和資源的消耗量。
創(chuàng)新型人口的增長對綠色發(fā)展具有正向激勵作用,傳統(tǒng)資源型人口的增加對綠色發(fā)展具有負(fù)面激勵作用。在傳統(tǒng)的發(fā)展模式中,隨著資源型人口的增加,綠色發(fā)展空間格局中適宜建設(shè)區(qū)面積、適度建設(shè)區(qū)面積、一般限建區(qū)面積、嚴(yán)格限建區(qū)面積、相對禁建區(qū)面積分別為8 788、75、1 248、29 130、9 275個柵格,人口的增加對土地的需求量大,將占用區(qū)域潛在利用空間即適度建設(shè)區(qū)的空間。而隨著創(chuàng)新型人口增加,綠色發(fā)展空間格局中適宜建設(shè)區(qū)面積、適度建設(shè)區(qū)面積、一般限建區(qū)面積、嚴(yán)格限建區(qū)面積、相對禁建區(qū)面積分別為4 404、18 167、6 118、11 104、? ?8 723個柵格,土地利用效率較資源型人口增加時得到大大提高,限建空間和禁建空間的生態(tài)環(huán)境得到有效保護(hù),為區(qū)域經(jīng)濟未來可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造了有利條件,創(chuàng)新型人口的增加對綠色發(fā)展空間的合理利用提供了更有效的人力資源。
在方法上,建立了一套基于全空間尺度下的要素表達(dá)、格局劃分、成因的分析框架。通過對綠色發(fā)展進(jìn)行空間評價,人口要素進(jìn)行空間表達(dá),以綠色發(fā)展空間為因變量,人口空間要素為自變量,采用多元Logistic回歸模型與GIS技術(shù)綜合使用的方法,建立了一套成因分析框架。從而為分析人與綠色發(fā)展空間之間的協(xié)調(diào)關(guān)系提供有效的實施路徑。
本研究對人口空間要素與綠色發(fā)展空間的作用機制進(jìn)行了初步探索,但仍存在以下不足之處。
綠色發(fā)展空間具有動態(tài)性,是一種動態(tài)的演變過程,由于空間要素的內(nèi)部發(fā)生變化,會引起綠色發(fā)展空間的空間分布格局產(chǎn)生變化。由于數(shù)據(jù)的局限性,本研究僅對現(xiàn)狀的綠色發(fā)展空間格局進(jìn)行了測算,未能考慮到空間的動態(tài)演變過程。在未來的研究中,將對數(shù)據(jù)進(jìn)行逐步完善,在此基礎(chǔ)上,對綠色發(fā)展空間進(jìn)行深入的研究。
對人口要素與綠色發(fā)展空間的作用關(guān)系進(jìn)行了初步的研究,重點關(guān)注的是人口要素的影響,將經(jīng)濟要素作為控制變量進(jìn)行考慮,沒有將其作為影響的直接變量進(jìn)行分析研究。在后續(xù)的研究中,應(yīng)更充分考慮經(jīng)濟、人口等共同影響變量。
對人口要素增加的情況進(jìn)行了兩種模擬,基于經(jīng)濟保持不變,增加人口數(shù)量的情況進(jìn)行測算,但并未考慮時間的尺度,在后續(xù)研究中,應(yīng)加入時間變量,模擬人口隨時間的變化對綠色發(fā)展空間格局產(chǎn)生的變化。
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收稿日期:2018-12-15
基金項目:國家社會科學(xué)基金項目(18BMZ073);四川省國土資源廳科技項目(2018KJ02)
作者簡介:蔣雨瀟(1994-),女,四川廣安人,在讀碩士研究生,主要從事空間數(shù)據(jù)挖掘與分析研究,(電話)18200253695(電子信箱)15524246@qq.com;
通信作者,辜寄蓉(1968-),女,四川成都人,教授,博士,主要從事地理信息系統(tǒng)理論與應(yīng)用研究,(電子信箱)annygu126@126.com。