楊義煒，劉 輝，付 銀

(福州大學(xué) 環(huán)境與資源學(xué)院，福建 福州 350000)

中國(guó)的城鎮(zhèn)化迅速推進(jìn)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展。在快速城鎮(zhèn)化過(guò)程中，中國(guó)東南沿海部分地區(qū)出現(xiàn)了以發(fā)展鄉(xiāng)村企業(yè)為主導(dǎo)的非農(nóng)產(chǎn)業(yè)[1]，城鎮(zhèn)生活方式和行政管理制度逐漸普及，農(nóng)民就地城鎮(zhèn)化的現(xiàn)象，與西方發(fā)達(dá)國(guó)家由人口從鄉(xiāng)村遷往城鎮(zhèn)、以大中城市為發(fā)展核心的傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化[2]具有顯著區(qū)別。同時(shí)，國(guó)外發(fā)展中國(guó)家如印度、泰國(guó)等國(guó)家在城鎮(zhèn)化過(guò)程中也出現(xiàn)了諸如“城鄉(xiāng)融合區(qū)”“鄉(xiāng)村都市帶”等城鎮(zhèn)化的新形式[3]，這些新形式在某種程度上也滲透著就地城鎮(zhèn)化。國(guó)內(nèi)外城鎮(zhèn)化發(fā)展歷程表明就地城鎮(zhèn)化具有普遍性和客觀必然性，急需突破傳統(tǒng)城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)分析框架予以深入研究[4]。在傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化模式下，城市經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，但是容易造成城市無(wú)序的蔓延、大量占用生態(tài)用地和農(nóng)田，造成生態(tài)環(huán)境破壞、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能損失，然而，就地城鎮(zhèn)化下鄉(xiāng)村聚落直接轉(zhuǎn)化為城鄉(xiāng)建設(shè)用地，能有效緩解城市的無(wú)序蔓延和鄉(xiāng)村“空心化”現(xiàn)象，提高土地資源的利用效率[5]。

無(wú)論是哪種形式的城市化，城鄉(xiāng)建設(shè)用地均是變化最快速，對(duì)生態(tài)環(huán)境影響最為劇烈的用地類型[6]。城鄉(xiāng)建設(shè)用地的時(shí)空演變過(guò)程和格局直接或間接的反映城市化進(jìn)程中城鄉(xiāng)“人-地”矛盾協(xié)調(diào)的動(dòng)態(tài)特征[7]。目前，我國(guó)進(jìn)入快速城鎮(zhèn)化時(shí)期，城鄉(xiāng)建設(shè)用地不斷蠶食自然生態(tài)用地與農(nóng)業(yè)用地，顯著改變了區(qū)域土地利用/覆被變化，帶來(lái)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)退化、生物多樣性減少以及土壤退化等一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，嚴(yán)重威脅區(qū)域生態(tài)安全[8]。同時(shí)，長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程中城鄉(xiāng)建設(shè)用地的雙增現(xiàn)象普遍、城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)突出、城鄉(xiāng)矛盾難以調(diào)和，嚴(yán)重制約國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速、穩(wěn)定與健康發(fā)展。就地城鎮(zhèn)化作為政府主導(dǎo)推進(jìn)城鎮(zhèn)化的重要途徑與新形式，能夠促進(jìn)資源向鄉(xiāng)村分配、促進(jìn)鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)升級(jí)、提高鄉(xiāng)村地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)水平，從而打破傳統(tǒng)的城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)融合與鄉(xiāng)村振興。因此，深入解析就地城鎮(zhèn)化模式下的城鄉(xiāng)建設(shè)用地不僅可以揭示就地城鎮(zhèn)化模式下的“人-地”矛盾演化，豐富就地城鎮(zhèn)化的研究，而且對(duì)完整揭示就地城鎮(zhèn)化在我國(guó)城市化進(jìn)程中的地位和作用具有重要意義，深刻認(rèn)識(shí)其演變過(guò)程與規(guī)律，發(fā)揮其積極效應(yīng)[4]，促進(jìn)我國(guó)城鎮(zhèn)化健康協(xié)調(diào)的發(fā)展。

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)城鄉(xiāng)建設(shè)用地的結(jié)構(gòu)[9]、布局[10]、演變過(guò)程[11]、驅(qū)動(dòng)機(jī)制[12]、集約水平[13]以及生態(tài)環(huán)境效應(yīng)[14]展開了廣泛的研究，研究尺度涵蓋全球[15]、全國(guó)[16]、流域[17]、樣帶[18]、城市群[19]、省市域[20]等地域空間，但研究對(duì)象主要集中于大中城市或傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化模式下的中小城鎮(zhèn)及其內(nèi)部區(qū)域，對(duì)就地城鎮(zhèn)化下的中小城鎮(zhèn)以及鄉(xiāng)村城鄉(xiāng)建設(shè)用地的研究略顯不足。同時(shí)，遙感與GIS技術(shù)的進(jìn)步為長(zhǎng)時(shí)間序列監(jiān)測(cè)與動(dòng)態(tài)模擬城鄉(xiāng)建設(shè)用地的時(shí)空演變格局提供了新的手段，海量影像數(shù)據(jù)為城鄉(xiāng)建設(shè)用地的時(shí)空格局演變研究提供了良好的數(shù)據(jù)源。城鄉(xiāng)建設(shè)用地的識(shí)別與提取方法的改善與優(yōu)化是科學(xué)揭示城鄉(xiāng)建設(shè)用地時(shí)空演變規(guī)律的基礎(chǔ)。目前城鄉(xiāng)建設(shè)用地提取的方法主要有：1)結(jié)合Landsat系列數(shù)據(jù)與NPP-VIIRS夜間燈光數(shù)據(jù)、融合SPOTl和Landsat系列數(shù)據(jù)等的分類技術(shù)提取城鄉(xiāng)建設(shè)用地[21]；2)基于歸一化裸露指數(shù)、歸一化植被指數(shù)、歸一化水體指數(shù)(MNDWI)等建筑專題指數(shù)，確定最佳閾值提取城鄉(xiāng)建設(shè)用地[22]；3)基于地物譜間分析與決策樹判別的城鄉(xiāng)建設(shè)用地提取。但由于城鄉(xiāng)建筑用地中不同材料屋頂?shù)墓庾V異質(zhì)性較大，灰度范圍廣，“同物異譜”現(xiàn)象突出[23]，這些提取方法存在一定的不足。由徐涵秋構(gòu)建的遙感建筑用地指數(shù)(IBI)，耦合了SAVI植被指數(shù)、MNDWI水體指數(shù)、NDBI建筑指數(shù)，使建筑用地能很好地與其他地類分離，改善了城鄉(xiāng)建設(shè)用地光譜異質(zhì)性造成的地物識(shí)別困難、有效增強(qiáng)和提取遙感影像中的城鄉(xiāng)建筑用地信息[24]，提高了城鄉(xiāng)建筑用地信息提取的效率。鑒于此，本文以典型就地城鎮(zhèn)化發(fā)展模式的晉江市為研究對(duì)象，通過(guò)遙感建筑指數(shù)(IBI)波段加上Landsat影像原始的6個(gè)波段，構(gòu)建出新的影像波段，提取1996—2016年晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地，重點(diǎn)從景觀格局演化、時(shí)空規(guī)模動(dòng)態(tài)、空間分異特征以及擴(kuò)展模式更替4個(gè)層面揭示就地城鎮(zhèn)化與傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化模式下城鄉(xiāng)建設(shè)用地演變的異同，以期為城市化發(fā)展的模式選擇與政府的宏觀調(diào)控政策制定提供理論參考。

1 研究區(qū)概況

晉江市位于福建省東南沿海，全市轄6個(gè)街道、13個(gè)鎮(zhèn)(圖1)。地貌單元有丘陵、臺(tái)地和平原3種，以臺(tái)地最大、平原次之、丘陵最小。屬南亞熱帶濕潤(rùn)氣候區(qū)，年均氣溫20～21 ℃，年均降雨量911～1231 mm。晉江市是福建省綜合實(shí)力最強(qiáng)的縣級(jí)市，也是中國(guó)經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)縣市之一。晉江市經(jīng)濟(jì)實(shí)力的迅速提高離不開敢于拼搏的晉江人所創(chuàng)造出的獨(dú)特發(fā)展模式——“晉江模式”，在“晉江模式”推動(dòng)下，晉江市的城鎮(zhèn)化也有別于傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式下的城鎮(zhèn)化，其主要以發(fā)展鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)開始，使農(nóng)村人口沒(méi)有經(jīng)過(guò)大規(guī)模轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)就地城鎮(zhèn)化[25]。

圖1 研究區(qū)地理位置示意圖Fig.1 Location of the target area

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

研究使用的數(shù)據(jù)是1996年、2003年、2009年、2016年4期Landsat遙感影像圖，影像具體信息見表1。數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)輻射矯正、幾何矯正、影像裁剪、影像去云處理等預(yù)處理，通過(guò)遙感建筑指數(shù)(IBI)波段加上Landsat影像原始的6個(gè)波段，構(gòu)建出新的影像波段，讓各類地物的光譜信息更加豐富。再運(yùn)用波段組合優(yōu)化的方法[26]選擇紅光波段、近紅外波段、短波紅外波段以及IBI指數(shù)波段這4個(gè)波段組合進(jìn)行監(jiān)督分類；最后結(jié)合影像的人機(jī)交互處理，提取晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地并進(jìn)行精度驗(yàn)證后(各精度達(dá)到90.5%)，進(jìn)行晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地時(shí)空格局演化分析(圖2)。

表1 遙感數(shù)據(jù)來(lái)源與說(shuō)明

注：影像來(lái)源于美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局網(wǎng)站(http：//glovis.usgs.gov/)和地理空間數(shù)據(jù)網(wǎng)站(http：//www.gscloud.cn/)。

圖2 1996—2016年晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地空間變化Fig.2 Spatial changes of urban and rural construction land inJinjiang City from 1996 to 2016

2.2 研究方法

2.2.1 景觀格局指數(shù)選擇與核算

景觀指數(shù)可以量化并描述城鄉(xiāng)建設(shè)用地個(gè)別斑塊、某種類別的斑塊，或者整個(gè)景觀的空間結(jié)構(gòu)，其主要價(jià)值在于可以用來(lái)比較各種城鄉(xiāng)建筑用地不同的景觀配置。目前景觀指數(shù)的核算主要基于斑塊、類和景觀水平3個(gè)層級(jí)，分別代表單個(gè)斑塊的特征、多斑塊形成的類特征和景觀水平中的斑塊結(jié)構(gòu)特征[27]。根據(jù)上述提取得到柵格化的4期晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地圖，利用Fragstats軟件，基于類和景觀層級(jí)分別計(jì)算城鄉(xiāng)建筑用地的景觀格局指數(shù)。所選取的類別層級(jí)指數(shù)有斑塊數(shù)量(NP)、斑塊密度(PD)、平均斑塊面積(MPA)、最大斑塊指數(shù)(LPI)、面積加權(quán)平均形狀指數(shù)(AWMSI)、面積加權(quán)最鄰近距離指數(shù)(AWMENN)，選取的景觀層級(jí)指數(shù)有聚集度指數(shù)(AI)、斑塊內(nèi)聚力指數(shù)(COHESION)以及多樣性指數(shù)(SHDI)，各景觀指數(shù)計(jì)算公式及生態(tài)學(xué)意義在Fragstats軟件中均有具體說(shuō)明。

2.2.2 城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展測(cè)度指數(shù)選取與核算

引入城鄉(xiāng)建設(shè)用地規(guī)模變化量、城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度和擴(kuò)展強(qiáng)度來(lái)分析晉江市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的數(shù)量和強(qiáng)度特征。

城鄉(xiāng)建設(shè)用地規(guī)模變化表示在不同時(shí)期城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積之差，用來(lái)表征某一個(gè)時(shí)段城鄉(xiāng)建設(shè)用地規(guī)?？傮w變化情況。具體公式：

ΔA=UAn+i-UAi

(1)

式中：ΔA為新增建設(shè)用地面積，UAn+i和UAi分別為第n+i年和第i年的城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積(km2)，n以年為單位。

城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度表示的是在不同階段城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的年均增長(zhǎng)速度，用來(lái)表征城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的整體趨勢(shì)。具體公式：

(2)

式中：USI為城鄉(xiāng)擴(kuò)展速度指數(shù)，UAn+i和UAi分別為第n+i年和第年的城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積(km2)，n以年為單位。

城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展強(qiáng)度用來(lái)表征建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的強(qiáng)度特征，城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展強(qiáng)度的本質(zhì)上是用單元空間的土地面積對(duì)其年平均擴(kuò)展速度進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的處理過(guò)程，能保證不同時(shí)期建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的速度具有可比性。具體公式[28]：

(3)

式中：G為城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展強(qiáng)度；ΔA為某時(shí)段非建設(shè)用地轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地面積(km2)，TA為相應(yīng)測(cè)算范圍總面積(km2)，n以年為單位。

2.2.3 象限方位分析法

以1996年晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地幾何中心為原點(diǎn)，建立其向外8個(gè)方位的象限區(qū)域(圖3)，統(tǒng)計(jì)不同時(shí)段各扇形區(qū)域的擴(kuò)展面積及所占比例，并制作各時(shí)段不同方位城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度雷達(dá)圖。根據(jù)擴(kuò)展速度的大小范圍，分為幾種類型：0≤USI≤0.5時(shí)為緩慢擴(kuò)展型；0.5

2.2.4 城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展模式

根據(jù)城鄉(xiāng)建設(shè)用地斑塊之間包含、相交和相離的空間拓?fù)潢P(guān)系，運(yùn)用ArcGIS疊加分析工具以及Select By Location函數(shù)工具，分別提取1996—2003年、2003—2009年和2009—2016年3個(gè)時(shí)段內(nèi)的晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地空間擴(kuò)展模式(填充式、邊緣式、飛地式)。

3 結(jié)果與分析

3.1 晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地景觀格局演化

圖3 研究區(qū)各時(shí)段不同方位城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度雷達(dá)圖Fig.3 Radar map of urban and rural construction landexpansion speed in different directions of the target area

由表2可知，從1996年到2016年這20年間，晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地的斑塊個(gè)數(shù)(NP)從917個(gè)下降到500個(gè)，斑塊密度(PD)從1.39下降到0.76，斑塊間最鄰近距離(AWMENN)從88.05下降到64.89。相反，晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地平均斑塊面積(MPA)則增加迅速，從1996年的15.09上升到2016年的66.60，同時(shí)城鄉(xiāng)建設(shè)用地最大斑塊面積指數(shù)(LPI)也同樣呈上升趨勢(shì)，從1996年的3.25增加到2016年的44.78。這些數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)表明，隨著晉江市就地城鎮(zhèn)化水平的提高，城鄉(xiāng)建設(shè)用地逐漸連片集中發(fā)展；而從城鄉(xiāng)建設(shè)用地變化形狀特征來(lái)看，晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地的面積加權(quán)形狀指數(shù)(AWMSI)數(shù)值從1996年的1.73下降到2009年的1.42，而后又上升到2016年的1.47，表明就地城鎮(zhèn)化下晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地經(jīng)歷了由無(wú)序快速的擴(kuò)張轉(zhuǎn)向?yàn)榉€(wěn)定有序的蔓延過(guò)程，城鄉(xiāng)建設(shè)用地的形狀邊界由不規(guī)則趨向?yàn)橐?guī)則化。從城鄉(xiāng)建設(shè)用地聚合程度來(lái)看，20年間晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地的斑塊聚集(AI)從1996年的85.70上升到2016年的92.94，斑塊結(jié)合度(COHESION)也由97.99上升到99.90，這些變化表明，晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地是以集聚型方式向外擴(kuò)展，其內(nèi)在連通性不斷增強(qiáng)。

表2 晉江市不同年份景觀格局指數(shù)計(jì)算值

從景觀水平層面來(lái)看，在1996—2016年間，晉江市Shannon’s多樣性指數(shù)從1996年的0.74逐步上升到2016年的0.89，表明在就地城鎮(zhèn)化過(guò)程中，城鄉(xiāng)建設(shè)用地并未大量占用農(nóng)田、荒野等自然生態(tài)用地造成景觀類型向以城鄉(xiāng)建設(shè)用地為主導(dǎo)優(yōu)勢(shì)的非均衡發(fā)展，相反，景觀多樣性增加，景觀類型向均衡化方向發(fā)展，這顯著區(qū)別于傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化。

3.2 晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地的時(shí)空規(guī)模動(dòng)態(tài)

從表3可以看出，在增長(zhǎng)規(guī)模上，1996年至2016年晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。從1996年至2016年晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地共增加了197.58 km2，增幅1.43倍，其中1996—2003年、2003—2009年以及2009—2016年晉江市新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積分別為59.64 km2、63.56 km2、74.38 km2；在增長(zhǎng)速度上，2009—2016年間的擴(kuò)展速度最高，達(dá)到10.63 km2/年，其次是2003—2009年，為10.59 km2/年，1996—2003年擴(kuò)展速度最低，為8.52 km2/年；在擴(kuò)展強(qiáng)度上，不同時(shí)段擴(kuò)展強(qiáng)度的大小變化情況與擴(kuò)展速度所反映的特征相似，2003—2009年和2009—2016年這兩個(gè)時(shí)段建設(shè)用地?cái)U(kuò)展強(qiáng)度基本在1.6左右，1996—2003年則為1.29，兩者相差0.31?？梢?，在2003年后晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地的增長(zhǎng)勢(shì)頭明顯。從晉江市就地城鎮(zhèn)化來(lái)深入解析城鄉(xiāng)建設(shè)用地的時(shí)空規(guī)模動(dòng)態(tài)，可以發(fā)現(xiàn)，1996—2003年是“晉江模式”的萌芽階段，在該階段，晉江市借助于國(guó)家改革開放的優(yōu)惠政策，完成物質(zhì)資本積累，大力發(fā)展鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，促進(jìn)工商業(yè)的發(fā)展，逐步建立商品市場(chǎng)和生產(chǎn)要素市場(chǎng)，但該時(shí)期城鎮(zhèn)化水平顯著滯后于工業(yè)化水平，城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展緩慢。2003—2009年，“晉江模式”正式形成并逐漸成熟，第二、三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比例超過(guò)97%，晉江成為工業(yè)強(qiáng)縣，鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)的發(fā)展推動(dòng)了晉江市就地城鎮(zhèn)化的進(jìn)程。2009—2016年處于“晉江模式”的跨越階段，晉江市已發(fā)展成為福建省綜合實(shí)力最強(qiáng)的縣市之一，此時(shí)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)聚焦于產(chǎn)業(yè)集群式的發(fā)展模式，極大地吸納農(nóng)民就業(yè)，農(nóng)業(yè)人口轉(zhuǎn)化為非農(nóng)業(yè)人口，農(nóng)村城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施逐漸建立，農(nóng)業(yè)用地轉(zhuǎn)化為非農(nóng)業(yè)用地，城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快推進(jìn)，城鄉(xiāng)建設(shè)用地隨著晉江市就地城鎮(zhèn)化的發(fā)展成熟而快速擴(kuò)張。

表3 晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地規(guī)模及相關(guān)指標(biāo)

3.3 晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地的空間分異特征

由圖3可知，1996—2016年間，晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地的擴(kuò)展速度在不同方位上呈現(xiàn)顯著差異。在1996—2003年間，晉江市南北方位上的城鄉(xiāng)建設(shè)用地處于高速擴(kuò)展型，西北、東北和東南方位處于中速擴(kuò)展型，這些方位上新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積分別為14.87 km2、7.22 km2、8.35 km2、7.54 km2和10.06 km2，共占到該時(shí)段新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地總面積的80.51%；相比之下，其余方位擴(kuò)展面積和速度均相對(duì)較低。可見該時(shí)期形成了以北方位為發(fā)展主軸，西北、東北、東南和南方位為次軸的一主多輔擴(kuò)展態(tài)勢(shì)。這一時(shí)期，就地城鎮(zhèn)化起步，且政府提出“人口向城鎮(zhèn)和集鎮(zhèn)集中”的方針，城鄉(xiāng)建設(shè)用地仍然圍繞在晉江市傳統(tǒng)城鎮(zhèn)北部(中心城區(qū))晉江實(shí)力最強(qiáng)的地區(qū)擴(kuò)展，其他各地區(qū)城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展水平較低。

在2003—2009年間，城鄉(xiāng)建設(shè)用地的增長(zhǎng)點(diǎn)發(fā)生了變化，在西南方位上出現(xiàn)新的快速擴(kuò)展增長(zhǎng)點(diǎn)，該位置新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積較上個(gè)時(shí)段增長(zhǎng)了7.45%，是8個(gè)方位中新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地變化最為劇烈的方位。但總體來(lái)看，除了西南方位上城鄉(xiāng)建設(shè)用地增長(zhǎng)有異軍突起的現(xiàn)象外，其余方位依舊是承接著上個(gè)時(shí)間段擴(kuò)展方向繼續(xù)增長(zhǎng)或增長(zhǎng)幅度不明顯。因此，該時(shí)段仍保持著一主多輔的擴(kuò)展態(tài)勢(shì)。這一時(shí)期，晉江市西南方的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)大力發(fā)展，就地城鎮(zhèn)化水平顯著提高，西南方人口城鎮(zhèn)化低于工業(yè)化水平的現(xiàn)象明顯改善，城鄉(xiāng)建設(shè)用地快速擴(kuò)展，但尚未打破晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地一主多輔的格局。

在2009—2016年間，西北、北和東北方位上的城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度分別處于快速擴(kuò)展和高速擴(kuò)展，這3個(gè)方位的新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積分別為11.83 km2、13.26 km2和14.19 km2，共占到該時(shí)段新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地總面積的52.37%。反觀南部各方位的擴(kuò)展規(guī)模和速度，仍是南方位的城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展速度較快，其新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積為13.17 km2，占到該時(shí)段總新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地的17.55%?？梢?，該時(shí)段晉江市北部形成了多方位的擴(kuò)展態(tài)勢(shì)，南部則形成了以南方位為主軸，東南方位為次軸的雙向擴(kuò)展態(tài)勢(shì)。這一時(shí)期，晉江全域就地城鎮(zhèn)化已趨向成熟，除傳統(tǒng)城鎮(zhèn)周邊的城鄉(xiāng)建設(shè)用地繼續(xù)擴(kuò)展的同時(shí)，南部大量鄉(xiāng)村建設(shè)用地就地轉(zhuǎn)化為城鄉(xiāng)建設(shè)用地，全市整體以一主多輔的局面打破，建設(shè)用地?cái)U(kuò)展呈現(xiàn)多元化趨勢(shì)。

綜合以上3個(gè)時(shí)段城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展特點(diǎn)和圖3知，20年間晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展主要以北、東北和正南方位擴(kuò)展為主，其擴(kuò)展速度分別處于高速擴(kuò)展和快速擴(kuò)展，這3個(gè)方位上的新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積分別為21.47 km2、15.12 km2和17.04 km2，共占到新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地總面積的53.63%，而其余方位上的擴(kuò)展速度和新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地規(guī)模則相對(duì)較小，分別處于中速擴(kuò)展型、低速擴(kuò)展型以及緩慢擴(kuò)展型。從晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展方向來(lái)看，可以發(fā)現(xiàn)就地城鎮(zhèn)化初期，城鎮(zhèn)以鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)(晉江市北部、南部為重要的鞋產(chǎn)業(yè)中心)為核心擴(kuò)展，該時(shí)期是不均衡的，隨著就地城鎮(zhèn)化水平提高，各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差異的縮小，城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展逐漸均衡化，這種擴(kuò)展模式與傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化相似。

3.4 晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地的擴(kuò)展模式演替

由表4與圖4可知，在1996—2003年間，晉江市主要呈現(xiàn)的是邊緣式擴(kuò)展特征，邊緣式擴(kuò)展規(guī)模達(dá)到53.70 km2，占該時(shí)段新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積的90.04%；在2003—2009年間，晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展模式為邊緣式>填充式>飛地式，其中邊緣式擴(kuò)展規(guī)模為54.86 km2，占該時(shí)段新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積的86.31%，較上個(gè)時(shí)段略有所下降。而填充式與飛地式擴(kuò)展規(guī)模均相較上個(gè)時(shí)段有所上升，分別為5.26 km2和3.44 km2，占該時(shí)段新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積的8.28%和5.41%；在2009—2016年間，晉江市填充式擴(kuò)展規(guī)模發(fā)展迅速，規(guī)模達(dá)到17.91 km2，占該時(shí)段新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積的24.05%。而該時(shí)段邊緣式擴(kuò)展規(guī)模比重出現(xiàn)大幅降低，占該時(shí)段新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積的74.94%。飛地式擴(kuò)展規(guī)模比重也呈下降趨勢(shì)，僅占1.01%。

表4 1996—2016年3種擴(kuò)展模式下城鄉(xiāng)建設(shè)用地增量和占比情況Tab.4 Increase and proportion of urban and rural constructionland under three expansion modes from 1996 to 2016

在1996—2003年、2003—2009年和2009—2016年3個(gè)時(shí)段中，晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地的邊緣式擴(kuò)展規(guī)模和所在比重均為最高，由此可看出1996—2016年晉江市新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地以邊緣式擴(kuò)展為主。從不同時(shí)段擴(kuò)展模式的規(guī)模來(lái)看，填充式擴(kuò)展規(guī)模在不斷擴(kuò)大，規(guī)模比重由6.30%增加到24.05%，增幅3.82倍；邊緣式擴(kuò)展規(guī)?？傮w上雖然也在擴(kuò)大，但在各個(gè)時(shí)段內(nèi)規(guī)模比重卻在下降，由90.04%減少到74.94%；飛地式擴(kuò)展模式規(guī)模比重在3種擴(kuò)展模式中是最小的，總體呈現(xiàn)先增加后減小的變化過(guò)程。綜上所述，1996—2016年，晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展的類型明顯以飛地式為主，填充式在后期明顯增加，飛地式發(fā)展?jié)摿β燥@不足。

從晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展模式的空間分布格局來(lái)看，1993—2003年晉江市擴(kuò)展模式比較單一，大部分以邊緣式為主，邊緣式擴(kuò)展主要分布與晉江市的東北部(池店鎮(zhèn))與中部(靈源街道)，成塊狀集聚分布；東北部出現(xiàn)了零星的填充式擴(kuò)展，飛地式小規(guī)模零亂分散的分布于全市郊區(qū)。2003—2009年晉江市邊緣式擴(kuò)展的范圍繼續(xù)增大，邊緣式幾乎布滿晉江全市范圍，空間上沿著交通干線發(fā)展。在晉江市中心還出現(xiàn)了飛地式擴(kuò)展，填充式范圍在全市進(jìn)一步拓展。2009—2016年晉江市東北部(新塘街道、陳埭鎮(zhèn)、磁灶鎮(zhèn))邊緣式擴(kuò)展迅速展開，從全市的范圍來(lái)說(shuō)，飛地式和邊緣式擴(kuò)展范圍縮小，填充式擴(kuò)展范圍增大?？傮w上1996—2016年邊緣式一直處于晉江城市用地?cái)U(kuò)展的主導(dǎo)地位，表明隨著晉江市社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)集群和城鎮(zhèn)的集聚發(fā)展更加顯著，反映在土地開發(fā)利用方式上為土地趨向于城郊開發(fā)(邊緣式)和集中片區(qū)開發(fā)(填充式)。

圖4 不同擴(kuò)展模式新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地斑塊分布圖Fig.4 Distribution of new urban and rural construction landpatches under different expansion modes

4 結(jié)論與討論

本文通過(guò)研究晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地時(shí)空的演變特征，發(fā)現(xiàn)隨著晉江市經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷提升，城市建設(shè)用地并非亂無(wú)序的擴(kuò)展，而是以集聚收斂的方式循序推進(jìn)，內(nèi)在連通性不斷提高；城鄉(xiāng)建設(shè)用地規(guī)模不斷增加，擴(kuò)展速度和擴(kuò)展強(qiáng)度不斷提高，但在空間拓展方向上以北、東北和正南方位擴(kuò)展為主，其擴(kuò)展速度分別處于高速擴(kuò)展和快速擴(kuò)展，表明晉江市城鄉(xiāng)建設(shè)用地變化不甚協(xié)調(diào)；縱觀3個(gè)時(shí)段晉江市的城市擴(kuò)展過(guò)程，邊緣式都是擴(kuò)展的主要模式，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人口的持續(xù)增長(zhǎng)，“人-地”矛盾加劇，對(duì)城鄉(xiāng)建設(shè)用地集約水平要求的提高，填充式發(fā)展?jié)摿^大。

本文研究發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化與就地城鎮(zhèn)化存在相似的地方，城市化都會(huì)經(jīng)歷一個(gè)由非均衡到均衡發(fā)展的過(guò)程，反映在城鄉(xiāng)建設(shè)用地上，城鄉(xiāng)建設(shè)用地在城市內(nèi)部某一綜合實(shí)力水平高的地區(qū)(中心城區(qū))其擴(kuò)展速度、擴(kuò)展強(qiáng)度均顯著高于城市邊緣。同樣，傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化與就地城鎮(zhèn)化下城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展規(guī)模、擴(kuò)展速度均會(huì)隨著城市化水平的提高而提高。

然而，就地城鎮(zhèn)化與傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化下的城鄉(xiāng)建設(shè)用地演變特征具有顯著差異，傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化下城鄉(xiāng)建設(shè)用地大量占用農(nóng)田、森林等自然生態(tài)用地，形成以城鄉(xiāng)建設(shè)用地為顯著優(yōu)勢(shì)地位的景觀格局，景觀多樣性減少，然而，就地城鎮(zhèn)化下，鄉(xiāng)村聚落直接轉(zhuǎn)化為城鄉(xiāng)建設(shè)用地，田野、荒野等自然景觀得到較好保護(hù)，城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展有序，城鎮(zhèn)兼具鄉(xiāng)村自然風(fēng)景與人工建筑小品，景觀多樣性顯著上升。同時(shí)，傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化與就地城鎮(zhèn)化下城鎮(zhèn)的擴(kuò)展模式也存在顯著差異，在傳統(tǒng)的城鎮(zhèn)化模式下，城市擴(kuò)展依據(jù)Dietzel提出的城市增長(zhǎng)相位理論，認(rèn)為城市空間擴(kuò)展是從擴(kuò)散到集聚的過(guò)程，其中飛地式是擴(kuò)散階段的主要特征，而邊緣式和填充式是集聚階段的主要特征，飛地式是城市發(fā)展早期的主要特征，邊緣式和填充式是城市化發(fā)展中后期階段的主要特征[30]。本文的研究結(jié)論得出3個(gè)時(shí)期晉江市的城市空間擴(kuò)展以邊緣式為主，填充式和飛地式為輔，且填充式在城市化后期發(fā)展?jié)摿^大，與楊顯明等對(duì)傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化資源型城市淮北、淮南城市空間擴(kuò)散模式以飛地拓展的結(jié)論截然相反[31]，但與周翔等[32]對(duì)典型就地城鎮(zhèn)化地區(qū)蘇錫常(蘇南)地區(qū)城市擴(kuò)展的研究結(jié)論一致，認(rèn)為蘇南地區(qū)城市擴(kuò)展早期以邊緣式和填充式為主。本文的研究結(jié)論同樣與鄧瑞明等[30]對(duì)2009—2014年廣東省21個(gè)地級(jí)市城市擴(kuò)展模式的結(jié)論一致，但在其研究時(shí)段，廣東省21個(gè)地級(jí)市已處于城市化發(fā)展的中后期階段，邊緣式和填充式擴(kuò)展仍然遵循傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化過(guò)程的擴(kuò)散模式，一定程度上說(shuō)明在城鎮(zhèn)化發(fā)展不同階段，傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化模式與就地城鎮(zhèn)化模式下的城市擴(kuò)展模式可能會(huì)一致。

傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化的典型特征是人口從鄉(xiāng)村向城市遷移，大中城市為核心的帶動(dòng)式發(fā)展，且遵循費(fèi)里得曼的“中心-邊緣式”擴(kuò)展理論。在城市化發(fā)展初期，資金、技術(shù)、勞動(dòng)力等要素向一個(gè)或兩個(gè)綜合實(shí)力較強(qiáng)的城鎮(zhèn)集聚，逐漸形成以最大的城市為核心區(qū)、小城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村為邊緣區(qū)的二元結(jié)構(gòu)，城鄉(xiāng)具有嚴(yán)格的界限，這個(gè)時(shí)期是城市以飛地式的擴(kuò)散尋找經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心的過(guò)程。隨著中心城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的成熟以及政府為縮小區(qū)域差異進(jìn)行干預(yù)，邊緣區(qū)也會(huì)發(fā)展，這個(gè)時(shí)期是以中心城區(qū)內(nèi)部的填充與鄉(xiāng)村(郊區(qū))的邊緣式開發(fā)為主要特征的集聚發(fā)展階段，可以看出傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化下城市擴(kuò)展經(jīng)歷由雜亂無(wú)序的向外擴(kuò)散到集聚發(fā)展的過(guò)程。然而就地城鎮(zhèn)化顯著區(qū)別于傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化，位于邊緣地區(qū)的郊區(qū)鄉(xiāng)村人口并未遷移或重組，而是以鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)為主導(dǎo)的非農(nóng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施的完善和城鎮(zhèn)式生活方式的普及，導(dǎo)致城鄉(xiāng)活動(dòng)相互交融，城鄉(xiāng)界限逐漸淡化。這種模式下，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)在鄉(xiāng)村社區(qū)進(jìn)行滲透和擴(kuò)散，鄉(xiāng)村人口的增長(zhǎng)促進(jìn)鄉(xiāng)村聚落的擴(kuò)張，鄉(xiāng)村聚落的密集化進(jìn)而引起城鎮(zhèn)式的空間組織，是一種分布面積巨大的面(聚落)就近擴(kuò)展的過(guò)程，有別于傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化以點(diǎn)(核心)擴(kuò)散的過(guò)程，因此這個(gè)擴(kuò)展模式是邊緣地區(qū)的鄉(xiāng)村通過(guò)聚落的集聚收斂擴(kuò)散逐漸打破城鄉(xiāng)界限的過(guò)程。然而，在就地城鎮(zhèn)化中后期，鄉(xiāng)村聚落擴(kuò)張已趨于飽和，城鄉(xiāng)界限模糊，邊緣地區(qū)的城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)U(kuò)展空間潛力下降，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的需要及政府政策的引導(dǎo)，在城鄉(xiāng)融合核心區(qū)內(nèi)部的城鄉(xiāng)建設(shè)用地會(huì)出現(xiàn)小幅度的填充式擴(kuò)展。