張志會(huì)，李 松，付 笛，綦群高

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)管理學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830052；2.汕頭大學(xué)，廣東 汕頭 515031；3.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，新疆 烏魯木齊 830052)

【研究意義】土地是一種最基本的自然資源，是人類生產(chǎn)、生活活動(dòng)的基本場(chǎng)所，但由于土地的自然屬性和經(jīng)濟(jì)屬性要求人們必須合理配置、經(jīng)濟(jì)高效地利用土地，提高土地利用效率。在改革開放四十多年以來，城市吸引了大量農(nóng)村務(wù)工人員來進(jìn)城打工，使城市土地利用的矛盾進(jìn)一步加劇。我國城市土地利用中出現(xiàn)了一些問題，如土地利用結(jié)構(gòu)不合理、土地閑置利用效率低、土地市場(chǎng)制度混亂等諸多問題。因此解決這一系問題須從提高土地利用效率來入手，從而解決城市用地需求與供給之間的矛盾?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】城市土地利用效率方面的研究，我國已取得大量的研究成果。我國的學(xué)者在城市土地利用效率的地域尺度分別從國家[1]、城市群[3]、省級(jí)[3]、市(縣)級(jí)[4]四個(gè)尺度進(jìn)行展開研究；在時(shí)間尺度上更多采用5年及以上的時(shí)間段的截面數(shù)據(jù)和時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行研究；研究內(nèi)容主要有城市土地利用的基礎(chǔ)理論[5]、影響因素[6-7]、土地利用效率的驅(qū)動(dòng)機(jī)制[8]、土地利用效率格局分布[9]；研究方法主要有主成分分析法[10]、模糊綜合評(píng)價(jià)法[11]、空間回歸分析法[12-13]、以及DEA模型[14-15]，由于DEA模型測(cè)算的結(jié)果不受主觀因素的影響，因此在城市土地利用 效率評(píng)價(jià)中廣泛運(yùn)用此方法。如張英浩等人運(yùn)用超效率DEA模型對(duì)長三角城市土地利用效率進(jìn)行評(píng)價(jià)，認(rèn)為在時(shí)間上表現(xiàn)出兩階段波動(dòng)式上升，在空間上較高的城市土地利用效率是沿著“滬寧-滬杭-杭南”交通線路分布，且具有穩(wěn)定性[8]。根據(jù)現(xiàn)有的城市土地利用效率評(píng)價(jià)的研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)者大多是用DEA模型來進(jìn)行分析，但因?yàn)镈EA模型無法同時(shí)對(duì)多個(gè)有效決策單元進(jìn)行排序和分析，對(duì)城市土地利用效率的動(dòng)態(tài)無法進(jìn)行比較?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】本文運(yùn)用超效率DEA模型對(duì)2008-2017年河北省城市土地利用效率進(jìn)行分析?！緮M解決的關(guān)鍵問題】為河北省城市土地合理利用提供建議和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域

河北省位于北緯36°05′～42°40′，東經(jīng)113°27′～119°50′之間，環(huán)抱北京和天津，本文主要研究城市主要有石家莊、唐山、秦皇島、邯鄲、邢臺(tái)、保定、張家口、承德、×滄州、廊坊、衡水11個(gè)地級(jí)市。根據(jù)2008-2017年《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》發(fā)現(xiàn)，河北省城市建成區(qū)面積由1059 km2增長到1615 km2，10年間共增加了556 km2，城市化進(jìn)程不斷加快，使農(nóng)用地轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地，耕地面積不斷下降，為了保住我國耕地18×108667m2紅線不減少，需要不斷提高城市土地利用效率，合理利用城市土地資源。

1.2 研究方法

DEA模型包含BCC模型、CCR模型和SBM等模型，根據(jù)已有文獻(xiàn)進(jìn)行整理發(fā)現(xiàn)，BCC模型常常用來研究城市土地利用效率研究[16]，本文選用以投入為導(dǎo)向的BCC模型來計(jì)算河北省各城市土地利用效率。運(yùn)用此模型可以得到綜合效率、純技術(shù)效率、規(guī)模效率，其中綜合效率的值位于0～1之間，越靠近1，說明該城市土地利用效率越好，等于1時(shí)，說明該城市的投入與產(chǎn)出之間的組合達(dá)到最優(yōu)。

由于DEA-BCC模型無法對(duì)多個(gè)決策單元(DMU)相對(duì)效率都等于1時(shí)在進(jìn)行排序和效率的判別，因此，在1993年Andersen等人提出了超效率DEA模型來解決此問題。假設(shè)城市土地利用效率系統(tǒng)中有n個(gè)DMU，s種投入指標(biāo)xij(I=1，2，3…s)，m種產(chǎn)出指標(biāo)yij(i=1，2，3…m)，以投入為導(dǎo)向的超效率DEA模型如下：

(1)

λj≥0，j=1,2···n

Malmquist指數(shù)首先由 Malmquist(1953)提出，隨后費(fèi)雷等人在1994年發(fā)展了與 DEA 模型相結(jié)合，用來分析生產(chǎn)效率變化，其中將生產(chǎn)效率變化分為技術(shù)效率和技術(shù)進(jìn)步，運(yùn)用距離函數(shù)來計(jì)算出從t時(shí)期到t+1時(shí)期的投入與產(chǎn)出之間的變化，其公式如下：

(2)

在上面的公式中，fare將進(jìn)一步分解為：

TPF=EC×TC=PE×SE×TC

(3)

式中：x,y分別表示投入、產(chǎn)出變量；t表示某一時(shí)刻；EC表示技術(shù)效率變化指數(shù)，每個(gè)DMU從t時(shí)刻到t+1時(shí)刻的變化程度對(duì)生產(chǎn)率的貢獻(xiàn)程度，當(dāng)EC<1時(shí)，表示技術(shù)效率提高，反之亦然，技術(shù)效率變化指數(shù)(EC)還可以進(jìn)一步分解為純技術(shù)效率(PE)和規(guī)模效率(SE)，其中PE表示技術(shù)管理對(duì)生產(chǎn)率的影響；TC表示技術(shù)進(jìn)步，即每個(gè)DMC在t時(shí)刻到t+1時(shí)刻時(shí)的技術(shù)的變化程度，當(dāng)TC<1時(shí)，表示技術(shù)在這一時(shí)刻在下降，反之技術(shù)在進(jìn)步。

1.3 指標(biāo)選取與數(shù)據(jù)來源

1.3.1 指標(biāo)選取 據(jù)DEA模型的特點(diǎn)，投入指標(biāo)與產(chǎn)出指標(biāo)之間沒有明顯的相關(guān)性，投入指標(biāo)主要包括土地、資本、勞動(dòng)力促進(jìn)城市發(fā)展的因素，產(chǎn)出指標(biāo)主要包括經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)產(chǎn)出等。結(jié)合現(xiàn)有的研究，選擇的指標(biāo)要具有科學(xué)性、目的性、代表性和精簡性。本文選擇的投入指標(biāo)主要有建筑面積、固定資產(chǎn)、第二三產(chǎn)業(yè)人員；選擇的產(chǎn)出指標(biāo)主要有生產(chǎn)總值、人口、綠地面積。

1.3.2 數(shù)據(jù)來源 本研究所采取的數(shù)據(jù)為2008-2017年河北省各個(gè)城市相關(guān)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)分別來源《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》、《河北省統(tǒng)計(jì)年鑒》以及河北省各個(gè)城市的國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展公報(bào)，還有一些缺失數(shù)據(jù)通過相鄰年份進(jìn)行處理后得到。

2 結(jié)果與分析

2.1 基于DEA模型的BCC模型下的城市土地利用效率分析

運(yùn)用DEAP(2.1)軟件，得出2008和2017年河北省11個(gè)城市土地利用效率。由表1可知：①從綜合技術(shù)效率的角度來看，在2008年河北省的石家莊、邯鄲、邢臺(tái)、保定、承德、滄州、衡水DEA值等于1，即DEA有效，剩余其他4個(gè)城市均為DEA未達(dá)到有效，其中唐山市土地利用效率值為最低，僅為0.763；2017年唐山、邢臺(tái)、保定、承德、滄州、衡水達(dá)到DEA有效，其他5個(gè)城市均為非DEA有效，其中石家莊和秦皇島均為0.7左右。通過對(duì)2008和2017年的綜合效率對(duì)比發(fā)現(xiàn)，在2008年土地利用效率達(dá)到DEA有效的城市多集中在冀中和冀南地區(qū)，在2017年在土地利用效率中呈現(xiàn)出零散分布，沒有形成較大的面。②從純技術(shù)效率的角度來看，在2008年河北省的石家莊、唐山、邯鄲、邢臺(tái)、保定、承德、滄州、衡水達(dá)到DEA有效，剩余3個(gè)城市均未達(dá)到DEA有效，主要分布在河北省的北部。其中唐山在綜合技術(shù)效率方面為非DEA有效，在純技術(shù)效率方面DEA是有效的；2017年河北省各市DEA達(dá)到有效的城市與2008年一樣，其中在在綜合技術(shù)效率中非DEA有效的城市有石家莊和邯鄲在純技術(shù)效率中達(dá)到有效。③從規(guī)模效率的角度來看，在2008和2017年，達(dá)到DEA有效的城市與綜合技術(shù)效率的城市相同，說明規(guī)模效率是影響城市土地利用效率的主要因素。

表1 河北省11個(gè)城市土地利用效率值

2.2 基于超效率DEA模型的效率分析

為了對(duì)DEA有效的城市土地利用效率進(jìn)行分析，運(yùn)用MAXDEA軟件對(duì)2008-2017年河北省各城市進(jìn)行測(cè)算。由表2可知，通過時(shí)間序列來看，2008-2017年河北省土地利用效率各年份均值在1.075～1.209之間，每一年的平均值達(dá)到DEA有效，其中在2008-2017年的10年間中2010年土地利用效最低，2017年最高。從空間序列來看，2007-2018年河北省各市土地利用率均值在0.905～1.391，唐山最高，保定最低；根據(jù)各個(gè)城市來看，土地利用效率10年間均值沒有超過1的有石家莊、保定和滄州，說明這3個(gè)城市的土地沒有達(dá)到充分利用，其余8個(gè)城市的土地利用效率達(dá)到最優(yōu)。

表2 基于超效率DEA模型的2008-2017年河北省各市城市土地利用效率

為了更加直觀明了反映2008-2017年河北省城市土地利用效率分布和變化狀況，本文選取2008、2013、2017年超效率DEA模型的河北省各城市土地利用效率值，運(yùn)用GIS10.2軟件進(jìn)行繪制，空間格局上分布狀況。如圖1～3所示，冀中平原和冀南平原城市土地利用效率變化比較明顯，其中變化比較顯著的是邯鄲和邢臺(tái)，邯鄲呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，但邢臺(tái)呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)。在這3年中一直處在城市土地利用效率大于1的城市有唐山和廊坊，由于唐山和廊坊距離北京和天津較近，能夠吸引北京和天津的企業(yè)來進(jìn)行投資，同時(shí)能夠?yàn)閮墒袔硐冗M(jìn)的科學(xué)技術(shù)和相應(yīng)技術(shù)支撐，促進(jìn)城市土地利用效率的提高。承德、保定、張家口在圖中距離北京和天津與其他河北省城市來比也比較近，但這3市的城市土地利用效率相對(duì)于唐山和廊坊來說比較低。承德由于地處于壩上土地沙化面積較大，土地?zé)o法得到合理利用，因而城市土地利用效率低下，為了保護(hù)環(huán)境大量的土地，需要進(jìn)行種植樹木防止沙塵暴。保定自然環(huán)境惡劣、資源相對(duì)缺乏，導(dǎo)致勞動(dòng)力外流，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理。張家口是由于特殊的地理位置，在1995年之后才對(duì)張家口進(jìn)行對(duì)外開放，促使張家口失去較好的發(fā)展機(jī)會(huì)，工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，與周圍地區(qū)經(jīng)濟(jì)拉開差距。

圖1 2008年河北城市土地利用效率分布

2.3 基于Malmquist指數(shù)分析

2.3.1 基于Malmquist指數(shù)河北省城市土地利用效率總體分析 由表3可知，2008-2017年河北省土地利用效率的Malmquist生產(chǎn)變化指數(shù)在2010-2011、2012-2013、2013-2014、2014-2015、2016-2017時(shí)間段均大于1，2008-2009、2011-2012、2015-2016年小于1，其均值是1.011，即在2008-2017年河北省土地利用效率每年提高1.1 %。其中EC、TC、PC、SC的均值分別為0.994、1.017、0.998、0.996。在2015-2016年處在10年間最小值，主要是因?yàn)榧夹g(shù)進(jìn)步緩慢，甚至在這一年中技術(shù)出現(xiàn)了退縮的問題。

圖2 2013年河北城市土地利用效率分布

圖3 2017年河北城市土地利用效率分布

表3 Malmquist指數(shù)年平均變化狀況

2.3.2 基于Malmquist指數(shù)河北省各城市土地利用效率分析 從表4可以看出，河北省有5個(gè)城市土地利用全要素生產(chǎn)率在2008-2017年呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，其中唐山和滄州增長率分別位于第一和二，分別增長了10.9 %和9.8 %，唐山增長的原因是由于技術(shù)效率和技術(shù)進(jìn)步共同推動(dòng)，滄州是因?yàn)榧夹g(shù)進(jìn)步推動(dòng)的，石家莊、秦皇島和邢臺(tái)達(dá)到了1.9 %，它們的增長均是依賴于技術(shù)進(jìn)步的結(jié)果；邯鄲、保定、張家口、承德、廊坊和衡水城市土地利用全要素生產(chǎn)率呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。其中邯鄲、張家口和廊坊下降的原因是由于技術(shù)衰退和技術(shù)效率低下導(dǎo)致的，保定、承德和衡水是由于技術(shù)退步所導(dǎo)致。因此，可以看出技術(shù)進(jìn)步是推動(dòng)河北省城市土地利用效率提高的主要原因之一。

表4 2008-2017年河北省各城市年均土地利用效率的變動(dòng)

3 結(jié)論與討論

基于3個(gè)投入和3個(gè)產(chǎn)出指標(biāo)，本文研究采用DEA模型，對(duì)于河北省11個(gè)地級(jí)市土地利用效率進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)價(jià)得出以下結(jié)論：①基于DEA模型的BCC模型分析發(fā)現(xiàn)：規(guī)模效率對(duì)城市土地利用效率存在著一定的相關(guān)性，因此，為了提高土地利用效率，政府應(yīng)該改變以往的戶籍制度并頒布一系列相關(guān)的優(yōu)惠政策，例如人才引進(jìn)，重大項(xiàng)目的承接。使城市的規(guī)模不斷擴(kuò)大，以達(dá)到提高城市土地利用效率的目的；②基于超效率DEA模型分析發(fā)現(xiàn)：在2008-2017年河北省11個(gè)地級(jí)市城市土地利用效率平均值除石家莊、保定、滄州小于1，剩余均大于1；對(duì)2008、2013、2017年河北省城市土地利用效率空間分布分析發(fā)現(xiàn)，變化比較顯著分布在冀南和冀中平原；在這3年中一直處在城市土地利用效率大于1的城市有唐山和廊坊；③Malmquist指數(shù)分析發(fā)現(xiàn)，在2008-2017年河北省城市土地利用效率中2015-2016年值最小，是該年技術(shù)進(jìn)步出現(xiàn)了退縮問題。對(duì)河北省各城市土地利用效率Malmquist指數(shù)分析發(fā)現(xiàn)，唐山和滄州增長率分別位居于第一和二，增速是10.9 % 和9.8 %。

本文研究表明，河北省城市土地利用效率總體上水平需要進(jìn)一步提高，首先，需要加強(qiáng)運(yùn)用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和信息管理手段，進(jìn)一步促進(jìn)當(dāng)?shù)爻鞘挟a(chǎn)業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局更加合理，培育出多層次的就業(yè)人才。其次，加強(qiáng)對(duì)城市土地面積的控制，避免城市土地面積盲目擴(kuò)張，嚴(yán)格遵循控制增量，盤活存量，總量控制，集約效率的原則，讓城市土地利用效率低下的土地提高其建筑密度和容積率，如加大對(duì)老城區(qū)的舊房改造工程。最后，堅(jiān)持政府的主導(dǎo)監(jiān)管作用，充分發(fā)揮市場(chǎng)將城市的土地資源與其他要素合理配置，使各要素能夠得到充分發(fā)揮，從而進(jìn)一步提高城市土地利用效率，使城市土地利用朝著精明增長的方向發(fā)展。

在研究上尚存在著許多不足，由于數(shù)據(jù)獲取的難度性，本文只在地級(jí)市角度上對(duì)土地利用效率進(jìn)行評(píng)價(jià)，覆蓋率并不是太全面，其結(jié)果會(huì)存在著一定的影響，而研究尺度更加微觀如縣域或鄉(xiāng)鎮(zhèn)，使研究樣本的覆蓋率更全面，結(jié)果會(huì)更加準(zhǔn)確，希望后期研究中可以從更加微觀的尺度上來研究城市土地利用效率。