馬立呼，潘玉君, 華紅蓮，牛福長，楊曉霖，辛?xí)?/p>

(云南師范大學(xué) 地理學(xué)部，昆明 650500)

20世紀(jì)90年代以來，中國城鎮(zhèn)化發(fā)展迅速，城市建設(shè)用地急速擴(kuò)張和人口大規(guī)模轉(zhuǎn)移成為城鎮(zhèn)化發(fā)展的顯著特征[1]。在各種因素的驅(qū)動下，中國城鎮(zhèn)化正處在一個空間規(guī)?？焖倥蛎浐涂臻g擴(kuò)張異常失衡的狀態(tài)，引發(fā)了人口城鎮(zhèn)化虛高、土地利用無序擴(kuò)張、大量耕地流失、自然環(huán)境遭破壞等問題，人地矛盾持續(xù)加劇[2-3]。國內(nèi)外學(xué)者從不同尺度、采用不同方法對土地擴(kuò)張與人口增長之間的協(xié)調(diào)關(guān)系做了大量的研究[4-8]，研究大致可劃分為三大模式：第一種是采用異速生長模型等方法對城市土地擴(kuò)張與人口增長之間的異速生長關(guān)系進(jìn)行實(shí)證研究[7-9]；第二種是以建成區(qū)面積和市區(qū)人口為切入點(diǎn)，采用城市用地規(guī)模增長彈性系數(shù)來測度城市土地擴(kuò)張與人口增長的協(xié)調(diào)關(guān)系[1,10-11]；第三種是人口增長與土地擴(kuò)張內(nèi)部協(xié)調(diào)性測度[12-16]。這種方法主要是基于城鎮(zhèn)化視角，建立社會、經(jīng)濟(jì)、人口、生態(tài)等多維指標(biāo)評價體系，采用耦合協(xié)調(diào)度模型對土地與人口之間的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系進(jìn)行時空分析。在研究區(qū)域方面，主要集中于中東部地區(qū)，對西部民族地區(qū)的土地擴(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)關(guān)系則關(guān)注極少。

云南省地處西南邊陲，自然環(huán)境以高山峽谷居多，可利用土地比例極少，在城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的背景下，土地利用、生態(tài)環(huán)境受到很大的挑戰(zhàn)。截至2019年云南省城市建成區(qū)面積為1 934.72 km2，城鎮(zhèn)人口為1 431.07萬人，10年來云南省建成區(qū)面積和市區(qū)人口增長率分別為50.75%、41.30%，整體上土地擴(kuò)張速度高于人口增長速度。本研究基于16個地州市區(qū)人口與建成區(qū)面積，試圖從總體耦合態(tài)勢和空間耦合特征等方面揭示云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)關(guān)系，以期為云南省制定合理科學(xué)的土地利用政策和人口調(diào)控政策，促進(jìn)區(qū)域土地資源節(jié)約集約利用，引導(dǎo)人口合理有序流動，推進(jìn)城鎮(zhèn)化健康發(fā)展等方面提供參考。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本研究選取市區(qū)人口和建成區(qū)面積數(shù)據(jù)指標(biāo)來測算土地擴(kuò)張和人口增長,數(shù)據(jù)來源于《云南省統(tǒng)計年鑒(2010—2020年)》。

1.2 研究方法

1.2.1 總體耦合態(tài)勢模型

采用重心模型和重心的空間耦合態(tài)勢構(gòu)建總體耦合態(tài)勢模型，以此來測度云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長耦合協(xié)調(diào)關(guān)系。土地重心與人口重心在一段時間內(nèi)的移動軌跡，可以顯著反映城市建設(shè)和人口增長的空間聚集區(qū)和演進(jìn)路徑[1,17]。由云南省16個地州構(gòu)成重心模型的單元，重心模型為：

(1)

(2)

式(1～2)中：GL、GP分別表示城市土地重心和人口重心；Li、Pi分別是第i個城市的建成區(qū)面積和市區(qū)人口；xi、yi分別表示第i個城市的經(jīng)緯度坐標(biāo)。

另外，采用土地重心與人口重心的空間距離S來表征城市擴(kuò)張與人口增長的空間耦合態(tài)勢，土地重心與人口重心距離越近表示人地協(xié)調(diào)度越高；反之則協(xié)調(diào)度越低。S的計算公式為：

(3)

1.2.2 空間耦合特征模型

城市用地規(guī)模彈性系數(shù)是測量城市土地擴(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)關(guān)系的重要指標(biāo)[1]，根據(jù)相關(guān)研究，當(dāng)城市用地規(guī)模彈性系數(shù)為1.12時，城市土地擴(kuò)張與人口增長間的耦合協(xié)調(diào)度為最高水平[11,18-19]，計算公式為：

(4)

然而城市用地規(guī)模彈性系數(shù)僅考慮土地和人口增長率間的比值關(guān)系，很難客觀地反映城市人均用地指標(biāo)和城市土地節(jié)約利用的真實(shí)情況。因此，本研究基于相關(guān)研究，采用經(jīng)修正后的模型[1 ,10]，即運(yùn)用人均用地約束構(gòu)建協(xié)調(diào)性系數(shù)(CPI)來表示城市土地擴(kuò)張與人口增長間的協(xié)調(diào)關(guān)系。計算公式為：

(5)

(6)

式(5～6)中：CPI表示人均用地約束構(gòu)建協(xié)調(diào)性系數(shù)；CRi、PRi分別表示建成區(qū)面積和市區(qū)人口年均增長率；LP0、LPt分別表示期初年(2009年)和期末年(2019年)的實(shí)際建成區(qū)面積；LPI0、LPIt分別為期初年(2009年)和期末年(2019年)的理想人均建成區(qū)面積。關(guān)于理想人均建成區(qū)面積的取值，結(jié)合云南省16個地州并參考相關(guān)研究[11]，并根據(jù)《城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)》(GB50137-2011)的相關(guān)規(guī)定，按特大城市95 m2/人、大城市100 m2/人、中等城市105 m2/人、小城市110 m2/人的等級標(biāo)準(zhǔn)作為人均城市用地理想值。

參考相關(guān)研究結(jié)果[10-11]，并結(jié)合研究對象的城市土地擴(kuò)張和人口增長的變化，以CPI>1.3、0.750(當(dāng)CPI>0，若建成區(qū)面積和人口數(shù)量增長率同時為負(fù)值，即CRi<0且PRi<0，則表示人地有所收縮；當(dāng)CPI<0，若建成區(qū)土地和人口數(shù)量增長率其中一個為負(fù)值即CRi<0或PRi<0，則表示人地有所收縮)作為分類標(biāo)準(zhǔn)，將城市土地擴(kuò)張與人口增長耦合協(xié)調(diào)類型對應(yīng)劃分為土地快速擴(kuò)張、人地基本協(xié)調(diào)、人口快速增長、人地有所收縮四大類型(分類標(biāo)準(zhǔn)如表1)。

表1 城市用地擴(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)性分級標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果分析

2.1 城市土地擴(kuò)張與人口增長的時空特征分析

2.1.1 城市土地擴(kuò)張與人口增長時序演化特征

2009—2019年云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長速率均呈現(xiàn)顯著的階段性特征，大致可劃分為高速波動增長和低速平緩增長2個階段(圖1)。與此同時土地擴(kuò)張與人口增長速度均較高，兩者的演化路徑呈現(xiàn)協(xié)調(diào)統(tǒng)一的步調(diào)。

圖1 2009—2019年云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長速率

1)2009—2014年高速波動增長階段，這個階段人口增長速率變化幅度極大，2012年人口增長速率為2.65%，到2014年上升到8.67%，增幅達(dá)227.83%，這個階段人口增長年均增長率為5.51%；土地擴(kuò)張速率變化則相對較為平緩，但是2013—2014年擴(kuò)張速率下降較大，表明2009—2014年云南省建設(shè)用地快速擴(kuò)張，人口城鎮(zhèn)化速度也較高，但同時城市人口增長變化幅度很大?？傮w而言，這個階段云南省城鎮(zhèn)化發(fā)展速度處于較高水平。

2)2014—2019年低速平緩增長階段。整體而言，這個階段城市土地擴(kuò)張與人口增長速率水平均較低，其中土地擴(kuò)張最低值和平均值分別為1.50%、3.10%，人口增長速率最低值和平均值分別為1.13%、3.69%，說明從2014年開始，云南省各地州城市土地擴(kuò)張與人口增長均受到了很大限制，云南省城鎮(zhèn)化發(fā)展速度降低。

2.1.2 城市土地擴(kuò)張與人口增長空間格局

2009—2019年云南省16個地州城市土地擴(kuò)張與人口增長速率存在顯著的空間差異(圖2)。迪慶州是城市土地擴(kuò)張速率最高的地區(qū)，其增速達(dá)到9.37%；滇西地區(qū)的麗江市、臨滄市、保山市、滇南西雙版納州、顛東北的昭通市及滇東南地區(qū)的文山州地州城市土地高速擴(kuò)張，其增速在4.39%～6.34%；滇中地區(qū)的昆明市、玉溪市、曲靖市、楚雄市、紅河州以及大理州、普洱市、德宏州等地區(qū)城市土地擴(kuò)張速度相對緩慢，增速在0%～4.38%之間。其中昆明市作為云南省省會城市和區(qū)域大城市，其城市發(fā)展基礎(chǔ)相對完善與成熟，因此昆明市土地擴(kuò)展速度相對緩慢；怒江州城市土地擴(kuò)張速率為負(fù)值，說明怒江州城市擴(kuò)張非常緩慢，出現(xiàn)這種現(xiàn)象主要是由于怒江州經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后，自然環(huán)境條件較差，土地擴(kuò)張受到嚴(yán)格限制。人口增長速率最高的是怒江州和保山市，增速為4.88%～7.55%；昆明市、玉溪市、紅河州、迪慶州和麗江市的城市人口增長速率較高，其中玉溪市和昆明市地理位置優(yōu)越，自然條件良好，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平處于領(lǐng)先地位，就業(yè)機(jī)會和福利待遇都較好，城市接待能力強(qiáng)，因此城市人口增長速率較高。紅河州人口規(guī)模較大，州轄區(qū)有4個縣級市，因此人口城鎮(zhèn)化速度相對較快。東部地區(qū)的昭通市、曲靖市、文山州、中部地區(qū)的楚雄州、西部地區(qū)的大理州、德宏州以及南部地區(qū)的西雙版納州的人口增長速率比較低，其增速為1.68%～2.97%。人口增長速率最低的地區(qū)為臨滄市和普洱市，速率低于1.67%。通過對比2009—2019年城市土地擴(kuò)張與人口增長速率，可以看出云南省16個地州土地擴(kuò)張與人口增長存在顯著的空間差異。

圖2 2009—2019年云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長速率空間格局

2.2 城市土地擴(kuò)張與人口增長耦合態(tài)勢分析

2.2.1 城市土地擴(kuò)張與人口增長總體耦合態(tài)勢分析

借助重心模型、重心間距公式計算出城市土地重心與人口重心的空間耦合態(tài)勢,2009—2019年云南省城市土地重心與人口重心間距離呈現(xiàn)“縮小-擴(kuò)大-縮小”的特征(圖3)，土地重心整體移動方向?yàn)槲髂舷驏|北，人口重心移動方向?yàn)橛赡舷虮?圖4)。

圖3 2009—2019年云南省城市土地重心與人口重心的距離

圖4 2009—2019年云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長速率

1)2009—2013年，耦合性逐漸增強(qiáng)。這個階段，土地重心整體上由西南向東北移動，人口重心由西向東移動，土地重心與人口重心之間的空間距離由2010年的19.87 km縮小到2013年的7.30 km，總共縮減了12.57 km,表明了這個階段云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長之間的耦合性逐步增強(qiáng)。

2)2013—2015年，耦合性減弱。這個階段土地重心整體移動方向?yàn)橛赡舷虮?，但是移動幅度小，僅移動了1.25 km；人口重心整體移動方向?yàn)橛晌髂舷驏|部，相對土地重心移動幅度較大，移動了9.49 km。這個時期城市土地重心與人口重心間距離由2013年的7.28 km擴(kuò)大到2015年的14.96 km，表明這個階段云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長之間的耦合性呈現(xiàn)減弱態(tài)勢，人地關(guān)系出現(xiàn)短暫的失衡。

3)2015—2019年，耦合性略顯增強(qiáng)。這個時期土地重心移動方向?yàn)橛晌鞅毕驏|南移動，但移動幅度較小，移動了1.73 km；人口重心移動方向?yàn)橛晌飨驏|，移動幅度相對土地重心較大，移動了4 km。人口重心與土地重心間距離由2015年的14.96 km縮小到2019年的10.47 km，表明這個階段土地擴(kuò)張與人口增長耦合性逐步加強(qiáng)。

整體上，2009—2019年云南省城市土地重心整體移動方向?yàn)槲髂舷驏|北，人口重心移動方向?yàn)橛赡舷虮?，兩者的空間距離逐步縮小，由2009年的14.80 km縮小到2019年10.48 km，說明土地擴(kuò)張與人口增長耦合性逐步增強(qiáng)，人地協(xié)調(diào)性逐步加強(qiáng)。

2.2.2城市土地擴(kuò)張與人口增長空間耦合特征分析

表2 城市用地擴(kuò)張與人口增長耦合協(xié)調(diào)類型

利用模型計算出測度城市土地擴(kuò)張與人口增長關(guān)系的系統(tǒng)性系數(shù)(CPI)，并依據(jù)CPI將云南省16個地州的耦合協(xié)調(diào)類型劃分為人地有所收縮型、人地基本協(xié)調(diào)型、土地明顯擴(kuò)張型、土地顯著擴(kuò)張型4類(圖5)。由圖5可以看出，云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長耦合協(xié)調(diào)性以土地顯著擴(kuò)張型為主。

圖5 2009—2019年云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長耦合協(xié)調(diào)類型空間格局

土地顯著擴(kuò)張型的地區(qū)為迪慶州、大理州、楚雄州、臨滄市、普洱市、西雙版納州、昭通市、曲靖市、文山州9個地州，其比例占到了56.25%，由迪慶州-大理州-楚雄州-臨滄市-普洱市-西雙版納州以及滇東地區(qū)的昭通市-曲靖市-文山州構(gòu)成了南北縱向的2條滇西、滇東土地顯著擴(kuò)張型地帶。土地快速擴(kuò)張型的只有德宏州和麗江市2個地區(qū)；人地基本協(xié)調(diào)型的就僅有保山市，說明保山市的人地配置處于較為理想的狀態(tài)。人口快速增長型的有昆明市、玉溪市、紅河州和怒江州4個地區(qū)，總體空間格局呈現(xiàn)出由昆明市-玉溪市-紅河州構(gòu)成的南北縱向滇中人口快速增長型地區(qū)。昆明市和玉溪市滇中城市群核心地帶是云南省社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展最好的地區(qū)，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)完善、教育科技水平等處于領(lǐng)先地位，同時氣候等自然環(huán)境優(yōu)良，吸引了大量的人口轉(zhuǎn)變?yōu)槌鞘腥丝?。紅河州人口數(shù)量較大，同時社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快，州內(nèi)轄區(qū)有4個縣級市，農(nóng)業(yè)人口轉(zhuǎn)變?yōu)槌鞘腥丝诘膭恿^大。總體而言，2009—2019年云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長耦合關(guān)系以土地顯著擴(kuò)張型為主，而人地基本協(xié)調(diào)型僅有一個，反映出云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長耦合協(xié)調(diào)型弱，人地配置失衡的問題。

3 對策建議

云南省在研究期內(nèi)土地擴(kuò)張與人口增長間的耦合協(xié)調(diào)度處于較低水平，區(qū)域人地配置不協(xié)調(diào)問題突出。未來應(yīng)該從產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級、政策制定、制度完善等方面促進(jìn)土地城鎮(zhèn)化和人口城鎮(zhèn)化之間的協(xié)調(diào)關(guān)系。

3.1 控制土地快速擴(kuò)張，引導(dǎo)人口有序增長，促進(jìn)人地協(xié)調(diào)配置

人地關(guān)系的和諧是新型城市化的一個顯著特征。整體上，云南省16個地州人口與土地之間的增長速率存在較大的差距，尤其是迪慶州、臨滄市、文山州、昭通市等地區(qū)土地擴(kuò)張十分顯著，而人口增長速度較為緩慢，人地關(guān)系不協(xié)調(diào)問題突出。針對土地快速擴(kuò)張、人口增長緩慢的地區(qū)，結(jié)合云南省城鎮(zhèn)化水平較低的實(shí)際情況，一方面應(yīng)控制建設(shè)用地的快速擴(kuò)張，另一方面要加快農(nóng)業(yè)人口轉(zhuǎn)變?yōu)槌鞘腥丝诘乃俣?，逐步推進(jìn)建成區(qū)面積與城市人口規(guī)模相匹配。滇中地區(qū)的昆明市、玉溪市及紅河州等地區(qū)城市土地擴(kuò)張相對緩慢，而城市人口增長較為迅速，形成了顯著的“人口快速增長型”聚集區(qū)。這些地區(qū)一方面應(yīng)該控制城市人口規(guī)模的快速增長，尤其是昆明市；另一方面應(yīng)合理、科學(xué)地開發(fā)相應(yīng)的建設(shè)用地面積，以滿足不斷增長的人口需求。通過調(diào)整人口增長和土地擴(kuò)張，逐漸形成人地協(xié)調(diào)的區(qū)域發(fā)展格局，促進(jìn)人地和諧發(fā)展。

3.2 加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè)，實(shí)現(xiàn)綠色城鎮(zhèn)化發(fā)展

云南省自然環(huán)境以高山峽谷居多，生態(tài)環(huán)境較為脆弱，地勢起伏大，可利用土地比例少，地區(qū)生活生產(chǎn)主要集中于壩區(qū)地帶。云南省土地空間的快速擴(kuò)張，會加劇土地資源的緊缺性，造成生態(tài)安全隱患，同時會引發(fā)更為頻繁的自然災(zāi)害，制約地區(qū)的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，給人民生命財產(chǎn)安全等方面帶來威脅甚至造成重大的損失。因此在推進(jìn)城鎮(zhèn)化建設(shè)的過程中應(yīng)突出環(huán)境保護(hù)工作，從“生態(tài)文明建設(shè)”視角出發(fā)，穩(wěn)步推進(jìn)環(huán)境保護(hù)與城鎮(zhèn)化建設(shè)協(xié)調(diào)統(tǒng)一，走生態(tài)城鎮(zhèn)化道路，樹立生態(tài)宜居、綠色城市的發(fā)展理念。從行政管理方面入手，嚴(yán)格控制土地擴(kuò)張的無序、失控行為，走有序、健康的城鎮(zhèn)化發(fā)展道路，推進(jìn)實(shí)施生態(tài)宜居、人地和諧的新型城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略。

3.3 優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與空間布局，定位旅游城鎮(zhèn)化發(fā)展道路

旅游城鎮(zhèn)化是推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略目標(biāo)的重要途徑，隨著旅游業(yè)的快速發(fā)展，旅游業(yè)對推進(jìn)人口就地城鎮(zhèn)化等方面產(chǎn)生了非常深刻的影響[20-21]。云南省素有“動物王國”“植物王國”的美譽(yù)，同時云南省歷史悠久，文化厚重，人文旅游資源和自然旅游資源均非常豐富，為云南省大力發(fā)展旅游業(yè)提供了雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)。云南省作為旅游大省，應(yīng)該持續(xù)發(fā)展旅游業(yè)，以旅游業(yè)帶動城鎮(zhèn)化發(fā)展，促進(jìn)農(nóng)業(yè)人口逐步轉(zhuǎn)化為城鎮(zhèn)人口。與此同時，在發(fā)展旅游業(yè)的基礎(chǔ)上，應(yīng)多發(fā)展制造業(yè)，減少農(nóng)業(yè)的比例，提高第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)的比重，通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化布局逐步推進(jìn)人口城鎮(zhèn)化的發(fā)展，不斷縮小城市土地擴(kuò)張與人口增長之間的增長速率，促進(jìn)人地協(xié)調(diào)耦合。

4 結(jié)論與討論

通過從總體耦合態(tài)勢和空間耦合特征等方面揭示了2009—2019年云南省16個地州城市土地擴(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)關(guān)系，得出以下結(jié)論：

(1)在研究期內(nèi)，云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長速率均呈現(xiàn)顯著的階段性特征，大致可劃分為高速波動增長和低速平緩增長2個階段，與此同時兩者的演化路徑呈協(xié)調(diào)統(tǒng)一的步調(diào)；城市土地擴(kuò)張與人口增長具有顯著的空間差異，滇西地區(qū)的迪慶州、麗江市、保山市、臨滄市、滇南地區(qū)的西雙版納州以及滇東地區(qū)的昭通市、曲靖市等地區(qū)城市土地擴(kuò)張速度高于其他地區(qū)，而滇中地區(qū)的昆明市、玉溪市、紅河州、楚雄州等地區(qū)土地擴(kuò)張速率較低；反過來，怒江州、昆明市、玉溪市、紅河州等地區(qū)的人口增長速率整體較高。

(2)整體上，2009—2019年云南省城市土地重心整體移動方向?yàn)槲髂舷驏|北，人口重心移動方向?yàn)橛赡舷虮保煌恋刂匦呐c人口重心間的空間距離呈現(xiàn)“縮小-擴(kuò)大-縮小”的特征，兩者間整體距離逐步縮小，說明土地擴(kuò)張與人口增長耦合性逐步增強(qiáng)，人地協(xié)調(diào)性逐步加強(qiáng)。

(3)云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長耦合協(xié)調(diào)性以土地顯著擴(kuò)張型為主，由昆明市-玉溪市-紅河州構(gòu)成了南北縱向的滇中人口快速增長型地區(qū)；滇西地區(qū)的迪慶州-大理州-楚雄州-臨滄市-普洱市-西雙版納州以及滇東地區(qū)的昭通市-曲靖市-文山州構(gòu)成了南北縱向的兩條滇西、滇東土地顯著擴(kuò)張型地帶?？傮w上云南省城市土地擴(kuò)張與人口增長耦合協(xié)調(diào)度低，人地配置問題較突出。