熊昌盛 田宇 欒喬林
摘要:研究目的:辨析海南環(huán)島高鐵站點周邊土地利用/覆被變化(LUCC)的時間演化特征,探究政府與市場因素在其中的作用,為合理安排高鐵站點周邊土地資源開發(fā)時序、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供參考。研究方法:緩沖區(qū)分析、強度分析與地理探測器。研究結(jié)果:(1)2005—2020年,海南環(huán)島高鐵各站點周邊LUCC主要表現(xiàn)為建設用地擴張、林地減少與耕地動態(tài)平衡;(2)海南環(huán)島高鐵各站點周邊LUCC規(guī)模及強度在建設期要高于運營期;(3)海南環(huán)島高鐵各站點周邊LUCC在建設期主要受所在地區(qū)政府投資的影響,而運營期則主要受所在地區(qū)市場狀況的影響。研究結(jié)論:高鐵站點所處地區(qū)政府投資及市場狀況是引發(fā)周邊LUCC并存在時序異質(zhì)性的主要原因,應在不同時期協(xié)調(diào)好政府和市場在高鐵站點周邊土地資源開發(fā)中的力量以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
關鍵詞:高鐵站點;土地利用/覆被;強度分析;海南環(huán)島高鐵
中圖分類號:F301.24 文獻標志碼:A 文章編號:1001-8158(2023)10-0124-11
基金項目:國家自然科學基金項目(72004049,42361039);教育部哲學社會科學研究重大課題攻關項目(20JZD013);教育部人文社會科學研究一般項目(20XJCZH009);海南省自然科學基金項目(720QN241)。
高鐵在拉動沿線地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展的同時,也催生出更多用地需求并引發(fā)土地利用/覆被變化[1](LUCC),特別是高鐵站點周邊[2]。高鐵站點建設伊始,政府往往會加大配套基礎設施投入,并通過規(guī)劃引領來打造“高鐵新城”[3]。隨后,高鐵站點運營帶來的要素流動及可達性改善,會提升周邊土地潛在開發(fā)價值,并吸引市場主體進行住宅、商業(yè)或工業(yè)開發(fā)[4]。顯然,政府或市場因素在高鐵站點周邊LUCC的過程中扮演著重要角色,并在不同時點產(chǎn)生了不同作用。在我國穩(wěn)步推進生態(tài)文明建設和持續(xù)加快高鐵網(wǎng)絡建設的背景下,深入揭示政府或市場在高鐵站點周邊LUCC動態(tài)演化中的影響,對合理安排高鐵站點周邊土地資源、生態(tài)環(huán)境的開發(fā)與保護時序,協(xié)調(diào)高鐵站點建設與周邊區(qū)域土地可持續(xù)利用具有重要意義。
學界有關高鐵站點周邊LUCC的研究主要集中在績效評估以及驅(qū)動因素分析兩方面??冃гu估主要從宏觀政策績效評估和微觀區(qū)位理論兩種視角出發(fā)。前者將高鐵站點作為變量納入到高鐵站點外溢性分析的雙重差分[5]、空間杜賓模型[6]等計量模型中,以此量化評估高鐵站點對區(qū)域LUCC的整體作用效果。后者從微觀區(qū)位理論視角出發(fā),采用RS、GIS技術對高鐵站點周邊LUCC進行動態(tài)監(jiān)測,再借助緩沖區(qū)分析[7]識別出高鐵站點對周邊LUCC的影響范圍,并結(jié)合土地利用變化或景觀格局模型等[8]分析高鐵站點周邊LUCC的動態(tài)演化規(guī)律。相關研究發(fā)現(xiàn)高鐵站點開通運營會促進區(qū)域LUCC強度的提高[9],但存在滯后性、階段性以及地域差異性等特點[1,6,10-11]。驅(qū)動因素分析則經(jīng)歷了從關注高鐵站點自身屬性到外部因素、從聚焦客觀因素到主觀因素的演進過程。早前研究認為,高鐵站點到發(fā)車次、站點規(guī)模等自身屬性是影響高鐵站點周邊景觀生態(tài)格局的重要因素[12];其所處周邊自然條件會制約土地開發(fā)成本和難度[13];而所處區(qū)位條件則決定了高鐵站點外溢性影響的范圍[3]。此后有研究顯示,地方政府在高鐵站點周邊土地管理和規(guī)劃實施方面具有決定性作用[4],由政府投資改善公共交通等配套基礎設施對于高鐵站點周邊LUCC具有顯著影響[14]。同時,高鐵站點所處地區(qū)市場狀況影響著高鐵站點的預期溢出效應,廣闊的消費市場和繁榮的經(jīng)濟環(huán)境能夠帶來更高的出行、貨物運輸?shù)雀哞F需求,進而使得高鐵站點對周邊LUCC產(chǎn)生更強的溢出效應[3]。
總的來看,現(xiàn)有績效評估研究多聚焦高鐵站點運營后的LUCC以及區(qū)域差異狀況,缺乏對建設期、運營期等長時間尺度LUCC時序異質(zhì)性的考察;而相關驅(qū)動因素分析多關注驅(qū)動力和驅(qū)動路徑的探究,尚未考慮到不同因素尤其是政府和市場因素在高鐵站點周邊LUCC動態(tài)演化中的差異化影響。此外,現(xiàn)有研究多圍繞京廣高鐵[15]、京滬高鐵[16]等發(fā)達地區(qū)的高鐵站點展開研究,更容易受到所處地區(qū)高水平經(jīng)濟發(fā)展及區(qū)域高鐵網(wǎng)絡的混淆性影響,也缺乏對其他高鐵案例的關注。
本文以全球唯一的環(huán)島高鐵——海南環(huán)島高鐵(Hainan Roundabout Railway, HRR)為例,嘗試揭示高鐵站點周邊LUCC的時序異質(zhì)性,并剖析政府和市場因素在其中的作用。選擇該案例的主要原因在于,海南環(huán)島高鐵位于地理上相對獨立的海南島,受中國內(nèi)地高鐵網(wǎng)絡的影響較小,且海南島經(jīng)濟社會發(fā)展相對欠發(fā)達,全島LUCC并不十分顯著,更容易觀察到高鐵站點周邊LUCC及其動態(tài)演化特征。具體地,本文梳理了高鐵站點周邊LUCC的驅(qū)動機理,再對海南環(huán)島高鐵各站點周邊LUCC進行時空動態(tài)監(jiān)測,引入強度分析模型揭示高鐵站點周邊LUCC在不同時段的差異,并通過地理探測器剖析背后的主要驅(qū)動因素,以期為高鐵站點周邊土地資源開發(fā)時序安排與可持續(xù)利用提供決策支持。
1 高鐵站點周邊LUCC的驅(qū)動機理分析
高鐵站點引發(fā)的周邊LUCC除了與高鐵站點自身屬性(自身因素)相關外,還受到高鐵站點所處外部環(huán)境(外部因素)的綜合影響(圖1),包括高鐵站點所處周邊自然環(huán)境、區(qū)位條件、地區(qū)政府投資意愿以及地區(qū)市場狀況等[4,17-20]。
首先,高鐵站點自身屬性會影響周邊LUCC的范圍與程度。高鐵站點的占地規(guī)模、到發(fā)車次等自身屬性直接決定了客流量的大小,匯集的人口、貨物、資金等要素越多,對外輻射影響與集聚效應也越強[12],引致的LUCC也就越廣、越劇烈[12]。其次,高鐵站點所處自然環(huán)境制約著周邊LUCC的本底開發(fā)條件[13],這是因為土地開發(fā)建設的成本會隨著從山地到丘陵再到平原而不斷下降,土地開發(fā)頻率也會逐步增強[21]。第三,高鐵站點所處區(qū)位條件影響著高鐵站點周邊土地潛在開發(fā)價值[22]。區(qū)位條件越好的高鐵站點,其周邊土地潛在開發(fā)價值更高,更容易吸引政府或市場主體的投資建設[23]。第四,高鐵站點所處地區(qū)政府投資意愿影響著高鐵站點周邊土地開發(fā)整體狀況。地方政府往往將高鐵站點視為重要的經(jīng)濟增長點,并通過周邊配套基礎設施投入、高鐵新城規(guī)劃以及預開發(fā)建設等,布局高鐵站點周邊整體開發(fā)格局,并吸引市場主體積極介入[17,24-25],從而引發(fā)連鎖性的LUCC。最后,高鐵站點所處地區(qū)市場狀況限定了周邊用地需求的高低[26]。市場經(jīng)濟活躍程度決定了整個城市建設用地需求的潛力與上限,在市場經(jīng)濟越活躍的地區(qū),高鐵站點周邊往往越容易成為各類市場主體競相開發(fā)的熱點區(qū)域[6,11]。
此外,從建設期到運營期,高鐵站點自身屬性及所處自然環(huán)境是相對靜態(tài)的,而所處區(qū)位條件、政府投資、市場狀況等則會隨時間變化。其中政府投資受到地方政府財政收入、地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展狀況等因素的影響,往往具有目的性、計劃性以及周期性[27]。社會經(jīng)濟發(fā)展水平較好時,地方政府財政收入增多,其投資額度得以提升,此時,地方政府傾向于增加投資穩(wěn)住經(jīng)濟增長態(tài)勢。而在社會經(jīng)濟發(fā)展水平較差時,地方政府則需發(fā)揮出其宏觀調(diào)控作用,加大投資建設以在短期內(nèi)提振經(jīng)濟發(fā)展[28]。市場狀況則受到政策干預、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整以及地區(qū)間要素流動等因素的影響[29],隨著時間的推移而不斷發(fā)展演變。不同時點政策干預帶來的資源傾斜為市場發(fā)展注入活力,促進地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展。不同時期地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整通過作用于全要素生產(chǎn)率等對經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生影響[30]。作為要素流動和社會經(jīng)濟活動的重要節(jié)點,高鐵站點所處地區(qū)政府投資和市場狀況的動態(tài)變化影響著其周邊社會經(jīng)濟以及開發(fā)建設活動強度變化,并可能導致高鐵站點周邊LUCC的時序異質(zhì)性。
2 數(shù)據(jù)與方法
2.1 海南環(huán)島高鐵概況
海南環(huán)島高鐵位于中國第二大島海南島,由海南東環(huán)高鐵與海南西環(huán)高鐵兩部分組成,全長345 km,覆蓋全島沿海12個市縣,共24座站點①(圖2)。海南東環(huán)高鐵于2007年動工建設,2010年竣工運營;海南西環(huán)高鐵于2012年動工建設,2015年竣工運營。海南環(huán)島高鐵既是海南島交通運輸?shù)拇髣用},也是全島構(gòu)建“三小時經(jīng)濟生活圈”及加快自貿(mào)港建設的重要交通基礎,對全島社會經(jīng)濟發(fā)展具有重要推動作用。
考慮到高鐵站點開通對于城市用地擴張的影響一般有5年的時滯性[10],選擇24個高鐵站點建設前、后5年以及2020年作為研究時點。即海南東環(huán)高鐵各站點的研究時點為2005年、2010年、2015年與2020年,分別對應海南東環(huán)高鐵建設期(2005—2010年)、運營前期(2010—2015年)、運營后期(2015—2020年)三個研究時段;海南西環(huán)高鐵各站點的研究時點為2010年、2015年與2020年,分別對應海南西環(huán)高鐵建設期(2010—2015年)、運營前期(2015—2020年)兩個研究時段。同時,鑒于高鐵站點對周邊LUCC的影響主要集中在4 km左右[3,31],以各站點邊界范圍為中心,向外生成4 km緩沖區(qū)作為各站點對應的研究區(qū),即文中高鐵站點周邊地區(qū)的具體范圍界定。此外,由于海南東、西環(huán)高鐵站點建設運營時長存在差異,后文將通過年均LUCC對兩高鐵線路中的站點進行對比分析。
2.2 基礎數(shù)據(jù)及預處理
基礎數(shù)據(jù)涉及兩部分,一是土地利用/覆被數(shù)據(jù),主要指中國年度土地覆蓋數(shù)據(jù)集[32](annual China Land Cover Dataset, CLCD)。二是多源空間數(shù)據(jù),包括:(1)各高鐵站點到發(fā)車次、占地規(guī)模等統(tǒng)計數(shù)據(jù);(2)海南島30 m分辨率Landsat影像、DEM、道路路網(wǎng)數(shù)據(jù);(3)各高鐵站點所處市縣2010年、2015年、2020年相關統(tǒng)計數(shù)據(jù);(4)各高鐵站點所處市縣的旅游景點、海岸線、行政中心等POI數(shù)據(jù)。其中,CLCD數(shù)據(jù)來源于武漢大學黃昕教授研究團隊[32];Landsat、DEM數(shù)據(jù)來源于美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS);道路路網(wǎng)數(shù)據(jù)來源于OpenStreetMap;統(tǒng)計數(shù)據(jù)來源于海南鐵路有限公司和海南省統(tǒng)計局;POI數(shù)據(jù)來源于百度地圖。
對上述數(shù)據(jù)進行必要的預處理。首先,對相關影像進行投影變換、幾何校正及數(shù)據(jù)融合等處理,并投影至同一空間坐標系。其次,為簡化研究,將CLCD數(shù)據(jù)重分類為耕地、林地、草地、水域、建設用地、未利用地,在此基礎上,采用隨機森林算法提取對應年份Landsat影像的地物信息,并對高鐵站點周邊土地利用/覆被數(shù)據(jù)進行修正;修正后的研究區(qū)土地利用/覆被數(shù)據(jù)精度在85%以上,總體上較為可信,能夠滿足本文精度要求。
2.3 強度分析
2.4.2 潛在驅(qū)動因素
結(jié)合前文驅(qū)動機理分析及相關研究成果[5,10-11,39],綜合考慮高鐵站點建成前后數(shù)據(jù)的連續(xù)性,從高鐵站點自身屬性以及高鐵站點所處自然環(huán)境、區(qū)位條件、政府投資、市場狀況5個方面選取12項潛在影響高鐵站點周邊LUCC的驅(qū)動因素。
在高鐵站點自身屬性方面,選取站點到發(fā)車次X1、站點規(guī)模X2兩項指標。一般而言,到發(fā)車次越多、占地規(guī)模越大的高鐵站點,其匯集的人流、貨物越多,越容易引發(fā)高鐵站點周邊LUCC[19]。在高鐵站點所處自然環(huán)境方面,鑒于海南環(huán)島高鐵穿越地區(qū)地形地貌多樣,選擇高程X3、坡度X4兩項指標。高鐵站點周邊地勢越為平坦,越有利于土地開發(fā)建設。在高鐵站點所處區(qū)位條件方面,鑒于海南環(huán)島高鐵沿海岸帶鋪設,且是連接城市與旅游景區(qū)的重要節(jié)點,選擇到區(qū)域旅游景點距離X5、到海岸線距離X6、到市中心距離X7、站點周邊道路路網(wǎng)密度X84項指標。在高鐵站點所處地區(qū)政府投資意愿方面,選擇固定資產(chǎn)投資額變化率X9、地方一般公共預算支出變化率X10兩項指標。固定資產(chǎn)投資越高、公共預算支出越多,表明地方政府的基礎設施投入也就越高,越容易吸引市場主體參與土地開發(fā)建設[17,40]。在高鐵站點所處地區(qū)市場狀況方面,選擇二三產(chǎn)業(yè)比重變化率X11、社會消費品零售總額變化率X12兩項指標。產(chǎn)業(yè)發(fā)展越好、社會消費越高,說明區(qū)域市場經(jīng)濟越為活躍,整體用地需求也就相應越高。與前述指標不同的是,高鐵站點所處地區(qū)政府投資和市場狀況是動態(tài)變化的,因而在指標的選擇上采用該兩方面指標在不同時段的變化率反映其動態(tài)變化,該變化率是在對應年份驅(qū)動因素原始指標值的基礎上測算而來。
特別地,本文采用市縣行政區(qū)域尺度的社會經(jīng)濟統(tǒng)計數(shù)據(jù)來反映站點所處政府投資和市場狀況,主要有以下幾點考慮。首先,對于社會經(jīng)濟發(fā)展欠發(fā)達的海南島而言,海南環(huán)島高鐵各站點多是各市縣域范圍內(nèi)的重要經(jīng)濟節(jié)點,通常也是政府及市場主體競相開發(fā)的熱點區(qū)域[4],其所處政府投資環(huán)境與市場狀況在很大程度上代表了市縣域整體水平。其次,市縣域范圍內(nèi)的政府投資及市場狀況基本一致,且難以細分到具體地塊尺度上。最后,現(xiàn)有研究在探究宏觀社會經(jīng)濟背景對于站點周邊LUCC的影響時,也大多采用行政區(qū)域尺度的數(shù)據(jù)來進行反映[5]。
3 結(jié)果與分析
3.1 高鐵站點周邊LUCC分析
2005—2020年,海南環(huán)島高鐵24個站點周邊LUCC較為明顯,且海南東、西環(huán)高鐵站點周邊LUCC存在一定差異。對于海南東環(huán)高鐵,研究期內(nèi)(2005—2020年)各高鐵站點周邊LUCC主要呈現(xiàn)建設用地擴張以及耕地、林地縮減的變化特征,且主要表現(xiàn)為耕地轉(zhuǎn)變?yōu)榱值睾徒ㄔO用地,以及林地轉(zhuǎn)變?yōu)楦兀ū?)。分時段看,建設期(2005—2010年)各高鐵站點周邊LUCC主要呈現(xiàn)為林地、建設用地增加以及耕地大幅減少,且主要地類轉(zhuǎn)變方向與研究期一致,其中林地、建設用地分別新增34.83 km2與12.70 km2,而耕地銳減49.39 km2。究其原因,海南東環(huán)高鐵站點規(guī)劃建設引發(fā)了政府和市場在站點周邊區(qū)域的開發(fā)建設活動,加之大部分站點周邊存在著大量耕地,致使耕地被大量占用。運營前期(2010—2015年)各高鐵站點周邊LUCC主要呈現(xiàn)為耕地、建設用地增加以及林地減少,且主要地類轉(zhuǎn)變方向與研究期一致,其中耕地、建設用地分別增加20.86 km2與14.65 km2,林地減少35.35 km2。究其原因,海南東環(huán)高鐵站點開通運營不僅帶來了高鐵站點周邊區(qū)域土地的開發(fā)建設,還帶來了人口的集聚以及由此產(chǎn)生的糧食需求,致使耕地開墾占用林地。運營后期(2015—2020年)高鐵站點周邊LUCC主要變化特征與運營前期相同,但在數(shù)量變化上明顯減少,其中耕地、建設用地分別新增6.33 km2與9.35 km2,林地減少14.62 km2。究其原因,海南東環(huán)高鐵站點運營后期人口流動及社會經(jīng)濟活動減弱,由此引發(fā)耕地開墾及建設活動放緩。如萬寧站在建設期內(nèi)減少了6.38 km2耕地,林地、建設用地則分別增加5.72 km2與0.63 km2;在運營前期,耕地、建設用地分別增加1.40 km2與1.22 km2,林地減少了2.67 km2;在運營后期,耕地、林地分別減少0.81 km2與0.02 km2,建設用地增加0.92 km2。
對于海南西環(huán)高鐵,研究期內(nèi)(2010—2020年)各高鐵站點周邊LUCC主要表現(xiàn)為耕地、建設用地大幅增加而林地大幅減少(表1)。分時段看,建設期(2010—2015年)各高鐵站點周邊LUCC主要變化特征與研究期相一致,其中耕地、建設用地分別新增23.97 km2與10.75 km2,而林地銳減33.69 km2,且主要表現(xiàn)為林地向耕地轉(zhuǎn)變以及耕地向林地和建設用地轉(zhuǎn)變。究其原因,海南西環(huán)高鐵所經(jīng)地區(qū)旅游資源豐富,且熱帶特色現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展?jié)摿^高,規(guī)劃建設時期高鐵站點周邊對于建設用地和耕地的用地需求較高。運營前期(2015—2020年)各高鐵站點周邊LUCC主要表現(xiàn)為小幅度的建設用地擴張與林地減少,而耕地變化較小,其中建設用地新增7.53 km2,而林地減少3.88 km2,且主要表現(xiàn)為林地與耕地之間的動態(tài)轉(zhuǎn)化以及耕地向建設用地的轉(zhuǎn)變。究其原因,相較于海南東環(huán)高鐵,海南西環(huán)高鐵所經(jīng)的海南島西部區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展相對緩慢,高鐵站點開通運營所引發(fā)的土地開發(fā)及建設活動十分有限。如??谡驹诮ㄔO期內(nèi)的耕地、建設用地分別增加0.87 km2與2.43 km2,林地減少了2.50 km2;而在運營前期,耕地、林地分別減少0.16 km2與0.68 km2,建設用地增加1.38 km2。
總之,海南環(huán)島高鐵站點周邊LUCC主要表現(xiàn)為建設用地擴張、林地減少以及耕地動態(tài)平衡,且呈現(xiàn)出林地轉(zhuǎn)變?yōu)楦匾约案剞D(zhuǎn)變?yōu)榻ㄔO用地的演變格局。但高鐵站點周邊LUCC的變化規(guī)模由建設期到運營期呈現(xiàn)出遞減的規(guī)律。
3.2 高鐵站點周邊LUCC強度的時序異質(zhì)性
強度分析結(jié)果顯示,海南環(huán)島高鐵中17個站點周邊LUCC在建設期內(nèi)的平均變化強度要高于整個研究期的平均變化強度(U),而運營期的平均變化強度則小于U(圖3)。這表明,高鐵站點在建設期內(nèi)所引發(fā)的周邊LUCC強度要高于運營期。其原因在于,海南環(huán)島高鐵建設的重要目的主要是帶動城鎮(zhèn)發(fā)展、促進旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展、滿足島內(nèi)居民和進出島旅客不同層次的運輸需求。前期高鐵站點建設會帶動政府旅游產(chǎn)業(yè)以及特色產(chǎn)業(yè)等投資建設,并引發(fā)房地產(chǎn)開發(fā)、商服用地開發(fā)等市場投機行為,從而導致土地開發(fā)活動的增加以及快速的LUCC;而后期則因旅游產(chǎn)業(yè)具有季節(jié)性特點,且游客旅游旺地主要集中在三亞、??诘戎包c所在地,加之海南島內(nèi)居民數(shù)量及出行需求有限,大部分高鐵站點運營體量相對較小,無法有效支持區(qū)域發(fā)展從而降低了市場預期,并導致土地開發(fā)活動及LUCC的放緩。需注意,??跂|站(E1)、美蘭機場站(E2)以及神洲站(E7)周邊LUCC在運營期的平均變化強度高于建設期,這是因為??跂|站靠近城市主城區(qū),高鐵站點建設后帶動周邊城市快速發(fā)展且持續(xù)增強;美蘭機場站則位于美蘭機場地下部分,受機場一、二期持續(xù)開發(fā)建設帶動了周邊不斷快速的LUCC;而神洲站周邊原有建設用地面積較少,站點建設所帶來的周邊建設用地面積變化對其LUCC影響顯著。
此外,海南東、西環(huán)高鐵中絕大部分站點周邊LUCC在建設期的變化面積占比更大,而在運營期有所下降,這與不同時期高鐵站點周邊LUCC平均變化強度的變化特征相一致,再次說明海南環(huán)島高鐵站點在建設期所引發(fā)的LUCC強度要高于運營期。
3.3 高鐵站點周邊LUCC強度存在時序異質(zhì)性的驅(qū)動因素分析
分別對海南東、西環(huán)高鐵站點周邊在不同時段的LUCC進行因子探測分析。結(jié)果顯示,海南東、西環(huán)高鐵站點周邊LUCC所受驅(qū)動因素存在時序異質(zhì)性(圖4)。對于海南東環(huán)高鐵站點,高鐵站點周邊LUCC在建設期(2005—2010年)主要受所處地區(qū)政府投資及自然環(huán)境的影響。這主要是因為高鐵站點周邊在建設期的開發(fā)建設以政府投資的基礎設施建設為主,而基礎設施建設對于高程、坡度等自然環(huán)境條件的要求相對較高,且海南于2008年正式實施國際旅游島戰(zhàn)略,網(wǎng)絡、電網(wǎng)、供水等基礎設施易在高鐵站點周邊落地。運營前期(2010—2015年)與運營后期(2015—2020年)則主要受所處地區(qū)市場狀況及高鐵站點自身屬性的影響。這主要是因為在高鐵站點運營后,高鐵站點周邊人口流動和要素集聚直接與其所處區(qū)域社會經(jīng)濟活動狀況以及高鐵站點營運能力密切相關。相較于海南西環(huán)高鐵,海南東環(huán)高鐵所經(jīng)區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展水平較高,人口和要素更易在作為運輸節(jié)點的高鐵站點周邊集聚并引發(fā)商服等建設用地需求。相比于建設期,運營前期固定資產(chǎn)投資額變化率以及地方一般公共預算支出變化率的影響力(q值)分別降低了72.32%和86.80%;而運營后期二三產(chǎn)業(yè)比重變化率及社會消費品零售總額變化率的影響力一直保持在較高水平。對于海南西環(huán)高鐵站點,高鐵站點周邊LUCC在建設期(2010—2015年)主要受所處地區(qū)政府投資及區(qū)位條件的作用。這主要是因為相較于海南東環(huán)高鐵,海南西環(huán)高鐵所經(jīng)地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展水平較低,為提高設施利用率,政府投資基礎設施建設更傾向布局于區(qū)位條件較好的高鐵站點周邊。而運營前期(2015—2020年)則主要受所處地區(qū)市場狀況及區(qū)位條件的影響。這主要是因為同樣受制于社會經(jīng)濟發(fā)展水平的影響,海南西環(huán)高鐵開通運營后,所處地區(qū)市場狀況和區(qū)位條件較好的高鐵站點更易吸引游客集聚以及當?shù)鼐用癯鲂羞x擇,并引發(fā)住宅等建設用地需求提升。相比于建設期,運營期內(nèi)固定資產(chǎn)投資額變化率及地方一般公共預算支出變化率的影響力分別降低了97.55%和59.92%,而二三產(chǎn)業(yè)比重變化率及社會消費品零售總額變化率的影響力分別提升了三倍和一倍。
簡言之,建設期內(nèi)驅(qū)動海南環(huán)島高鐵站點周邊LUCC的主導因素為所處地區(qū)政府投資;而運營期內(nèi)主導驅(qū)動因素則轉(zhuǎn)變?yōu)樗幍貐^(qū)市場狀況。這表明高鐵站點周邊LUCC由前期政府投資驅(qū)動轉(zhuǎn)變?yōu)楹笃谑袌鰻顩r驅(qū)動,這與前文高鐵站點周邊LUCC強度在不同時段存在差異的原因解釋相吻合。
4 討論
4.1 與發(fā)達地區(qū)高鐵站點周邊LUCC時序異質(zhì)性的比較分析
本文研究發(fā)現(xiàn)海南環(huán)島高鐵站點周邊LUCC強度存在“從建設期到運營期逐步下降”的時序異質(zhì)性特點,表明海南環(huán)島高鐵站點周邊LUCC主要受前期政府投資驅(qū)動較大使得強度較高,但運營后市場主體介入不足,使得LUCC強度相應減弱。這與京滬、京廣高鐵站點周邊LUCC強度存在“建設期不明顯、運營前期較高、運營后期不斷減弱”的時序異質(zhì)性[16,41]有所不同,即發(fā)達地區(qū)高鐵站點周邊LUCC主要受后期市場主體推動作用較大使得強度較高,而前期政府投資驅(qū)動較弱,LUCC強度不高。
究其原因,對于海南環(huán)島高鐵站點而言,高鐵站點建設期間地方政府配套了基礎設施建設,使得周邊LUCC強度較高,但由于海南島人口基數(shù)以及經(jīng)濟體量較小、市場經(jīng)濟活力不足,加之地理上的相對封閉又隔絕了內(nèi)陸經(jīng)濟活動及高鐵網(wǎng)絡對于島內(nèi)的輻射帶動作用,使得全島較小而孤立的市場經(jīng)濟體量無法有效帶動運營期周邊大規(guī)模的土地開發(fā)活動,導致LUCC強度減弱。對于以京滬高鐵、京廣高鐵為代表的發(fā)達地區(qū)高鐵站點而言,相比于高鐵站點建設期間地方政府的配套基礎設施建設投入,運營期市場因素引發(fā)的周邊LUCC強度相對更大,主要有兩點原因:一是諸類高鐵沿線地區(qū)經(jīng)濟體量大、活力高,高鐵站點自身能吸引更大規(guī)模的要素匯集和項目投資;二是內(nèi)陸高鐵之間形成了廣泛的高鐵網(wǎng)絡,這有助于地區(qū)間產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和升級,并在高鐵網(wǎng)絡外溢性的作用下,引發(fā)站點周邊開發(fā)建設活動的聚集[41-42]。
4.2 政府投資或市場引致視角下高鐵站點未開通運營的原因分析
高鐵站點周邊LUCC時序異質(zhì)性由地區(qū)政府投資和市場狀況在不同時段的作用結(jié)果有關,而忽視政府投資和市場狀況的影響可能造成高鐵站點的閑置問題,即高鐵站點雖然建成,但因政府前期配套設施投資不足等原因而并未真正開通運營。截止目前,海南環(huán)島高鐵尚有位于儋州市的海頭站和萬寧市的和樂站尚未開通運營,而兩站點分別在2015年和2010年就已建成。結(jié)合本文的發(fā)現(xiàn),分析兩站點遲遲未開通運營主要有以下幾方面的原因。首先,高鐵站點建設期政府投資不足,配套基礎設施不完善,即使開通運營,也無法有效吸引市場主體在站點周邊進行投資開發(fā)建設活動,且兩站點所處位置較為偏僻,距離市中心較遠,如若缺少交通等基礎設施支撐,難以吸引足夠的客流量。比如,海頭站周邊尚未進行有效的開發(fā)建設,缺少社會經(jīng)濟活動對于人口的聚集作用,且該站點所在的海頭鎮(zhèn)距離儋州市區(qū)長達80 km。其次,兩市內(nèi)皆已分別開通了兩個高鐵站點,不僅會對區(qū)域客流量產(chǎn)生分流作用,使得開通運營后的預期客流量不足,還會導致地方政府配套基礎設施投入的負擔過重。比如,和樂站所在的萬寧市已開通萬寧站和神州站。
5 結(jié)論與啟示
本文梳理了高鐵站點周邊LUCC的驅(qū)動機理,將其運用于海南環(huán)島高鐵站點研究中,識別了高鐵站點周邊LUCC的時序異質(zhì)性特點,并揭示了背后的驅(qū)動因素與原因。研究發(fā)現(xiàn):(1)研究期內(nèi)海南環(huán)島高鐵各站點周邊LUCC主要表現(xiàn)為建設用地擴張、林地減少和耕地動態(tài)平衡,且呈現(xiàn)出林地轉(zhuǎn)變?yōu)楦匾约案剞D(zhuǎn)變?yōu)榻ㄔO用地的演變格局。(2)從建設期到運營期,海南環(huán)島高鐵各站點周邊LUCC的規(guī)模在不斷減少,其強度也在不斷下降,表現(xiàn)出時序異質(zhì)性的特點。(3)海南環(huán)島高鐵各站點周邊LUCC時序異質(zhì)性主要與政府和市場兩種因素在不同時段的作用結(jié)果有關。在建設期主要受所處地區(qū)政府投資的影響,因地方政府前期投資、配套基礎設施建設及相應土地投機行為而引發(fā)高鐵站點周邊快速的LUCC,而運營期則主要受所處地區(qū)市場狀況的影響,但因海南環(huán)島高鐵站點運營未對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展帶來明顯助推作用,無法有效吸引市場主體參與周邊土地開發(fā)建設,導致高鐵站點周邊LUCC強度出現(xiàn)下降。
為實現(xiàn)高鐵站點周邊區(qū)域土地資源合理開發(fā)利用與保護,結(jié)合上述研究發(fā)現(xiàn)提出以下建議。一是在高鐵站點建設期動態(tài)監(jiān)測站點周邊LUCC和生態(tài)環(huán)境變化以及時開展生態(tài)環(huán)境的預保護措施,減少建設期高強度LUCC對周邊生態(tài)環(huán)境的影響;二是統(tǒng)籌好高鐵站點周邊區(qū)域土地開發(fā)時序安排。在建設期,地方政府應根據(jù)區(qū)域社會經(jīng)濟狀況合理安排和引導站點周邊區(qū)域預投資建設開發(fā)規(guī)模,防止站點運營后因人口流動等社會經(jīng)濟活動較小所造成高鐵站點及周邊土地的低效利用。在運營期,地方政府應為站點周邊市場經(jīng)濟以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展營造良好的政策環(huán)境并提供配套基礎設施支持,吸引站點周邊人口和要素流動,充分發(fā)揮出市場在高鐵站點運營期對土地開發(fā)利用的主導作用,拉動地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展。
誠然,本文也存在一定不足。海南環(huán)島高鐵及其所處的海南島具有特殊性,本文揭示的高鐵站點周邊LUCC的時序異質(zhì)性特點是否同樣存在于其他高鐵中,需具體案例具體分析。同時,由于不同地區(qū)的政府投資與市場狀況存在明顯差異,比如我國東部地區(qū)以市場經(jīng)濟活動為主導,而西部地區(qū)則以政府投資為主導,高鐵站點周邊LUCC的時序異質(zhì)性受到何種因素的主導影響也可能存在地域差異,值得后續(xù)進一步關注。
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Causes and Temporal Heterogeneity of Land Use/Land Cover Changes Around High-speed Railway Stations: A Case Study of Hainan Roundabout Railway
XIONG Changsheng, TIAN Yu, LUAN Qiaolin
(School of Public Administration, Hainan University, Haikou 570100, China)
Abstract: The purposes of this study are to figure out the temporal evolution patterns of Land Use/Land Cover Changes(LUCC) around high-speed railway (HSR) stations and to explore the influence of government and market forces, to provide the theoretical basis for rational allocation of land resources and sustainable development. The research methods include buffer analysis, intensity analysis and Geodetector. The results show that: 1) from 2005 to 2020, LUCC in areas around Hainan Roundabout Railway (HRR) stations were primarily caused by the expansion of construction land, reduction of forestland, and dynamic balance of cropland. 2) The scales and intensities of LUCC in areas around HRR stations during the station construction period were greater than those scales and intensities during the station operation period. 3) During the station construction period, LUCC in areas around HRR stations were mainly influenced by the government investment in the regions, while during the station operation period, LUCC were mainly influenced by the local market conditions. In conclusion, government investment and market conditions are two primary causes of the temporal heterogeneity of LUCC in areas around HRR stations, which should be coordinated in land resources development around HSR stations in different periods to achieve sustainable development.
Key words: high-speed railway station; land use/land cover; intensity analysis; Hainan Roundabout Railway
(本文責編:張冰松)
①海南環(huán)島高鐵全線實際共設有26座站點,截至2020年,和樂站與海頭站暫未開通運營,故本文暫未考慮兩站點。