摘要 在ESDA-GWR的研究框架下分析了2020年廣西全部區(qū)縣的土地利用效率和景觀格局的總體特征與區(qū)域差異，并定量研究了耕地、農(nóng)村居民點(diǎn)用地、城鎮(zhèn)建設(shè)用地的斑塊形狀特征和空間分布特征對(duì)土地利用效率的影響機(jī)理。結(jié)果表明：廣西土地利用效率總體一般，各地區(qū)差異顯著，地級(jí)市內(nèi)中心地區(qū)的效率相對(duì)于周邊地區(qū)普遍更高，北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)效率較高而西江經(jīng)濟(jì)帶效率較低；廣西各地類景觀指數(shù)的空間正相關(guān)性強(qiáng)烈，西南部和北部的土地利用方式較為集約，而中部和東南部則較為粗放；規(guī)整連片的耕地、節(jié)約集約的農(nóng)村居民點(diǎn)用地和“一核多元”的城鎮(zhèn)建設(shè)用地能夠顯著地提升土地利用效率，其中達(dá)到較大規(guī)模且具有明顯中心城區(qū)的城鎮(zhèn)建設(shè)用地布局方式對(duì)土地利用效率的正面影響尤為明顯。

關(guān)鍵詞 景觀格局；土地利用效率；ESDA-GWR；廣西

中圖分類號(hào) X321 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2024）08-0076-07

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.08.018

Impact of Landscape Pattern on Land Use Efficiency in Guangxi on County Scale

WANG Hao-qing1，WANG Dan2

（1.Wuhan Zhongxingu Land Planning and Design Co.， Ltd.， Wuhan， Hubei 430071；2.Hubei Institute of Geosciences （Hubei Selenium Industrial Research Institute）， Wuhan， Hubei 430034）

Abstract This paper analyzes the overall characteristics and regional differences of land use efficiency and landscape pattern in all districts and counties of Guangxi in 2020 under the research framework of ESDA-GWR， and quantitatively studies the impact mechanism of patch shape characteristics and spatial distribution characteristics of cultivated land， rural residential land， and urban construction land on land use efficiency.The results show that land use efficiency of Guangxi is generally on a moderate level yet with significant regional differences， the efficiency of center areas within Prefecture level are generally higher relative to the surrounding areas. The Beibu Gulf Economic Zone shows a strong strength on socio-economic development with a high land use efficiency， while the Xijiang Economic Belt develops fast but with a low land use efficiency. Landscape metrics of different areas in Guangxi share a significant positive spatial correlation. The north and southwest part of Guangxi use their land resources in a more intensive way， while central and southeast part is in an extensive developing mode. Regular and contiguous arable land， economical and intensive rural residential land， and “One-Core-Multipart” urban construction land can significantly improve land use efficiency. Among them， the layout of urban construction land that reaches a larger scale and has a clear central urban area has a particularly significant positive impact on land use efficiency.

Key words Landscape pattern;Land use efficiency;ESDA-GWR;Guangxi

土地作為人類活動(dòng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要載體，其利用效率狀況不僅影響到區(qū)域的發(fā)展質(zhì)量，同時(shí)也直接決定城鎮(zhèn)化對(duì)耕地的消耗水平。因此，探討區(qū)域土地利用效率，分析其時(shí)空分異特征及變化機(jī)理，一方面可以為調(diào)整地方發(fā)展戰(zhàn)略提供理論依據(jù)，另一方面也可以為土地資源的優(yōu)化配置提供參考。

土地利用效率反映土地利用水平及與其他資源配置的合理程度，表征經(jīng)濟(jì)建設(shè)過(guò)程中，土地資源的價(jià)值實(shí)現(xiàn)程度［1］。目前多數(shù)土地利用效率的研究基于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)指標(biāo)對(duì)土地利用效率進(jìn)行綜合測(cè)度，DEA模型成為被廣泛使用的評(píng)價(jià)方法［2-9］。研究對(duì)象以某一類城市或者某一區(qū)域城市截面數(shù)據(jù)、時(shí)序數(shù)據(jù)為主［2-6］，對(duì)農(nóng)村土地利用效率的研究較少［7-8］，實(shí)質(zhì)上是對(duì)城市社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)發(fā)展的綜合衡量［2-9］，而且缺少對(duì)空間要素的探討。張雅杰等［9］提出的DEA-ESDA-GWR研究框架對(duì)土地利用效率的空間分異規(guī)律進(jìn)行了探索，但對(duì)土地利用行為方式的影響區(qū)域效率的內(nèi)在機(jī)理仍然缺乏深入的研究，也沒(méi)有就如何提高土地利用效率提出針對(duì)性的優(yōu)化路徑。

土地利用覆被所展現(xiàn)出的形態(tài)結(jié)構(gòu)是土地利用行為的直接表征，而景觀格局指數(shù)能夠從中提煉出空間布局和結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵信息［10］，而土地要素的投入不僅在數(shù)量和質(zhì)量上決定產(chǎn)出的效率高低，空間布局和結(jié)構(gòu)也能夠?qū)ζ洚a(chǎn)生重要影響，然而相關(guān)研究卻較為少見，且僅僅是對(duì)單個(gè)評(píng)價(jià)單元［11-12］或者未考慮土地作為非穩(wěn)定空間連續(xù)體的空間相關(guān)性［11-13］。因此，該研究以土地利用效率作為因變量，各地類景觀指數(shù)為自變量構(gòu)建基于空間相關(guān)性的GWR模型，通過(guò)多變量回歸分析揭示各地類斑塊的形狀特征和空間分布特征對(duì)土地利用效率的影響機(jī)理，為更合理地利用土地資源以及更科學(xué)地編制土地利用規(guī)劃提供參考和依據(jù)。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)概況

廣西壯族自治區(qū)地處中國(guó)南方沿海，位于104°28′～112°04′E，20°54′～26°23′N，下轄14個(gè)地級(jí)市，包括111個(gè)區(qū)、縣和縣級(jí)市，是中國(guó)唯一一個(gè)沿海自治區(qū)。該研究結(jié)合廣西縣級(jí)行政區(qū)劃和《廣西統(tǒng)計(jì)年鑒2020》可獲得的數(shù)據(jù)，將其分為95個(gè)單元進(jìn)行研究。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

地理信息數(shù)據(jù)來(lái)源于廣西2020年度土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來(lái)源于《廣西統(tǒng)計(jì)年鑒2020》［14］。各地耕地總面積、農(nóng)村居民點(diǎn)用地總面積、城鎮(zhèn)建設(shè)用地總面積從2020年度土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)中統(tǒng)計(jì)提取。

2 研究思路與指標(biāo)選取

2.1 研究思路

該研究在計(jì)算區(qū)縣級(jí)行政單元土地利用效率和一系列景觀格局指數(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)構(gòu)建GWR模型對(duì)各個(gè)地類景觀格局影響土地利用效率的機(jī)理進(jìn)行定量研究。

首先，對(duì)研究區(qū)內(nèi)各個(gè)區(qū)縣級(jí)行政單元利用改進(jìn)的超效率DEA模型進(jìn)行土地利用投入—產(chǎn)出的效率評(píng)價(jià)。借鑒張榮天等［15］提出的方法針對(duì)傳統(tǒng)DEA模型容易造成決策單元DMU有效的數(shù)量較多的弊端進(jìn)行改進(jìn)：設(shè)N 個(gè)DMU發(fā)展效率，xj為第j個(gè)DMU投入量，yj為第j個(gè)DMU產(chǎn)出量，則xj=（x1j，x2j，…，xmj）Tgt;0，yj=（y1j，y2j，…，ysj）Tgt;0，引入虛擬的最優(yōu)決策單元DMUj+1={min（x1j，x2j，…，xmj），max（y1j，y2j，…，ysj）}，即投入最小而產(chǎn)出最大的決策單元，其效率值等于1，是唯一有效的DMU單元。但該模型仍存在無(wú)法對(duì)多個(gè)處于前沿面決策單元展開進(jìn)一步比較與評(píng)價(jià)的缺陷，因此結(jié)合超效率DEA模型，在評(píng)價(jià)某個(gè)決策單元時(shí)，將其排除在決策單元的集合之外通過(guò)將處于前沿面的決策單元的轉(zhuǎn)換，從而對(duì)有效決策單元展開進(jìn)一步的判別和測(cè)度［16］。

然后，計(jì)算與人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)直接相關(guān)的地類的景觀格局指數(shù)。通過(guò)計(jì)算耕地、農(nóng)村居民點(diǎn)用地、城鎮(zhèn)建設(shè)用地斑塊面積大小、形狀規(guī)則程度、聚集程度，并分析它們的地理空間分布特征來(lái)為構(gòu)建GWR模型提供因變量的數(shù)據(jù)支撐。

最后，以土地利用效率作為因變量、各地類景觀指數(shù)為自變量構(gòu)建基于空間相關(guān)性的GWR模型，通過(guò)多變量回歸分析揭示各地類斑塊的形狀特征和空間分布特征對(duì)土地利用效率的影響機(jī)理。

2.2 指標(biāo)選取

土地利用效率評(píng)價(jià)方面，綜合前人相關(guān)研究［17］，構(gòu)建廣西土地利用效率DEA測(cè)度指標(biāo)體系：①耕地總面積I1、農(nóng)村居民點(diǎn)用地總面積I2、城鎮(zhèn)建設(shè)用地總面積I3、固定資產(chǎn)投資額I4，分別反映城市建設(shè)用地土地和資本要素投入；②第一產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值O1、第二產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值O2、第三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值O3、公共財(cái)政收入O4，分別反映城市建設(shè)用地產(chǎn)出。

景觀格局方面，選取普遍認(rèn)可和較為常用景觀指數(shù)［18-21］：邊緣密度（ED）、平均斑塊面積（MPS）、最大斑塊指數(shù)（LPI）、聚集度（AI）分別在類型尺度上從不同地類的斑塊面積、斑塊形狀復(fù)雜程度以及斑塊聚集分散程度來(lái)定量描述耕地、農(nóng)村居民點(diǎn)用地、城鎮(zhèn)建設(shè)用地利用的數(shù)量結(jié)構(gòu)和空間形態(tài)。

3 土地利用效率測(cè)度和景觀指數(shù)計(jì)算

3.1 土地利用效率測(cè)度

根據(jù)修正的超效率DEA模型計(jì)算的廣西土地利用效率DEA分值（表1、圖1）可以看出，土地利用效率值處于生產(chǎn)前沿面上（DEA有效）的區(qū)縣共有28個(gè)（排名1～28），約占整個(gè)廣西的30%。95個(gè)單元的平均DEA分值為0.969 0，處在生產(chǎn)前沿面下。DEA有效的區(qū)縣主要分布在北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)和廣西北部地區(qū)，而西江經(jīng)濟(jì)帶上的區(qū)縣則普遍表現(xiàn)為DEA無(wú)效，或?yàn)榧彼侔l(fā)展中粗放的土地利用行為所致。南寧市轄區(qū)、港口區(qū)、柳州市轄區(qū)、桂林市轄區(qū)、梧州市轄區(qū)以及北海市轄區(qū)的要素投入和產(chǎn)出都較高，是驅(qū)動(dòng)廣西社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心動(dòng)力。北部各縣的人口較少，要素投入也較低，因此有相當(dāng)一部分區(qū)縣表現(xiàn)為DEA有效。值得注意的是，柳州市轄區(qū)和桂林市轄區(qū)周邊各縣大多為DEA無(wú)效，而進(jìn)一步向外延伸又有較多的縣表現(xiàn)為有效，說(shuō)明廣西東北部整體效率較高，而這2個(gè)地區(qū)吸收鄰近縣生產(chǎn)要素的能力很強(qiáng)。反觀北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)中的良慶區(qū)、邕寧區(qū)、防城區(qū)和合浦縣，在連片的DEA有效區(qū)中顯示為無(wú)效，表明較發(fā)達(dá)地區(qū)的中心城區(qū)周邊在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背景下存在一定程度的粗放用地的問(wèn)題。

利用GeoDa進(jìn)行全局空間自相關(guān)和局部空間自相關(guān)分析的結(jié)果表明，廣西土地利用效率的空間分布并非完全隨機(jī)性，而是呈現(xiàn)一定的空間正相關(guān)（Global Moran’s I = 0.042）。采用K-Nearest權(quán)重矩陣輸出得到LISA聚集圖（圖2），按照土地利用效率與其空間滯后值的組合關(guān)系將LISA空間聚集圖劃分為4種類型：①H-H型，表示土地利用效率高的區(qū)縣被效率高的區(qū)縣環(huán)繞，集中分布于北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)，土地利用效率表現(xiàn)出空間顯著極化現(xiàn)象。②H-L型，表示土地利用效率高的區(qū)縣被效率低的區(qū)縣環(huán)繞，有梧州市轄區(qū)和右江區(qū)，是局域優(yōu)勢(shì)資源配置之所在。③L-H型，表示土地利用效率低的區(qū)縣被效率高的區(qū)縣環(huán)繞，在桂林市轄區(qū)周邊呈南北向線狀分布，進(jìn)一步說(shuō)明桂林市轄區(qū)吸收周邊優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)要素的特點(diǎn)；另外防城區(qū)和合浦縣在北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)形成的效率下陷則可能是由于粗放的土地利用行為和優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)要素向周邊基礎(chǔ)更好的區(qū)域轉(zhuǎn)移造成的。④L-L型，表示土地利用效率低的區(qū)縣被效率低的區(qū)縣環(huán)繞，在西江經(jīng)濟(jì)帶沿線鋪開，東西部情況有所差異，東部相對(duì)投入更高，屬粗放發(fā)展造成的效率偏低，而西部的低效則是由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱造成的。

3.2 景觀指數(shù)計(jì)算

將廣西2020年度土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成ArcGrid柵格文件后使用Fragstats分別計(jì)算耕地、農(nóng)村居民點(diǎn)用地和城鎮(zhèn)建設(shè)用地的邊緣密度（ED）、平均斑塊面積（MPS）、最大斑塊指數(shù)（LPI）、標(biāo)準(zhǔn)化的景觀形狀指數(shù)（NLSI）、聚集度（AI），各個(gè)指標(biāo)的含義和計(jì)算公式參考相關(guān)文獻(xiàn)［22-25］。

景觀指數(shù)計(jì)算結(jié)果和空間集聚特征見表2、圖3。根據(jù)耕地、農(nóng)村居民點(diǎn)用地和城鎮(zhèn)建設(shè)用地的Moran’s I散點(diǎn)圖繪制LISA聚集圖（圖4），可以從景觀指數(shù)的斑塊邊緣復(fù)雜程度、面積大小和聚集分散程度獲得以下信息：

（1）耕地景觀指數(shù)。耕地的各項(xiàng)景觀指數(shù)都有明顯的空間聚集傾向。ED的 H-H型在北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)集聚，耕地斑塊邊緣較為復(fù)雜；L-L型則分布于廣西東北角和西北角，斑塊邊緣相對(duì)規(guī)整。MPS的H-H型集中的中部地區(qū)和西南部地區(qū)耕地斑塊平均面積較大；而西北角和東南角平均面積較小，為L(zhǎng)-L型集聚區(qū)。LPI的H-H型主要在中部和西南部，具有明顯的大規(guī)模耕地；西北角和東北角的L-L型集聚區(qū)則沒(méi)有明顯的集中連片耕地。AI的情況與MPS相似，擁有高度集中耕地的區(qū)縣主要分布于廣西的中部和西南部。

（2）農(nóng)村居民點(diǎn)用地景觀指數(shù)。農(nóng)戶對(duì)居住生活空間大致相近的需求量決定了LPI不會(huì)有明顯的空間相關(guān)性，西北部LPI相對(duì)較低，除此以外的其他指標(biāo)都有明顯的空間正相關(guān)性。ED的空間正相關(guān)性極為顯著（Moran’s I = 0.726 9）H-H型完全集中于廣西東南部，而的 L-L型則位于廣大的西部地區(qū)，農(nóng)村居民點(diǎn)用地斑塊的邊緣復(fù)雜程度自西向東增加。MPS的高值區(qū)相對(duì)集中于中部地區(qū)，表現(xiàn)為 H-H型，農(nóng)村居民點(diǎn)的平均面積偏大，對(duì)耕地的占用較為嚴(yán)重； L-L型主要位于北部地區(qū)，使用方式較為節(jié)約。AI的 H-H型集中在中部和西南部地區(qū)，農(nóng)村居民點(diǎn)的分布較為集中；西北部分布則相對(duì)分散，顯示為L(zhǎng)-L型。

（3）城鎮(zhèn)建設(shè)用地景觀指數(shù)。城鎮(zhèn)建設(shè)用地各項(xiàng)景觀指數(shù)的空間相關(guān)性明顯低于耕地和農(nóng)村居民點(diǎn)用地，只有ED在東南部有明顯的H-H型聚集以及西北部的L-L型聚集，這說(shuō)明廣西由西北至東南城鎮(zhèn)邊界的復(fù)雜程度呈遞增趨勢(shì)。MPS在東南部有L-L型聚集，城鎮(zhèn)平均面積較小，H-H型和L-H型位于北部灣沿岸地區(qū)，城鎮(zhèn)平均面積較大。LPI的L-L型集中分布于廣西西北角，表示沒(méi)有明顯的中心城區(qū)；而H-H型則位于北部灣沿岸，中心城區(qū)的優(yōu)勢(shì)度［26］明顯更高。AI的H-H型、H-L型以及L-H型分布零亂，沒(méi)有明顯的空間規(guī)律可循；L-L型則位于東南部，區(qū)域內(nèi)城鎮(zhèn)建設(shè)用地的聚集程度較低。

4 景觀格局對(duì)土地利用效率的影響

4.1 GWR模型構(gòu)建及檢驗(yàn)

GWR模型是一種局域回歸模型，是在經(jīng)典多元線性回歸的基礎(chǔ)上進(jìn)行的空間局域擴(kuò)展，其優(yōu)勢(shì)在于其回歸系數(shù)對(duì)于每個(gè)樣點(diǎn)對(duì)象都有一個(gè)單獨(dú)的值［27］，因此對(duì)于存在非平穩(wěn)性的空間數(shù)據(jù)，該模型可反映不同地理位置每個(gè)變量對(duì)該區(qū)域的影響程度，由此可了解研究區(qū)域各因素對(duì)解釋變量影響的空間分異特征［28］。GWR模型如下：

式中：yi是因變量，xij是自變量，εi為誤差項(xiàng)；（μi，vi）為第i個(gè)樣點(diǎn)的坐標(biāo)；βk（μi，vi）是第i個(gè)樣點(diǎn)上的第k個(gè)回歸系數(shù)，是地理空間位置函數(shù)。

從回歸診斷結(jié)果來(lái)看，擬合優(yōu)度R2和調(diào)整后R2 分別達(dá)到0.621和0.617，雖然沒(méi)有解釋絕大部分因變量的能力，但考慮到土地利用效率是多方面要素投入所產(chǎn)生的綜合結(jié)果，0.600以上的R2已經(jīng)在很大程度上能夠說(shuō)明景觀格局確實(shí)對(duì)土地利用效率有十分顯著的影響。此外，F(xiàn)統(tǒng)計(jì)量值（152.504）也很大，P值極小（Plt;0.001），說(shuō)明該回歸方程的聯(lián)合顯著性較高，在景觀格局和土地利用效率之間建立了較為可靠的關(guān)系。

4.2 景觀指數(shù)對(duì)土地利用效率的影響分析

4.2.1 耕地景觀指數(shù)對(duì)土地利用效率的影響。由表3可知，除了斑塊邊緣密度（ED）對(duì)土地利用效率有負(fù)影響外，平均斑塊面積（MPS）、最大斑塊指數(shù)（LPI）、聚集度（AI）這些指標(biāo)總體上對(duì)土地利用效率具有不同程度的正影響，個(gè)別地方的MPS和AI有微弱的負(fù)影響。表明邊緣規(guī)整、連片而且廣泛分布的耕地空間布局方式能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)I造便利條件，從而形成高效的耕地規(guī)?；?jīng)營(yíng)模式，提高土地利用效率。反之，平局面積較小、邊緣崎嶇而且分布零散的耕地則不利于農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)效率的提高，對(duì)土地利用效率產(chǎn)生負(fù)面影響。

4.2.2 農(nóng)村居民點(diǎn)用地景觀指數(shù)對(duì)土地利用效率的影響。由表3可知，農(nóng)村居民點(diǎn)用地的ED、MPS和LPI都對(duì)土地利用效率有穩(wěn)定的負(fù)影響，說(shuō)明邊緣不規(guī)則或者面積較大的農(nóng)村居民點(diǎn)若在區(qū)域內(nèi)廣泛分布，則會(huì)拉低土地利用效率，主要體現(xiàn)在從數(shù)量和質(zhì)量上同時(shí)降低耕地要素的投入。農(nóng)村居民點(diǎn)用地的AI對(duì)土地利用效率的影響在整個(gè)廣西范圍內(nèi)總體上為正影響，但各地情況不盡相同，主要有兩方面原因：①農(nóng)村居民點(diǎn)的分布本身就比較分散而且形狀的隨意性較大，過(guò)于聚集的農(nóng)村居民點(diǎn)由于與大部分耕地距離較遠(yuǎn)，在完成土地流轉(zhuǎn)形成耕地規(guī)?；?jīng)營(yíng)前不利于個(gè)體農(nóng)戶進(jìn)行耕地的管理，而過(guò)度分散的農(nóng)村居民點(diǎn)除了割裂耕地的連片性外無(wú)疑還會(huì)造成交通運(yùn)輸成本的上升，并且地形地貌的差異對(duì)農(nóng)戶的作業(yè)半徑也有較大影響；②若是農(nóng)村居民點(diǎn)大量出現(xiàn)在中心城區(qū)附近，由于同時(shí)消耗了城鎮(zhèn)建設(shè)用地和耕地的機(jī)會(huì)成本，無(wú)論其是否聚集都是會(huì)對(duì)土地利用效率造成負(fù)面影響的。所以農(nóng)村居民點(diǎn)用地分布的合理聚散程度是一個(gè)十分復(fù)雜的問(wèn)題，需要更深入的研究和探討。

4.2.3 城鎮(zhèn)建設(shè)用地景觀指數(shù)對(duì)土地利用效率的影響。城鎮(zhèn)建設(shè)用地ED對(duì)土地利用效率沒(méi)有普遍的正面或負(fù)面影響，在不同地區(qū)顯示出比較明顯的空間分異特征：在北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)和西江經(jīng)濟(jì)帶東部的大部分區(qū)縣城鎮(zhèn)建設(shè)用地ED與土地利用效率正相關(guān)，這兩片區(qū)域海拔較低，地形較為平緩；而廣西北部海拔較高，地形以山地為主的地區(qū)則有大部分區(qū)縣表現(xiàn)為城鎮(zhèn)建設(shè)用地ED與土地利用效率負(fù)相關(guān)。在地勢(shì)平緩的地區(qū)，城鎮(zhèn)建設(shè)用地的空間配置相對(duì)自由，在經(jīng)濟(jì)規(guī)律的導(dǎo)向下會(huì)自行朝著有利于提升土地利用效率的方向演化，較大的邊緣密度更加有利于平緩地區(qū)城鎮(zhèn)內(nèi)部與外部的物質(zhì)流、能量流的快速循環(huán)。而山區(qū)城鎮(zhèn)受到地形的限制，城鎮(zhèn)建設(shè)用地空間配置的自由度較低，交通路網(wǎng)也相對(duì)單一，與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)能量交換的接口較少，在這種情況下，較小的邊緣密度反而更加有利于優(yōu)質(zhì)土地的節(jié)約集約利用，從而對(duì)土地利用效率產(chǎn)生正向影響。由表3可知，MPS和LPI與土地利用效率呈顯著而穩(wěn)定的正相關(guān)關(guān)系，表明城鎮(zhèn)建設(shè)用地在平均面積較大的同時(shí)，能夠有一個(gè)相對(duì)固定的核心是有利于土地利用的高效進(jìn)行的。AI與土地利用效率在所有的區(qū)縣負(fù)相關(guān)，說(shuō)明一定區(qū)域內(nèi)城市建設(shè)用地的空間布局不宜過(guò)度集聚，這樣利于產(chǎn)生高效的土地利用方式?？傮w來(lái)說(shuō)，高效的城市建設(shè)用地具有“一核多元”［29］、形狀復(fù)雜程度適度的特點(diǎn)，至于城鎮(zhèn)邊緣的形狀在具體某個(gè)區(qū)縣到底復(fù)雜到何種程度最易于土地利用效率的提升，則有待進(jìn)一步探索。

5 結(jié)論

通過(guò)構(gòu)建地理加權(quán)回歸模型，分析廣西景觀格局因素對(duì)土地利用效率影響的空間分異特征及內(nèi)在原因，得到以下主要結(jié)論：

（1）廣西土地利用效率整體處在有效的邊緣水平，有待進(jìn)一步提高，在空間上表現(xiàn)為北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)領(lǐng)頭，北部和南部較高，中部較低的分異形態(tài)。各個(gè)地級(jí)市的中心市轄區(qū)效率總體上高于其周邊地區(qū)。需要警惕的是西江經(jīng)濟(jì)帶的土地利用方式較為粗放，效率偏低。

（2）廣西中部和西南部的耕地邊緣規(guī)整、集中連片，東南部的耕地則是邊緣復(fù)雜且分布零散，連片性偏低。農(nóng)村居民點(diǎn)的斑塊邊緣復(fù)雜程度由西北向東南遞增，平均面積最大斑塊面積在廣西中部較高，聚集程度表現(xiàn)為南部和北部高，中部低的分異形態(tài)。城鎮(zhèn)建設(shè)用地輪廓的不規(guī)則程度大致由東南向西北遞減，經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)都擁有一個(gè)明顯的中心城區(qū)。

（3）土地景觀格局對(duì)土地利用效率有明顯的影響，耕地斑塊的邊緣越簡(jiǎn)單規(guī)整、面積規(guī)模越大、越集聚，則越有利于農(nóng)業(yè)的規(guī)?；a(chǎn)，從而促進(jìn)土地利用效率的提高；節(jié)約并且集約的農(nóng)村居民點(diǎn)用地分布方式能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城鎮(zhèn)建設(shè)騰出寶貴的發(fā)展空間；“一核多元”的城鎮(zhèn)建設(shè)用地空間配置模式能夠有效地為區(qū)域發(fā)展提供強(qiáng)勁推力，而且一定的城鎮(zhèn)邊緣復(fù)雜程度能夠?yàn)槠渑c外界的物質(zhì)能量信息交換提供足夠的物理接口，物質(zhì)流、能量流和信息流的通暢循環(huán)能夠讓城鎮(zhèn)的各項(xiàng)功能得以更高效地運(yùn)轉(zhuǎn)。

參考文獻(xiàn)

［1］ 王昱，丁四保，盧艷麗.建設(shè)用地利用效率的區(qū)域差異及空間配置：基于2003—2008年中國(guó)省域面板數(shù)據(jù)［J］.地域研究與開發(fā)，2012，31（6）：132-138.

［2］ 張良悅，師博，劉東.中國(guó)城市土地利用效率的區(qū)域差異：對(duì)地級(jí)以上城市的DEA分析［J］.經(jīng)濟(jì)評(píng)論，2009（4）：18-26.

［3］ 楊志榮，吳次芳，靳相木，等.基于DEA模型的城市用地經(jīng)濟(jì)效益比較研究［J］.長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境，2009，18（1）：14-18.

［4］ 李永樂(lè)，舒幫榮，吳群.中國(guó)城市土地利用效率：時(shí)空特征、地區(qū)差距與影響因素［J］.經(jīng)濟(jì)地理，2014，34（1）：133-139.

［5］ 吳得文，毛漢英，張小雷，等.中國(guó)城市土地利用效率評(píng)價(jià)［J］.地理學(xué)報(bào)，2011，66（8）：1111-1121.

［6］ 梁流濤，趙慶良，陳聰.中國(guó)城市土地利用效率空間分異特征及優(yōu)化路徑分析：基于287個(gè)地級(jí)以上城市的實(shí)證研究［J］.中國(guó)土地科學(xué)，2013，27（7）：48-54.

［7］ 申成磊，李滿春，李飛雪，等.基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的分水鎮(zhèn)農(nóng)村土地利用效率評(píng)價(jià)［J］.中國(guó)土地科學(xué)，2011，25（1）：16-21.

［8］ WANG H，WANG L L，SU F B，et al.Rural residential properties in China：Land use patterns， efficiency and prospects for reform ［J］.Habitat international，2012，36（2）：201-209.

［9］ 張雅杰，金海.長(zhǎng)江中游地區(qū)城市建設(shè)用地利用效率及驅(qū)動(dòng)機(jī)理研究［J］.資源科學(xué)，2015，37（7）：1384-1393.

［10］ 張娜.景觀生態(tài)學(xué)［M］.北京：科學(xué)出版社，2014.

［11］ 蒙吉軍，李正國(guó).河西走廊景觀類型變化的社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力研究［J］.中國(guó)沙漠，2004，24（1）：56-62.

［12］ 俞龍生，符以福，喻懷義，等.快速城市化地區(qū)景觀格局梯度動(dòng)態(tài)及其城鄉(xiāng)融合區(qū)特征：以廣州市番禺區(qū)為例［J］.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2011，22（1）：171-180.

［13］ 張紅月，王亮，趙榮，等.綜合景觀格局與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行土地利用二維尺度分區(qū)：以青海省為例［J］.測(cè)繪通報(bào)，2013（3）：82-85.

［14］ 廣西壯族自治區(qū)統(tǒng)計(jì)局.廣西統(tǒng)計(jì)年鑒2020［M］.北京：中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社，2020.

［15］ 張榮天，焦華富.泛長(zhǎng)三角城市發(fā)展效率時(shí)空格局演化與驅(qū)動(dòng)機(jī)制［J］.經(jīng)濟(jì)地理，2014，34（5）：48-54.

［16］ ANDERSEN P，PETERSEN N C.A procedure for ranking efficient units in data envelopment analysis ［J］.Management science，1993，39（10）：1261-1264.

［17］ 劉傳明，李紅，賀巧寧.湖南省土地利用效率空間差異及優(yōu)化對(duì)策［J］.經(jīng)濟(jì)地理，2010，30（11）：1890-1896.

［18］ 陽(yáng)文銳.北京城市景觀格局時(shí)空變化及驅(qū)動(dòng)力［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2015，35（13）：4357-4366.

［19］ O’NEILL R V，RIITTERS K H，WICKHAM J D，et al.Landscape pattern metrics and regional assessment［J］.Ecosystem health，1999，5（4）：225-233.

［20］ 仇江嘯，王效科，逯非，等.城市景觀破碎化格局與城市化及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的關(guān)系：以北京城區(qū)為例［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2012，32（9）：2659-2669.

［21］ 齊楊，鄔建國(guó)，李建龍，等.中國(guó)東西部中小城市景觀格局及其驅(qū)動(dòng)力［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2013，33（1）：275-285.

［22］ PLEXIDA S G，SFOUGARIS A I，ISPIKOUDIS I P，et al.Selecting landscape metrics as indicators of spatial heterogeneity-A comparison among Greek landscapes［J］.International journal of applied earth observation and geoinformation，2014，26：26-35.

［23］ RIITTERS K H，O’NEILL R V，HUNSAKER C T，et al.A factor analysis of landscape pattern and structure metrics［J］.Landscape ecology，1995，10（1）：23-39.

［24］ 張蕓香，郭晉平.森林景觀斑塊密度及邊緣密度動(dòng)態(tài)研究：以關(guān)帝山林區(qū)為例［J］.生態(tài)學(xué)雜志，2001，20（1）：18-21.

［25］ HE H S，DEZONIA B E，MLADENOFF D J.An Aggregation Index （AI） to quantify spatial patterns of landscapes［J］.Landscape ecology，2000，15（7）：591-601.

［26］ 陳利頂，傅伯杰.黃河三角洲地區(qū)人類活動(dòng)對(duì)景觀結(jié)構(gòu)的影響分析：以山東省東營(yíng)市為例［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，1996，16（4）：337-344.

［27］ BRUNSDON C，F(xiàn)OTHERINGHAM A S，CHARLTON M E.Geographically weighted regression： A method for exploring spatial nonstationarity［J］.Geographical analysis，1996，28（4）：281-298.

［28］ KUMAR S，LAL R，LIU D S.A geographically weighted regression kriging approach for mapping soil organic carbon stock ［J］.Geoderma，2012，1891190：627-634.

［29］ LI X W，ZHANG L N，LIANG C.A GIS-based buffer gradient analysis on spatiotemporal dynamics of urban expansion in Shanghai and its major satellite cities ［J］.Procedia environmental sciences，2010，2：1139-1156.

作者簡(jiǎn)介 汪昊清（1992—），男，湖北武漢人，工程師，從事土地管理、空間規(guī)劃研究。*通信作者，工程師，碩士，從事農(nóng)業(yè)地質(zhì)、地球化學(xué)研究。

收稿日期 2023-02-27