廈門市土地利用變化及其驅(qū)動(dòng)力分析

○葉秀品

(華僑大學(xué) 土木工程學(xué)院，福建 廈門 361021)

20世紀(jì)90年代以來，土地利用/土地覆被變化(LUCC )問題引起世界各國(guó)政府、國(guó)際組織和學(xué)者的普遍關(guān)注[1]553-557。分析區(qū)域土地利用變化的特征，找出土地利用變化的驅(qū)動(dòng)因素成為非常核心的問題[2]381-384。本文以廈門市作為研究區(qū)域，分析2002-2009年間各主要類型用地的變化情況，在此基礎(chǔ)上找到影響其變化的主要驅(qū)動(dòng)因素，為區(qū)域土地利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化和土地資源的可持續(xù)利用提供科學(xué)依據(jù)。

一 研究區(qū)概況和研究方法

1. 研究區(qū)概況

廈門市位于東經(jīng)118°04′04″、北緯24°26′46″，地處我國(guó)東南沿?！＝ㄊ|南部、九龍江入海處，背靠漳州、泉州平原，瀕臨臺(tái)灣海峽，面對(duì)金門諸島，與臺(tái)灣寶島和澎湖列島隔海相望。廈門市陸地面積約1699.39 km2，海域面積超過300 km2，是海西重要的經(jīng)濟(jì)特區(qū)，是一個(gè)國(guó)際性海港風(fēng)景城市。2009年，全市戶籍人口177萬(wàn)人，常住人口252萬(wàn)人。2009年全年實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)1737.23億元，按可比價(jià)格計(jì)算，比上年增長(zhǎng)8.0%。城鎮(zhèn)居民人均可支配收入26131元，增長(zhǎng)9.1%；農(nóng)民人均純收入9153元，增長(zhǎng)8%。經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)為城鄉(xiāng)居民收入水平的提高奠定了一定的基礎(chǔ)。

2．?dāng)?shù)據(jù)來源與研究方法

研究中數(shù)據(jù)來源于廈門統(tǒng)計(jì)局2003-2010年廈門經(jīng)濟(jì)特區(qū)年鑒。采用廈門市2002-2009年間土地利用現(xiàn)狀變更數(shù)據(jù)和人口、國(guó)民生產(chǎn)總值等社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)。其中土地利用現(xiàn)狀變更數(shù)據(jù)按照《全國(guó)土地分類( 試行)》分類，分為農(nóng)用地、建設(shè)用地、未利用土地。

研究方法：(1)根據(jù)各年份的土地利用數(shù)據(jù)，分析廈門市2002-2009年間土地利用變化特征；(2)選擇能夠反映土地利用變化的指標(biāo)，構(gòu)建影響該市土地利用變化的驅(qū)動(dòng)力指標(biāo)體系，采用的主成分分析法[3]274-275及SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件，分析影響廈門市土地利用變化的主要驅(qū)動(dòng)因素；(3)應(yīng)用回歸分析法，著重分析主要驅(qū)動(dòng)因素對(duì)廈門市土地利用變化(主要是耕地和建設(shè)用地) 的驅(qū)動(dòng)作用。

二 土地利用動(dòng)態(tài)變化特征

土地?cái)?shù)量的變化可用土地利用變化幅度和變化速度反映。區(qū)域土地利用變化幅度主要反映不同土地利用類型面積總量上的變化，可以清晰了解土地利用變化總體趨勢(shì)。土地資源數(shù)量變化的速度可用土地利用動(dòng)態(tài)度來表示。單一土地利用類型的動(dòng)態(tài)度可定量描述區(qū)域在一定時(shí)間范圍內(nèi)某種土地利用類型的變化速度，公式為：

K=(Ub-Ua)/Ua×(1/T)×100%

(1)

式(1)中K為某一土地利用類型的動(dòng)態(tài)度，Ua和Ub分別為研究期初及研究期末某種土地利用類型的數(shù)量，T為研究時(shí)段。當(dāng)T設(shè)定為年時(shí)，K的值就是該研究區(qū)域某種土地利用類型的年變化率[4]14-16。 2002-2009年研究區(qū)的土地利用類型數(shù)量發(fā)生了很大的變化：主要農(nóng)用地面積大幅減少, 隨之帶來的是建設(shè)用地面積的快速增長(zhǎng)，未利用地面積變化幅度不大。具體地類的數(shù)量變化由表1可以看出。

表1 廈門市2002-2009年土地利用變化情況 單位：hm2

資料來源：廈門統(tǒng)計(jì)局2003-2010年廈門經(jīng)濟(jì)特區(qū)年鑒

(1)土地面積減少最多的是耕地，2002-2009年耕地面積減少了9975hm2，減少率為31.33%；其他農(nóng)用地凈減少了4539 hm2；園地凈減少了3657 hm2；水利用地凈減少了813 hm2，下降率分別為30.56%、15.51%、30.83%。

(2)面積增加幅度最大的是居民點(diǎn)及工礦用地，增加了12691 hm2，增加率為48.08%。交通用地增加了5435 hm2，林地增加了647 hm2，未利用地增加了410 hm2，增加率分別為175.49%、1.32%、3.00%。

根據(jù)表1的分析數(shù)據(jù)顯示，8年來廈門市土地利用發(fā)生了巨大變化，由于廈門是個(gè)島嶼城市，土地資源匱乏，適宜建設(shè)的土地非常有限。近年來大規(guī)模的土地開發(fā)活動(dòng)興起，特殊的地理位置導(dǎo)致大面積耕地、其他農(nóng)用地和部分水域轉(zhuǎn)化為居民點(diǎn)及工礦用地和交通用地。交通用地增加速度最快，主要是因?yàn)榻陙韽B門市為緩解交通擁擠，積極興建快速公交、橋梁和隧道等交通設(shè)施。土地利用發(fā)展方向以非農(nóng)化為主，土地利用格局受經(jīng)濟(jì)沖擊大。全市未利用地略有增加，說明廈門市存在土地退化的情況，今后應(yīng)不斷加強(qiáng)對(duì)未利用地的開發(fā)復(fù)墾力度。

三 廈門市土地利用變化驅(qū)動(dòng)力分析

影響土地利用的驅(qū)動(dòng)因素主要包括社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力、自然驅(qū)動(dòng)力和土地利用政策驅(qū)動(dòng)力等多種因素，其中自然驅(qū)動(dòng)力包括環(huán)境變化、氣候、自然災(zāi)害和地形、坡度等驅(qū)動(dòng)因子，社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力包括人口增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、社會(huì)行為、土地利用者主體行為等驅(qū)動(dòng)因子[5]129-138，[6]102-108。在廈門市這樣一個(gè)面積相對(duì)較小的范圍內(nèi)，自然驅(qū)動(dòng)力因子相對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)因子而言，對(duì)土地利用變化影響較小，因此，這里僅僅就社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力對(duì)廈門市的土地利用變化進(jìn)行分析。

1．驅(qū)動(dòng)因子的選擇

土地利用變化的影響因素錯(cuò)綜復(fù)雜，因此在因子選擇時(shí)要盡量考慮全面，但指標(biāo)過多又會(huì)加大分析的難度和復(fù)雜性，往往指標(biāo)之間具有關(guān)聯(lián)性，因此本文采用主成分分析法，對(duì)指標(biāo)進(jìn)行降維處理，用較少幾個(gè)綜合指標(biāo)代替原來較多的變量指標(biāo)，而且使這些較少的綜合指標(biāo)既能反映原來較多變量指標(biāo)所反映的信息，同時(shí)它們之間又是彼此獨(dú)立的，進(jìn)而構(gòu)建廈門市土地利用變化的指標(biāo)體系[7]47-60,84-92。

結(jié)合廈門市狀況，考慮到數(shù)據(jù)的可獲性和系統(tǒng)性，本文從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和農(nóng)業(yè)技術(shù)三個(gè)方面選擇20個(gè)指標(biāo)，見表2[8]17-22。

表2 廈門市土地利用變化驅(qū)動(dòng)力分析指標(biāo)體系

2. 主成分分析過程及結(jié)果

運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析軟件SPSS17.0進(jìn)行主成分分析[9]，具體結(jié)果如下表3、表4。由表3可以看出，

表3 主成分分析結(jié)果

在驅(qū)動(dòng)力方面，第一、二主成分累積貢獻(xiàn)率達(dá)91.929%，滿足分析條件，說明前兩個(gè)主成分已經(jīng)覆蓋了原始20個(gè)指標(biāo)所表達(dá)的大部分信息。因此，提取前兩個(gè)因子作為土地利用變化影響因素分析的公共因子。第一主成分的方差貢獻(xiàn)率為81.95%，說明其在所有因素中居主導(dǎo)地位。為了合理解釋每個(gè)公共因子，采用方差最大正交旋轉(zhuǎn)法對(duì)因子載荷矩陣進(jìn)行正交旋轉(zhuǎn)變換，旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣見表4。

表4 旋轉(zhuǎn)后因子載荷矩陣

載荷矩陣反映出原始變量與主成分的相關(guān)程度，從而為解釋主成分的實(shí)際經(jīng)濟(jì)意義提供了依據(jù)。從表4可以看出，第一主成分和大部分變量的相關(guān)性都很大，14個(gè)變量的載荷值大于85%，其中影響偏大的是X1(總?cè)丝?、X4(全市財(cái)政總收入)、X6(GDP總量)、X10(社會(huì)消費(fèi)品零售總額)、X13(城鎮(zhèn)居民人均可支配收入)、X14(農(nóng)民年人均純收入)。這些因子基本上都是反映了人口增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)土地利用的影響。第二主成分在X12(農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值)、X20(糧食播種面積單產(chǎn))上有相對(duì)較大的載荷量，這些因子反應(yīng)了農(nóng)業(yè)技術(shù)和效益對(duì)土地利用的影響。

3.廈門市土地利用變化主要驅(qū)動(dòng)因素分析

表5 2002-2009年廈門市人口變化情況 單位：萬(wàn)人

(1)人口增長(zhǎng)。2002-2009年間廈門市常住總?cè)丝趶?14萬(wàn)人增加至252萬(wàn)人，共增加了38萬(wàn)人，年平均增長(zhǎng)率為2.2%。城鎮(zhèn)人口從74萬(wàn)人增加至142萬(wàn)人，共增加了68萬(wàn)人，年平均增長(zhǎng)率為11.5%。農(nóng)業(yè)人口這幾年基本平穩(wěn)，但是近年來有銳減的趨勢(shì)。根據(jù)廈門市特區(qū)年鑒得到表5。

人口的大量增加，使得人均耕地越來越少，從業(yè)人口被迫從耕地中排擠出來從事非農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)人口向非農(nóng)業(yè)人口轉(zhuǎn)移，城鎮(zhèn)人口的快速增長(zhǎng)。廈門是個(gè)開放性城市，加上外地人口的不斷流入，引起城市土地需求的急劇增長(zhǎng)，城市土地供求矛盾更加緊張，進(jìn)一步加劇擠占耕地的狀況，使得土地供求矛盾尖銳化，人地關(guān)系更加緊張。

(2)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。2002年至2009年廈門市經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，到2009年，全市實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)1737.23億元，年內(nèi)增長(zhǎng)8.0%。2002-2009年，廈門市GDP、財(cái)政總收入、社會(huì)消費(fèi)品零售總額、城鄉(xiāng)居民收入都呈穩(wěn)步增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。其中GDP，從648.35億元增長(zhǎng)到1737.23億元，共增長(zhǎng)1088.88億元，平均每年增長(zhǎng)21%。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化水平不斷提高，大量非農(nóng)建設(shè)占用耕地，耕地面積不斷減少。廈門市土地利用結(jié)構(gòu)也發(fā)生了相應(yīng)的變化，8年間，建設(shè)用地由32130 hm2增加至49443 hm2，增加了17313 hm2，平均每年增加2164 hm2。耕地由31834 hm2減少至21859 hm2，減少了9975 hm2，平均每年減少1247hm2。由于廈門市耕地和建設(shè)用地的變化受經(jīng)濟(jì)發(fā)展影響非常顯著。為了進(jìn)一步具體分析廈門市經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)建設(shè)用地和耕地的影響程度，下面利用SPSS17.0分別對(duì)這兩類用地(建設(shè)用地Y1, 耕地Y2) 隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)X(即GDP)的變化作回歸分析，得出的結(jié)果如下：

Y1=20279.334+16.789X

(R2=0.99，F(xiàn)檢驗(yàn)值=742.206，T檢驗(yàn)值=27.243，sig=0.000)

Y2=38348.408-9.873X

(R2=0.96，F(xiàn)檢驗(yàn)值=73.084，T檢驗(yàn)值=-8.549，sig=0.000)

在5%的顯著水平下, 回歸方程的T檢驗(yàn)和F檢驗(yàn)通過，sig=0.000，表明回歸結(jié)果有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，決定系數(shù)R2分別為0.99和0.96，結(jié)果很顯著，表明回歸模型擬合度很好。說明兩個(gè)回歸方程中自變量和因變量之間有顯著的線性關(guān)系，即經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)耕地和建設(shè)用地的變化具有顯著的影響作用。具體而言，廈門市GDP每增長(zhǎng)1億元, 需要新增建設(shè)用地約16.789 hm2，減少耕地約9.873 hm2。

(3)農(nóng)業(yè)效益。第二主成分主要反映農(nóng)業(yè)效益方面的因素。相對(duì)較低的農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格和日益升高的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本[10]47-51，在非農(nóng)產(chǎn)業(yè)收益較高的條件下, 農(nóng)戶受市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)，會(huì)選擇將耕地資源利用向非農(nóng)用地流動(dòng)，農(nóng)村勞動(dòng)力要素向效益更高的產(chǎn)業(yè)或區(qū)域轉(zhuǎn)移。農(nóng)民不愿意對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入，導(dǎo)致農(nóng)田地力下降，甚至出現(xiàn)農(nóng)戶主要?jiǎng)趧?dòng)力出外打工，耕地拋荒棄耕的現(xiàn)象。只有加大農(nóng)業(yè)科技投入，加強(qiáng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施的建設(shè)，發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，才能實(shí)現(xiàn)農(nóng)地集約利用，增加農(nóng)地產(chǎn)量，同時(shí)增加農(nóng)產(chǎn)品的科技含量，提升農(nóng)產(chǎn)品的價(jià)值，提高農(nóng)業(yè)比較效益。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域有利可圖，才能吸引更多的人投入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，降低農(nóng)用地向非農(nóng)用地流轉(zhuǎn)的動(dòng)力。只有提高農(nóng)業(yè)比較效益，才能吸引更多資本進(jìn)入農(nóng)業(yè)，廈門市憑借優(yōu)越的地理位置，還能吸引更多的臺(tái)資農(nóng)業(yè)企業(yè)在廈投資或增資，推進(jìn)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，進(jìn)一步促進(jìn)農(nóng)業(yè)比較效益的提高，形成良性循環(huán)。

四 結(jié)論與建議

(1)8年來廈門市主要土地利用類型的變化特征為農(nóng)用地面積大幅下降, 面積減少最多的是耕地，其次是其他農(nóng)用地和園地；建設(shè)用地的面積普遍增長(zhǎng)，面積增加幅度最大的是居民點(diǎn)及工礦用地，增加速度最快的是交通用地。通過主成分分析得出影響廈門市土地利用變化的主要驅(qū)動(dòng)因素是人口和經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)以及農(nóng)業(yè)技術(shù)和效益。通過回歸分析表明廈門市GDP每增長(zhǎng)1億元，需要新增建設(shè)用地約16.789 hm2，減少耕地約9.873 hm2。土地利用發(fā)展方向以非農(nóng)化為主，土地利用格局受經(jīng)濟(jì)沖擊大。

(2)近年來，廈門市制造業(yè)高位運(yùn)行，第三產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步較快發(fā)展[11]，人口不斷流入，建設(shè)土地需求不斷增長(zhǎng)。廈門加快推進(jìn)島內(nèi)外一體化和廈漳泉同城化發(fā)展，為了連接島內(nèi)外和廈漳泉，高速公路和軌道交通的建設(shè)也占用了大量的土地。廈門作為一個(gè)土地面積不大的城市，居民和工礦用地的增加，交通用地的快速增加給土地利用結(jié)構(gòu)帶來不小的沖擊，耕地面積下降,土地利用形勢(shì)嚴(yán)峻，對(duì)實(shí)現(xiàn)耕地總量動(dòng)態(tài)平衡目標(biāo)、保障全區(qū)域糧食安全有不利影響。

(3)廈門市GDP的增長(zhǎng)主要依靠工業(yè)、建筑業(yè)和交通業(yè)，2011年全市工業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值1117億元，占GDP的比重為44.0%，直接拉動(dòng)GDP增長(zhǎng)8.0個(gè)百分點(diǎn)，對(duì)GDP增量的貢獻(xiàn)率為52.7%，而第一產(chǎn)業(yè)增加值僅25億元，比2010年增幅下降4.0 %，經(jīng)濟(jì)發(fā)展結(jié)構(gòu)失衡[11]。為了實(shí)現(xiàn)土地利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化和土地資源的可持續(xù)利用，廈門市今后應(yīng)該嚴(yán)格控制人口增長(zhǎng)，加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，降低經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)耕地的占有率，完善并落實(shí)土地利用規(guī)劃，健全規(guī)范耕地保護(hù)制度和農(nóng)地流轉(zhuǎn)制度。同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)發(fā)展，不斷加大對(duì)耕地的投入，積極推廣應(yīng)用農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)，提高農(nóng)業(yè)比較效益，采取積極措施提高農(nóng)民生產(chǎn)的積極性。

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