貴州省土地綜合承載力時(shí)空分異研究

韓會(huì)慶,蔡廣鵬,張鳳太，3,郜紅娟

(1.貴州師范學(xué)院地理與旅游學(xué)院,中國(guó) 貴陽(yáng) 550018；2.貴州師范大學(xué)地理與環(huán)境科學(xué)院,中國(guó) 貴陽(yáng) 550001;3.南京大學(xué)地理與海洋學(xué)院，中國(guó) 南京 210093)

土地綜合承載力研究是近年來(lái)資源、人口、生態(tài)等許多領(lǐng)域的熱點(diǎn)[1]，隨著我國(guó)人口持續(xù)增長(zhǎng)，工業(yè)化、城市化的快速推進(jìn)，土地資源供給的稀缺性與社會(huì)需求的增長(zhǎng)性之間逐漸呈現(xiàn)出失衡的發(fā)展態(tài)勢(shì)．同時(shí)，由于土地資源的不合理利用，也形成了一系列影響我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的土地問(wèn)題.因此，研究一個(gè)地區(qū)的土地承載力，可以為地區(qū)及全國(guó)的重大發(fā)展決策提供科學(xué)依據(jù)[2]．傳統(tǒng)的土地承載力研究更多地是圍繞耕地—食物—人口而展開(kāi)的[3-4], 新形勢(shì)下土地承載力的研究趨于綜合性，認(rèn)為區(qū)域土地綜合承載能力的大小不僅取決于區(qū)域自然資源條件和生態(tài)環(huán)境的改善狀況，還取決于區(qū)域社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平[5]．本文以貴州省9個(gè)州市為研究對(duì)象,分析1990—2010年的土地綜合承載力時(shí)空特征，以期對(duì)制定人口、經(jīng)濟(jì)、能源與土地利用規(guī)劃及其政策，協(xié)調(diào)人口、資源、環(huán)境之間的關(guān)系，合理地開(kāi)發(fā)利用土地及其他資源具有重要的意義．

1 研究方法

1.1 指標(biāo)的選取

本文的研究目的是分析土地綜合承載能力的時(shí)空分異，它反映的是區(qū)域之間的相對(duì)差異，因此本文以各支撐條件來(lái)衡量土地綜合承載能力的相對(duì)大?。诳茖W(xué)性、可操作性、系統(tǒng)性、全面性、數(shù)據(jù)可得性和獨(dú)立性等指標(biāo)選取原則的指導(dǎo)下，借鑒相關(guān)研究成果，結(jié)合貴州省實(shí)際情況，從水土資源、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境等4個(gè)方面構(gòu)建土地綜合承載水平指標(biāo)體系(表1)[6-10]．

表1 貴州省土地綜合承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)及權(quán)重

1.2 研究方法

權(quán)重是各個(gè)指標(biāo)在指標(biāo)總體中的重要程度的度量．權(quán)重的確定是否科學(xué)、合理，直接影響著整個(gè)多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性．本文指標(biāo)體系的權(quán)重利用層次分析法產(chǎn)生．層次分析法由著名運(yùn)籌學(xué)家Satty在20世紀(jì)70年代提出．其基本原理是根據(jù)具有遞階結(jié)構(gòu)的目標(biāo)、子目標(biāo)、指標(biāo)層等來(lái)評(píng)價(jià)方案，進(jìn)而采用兩兩比較的方法確定判斷矩陣，然后綜合給出各方案的權(quán)重[11-14]．采用AHP賦權(quán)方法，綜合各專(zhuān)家對(duì)各層指標(biāo)兩兩比較結(jié)果，得到各個(gè)指標(biāo)權(quán)重，見(jiàn)表1．

在評(píng)價(jià)時(shí)采用極差標(biāo)準(zhǔn)化的方法，對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，方法如下：

越大越好的指標(biāo)計(jì)算公式：Pij=(Xij-Xjmin)/(Xjmax-Xjmin),

越小越好的指標(biāo)計(jì)算公式：Pij=(Xjmax-Xij)/(Xjmax-Xjmin).

式中，Pij是第i評(píng)價(jià)單位的第j項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值，Xij為原始數(shù)值,Xjmax為第j項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)的最大值，Xjmin為第j項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)的最小值．

本文采用綜合指數(shù)法來(lái)計(jì)算土地綜合承載力，計(jì)算方法如下：

式中,Dj表示土地綜合承載力,Wj表示第j個(gè)指標(biāo)的權(quán)重，Pij表示第i評(píng)價(jià)單元的第j項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值．

1.3 土地綜合承載力評(píng)價(jià)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

將貴州土地綜合承載力數(shù)據(jù)輸入GIS軟件，采用自然分割點(diǎn)法將數(shù)據(jù)分為5級(jí)(表2)．

表2 貴州省土地承載力綜合評(píng)價(jià)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

2 評(píng)價(jià)結(jié)果與分析

2.1 土地綜合承載力時(shí)間特征

根據(jù)上述指標(biāo)和計(jì)算方法，對(duì)貴州省 1990—2010年土地綜合承載力情況進(jìn)行分析．由表3可知，1990年只有貴陽(yáng)市土地綜合承載力處于中等水平，其余州市處于較低水平；到了2010年，貴陽(yáng)市提高到較高水平，而遵義市、六盤(pán)水市、銅仁地區(qū)和黔東南地區(qū)提高到中等水平，其他州市土地綜合承載力也有不同程度的提高．其中，貴陽(yáng)市增加最快，由1990年的0.435增加到2010年的0.664，增加0.229；銅仁地區(qū)和畢節(jié)地區(qū)增加最慢，分別增加0.068和0.052．其他州市增加幅度居中，增加約0.14～0.10．這主要是由于人均GDP、人均建設(shè)用地面積、地均 GDP、非農(nóng)人口比例、城鎮(zhèn)居民人均可支配收入、農(nóng)村居民人均純收入等指標(biāo)有了很大的提高．

表3 1990—2010年貴州省土地綜合承載力評(píng)價(jià)結(jié)果

從各因素貢獻(xiàn)率看，各州市經(jīng)濟(jì)因素貢獻(xiàn)率都大于25%，大部分州市社會(huì)因素貢獻(xiàn)率大于20%．而水土資源因素的貢獻(xiàn)率較低，只有遵義市、畢節(jié)地區(qū)的水土因素以及黔東南州、安順市的生態(tài)因素貢獻(xiàn)率較高，可以說(shuō)明經(jīng)濟(jì)因素和社會(huì)因素是貴州各州市土地綜合承載力提高的主要因素(表4)．

表4 貴州省土地綜合承載力因素貢獻(xiàn)率分析(單位：%)

2.2 土地綜合承載力空間分布特征

由于人口、水土資源、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的區(qū)域差異, 貴州省土地綜合承載力空間分異明顯．1990年，各州市之間土地綜合承載力的差異較小，只劃分為中等和較低2個(gè)等級(jí)．承載力最高的貴陽(yáng)市比承載力最低的畢節(jié)地區(qū)只多0.194．到了2010年，各州市之間土地綜合承載力的差異逐漸增大，出現(xiàn)了較高、中等、較低3個(gè)等級(jí)．其中，貴陽(yáng)市處于土地承載力較高水平，遵義市、六盤(pán)水市、銅仁地區(qū)和黔東南州處于中等水平，其他州市處于較低水平．承載力最高的貴陽(yáng)市比承載力最低的畢節(jié)地區(qū)高出0.371(表3)．這主要由于貴陽(yáng)市是貴州省的經(jīng)濟(jì)、政治中心，區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理，基礎(chǔ)設(shè)完善，其經(jīng)濟(jì)、社會(huì)系統(tǒng)評(píng)價(jià)分值遠(yuǎn)高于其他地區(qū)．而畢節(jié)地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量較差、社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平低，與其他地區(qū)差距逐漸擴(kuò)大．

從各個(gè)因素看，1990年，遵義市、銅仁地區(qū)、黔東南州、黔南州和黔西南州的水土資源因素相對(duì)于其他州市較高．其分值大于0.2，占土地綜合承載力分值的60%以上．這說(shuō)明水土資源優(yōu)勢(shì)在該區(qū)域的土地綜合承載力中起了主導(dǎo)作用．到了2010年，除黔東南州外，各州市水土資源優(yōu)勢(shì)大幅下降，遵義市、黔南州和畢節(jié)地區(qū)分別下降30.21%、24.02%和23.49%．1990年，除貴陽(yáng)市外，其他州市經(jīng)濟(jì)因素和社會(huì)因素分值較低．大部分地區(qū)分值小于0.05．對(duì)土地綜合承載力貢獻(xiàn)較小．到了2010年，各區(qū)域經(jīng)濟(jì)因素和社會(huì)因素分異明顯，貴陽(yáng)市、遵義市的優(yōu)勢(shì)突出，而黔東南和黔南州落后于其他地區(qū)．1990—2010年間，森林覆蓋率、沙漠化程度、工業(yè)固體廢物綜合利用率、工業(yè)污水治理率等生態(tài)環(huán)境因素不斷改善，對(duì)土地綜合承載力的提高有重要的作用．其中，貴陽(yáng)市、黔東南州保持較大優(yōu)勢(shì)．其他州市通過(guò)沙漠化治理、植樹(shù)造林、退耕還林、節(jié)能減排等措施，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量得到一定的提高．

3 結(jié)論

(1)在研究期間，全省土地綜合承載力逐漸提高，但各州市提高的幅度不盡相同．貴陽(yáng)市、遵義市、六盤(pán)水市等地區(qū)提高的幅度較大，而安順市、畢節(jié)地區(qū)、黔東南州等地區(qū)提高的幅度則相對(duì)較?。鲄^(qū)域之間土地綜合承載力的差距有所擴(kuò)大．大部分地區(qū)土地綜合承載力與各因素之間的變化幅度一致，社會(huì)和經(jīng)濟(jì)因素是土地綜合承載力不斷提高的主導(dǎo)因素．

(2)不同時(shí)期，水土資源、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)環(huán)境對(duì)土地綜合承載力的作用明顯不同．1990年，水土資源優(yōu)勢(shì)發(fā)揮的作用相對(duì)較大．到2010年，水土資源的作用明顯下降，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)因素發(fā)揮的作用不斷突出．

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