城市土地集約利用影響因素的灰關(guān)聯(lián)分析

蘇 鵬 桂預(yù)風(fēng)

（武漢理工大學(xué)，湖北 武漢 430070）

0 引言

土地是城市社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，城市土地的有效供給是城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障[1]。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，城市化、工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，大量耕地被占用，土地供求矛盾日益尖銳。在經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展壓力下，土地集約利用任務(wù)更加緊迫，越來越成為城市發(fā)展的關(guān)鍵因素[2]。因此，對土地集約利用的研究，已經(jīng)成為學(xué)界探討的熱點話題，同時，土地集約利用研究分析和評述也將是必然要求[3]。

然而，土地利用的系統(tǒng)性和復(fù)雜性導(dǎo)致了目前土地集約利用研究往往只涉及問題的某一個方面，研究目標(biāo)比較分散，目前多從定義、評價方法和過程角度進(jìn)行總結(jié)，而系統(tǒng)地對土地集約利用影響因素機(jī)理分析的研究還比較少[4]。因此，本論文主要從影響土地利用集約水平的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)環(huán)境這三大因素，運用灰關(guān)聯(lián)相關(guān)理論，找出主要影響因素，為土地管理部門制定相關(guān)政策提供一定理論建議。

1 灰關(guān)聯(lián)算法模型

根據(jù)鄧聚龍教授1982年提出的灰色系統(tǒng)理論[5]，灰色關(guān)聯(lián)分析模型可以解決因子間的相對度量，它提供一個對客觀的評價指標(biāo)權(quán)重的方法，也可能來解決數(shù)據(jù)量較少、信息不完全的問題，灰關(guān)聯(lián)分析法的具體步驟如下。

1.1 確定分析序列

確定反映系統(tǒng)行為的特征的參考序列和影響系統(tǒng)行為的比較序列。反映系統(tǒng)行為的特征的數(shù)據(jù)序列，稱為參考序列。影響系統(tǒng)得為的因素組成的數(shù)據(jù)序列，稱為比較序列。

設(shè)參考序列（又稱母序列）Y={Y(k)｜k=1,2,…,n};比較序列（又稱子序列）為 Xi={Xi(k)｜k=1,2,…,n},i=1,2,…,m。

1.2 進(jìn)行無量綱化處理

由于系統(tǒng)中各因素的物理意義不同，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的量綱也不一定相同，不便于比較，或在比較時難以得到正確的結(jié)論。因此在進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度分析時，一般都要進(jìn)行無量綱化處理。

1.3 計算關(guān)聯(lián)系數(shù)

關(guān)聯(lián)程度實質(zhì)上是曲線間幾何形狀的差別，因此曲線間差值的大小可以作為關(guān)聯(lián)程度的衡量標(biāo)準(zhǔn)。參考序列Y和各比較序列X1,X2,…,Xn,的關(guān)關(guān)聯(lián)系數(shù)可以用下式表示。

其中ρ∈(0,∞)，稱為分辨系數(shù)。ρ越小，分辨力越大，一般ρ的取值區(qū)間為（0，1），具體取值可視情況而定。當(dāng)ρ≤0.5463時，分辨力最好，通常取ρ=0.5。

1.4 計算關(guān)聯(lián)度

因為關(guān)聯(lián)系數(shù)是比較序列與參考序列在各個時刻（即曲線中的各點）的關(guān)聯(lián)程度值，所以它的數(shù)不止一個，而信息過于分散不便于進(jìn)行整體性比較。因此有必要將各個時刻的關(guān)聯(lián)系數(shù)集中為一個值，即求其平均值，作為比較序列與參考序列間關(guān)聯(lián)程度的數(shù)量表示，關(guān)聯(lián)度ri公式如下：

1.5 關(guān)聯(lián)度排序

關(guān)聯(lián)度越大，比較序列與參考序列越密切。如果r1

2 應(yīng)用研究

2.1 評價指標(biāo)體系構(gòu)建

土地集約利用，主要是根據(jù)有限土地資源自然屬性（土地經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、適用性）和社會屬性（市場供求關(guān)系、城市發(fā)展需求、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求）對土地資源利用的優(yōu)化配置。

隨著人們改造世界和利用自然的能力不斷增強(qiáng)，土地承載能力也會不斷提高。在不同的歷史時期，土地集約度也自然不同。在不同的經(jīng)濟(jì)發(fā)展時期，城市化的發(fā)展也會不同，當(dāng)然對土地的需求和壓力也會不同，這也產(chǎn)生了不同的土地集約利用度[6]。同時，政府對土地的管理的方式和重視程度也會對土地集約利用有較大的影響[7]。此外，生態(tài)因素的影響使得土地集約利用度不會無限增加，對土地集約利用得出了一定要求。因此，本論文將土地集約利用的影響因素分為三類，即經(jīng)濟(jì)因素、社會因素和生態(tài)因素。然后從三這個因素選取了8個指標(biāo)來評價土地集約利用度。如表1所示。

表1 土地集約用度評價指標(biāo)體系

2.2 數(shù)據(jù)來源

本文以湖北省的資料數(shù)據(jù)為例，選取2007年到2012年這6年8個指標(biāo)的數(shù)據(jù)，查閱《中國統(tǒng)計年鑒》得表2。

表2 土地集約利用影響因素評價指標(biāo)數(shù)值

2.3 灰關(guān)聯(lián)度計算

考慮到選取的各個變量的數(shù)值單位及其所代表的含義存在差別，因此需要對調(diào)查所形成的各個樣本數(shù)據(jù)列進(jìn)行無量綱化處理，也就是運用EXCEL軟件中每組序列的平均值去除數(shù)列中的每個數(shù)，得到一個占平均值百分比序列。然后再利用灰關(guān)聯(lián)計算步驟得影響土地集約利用度的影響因素關(guān)聯(lián)度，得出如下灰關(guān)聯(lián)矩陣（表3所示）。

表3 灰關(guān)聯(lián)度值

灰關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果表明，上述9個評價指標(biāo)對于土地集約利用影響程度不同。城市人口密度關(guān)聯(lián)度絕對值為-0.2795，小于0.5，說明其對城市利用集約度影響很小，而其它灰關(guān)聯(lián)度在0.6以上，說明它們對城市集約利用度較大。同時，表中可以看出，城市人均生產(chǎn)總值、單位面積城市固定資產(chǎn)和建成區(qū)綠化覆蓋率排在前三位，表明湖北省土地集約利用度與其密切相關(guān)。

3 結(jié)語

從表3的結(jié)果可以看見，將灰關(guān)聯(lián)分析方法用于土地集約利用評價指標(biāo)篩選，可以從錯綜的眾多的數(shù)據(jù)中整理出一個比較清晰的結(jié)構(gòu)，符合一定的實際情況。在以湖北省為例的實證分析中，分別代表經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、經(jīng)濟(jì)投入狀況和城市生態(tài)建設(shè)狀況的的城市人均生產(chǎn)總值、單位面積城市固定資產(chǎn)和建成區(qū)綠化覆蓋率是城市土地集約利用最直接的推動因素，代表人口聚集程度的城市人口密度對城市集約利用影響極其微弱。

［1］何芳.城市土地集約利用及其評價[M].上?！猛瑵?jì)大學(xué)出版社,2007.

［2］張換光,季凱文.中國城市土地集約利用理論分析與實證研究[M].天津∶南開大學(xué)出版社,2008.

［3］王蘭英,田艷霞.中國城市土地利用優(yōu)化研究述評[J].現(xiàn)代城市研究,2004(1)∶53-56.

［4］邵曉梅,劉慶,張衍毓.土地集約利用的研究進(jìn)展及展望[J].地理科學(xué)進(jìn)展,2006，25(3)∶86-95.

［5］鄧聚龍.灰色系統(tǒng)基本方法[M].武漢∶華中理工大學(xué)出版社,1987∶17-42.

［6］張麗琴.城市土地利用評價指標(biāo)體系構(gòu)建[J].資源開發(fā)與市場,2003,19(5)∶278-280.

［7］曹銀貴,袁春,王靜,等.1997-2005年區(qū)域城市土地集約度變化與影響因子分析[J].土地科學(xué)進(jìn)展,2008,27(3)∶86-93.