基于權(quán)的最小平方法的土地集約利用評價研究
——以重慶市黔江區(qū)為例

陳 紅賈 雷尹 娟

(1.玉溪師范學(xué)院 資源環(huán)境學(xué)院,云南 玉溪 653100;2.重慶市國土資源和房屋勘測規(guī)劃院,重慶 400020;3.國土資源部土地利用重點實驗室重慶研究中心,重慶 400020)

·經(jīng)濟與社會發(fā)展·

基于權(quán)的最小平方法的土地集約利用評價研究
——以重慶市黔江區(qū)為例

陳 紅1賈 雷2,3尹 娟1

(1.玉溪師范學(xué)院 資源環(huán)境學(xué)院,云南 玉溪 653100;2.重慶市國土資源和房屋勘測規(guī)劃院,重慶 400020;3.國土資源部土地利用重點實驗室重慶研究中心,重慶 400020)

權(quán)的最小平方法;土地集約利用;重慶市黔江區(qū)

采用權(quán)的最小平方法對重慶市黔江區(qū)土地集約利用進行評價,得出的結(jié)果與調(diào)查結(jié)果基本相符,說明層次分析法中權(quán)的最小平方法能夠確保權(quán)值的可靠性.另外,與特征向量排序法相比,基于權(quán)的最小平方法具有概念清楚、易于理解、計算簡潔的優(yōu)點,因此其在土地集約利用評價中是一種切實可行的方法.

土地集約利用評價通過對土地集約利用的功能和效果進行科學(xué)的測定,根據(jù)評價標準把測定結(jié)果數(shù)據(jù)變成價值,為土地利用規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)[1].土地集約利用評價是針對評價區(qū)域內(nèi)土地的自然、社會、經(jīng)濟等多方面的屬性進行的科學(xué)測定,并將測定結(jié)果變成價值的過程,是一個相當復(fù)雜的工作.傳統(tǒng)的層次分析法中判斷矩陣的一致性檢驗受到專家主觀因素的影響,具有不確定性且判斷矩陣很難滿足完全一致性條件[2].因此筆者采用用權(quán)的最小平方法,避免了一致性檢驗,大大簡化了計算過程.

1 權(quán)的最小平方法的基本原理

權(quán)的最小平方法(WLSM)最早由Chu A TW等人提出[3],該方法的基本思想是對判斷矩陣(非一致

2 研究區(qū)域概況

黔江區(qū)地處重慶市東南邊陲,渝、鄂交界地區(qū),武陵山區(qū)腹地.東北與湖北咸豐縣相鄰,西北與湖北利川市接壤,西連彭水,南靠酉陽,借道彭水、酉陽可達貴州和湖南二省邊區(qū).地理位置介于東經(jīng)108°28′04″～108°56′56″、北緯29°04′29″～29°52′10″之間.2009年全區(qū)常住人口43.86萬人,城鎮(zhèn)化水平為34.27%.

表1 2009年黔江區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)表

黔江區(qū)作為重慶市市委、市政府確定的渝東南“翼”唯一的區(qū)域中心城市和經(jīng)濟中心,為了充分、合理、有效地利用有限的土地資源,更好的發(fā)揮“中心”輻射帶動作用和服務(wù)功能,促進區(qū)域社會經(jīng)濟協(xié)調(diào)、快速和持續(xù)發(fā)展,需要更好的了解土地利用現(xiàn)狀中存在的問題,做好土地利用規(guī)劃的基礎(chǔ)工作.

根據(jù)第二次土地調(diào)查數(shù)據(jù),2009年黔江區(qū)土地總面積為239 185.14 hm2.其中,農(nóng)用地212 010.88 hm2,占土地總面積的88.64%;建設(shè)用地11 811.88 hm2,占土地總面積的4.98%;其他土地15 362.38 hm2,占土地總面積的6.42%(表1).

3 土地集約利用評價

3.1 評價指標體系的建立

根據(jù)構(gòu)建評價指標體系的科學(xué)性、動態(tài)性、可操作性、系統(tǒng)性等原則,在充分考慮黔江區(qū)的實際情況、土地利用特點以及存在的問題,從土地投入強度、土地產(chǎn)出效益、土地利用程度、土地利用可持續(xù)度四大子系統(tǒng)作為準則層,選取11個指標作為黔江區(qū)土地集約利用評價指標體系的基本框架(表2).當前,我國對土地利用現(xiàn)狀評價尚沒有統(tǒng)一的評價標準值,因此選用重慶市的實際值作為標準值.

表2 黔江區(qū)土地集約利用評價指標體系基本框架

3.2 評價指標權(quán)重

采用權(quán)的最小平方法對黔江區(qū)土地集約利用指標進行權(quán)值確定,計算步驟如下:(1)根據(jù)各評價指標的重要程度,將其進行兩兩比較得出判斷矩陣A:

(2)矩陣C為:

(3)借助Matlab數(shù)學(xué)軟件求解可逆矩陣C-1

(4)運用權(quán)值解析表達式計算出各指標排序權(quán)向量Wθ

表3 土地利用現(xiàn)狀指標權(quán)重表

續(xù)表3

土地利用現(xiàn)狀指標權(quán)重表

3.3 確定評價標準

(ⅱ)單項評價指標分值計算

由于各評價指標計量單位不同,原始數(shù)據(jù)無法建立統(tǒng)一的綜合評價模型進行綜合指數(shù)計算,故需對評價指標數(shù)據(jù)進行無量綱化處理[6～8],土地利用現(xiàn)狀評價單項分值的計算公式為:

式中:Pi為第i項評價系數(shù);Xi為第i項現(xiàn)實值;為第i項指標的標準值.

(ⅱ)評價總分值的計算

土地利用現(xiàn)狀評價的總分值是由各評價指標標準化處理后的單項指標分值進行線性加權(quán)相加,計算公式為:

式中:P表示土地利用現(xiàn)狀水平;表示為i指標權(quán)重值;Pi表示i指標的評價分值;N為指標個數(shù).

(ⅲ)土地利用現(xiàn)狀評價標準

評價總分值介于0～1之間,為便于計算,將評價分值乘上100,把土地利用現(xiàn)狀水平劃分為不合理利用、初步合理利用、基本合理利用、可持續(xù)合理利用等四個不同利用水平(表4).

表4 土地集約利用評價標準

3.4 綜合評價與分析

采用綜合評價系數(shù)法(Synthetical Evaluating Coefficient Method)對黔江區(qū)土地集約利用進行評價,把不同量綱的指標轉(zhuǎn)化為無量綱的系數(shù),經(jīng)過系數(shù)加權(quán)得出總的評價系數(shù),即式(1)與式(2).本文以大重慶平均水平作為評價標準,即重慶市綜合評價系數(shù)為重慶市的權(quán)重值相加.應(yīng)用公式逐項計算各項指標的評價系數(shù),最后以加權(quán)評價系數(shù)總和,得到黔江區(qū)土地集約利用的綜合評價系數(shù)(表5).

從表5的評價結(jié)果可以看出黔江區(qū)的土地投入強度評價系數(shù)為0.108 4,比重慶市平均水平低0.093 1;黔江區(qū)土地產(chǎn)出評價系數(shù)為0.268 9,比重慶市平均水平低0.501 8;黔江區(qū)土地利用強度評價系數(shù)為0.094 3,低于重慶市平均水平0.038 5;黔江區(qū)土地利用可持續(xù)評價系數(shù)為0.163 9,高于重慶市平均水平0.081 4;黔江區(qū)土地利用綜合評價系數(shù)為0.716 9,比重慶市平均水平低0.283 1.從評價結(jié)果可以明顯的看出,黔江區(qū)土地集約利用水平低于重慶市平均水平.

表5 黔江區(qū)土地利用評價結(jié)果表

黔江區(qū)土地利用率的加權(quán)評價系數(shù)接近于標準值,略低于重慶市平均水平;地均地方財政收入、森林覆蓋率、人均耕地面積的加權(quán)評價系數(shù)高于標準值,即高于重慶市平均水平;而單位土地固定資產(chǎn)投資、地均從業(yè)人員數(shù)、交通密度、建設(shè)用地地均二、三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值、單位土地社會消費品零售額、地均GDP、的加權(quán)評價系數(shù)遠低于重慶市平均水平,特別是地均GDP,與重慶市的平均水平相差0.1043.說明黔江區(qū)在今后的土地集約利用中,提高規(guī)劃對建設(shè)用地集約利用的積極引導(dǎo)作用,引導(dǎo)建立建設(shè)用地集約利用評價指標體系,推行單位面積的投資強度、投入產(chǎn)出率等指標控制,加快各業(yè)各類用地由外延擴張向內(nèi)涵挖潛、由粗放低效向集約高效轉(zhuǎn)變,提高建設(shè)用地投入產(chǎn)出水平,提升其整體經(jīng)濟實力,更好地適應(yīng)建設(shè)渝東南“翼”唯一的區(qū)域中心城市和經(jīng)濟中心的要求,在區(qū)域經(jīng)濟總體布局中發(fā)揮積極作用.使黔江區(qū)土地利用的社會、經(jīng)濟、生態(tài)效益三豐收,不斷提高黔江區(qū)土地集約利用水平.

4 結(jié) 論

本文采用權(quán)的最小平方法對重慶市黔江區(qū)土地集約利用進行評價,得出的結(jié)果與調(diào)查結(jié)果基本相符,說明層次分析法中權(quán)的最小平方法能夠確保權(quán)值的可靠性.這一方法的優(yōu)點是概念清楚、易于理解、計算簡潔,是特征向量排序法所不及的,因此其在土地集約利用評價中是一種切實可行的方法.

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Evaluation on Intensive Land Use Based on Weighted Least Square Method——A Case of Qianjiang District in Chongqing City

CHEN Hong1JIA Lei2,3YIN Juan1
(1.College of Resources and Environment,Yuxi Normal University,Yuxi,Yunnan 653100;
2.Chongqin Institute of Surveying and Planning for Land Resources and Housing,Chongqing;
3.Chongqing Research Center,the Key Laboratory of Land Use of the Ministry of Land Resources,Chongqing 40020,China)

weighted least square method;land intensive use;Qianjiang District in Chongqing City

The evaluation results of land intensive use by weighed least square method in Qianjiang District of Chongqing City are basically consistent with the survey,which shows that the weighted least square method can be valid.Besides, compared with vector sorting method,the weighted least square method with clear concept is easy to understand,convenient to calculate.Therefore,it is an effective method in the evaluation of land intensive use.

F301.24

A

1009-9506(2014)08-0037-07

2014年5月12日

陳 紅,副教授,研究方向:經(jīng)濟地理學(xué).