土地資源結(jié)構(gòu)優(yōu)化配置研究

張?chǎng)╈?/p>

摘要：土地是人類所有社會(huì)生活的基礎(chǔ)，更是我們賴以生存的家園。近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，如何配置土地資源才能使經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，從而產(chǎn)生最大效益成為學(xué)者們研究的重要課題。作為長(zhǎng)三角中心城市之一的南京市在優(yōu)化土地資源方面也十分具有典型性。文章以南京市為例，在分析該地區(qū)土地資源利用現(xiàn)狀及問(wèn)題的基礎(chǔ)上，利用線性規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算出該地區(qū)土地資源優(yōu)化的比例，從而提出相關(guān)的結(jié)論和政策建議。

關(guān)鍵詞：土地資源;南京市;優(yōu)化配置;線性規(guī)劃

土地資源結(jié)構(gòu)優(yōu)化是為了達(dá)到一定的生態(tài)經(jīng)濟(jì)最優(yōu)目標(biāo)，依據(jù)土地資源的自身特性和土地適宜性評(píng)價(jià)，對(duì)區(qū)域內(nèi)土地資源的各種利用類型進(jìn)行更加合理的數(shù)量安排和空間布局，以提高土地資源利用效率和效益，維持土地生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)平衡，實(shí)現(xiàn)土地資源的可持續(xù)利用。隨著我國(guó)城市化和工業(yè)化進(jìn)程的加快，人類面臨著嚴(yán)重的資源、人口、環(huán)境問(wèn)題，而土地是這些問(wèn)題的核心。當(dāng)前我國(guó)人口與土地資源分布十分不平衡，土地利用結(jié)構(gòu)也極不合理。所以，在土地資源配置過(guò)程中如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，是目前面臨的重大課題。

我國(guó)雖然地大物博，但可利用的土地資源越來(lái)越稀缺。調(diào)查顯示，我國(guó)城市土地利用相當(dāng)不合理，城市中心區(qū)大多被工業(yè)、政府機(jī)關(guān)、學(xué)校等占據(jù)，商業(yè)、服務(wù)、文化娛樂(lè)等適宜在城市中心區(qū)發(fā)展的行業(yè)，卻往往難以獲得相應(yīng)區(qū)位的土地。因此，如何優(yōu)化配置土地資源，并使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)得以優(yōu)化，最終促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，已經(jīng)成為當(dāng)前迫切需要解決的重大課題。本文將通過(guò)對(duì)南京市土地資源現(xiàn)狀的調(diào)查與評(píng)價(jià)，對(duì)資源現(xiàn)狀進(jìn)行分析，找出存在的核心問(wèn)題，根據(jù)所得數(shù)據(jù)及區(qū)域自身特點(diǎn)建立優(yōu)化模型，提出優(yōu)化方案，最后對(duì)優(yōu)化方案進(jìn)行評(píng)估，實(shí)現(xiàn)土地資源可持續(xù)利用和國(guó)民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展相協(xié)調(diào)。

一、研究地區(qū)概況

南京作為江蘇省省會(huì)，是長(zhǎng)三角地區(qū)綜合性工業(yè)基地、重要的交通樞紐，也是著名的歷史文化名城和旅游勝地。2009 年，南京全市土地總面積為 6 582.31平方公里，總?cè)丝?629.78 萬(wàn)，人均 GDP 達(dá)到55290元。南京市近年經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，GDP 由 1995 年的 576.46億元上升為 2009 年的 4230.26 億元;同時(shí)，南京市非農(nóng)業(yè)人口占總?cè)丝诘谋戎赜?1985 年的 48.7%上升為 2009 年的 77.9%。研究表明，在其他條件不變時(shí)，南京市人均 GDP 每增加 1000 元，城市化水平將提高 1.508%。

南京市地處土地資源富饒的長(zhǎng)三角地區(qū)，耕地、林地資源豐富，但是近些年來(lái)由于建設(shè)用地的擴(kuò)張，重經(jīng)濟(jì)輕生態(tài)的發(fā)展理念也使得土地資源受到一定破壞，大量?jī)?yōu)質(zhì)耕地被占用，建設(shè)用地需求旺盛與耕地保護(hù)矛盾日益突出，人地關(guān)系也越來(lái)越緊張。2009年南京市土地總面積6597.63平方公里，土地利用率為96.81%，建設(shè)用地面積為992平方公里，占總面積的15%，人均耕地面積僅為0.053公頃，地均GDP為0.64億元/平方公里。隨著近幾年環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，目前的土地利用越來(lái)越重視集約利用，如何利用有限的土地達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的最大化是土地利用的重點(diǎn)方向。所以在接下來(lái)的幾年當(dāng)中，南京市如何使用土地既能保證經(jīng)濟(jì)發(fā)展又要維護(hù)生態(tài)環(huán)境，是應(yīng)當(dāng)思考和解決的主要問(wèn)題。

二、線性規(guī)劃模型的建立

線性規(guī)劃法是指用一些已有的數(shù)據(jù)作為約束條件，反映當(dāng)?shù)卣鎸?shí)土地面積、經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r、生態(tài)環(huán)境要求等等的限制，用一組函數(shù)表示資源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的目標(biāo)，即在一系列約束條件下最大化的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。本文將采用線性規(guī)劃的方法建立模型，對(duì)南京市的土地資源利用情況進(jìn)行分析，結(jié)合南京市經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)等要求，以2020年為目標(biāo)年，找出最優(yōu)的土地資源結(jié)構(gòu)布局。

（一）變量設(shè)置

從目前南京市土地資源特點(diǎn)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀和要求出發(fā)，本文將用地設(shè)為以下變量。南京市土地總面積S;農(nóng)用地：耕地（x1），園地（x2），林地（x3），牧草地（x4），其他農(nóng)用地（x5）;建筑用地：居民點(diǎn)及城鎮(zhèn)工礦用地（x6），交通運(yùn)輸用地（x7），水利設(shè)施用地（x8）;未利用地：未利用土地（x9），其他土地（x10）。

（二）目標(biāo)函數(shù)

根據(jù)南京市土地資源優(yōu)化利用目的和意義，為了緩解多個(gè)目標(biāo)用地利益的沖突，本文簡(jiǎn)要?dú)w納出以下三個(gè)方面來(lái)協(xié)同耦合作為用地規(guī)劃的目標(biāo)：經(jīng)濟(jì)目標(biāo)——使用土地產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益最大化;社會(huì)目標(biāo)——滿足人們對(duì)食品的需求，保障就業(yè)，維持社會(huì)的穩(wěn)定;環(huán)境目標(biāo)——土地利用產(chǎn)生的生態(tài)效益最大化。

目標(biāo)函數(shù)分別為

F1（x）= CiXi+X9+X10

F2（x）= aiXi

F3（x）= qiXi

其中，Xi為各地類土地面積（未利用地不產(chǎn)生利益）;F1（x）為各個(gè)地類產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益;F2（x）為各個(gè)地類產(chǎn)生的社會(huì)效益;F3（x）為各個(gè)地類產(chǎn)生的生態(tài)效益;Ci為各個(gè)地類單位面積產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價(jià)值（用單位面積的產(chǎn)出衡量）;ai為各個(gè)地類單位面積產(chǎn)生的社會(huì)價(jià)值（用就業(yè)保障、糧食和安全保障來(lái)衡量）：qi為各個(gè)地類單位面積產(chǎn)生的生態(tài)價(jià)值（用各類污染、溫室效應(yīng)、水分調(diào)節(jié)等指標(biāo)來(lái)衡量）。

（三）約束條件

1. 土地面積的約束

S=x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7+x8+x9+x10 =6597.63km2

2. 人口總量約束

根據(jù)人口密度回歸預(yù)測(cè)，南京市土地人口承載力不應(yīng)超過(guò)2020年預(yù)測(cè)總?cè)丝跀?shù)——1065萬(wàn)。

P1 Xj+P2 Xk≤A

其中，P1為農(nóng)用地平均人口密度;P2為城鎮(zhèn)用地平均人口密度; Xj為城鎮(zhèn)用地類型土地面積農(nóng)用地類型土地面積; Xk為城鎮(zhèn)用地類型土地面積;A1為南京市2020規(guī)劃總?cè)丝凇?/p>

3. 基本農(nóng)田保護(hù)約束條件

B（∑Xi-∑Xi′）≤（1-t）X1

其中，B為新增建設(shè)用地耕地系數(shù);∑Xi為各類建設(shè)用地規(guī)劃面積（hm2）;∑Xi′為各類建設(shè)用地現(xiàn)狀面積（hm2）;t為基本農(nóng)田保護(hù)率;X1為耕地現(xiàn)狀面積（hm2）。

4. 實(shí)際情況約束

由于經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，居民點(diǎn)及礦工用地、交通用地要大于現(xiàn)狀面積，即

X6≥10.86

X7≥2.05

5. 變量非負(fù)約束

Xi>0（i=1，2，……，10）

（四）分析優(yōu)化方案結(jié)果

將數(shù)據(jù)帶入LINDO程序，可計(jì)算出2020年南京市各類土地結(jié)構(gòu)優(yōu)化結(jié)果，如表1所示。

從以上南京市2008年土地利用的現(xiàn)狀結(jié)構(gòu)和2020年優(yōu)化結(jié)構(gòu)的比較來(lái)看，方案基本實(shí)現(xiàn)了模型的優(yōu)化目標(biāo)，土地利用的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益得到了一定的提高和改善，經(jīng)過(guò)優(yōu)化調(diào)整后的南京市土地利用結(jié)構(gòu)更好地提高了南京市土地利用的效益，較好地實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)三個(gè)目標(biāo)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

首先，生態(tài)效益增加。耕地面積并無(wú)大量減少，從2008年的242.1（千公頃）到2020年的242.5（千公頃），增加了0.18%。在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展和實(shí)現(xiàn)“十二五”規(guī)劃的下一個(gè)十年當(dāng)中，耕地的面積得到保持，基本實(shí)現(xiàn)了耕地的動(dòng)態(tài)平衡，相應(yīng)了國(guó)家號(hào)召，很大程度上地提高了南京的生態(tài)效益，改善了生態(tài)環(huán)境，為南京市生態(tài)建設(shè)目標(biāo)提供了保證。

其次，經(jīng)濟(jì)效益增加。園地、林地的數(shù)量分別增加了0.26%和0.13%，其他農(nóng)用地的數(shù)量減少了1.37%。數(shù)據(jù)表明，通過(guò)提高農(nóng)地整理水平，加大農(nóng)地整理力度，從而增加有效耕地面積，提高了園地和林地的產(chǎn)出，有效改善了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，提高了農(nóng)田的生產(chǎn)能力，不產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益土地的面積有所減少，總體土地利用的經(jīng)濟(jì)效益明顯提高。

最后，社會(huì)效益增加，建設(shè)用地總量增加了0.85%。除了居民點(diǎn)及工礦用地以外，交通運(yùn)輸及水利設(shè)施用地都有增加。這樣的現(xiàn)象表明，一方面，居民點(diǎn)及工礦用地有所減少，主要由于當(dāng)前用于居民住宅的房?jī)r(jià)較高，開發(fā)商大量買地用于開發(fā)住宅商品房，房?jī)r(jià)地價(jià)連環(huán)上升，百姓的社會(huì)效益有減無(wú)增，這對(duì)于人民生活的保障和維護(hù)社會(huì)的穩(wěn)定都有負(fù)面的效應(yīng)，所以國(guó)家對(duì)居民住宅用地的數(shù)量和規(guī)模有所限制，居民點(diǎn)及工礦用地的數(shù)量不應(yīng)再大量增加，這樣才能在一定程度上減少社會(huì)效益的降低;另一方面，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城鎮(zhèn)化進(jìn)一步擴(kuò)大，建設(shè)用地用于第三產(chǎn)業(yè)的面積增加，使得土地使用更加服務(wù)于人民，使人們的生活水平和質(zhì)量提高，增加社會(huì)滿足感。這樣也使土地利用和布局更加合理和集約，從而提高了社會(huì)效益。

三、土地資源優(yōu)化配置的政策建議

（一）做好耕地保護(hù)工作，注重生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展

經(jīng)濟(jì)建設(shè)是我們國(guó)家長(zhǎng)期發(fā)展的主題和中心，是我們長(zhǎng)期奮斗的目標(biāo)，尤其我們現(xiàn)在正處于經(jīng)濟(jì)建設(shè)的關(guān)鍵時(shí)期，所以土地利用規(guī)劃應(yīng)當(dāng)以經(jīng)濟(jì)效益作為最重要的指標(biāo)。然而，我們追求的利益是長(zhǎng)期的，并不能以環(huán)境為代價(jià)去實(shí)現(xiàn)暫時(shí)的經(jīng)濟(jì)利益。所以，在土地利用當(dāng)中，增加建設(shè)用地的面積減少耕地的面積以提高經(jīng)濟(jì)效益是不可避免的，如何保持耕地的動(dòng)態(tài)平衡是當(dāng)務(wù)之急，也是重中之重。通過(guò)基本農(nóng)田的整理水平、增大整理力度，都可以提高現(xiàn)有耕地的面積，從而增加有效耕地面積，維持耕地的平衡?？傊挥性诮?jīng)濟(jì)發(fā)展占用耕地的同時(shí)做好耕地的保護(hù)工作，注重經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的協(xié)調(diào)發(fā)展，才能真正實(shí)現(xiàn)一個(gè)地區(qū)長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)利益。

（二）保證建設(shè)用地的規(guī)模適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求與國(guó)家政策的實(shí)施

就我國(guó)目前的發(fā)展模式來(lái)看，房地產(chǎn)業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位十分重要，很多地方政府為了獲得經(jīng)濟(jì)利益，高價(jià)招拍賣土地，使得城市建設(shè)用地的面積不斷增加，占用農(nóng)用地的現(xiàn)象比較嚴(yán)重。為了地區(qū)經(jīng)濟(jì)利益的發(fā)展，建設(shè)用地?cái)?shù)量增加是不可避免的，但增加的比例政府應(yīng)該予以控制。也就是說(shuō)，政府應(yīng)當(dāng)對(duì)每年居民點(diǎn)用地增加的比例有所規(guī)定，盡量增加保障性住房而非高價(jià)的商品房，防止過(guò)多的建設(shè)用地的增加，這樣既可以減少炒房的機(jī)會(huì)，對(duì)高漲的房?jī)r(jià)有所抑制，滿足大多數(shù)人民的需求，又可以減少對(duì)農(nóng)用地的占用，保護(hù)城市的生活環(huán)境和生態(tài)平衡，增加土地利用的生態(tài)效益。

（三）注重城區(qū)中心地帶建設(shè)用地的規(guī)劃，提高土地利用效率和集約水平

土地利用效率和集約利用水平較低是城市土地利用中各地類矛盾加劇的主要原因之一。提高土地利用效率是南京市城市化和工業(yè)化的可靠保證。基于前文中提到的南京市中心地帶的規(guī)劃欠缺合理性，導(dǎo)致土地利用效益低下，集約性不高，應(yīng)該從以下兩個(gè)方面進(jìn)行調(diào)整和改善：一方面，推進(jìn)城市土地置換，提高土地利用效率，更加合理地規(guī)劃住宅、工業(yè)園區(qū)、交通、綠地等用地的面積與規(guī)模，真正實(shí)現(xiàn)城市中心地區(qū)的“寸土寸金”，調(diào)整用地結(jié)構(gòu)，優(yōu)化用地布局;另一方面，應(yīng)當(dāng)減少土地的閑置，加強(qiáng)對(duì)閑置土地的管理，例如限期開工、征收閑置費(fèi)、強(qiáng)制收回土地使用權(quán)等。總之，只有提高土地集約度，提高土地利用的效率，才能從根本上解決用地緊張問(wèn)題，才能更加合理有效地利用城市的土地，使經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展。

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（作者單位：云南財(cái)經(jīng)大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院）