上海大都市人地關(guān)系演變特征分析

方瑞博+周炳中

摘 要：隨著我國城市化進(jìn)程的不斷加快，大都市人地關(guān)系日漸趨于緊張，我國大城市普遍面臨著人口增長過快、土地利用不合理等問題?；谏虾３鞘邪l(fā)展實(shí)際，通過研究其人地關(guān)系狀態(tài)演進(jìn)系數(shù)、城市土地?cái)U(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)性，并利用ArcGIS、SPSS軟件對(duì)上海各區(qū)縣人口、經(jīng)濟(jì)等數(shù)據(jù)處理和分析，總結(jié)歸納上海市近年來人地關(guān)系演變的時(shí)序和空間結(jié)構(gòu)特征。研究結(jié)果顯示，上海市人地關(guān)系矛盾總體上依然存在，在空間結(jié)構(gòu)上，人口逐步由中心城區(qū)向邊緣地區(qū)轉(zhuǎn)移，中心城區(qū)的人地關(guān)系緊張狀態(tài)有所緩解。

關(guān)鍵詞：人地關(guān)系;土地?cái)U(kuò)張;人口增長;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：F292 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? 文章編號(hào)：1673-291X（2015）23-0066-04

引言

人地關(guān)系是地理學(xué)的研究核心，描述了人類社會(huì)與地理環(huán)境之間的關(guān)系。我國物產(chǎn)資源豐富但人口眾多，龐大的人口規(guī)模、快速的經(jīng)濟(jì)增長以及較弱的生態(tài)保護(hù)體系造成了我國資源環(huán)境基礎(chǔ)脆弱的基本特征。近幾年來，我國人口的增長速度雖然有所放慢，但慣性增長的周期還很長。第六次人口普查顯示，我國超過1 000萬人口的城市已達(dá)到13個(gè)，這些城市的經(jīng)濟(jì)總量在我國經(jīng)濟(jì)中占有比例較高，一般為所在區(qū)域發(fā)展的核心地區(qū)，擁有大量的外來人口。這些城市大都位于長江三角洲地區(qū)、珠江三角洲地區(qū)和京津冀地區(qū)，資源與環(huán)境是當(dāng)代城市建設(shè)和管理的重要內(nèi)容，特別是土地資源和水資源，事關(guān)城市的可持續(xù)發(fā)展能力、人居環(huán)境質(zhì)量和公共安全。資源環(huán)境是人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的載體和基礎(chǔ)，經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展引發(fā)的資源環(huán)境背后是人地關(guān)系的急劇惡化[1]。同時(shí)，隨著我國大城市城市化進(jìn)程的加快，交通污染、空氣污染、公共服務(wù)不足等問題越來越嚴(yán)重。隨著城市人口的快速增長，北上廣等地的“大城市病”日益突出，城市承載力已經(jīng)接近極限，對(duì)城市的資源環(huán)境、公共服務(wù)能力、可持續(xù)發(fā)展形成巨大壓力。盡管各地都明確了人口控制政策、采取了諸多措施，但受經(jīng)濟(jì)增長壓力、管理體制不順、功能疏解難度大等因素，實(shí)現(xiàn)控制人口規(guī)模的目標(biāo)面臨諸多難題。上海市作為我國的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易中心和港口城市，在我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有極其重要的地位;作為長江三角洲城市群的核心城市，上海市的發(fā)展對(duì)整個(gè)長江流域乃至全國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展都有輻射和帶動(dòng)作用。目前，上海市正處于工業(yè)化后期向后工業(yè)化和信息化社會(huì)轉(zhuǎn)型時(shí)期，城市化過程尚未完成，城市化帶來的建設(shè)用地規(guī)模過大、人口增長過快等問題也在上海市的發(fā)展中不斷顯現(xiàn)出來，在我國大城市發(fā)展中具有典型性。因此，開展上海市人地關(guān)系演變特征的研究，不僅可為上海市的可持續(xù)發(fā)展提供對(duì)策建議，同時(shí)對(duì)我國其他大城市的發(fā)展也有一定的借鑒作用。

目前，該領(lǐng)域的研究主要集中于通過分析一定時(shí)期內(nèi)環(huán)境與資源之間的變化關(guān)系來研究人地關(guān)系的演變特征。以M.Chisholm為代表的英國地理學(xué)的區(qū)域?qū)W派在人地關(guān)系理論指導(dǎo)下，較好地總結(jié)了英國人口、資源、城市、經(jīng)濟(jì)、自然條件等方面的綜合研究成果，提出了各區(qū)域發(fā)展的對(duì)策[2]。我國多位學(xué)者已經(jīng)從人口規(guī)模演變、土地利用變化等方面分析了我國大城市的人地關(guān)系演變特征并取得了一定的成果。白云波、王圣云等通過建立經(jīng)濟(jì)—環(huán)境效率指數(shù)，總結(jié)上海市自1990年以來人地關(guān)系空間結(jié)構(gòu)的演變特征[3]。陶紀(jì)明、徐等通過將上海市常住人口變化、人均建設(shè)用地、人口與居住用地變化、人均公共服務(wù)設(shè)施水平等指標(biāo)與國際大都市比較，認(rèn)為上海市目前存在建設(shè)用地結(jié)構(gòu)性失衡、人口與建設(shè)用地空間錯(cuò)配等問題[4]。尚海龍、潘玉君等通過建立灰色模型GM（1，1）預(yù)測了西安市2011—2020年總?cè)丝谂c耕地面積的模擬值[5]。張梅芬等通過從人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和資源環(huán)境基礎(chǔ)兩方面對(duì)曲靖市人地關(guān)系演進(jìn)狀態(tài)系數(shù)進(jìn)行了分析，得出曲靖市經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)自然資源依賴性強(qiáng)，人地關(guān)系緊張的結(jié)論[6]。

本文通過計(jì)算人地關(guān)系演進(jìn)狀態(tài)系數(shù)、城市土地?cái)U(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)性系數(shù)整體對(duì)上海市人地關(guān)系演變特征做出評(píng)價(jià)，并利用ArcGIS、SPSS等軟件強(qiáng)大的空間數(shù)據(jù)分析功能，分析了經(jīng)濟(jì)、社會(huì)資源對(duì)上海市各區(qū)人口密度分布的影響程度，得出上海市人地關(guān)系在空間結(jié)構(gòu)上的特征。

一、上海大都市人地關(guān)系演變特征

本文基于上海市1990—2013年統(tǒng)計(jì)年鑒和上海市各區(qū)縣統(tǒng)計(jì)年鑒等數(shù)據(jù)，利用ArcGIS軟件建立各區(qū)人口規(guī)模信息庫，通過土地利用程度、人地關(guān)系演進(jìn)狀態(tài)系數(shù)模型得到上海市1990年以來人地關(guān)系演變特征。利用SPSS軟件，選取kendall相關(guān)系數(shù)，對(duì)上海市各區(qū)人口密度分布現(xiàn)狀與選取經(jīng)濟(jì)和社會(huì)影響因子進(jìn)行相關(guān)分析，得到上海市人口密度分布的主要影響因素，從而確定上海市各區(qū)人地壓力的區(qū)域性差異。

（一）上海市人地關(guān)系演變特征總體分析

1.人口規(guī)模

圖1 上海市常住人口變化

通過1990年第四次人口普查到2010年的第六次人口普查對(duì)比顯示，上海市人口數(shù)量在全國的比重從1982年開始逐漸增大，到2010年上海市人口占全國人口比重為1.7%，城市資源環(huán)境壓力不斷增大。十八屆三中全會(huì)指出，要“創(chuàng)新人口管理，加快戶籍制度改革，全面放開建制鎮(zhèn)和小城市落戶限制，有序放開中等城市落戶限制，合理確定大城市落戶條件，嚴(yán)格控制特大城市人口規(guī)?！薄５?，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，上海市的戶籍人口增長緩慢，而外來人口和常住人口自1990年開始迅速增長。1993—2014年末，上海市常住人口從1 381萬人增加至2 425.68萬人，平均每年增加將近50萬人口，其中，外來人口由1993年的123萬增加到2014年的996.42萬人，平均每年增加41萬人，年均增長11.4%。由此可見，上海市常住人口的增長主要為外來人口的增長，單純的控制落戶政策對(duì)控制城市人口增長的效果并不是非常顯著。人口的膨脹仍是目前中國大都市首先應(yīng)擔(dān)憂的問題，尤其是非戶籍人口方面的控制。

2.人地關(guān)系演進(jìn)狀態(tài)

大量的人口增長使城市土地、環(huán)境、水資源難以承受，社會(huì)穩(wěn)定壓力極大。根據(jù)張雷教授等提出的資源環(huán)境安全要素綜合評(píng)價(jià)方法，計(jì)算出人地關(guān)系演變狀態(tài)系數(shù)[7]，總體評(píng)價(jià)上海市近幾年人地關(guān)系的演變特征。

（1）區(qū)域環(huán)境基礎(chǔ)的安全狀態(tài)系數(shù)：（系數(shù)越大表示壓力越大）。

Rfi=fi ?/ t ? （1）

式中Rfi為區(qū)域資源環(huán)境的基礎(chǔ)要素指標(biāo);fi為資源環(huán)境要素表征值，t為區(qū)域的陸域面積。

Nfi=Fi / Ti ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （2）

式中NFi為背景區(qū)域（本文采用全國數(shù)據(jù)）資源環(huán)境的基礎(chǔ)要素指標(biāo);Fi為資源環(huán)境要素表征值，T為背景區(qū)域（全國）的陸域國土面積。

綜合（1）、（2）兩式即可得出區(qū)域環(huán)境基礎(chǔ)的安全狀態(tài)估算公式：

RCER=∑（Rfi/NFi） ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （3）

（2）人地關(guān)系演進(jìn)狀態(tài)系數(shù)： ML=（P×E）/RCER ? ? ? ?（4）

式中，ML為人地關(guān)系演進(jìn)狀態(tài)系數(shù)，P為區(qū)域人口密度與背景區(qū)域（全國）人口密度的比值，E為地區(qū)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)密度與背景區(qū)域（全國）經(jīng)濟(jì)活動(dòng)密度的比值，經(jīng)濟(jì)活動(dòng)本文以GDP的區(qū)域年產(chǎn)出表示。

（3）上海市人地關(guān)系演進(jìn)狀態(tài)系數(shù)及其變化

根據(jù)上述測度方法，結(jié)合我國大城市人與資源環(huán)境的發(fā)展關(guān)系及本文重點(diǎn)研究的人地關(guān)系中的要素指標(biāo)，即從大城市生態(tài)環(huán)境及居民生活質(zhì)量來研究大城市人地關(guān)系演變特征，本文采取的資源要素為以下幾類：水資源、能源、城市綠地及建設(shè)用地。由此可計(jì)算出，上海市近年來人地關(guān)系演進(jìn)狀態(tài)系數(shù)（表1）。

表1 ?2004—2012年上海市人地關(guān)系演進(jìn)狀態(tài)系數(shù)變化狀況

由人地關(guān)系演進(jìn)狀態(tài)系數(shù)可以看出，上海市從2004—2012年間呈現(xiàn)不穩(wěn)定的波動(dòng)狀態(tài)，但從2010—2012年增大幅度相對(duì)較大，說明上海市人地關(guān)系從人民生活日常資源角度來講總體上趨于緊張的狀態(tài)。

3.上海市近幾年土地?cái)U(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)性

從人地關(guān)系演進(jìn)狀態(tài)系數(shù)的變化可以看出，人口大規(guī)模增長給城市帶來的資源、環(huán)境壓力，同時(shí)，人口的增加必然會(huì)帶來城市用地的擴(kuò)張，邁克爾研究發(fā)現(xiàn)城市人口增加是土地?cái)U(kuò)張的主要驅(qū)動(dòng)因素[8]。目前，上海市建設(shè)用地總規(guī)模超過全市陸域面積的40%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國際大都市20%—30%的平均水平[9]。面對(duì)日益緊張的人地矛盾，上海市也面臨著巨大的土地壓力。本文基于1990年以來上海市用地?cái)?shù)據(jù)與人口數(shù)據(jù)，借鑒楊艷昭等人的研究方法及劃定的城市用地?cái)U(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)性標(biāo)準(zhǔn)（表4）[10]，選擇上海市建成區(qū)面積表征城市用地、非農(nóng)業(yè)人口數(shù)量表征城市人口數(shù)據(jù)，對(duì)上海市近幾年土地?cái)U(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)性進(jìn)行研究。

（1）城市用地?cái)U(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)協(xié)調(diào)性系數(shù)（UPC）

UPC=×P ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1）

R=/ ? ? ? ? ? ? ? ? （2）

式中：UPC為城市用地?cái)U(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)性系數(shù);UGI和PGI分別為建成區(qū)用地面積和城市人口年均增長率，取幾何平均值;R為人均城市用地約束系數(shù)，LP0、LPt和LPI0、LPIt為基年（1990年）和目標(biāo)年（2012年）上海市人均建成區(qū)面積和理想人均城市用地面積。參照《城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)》、國際大都市人均城市用地情況，并結(jié)合上海市發(fā)展實(shí)際，選取90m2 /人作為人均城市用地理想值。

（2）上海市城市用地?cái)U(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)性結(jié)果評(píng)價(jià)

根據(jù)上述評(píng)價(jià)體系，計(jì)算上海市1990—2012年城市用地?cái)U(kuò)張與人口增長協(xié)調(diào)系數(shù)（表5）。

由協(xié)調(diào)性系數(shù)可以看出，上海市1990—2012年土地?cái)U(kuò)張速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人口增長速度，人均用地顯著增加。城市土地的擴(kuò)展占用了大量耕地，使建設(shè)用地與耕地比例嚴(yán)重失衡，將帶來土地粗放利用、糧食安全、環(huán)境污染等一系列問題，加劇上海市的人地矛盾。

（二）上海市人地關(guān)系空間結(jié)構(gòu)特征

20世紀(jì)90年代以來，上海市城市化經(jīng)歷了從快速發(fā)展到趨于穩(wěn)定的過程，城市空間結(jié)構(gòu)呈圈層發(fā)展，中心城區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、設(shè)施建設(shè)水平明顯高于城市邊緣地區(qū)，因此，大量人口涌入城市中心地帶。對(duì)于大城市內(nèi)部來說，人地關(guān)系狀態(tài)的區(qū)別往往體現(xiàn)在人口與資源分布上，利用ArcGIS軟件以上海各區(qū)為單位建立人口、土地信息庫，從而繪制出上海市各區(qū)人口密度分布圖（本文將黃浦區(qū)、徐匯區(qū)、長寧區(qū)、靜安區(qū)、普陀區(qū)、閘北區(qū)、虹口區(qū)、楊浦區(qū)劃分為中心城區(qū)），并統(tǒng)計(jì)各區(qū)2001與2012年人口密度增長百分比（表5）。

圖2 2012年上海各區(qū)縣人口密度

表6 上海市各區(qū)縣人口密度變化及其增長情況

圖2顯示，上海市中心城區(qū)人口密度明顯高于邊緣地區(qū)，2012年全市人口密度為3 754人/平方千米，主要區(qū)的人口密度遠(yuǎn)高于平均水平。與國際大都市相比，東京都面積2 187.65平方千米，2013年末人口近1 332萬人，人口密度為6 088.72人/平方千米，雖大于上海全市人口密度，但是人口分布均勻。東京都區(qū)部23個(gè)區(qū)面積621.98平方千米，人口857.8萬人，人口密度13 800人/平方千米。上海市建成區(qū)人口密度偏高，中心城區(qū)的人口密度更是高達(dá)21 609人/平方千米，中心城區(qū)高密度的人口造成的資源短缺、交通擁堵等問題越來越嚴(yán)重。

人口密度分布不合理，顯示出上海市人地關(guān)系空間結(jié)構(gòu)上的不均衡性，這種現(xiàn)象導(dǎo)致了中心城區(qū)人地關(guān)系壓力不斷增大。South和Crowder（1997）、White（2007）、周艷等（2011）、余瑞林等（2012）、玉鈺等（2014）以及牟玉峰等（2014）的研究表明，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、房價(jià)、收入、交通、醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)水平以及基礎(chǔ)教育的質(zhì)量等因素都會(huì)對(duì)人口的空間分布產(chǎn)生很大影響[11]。本文基于上述影響因素，選取人口密度分布影響因子，分為經(jīng)濟(jì)因素和社會(huì)因素兩個(gè)方面展開討論，研究這些影響因子對(duì)上海市各區(qū)縣人口密度分布的相關(guān)程度。

通過整理上海市16個(gè)區(qū)和崇明縣2013年的上述指標(biāo)數(shù)據(jù)，選取kendall相關(guān)系數(shù)，利用SPSS對(duì)上述指標(biāo)與人口密度做相關(guān)性分析，得到其相關(guān)系數(shù)，一般，|r|>0.8存在顯著相關(guān)，0.5≤|r|≤0.8中度相關(guān)，0.3≤|r|<0.5低度相關(guān)，|r|<0.3關(guān)系極弱[12]。

由得到的相關(guān)系數(shù)和Sig.值可以看出，區(qū)域人口分布與該區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān)，對(duì)于上海市來說，一個(gè)區(qū)域的第二產(chǎn)業(yè)與第三產(chǎn)業(yè)是影響該區(qū)域人口分布的重要因素。由相關(guān)系數(shù)可以看出，以建筑業(yè)、工業(yè)為代表的第二產(chǎn)業(yè)增加值比重與人口密度的大小呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)，而第三產(chǎn)業(yè)的比重具有較大的人口吸取能力。對(duì)于社會(huì)因素來說，該區(qū)域的公共設(shè)施與反映區(qū)域生活質(zhì)量的設(shè)施水平對(duì)該區(qū)域人口密度的大小也有一定的影響，但影響效果不顯著。

由表6可知，人口密度增長比重超過一倍的區(qū)域有寶山區(qū)、嘉定區(qū)、閔行區(qū)、松江區(qū)、青浦區(qū)和奉賢區(qū)。因此，本文對(duì)上述幾個(gè)區(qū)域近兩年第二、第三產(chǎn)業(yè)增加值比重變化做出比較分析（表9）。

產(chǎn)業(yè)布局的優(yōu)化可帶動(dòng)城市人口分布，使人口不斷向邊緣區(qū)分散，達(dá)成合理的布局與居民的就業(yè)掛鉤，從而帶動(dòng)整個(gè)城市結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整[13]，減輕中心城區(qū)的人地矛盾。之前因受產(chǎn)業(yè)布局的約束，服務(wù)業(yè)集中于城市的中心地區(qū)，因此，大量增加的人員多集中在城區(qū)就業(yè)或者定居。結(jié)合表6及表9的數(shù)據(jù)分析，由于城市邊緣區(qū)的產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整，第三產(chǎn)業(yè)比重逐漸升高，較之第二、第一產(chǎn)業(yè)有更高的就業(yè)吸納能力，因此，吸引了大量人員向邊緣地區(qū)轉(zhuǎn)移。同時(shí)，第三產(chǎn)業(yè)比重的增加使地區(qū)環(huán)境得到改善，生活居住質(zhì)量得到提高，加之公共設(shè)施、服務(wù)設(shè)施水平的改進(jìn)，邊緣地區(qū)對(duì)人們的吸引力逐漸增強(qiáng)，中心城區(qū)的人地壓力得到緩解。

二、結(jié)論

1.雖然近幾年城市化進(jìn)程趨于平緩，但人口總量不斷增長、建設(shè)用地規(guī)模過高仍然是上海市人地關(guān)系的總體特征。土地利用程度雖有所提高，但城市的快速發(fā)展造成土地需求量增大，土地利用結(jié)構(gòu)不合理，產(chǎn)出率低.結(jié)合上海市人口、資源環(huán)境近幾年變化分析，上海市的人地關(guān)系總體仍處于緊張的狀態(tài)。

2.城市土地?cái)U(kuò)張與人口增長不協(xié)調(diào)?？焖俚慕?jīng)濟(jì)增長帶動(dòng)了城市的發(fā)展，吸引更多的人員涌入城市，成為城市擴(kuò)張的主要驅(qū)動(dòng)力。目前，上海市城市土地的擴(kuò)張速度已超過人口的增長速度，人均建設(shè)用地規(guī)模過高，城市的一些基本設(shè)施和相關(guān)服務(wù)產(chǎn)業(yè)用地規(guī)劃不足、土地的粗放利用導(dǎo)致了土地利用效益低，造成土地利用的極大浪費(fèi)。

3.在空間結(jié)構(gòu)特征上，通過對(duì)各區(qū)人口密度增長比重分析可以看出，雖然上海市的人口分布仍然是中心城區(qū)人口密度大于邊緣地區(qū)，人地壓力過大，但對(duì)比2005年與2012年上海市各區(qū)的人口密度可以看出，有些邊緣地區(qū)的人口密度增長比重已超過中心城區(qū)，人口已經(jīng)開始由中心城區(qū)向邊緣地區(qū)轉(zhuǎn)移。研究這些地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，引起這一現(xiàn)象的主要原因是邊緣地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整已見成效，第三產(chǎn)業(yè)比重呈逐漸上升，因此，間接引導(dǎo)人口總量“郊區(qū)化”，中心城區(qū)的人地壓力得到緩解。同時(shí)，第三產(chǎn)業(yè)的增加使城市的環(huán)境有望得到改善，較之第二產(chǎn)業(yè)對(duì)土地的過高需求量，增大第三產(chǎn)業(yè)的比重能有效釋放土地，提高土地的利用效率，緩解中心地區(qū)人地壓力。

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[責(zé)任編輯 ? 王 佳]