基于TOPSIS—PSR模型下的海南省城市用地評(píng)價(jià)

余洋 劉犇 譚爾斯 蘇春英

摘 要 基于PSR城市土地集約利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，科學(xué)采用TOPSIS評(píng)價(jià)法，綜合分析了海南省18個(gè)市（縣）土地集約利用程度。結(jié)果表明：由于受到經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和自然條件等因素的影響，海南省整體土地集約利用水平較低，空間差異化顯著。省內(nèi)東南西北四翼（海口、三亞、瓊海和儋州）以及東部沿海城市的集約利用程度較高，西部以及中部山區(qū)城市土地集約度較低。建議未來(lái)著重發(fā)展中西部地區(qū)，結(jié)合海島城市發(fā)展的特點(diǎn)合理規(guī)劃土地利用，有效挖掘城市土地潛力，促進(jìn)城市土地合理利用。本研究可以為未來(lái)的海南省土地利用政策制定提供決策支持。

關(guān)鍵詞 城市土地；集約利用；PSR；TOPSIS；海南省

中圖分類(lèi)號(hào)：F293.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract： This paper analyzed the land intensive use degree of 18 cities in Hainan Province by using TOPSIS evaluation method based on the PSR assessment indicator system of intensive use of urban land. The result shows that， due to the effects of economic development level and the natural conditions， the overall level of intensive land use in Hainan Province is low and the spatial difference is significant. The eastern coastal cities as well as the four cities （Haikou， Sanya， Qionghai and Danzhou） located in the four directions of Hainan province have a higher degree of intensive utilization， however， the degree of intensive utilization in the western and central mountainous cities is lower . It was suggested that we should focus on developing the central and western regions of Hainan Province in the future， meanwhile， according to the characteristics of island city development， land use should be planned reasonably， the potential of urban land should be explored effectively， and the rational use of urban land should be promoted. This study can provide decision support for future land use policy of Hainan Province.

Keywords： urban land； intensive use； PSR； TOPSIS； Hainan Provence

1引言

土地資源不僅是人類(lèi)賴(lài)以生存與發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的空間載體。由于兼具自然資源與社會(huì)資源的雙重屬性和共同特征，土地資源的供給量勢(shì)必受到自身稀缺性與有限性的巨大限制，特別是隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與空間格局的持續(xù)發(fā)展和不斷擴(kuò)展，當(dāng)前的土地資源供給日益無(wú)法滿(mǎn)足人口增長(zhǎng)、城鎮(zhèn)拓張所引發(fā)的土地需求，因此，如何科學(xué)有效的解決地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展過(guò)程中土地資源供給的有限性、不斷提高土地資源集約利用度，既是擺在地方行政主管部門(mén)面前的現(xiàn)實(shí)難題，也是亟待業(yè)內(nèi)專(zhuān)家盡快解決的重要議題。

眾所周知，與土地相資源利用方式、利用效率相關(guān)的研究一直以來(lái)都是業(yè)內(nèi)學(xué)者的普遍關(guān)注和廣泛討論的重要議題[1-2]。在研究?jī)?nèi)容上，針對(duì)不同的研究尺度和研究目的有不同的研究?jī)?nèi)容。比如，針對(duì)區(qū)域土地集約利用的研究，中觀(guān)層面的城市和功能區(qū)的土地集約利用評(píng)價(jià)等[3]。在研究方法上，多數(shù)研究采用統(tǒng)計(jì)與計(jì)量學(xué)的方法，結(jié)合社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展數(shù)據(jù)，對(duì)城市土地集約利用進(jìn)行系統(tǒng)的分析和評(píng)價(jià)，這些方法主要包括多因素綜合分析法、模糊評(píng)價(jià)法、最小二乘法、嶺回歸分析方法、主成分分析法、聚類(lèi)分析法、全局主成分分析法、理想值修正模型等，然而，上述方法終因權(quán)重確定不夠合理、指標(biāo)選取不夠全面等缺陷[6-12]嚴(yán)重影響了土地利用評(píng)價(jià)結(jié)果的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，為此，本文通過(guò)構(gòu)建TOPSIS評(píng)價(jià)法（Technique for order preference by similarity to ideal solution）與“壓力-狀態(tài)-響應(yīng)”模型（Presure-State-Response，簡(jiǎn)稱(chēng)PSR）耦合體系，逐步提升城市土地集約利用綜合評(píng)價(jià)方的法合理性和有效性，進(jìn)而完成對(duì)土地集約利用評(píng)價(jià)方法的探索與改進(jìn)，嘗試計(jì)算得出海南省18個(gè)市（縣）土地集約利用評(píng)價(jià)的綜合指數(shù)，以期為海南省城市土地利用政策制定提供科學(xué)依據(jù)和有效參考。

2研究區(qū)域與研究方法

2.1研究區(qū)概況

海南省位于我國(guó)最南端，是一個(gè)四面環(huán)海的島嶼，地理位置優(yōu)越。由于歷史原因及自然條件的限制，海南省的整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較其他內(nèi)陸沿海城市的經(jīng)濟(jì)水平略低。 但是近年來(lái)，隨著國(guó)際旅游島的建設(shè)，海南省旅游經(jīng)濟(jì)得到了快速的發(fā)展。2014年人均地區(qū)生產(chǎn)總值達(dá)到38924億元，較上年增加了7.4個(gè)百分點(diǎn)。全省903.48萬(wàn)人口，城市人口密度為2233人/平方公里。全省土地面積35354平方公里，地勢(shì)呈中間略高四周低的形態(tài)，城市建設(shè)用地面積為382.94平方公里。由于山地丘陵臺(tái)地所占面積比較大，可開(kāi)發(fā)后備資源有限。隨著海南省城市化進(jìn)程的加快，對(duì)城市土地的需求也越來(lái)越大。城市土地集約利用有助于科學(xué)合理地規(guī)劃土地供給，有規(guī)劃地進(jìn)行城市擴(kuò)展和加密，促進(jìn)城市土地高效可持續(xù)地利用。

2.2數(shù)據(jù)來(lái)源

本文研究時(shí)間節(jié)點(diǎn)為2014年，采用2014年海南省各縣市的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展數(shù)據(jù)。相關(guān)研究數(shù)據(jù)主要包括海南省18個(gè)市（縣）的社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)（來(lái)源于《2015年海南省統(tǒng)計(jì)年鑒》）與土地利用數(shù)據(jù)（來(lái)源于2014年土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)）。

2.3研究方法

TOPSIS分析法是多目標(biāo)決策分析中一種常用的方法，又稱(chēng)為優(yōu)劣解距離法，是一種逼近于理想解的排序法，其基本原理是通過(guò)檢測(cè)評(píng)價(jià)對(duì)象與最優(yōu)解、最劣解的距離來(lái)進(jìn)行排序，若評(píng)價(jià)對(duì)象在最靠近最優(yōu)解的同時(shí)又最遠(yuǎn)離最劣解，則為最好；否則為最差。其中最優(yōu)解的各項(xiàng)指標(biāo)值都達(dá)到各評(píng)價(jià)指標(biāo)的最優(yōu)值[13]。最劣解的各指標(biāo)值都達(dá)到各評(píng)價(jià)指標(biāo)的最差值?！罢硐虢狻焙汀柏?fù)理想解”是TOPSIS評(píng)價(jià)法的兩個(gè)基本概念。所謂正理想解是一設(shè)想的最優(yōu)解（方案），它的各個(gè)屬性值都達(dá)到了各備選方案中最好的值；負(fù)理想解是一設(shè)想的最劣解（方案），它的各個(gè)屬性值都達(dá)到了各備選方案中最差的值。方案排序的規(guī)則是把各備選方案與正負(fù)理想解作比較，若其中有一個(gè)方案最接近正理想解，而同時(shí)又遠(yuǎn)離負(fù)理想解，則該方案是備選方案中最好的方案[14， 15]。

為了使各項(xiàng)指標(biāo)具備可比性，消除指標(biāo)計(jì)量單位影響，將各項(xiàng)指標(biāo)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，即原始數(shù)據(jù)壓縮至[0，1]區(qū)間，實(shí)現(xiàn)無(wú)量鋼化。此時(shí)的指標(biāo)均為高優(yōu)指標(biāo)，歸一化后可得到數(shù)據(jù)矩陣，歸一化公式為：

根據(jù)數(shù)學(xué)模型計(jì)算相對(duì)接近程度值，在0與1之間取值，越接近1表示該評(píng)價(jià)對(duì)象越接近最優(yōu)水平；反之，越接近0表示該評(píng)價(jià)對(duì)象越接近最劣水平。根據(jù)相對(duì)接近程度值對(duì)多個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行評(píng)價(jià)排序。

在多屬性權(quán)重問(wèn)題中，設(shè)為無(wú)量鋼化處理后的歸一化決策矩陣，為權(quán)重系數(shù)矩陣，其中為類(lèi)別（方案）數(shù)，為特征（屬性）數(shù)。

最大離差法引入加權(quán)向量，并構(gòu)造加權(quán)規(guī)范化決策矩陣，在滿(mǎn)足單位化約束條件的情況下，若某個(gè)特征能使所有類(lèi)別

之間有較大差異，表示該特征對(duì)分類(lèi)起重要作用，應(yīng)賦予較大的權(quán)重系數(shù)，則當(dāng)所有特征對(duì)所有類(lèi)別的總離差法達(dá)到最大時(shí)的，即為最優(yōu)特征權(quán)重。

在加權(quán)向量的作用下，構(gòu)造的規(guī)范化決策矩陣為，則

2.4評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

在城市土地集約利用評(píng)價(jià)構(gòu)建方面，大多學(xué)者從土地利用投入水平、土地利用程度、土地利用效率、土地利用開(kāi)發(fā)強(qiáng)度以及土地布局結(jié)構(gòu)等方面構(gòu)建體系，評(píng)價(jià)土地總體的使用效率和潛力[16]。由于城市土地集約利用具備動(dòng)態(tài)性，評(píng)價(jià)指標(biāo)存在時(shí)空變化的特點(diǎn)，因此在實(shí)際工作中，指標(biāo)的選取較為困難。為避免上述情況，這里引用壓力-狀態(tài)-響應(yīng)思維模式[17， 18]，選取人均建設(shè)用地、人均宅基地、人口密度、地均就業(yè)人數(shù)、地均固定資產(chǎn)投資、每萬(wàn)人城鎮(zhèn)單位專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員、交通線(xiàn)路密度、土地閑置率、建設(shè)用地彈性系數(shù)、地均二三產(chǎn)業(yè)GDP、生態(tài)用地面積比率、地均社會(huì)消費(fèi)品零售額、住宅地價(jià)實(shí)現(xiàn)水平和地均財(cái)政收入等14個(gè)指標(biāo)構(gòu)建城市土地集約利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)海南省18個(gè)市（縣）的土地集約利用水平進(jìn)行綜合分析。

3結(jié)果分析

3.1評(píng)價(jià)結(jié)果

根據(jù)構(gòu)建的PSR指標(biāo)體系，通過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)的計(jì)算得到各指標(biāo)的初始值（表1、表2）。運(yùn)用TOPSIS綜合評(píng)價(jià)法歸一處理，找出最優(yōu)和最劣方案，分別計(jì)算各市（縣）最優(yōu)和最劣方案的距離（），各市（縣）與最優(yōu)方案的相對(duì)接近程度和TOPSIS排序（表3）。

結(jié)果可知，海南省城市土地集約度排名第一的是省會(huì)海口市，其次是旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好的城市三亞市，這與目前的海南省城市發(fā)展水平相一致。排名最靠后的是海南省中部的瓊中縣，受到地理位置等條件的影響，中部地區(qū)整體土地利用的集約度水平不高。除此之外，排名靠前的市（縣）還包括瓊海市，陵水縣和文昌市。相對(duì)而言排名靠后的城市還包括屯昌縣，五指山市，定安縣和保亭縣。

3.2集約度空間布局分析

從地理位置來(lái)看（圖1），海南省總體城市土地集約利用水平呈東高西地，中部低四周高的分布趨勢(shì)。沿海城市的集約度水平明顯高于中部城市，尤其是東南部沿海城市。由于優(yōu)越的地理位置，促進(jìn)該區(qū)域經(jīng)濟(jì)水平相對(duì)較高，帶動(dòng)了地區(qū)的資產(chǎn)投資，吸引了大量的島內(nèi)人口及外來(lái)旅游人口，整體城市呈良性發(fā)展，市場(chǎng)導(dǎo)向促進(jìn)了城市發(fā)展形態(tài)的集約化。因此，東南部沿海城市不僅帶動(dòng)島內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也是土地利用比較高效的地區(qū)。而西部沿海城市相對(duì)沒(méi)有東南部土地利用集約度高，尤其是少數(shù)民族聚集地區(qū)，受到民族生活習(xí)慣及其他因素的影響，土地利用形態(tài)與東部沿海城市有所區(qū)別，土地利用集約度較東南部地區(qū)低。島內(nèi)中部地區(qū)的集約度水平處于整個(gè)海南省最低。首先是由于所處的地理位置，中部地區(qū)遠(yuǎn)離海洋，地勢(shì)主要為低山丘陵，既沒(méi)有三亞充足的旅游資源，又沒(méi)有沿海城市的海洋資源，經(jīng)濟(jì)發(fā)展受阻。其次考慮到中部地區(qū)主要以少數(shù)民族聚居為主，在土地開(kāi)發(fā)的過(guò)程中應(yīng)保護(hù)少數(shù)民族聚集區(qū)的文化遺產(chǎn)，以經(jīng)濟(jì)發(fā)展為中心的土地集約利用評(píng)價(jià)顯然并不適宜。

盡管沿海地區(qū)的土地利用集約度高于中部城市，但是在沿海市（縣）中，土地集約利用水平也有較大的差異（圖2）。根據(jù)沿海的12個(gè)市（縣）的CI值可以看出，東部南部的城市：?？谑?，文昌市，瓊海市，萬(wàn)寧市，三亞市的集約度水平明顯高于西部市（縣）的陵水縣，樂(lè)東縣，東方市，昌江縣，儋州市及北面的澄邁縣和臨高縣。其中東方市，樂(lè)東縣和昌江縣又是其中最不集約地區(qū)。在中部不沿海城市中，反而西部的白沙縣，五指山市和保亭縣的集約度較高，東部的屯昌縣和定安縣既沒(méi)有臨海的優(yōu)勢(shì)，又沒(méi)有山地丘陵的優(yōu)勢(shì)，反而在土地利用過(guò)程中相對(duì)較粗放。

從海南省整體的土地利用集約度來(lái)看（圖3），集約度分值指標(biāo)CI大部分集中于0.25-0.4之間，最小值為0.066，最大值為0.7505，差異較大，平均值為0.3261，說(shuō)明整體處于中下水平。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析，超出全省平均值的市（縣）有7個(gè)，占全省樣本數(shù)量的38.89%，另有61.11%的市（縣）處于平均值以下；反映出全省土地利用存在“重?cái)U(kuò)張，輕挖潛”的弊病，未能發(fā)揮城市土地集聚效應(yīng)，城市可挖掘土地利用潛力較大。

從圖4可以看出，海南省18個(gè)市（縣）城市土地集約的正負(fù)理想距離可以分成4個(gè)等別，?？谠诘谝坏?，土地集約水平明顯高于其他市（縣），三亞、瓊海、陵水、文昌、儋州和文昌位于第二等，其他市（縣）除了瓊中外均集中在第三等；結(jié)合圖2也可以發(fā)現(xiàn)其土地集約評(píng)價(jià)指標(biāo)向量與正負(fù)理想解之間的距離在二維數(shù)據(jù)空間中的分布反映出來(lái)的規(guī)律相似。全省南北東的中心城市土地集約利用水平較高，中西部區(qū)域如瓊中、五指山和臨高排名較低，整體表現(xiàn)為周高中低的態(tài)勢(shì)。

4結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

通過(guò)借助PSR與TOPSIS模型構(gòu)建起土地集約利用程度評(píng)價(jià)指標(biāo)，綜合評(píng)價(jià)了海南省內(nèi)18個(gè)市（縣）的土地集約利用程度，并對(duì)海南省城市土地集約利用空間分布情況進(jìn)行了科學(xué)分析。結(jié)果表明，海南省整體土地集約利用水平較低，各地區(qū)土地集約利用程度存在顯著差異。其中，沿海市（縣）集約度水平高于中部?jī)?nèi)陸地區(qū)；東部南部沿海城市土地集約利用水平較高，西部沿海地區(qū)較低；城市土地集約利用水平整體呈現(xiàn)“中部低、四周高”的現(xiàn)實(shí)格局。研究認(rèn)為，海南省18市（縣）的土地集約利用評(píng)價(jià)結(jié)果與城市發(fā)展?fàn)顩r基本吻合，作為以旅游開(kāi)發(fā)為主要經(jīng)濟(jì)引擎的海島，海南省城市土地利用存在巨大的挖掘潛力。

4.2 建議

（1）有效控制建設(shè)用地增量，合理挖潛現(xiàn)有開(kāi)發(fā)土地

基于“科學(xué)開(kāi)展土地利用規(guī)劃、嚴(yán)格控制建設(shè)用地增量、有序地開(kāi)發(fā)建設(shè)用地”的發(fā)展原則，逐步改造粗放利用土地方式，有序完成海南省城市開(kāi)發(fā)土地加密，持續(xù)挖掘城市土地開(kāi)發(fā)潛力。一方面，及早出臺(tái)存量建設(shè)用地交易管理辦法，允許存量建設(shè)用地經(jīng)過(guò)整治后置換指標(biāo)進(jìn)行流轉(zhuǎn)；另一方面，逐步建立省級(jí)存量建設(shè)用地交易平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市建設(shè)用地統(tǒng)一管理，鼓勵(lì)用地指標(biāo)集中使用，以此推動(dòng)各市（縣）內(nèi)部挖潛存量建設(shè)用地，實(shí)現(xiàn)城市發(fā)展合理布局。

（2）堅(jiān)持土地利用方式多樣化，鼓勵(lì)保護(hù)少數(shù)民族特色

堅(jiān)持土地利用方式多樣化，既是維持海南省城市原有特色風(fēng)光重要途徑，也是尊重島內(nèi)少數(shù)民族風(fēng)俗習(xí)慣的重要方式。對(duì)于海南省而言，眾多少數(shù)民族的聚居融合不僅構(gòu)成了島內(nèi)獨(dú)具特色的人文社會(huì)形態(tài)，也在一定程度上造就了海島土地利用方式的多樣性。所以，在海南省城市土地開(kāi)發(fā)利用的實(shí)際過(guò)程中，不僅要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)區(qū)域經(jīng)濟(jì)與人口的綜合發(fā)展，更應(yīng)合理兼顧地方人文情懷與少數(shù)民族風(fēng)俗習(xí)慣，科學(xué)提升島內(nèi)自然資源與人文景觀(guān)的開(kāi)發(fā)水平，促進(jìn)海南省社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)的發(fā)展。

（3）科學(xué)提高土地利用效率，有效維護(hù)海島生態(tài)安全

通過(guò)“優(yōu)二進(jìn)三”的方式，適時(shí)對(duì)低效用地和落后產(chǎn)能工業(yè)用地進(jìn)行改造優(yōu)化，加快推進(jìn)島內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)；調(diào)整土地的市場(chǎng)導(dǎo)向模式，發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的基礎(chǔ)性作用，有序提升土地的利用效率；同時(shí)，正確處理經(jīng)濟(jì)發(fā)展、土地利用以及生態(tài)保護(hù)三者之間的關(guān)系，配套開(kāi)展土地利用的前期開(kāi)發(fā)保護(hù)工作，持續(xù)降低生態(tài)環(huán)境破壞的發(fā)生頻次，積極提升島內(nèi)生態(tài)安全等級(jí)與生態(tài)安全質(zhì)量，從而為充分發(fā)揮海南島在維護(hù)“藍(lán)色國(guó)土”生態(tài)安全方面的屏障作用提供內(nèi)在條件。

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