河南省城鎮(zhèn)化與城市土地集約利用耦合協(xié)調(diào)發(fā)展研究

申上上

（鄭州大學(xué)管理學(xué)院，河南 鄭州 450001）

自21 世紀(jì)以來，城鎮(zhèn)化的不斷發(fā)展推動(dòng)著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展[1]。同時(shí)，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增長，城市土地的供需矛盾日益突出，伴隨著土地資源不合理利用造成的資源浪費(fèi)，在土地需求不斷增加的情況下，給本就緊缺的土地資源帶來了很大壓力，從要素層面阻礙了城市高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。城市土地集約利用與城鎮(zhèn)化水平具有雙向反饋機(jī)制，二者相互影響相互制約。因此，測度兩者耦合協(xié)調(diào)發(fā)展水平對于探索城市可持續(xù)發(fā)展方向、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。

國外很多學(xué)者認(rèn)為，城鎮(zhèn)發(fā)展與土地集約利用相得益彰。例如，Prato 認(rèn)為城市土地資源的合理配置和相關(guān)理論的科學(xué)指導(dǎo)，可以促進(jìn)城市與土地的協(xié)調(diào)發(fā)展[2]；Christoph 和Susannah 等認(rèn)為土地的合理集約利用可以推進(jìn)城鎮(zhèn)化的良好發(fā)展，并運(yùn)用耦合模型對二者進(jìn)行了深入的研究[3-4]。國內(nèi)學(xué)者對城鎮(zhèn)化與土地集約利用也進(jìn)行了相關(guān)的研究，一些學(xué)者研究了城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對土地集約利用的影響[5-7]；吳郁玲等通過構(gòu)建經(jīng)濟(jì)計(jì)量模型對影響土地集約利用的經(jīng)濟(jì)、制度和生態(tài)因素進(jìn)行了實(shí)證研究[8]；渠麗萍等應(yīng)用主成分分析法對城市土地集約利用變化的影響因素進(jìn)行了實(shí)證研究[9]；化龍雷等運(yùn)用多因素綜合評價(jià)法，定量計(jì)算和分析了城市土地集約利用的驅(qū)動(dòng)因子[10]。這些研究對于三四線小城市土地集約利用與耦合關(guān)系的探究相對較少。

河南省作為人口大省，城鎮(zhèn)化率從2010 年的38.5%增至2018 年的51.71%，增速不斷加快但仍低于全國8 個(gè)百分點(diǎn)。土地集約利用是緩解河南省土地供需矛盾的必然選擇。本文選取河南省為研究對象，以2010—2018 年研究區(qū)土地利用集約度與城鎮(zhèn)化水平所涉及的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建土地集約利用與城鎮(zhèn)化水平指標(biāo)體系，分析二者的結(jié)合度，為相關(guān)政策的制定提供支撐。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

河南省位于中國中部、黃河中下游地區(qū)，總面積16.7×104km2，是全國重要的綜合交通樞紐中心、通信樞紐中心，以及人流物流信息流中心；下轄17個(gè)地級市，1 個(gè)省直轄縣級市。2018 年年末，河南省總?cè)丝?0906 萬人，常住人口為9605 萬人，人均生產(chǎn)總值為50152 元。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文數(shù)據(jù)主要源于2010 年和2018 年《河南統(tǒng)計(jì)年鑒》，2018 年河南省18 個(gè)省轄市國民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)，以及河南省統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)等資料。

1.3 研究方法

1.3.1 構(gòu)建評價(jià)指標(biāo)體系

土地集約利用因其指標(biāo)體系具有多樣性，而未有統(tǒng)一的概念體系。因此本文在科學(xué)性、整體性、層次性和可操作性等4 大原則的基礎(chǔ)上，結(jié)合河南省現(xiàn)狀以及相關(guān)研究結(jié)果[11-13]，建立土地集約利用度為目標(biāo)層的評價(jià)體系。將準(zhǔn)則層劃分為3 類，一是土地利用程度；二是土地投入強(qiáng)度；三是土地產(chǎn)出水平[14-15]。城鎮(zhèn)化則不同，因?yàn)槌擎?zhèn)化是綜合概念，因此本文根據(jù)河南省的實(shí)際情況參考相關(guān)研究結(jié)果，以經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、居民生活水平、城市建設(shè)水平和社會(huì)文化水平等4 個(gè)方面為準(zhǔn)則層，建立城鎮(zhèn)化水平為目標(biāo)層的評價(jià)體系（表1）。

表1 土地集約利用度與城鎮(zhèn)化水平指標(biāo)體系

1.3.2 利用均方差法對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理

為了避免指標(biāo)數(shù)據(jù)量綱和正負(fù)向影響，根據(jù)數(shù)據(jù)正負(fù)向不同采用正負(fù)向公式分別對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，以消除數(shù)據(jù)之間量綱和正負(fù)向的差異[16-17]。

數(shù)據(jù)越大的正向指標(biāo)對系統(tǒng)產(chǎn)生的影響越大，公式為：

數(shù)據(jù)越大的負(fù)向指標(biāo)對系統(tǒng)產(chǎn)生的影響越小，公式為：

式中，xab表示原始數(shù)據(jù)，Xab表示變量xab在系統(tǒng)中提供的貢獻(xiàn)水平即標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)，xamax表示xab的最大值，xamin表示xab的最小值。計(jì)算得知Xab的取值范圍在[0，1]，數(shù)值越大表示滿意水平越高。

1.3.3 城鎮(zhèn)化發(fā)展水平與土地集約利用集約度數(shù)據(jù)的綜合處理

按照處理后的去量綱數(shù)據(jù)和各項(xiàng)目權(quán)重計(jì)算二者的綜合指數(shù)，公式為：

式中，Xa表示城鎮(zhèn)化指數(shù)，Ya表示城市土地集約利用指數(shù)，值越高表示城市土地集約利用程度或城鎮(zhèn)化水平越高；Wab表示各項(xiàng)目權(quán)重，n表示總的指標(biāo)數(shù)。

依據(jù)各指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差在總的指標(biāo)體系中的權(quán)重確定各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重，公式為：

式中，σ（Gb）表示標(biāo)準(zhǔn)差，Xab表示標(biāo)準(zhǔn)化值，-Xb表示樣本平均數(shù)，m為樣本個(gè)數(shù)。

1.3.4 耦合協(xié)調(diào)發(fā)展度模型構(gòu)建

本文以目前國內(nèi)外在耦合模型相關(guān)領(lǐng)域的研究為基礎(chǔ)[18-20]，構(gòu)建起土地集約利用與城鎮(zhèn)化發(fā)展程度的耦合協(xié)調(diào)模型，采用下述公式：

式中，Xa為取值范圍在[0，1]的城鎮(zhèn)化指數(shù)，數(shù)值越大表明城鎮(zhèn)化程度越高；Ya為取值范圍在[0，1]的土地利用集約指數(shù)，數(shù)值越大表明土地利用集約度越高。本文α=β=0.5，m取2，C為取值范圍在[0，1]的耦合度，數(shù)值的大小不同反映出耦合度的相關(guān)程度不同，C越大，說明土地集約利用水平與城鎮(zhèn)化水平越協(xié)調(diào)；反之，則失調(diào)。

因?yàn)轳詈隙鹊拇笮≈荒芊从硟烧哧P(guān)系的相關(guān)性，不能對耦合水平的高低進(jìn)行比較，因此本文根據(jù)廖重斌提出的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)模型[21]計(jì)算。為了將二者關(guān)聯(lián)起來作對比，引入新的指標(biāo)，即發(fā)展協(xié)調(diào)度D，用來反映發(fā)展綜合指數(shù)和耦合度之間的相關(guān)程度大小[22]，以期得出城鎮(zhèn)化指數(shù)和城市土地集約利用指數(shù)之間的發(fā)展情況，公式為：

式中，T為綜合指數(shù)，即城鎮(zhèn)化指數(shù)和城市土地集約利用指數(shù)的綜合評價(jià)指數(shù)，反映兩者的整體效益或水平；A、B為待定系數(shù)，由于城市土地集約利用與城鎮(zhèn)化水平之間相互協(xié)調(diào)且重要性相同，文中待定系數(shù)A、B均取0.5；D為協(xié)調(diào)度，D越大，耦合協(xié)調(diào)發(fā)展水平越高，D越小，耦合協(xié)調(diào)發(fā)展水平就越低；C為耦合度。

2 結(jié)果分析

2.1 協(xié)調(diào)發(fā)展度排名

根據(jù)構(gòu)建的耦合協(xié)調(diào)模型，通過以上方法測度河南省2010 年、2018 年18 個(gè)省轄市的綜合指數(shù)T，協(xié)調(diào)發(fā)展度D，城鎮(zhèn)化水平Xa，城市土地集約利用程度Ya，耦合度C，并根據(jù)協(xié)調(diào)發(fā)展度D進(jìn)行排名，結(jié)果如表2 和表3 所示。

表2 2010 年河南省城鎮(zhèn)化與城市土地集約利用耦合協(xié)調(diào)水平

表3 2018 年河南省城鎮(zhèn)化與城市土地集約利用耦合協(xié)調(diào)水平

2.2 城市綜合指數(shù)評價(jià)

從表3 和表4 的數(shù)據(jù)分析來看，2010—2018 年，研究區(qū)整體城市綜合指數(shù)基本均處于上升狀態(tài)，其中鄭州市、許昌市、新鄉(xiāng)市、焦作市、濟(jì)源市上升幅度較大。研究區(qū)整體的協(xié)調(diào)發(fā)展度均處于上升狀態(tài)，其中洛陽市、鄭州市、新鄉(xiāng)市、平頂山市、濟(jì)源市上升幅度較大。

表4 基于協(xié)調(diào)發(fā)展度的河南省轄市分類表

從空間格局來看，2010—2018 年，鄭州西部和北部的城市綜合指數(shù)明顯高于東部和南部城市，而且是以鄭州為中心變化（圖1）。綜合指數(shù)空間分布不均勻，東西和南北差異很大，東部和南部的綜合指數(shù)一直處于較低水平。

圖1 研究區(qū)綜合指數(shù)空間差異（2010—2018）

2.3 協(xié)調(diào)發(fā)展類型劃分

在以上數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，參考相關(guān)耦合類型劃分標(biāo)準(zhǔn)對協(xié)調(diào)發(fā)展類型進(jìn)行劃分，以便更加深入分析二者協(xié)調(diào)水平[23-24]。本文基于文獻(xiàn)調(diào)研將協(xié)調(diào)發(fā)展類型從高到低劃分為5 類；基于城鎮(zhèn)化水平與城市土地集約利用程度的關(guān)系將河南省城鎮(zhèn)化發(fā)展類型分為發(fā)展超前型、發(fā)展同步型和發(fā)展滯后型3 類，并據(jù)此對研究區(qū)進(jìn)行劃分，結(jié)果如表4 所示。

從整體上看，2010 年，研究區(qū)內(nèi)13 個(gè)城市的協(xié)調(diào)發(fā)展度處于0.65 以下，僅5 個(gè)城市屬于較高水平協(xié)調(diào)或高水平協(xié)調(diào)。2018 年，整體協(xié)調(diào)度穩(wěn)步上升，協(xié)調(diào)度0.75 以上的城市數(shù)增至3 個(gè)；但屬于較高水平協(xié)調(diào)或高水平協(xié)調(diào)的城市僅增加2 個(gè)，僅3個(gè)城市處于高水平協(xié)調(diào)，說明研究區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展層面具有顯著差異，正向空間溢出效應(yīng)有待增強(qiáng)。從城鎮(zhèn)化發(fā)展類型看，呈現(xiàn)穩(wěn)定提升態(tài)勢，各城市均在加快自身發(fā)展轉(zhuǎn)型。超前型、同步型和滯后型分別從2010 年的5 個(gè)、4 個(gè)和9 個(gè)演化至2018 年的7 個(gè)、3 個(gè)和8 個(gè)。7 個(gè)城市表現(xiàn)為超前型，而超前型城市由于城鎮(zhèn)化過快而忽略了土地集約利用，造成土地集約利用度低。同步型的3 個(gè)城市不屬于高水平協(xié)調(diào)，反而均屬于低水平協(xié)調(diào)，同時(shí)它們的耦合度也達(dá)到了0.999，說明這些城市發(fā)展水平和土地集約利用雖然未達(dá)到很高的程度，但二者是相互協(xié)調(diào)的。

2010—2018 年，研究區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展度均有所提高，濮陽市還有待加強(qiáng)（圖2）。從時(shí)空格局分布來看，研究區(qū)不存在不協(xié)調(diào)區(qū)。高水平和較高水平協(xié)調(diào)區(qū)主要集中在鄭州西部和北部地區(qū)，以鄭州為中心環(huán)繞分布；東部和南部地區(qū)仍是較低水平協(xié)調(diào)區(qū)的主要分布區(qū)域，僅有濮陽市仍屬于低水平協(xié)調(diào)。

圖2 研究區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展空間差異（2010—2018）

2.4 協(xié)調(diào)發(fā)展度的空間分布格局

（1）高水平協(xié)調(diào)區(qū)

2018 年，鄭州、許昌和洛陽處于高水平協(xié)調(diào)區(qū)，城鎮(zhèn)化指數(shù)均遠(yuǎn)超省內(nèi)的其余城市，其協(xié)調(diào)發(fā)展度均在0.75 以上；在土地集約利用方面也在省內(nèi)位居前列。繼鄭州航空港經(jīng)濟(jì)綜合試驗(yàn)區(qū)的持續(xù)推進(jìn)，城鎮(zhèn)化水平不斷提高，但忽略了發(fā)展的協(xié)調(diào)性，出現(xiàn)土地粗放利用現(xiàn)象，存在大量的土地利用問題。例如，三環(huán)以內(nèi)城中村較多，為135 個(gè)，占地面積超過2000 hm2，城中村的存在很大程度上影響了土地集約利用。而且鄭州周邊綠化，以及公共設(shè)施建設(shè)對于土地的需求也在不斷增多。土地集約利用還有很大的提升空間；同時(shí)也應(yīng)對出現(xiàn)的土地粗放利用現(xiàn)象進(jìn)行控制，要重視內(nèi)部挖潛，穩(wěn)步提升土地集約利用程度。

（2）較高水平協(xié)調(diào)區(qū)

處于較高水平協(xié)調(diào)區(qū)的城市有4 個(gè)，其城鎮(zhèn)化水平及土地集約利用均處于全省前列。但三門峽市在發(fā)展類型上屬于城市發(fā)展滯后型，說明該市的城鎮(zhèn)化發(fā)展速度相對較慢，要注重城市內(nèi)部土地潛力的發(fā)掘。

（3）較低水平協(xié)調(diào)區(qū)

處于較低水平協(xié)調(diào)區(qū)的城市有10 個(gè)，分別是南陽、焦作、安陽、周口、平頂山、駐馬店、漯河、信陽、鶴壁、商丘，其城鎮(zhèn)化建設(shè)和土地利用集約度均較低，耦合度均在0.65 以下。同時(shí)屬于城鎮(zhèn)化發(fā)展滯后型的城市有6 個(gè)，相對于土地集約利用度來說，其城鎮(zhèn)化指數(shù)都很低，但相對的提升空間較大。

（4）低水平協(xié)調(diào)區(qū)

處于低水平協(xié)調(diào)區(qū)的城市僅為濮陽。該市城鎮(zhèn)化水平屬于發(fā)展超前型，但協(xié)調(diào)發(fā)展度在省內(nèi)都屬于最低水平。雖然該市在不斷提高城鎮(zhèn)化建設(shè)水平，但仍有很多需要改進(jìn)的地方，尤其是土地投入強(qiáng)度方面較低，因此該市在推進(jìn)城鎮(zhèn)化建設(shè)過程中要遵循經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀規(guī)律，走協(xié)調(diào)發(fā)展的道路。

3 結(jié)論與討論

本文運(yùn)用均方差法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)現(xiàn)有研究建立指標(biāo)體系，最終構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)模型對實(shí)驗(yàn)區(qū)進(jìn)行耦合協(xié)調(diào)分析，得出如下結(jié)論：城鎮(zhèn)化水平與土地集約利用二者協(xié)調(diào)發(fā)展至關(guān)重要，二者關(guān)系的不同對城市發(fā)展影響巨大。理論上講，城市土地集約利用與城鎮(zhèn)化發(fā)展之間應(yīng)該保持同步協(xié)調(diào)，并相互影響相互制約相互促進(jìn)。但事實(shí)證明：城市發(fā)展初級階段，人們往往片面追求城鎮(zhèn)化發(fā)展，進(jìn)行城市擴(kuò)張，以此推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長，這將會(huì)因土地利用結(jié)構(gòu)的失調(diào)衍生出一系列土地生態(tài)環(huán)境惡化問題。隨著時(shí)代的進(jìn)步，城鎮(zhèn)化水平和土地利用集約度也會(huì)提高，城鎮(zhèn)化發(fā)展初期產(chǎn)生的大部分問題將會(huì)慢慢得到解決。

研究區(qū)內(nèi)屬于高水平協(xié)調(diào)的城市僅為3 個(gè)，其余15 個(gè)城市的發(fā)展協(xié)調(diào)度均低于0.75，說明大部分城市土地集約利用水平和城鎮(zhèn)化發(fā)展差異較大。從空間上看，高水平和較高水平協(xié)調(diào)地區(qū)均集中分布在鄭州周邊，地處河南的西部和北部地區(qū)，集中在中原城市群范圍內(nèi)。而較低水平和低水平協(xié)調(diào)區(qū)則處于河南的南部和東部地區(qū)，集中在黃淮地區(qū)和西南丘陵山區(qū)，與河南經(jīng)濟(jì)發(fā)展布局相似?？傊?，河南省各省轄市相對于2010 年雖然在協(xié)調(diào)發(fā)展方面有了很大進(jìn)步，但是與國內(nèi)其他大城市相比仍有許多不足之處，尤其是關(guān)于土地集約利用方面的成效還有待提升。所以在大力推進(jìn)城市發(fā)展的同時(shí)也應(yīng)加強(qiáng)內(nèi)部挖潛，在穩(wěn)定推進(jìn)城鎮(zhèn)化建設(shè)的同時(shí)，也要協(xié)調(diào)土地利用集約度，使二者處于平衡協(xié)調(diào)狀態(tài)。