■ 倪维秋
(中国土地勘测规划院,北京 100035)
土地资源是人类赖以生存和发展的基础,加强土地资源利用/覆盖变化的研究成为全球变化研究的前沿和热点问题[1]。对土地利用结构及其变化机制的研究不仅将丰富人类对土地覆被变化规律的认识,也是土地利用变化前景预测和土地可持续利用规划的重要基石[2,3]。黑龙江省作为我国传统的重工业基地和重要的商品粮生产基地,由于产业结构调整,在促进经济迅猛发展的同时土地利用结构也发生了很大的变化。因此,有必要对影响黑龙江省土地利用结构变化的驱动力进行分析,从而了解土地利用的变化机制,为区域土地利用结构的调整和优化服务,以实现土地资源的可持续利用。
黑龙江省是中国最东北的省份,面积为46万多平方公里,位于东经121°11′-135°05′,北纬43°25′-53°33′。北部、东部以黑龙江、乌苏里江为界,与俄罗斯相邻;西部与内蒙古自治区毗邻;南部与吉林省接壤。2010年9月全省共划12地级市、1地区。
黑龙江省的地势大致是西北部、北部和东南部高,东北部、西南部低;主要由山地、台地、平原和水面构成。西北部为东北一西南走向的大兴安岭山地,北部为西北一东南走向的小兴安岭山地,东南部为东北一西南走向的张广才岭、老爷岭、完达山脉,土地约占全省总面积的24.7%;海拔高度在300米以上的丘陵地带约占全省的35.8%;东北部的三江平原、西部的松嫩平原,是中国最大的东北平原的一部分,平原占全省总面积的37.0%,海拔高度为50-200米。
根据2008年土地利用现状变更调查数据,2008年黑龙江省土地总面积为4526.45万公顷,其中农用地3792.36万公顷,建设用地149.24万公顷,未利用地584.85万公顷,分别占土地总面积的83.78%、3.30%、12.92%。农用地中耕地1183.01万公顷,园地6.02万公顷,林地2288.31万公顷,牧草地220.75万公顷,其他农用地94.27万公顷。建设用地中居民点及工矿用地116.14万公顷,交通运输用地11.95万公顷,水利设施用地21.15万公顷。未利用地中未利用土地413.76万公顷,其他土地171.09万公顷。2008年黑龙江省土地利用现状如表1所示。
1996-2008年,黑龙江省经济由于受农业结构调整、城乡建设等多方面影响,农用地规模减少了13.11万公顷。总量比1996年减少了0.34%;建设用地规模增加了8.34万公顷,总量比1996年增加了5.92%;未利用地以及其他用地规模减少了41.77万公顷,总量比1996年减少了6.67%。总体而言,农用地和未利用及其他用地面积处于减少趋势,建设用地处于增加的状态。详见表2。
表1 2008年黑龙江省土地利用现状表
表2 1996-2008年黑龙江省土地利用结构面积变化表(单位:万公顷)
从1996年至2008年,黑龙江省人口数量从3728万人增长到3825万人,城市化水平从1996年53.85%上升到2008年55.40%,与之相伴的则是城镇人均居住面积的不断扩大,1996年至2008年,黑龙江省城镇人均住房面积由7.4平方米上升到23.9平方米。此外,近些年来,由于工业化和城镇化的发展,以及外来人口的不断增加,上述变化所带来的直接后果就是人们对土地需求逐年增加,尤其是对建设用地需求的增加更为迅速。因此,人口因素是引起黑龙江省土地利用结构的变化的重要因素。
以1996-2008年黑龙江省总人口(X)与建设用地面积(Y1)和耕地面积(Y2)的变化建立回归模型来反映人口与建设用地和耕地面积变化的联系。通过运用SPSS统计软件进行回归分析,可以得到总人口对建设用地面积的影响强度,总人口与建设用地面积的关系用以下函数关系表示:
Y1=3786.70X-18726
相关系数通过了0.01水平的显著性检验,表明回归方程中总人口和建设用地面积之间具有显著的线性关系。R2=0.958,说明总人口可以解释建设用地95.8%的变化。从上述函数关系式我们可以看出,总人口每增加1万,相应地需要增加约3786.7亩建设用地。总人口和建设用地面积的关系是随着人口的增长,建设用地面积大量增加。
同理,我们分析总人口对耕地面积的影响程度,总人口与耕地面积的关系用以下函数关系表示:
Y2=3091.45X-10098
相关系数通过了0.01水平的显著性检验,表明回归方程中总人口和耕地面积之间具有显著的线性关系。R2=0.841,说明总人口可以解释耕地84.1%的变化。从上述函数关系式我们可以看出,总人口每增加1万,相应地需要占用约3091.45亩耕地。总人口与耕地面积的关系是随着人口的增长,耕地呈现下降趋势。
社会经济环境对土地利用结构变化的影响是全方位的和深刻的。近年来,黑龙江省通过产业结构的调整,一方面促进黑龙江省经济迅猛增长,另一方面引起了土地资源在各产业部门之间的调整和重新分配,从而引起土地利用结构的变化,即农地非农化,尤其是耕地面积将逐渐减少,建设用地规模不断扩张。通过SPSS软件运行,对所选取指标进行回归分析,可得出以下函数关系:
Y1=278455.2400-9.8723X Y2=210981.7819+10.458X
X(代表经济因素),Y1(耕地面积),Y2(代表建设用地面积)
由上述函数关系式可以看出,GDP每增长1亿元,需要新增建设用地约10.458公顷,占用耕地约9公顷。
当前黑龙江省处于城镇化快速发展阶段。城镇化进程加快,改变了城市空间分布的格局,促进了现代交通与区域基础设施的建设,是区域城镇化体系进一步完善,居住条件与人居环境质量的提高对城市用地提出了更高的要求。为了改善市区的环境质量,一些市区的第二产业迁至市郊,增加了郊区的工业用地,即随着城镇化水平的不断提高,耕地面积逐渐减少。通过SPSS软件运行,对所选取指标进行回归分析,可得出以下函数关系:
Y1=29967.956-567.670X Y2=678.133X-2314.71
X(代表城市化水平),Y1(耕地面积),Y2(代表建设用地面积)
黑龙江省耕地面积和城镇用地规模的变化与城镇化发展都存在着较强的相关性。由上述函数关系式可以看出,黑龙江省城镇化水平每提高1个百分点,城镇化用地规模将扩展约678公顷,同时需占用耕地567公顷,占用耕地的幅度大于城镇用地扩展的幅度,这表明黑龙江省此时的城镇化进程中建设用地外延扩张趋势较明显,内涵挖潜尚未得到充分的重视,全省的土地利用呈现出相对粗放的态势。
在人类开发利用土地资源的整个过程中,技术发展的水平和应用程度对于土地利用的广度和深度来说具有直接的影响作用,技术的进步也伴随着土地格局的变化[4]。在农业生产领域,技术进步可以通过提高农业的集约化程度来提高农产品单产,从而减缓人口增长带给农业用地的压力。利用SPSS软件对粮食单产(代表技术发展水平)与耕地面积进行相关分析,结果表明粮食单产的提高与耕地面积变化呈现负相关。函数关系如下:
Y=2346.67X+9876450
X(代表粮食单产),Y(耕地面积)
从上述函数关系可以看出,耕地数量随着技术水平的提高而不断减少。
通过对1996-2008年黑龙江省土地利用结构变化及驱动力的定量分析,可以得出以下结论:
一是由于黑龙江省认真贯彻执行国家最严格的耕地保护政策,以及全省加大土地整理、复垦的力度,农用地比重呈缓慢增加趋势;由于经济快速发展,城镇化、工业化进程的加快,大量人口进入城市以及全省经济社会发展和各类建设项目的需求加大,建设用地呈较快增加的趋势;由于黑龙江省加大了对未利用土地的开发和利用,通过对沙化土地、盐碱地的治理,既改善了生态环境,又为城市发展提供了增量建设用地,未利用地比重降低趋势比较明显。
二是土地利用结构变化是人类活动作用于自然资源和环境的一种最为显著的表现形式,人文驱动力是影响黑龙江省土地利用结构变化的主要驱动力[5]。1996-2008年人口增长及聚集是引起的黑龙江省土地利用结构的变化的重要因素;同时,经济发展、快速城镇化、技术进步也是黑龙江省土地利用结构变化的重要人文驱动力。
[1]胡贤辉,张霞,杨钢桥.湖北省土地利用结构变化及其驱动机制分析[J].长江流域资源与环境,2008,17(1):43-45.
[2]李平,李秀彬,王学军.我国现阶段土地利用变化驱动力的宏观分析[J].地理研究,2001,20(2):129-131.
[3]冷允法,谢高地,齐文虎,等.基于GIS的土地利用变更与时空动态分析[J].地理研究,1999,8(增刊):136-138.
[4]陈玉兰.新疆天山北坡经济带土地利用结构变化的驱动力分析[J].新疆财经,2006,(2):21-25.