城市低碳发展水平与土地利用集约度关系研究

李 信，余庆年

（河海大学公共管理学院，江苏 南京 210098）

土地利用变化是造成气候变化与碳循环失衡的重要原因之一，土地利用对碳排放的影响已经引起社会的高度关注。有关土地利用对城市低碳发展的影响，国内外已有诸多研究但尚未成熟，本文侧重于用定量方法研究城市总体集约利用土地的程度和低碳发展水平之间关系。

1 研究对象概况

以江苏省各地级以及以上城市为研究对象。全省辖13个地级市，分别是南京市、无锡市、徐州市、常州市、苏州市、南通市、连云港市、淮安市、盐城市、扬州市、镇江市、泰州市、宿迁市，其中2008年GDP排名中苏州市居于首位，宿迁市居于末位。江苏省各地级市经济发达，工业化、城市化水平高，因而土地生态系统受到人类活动影响也较大，其土地利用程度的变化对低碳经济发展的影响也较为显著，因此分析此13个城市的土地集约利用度与低碳发展之间的关系具有一定的典型性意义。

2 数据来源与研究方法

2.1 研究数据来源

文中研究数据来源于《中国城市统计年鉴（2009）》、《江苏省统计年鉴（2009）》、《中国能源统计年鉴（2009）》以及各地级市2009年的统计年鉴和国土资源部网站公布的相关数据。

2.2 研究方法

2.2.1 各城市碳排放量计算方法由于无法准确估量各城市的具体碳排放量，因此从城市碳能源消耗碳排放量、城市生产生活水电消耗碳排放量、城市交通碳排放量三个方面来估算城市的碳排放总量[1-2]。

（一）城市碳能源消耗碳排放量估算。采用有关经验得出的各类能源消耗排放碳系数和各类能源消耗量来估算城市碳排放量，具体利用煤炭、石油、天然气三种能源消耗量来估算碳排放量[3]，三种能源的消耗量依据各城市2009年统计年鉴中规模以上企业的能源消耗数据和居民生活消耗煤炭和天然气数据查得（其中宿迁市2008年的能源消耗数据未获得，因此用宿迁市2007年的能源数据结合近三年的增长率来推算求得）。碳排放量估算公式：

式中 C 为碳排放总量（g）；E軍i为第 i种能源的消耗量（g）；ai为第i种能源的碳排放系数。根据有关经验数据，可总结出各类能源的碳排放系数：煤炭能源碳排放系数为0.743，石油能源碳排放系数为0.584，天然气能源碳排放系数为0.434。城市的碳能源消耗碳排放数据可通过各城市碳能源消耗量与能源碳排放系数求得。

（二）城市生产生活水电消耗碳排放量估算。城市水电消耗包括工业用水电和城市居民生活用水电两部分，根据中国科技部公布的水电消耗与碳排放量之间的转化系数与城市生活生产用水电的统计数据计算城市水电消耗这方面的碳排放量[4]。其排放系数如表1所示。

表1 城市水电消耗碳排放系数

（三）城市交通运输碳排放量估算。选用公交车、私家车、出租车三种城市主要的交通方式来估算城市碳排放量，估算时排除车辆载重和排量的影响，同时不考虑过路车带来的碳排放。假定城市每辆公交车每年工作360 d，每天运行200 km；出租车每辆每年工作360 d，每天运行300 km；私家车每辆每月平均耗油70 L（一辆私家车每月运行1000 km，每100 km耗油7 L估算），则可用城市统计年鉴中各类车量的数量和此类车辆碳排放系数估算城市的交通运输碳排放量。其排放系数见表2。

表2 各种交通工具碳排放系数

2.2.2 评价指标体系构建对城市低碳发展水平和城市土地利用集约度两个评价目标，本文构造两个评价指标体系。评价指标体系是在参考总结其他学者研究成果[5-9]，并分析尽可能多的评价目标影响因素的基础上进行选择而构建的，权重采用应用层次分析法确定。详见表3、表4。

表3 城市低碳发展水平评价指标体系

表4 城市土地集约利用评价指标体系

2.2.3 评价方法选择采用Min-max标准化法进行数据的标准化处理[11]，多因素综合评价法进行评价。

3 结果与分析

3.1 碳排放量计算结果

将城市碳能源消耗排放、城市生产生活用水电碳排放和城市交通运输碳排放三部分数据求得后，再将三者相加求和，即可得到江苏省各地级市城市的碳排放量。

3.2 城市低碳发展水平评价结果和城市土地利用集约度评价结果

运用综合评价法分别评价城市低碳发展水平和城市土地利用集约度，即用评价指标体系中经标准化处理后的指标值与相应的权重的乘积求出各指标值的指标得分，再将各指标得分求和即得各城市的综合得分。结果见表5和表6。

表5 城市碳排放量计算结果（t）

表6 城市低碳发展水平评价结果

3.3 城市低碳发展水平与城市土地利用集约度相关性分析

3.3.1 城市低碳发展水平与城市土地利用集约度排名对比分析对江苏省各城市在低碳发展水平和土地利用集约度两方面的排名做折线图，从总体趋势分析二者的相关与否。从图1可以看出，各城市在两个方面的排名出现基本一致甚至相同的情况，因此可以初步判断城市的低碳发展水平与城市土地集约利用度是存在相关关系的，而且土地集约利用度对低碳发展水平的影响是正面的。

各城市在低碳发展方面和土地集约利用度方面的排名情况，其中苏州市在两方面的排名都是第一，而淮安市、宿迁市和盐城市则在两方面排名都靠后，因此低碳发展水平的高低可以明显判断出土地集约利用度的高低。从表6和表7中还可知大部分城市在低碳发展水平上的排名和在土地利用集约度方面的排名基本一致，如苏州、扬州等市。

图1 各城市的相关排名折线图

3.3.2 城市低碳发展水平与城市土地利用集约度的综合得分相关性分析对各城市在这两个方面的综合得分进行相关性分析。利用SPSS软件中的Pearson相关系数分析功能进行相关系数计算，以此来分析二者相关程度。分析结果表明，Sig.（2-tailed）值为0.000，小于0.01，呈极显著相关，且相关系数为0.954，可见以江苏省各地级城市为例，城市的低碳发展水平与土地利用集约度之间呈显著的正相关关系。

表7 城市土地集约利用度评价结果

4 结 论

（1）城市低碳发展水平与土地集约利用程度相关性很大。因此，在发展低碳经济过程中必须重视土地利用集约度的影响，提高城市土地利用集约度，特别要注意工业用地等对低碳发展影响更大的土地利用类型的集约利用，优化调整土地利用结构，加大对城市绿地的投资建设。

（2）评价结果显示了江苏省各地级市的低碳发展水平相对较低，评价过程中可以看出各城市在低碳发展过程中存在的一些问题。如交通运输碳排放中私家车运行的碳排放占到很高的比例，所以应该鼓励和倡导公众更多地使用公共交通，减少私家车出行。

（3）由于城市低碳发展水平与土地利用集约度的关系密切，因此应考虑在低碳发展水平评价中将土地利用集约度作为一个评价指标，从而可以更全面地反映城市低碳发展水平。在城市的低碳发展水平有明确尺度的情况下，也可以将城市低碳发展水平纳入土地利用集约度评价的评价体系中。

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