基于权的最小平方法的土地集约利用评价研究——以重庆市黔江区为例

陈 红贾 雷尹 娟

(1.玉溪师范学院 资源环境学院,云南 玉溪 653100;2.重庆市国土资源和房屋勘测规划院,重庆 400020;3.国土资源部土地利用重点实验室重庆研究中心,重庆 400020)

·经济与社会发展·

基于权的最小平方法的土地集约利用评价研究
——以重庆市黔江区为例

陈 红1贾 雷2,3尹 娟1

(1.玉溪师范学院 资源环境学院,云南 玉溪 653100;2.重庆市国土资源和房屋勘测规划院,重庆 400020;3.国土资源部土地利用重点实验室重庆研究中心,重庆 400020)

权的最小平方法;土地集约利用;重庆市黔江区

采用权的最小平方法对重庆市黔江区土地集约利用进行评价,得出的结果与调查结果基本相符,说明层次分析法中权的最小平方法能够确保权值的可靠性.另外,与特征向量排序法相比,基于权的最小平方法具有概念清楚、易于理解、计算简洁的优点,因此其在土地集约利用评价中是一种切实可行的方法.

土地集约利用评价通过对土地集约利用的功能和效果进行科学的测定,根据评价标准把测定结果数据变成价值,为土地利用规划提供科学依据[1].土地集约利用评价是针对评价区域内土地的自然、社会、经济等多方面的属性进行的科学测定,并将测定结果变成价值的过程,是一个相当复杂的工作.传统的层次分析法中判断矩阵的一致性检验受到专家主观因素的影响,具有不确定性且判断矩阵很难满足完全一致性条件[2].因此笔者采用用权的最小平方法,避免了一致性检验,大大简化了计算过程.

1 权的最小平方法的基本原理

权的最小平方法(WLSM)最早由Chu A TW等人提出[3],该方法的基本思想是对判断矩阵(非一致

2 研究区域概况

黔江区地处重庆市东南边陲,渝、鄂交界地区,武陵山区腹地.东北与湖北咸丰县相邻,西北与湖北利川市接壤,西连彭水,南靠酉阳,借道彭水、酉阳可达贵州和湖南二省边区.地理位置介于东经108°28′04″～108°56′56″、北纬29°04′29″～29°52′10″之间.2009年全区常住人口43.86万人,城镇化水平为34.27%.

表1 2009年黔江区土地利用结构表

黔江区作为重庆市市委、市政府确定的渝东南“翼”唯一的区域中心城市和经济中心,为了充分、合理、有效地利用有限的土地资源,更好的发挥“中心”辐射带动作用和服务功能,促进区域社会经济协调、快速和持续发展,需要更好的了解土地利用现状中存在的问题,做好土地利用规划的基础工作.

根据第二次土地调查数据,2009年黔江区土地总面积为239 185.14 hm2.其中,农用地212 010.88 hm2,占土地总面积的88.64%;建设用地11 811.88 hm2,占土地总面积的4.98%;其他土地15 362.38 hm2,占土地总面积的6.42%(表1).

3 土地集约利用评价

3.1 评价指标体系的建立

根据构建评价指标体系的科学性、动态性、可操作性、系统性等原则,在充分考虑黔江区的实际情况、土地利用特点以及存在的问题,从土地投入强度、土地产出效益、土地利用程度、土地利用可持续度四大子系统作为准则层,选取11个指标作为黔江区土地集约利用评价指标体系的基本框架(表2).当前,我国对土地利用现状评价尚没有统一的评价标准值,因此选用重庆市的实际值作为标准值.

表2 黔江区土地集约利用评价指标体系基本框架

3.2 评价指标权重

采用权的最小平方法对黔江区土地集约利用指标进行权值确定,计算步骤如下:(1)根据各评价指标的重要程度,将其进行两两比较得出判断矩阵A:

(2)矩阵C为:

(3)借助Matlab数学软件求解可逆矩阵C-1

(4)运用权值解析表达式计算出各指标排序权向量Wθ

表3 土地利用现状指标权重表

续表3

土地利用现状指标权重表

3.3 确定评价标准

(ⅱ)单项评价指标分值计算

由于各评价指标计量单位不同,原始数据无法建立统一的综合评价模型进行综合指数计算,故需对评价指标数据进行无量纲化处理[6～8],土地利用现状评价单项分值的计算公式为:

式中:Pi为第i项评价系数;Xi为第i项现实值;为第i项指标的标准值.

(ⅱ)评价总分值的计算

土地利用现状评价的总分值是由各评价指标标准化处理后的单项指标分值进行线性加权相加,计算公式为:

式中:P表示土地利用现状水平;表示为i指标权重值;Pi表示i指标的评价分值;N为指标个数.

(ⅲ)土地利用现状评价标准

评价总分值介于0～1之间,为便于计算,将评价分值乘上100,把土地利用现状水平划分为不合理利用、初步合理利用、基本合理利用、可持续合理利用等四个不同利用水平(表4).

表4 土地集约利用评价标准

3.4 综合评价与分析

采用综合评价系数法(Synthetical Evaluating Coefficient Method)对黔江区土地集约利用进行评价,把不同量纲的指标转化为无量纲的系数,经过系数加权得出总的评价系数,即式(1)与式(2).本文以大重庆平均水平作为评价标准,即重庆市综合评价系数为重庆市的权重值相加.应用公式逐项计算各项指标的评价系数,最后以加权评价系数总和,得到黔江区土地集约利用的综合评价系数(表5).

从表5的评价结果可以看出黔江区的土地投入强度评价系数为0.108 4,比重庆市平均水平低0.093 1;黔江区土地产出评价系数为0.268 9,比重庆市平均水平低0.501 8;黔江区土地利用强度评价系数为0.094 3,低于重庆市平均水平0.038 5;黔江区土地利用可持续评价系数为0.163 9,高于重庆市平均水平0.081 4;黔江区土地利用综合评价系数为0.716 9,比重庆市平均水平低0.283 1.从评价结果可以明显的看出,黔江区土地集约利用水平低于重庆市平均水平.

表5 黔江区土地利用评价结果表

黔江区土地利用率的加权评价系数接近于标准值,略低于重庆市平均水平;地均地方财政收入、森林覆盖率、人均耕地面积的加权评价系数高于标准值,即高于重庆市平均水平;而单位土地固定资产投资、地均从业人员数、交通密度、建设用地地均二、三产业产值、单位土地社会消费品零售额、地均GDP、的加权评价系数远低于重庆市平均水平,特别是地均GDP,与重庆市的平均水平相差0.1043.说明黔江区在今后的土地集约利用中,提高规划对建设用地集约利用的积极引导作用,引导建立建设用地集约利用评价指标体系,推行单位面积的投资强度、投入产出率等指标控制,加快各业各类用地由外延扩张向内涵挖潜、由粗放低效向集约高效转变,提高建设用地投入产出水平,提升其整体经济实力,更好地适应建设渝东南“翼”唯一的区域中心城市和经济中心的要求,在区域经济总体布局中发挥积极作用.使黔江区土地利用的社会、经济、生态效益三丰收,不断提高黔江区土地集约利用水平.

4 结 论

本文采用权的最小平方法对重庆市黔江区土地集约利用进行评价,得出的结果与调查结果基本相符,说明层次分析法中权的最小平方法能够确保权值的可靠性.这一方法的优点是概念清楚、易于理解、计算简洁,是特征向量排序法所不及的,因此其在土地集约利用评价中是一种切实可行的方法.

参考文献:

[1]毕宝德.土地经济学[M].北京:中国人民大学出版社,2001:46-48.

[2]王应明,傅国伟.关于层次分析法中权的最小平方法的理论证明[J].工科数学,1992,20(1):41-44.

[3]Chu A TW,Kalaba R E,Sp ingarn K.A comparision of two methods for determining the weights of belonging to fuzzy sets[J].Journal of Op timization Theory and Applications,1979,27(4):531-538.

[4]郑财贵,邱道持,张孝成,等.基于权的最小平方法的农地产权制度绩效评价——以重庆市璧山县大路镇为例[J].江苏农业科学,2010(4):451-455.

[5]徐建华.现代地理学中的数学方法:第二版[M].北京:高等教育出版社,2002:74-81

[6]柯新利.基于AHP方法的土地利用现状评价与分析[J].国土资源科技管理,2008,25(4):57-60.

[7]施祖送,梅昀.层次分析法在湖北省土地利用现状评价中的应用[J].现代农业科技,2006(10):186-188.

[8]李玲,张振文,孙强.基于权的最小平方法的土地利用现状评价——以阜新市为例[J].中国土地科学,2009,23(1): 30-32.

Evaluation on Intensive Land Use Based on Weighted Least Square Method——A Case of Qianjiang District in Chongqing City

CHEN Hong1JIA Lei2,3YIN Juan1
(1.College of Resources and Environment,Yuxi Normal University,Yuxi,Yunnan 653100;
2.Chongqin Institute of Surveying and Planning for Land Resources and Housing,Chongqing;
3.Chongqing Research Center,the Key Laboratory of Land Use of the Ministry of Land Resources,Chongqing 40020,China)

weighted least square method;land intensive use;Qianjiang District in Chongqing City

The evaluation results of land intensive use by weighed least square method in Qianjiang District of Chongqing City are basically consistent with the survey,which shows that the weighted least square method can be valid.Besides, compared with vector sorting method,the weighted least square method with clear concept is easy to understand,convenient to calculate.Therefore,it is an effective method in the evaluation of land intensive use.

F301.24

A

1009-9506(2014)08-0037-07

2014年5月12日

陈 红,副教授,研究方向:经济地理学.