山东省土地利用绩效评价及障碍因子诊断

2020-04-03 13:14陈柏成梁甜甜
河北环境工程学院学报 2020年1期
关键词:度值土地利用山东省

陈柏成,梁甜甜

(山东师范大学 地理与环境学院,山东 济南250300)

土地是万物之本,人类生存之基。我国土地面积大,但人均面积占有量少。随着科学技术的进步以及人们对土地的需求不断增加,人类利用土地的手段和方式也越来越多样化,从土地中获得了更多的利益。但是,在目前的土地开发利用过程中依然存在土地利用结构不合理、生态环境遭到破坏、水土流失和土地沙漠化等现象[1]。因此,要想实现土地的高效永续利用,明确土地利用现状水平,正确评价土地资源的利用绩效,找出制约土地合理利用的因素就变得十分重要。

学术界相关学者针对土地利用绩效评价相关内容开展了大量的研究,在研究尺度、指标体系、方法与模型等方面进行了不同的尝试。在研究尺度上,有从城市群角度[2]、省域角度[3-5]、市域角度[6-7]、县域角度[8-10]进行研究的,但从全国尺度开展的研究较少,以某单一城市为研究对象的居多。

在研究尺度的选择上,张荣天等[11]运用空间统计模型对全国各省份的土地利用情况进行了对比。刘佳诺[4]从城市群的角度出发,研究了2001—2014年长江中游城市群土地利用绩效的时空差异。谭术魁等[6]分析了湖北省不同地市土地利用情况的差异,并剖析了不同城市间差异产生的原因。王建兴等[12]立足西安市,通过定量分析的方法为西安市实现土地合理利用提出了建议。

在指标体系的构建上,比较常见的是从经济、社会、生态三个角度建立指标体系框架[13],雷勋平等[14]在经济、社会和生态绩效的基础上添加了管理绩效,以体现政府部门对土地的行政管理水平。周晓飞等[15]从土地利用效率、管理水平和可持续性等角度出发构建评价模型,并运用综合指数法分析了2001—2008年哈尔滨的土地利用情况。陈浩龙等[10]则从土地利用的效率、效益和公平三个角度出发评价了县域城市土地的利用绩效水平。

在研究方法和模型的选择上,各学者运用了不同的数学模型。李伦[16]运用索洛残差法,测度了上海市工业园区的土地利用综合绩效水平;鲍春晓等[17]采用加权函数法计量了1995—2018年全国城市土地利用情况;班茂盛等[18]运用模糊数学的方法测度了北京高新技术产业区的土地利用绩效综合水平;宫继萍等[19]以兰州市为例运用DEA模型,计算了其土地利用绩效水平值;吴一凡等[20]运用TOPSIS法和障碍度模型,分析了大庆市的土地利用情况,并对影响土地利用的障碍因素作了分类与排序。

本研究基于TOPSIS法和障碍度计算模型,测度2006—2018年山东省土地利用绩效情况,并计算了影响全省土地利用的各因素障碍度值,以期为研究区未来的土地合理高效利用提供思路和方法。

1 研究区概况及数据来源

1.1 研究区概况

山东省(34°22.9′~38°24.01′N、114°47.5′~122°42.3′E)地处我国东部沿海,位于黄河下游,由山东半岛和内陆组成,半岛部分与辽东半岛隔渤海相望,内陆部分自北向南分别与冀、豫、皖、苏相邻,土地总面积约15.71万km2,占我国土地总面积的1.63%,在全国所有省份中排名第19。山东地形以平原为主,平原区主要集中在鲁西北和鲁东南的部分地区。

1.2 数据来源

为保证数据的可获得性和连续性,本研究所需要的相关数据来源于相应年份的《山东省统计年鉴》、山东省国民经济和社会发展统计公报,其中部分指标值是根据已知的统计值通过简单计算得到的。

2 构建评价指标体系

从管理的层面来讲,“绩效”的内涵是指组织或者个人想要通过努力达到的目标。那么土地利用绩效是一个复合性的概念,包括社会经济发展以及生态环境保护等各个方面,土地利用绩效追求以较少的投入获得较高的综合利用效益。因此笔者在参考相关研究的基础上,结合山东省实际情况,在综合绩效总目标下设土地利用经济绩效、社会绩效、生态绩效3个准则层,3个准则层下设16个子目标。土地利用的经济绩效目标是依靠最少的人力、财力和土地,获得最多的经济收益。因此,该准则层的因子与固定资产投资、国民生产总值、工业总产值等方面有关。社会绩效指土地的使用所带来的社会影响以及对社会需求的满足程度,侧重于社会分配的合理性,所以该层指标主要与就业人口数量、建设用地面积、城镇化水平、医疗卫生服务等方面有关,综合这几方面可以合理反映土地利用的社会满足情况。而生态方面指土地利用对社会生态环境的影响程度,追求的目标是土地利用过程中尽量减少对生态的破坏,因此生态方面的指标主要与绿化覆盖、城市污水的处理、工业废物的处理等方面有关,具体指标分配情况如表1所示:

表1 评价指标体系及权重分配

3 山东省土地利用绩效评价

3.1 指标标准化

为了消除不同数据单位差异的影响,采用极值标准化的方法对数据进行无量纲处理,公式如下:

正向指标标准化:

负向指标标准化:

上式中,i——第i个评价指标;j——第j个评价年份;zij——i个评价指标j个评价年份构成的判断矩阵;rij——原指标数据矩阵的标准化数据矩阵,其中,i=1,2,3,…,m;j=1,2,3,…,n。

3.2 指标权重的确定

本研究采用熵权法求权重,熵具有不确定性,熵的大小与信息量和权重成反比。通过对比熵值大小,判断数据的离散程度,从而计算各项指标的权重:

3.3 评价模型的构建

3.3.1 TOPSIS模型

TOPSIS模型,通过测度指标值与理想值的距离来反映土地利用的绩效水平。传统的TOPSIS模型权重是通过专家打分来确定,主观性的权重赋值方法会在一定程度上降低评价结果的准确性。改进的熵权TOPSIS模型是通过客观赋权法计算权重向量,再进行贴进度的计算,提高了评价结果的准确性。

3.3.1.1 数据的标准化

可以采用前面得到的标准化矩阵:R(rij)mXn。

3.3.1.2 计算各指标的权重

构建加权决策矩阵。由熵权法得到的各指标的权重Wj构成的权重向量为W,加权决策矩阵为:

3.3.1.3 确定正、负理想解的值V+、V-

3.3.1.4 计算待评价值与最优值和最差值的距离D+、D-

3.3.1.5 计算贴进度

贴进度是指各年的评价结果与最优方案的接近程度,用Tj来表示,贴进度的值介于0到1之间,距离1越近说明土地利用绩效水平越高,贴进度的计算公式如下:

参考相关学者的已有研究[22],将土地利用绩效值划分为以下几个等级,如表2所示:

表2 绩效评价等级划分标准

3.3.2 障碍度模型

在明确了2006—2018年山东省各年份土地利用绩效水平的情况下,进一步分析影响土地利用的因素有助于有针对性地采取相应措施改善山东省土地利用情况,下面给出各指标障碍度的计算公式:

其中,Ij——实际值距理想值的偏离程度;Wi——第i个准则层相对于目标层的权重;Pij——i准则层单项指标j的权重;Fj——指标j相对于目标层的权重;Oj——指标j对于土地利用绩效的障碍度值;Ui——第i个准则层全部指标对于土地利用的影响程度。

4 结果与分析

4.1 评价结果分析

4.1.1 土地利用综合绩效

2006—2018年,山东省土地利用综合绩效变化趋势如图1所示。2006年以来,山东省的土地利用综合绩效水平在不断提升,经历了由低级(2006—2009年)到中级(2010—2012年)、再到良好(2013—2015年)、最后达到高级(2016—2018年)的发展变化过程。但是综合绩效值的变化速率是在不断变化的,2006—2009年,综合绩效值从0.176 2增加到0.285 4,年均增加0.036 4,处于低速增长阶段。主要是因为这一时期山东省的土地利用结构和布局不尽合理,土地利用较为粗放,对土地的投资额增长速度缓慢以及单位面积的社会消费品总额较低等因素都制约了经济绩效的增长,从而影响了综合绩效水平的提升。2010—2013年综合绩效呈快速增长趋势,从2009年的0.285 4到2013年的0.645 4,年均增加0.090 0,用了4 a的时间总体绩效水平从中等级别发展到良好水平。这一阶段国家加强了对土地的宏观调控,山东省也出台了一系列的相关政策,土地利用效率显著提升,城市建设用地规模开始从盲目地无序蔓延变为有计划地合理扩张,所以此阶段综合绩效水平的增长速度较快。2013年之后,综合绩效值从0.645 4增长到0.819 3用了5 a时间,此时我国经济发展进入了新常态,经济增长速度放缓,增长质量提高,而且此时综合绩效水平也逐步达到高级水平,综合绩效水平提升潜力变小,提高难度加大,所以此阶段综合绩效水平值的增速比较缓慢。

图1 2006—2018年山东省土地利用综合绩效水平

4.1.2 土地利用经济绩效

2006—2018年间,山东省土地利用的经济绩效贴进度也呈增长趋势,而且一直保持较高的增长速度,如图2所示。可以把山东省土地利用经济绩效的增长过程分成两个阶段。第一阶段:2006—2013年,这一时期,山东省土地利用经济绩效增长速度较快,经济绩效贴近度值从2006—2013年增长了0.624 1,年均增长0.089 2。虽然“十一五”期间受到国际金融危机的冲击,但是全省的社会固定资产投资增长速度仍然很快,2006—2010年,其年均复合增长率为20.12%。第二阶段:2013—2018年。2013年之后,山东省进入转变经济发展方式的攻坚时期,坚持创新优先,加强了资源的节约管理,此阶段全省的经济增长速度虽然放缓,但是后劲十足。所以,2013—2018年,全省土地利用经济绩效的增长速度呈现放缓趋势。

图2 2006—2018年山东省土地利用经济绩效水平

4.1.3 土地利用社会绩效

如图3所示,2006—2018年社会绩效增长趋势和综合绩效的增长趋势相似。社会绩效水平经历了从低级到良好等级的变化过程,变化趋势按时间变化可以分为三个阶段:低速增长低级绩效水平阶段(2006—2009年),快速增长良好绩效水平阶段(2010—2013年)和低速增长良好绩效水平阶段(2014—2018年)。“十一五”以来,山东省政府全面落实以人为本的发展理念,关注社会民生,社会保障体系和社会基础设施水平不断完善。特别是“十二五”以来,山东省实施了扩大就业战略,逐步形成公平的社会收入分配格局,建立完善了城乡社会居民保障体系,推进保障性住房建设,就业率得到了有效提升,公共基础设施不断完善,城镇化率不断提升,社会公平正义显著提升,人民生活水平明显改善。因此,全省的土地利用社会绩效水平持续提高,在2014年,社会绩效突破中级水平达到绩效良好等级。

图3 2006—2018年山东省土地利用社会绩效水平

4.1.4 土地利用生态绩效

2006—2018年,山东省土地利用生态绩效变化趋势如图4所示。由图可知,2006—2018年山东省土地利用生态绩效水平总体呈上升趋势,但是上升趋势并不稳定。总体可以分为两个阶段:第一个阶段是2006—2014年,这段时期土地利用生态绩效水平在经历了低级绩效水平阶段(2006年)、中级绩效水平阶段(2007—2009年)、良好绩效水平阶段(2010—2012年),在2013年到达高级绩效水平;第二阶段是2015—2018年,这期间生态绩效水平出现了波动,在2016年由高级绩效水平下降到了良好绩效等级,并维持在良好等级,2018年生态绩效水平值比2017年增加0.062 8,在经历了短暂的波动后开始上升。“十一五”以来,山东省开始建立并不断完善环境保护机制体制,以法律法规、政策机制、科技创新来加快“绿色山东”的建设,虽然取得了一定的成效,但是从土地利用生态绩效水平来看,未来的土地利用过程中在对土地投入不断增加的同时,还应更加重视土地利用的生态可持续性,加强生态环境的保护。

图4 2006—2018年山东省土地利用生态绩效水平

4.2 障碍度诊断结果

在前文得出各年份土地利用绩效水平值的基础上,分析影响山东省土地利用绩效的各因素,通过计算分别列出了研究期内不同年份各准则层的障碍度分值,如表3所示;每年障碍度值排名前5的指标情况如表4所示。

表3 2006—2018年山东省土地利用绩效准则层障碍度

由表3可以看出,2006—2018年经济绩效障碍度呈减小趋势,由2006年的53.67%减小到2018年的18.92%。社会绩效和生态绩效的障碍度值呈增加趋势,社会绩效障碍度从2006年的36.43%增长到2018年的57.34%,生态绩效从2006年的9.9%增加到2018年的23.7%,特别是在2015年之后生态绩效障碍度值增速较快。

从准则层看,目前影响山东省土地利用绩效水平的主要因子分布在社会和生态子系统,近年来,生态绩效对综合绩效的影响程度愈发重要。同时,社会绩效正在逐步取代经济绩效,成为影响土地利用绩效水平的最主要因素。

表4 指标层主要障碍因子障碍度值排序

由表4可知,2006—2018年对土地利用情况影响较大的几个指标主要位于经济绩效、社会绩效两个子系统。2006—2014年障碍度排名第一的都是城镇化率,排名第二的由地均固定资产投资变为了地均GDP。2015年对土地利用绩效影响最大的障碍因子变成了地均从业人数。说明对土地的投资不足成为制约土地利用绩效水平提高的最主要影响因素。所有指标中障碍度值排名位于第二位和第三位的指标因子不稳定,随年份会发生变化,但主要包括地均固定资产投资、城市居民人均可支配收入和城镇化率。2017—2018年,工业固体废弃物利用水平的障碍度值较大,这表明未来土地利用应该更加重视生态环境的保护和资源的可循环利用。

5 结论

本研究基于TOPSIS法对2006—2018年山东省土地利用情况进行分析,并明确了各因素对土地利用的影响程度。结果表明,2006—2018年,山东省的土地利用绩效情况不断改善,土地利用综合绩效水平值不断提升,而且影响土地利用综合情况的经济、社会和生态绩效子系统也均呈增长的趋势。2006—2018年,山东省土地利用绩效水平一共经历了低级—中级—良好—高级的变化过程,说明山东省土地利用情况正朝着科学、高效、合理的方向发展。

通过对影响土地利用绩效的各障碍因子障碍度值的计算,为未来山东省土地利用指明了道路。未来山东省的土地利用应该进一步加大对土地的投入,抓住新旧动能转换这一历史机遇,淘汰一批粗放浪费土地的产业,优化用地空间结构,进一步提高土地利用集约度。同时,应该注重土地利用的可持续性,不能一味地追求经济效益,还应该加强生态环境的保护,实现土地利用的可持续性。另外,土地是一个统一的整体,具有系统性的特征,应该统筹城市和农村的土地,促进城市农村协调发展。还要加大社会基础设施的投入,提高社会公共服务水平,提升人民生活的幸福感,从经济、社会、生态多方面全面提升土地利用综合绩效水平。

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