宋成镇 ,陈延斌
(1.山东师范大学 地理与环境学院,山东 济南 250358;2.“人地协调与绿色发展”山东省高校协同创新中心,山东 济南 250358)
目前,中国的城镇化正在进入快速发展阶段[1]。在发展过程中取得显著效益的同时,城镇化发展的质量水平较低以及发展不均衡的现象也日益凸显,特别是人口城镇化与土地城镇化之间呈现出不协调的特征,具体表现为城市的外延无序扩张以及人口向城市快速集聚,但忽视了对土地资源的合理开发和对“农民市民化”的合理引导,由此产生了耕地吞噬、土地资源浪费以及大量“鬼城”现象的凸显和加剧[2]。另外,大量失去土地的农民被动迁入城市,加剧了城市社会矛盾,增加了城市管理的成本,严重影响到了社会的和谐与稳定。这种外延粗放型的城镇化被越来越多的学者所摒弃,因此迫切需要找到一种新的城镇化发展模式。新型城镇化是注重人地关系协调、健康、可持续的城镇化。因此,在新的城镇化背景下研究二者的耦合和协调尤为必要[3]。
国内外学者对人口城镇化与土地城镇化的耦合和协调关系进行了大量研究。国外的一些学者对于二者的研究更倾向于城市化对土地利用产生的影响[4],强调对土地的多元综合开发与集约利用,提出了新城市主义理论、紧凑城市理论等,并将多能智体、CA模型、异速增长法则以及SLEUTH模型应用于人口城镇化与土地城镇化的研究[5]。改革开放以来,伴随着我国社会经济的高速发展,中国城镇化的发展越来越快,再加上中国人口多、土地少的基本情况,吸引越来越多的国外学者关注中国的城市化发展,对我国的城市化特征[6]以及驱动机制[7]进行了深入研究。中国学者对人口城镇化与土地城镇化的协调性、不平衡性、空间差异性和主要影响因素进行了广泛研究,但直接对二者时空耦合关系的研究成果相对较少,另外对山东省17个地市的研究也相对较少。同时对于二者的研究通常采用的是单一指标法或综合指标法,单一指标法的优点是简单并且容易操作,但是否能完全代表其指示意义还有待进一步商榷[2];综合指标法彼此之间存在着信息杂糅,检验出的结果又过于理想化,因此不能反映出真实的强弱关系。本研究利用非农业人口数量、城市人口密度、二三产业就业人口比重来反映人口城镇化的程度;采用建成区面积、人均建成区面积、建设用地占市区面积比重反映土地城镇化的程度,定量研究二者之间的时空耦合特征。
山东省位于我国东部地区,不仅在地理位置、交通、经济、文化等方面占有优势,同时,山东省经济总量一直处于全国前列,在我国社会经济发展中起着非常重要的作用。但是,在城镇化发展过程中,面临着城镇化发展质量不高、城镇体系不完善、城乡统筹不协调、农业用地非农化现象严重等问题[3]。本研究通过建立耦合协调度模型,分析山东省17个地市人口城镇化与土地城镇化的耦合协调关系,同时分析了不同地区的耦合和协调差异的特征以及影响该地区人口城镇化与土地城镇化空间差异的因素。
1.1.1 测度指标体系构建
通过参考相关文献并借鉴现有的评价指标体系[8-9],遵循完整性、等级性和动态性的原则,建立山东省人口城镇化与土地城镇化测量指标体系,如表1所示。
表1 人口城镇化与土地城镇化测量指标体系
1.1.2 模型构建
1.1.2.1 基础数据处理
采用熵值法来消除指标间的单位差异,得出各指标权重。步骤如下:
(1)数据标准化
由于所选指标对结果均为正向作用,可采用正则标准化公式:
式中,Xij——标准化后数据,xij——原始数据;maxxij——原始数据中的最大值,minxij——原始数据中的最小值,受极差标准化处理影响,数据会出现0值,但熵值法对数据进行处理时会使用对数,所以对标准化式(1)进行平移。计算公式如下 Xij'=Xij×0.99+0.01,式中,Xij和 Xij'分别为标准化的数据和平移后的数据。
(2)计算熵值[10-12],确定指标权重。
式中,Ej——指标信息熵;Wj——指标权重;gj——信息冗余度;pij——第i年第j个指标的占比;K为常数,一般令K=1/lnm;m为样本数。
1.1.2.2 耦合协调度模型
将人口城镇化与土地城镇化之间相互作用程度定义为耦合协调度。该协调度由3部分构成:耦合度(C)、综合指标(T)、协调发展度(D)。
(1)耦合度
耦合可以反映两个系统之间的依赖程度,它们之间的关系越强,两者之间的耦合性越强;人口城镇化与土地城镇化是两个子系统,两者间的相互关系性越强,耦合性越好[10]。
两个系统的耦合度公式为[13]:
假设用U1和U1分别代表人口城镇化和土地城镇化评价指数;C代表耦合度,它的值在0~1之间,C越接近1,耦合度越大,人口城镇化与土地城镇化越呈现有序性,两者之间的关系也就越稳定;C越接近0,耦合度越小,则两个系统之间呈现向无序发展的趋势,两者关系越不稳定[10]。耦合类型分类如表2所示[16]。
表2 人口城镇化与土地城镇化耦合阶段分类
(2)综合指标
人口城镇化与土地城镇化发展水平综合指数计算如下:
式中:α和β均为待定权重,研究表明人口城镇化与土地城镇化的贡献程度同等重要,因此,α、β均取0.5。
(3)协调发展度
反映了系统之间内部协调状况的好坏程度,协调度越高,系统要素会朝着有序的方向发展;反之,协调度越低,要素之间朝向无序的方向发展。计算公式为:
通过参考相关文献和借鉴已有的研究经验,协调发展度具体分类如表3[17-20]所示。
表3 人口城镇化与土地城镇化协调程度分类
研究区域为山东省17个地市,研究期为2006—2018年,研究过程中所涉及的数据来源于《中国城市统计年鉴》和《山东省统计年鉴》。
利用熵值法计算各指标的权重,然后结合山东省17个地市2006—2018年的数据,计算得出U1、U2、C、T 和 D(图 1、图 2)。
图1 2006—2018年山东省人口城镇化与土地城镇化年度指数变化趋势
由图1可以看出,在2006—2018年期间,山东省人口城镇化指数始终高于土地城镇化指数;两个指数均呈稳中上升趋势,土地城镇化的增长速度整体上要快于人口城镇化,但也反映出人口城镇化发展比土地城镇化更加稳定。由图2可以看出,耦合度、综合指标和协调发展度都呈现稳定上升的态势,各年份呈现耦合度>协调发展度>综合指标的状况。结果表明,山东省人口城镇化与土地城镇化总体呈现高度耦合、协调发展度较高的特点,研究还表明山东省人口城镇化与土地城镇化协调发展水平仍有较大提升空间。
图2 2006—2018年山东省人口城镇化与土地城镇化耦合协调关系
2.2.1 耦合度分析
2006—2018年,山东省17个地市的耦合度呈现整体上升趋势,在此期间发展态势良好,17个地市人口城镇化与土地城镇化关联程度不断加强。时间变化如下:2006—2008年,耦合度上升的地区有16个,占比94.12%;2008—2010年,耦合度上升的地区有14个,占比82.35%;2010—2012年,耦合度上升的地区有15个,占比88.24%;2012—2014年,耦合度上升的地区有10个,占比58.82%;2014—2016年,耦合度上升的地区有10个,占比58.82%;2016—2018年,耦合度上升的地区有17个,占比100%(表4)。可以看出,在城市化快速发展的过程中,城市人口的增长增加了城市对土地的需求,17个地市人口城镇化与土地城镇化耦合度呈现波动性,但总体上呈上升趋势,使得两系统之间互相磨合,耦合程度有所提高,朝着良好耦合的方向发展。
山东省17个地市人口城镇化与土地城镇化耦合程度存在显著空间差异:2006年,济南、青岛、淄博、东营、烟台、潍坊、泰安、威海、临沂、德州、滨州处于磨合阶段;处于拮抗阶段的有枣庄、济宁、日照、莱芜、聊城、菏泽。2010年,青岛、烟台、威海处于高水平耦合阶段;济南、淄博、东营等10个地市处于磨合阶段;处在拮抗阶段的有聊城、菏泽、莱芜、枣庄。2014年,济南、青岛、烟台处于高水平耦合阶段,处于磨合阶段的有淄博、枣庄等14个地市。2018年,处于高水平耦合阶段的有济南、青岛烟台;处于磨合阶段的有淄博、枣庄、东营等14个地市;通过阶段性分析,我们可以得出:2006年,高水平耦合阶段主要是围绕济南、青岛等地市,其余地市均处于磨合或拮抗阶段;2010年,处于高水平耦合阶段的城市围绕青岛、烟台、威海;2014年、2018年,济南、青岛、烟台进入了高水平耦合阶段,其中青岛、烟台比较稳定,济南和青岛的周边地区耦合度也接近高水平耦合。其他地市耦合度也均呈现不同程度的提高。目前,大多数地市处于磨合阶段,并且不存在低水平耦合阶段(表4)。
表4 17地市人口城镇化与土地城镇化耦合度
2.2.2 协调发展度分析
从图3可以看出,2006—2018年山东省17个地市人口城镇化与土地城镇化协调水平地区差异明显,2006年,D值高值区主要集中在以青岛为核心的东北部沿海区(主要包括青岛、烟台和威海),和以济南为核心的鲁中地区(主要包括济南和淄博),该区域处于较低水平协调阶段,周边地区像日照、潍坊、聊城、菏泽、泰安等地D值较低,处于低水平协调阶段;2010年,东营、德州、滨州等逐渐由低水平协调阶段转变为较低水平协调阶段;2014年,山东省整体D值处于较低水平,并形成了以济南、青岛为核心的两大较低水平阶段片区,其中济南、青岛两地D值增长迅速,青岛进入较高水平阶段,济南协调阶段逐渐接近较高水平阶段;2018年,青岛市处于较高水平阶段,济南和烟台D值也均超过了0.59,逼近较高水平阶段。另外,较低水平区域呈现以济南、青岛为核心向周围地区扩散的现象且十分显著,2018年,除了青岛处于较高水平协调阶段,其余地市都处于低水平协调阶段。总的来说,山东省整体协调水平较好,但处于较高水平协调和高水平协调的城市数量较少;且协调程度区域差异明显,说明山东省人口城镇化与土地城镇化不协调问题虽有较大程度缓和,但仍需更进一步优化。
区位因素是影响人口城镇化与土地城镇化耦合协调度空间差异的重要因素。青岛是国家首批沿海开放城市之一,是山东省的经济中心,同时,青岛、烟台、威海等沿海地区拥有良好的港口,并且距离日本、韩国等发达国家较近,拥有良好的空间区位优势,同时处于国家重点战略区——山东半岛蓝色经济区,大力发展开放型经济;济南是山东省的省会,拥有良好的发展条件,淄博、德州等地处于省会经济圈内,与省会济南联系紧密,受济南的辐射带动作用强,有利于该区经济发展和人口集聚,促进了该区人口城镇化和土地城镇化的协调发展。因此,在空间上形成了以“济南—青岛”为核心的双核空间模式,在这种空间模式下,山东省人口城镇化与土地城镇化耦合协调状况形成以济南、青岛为核心的两大片区。而鲁西、鲁南等地没有沿海地区的区位优势,同时产业结构单一,交通条件较差,阻碍了该区经济发展、人口集聚和土地的合理利用,形成了人口城镇化和土地城镇化相互协调的塌陷区。
经济发展水平是人口城镇化与土地城镇化耦合协调度空间差异的根本动力。山东省经济发展水平存在明显的区域差异,形成了以青岛为核心的沿海经济圈和以济南为核心的省会经济圈,这两大经济圈内经济发展水平高,就业机会多,吸引大量人口迁移到该地区,并促进该地区人口的城市化;同时,该区的经济发展水平高,人口密集,使得该区的土地利用更集约,土地利用效率更高,促进了该区的土地城镇化进程。然而鲁西、鲁南、鲁东南等地区是山东经济的塌陷区,如聊城、菏泽、枣庄、日照等地经济发展水平一直处于山东省的落后水平,不利于该地区人口迁入和土地集约利用,严重影响人口城镇化与土地城镇化的协调发展。因此,经济发展水平的地区差异成为影响山东省人口城镇化与土地城镇化耦合协调度空间差异的根本原因。
图3 2006年、2010年、2014年和2018年山东省人口城镇化与土地城镇化的协调发展度空间分异
交通条件是影响人口城镇化和土地城镇化耦合协调度空间差异的重要驱动力。交通的一个很重要的功能就是加强区域之间的联系,由于济南和青岛在山东省的特殊地位,济青交通干线长期以来就是山东省最重要、最发达的一条干线,公路、铁路、高铁等将二者紧密联系起来,交通十分便利。同时,济青交通干线将沿线城市(济南、淄博、潍坊、青岛等)联系起来,有力推动了沿线城市的经济发展。因而,这种优越的交通条件促进了济青沿线地区人口城镇化与土地城镇化的协调发展。而鲁西、鲁南等地区没有良好的交通设施条件,不利于该区与其他地区取得便捷的联系,严重阻碍了该区域经济发展和人口聚集,不利于城镇化的进程。
基础设施水平是提升居民生活质量的重要条件,也是提升城镇居民幸福指数的重要条件,对吸引人口向城镇迁移起着重要的作用。基础设施健全,教育、医疗等公共服务设施完善的地区往往具有更强的吸引力,这些地区往往经济发展水平也较高。青岛、烟台、威海和济南等地经济发展水平好,基础设施健全,社会保障水平好,能够吸引大量人口向该地区迁移,促进了该区域人口城镇化与土地城镇化的良好发展。而菏泽、聊城、枣庄等地,经济发展较为落后,基础设施不健全,教育、医疗等公共服务体系不完善,往往难以吸引更多的人口向该区集聚,影响了该地区的城镇化进程。
(1) 2006—2018年,山东省人口城镇化水平高于土地城镇化水平,两者的耦合度高于协调度,协调水平有较大的提升空间。山东省人口城镇化与土地城镇化综合指数稳步提高,17个地市人口城镇化与土地城镇化整体上呈现不断协调的发展趋势。
(2)在空间上,山东省人口城镇化与土地城镇化协调发展水平存在较大差异,呈现“济南—青岛”双核结构,东部沿海地区耦合和协调水平普遍高于鲁西和鲁南等内陆地区。
(3)在影响因素上,区位因素、经济发展水平、交通条件以及基础设施水平是影响山东省人口城镇化与土地城镇化耦合协调度空间差异的主要因素,山东省耦合协调发展度呈现“济南—青岛”双核空间结构。
4.2.1 人口城镇化的优化
山东省人口数量居全国第二位,庞大的人口数量使得该区人口城镇化的优化显得十分重要。首先,要对户籍制度进行改革,提高城市化的准入门槛,以防止过多的人口过快涌入城市,减缓人口城镇化的速度;其次,要提高人口城镇化的质量,通过引进不同层次的高科技、高技术、高素质人才,提高城市的人口质量;最后,要处理好城市与乡村在发展过程中的关系,不断改善农村生产和生活水平,促进城乡之间协调发展。
4.2.2 土地城镇化的优化
首先,要不断提高土地利用水平,促进土地的集约化利用;其次,要合理控制城市发展的速度和规模,促进城市建设用地的合理有序扩张;最后,政府部门在征用周边农村土地的过程中,要确保给予农户的土地补偿价格与市场价格基本符合,以缓解征地过程中日益加剧的人地矛盾。