基于偏移份額模型的區(qū)域建設用地結構變化及空間分布研究

基于偏移份額模型的區(qū)域建設用地結構變化及空間分布研究

1建設用地管理的空間優(yōu)化許多中國科學家非常重視擴大建筑工地的特征及其驅動機制。許多科學家在此基礎上研究了建筑工地結構變化的驅動機制。有的學者對建設用地不同結構的擴展強度做了一定研究,還從土地利用效率角度探索建設用地的空間配置。但是,建設用地管理涵蓋建設用地結構優(yōu)化和建設用地空間配置,是兩個維度有機聯系構成的整體。已有研究往往就其中一個維度展開分析,鮮見各類建設用地的空間配置對比分析及方法。為了將建設用地各地類和區(qū)域空間納入統一的分析框架,克服以往將建設用地類型演變和區(qū)域空間割裂研究的缺陷,本文引鑒區(qū)域經濟學中的偏移—份額(shift-share)模型,研究區(qū)域建設用地結構變化及其空間配置特征并簡要分析其內在成因。2偏移份額分析法的基本原理偏移—份額(shift-share)分析模型最初由Creamer于1943年提出,后經Dunn等學者總結并逐步完善,普遍應用于區(qū)域經濟學和地理學中,大約在20世紀80年代引入中國。中國學者多利用該模型研究區(qū)域經濟發(fā)展和經濟結構演變及其優(yōu)化。區(qū)域經濟結構的演進會引起土地資源在產業(yè)部門和空間上的重新分配,從而導致區(qū)域土地利用結構和布局的變化。區(qū)域經濟系統和區(qū)域土地利用之間的這種聯系,構成了本文利用該模型進行建設用地結構變化和空間配置研究的邏輯起點。按照偏移份額分析法的基本原理,本文重新定義了其數學表達式。假設區(qū)域j在經歷了時間[0,t]之后,建設用地總量和結構均已發(fā)生變化?；?t0)區(qū)域建設用地的總規(guī)模為Sj0;末期(t)區(qū)域建設用地的總規(guī)模為Sjt。同時,把區(qū)域建設用地分為i個類別,則S0ij和Stij分別表示區(qū)域j的第i類建設用地在基期和末期的面積。j個子區(qū)域的總和構成了參考區(qū)域,并以S0和St分別表示參考區(qū)域的基期和末期的建設用地總規(guī)模;則Si0和Sit分別表示參考區(qū)域的基期和末期的第i類建設用地的面積。在[0,t]時段內區(qū)域j的第i類建設用地面積變化量可表達為:式1中,參考區(qū)域建設用地總規(guī)模的平均變化速度為R,第i類建設用地的平均變化速度為Ri,區(qū)域j的第i類建設用地面積的變化速度用rij表示。份額量(Nationalshare,NS)、結構性偏移量(Industrymix,IM)和競爭性偏移量(Regionalshift,RS)分別記為:份額量(NS)的含義是j區(qū)域的第i類建設用地按照參考區(qū)域建設用地的變化速度所能增加的數量,是參考區(qū)域對子區(qū)域的“配給效應”。配給效應是指從區(qū)域角度看,各子區(qū)域各部門以均等的機會接收參考區(qū)域變化帶來的份額。結構性偏移量(IM)是由參考區(qū)第i類建設用地與建設用地總體變化率的差異造成。它可以辨識某類用地在建設用地結構中是否處于增長優(yōu)勢。競爭性偏移量(RS)是指區(qū)域j的第i類建設用地變化速度與參考區(qū)域的同類建設用地的變化速度的差異形成的偏差量,代表區(qū)域j的該類建設用地相對于其他區(qū)域的競爭優(yōu)勢。3建設用地分類依據本文選取浙江省中部經濟快速崛起的金華市為研究區(qū)域。金華市轄9個縣(區(qū)、市)(1)。建設用地分類依據《全國土地分類》(過渡期適用)(1)。本文以1996年的土地利用現狀為起點,2006年土地利用現狀為末期,運用偏移—份額模型做實證研究。3.1建設用地的偏移量和份額量金華市建設用地的增長率為46.70%,各地建設用地均按這個速度增長即是建設用地的份額量,但是份額量不可能與各地建設用地的需求完全匹配,偏移量(結構性偏移量和競爭性偏移量之和)對份額量起到一種調劑作用。建設用地的偏移量和份額量的比值反映了各地和各類建設用地的偏移量對份額量的調整力度,比單純的份額量分析更有意義(表1)。從建設用地類型看,偏移量補給效應顯著的是獨立工礦地和交通運輸用地;擠出效應較顯著的是農村居民點、特殊用地和水利設施用地。從空間分布看,金東、永康、義烏的補給效應比較強,其他區(qū)域的補給效應和擠出效應互有強弱。可見,經濟較發(fā)達的區(qū)域和經濟承載力高的建設用地類型表現出顯著的補給效應,另外區(qū)域政策的傾斜也產生補給效應,如武義和浦江是金華近年來大力扶持的區(qū)域;經濟較落后的區(qū)域及經濟效益不顯著的用地類型往往與擠出效應相聯系。這些特征與以經濟效益為主導的建設用地布局和結構調整相暗合。3.2地下水位下降,土地供給不足金華各地建設用地演變特征相同,城鎮(zhèn)用地、獨立工礦用地和交通運輸用地的結構性偏移量均為正值,其增長率均超過了金華市建設用地增長率,表明其是增長性結構,是導致建設用地規(guī)?？焖贁U張的主要原因;而農村居民點、特殊用地和水利設施用地是衰退性結構,其在建設用地結構中逐漸減小。衰退性結構的增量用地部分流向了增長性結構(表2)。金華市增長性結構從衰退性結構吸納了18833.10hm2的新增用地,其中農村居民點貢獻總量的68.31%,水利設施用地貢獻27.36%,而這部分偏移量在增長性結構中的分配多集中于獨立工礦用地,占用47.89%,城鎮(zhèn)用地和交通運輸用地分別占31.17%和20.93%。成因可能有:(1)人口增長,城鎮(zhèn)化速度加快,致使城鎮(zhèn)用地快速增長,而大力開展的農村居民點用地整理復墾和內涵挖潛,實施農村集體建設用地減少與城鎮(zhèn)建設用地增加相“掛鉤”等政策,使農村居民點用地增長缺乏動因。(2)產業(yè)結構的變化造成了大量的資金和勞動力向二、三產業(yè)轉移,導致城鎮(zhèn)用地和獨立工礦用地的大幅度增加。產業(yè)升級和強勁的投資推動了城鎮(zhèn)工礦用地和交通運輸用地的土地供應升溫。(3)經濟增長迅速,縣域工業(yè)活動決定了建設用地結構形態(tài)。金華市“塊狀經濟”優(yōu)勢凸顯,在城鎮(zhèn)內部和外圍開辟大片開發(fā)園區(qū)等,因此其城鎮(zhèn)用地和工礦用地的空間擴張強度最大。(4)土地利用的變化與區(qū)域政策的實施關系密切。如撤鄉(xiāng)鎮(zhèn)設街道的行政區(qū)劃調整,促使相當一部分農村地域直接轉變?yōu)槌鞘械赜?“大金華戰(zhàn)略”促成了大量基礎設施建設。而衰退性結構的驅動因素較為簡單,其用地規(guī)模會趨于穩(wěn)定。3.3由于改變建筑工地結構，改變建筑工地結構的空間特征3.3.1對城鎮(zhèn)用地缺少競爭優(yōu)勢的區(qū)域分布,可分為獨立刑義烏市、東陽市、金東區(qū)和浦江縣競爭性偏移量(RS)為正值,對新增用地具有較大吸引力,是新增城鎮(zhèn)用地的匯聚地區(qū),尤其是義烏市和東陽市。婺城區(qū)、蘭溪市和永康市流失的最多(圖1)。義烏和東陽的產業(yè)集聚能力強,“強縣擴權”又使其城市功能不斷加強,而婺城區(qū)、蘭溪市和永康市作為較早設立的行政區(qū),或由于發(fā)展動力不足,或受到土地資源的限制,對新增城鎮(zhèn)用地缺少競爭優(yōu)勢。(2)獨立工礦用地。獨立工礦用地有競爭優(yōu)勢的地區(qū)是永康市、武義縣、金東區(qū)、蘭溪市和浦江縣,新增用地偏向這些優(yōu)勢地區(qū)(圖2)。原因是金華市的礦藏主要分布在武義、永康、義烏、東陽等縣(市);另外,邊緣地區(qū)主動承接中心區(qū)的經濟輻射和產業(yè)轉移,推動了獨立工礦用地的快速增長。工業(yè)經濟發(fā)展較早的中心區(qū)則失去了競爭優(yōu)勢,如東陽、義烏、婺城。(3)交通運輸用地。義烏市、東陽市和金華市區(qū)都分布于金華市的河谷平原和平畈及低丘崗地的交錯帶,是金華地區(qū)對外聯系杭州、寧波,西接江西的重要交通廊道和樞紐。由于交通區(qū)位的重要性,義烏和東陽的交通運輸用地的競爭優(yōu)勢十分明顯(圖3)。城市化、工業(yè)化發(fā)展迅速的地區(qū)對建設用地的增長性結構具有明顯的競爭優(yōu)勢。各地區(qū)對不同建設用地的競爭優(yōu)勢存在顯著的空間差異,這是區(qū)域經濟要素、區(qū)位條件、資源稟賦和區(qū)域政策等綜合作用的結果。3.3.2競爭優(yōu)勢分析金華市建設用地衰退性結構的競爭性偏移量如表3所示。(1)農村居民點。金華市的農村居民點用地增量顯著集中于東陽和永康。武義、義烏、蘭溪和浦江流出量最為突出。這4個地區(qū)是金華市開展“百萬農村勞動力培訓和50萬農村勞動力轉移工程”以及“下山脫貧工程”的重點區(qū),遏制了農村居民點的擴張動力。(2)水利設施用地。義烏市水利設施用地的競爭性偏移量最大,遠超其他競爭優(yōu)勢地區(qū),而東陽和金東的負偏移量非常突出。豐富的水資源或需求旺盛的地區(qū)會形成對水利設施用地的競爭性優(yōu)勢。(3)特殊用地。新增特殊用地偏移量主要匯聚到了義烏和東陽;蘭溪、金東、武義、浦江是特殊用地增量的流失地區(qū)。綜上,各地區(qū)對衰減性結構的競爭優(yōu)勢同樣受到區(qū)域政策、經濟發(fā)展和資源稟賦的綜合影響。原中心區(qū)失去了對衰減性結構的競爭力,而新的區(qū)域發(fā)展點形成相對競爭優(yōu)勢,如義烏、東陽和永康。衰減性結構的新增建設用地由舊中心區(qū)和邊緣地區(qū)向新的區(qū)域發(fā)展中心集聚。4各類建設用地的空間分布變化隨著中國土地管理科學研究的深入,當前建設用地管理不僅僅要控制建設用地規(guī)模盲目擴張,更要優(yōu)化建設用地結構,合理安排各種類型建設用地的空間布局。建設用地管理已成為一項精細化、系統化的復雜性工作。本研究指出:(1)建設用地份額量通常不能完全匹配區(qū)域需求量,偏移量用以協調份額量的不足,空間差異顯著。(2)城鎮(zhèn)用地、獨立工礦用地和交通運輸用地增長較快,表現為增長性結構;農村居民點、水利設施用地和特殊用地等相對比例降低,表現為衰退性結構。(3)由于各地對不同類型建設用地的競爭優(yōu)勢不同,各類建設用地在區(qū)域間的配置具有明顯的空間差異性。分析表明:(1)區(qū)域建設用地結構變化及其空間分布特征反映了建設用地結構調整和空間布局的經濟效益主導性,是各區(qū)域經濟要素、區(qū)位條件、資源稟賦和區(qū)域政策等綜合作用的結果。(2)偏移份額分析法不僅能夠衡量區(qū)域建設用地結構變化,而且將區(qū)域子空間的建設用地變化進行系統比較分析,可以用于研究區(qū)域建設用地結構變化和空間演化。偏移份額分析再現了以往區(qū)域建設用地潛在的演變規(guī)律,可以剖析建設用地增長過程中隱藏的問題,例