時間：2023-10-11 10:10:33
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關鍵詞:經濟增長;城市建設用地;問題和建議
中國－東盟自由貿易區的創建，把廣西從邊緣省份推向國際通道和樞紐位置，從而為廣西社會經濟和城市建設的發展營造了一個十分有利環境。目前廣西正處于城市化加速階段，這也是解決人民生活需要、農民富足的生活條件、畢業生找工作等問題的關鍵。這不但表現在不斷增長的城市人口問題，還表現在城市近幾年來規模的快速擴張以及建設用地的使用。擴張的城市規模帶來的是建設用地的急劇增加。近年來，廣西城市建設用地面積快速增長，然而在同一時期的國內生產總值實際增長得更快。但是廣西的新增加的城市建設用地主要來源于農村的土地流轉，其中被流轉的大多數用于農作物的土地多為優質的耕地和菜地。進一步導致土地資源的浪費，特別是用于種植耕地的優質土地資源進一步稀缺，從而造成了糧食危機、生態危機等問題。因此對經濟增長和城市建設用地的研究是引導解決諸多問題的一個首要條件。
1廣西經濟增長與城市建設用地利用變化相互關系分析
1．1研究綜述
本文在上述研究成果的基礎上，對廣西在一定時期內經濟發展與城市建設用地的關聯度、廣西十四個城市的經濟發展與城市建設用地的關聯度進行系統分析，是本文研究的入手點;從而對廣西城市建設用地的未來發展作出更加科學合理的設想和建議，這便是本文的意義。
1．2研究方法
本研究用實際數據，從土地管理的角度出發，并結合實際情況，對經濟增長與城市建設用地之間的關系進行相關性分析和線性回歸分析。在研究過程中，除采用動態研究與靜態研究、定性研究與定量研究相結合的研究方式外，還運用多元統計分析方法和數學模型方法開展研究。所采用的主要方法及步驟是:(1)采用相關性分析方法對經濟增長與城市建設用地兩個時間序列進行檢驗，以確定其具有顯著相關性;(2)如上述檢驗結果表明兩個序列具有顯著相關性，利用一元線性回歸分析法來檢驗經濟增長與城市建設用地之間是否存在長期均衡關系;(3)將經濟增長的四個指標分別進行相關分析和線性回歸分析，加以比較，得出相互關系最為密切的指標;(4)在經濟增長與城市建設用地之間存在協整關系的條件下，對廣西十四個城市的經濟增長和城市建設用地面積的數據同理進行相關性分析，比較分類得出相互影響最為密切的城市。1．3數據來源本文是以廣西整個區域及十四個城市的經濟增長和城市建設用地數據為案例的實證研究。通過收集廣西壯族自治區相關的文獻材料、統計資料，如《廣西統計年鑒》、《中國城市建設統計公報》，來分析廣西經濟增長與城市建設用地之間的相互影響。應用的主要數據有:廣西壯族自治區及其所轄十四個城市的城市建設用地面積(UCL)、國民生產總值(GDP)、固定資產投資額、二三產業比重、城鎮化水平。
1．4總體經濟指標的分析結果
通過對收集來的數據分析比較得出與城市建設用地面積變化與四個經濟指標變化關系顯著的城市分別是:城市建設用地指標與GDP指標關聯密切型:南寧、梧州、貴港、賀州、河池;城市建設用地指標與固定資產投資指標關聯密切型:柳州、北海、崇左;城市建設用地指標與二三產業比重指標關聯密切型:桂林、防城港、玉林、百色、來賓;城市建設用地指標與城鎮化水平指標關聯密切型:欽州。眾所周知，廣西城市布局多沿襲歷史而沿江分布，空間布局差異大，桂北、桂西地區城市密度低，規模小;桂東、桂南為經濟活躍發展地區，城市多，分布密集。從前文分析廣西區內十四個城市的經濟增長指標來看，南寧、梧州、貴港、賀州、河池五個城市的經濟增長的主要驅動力為國民生產總值，其帶動了城市建設用地的擴張，同時也是擴張的主要原因;柳州、北海、崇左三個城市主要是以固定資產投資增加帶動經濟增長，擴大城市建設用地面積;桂林、防城港、玉林、百色、來賓五個城市的經濟增長分別以二三產業為主，工業和服務業的發展引起城市建設用地的擴張;而欽州市是以城鎮化水平的提升，城鎮人口的增加轉化的城市建設用地面積擴大的剛性需求。
2廣西經濟發展與城市建設用地之間存在的問題及建議
2．1城市建設用地規模擴張速度快于人口城鎮化速度
城市對土地需求逐年加大，且大部分地區在城市化進程中都是以粗放外延性擴張為主，建設用地急劇增加，致使部分市縣城市建設用地規模失控，超出了土地利用總體規劃和城市規劃控制范圍。
2．2城市土地利用效率較低
通過對人均建設用地、單位建設用地GDP、單位建設用地固定資產投資額幾項指標的分析，廣西的建設用地利用效率總體而言還處在較低水平，且不同區域之間差距較大。根據土地變更調查和國家統計局的經濟統計數據，2009年全區每公頃建設用地GDP產值為66.29萬元，固定資產投資強度為48.76萬元，總體處于較低水平。另一方面，在建設用地面積急劇擴張的同時，忽略了城市土地利用的內涵挖潛，建成區空閑地面積較大，土地利用率低。根據城鎮存量建設用地情況專項調查結果顯示，全區城鎮存量建設用地達到15597.54公頃。根據其中2009年的數據統計資料，雖然全區城市人均建設用地僅61.47平方米，沒有超出國家標準，但各地級市城市人均建設用地差距懸殊，土地集約節約利用水平仍有待提高。
3結論
關鍵詞：用地指標;指標調整;設計;用地申報
隨著國家對土地利用的嚴格控制和管理，各行業均對各類建設用地編制了相關的用地指標，中石油行業的建設用地也在管控的范圍之內，2009年，國家了《石油天然氣工程項目建設用地指標》（建標〔2009〕7號）。為更好地理解、使用該指標，有必要對其進行深入分析，并尋求新的設計手法，為節約集約用地提供參考依據。
1用地指標解讀
1.1用地指標數據來源
用地指標的數據來源于當時已建的石油天然氣工程項目和正在投產運營的石油天然氣工程項目，對這些數據進行分類整理以后，按照同類別的站場分別取值的原則，考慮到用地面積能概括大多數場站建設用地的因素進行確定。
1.2用地指標概念
《石油天然氣工程項目建設用地指標》中所說的用地指標指的是場站圍墻軸線以內的用地指標，因為圍墻范圍以內的區域其面積是可控的，各功能區塊的面積以及防火間距均是有依據和有章可循的；而圍墻以外的區域是不可控的，包括邊角地、夾心地、邊坡、擋墻、截排水溝等，其面積無法預料。所以用地指標指的是圍墻軸線范圍以內的用地面積。
1.3規范及環保安全理念對用地指標的影響
用地指標的數據來源于當時已建或已投產的石油天然氣工程項目（該用地指標開始編制的時間為2005年底），被統計數據的這些項目設計時所采用的主要規范為《原油和天然氣工程設計防火規范》（GB50183—93），而2005年3月1日以后的項目設計所采用的主要規范為《石油天然氣工程設計防火規范》（GB50183—2004），同時老規范《原油和天然氣工程設計防火規范》（GB50183—93）廢止，這兩本規范在站內各設施之間的防火間距有較大的區別，比方說按照老規范，工藝區與綜合值班室之間的距離為10～15m就已經滿足規范要求，而新的規范其間距需要22.5m以上。另外為提升場站的安全系數，進出站ESD區都從工藝區分離出來獨立成區布置；為貫徹以人為本的安全理念，控制室等人員集中的場所從生產區分離出來獨立成區布置，詳見圖1；為貫徹環保設計理念，場站內雨水均設置雨水收集蒸發池集中起來不四處散排。以上這些均對用地面積有較大的影響，相對于老規范以及用地指標而言，都有較大幅度的增加。
1.4用地指標中站場類型的功能解釋
各類型站場的功能介紹是根據站場的數據來源，多個同類型站場共同覆蓋這些基本功能，而不是指單個站場包含了該類型站場的所有功能。比方說某類型的站場有A、B、C三座，而該類型的站場具有功能1、2、3三種功能模塊，其中站場A包括了功能1、站場B包括了功能2、站場C包括了功能3，這樣，該類型的站場其功能模塊就會概括為A、B、C三種。
1.5功能的變化
1.5.1功能替代該類型站場原有功能采用了不同于標準的新方法予以實現，盡管該新的方法會導致站場用地面積的增加，但該方法符合國家節能減排的方針、政策，并有利于支持民族產業的發展和技術進步。這種情況導致用地面積的增加，可以向有關部門作出合理的解釋。詳見圖2。該類型站場出現以前沒有出現過的功能模塊，比方說天然氣的分輸站，由于干線來氣壓力較高、分輸支線壓力較低，在高壓差的情況下降壓保持流量不變，會出現冷凝，為了解決這個問題，需要在分輸站增加一套加熱系統。這種情況導致用地面積的增加，也可以向有關部門作出合理的解釋。詳見圖3。
1.6用地指標中附表數據來源的精簡
用地指標中附表中的數據對收集的大量的原始數據進行料精簡，原因是國土資源部從節約用地的角度出發，將用地面積較大的、利用系數較低的站場從統計數據中進行了剝離，對用地面積相對較為節約、利用系數較高、量值差別不太大的比較集中的數據予以保留，并取其平均值作為基礎進行指標確定。
1.7調整系數
《石油天然氣工程項目建設用地指標》中所說的調整系數是指地形地貌等場地條件的變化，會使場站內豎向布置方式不同，如臺階、放坡、擋護等處理方式，所以要采用一定的調整幅度。站場建設用地指是指平原地形地貌站場圍墻內用地面積，站場建設用地在此基礎上考慮不同地形地貌的差別按地形地貌調整系數進行調整，調整后的用地面積包括了填方邊坡、挖方邊坡、截水溝等設施的占地，不包括站外邊角地及代征地部分，站外邊角地及代征地面積要根據具體情況與當地有關部門協商確定?！?/p>
1.8指標調整
《石油天然氣工程項目建設用地指標》中的大部分站場用地指標是采用典型站場分檔統計分析法，以典型站場分檔用地平均值為基礎確定的，在實際運用中，適用條件和相關標準與本標準設定條件和標準不一致時，可根據實際情況進行適當調整，但要附調整原因的詳細說明。
2指標調整應注意的問題
當適用條件和相關標準與國家用地指標設定條件和標準不一致時，根據實際情況論證后對指標進行調整。站場設定條件主要有功能設施區塊用地和管徑序列。如果某類站場增加了用地指標中沒有的功能或設施，應加上由于增加該功能或設施而增加的用地作為指標調整。這部分用地包括功能或設施區塊實際用地、防火間距用地及因需要規整站場邊界而增加的用地。對于管徑超過指標的管徑序列范圍，且超過附表中用地指標測算表中相應輸送介質最高管徑的站場，可以根據實際需要進行指標調整。在設計文件和專門的用地報批文件中，當站場用地面積超過經地形地貌調整系數調整后的用地指標值時，應詳細說明原因。
2.1由于管徑增大需要說明的內容
（1）經過本站的干線最大管徑；（2）指標中同介質、類型站場進行用地測算時的最大管徑；（3）由于管徑的增大導致哪些設備的體積尺寸、間距增大，以及相應增加的土地用量。例如：同一站場涉及多種管徑，應取其最大管徑作為指標套用的依據，且由于管徑的增大，導致相應設備尺寸及各種配套設施用地面積的增加。
2.2由于發變電設施規模增大需要說明的內容
（1）采用的電壓等級；（2）變配電設施與常規相比，增大的內容及由此到來的用地面積的增加量。例如：電驅壓氣站中110kV變電站，為了便于與壓縮機組之間的聯系，縮短電纜長度，減少線損，變頻間單獨設置、靠近壓縮機廠房，這樣多出來一個單體，且體量比較大，導致用地面積的增加。詳見圖4。
2.3增加的工藝區需說明的內容
（1）說明增加的工藝區名稱以及因此帶來的用地面積的增加量；（2）對于因儲罐數量、壓縮機機組數量增加的站場，應按指標規定的算法計算增加的用地量；（3）除了按照指標規定的要求計算增加的用地量以外，指標中找不到對應項的，應說明增加的工藝區的功能、自身用地面積及其所帶來的安全距離、道路等增加的用地。
2.4增加多路分輸需說明的內容
說明分輸的路數、各分輸的去向以及由此帶來的用地增加量。例如：同樣是分輸站，但分輸用戶數量不一樣，即分輸的路數不一樣，分輸路數多的其用地面積自然會增加，所以不能單純的以分輸站去套用指標。詳見圖5。
2.5增加的站場類型需說明的內容
對于用地指標中沒有的站場類型，不要在站場用地規模的指標值中套用相似類型的站場指標，而應在說明中說明這屬于指標值沒有涵蓋的新型站場。（1）原油站場類型：注入（輸入）站、注入（輸入）泵站、分輸站、分輸泵站、減壓站、減壓熱站、注入加熱站等。（2）成品油站場類型：注入（輸入）站、注入（輸入）泵站、減壓站（。3）天然氣站場類型：分輸壓氣站。以上站場類型都是在已有的工程項目中出現過的，但指標中并沒有將其納入進來，所以要逐個功能進行核實，不能簡單套用指標。
2.6規劃原因導致用地增加需說明的內容
當管轄站場位置的規劃等有關單位對站場防火間距、規劃布局等方面有特殊要求時，應說明由此帶來的用地面積的增加量。例如：規劃要求站內各設施與站外周邊各設施之間的安全距離達到一定的量值，但這個距離又包括在圍墻范圍之內。詳見圖6。
2.7由于消防安全、環保、災害等專項報告要求的原因說明
應說明專項報告中對高于防火規范的具體要求，以及由此帶來的用地面積的增加。例如：西一線西段鄯善、雅滿蘇、哈密、紅柳等無水站場，由于沒有水源，無法設置水消防，功能區塊之間的防火間距是規范要求的三倍。詳見圖7。2.8標準的改變導致用地增加需說明的內容應說明帶來用地變化的新標準的具體條款，以及由此帶來的用地面積的增加量。例如：規范的修編與更新，會對以前不太合理的間距適當調整，使之符合客觀實際、更加安全，新規范間距的加大會增加用地面積。
3設計時應注意的問題
（1）工藝專業在確定進行站場類型的時，既要體現其主要功能，又不要忽略影響站場用地面積的次要功能，全面的站場類型名稱，才能防止因站場名稱不準確而造成用地指標套用的偏差。例如：具備分輸、加壓功能的站場，不能只說壓氣站或泵站，更不能只說分輸站，應取名為分輸壓氣站或分輸泵站。（2）在防火規范不禁止的前提下，火災安全性質類似的工藝設備盡可能合并，以減少功能區塊和占地面積。例如：各設施之間留有必要的安裝距離、巡檢空間，滿足防爆間距的要求就可以了，沒有必要人為地分成多個區塊、增加用地。（3）在不影響使用及美觀的前提下，建筑設施盡可能合并，以減少占地面積。例如：站內建筑單體只出現值班室或辦公樓、綜合設備間、壓縮機廠房、變頻間、泵房或泵棚等，如果除此以外還有別的建筑單體，則有合并的必要。（4）與其他設施具有較大防火間距的設施，如消防泵房、變電所、加熱爐，盡量靠近角落布置，其次靠近圍墻布置。以減少因防火間距而造成站場用地面積的增加。這種布置方式可以減少設施一側或兩側的防火間距所需要的占地。（5）充分利用功能區塊之間的安全距離設置道路，并盡量減少環型道路的設置，以減少站場用地面積。在兩功能區塊之間的安全距離里面設置道路，意味著道路并不占用額外的用地面積；在滿足要求的前提下減少環道的設置，不僅能節約用地，而且能提高道路的利用率。（6）在滿足站場功能實現的同時，不要過分的追求外形的規整，以減少不必要的用地。當規整站場外形需要增加較多用地時，建議保持不規則形狀，節約用地。（7）確定各功能區塊及各設施之間的距離時嚴格按照規范要求的起算點進行，區塊之間從設施邊緣算起，避免從區塊邊界算起而認為的增大距離、增加用地面積。例如：加熱爐、水套爐、鍋爐從燒火口或煙囪算起，如果單純的從這些區塊的邊界算起，雖然能滿足規范的要求，但造成了不必要的浪費。詳見圖8。（8）合理采用新的設計手法，既滿足功能要求，又能有效的減少用地面積。例如：儲罐區采用下沉式罐組設計，四周消防道路采用高路堤形式，由于能很便利地達到罐組內有效容積的要求，無需人為地擴大罐組占地面積去滿足有效容積的要求，所以能有效地縮減用地面積。詳見圖9。站內管網采用地上多層橋架敷設形式，既能解決埋地管道防腐難處理的弊端，又能縮減管廊用地面積。詳見圖10。
4用地申報材料
在用地申報材料中，應明確各站的用地指標值、地形地貌調整系數、經地形地貌調整系數調整后的用地指標值、站場圍墻內用地面積、其他用地組成等。如需進行指標調整，或稱超指標用地，應說明調整的原因。建議場站用地面積申報材料應分成如下幾個部分：（1）圍墻軸線范圍以內的用地面積（如有放空區時，應單獨計列，用地指標中有放空區這一項）；（2）圍墻軸線范圍以外的用地面積（如不在圍墻內的邊坡、擋護、截排水設施、邊角地、夾心地等）；（3）站外道路用地面積（含路邊溝、橋涵等附屬設施）。在用地申報材料中，建議強調總、分的層次問題，應對該項目總的用地、各分項用地都有詳細的數據。按照指標的要求，如果各類型的站場用地面積均控制在用地指標要求的范圍以內，那總的用地肯定不會超標。如果個別站場的用地面積超過了指標的要求，但對超標部分的原因有客觀、充足、詳盡的說明文件作為支撐，而且該項目總的用地面積并不超標準，那么該項目的用地報審時也能較為順利通過。
5關于設計深度
由于各項目在可研、初設的審查時，會用《石油天然氣工程項目建設用地指標》來衡量，這樣就要求我們的前期工作做的更細，盡可能的往施工圖的深度靠攏，因為用地指標的數據來源于各項目的實際用地，而設計前期的用地面積一般都會偏大，所以為了符合用地指標的要求、達到國家節約用地的方針、政策，這就對項目前期的設計深度提出了更高的要求，在設計周期及設計投入方面需要做大量的工作，當然，這需要各部門、各專業通力合作，包括業主對項目的總體協調。
6結語
（華中農業大學土地管理學院，武漢 430070）
摘要：采用武漢市1996－2010年的土地利用變更數據、能源數據以及相關經濟數據，通過構建碳排放、碳足跡模型，測算近15年來武漢市土地利用的碳排放量和碳足跡，并分析其碳排放量、碳足跡的變化及影響因素。結果表明，武漢市建設用地碳排放量占碳排放總量的98％以上，在1996－2010年處于逐年增加的狀態，2010年已達到1996年的1．4倍；武漢市的總碳足跡和人均碳足跡也在逐年增加，碳赤字較為嚴重。碳排放總量的不斷增加主要是由武漢市建設用地不斷擴大以及經濟增長方式和能源結構不合理造成。為此，武漢市不僅要控制建設用地的擴張，同時還應改變經濟增長方式、調整能源消費結構。
關鍵詞 ：碳排放；碳足跡；建設用地；能源結構；武漢市
中圖分類號：F301．24 文獻標識碼：A 文章編號：0439－8114（2015）02－0313-05
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.02.015
氣候變暖是全世界公認的環境問題，造成氣候變暖的原因主要是溫室氣體排放量的大幅增加。2005年2月16日《京都議定書》正式生效，給CO2排放量居世界第二位的中國帶來了嚴峻和現實的壓力與挑戰［1］，掀起學術界有關碳排放研究的熱潮。有學者對經濟增長與碳排放的關系進行了研究。彭佳雯等［2］利用脫鉤模型探討了中國經濟增長與能源碳排放的脫鉤關系及程度；杜婷婷等［3］則以庫茨涅茲環境曲線及衍生曲線為依據，對中國CO2排放量與人均收入增長時序資料進行統計擬合得出中國經濟發展與CO2排放的函數關系。也有學者對土地利用類型轉變引起的碳排放效應變化進行了研究。如蘇雅麗等［4］對陜西省土地利用變化的碳排放效益進行了研究。對于土地利用碳排放影響因素的研究也有了一定的成果，主要是利用指數分解法對影響土地利用碳排放效應的因素進行分解分析，如蔣金荷［5］運用對數平均Divisia指數法（LMDI法）定量分析了中國1995－2007年碳排放的影響因素及貢獻率。對于碳足跡的研究，趙榮欽等［6］計算和分析了江蘇省不同土地利用方式能源消費碳排放與碳足跡。還有其他學者通過碳足跡計算模型，從碳足跡核算和碳足跡評價的角度進行了有意的探討［7－9］。研究不同土地利用方式的碳排放效應，有助于從土地利用調控的角度控制碳排放。本研究以武漢市為例，分析武漢市土地利用碳排放和碳足跡，探討武漢市碳排放變化的影響因素，為武漢市調控土地利用以減少碳排放提供科學依據，對武漢市構建“兩型社會”具有重要的理論與現實意義。
1 研究區域概況
武漢市位于中國的中部地區、江漢平原的東部，地處東經113°41′－115°05′，北緯29°58′－31°22′。地形以平原為主，擁有豐富的自然資源。截至2010年，全市土地面積為8 494．41 km2，農用地面積為4 270．45 km2，其中耕地面積為3 174．05 km2，林地面積為975．81 km2， 建設用地1 596．51 km2，未利用地面積2 627．45 km2。本年全市國民生產總值達到6 762．20億元，同比增長12．5％，位居15個副省級城市第五位。第一、第二、第三產業分別為198．70億、3 254．02億、3 303．48億元，比重為2．94％、48．12％、48．94％。人均GDP為68 286．24元，城鎮居民人均可支配收入23 738．09元，農村居民人均純收入9 813．59元。全市全年社會消費品零售總額達2 959．04億元。
2 研究方法與數據來源
2．1 碳排放測算模型
根據李穎等［10］、蘇雅麗等［4］的研究，本研究基于各種用地類型的碳排放／碳吸收系數計算碳排放量，主要涉及耕地、林地、草地、建設用地。其中建設用地具有碳源效應，耕地上的農作物雖然能夠吸收二氧化碳，但是在很短的時間內又會被分解釋放到空氣中，因此將耕地視為碳源［11］，林地和草地為碳匯。
碳排放測算公式［10］：
CL＝∑Si·Qi （1）
其中，CL為碳排放總量；Si為第i種土地利用類型的面積；Qi為第i種土地利用類型的碳排放（吸收）系數，吸收為負，其中耕地、林地、草地的碳排放系數分別為0．422、－0．644、－0．02 tC／hm2［12］。
建設用地的碳排放主要通過計算其建設過程消耗能源所產生的碳排放間接得到。這里的能源主要是指煤炭、石油和天然氣。
建設用地碳排放估算公式［10］：
CP＝∑ni＝∑Mi·Qi （2）
其中，CP為碳排放量；ni為第i種能源的碳排放量；Mi為第i種能源消耗標準煤；Qi為第i種能源的碳排放系數，其中煤、石油、天然氣的碳排放系數分別為0．747 6 tC／t標準煤、0．582 5 tC／t標準煤、0．443 4 tC／t標準煤［12］。
2．2 不同土地利用類型的碳足跡
碳足跡是指吸收碳排放所需的生產性土地（植被）面積，即碳排放的生態足跡［13］。凈生態系統生產力即NEP是指1 hm2植被一年的碳吸收量，用來反映植被的固碳能力［13］，采用NEP指標反映不同植被的碳吸收量，并以此計算出消納碳排放所需的生產性土地的面積（碳足跡）。森林和草原是主要的陸地生態系統，因此本文主要考察這兩種植被類型的碳吸收［13］。根據趙榮欽等［6］、謝鴻宇等［13］的方法，首先計算出化石能源碳排放量，再根據森林和草地的碳吸收量計算出各自的碳吸收比例，最后由各自的NEP計算出吸收化石能源消耗碳排放所需的森林和草地的面積?；茉刺甲阚E計算公式為：
其中，A為總的化石能源碳足跡，Ai為第i類能源的碳足跡，Ci為第i種能源的消耗量（萬噸標準煤），Qi為第i種能源的碳排放系數，Perf與Perf分別為森林與草原吸收碳的比例；NEPerf與NEPerf分別為森林和草地的凈積累量。吸收1 t的CO2所需的相應生產用地土地面積計算結果見表1。
2．3 數據來源
能源數據與經濟數據來源于《武漢市統計年鑒（1996－2010）》，武漢市土地利用結構數據來源于武漢國土資源和規劃局。
3 結果與分析
3．1 武漢市碳排放量
根據公式（1）、（2）和《武漢市統計年鑒》所查詢的武漢市能源消耗量，以及武漢市歷年土地變更數據，計算武漢市1996－2010年的碳排放量見表2。
從不同土地利用類型的碳排放量來看（表2），建設用地的碳排放量占碳排放總量的98％以上， 由此可以說明建設用地為主要的碳源。同時可以看到，武漢市的建設用地碳排放量增加較快， 1996到2010年間，武漢市建設用地碳排放量增加了1 091．6萬t，增幅為88．58％，碳排放總量也增加了87．21％。通過SPSS 19對建設用地面積與碳排放總量進行雙側檢驗，結果表明，在0．01水平下顯著相關，可見武漢市的碳排放總量與建設用地的碳排放量走勢保持同步。
在建設用地面積增加的同時，耕地面積在不斷減少，但是耕地面積的減少對碳排放總量并沒有起到明顯的影響，原因可能有兩個方面，一是耕地的碳排放量相對于建設用地來講數量太小，最高也只占碳源排放總量的1．6％；二是耕地轉變為建設用地不僅沒有降低碳排放量，反而會增加碳排放量。
另一方面，武漢市的碳吸收總量也在不斷增加，1996到2010年間增加了2．09萬t，增幅為49．76％，其中占碳匯吸收比例較小的草地碳吸收量在逐年下降，但是林地的碳吸收量占總吸收量的90％以上，甚至有些年份達到了99％以上，且林地面積在不斷擴大，林地的固碳量在增加，從而使得武漢市碳吸收量15年間不斷增加。
3．2 武漢市建設用地碳足跡分析
由公式（3）計算武漢市1996－2010年的能源消耗碳足跡間接得到建設用地碳足跡，如表3所示。由表3中可以看出，武漢市的建設用地碳足跡逐年增加，在此期間，雖然武漢市的林地與草地的總面積有所增加，但是遠遠不足總碳足跡的增加速度，同時人均碳足跡由0．63 hm2增加為0．74 hm2，由此表明武漢市的生態系統不足以彌補能源消費的碳足跡。不同能源的碳足跡表明，煤炭的消費是引起總碳足跡增加的主要原因。表3也表明，森林的碳吸收能力比草地要強，碳足跡以森林為主。
3．3 影響因素分析
3．3．1 土地利用結構 不同的土地利用結構對碳排放量與碳吸收量都會產生影響。1996－2010年武漢市土地利用結構變化見表4。由表4可以看出，武漢市的林地面積不斷增加，草地面積在減少，但是由于林地是主要的碳匯，因此武漢市的碳匯量隨林地面積的增加而增加。耕地面積在減少，建設用地面積不斷增加，且增加速度較快，一部分面積的增加是由于耕地的非農化，即耕地轉為了建設用地，而建設用地是主要碳源，因此，武漢市的碳排放量隨建設用地面積增加而增加。
3．3．2 經濟增長方式 現有的研究表明［10］，國家工業化，能源消費碳排放是最主要的排放類型，可占二氧化碳排放的90％以上。從上述武漢市碳排放量測算結果來看，能源碳排放占碳排放總量的98％以上。由此，應分析經濟發展中能源消費帶來的碳排放變化。
碳排放強度是碳排放量與國內生產總值（GDP）的比值，是衡量溫室氣體排放的指標，可以作為發展中國家承認和反映其對減緩氣候變化的貢獻指標［14］。計算可知，1996－2010年武漢市碳排放強度總體上呈下降趨勢，由1996年的1．88 t／萬元下降到2010年的0．53 t／萬元，下降了71．81％，年平均下降4.79％。根據何建坤等［14］的研究，要實現二氧化碳的絕對減排，碳排放強度的下降率要大于GDP的增長率。而武漢市1996－2010年碳排放強度下降率遠小于14．54％的GDP增長率，這遠遠不能實現碳減排。
經濟增長既需要資本的投入，也需要土地、能源等物資投入，若經濟增長使得土地、能源等物資消耗加劇，碳排放量加大，則資源利用效率降低，對環境的不利影響加劇，顯然這種經濟增長方式不可取。為評判經濟增長對碳排放變化的影響，可選用能源碳排放系數，即能源碳排放增長速度與國內生產總值的比值來反映經濟增長對碳排放的影響，其與能源消費彈性系數具有同樣的測量意義［15］。已有研究表明，發展中國家能源消費彈性系數一般都大于或接近于1，而發達國家則小于或接近0．5［15］。其值越大，說明能源碳排放增長快于經濟增長速度。計算發現，武漢市能源碳排放系數達到了0．76，遠遠大于0．5。由此說明，武漢市的經濟增長促進了碳排放量的增加。
3．3．3 能源結構 不同的能源其碳排放系數不同，三大能源中，煤炭的碳排放系數最大，天然氣最小，石油居中。因此，煤炭的消耗量越大，則能源碳排放量越大。根據公式（2）可測算各種能源碳排放量，并得出三大能源碳排放量趨勢圖（見圖1）。由于各能源的碳排放量與能源消費量之間呈正比，因此，能源碳排放量的趨勢與能源消費量的趨勢一致。由圖1可知，石油和天然氣的消費量在1996－2010年間較為平穩，煤炭的消費量在1996－2002年間保持穩定，2002－2006年快速上升，2006－2009出現微小下降，2010年又開始上升，與武漢市碳源排放總量變化走勢一致，煤炭消耗量占總能源的67％以上?？梢钥闯?，武漢市是以煤炭為主的能源結構。
平均碳排放系數是指能源碳排放總量與能源消耗總量的比值，其變化能夠反映能源結構變動對碳排放量的影響。當低碳能源比例的增加時，平均碳排放系數將會變小。從圖1來看，武漢市1996－2010年的平均碳排放系數較為平穩，在0．707~0．717之間浮動。以上分析表明，武漢市能源消費結構不合理。
3．3．4 碳足跡影響因素分析 武漢市能源消耗總量在15年間由1 790．13萬t增長到了3 352．96萬t，與此同時，其碳足跡也由328．13萬hm2增長到了618．78萬hm2。能源消耗總量與碳足跡走勢圖（圖2）表明，碳足跡隨著能源消耗總量的變動而變動，兩者呈現出高度一致的走勢。
采用回歸分析可以定量分析能源消耗總量與碳足跡的關系。本文以95％的置信度通過有關檢驗，其相關性如表5所示，能源消耗量與碳足跡的相關系數達到了0．999 5，說明碳足跡受能源消耗總量影響較大。
4 小結與討論
1）建設用地是主要的碳源，其碳排放量占總碳排放總量的98％以上。建設用地面積的增加是武漢碳排放量增加的一個重要原因。發展低碳經濟，建設“兩型社會”，武漢需控制建設用地面積的不斷擴大。同時，提高土地利用集約度，通過集約利用緩解建設用地供求矛盾，實現低碳集約利用。
2）武漢市的總碳足跡和人均碳足跡在不斷增加，雖然武漢市的林地與草地的總面積有所增加，但是遠遠不足總碳足跡的增加速度，表明武漢市碳赤字較為嚴重。其中，森林碳足跡和煤炭碳足跡為碳足跡的主要“碳匯”和“碳源”，煤炭的消耗是引起總碳足跡增加的主要原因。因此，增強生產性土地，特別是森林的固碳能力，改善能源消費結構，減少煤炭消費量，提高石油、天然氣等能源的消費比例，可以較好地降低碳排放水平。
3）1996－2010年，武漢市碳排放量總體上升。主要原因除了建設用地面積不斷增加外，還受經濟增長方式與能源結構的影響。較高的能源碳排放系數反映出武漢市目前的經濟增長方式不利于低碳經濟的發展。建立低碳的能源體系，調整產業結構和能源消費結構，是發展低碳經濟社會的關鍵。
4）通過土地利用變化以及能源消費量的變化分析了武漢市的碳排放以及碳足跡的變化，但是在計算能源消費碳排放時，因數據的限制，僅考慮了化石能源消費所帶來的碳排放，未計算農村生物質能燃燒帶來的碳排放。同時，由于目前對碳足跡的概念和計算邊界缺乏統一的定義，計算數據獲取難度較大，碳足跡的研究需要進一步深入探討與完善。
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關鍵詞：耕地時空變化；耕地數量；宜興市
中圖分類號：F320 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2016）18-0105-02
引言
隨著社會經濟的不斷發展，我國耕地數量減少的趨勢短期內難以遏制。研究耕地的時空變化趨勢，促使耕地利用方式由粗放低效轉變為集約經營，是保障農業可持續發展和緩解人地關系矛盾的必然選擇。本文在前人研究基礎上分析了2006―2012年間宜興市耕地總量、地類轉化的時空變化情況，可更好地實現耕地資源的集約利用。
一、研究區概況及數據來源
研究區宜興市西南部屬低山丘陵區，東部為太湖瀆區，西部和北部分別是低洼圩區和平原區，得天獨厚的地形地貌及環境條件使宜興市的土地類型形成了多樣化的格局。
研究期選擇在2006―2012年城鎮化進程加速的六年間，這一時期宜興市耕地變化顯著。主要的數據有：（1）社會經濟背景數據：包括研究區行政區劃、統計年鑒數據；（2）土地利用數據：包括宜興市土地利用類型圖、宜興市土壤普查相關圖件等。
二、耕地資源時空變化分析
（一）耕地總量變化特征分析
本文采用耕地變化動態度揭示宜興市耕地總量的變化規律，其計算方法如下：
公式中，K表示研究期內的耕地變化動態度；Ua、Ub代表研究期初始年、末年的耕地總量，單位hm2；T為時段步長。
對不同時期耕地總量面積進行匯總計算（如表1所示）。2006―2012年間，宜興全市耕地面積總體趨勢呈現增加的特點，面積增加4 398.68hm2，變化動態度為2.98%。耕地面積呈現出先增后減的趨勢。這反映出宜興市耕地變化受城鎮化進程與耕地保護措施的綜合影響，致使耕地面積總量呈現出曲折變化的特點。
（二）耕地轉變特征分析
利用ArcGIS軟件分析得到耕地與其他地類的相互轉變面積（如表2和本文表3所示）。
2006―2009年間，建設用地是耕地面積增加的最主要來源，其次為水域和其他農用地。耕地轉變為水域的面積最大，為6 014.64hm2，其次是建設用地。耕地總面積凈增加4 898.56hm2，其他農用地的貢獻最大，其次是未利用地。
2009―2012年間，水域是耕地資源總面積增加的最主要來源，其次為未利用地和建設用地。耕地轉變為建設用地的面積最大，為1 386.92hm2，其次是水域，轉入面積為156.85hm2。耕地面積凈減少499.88hm2，其中，建設用地面積占比最大，其次是其他農用地和園地。
2009―2012年間，耕地處于雙向轉化期，耕地的轉入與轉出過程都較為劇烈，人類生產活動對耕地、水域、建設用地的利用方式干擾最為頻繁。
結論
本文分析可知，宜興市耕地數量呈現減少的趨勢，優質耕地越來越多地被非農用地占用，耕地非農化形勢逐漸凸顯，人為因素對耕地的時空特征影響加劇。本研究為耕地保護及可持續利用提供理論及實踐參考，但在研究時長方面有待未來進行進一步的研究。
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關鍵詞：第二次土地調查；地類變化趨勢；土地利用潛力
中圖分類號：F293.2 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2014）03-0234-02
一、信陽市概況與第二次土地調查背景
信陽市位于河南省南部，地處淮河上游、大別山北麓，南連湖北，東臨安徽，總面積達18 915平方公里。該市位于中國南北地理分界線上，優越的自然條件宜于多種農作物和動植物的生長繁育，是全國重要的糧食基地和四大紅麻生產基地，信陽毛尖茶葉飲譽海內外。
土地是人類賴以生存和發展的最基本的自然資源，是人類生存和發展的物質基礎。隨著信陽市社會、經濟的快速發展，現有土地調查成果已難全面滿足新形勢下經濟宏觀調控和國土資源管理的客觀需要。信陽市人民政府根據省人民政府的部署和安排，于2008年5月啟動了全市第二次土地調查工作，至2009年5月全面完成外業調查及數據庫建設工作。信陽市第二次土地調查作為一項重大的國情國力調查，目的是全面查清信陽市土地利用狀況，滿足該市經濟社會發展、土地宏觀調控及國土資源管理的需要。
二、調查成果分析
（一）土地利用現狀與結構分析
2009年信陽市共有土地1 891 561.36公頃，信陽市的土地結構主要由七部分組成。其中耕地占全市土地總面積的44.39%，林地面積占22.85%，水域及水利設施用地11.6%，城鎮村及工礦用地面積占11.3%，園地面積占3.56%，草地面積占3.14%，交通運輸用地占2.06%。
（二）土地利用權屬結構分析
信陽市集體土地較多，有1 750 307.01公頃，占全市土地面積的92.53%。國有土地只有141 254.35公頃，僅占全市土地總面積的7%。全市沒有權屬不清或有爭議的土地。
（三）區域分布規律分析
從區域分布規律看，耕地占全市土地總面積的44.39%，分布在全市廣大農村；工礦用地集中分布在城鎮、村莊和獨立工礦所在地占全市土地總面積的11.3%；園地占全市土地總面積的3.56%，主要分布在南部和丘陵地區；林地占全市土地總面積的22.85%，主要分布在南部和丘陵山區；交通運輸用地主要是農村道路、高速和各級公路；水域及水利設施用地主要分布在自然河流、坑塘和溝渠。
（四）地類變化趨勢分析
地類變化分析是對農用地、建設用地和未利用地三個大類進行對比分析，對于標準發生變化的地類，對比分析無意義，在此不做統計分析。
2008年的變更數據與2009年的第二次土地調查數據對比可知信陽市的地類變化趨勢，農用地增加17 679.04公頃，建設用地面積增加25 708.99公頃，未利用地面積減少30 795.32公頃。各地類的具體變化趨勢和原因分析如下。
1.農用地變化趨勢和原因。（1）趨勢分析。信陽市2008年變更數據與第二次土地調查數據對比，農用地總數增加了17 679.04公頃。其中，耕地增加48 120.87公頃，園地增加26 972.34公頃，林地減少23 808.89公頃，草地減少7 438.75公頃，其他農用地減少26 166.53公頃。在其他農用地中，農村道路增加6 065.18公頃，坑塘水面增加5 195.38公頃，溝渠減少4 483.1公頃，設施農用地減少4 856.87公頃，田坎減少28 087.12公頃。（2）農用地增加的主要來源與分析。信陽市耕地面積的增加主要原因有四個：第一，田坎系數減少。信陽市耕地系數比一次調查減少約3%左右；第二，由于種糧直補等原因，由農民自發開墾荒山荒地而成的耕地大面積的增加；第三，信陽市大部分縣區屬丘陵、山區地貌，圖斑破碎，線狀地物和零星地物較多，由于對零星地物在此次調查沒有硬性要求必須調查，這樣就造成很多細小的零星地物和線狀地物流入耕地里，無形中增加了耕地的面積；第四，農民自發的農業結構調整，將產量低下的園地及枯死的林地整理成耕地，由此增加的耕地也不在少數。
信陽市園地面積增加是因為茶葉在信陽市園地面積增加中所占的比重增大。其主要原因是信陽市為“信陽毛尖”主產地，信陽市委、市政府大力發展茶產業，各地種茶積極性很高，淺山丘陵地帶均種植茶葉，從而導致林地減少而園地大量增加。
信陽市林地面積減少，原因是由于林木林地的流轉政策，改變了林地的結構。不合理的退耕還林林地重新調繪為耕地是林地減少的一個原因。
信陽市草地面積（天然牧草地和人工牧草地）減少，主要原因為大量的其他草地被農民自發開墾為耕地或園地。
其他農用地中，農村道路面積增加是河南省村村通工程建設所致；坑塘水面增加是因建筑業的發展使磚瓦窯廠普遍增多，后改造為淡水養殖用的漁塘；信陽市溝渠用地面積減少，原因是用于旱澇保收的溝渠系統隨著農村道路的完善其用地面積不斷減少；設施農用地減少是農業結構調整造成的；田坎用地減少是第二次土地調查采用新的田坎系數造成的，也有可能是詳查與這次調查對田坎定義的不同，導致田坎地類消失。
2.建設用地變化情況和原因。（1）趨勢分析。信陽市2008年變更數據與第二次土地調查數據對比，信陽市建設用地增加25 708.99公頃。其中，城鎮村及工礦用地增加28 072.14公頃，交通運輸用地減少474.27公頃，水庫水面減少230.2公頃，水工建筑用地減少1 658.72公頃。（2）建設用地增加的主要來源與分析?？傮w上建設用地總量增加。城鎮村及工礦用地在信陽市土地總面積的比重反映了信陽市的城鎮化水平和工業發展水平，隨著城市化和工業化的發展，城鎮村及工礦用地增加25 708.99公頃，交通運輸用地、水庫水面和水工建筑用地都有所減少。
城鎮村及工礦用地增加的原因在于：城鎮建設規模擴大；村莊外擴張嚴重，信陽市建設用地增加主要集中在村莊用地上，增加原因一是小集鎮的發展致使鄉政府所在地急劇擴張，二是新農村建設以及農民生活水平的提高使得農村建設用地大幅增加，同時，村莊用地面積增加也說明近年來信陽市村莊整治工作力度不夠。
采礦用地量在減少，一是因為20世紀80年代末期至90年代，作為鄉鎮企業的重要組成部分，磚瓦窯在各地大量興建，侵蝕大量耕地，隨著礦產資源枯竭，部分采礦用地被廢棄，磚瓦窯停產后沒有及時復墾；二是隨著產業結構和市場需求的變化，一些鄉鎮企業在經歷了粗放發展以后生存困難，逐步被淘汰，土地廢棄現象突出。近年來 “三項整治”等項目，把原有的磚瓦窯廠及工礦廢棄地整理成耕地，造成了采礦用地的減少。
交通運輸用地總量減少，主要是因為公路用地減少了476.21公頃，民用機場、港口碼頭和管道運輸用地都有所減少。而鐵路用地增加13.68公頃，主要是高鐵的開工建設；調查規程中對現狀地物寬度丈量的規定也是導致交通運輸用地面積減少的一個方面。
水庫水面及水工建筑用地共減少1 888.92公頃。耕地中陳舊的農田水利設施失去原有功能也是減少的原因之一；信陽市民們注意到水資源保護的重要性，減少人為工程建設對水資源的污染。
3.未利用地變化情況和原因。（1）趨勢分析。未利用地包括未利用土地和其他土地，信陽市的未利用土地沒有鹽堿地；信陽市地處亞熱帶和暖溫帶交界處，氣候溫和，氣溫垂直分布差異不明顯，其他土地中沒有冰川及永久積雪。由于2009年地類中沒有荒草地和葦地分類，地類標準變化的對比分析無意義，因此在該分析中不作考慮。信陽市未利用地減少30 795.32公頃。其中，河流水面增加1 766.97公頃，湖泊水面減少1 302.41公頃，灘涂減少7 031公頃，沼澤地減少222.19公頃，沙地減少2 031.9公頃，裸土地減少21 974.69公頃。（2）未利用地增加的主要來源與分析。信陽地處淮河流域，河流水面占地面積大，淮河在信陽地區的干流長300多千米，流經信陽地區數十條支流。第二次土地調查與2008年相比的河流水面的增加是與降水有關。
湖泊水面減少了1 302.41公頃，自然衰退、枯竭是其用地減少的最主要原因。
裸地減少32.96萬畝。減少的主要原因一是原來視為裸地的地類實際是開墾的荒地，現在已經被確定為耕地；二是被農民自發開墾為果園或者其他林地。
地類發生變化，除了極個別地類是因詳查與第二次土地調查地類的認定不一致導致外，多數變化的主要共同原因是2008年面積計算采用的平面面積，而2009年第二次土地調查數據面積計算采用的橢球面積，其次是因為年度變更調查不到位所致。
三、結論與建議
信陽市土地資源潛力匱乏，信陽市的農用地占全市土地總面積的79.62%；除去不具開發潛力的交通運輸用地和水域水利設施用地及開發成果很高、潛力有限的城鎮村和工礦用地，市轄區內最具土地數量開發整理潛力的只有農村居民點。農用地、特別是耕地中的路、溝、埂等非耕地所占比重很低，數量潛力極少。
挖掘信陽市的土地資源潛力實現土地的優化利用需要向居民點、違法違規用地、低效土地要潛力，優化利用的實質是依據土地類型本身的適宜性及其結構的差異，對于悖于自然生態結構的現狀利用進行優化調整與安排，以尋求土地資源在產業間、地區間的合理結構與布局，從而達到土地利用系統功能趨勢的目的。要做到土地資源的合理利用，重要的是要注重土地的節約利用，改變當前信陽市農民宅基地超標，居信松散，致使居民點快速外延擴張的現狀；加強對耕地數量和質量的保護，保護耕地環境是保護耕地質量和耕地產品質量的唯一途徑；占補平衡、依法管地、持證用地等行政策都是合理利用土地資源的好政策，要注重嚴格執行落到實處。
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建設用地為何要“增減掛鉤”?按照《土地管理法》的規定，“任何單位和個人進行建設，需要使用土地的，必須依法申請使用國有土地”。城市面積要擴張，必須從農村獲得足夠的土地，將農業用地轉為建設用地。城市只有在獲得用地指標之后，才可以將這些農業用地變為建設用地，成為城市的一部分。
但是地方政府的建設用地，并不是由本級政府決定。城市要發展成什么模樣、發展成多大規模，其決定權并不在于所在城市居民手中，也不在本級政府的權力范圍之內，而是受制于上一級政府：按照《土地管理法》第21條的規定，“土地利用總體規劃實行分級審批?！蓖瑫r，為了保護耕地，《土地管理法》特定規定土地利用總體規劃一旦確定，就必須嚴格執行。
不過計劃不如變化，上―任政府在編制土地利用總體規劃時，怎么會想到5年后的發展?因此掛一漏萬是難免的事，尤其是在經濟迅猛發展、城市化進程高歌猛進的今天更是如此。一地難求已經成為遏制城市化發展的重大瓶頸。因此，獲得足夠多的建設用地指標，已經成為各級政府父母官的頭等大事。
如何獲得用地指標?在十年前，浙江省出現了跨地區的用地指標轉讓制度。原因很簡單：各地經濟發展水平不一，發達地區對建設用地需求強烈，而不發達地區則可能有多余的建設用地指標。因此，發達地區就向有用地指標的地區購買指標。以杭州為例，僅從2001年至2004年，杭州就從上虞、紹興、衢州等地高價買下了將近30萬畝建設用地折抵指標。但是這種跨區域間的用地指標轉讓在近幾年來已經幾近絕跡，原因可能有兩點：一是各地政府都認識到，土地用地指標是個績優股，今天賣了，明天可能就要以更高的價格買回來，甚至再也買不回。為了各地的發展大計，地方政府再也不隨便賣用地指標。由此導致交易無法繼續。而另一個原因可能是，這種“上有政策、下有對策”的做法讓上面很不喜歡，因而就被叫停?？梢宰鳛樽C據的是，2008年，國務院辦公廳曾經專門發文，嚴令禁止地方借農民集體所有建設用地使用權流轉、土地整理折抵和城9建設用地增減掛鉤等名義，擅自擴大建設用地的規模。
城鄉建設用地增減掛鉤制度就在此背景下出臺。按照國土資源部的規定，所謂的“增減掛鉤”是指“依據土地利用總體規劃，將若干擬整理復墾為耕地的農村建設用地地塊(即拆舊地塊)和擬用于城鎮建設的地塊(即建新地塊)等面積共同組成建新拆舊項目區(以下簡稱項目區)”。也就是將農村建設用地與城鎮建設用地直接掛鉤，若農村整理復墾建設用地增加了耕地，城鎮可對應增加相應面積建設用地。地方政府歡迎這個制度是可以理解的。以河北省為例，2009年需要新增用地約為21萬畝，但國家指標只有17萬畝。而通過“增減掛鉤”的新民居工程將為該省增加建設用地50多萬畝。
但是從目前來看，這場圍繞獲得用地指標為最終目標的制度創新并未給當地農民帶來多大的收益。首先，受勞動技能所限，絕大多數被迫上樓成為居民的農民并不能夠適應城市生活；其次，這種以跑馬圈地為目標的城市化并不能真正帶來就業；再次，由于征地補償制度所限，農民無法獲得公正的補償，喪失土地這一基本的生產資料之后，他們成為了城市的赤貧一族。
關鍵詞:土地資源;建設用地變化;驅動機制;柳城縣
中圖分類號:F301.2 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2010)05-0053-04
1995年“國際地圈與生物圈計劃”(IGBP)和“全球環境變化人文計劃”(IHDP)聯合提出了“土地利用/土地覆蓋變化科學研究計劃”( Land Use and Land Cover Change,LUCC),指出土地利用/土地覆蓋變化的三個研究重點,即土地利用動力學、土地覆蓋動力學及區域和全球綜合模型。從這以后,各國學者、專家掀起了對土地利用/土地覆蓋變化系統研究的狂潮,而在這些研究中,土地利用變化及驅動力研究對于解釋土地時空變化規律,建立土地利用變化的預測模型起著關鍵性的作用。20世紀90年代以來,隨著全球人口、資源與環境問題的日益突出,土地利用/土地覆蓋變化(LUCC)及其驅動力機制研究已成為當今全球變化研究的熱點和前沿問題。
建設用地和耕地變化是土地利用/土地覆蓋變化研究的主要內容之一。隨著社會經濟的進一步發展和工業化、城市化進程的提速,建設占用耕地快速增加的趨勢還將繼續。而建設用地尤其是城鎮用地擴張也成為當前政府部門和學術界日益關注的焦點問題。
未來,由于中國人口的增長,社會經濟的快速發展,城市化進程的加快,人多地少的矛盾將更加突出,耕地保護與建設用地擴張之間的矛盾也將日趨尖銳。因此,為了找出建設用地擴張的根本原因,為耕地保護與建設用地的協調發展提供建議,本文試圖通過定性與定量相結合的方法,研究廣西省柳城縣1996-2005年建設用地變化的規律,分析引起這種變化的驅動力并建立模型,以此來揭示廣西省柳城縣建設用地變化的真正原因,為廣西省柳城縣未來的經濟發展提供參考。
一、研究區域概況
柳城縣位于廣西壯族自治區中部偏北,柳江上游融江流域,緊鄰柳州市?？h城距離柳州市僅54公里,地處東經108°50′-109°36′,北緯24°26′-24°50′。柳城縣東北是越城嶺南邊緣,西北部是九萬大山的末端;東部與鹿寨縣交界,東南與柳州市石碑平鎮相依,南、西南部分分別與柳江縣、宜州市相接,西北部與羅城仡佬族自治區接壤,西北、東北分別與融水苗族自治縣、融安縣毗鄰。
柳城縣轄土地總面積210 977.63公頃,是一個低丘谷地巖溶低山交錯的半丘陵地區,低山丘陵占總面積的58.90%,平地占34%。西北部地勢較高,由東、西兩面向中部融江遞降。中部融江沿岸以低丘平原為主,地勢平緩,海拔200米以下。柳城縣屬柳州市行政管轄,轄9鎮3鄉。2005年末全縣人口405 265人,其中農業人口348 097人,占全縣總人口的85.89%;非農業人口57 168人,占全縣總人口的14.11%。
二、數據來源和研究方法
(一)數據來源
本研究所用建設用地面積數據來源于柳城縣國土資源局提供的1996-2005年土地利用現狀調查與變更調查統計數據,其中包括居民點工礦用地(城市用地、建制鎮用地、農村居民點用地、獨立工礦、鹽田和特殊用地)、交通運輸用地(鐵路用地、公路用地、民用機場、港口碼頭和管道運輸用地)和水利設施用地(水庫水面和水工建筑)3大類13小類土地利用類型。驅動力影響因素數據來源于柳州統計年鑒(1997-2006年)。
(二)研究方法
1. 單一土地利用動態研究
土地利用類型變化的速度是區域土地利用變化研究的重要方面,采用單一土地利用動態模型,可較好地反映某一研究區域一定時期范圍內某種土地利用類型的數量變化情況。其表達式為:
LC=××100%
LC為研究時段內某一土地利用類型動態度;Ua、Ub分別為研究期初及研究期末某一土地利用類型的數量;T為研究時段長,當T的時段設定為年時,LC的值就是該研究區某土地利用類型的年變化率。
2.驅動機制研究
為了研究建設用地變化的驅動機制,本文采用多元線性回歸分析的方法進行驅動力大小比較,以建設用地面積為因變量進行回歸分析,得出建設用地面積變化主要驅動因子的多元線性回歸模型,確定自變量的顯著度和貢獻度,從而得出不同驅動因素的影響作用力大小。其基本原理為:
設因變量y與自變量X1,X2,L,Xm-1共有n組實際觀測數據。
y是一個可觀測的隨機變量,它受到m-1個非隨機因素X1,X2,L,Xm-1和ε隨機因素的影響。因此,y與X1,X2,L,Xm-1有如下線性關系:
y=β0+β1X1+L+βm-1Xm-1+ε
其中y為因變量,X1,X2,L,Xm-1為自變量,β0,β1,β2,L,βm-1是未知參數;ε是均值為零,方差為σ2>0的不可觀測的隨機變量,稱為誤差項,并通常假定ε～N(0,σ2)。
三、建設用地動態變化分析
(一) 建設用地變化情況
2005年柳城縣建設用地面積為9 482.51公頃,其中居民點及工礦用地(包括城市用地、建制鎮用地、農村居民點用地、獨立工礦、鹽田和特殊用地)為6 545.87公頃,交通運輸用地(包括鐵路用地、公路用地、民用機場、港口碼頭和管道運輸用地)為695.16公頃,水利設施用地(包括水庫水面和水工建筑)為1 661.34公頃。
自1996年以來,柳城縣建設用地面積呈逐年上升趨勢(如圖所示)。以 1996 年柳城縣建設用地面積為基數,1996-2005年的9年間,柳城縣建設用地面積共增長580.14公頃,增長了6.52%,年均增長0.72%。由圖可知,建設用地增長率曲線波動較大,大體分為兩個階段:1996-1999 年為第一階段,建設用地增長迅速,3年間共增長381.83公頃,年均增長率為 1.43%;1999-2005為第二階段,建設用地增長減緩,6年間共增長198.3公頃,年均增長率 0.37%,增量明顯慢于前一階段。
(二)建設用地動態變化分析
本文運用單一土地利用動態模型,計算了柳城縣1996-2005年建設用地動態度為0.72% (見表1)。由表1可知,從單一土地利用動態度來看,柳城縣的建設用地面積有明顯的增加。這說明柳城縣作為柳州市重要的縣城,經濟發展速度較快,相應地建設用地增加的速度也較快。從建設用地占土地總面積的比重來看,建設用地的比重呈增長趨勢。從人均建設用地來看,人均建設用地有所下降,已從1996年的237.00平方米/人下降到2005年的220.00平方米/人,這主要是由于建設用地集約化利用的結果。但是,由于在城鎮建設過程中多采取外延式的擴展方式,用地的不經濟仍然使得柳城縣人均建設用地水平偏高。
四、建設用地變化的驅動機制研究
(一) 指標選取
土地利用和人口、社會、經濟等因素密切相關,并且影響建設用地的因素不是孤立的,各因素之間相互交錯,對城鄉建設用地的水平與結構產生作用,又相互制約,形成對建設用地規模擴張的合力。
根據指標的可獲取性和可代表性等原則,本文選取人口、GDP、工業總產值、第三產業產值、城鎮化率、社會固定資產投資等6個具有代表性的人口、社會和經濟類因素指標作為自變量(見表2),以建設用地面積(Y)為因變量。這些指標與建設用地變化有較大的聯系,有利于進行對比性研究。以1996-2005年的數據做樣本,使用統計軟件SPSS13.0對樣本數據進行多元線性回歸分析。
(二)模型運行
1.數據準備
為消除不同量綱的影響,先對各變量進行標準化,標準化公式為:
X'i=(Xij-Xi)/s
式中:X'為Xi標準化之后的變量值;Xij為變量Xi的第 j個觀測值;Xi為變量Xi的平均值;s為標準差。
2.模型運行結果
利用SPSS13.0統計軟件對柳城縣1996-2005年標準化后的數據進行多元線性回歸分析,模型運行結果如下:
(1)擬合優度檢驗
從表3中可以看出,其相關系數R為0.994,測定系數R2為0.988,說明其擬合優度較好。
(2)方程顯著性檢驗(F檢驗)
如表4所示,F(6,3)0.01=27.9
(3)變量顯著性檢驗(t檢驗)
如表5所示,t(9)0.3=-0.5435
3.回歸模型分析
通過上面模型運行的結果,可以建立柳城縣影響建設用地變化的多元線性回歸模型:
y=-0.463X1-1.078X2-0.680X3+3.279X4+0.028X5-0.535X6
從方程各變量的系數來看,柳城縣第三產業產值對建設用地變化有強烈的驅動作用,相關系數達到3.279,其他因素也對建設用地的增加有一定影響,但驅動作用相對較弱。這主要是由于柳城縣正處于一個經濟飛速發展的階段,并且隨著產業結構的調整,經濟的發展已經由原來的以第一、二產業為主,轉為以第三產業為主,這從1996-2005年9年間柳城縣第三產業產值增加了71 221萬元可以看出。
通過上面的分析可以得到,該回歸方程能夠較好地體現實際的經濟意義,并且較好地通過了相關的檢驗,方程的擬合效果較好。因此,本研究所作的多元線性回歸方程各個方面表現良好,可以用來研究建設用地變化在各變量綜合作用下的驅動機制。
五、結論與思考
(一)結論
本文以廣西省柳城縣為研究區域,以1996-2005年為研究時段,對這一特定時空的建設用地變化及其驅動機制進行了研究。通過研究發現,柳城縣建設用地的總量呈增加態勢,其擴張速率呈現出快速-平緩的波動變化。由于在城鎮建設中多采取外延式的擴展方式,用地的不經濟,造成柳城縣人均建設用地水平偏高。而隨著柳城縣產業結構的調整,第三產業產值的增加成為了柳城縣建設用地擴張的最主要驅動力。
(二)思考
土地利用/土地覆蓋變化研究的目的最終還是為土地利用與土地管理服務。由上述驅動模型可知,應針對柳城縣建設用地變化的主要驅動因素,有所側重地采取不同的調控措施,使建設用地的利用效益有所提高。
柳城縣是柳州市的重點發展縣城,基礎設施和投資環境較好,由于近年來第三產業的快速發展,導致建設用地不斷增加。而該區建設用地缺乏合理規劃,導致建設用地的粗放式利用比較嚴重,直接激化了柳城縣未來經濟發展中耕地保護和建設用地之間的矛盾。因此,柳城縣在未來經濟的發展中,一方面要加強耕地保護,嚴格控制建設占用土地,保持建設用地的穩步有序增長;另一方面,要優化城市建設用地的空間擴展模式,嚴格限制建設用地的低密度蔓延式擴展,使建設用地得到集約高效利用。
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