由于以上 36 个单项指标对于区域土地可持续利用贡献程序不一,因此,采用层次分析法 (AHP) 进一步确定三类子目标对总体目标(土地可持续利用)的贡献程度(权重)以及单项指标的权重值(表 4)。
各单项评价指标目标值,参照国内外的现代化和可持续发展考察标准[22~25]、《中国 21 世纪议程》以及区域“九五”计划和 2010 年远景规划综合分析确定(表 4)。
3.1.2 指标量化与综合评判
以上 36 个单项指标基本可以分为两种类型:一是对可持续性起正作用的指标,如土地生产率、人均收入等,该种指标越大越好;二是对可持续性起负作用的指标,如人口密度、城市商品房空置率等,该种指标越小越好,因而应采取不同的量化方法。为此,引入模糊集合的隶属函数进行指标量化[31],设 xj 和 sj 分别为某一单项指标的实际值与目标值,则该单项指标量化值为:
aj=(xj/sj)c×100% 当 x 为正作用指标时 (1)
aj=(sj/xj)c×100% 当 x 为负作用指标时 (2)
式中,C 为刻划模糊度的常数,一般 C>1,这里取 C=1.1(系统模糊度较低)。
土地资源可持续利用评价指标体系中每一单项指标均是从不同侧面来反映土地资源可持续利用的状况,因而总体状况必须进行综合评价,采用多目标线性加权函数法计算:
式中,wi 是第 i 个子目标的权重;rj 是第 j 个单项因素的权重;aj 是第 j 个单项指标的量化指标值;U 为区域土地资源可持续利用综合水平指标,其具体意义如表 5 所示。
表 5 土地资源可持续利用水平等级标准 Table 5 Criterion for judging the stage of sustainable land use
可持续利用水平等级 |
非可持续利用阶段 |
可持续利用起步阶段 |
初步可持续利用阶段 |
可持续利用阶段 |
综合水平指标 (%) |
<50 |
50~70 |
70~90 |
>90 |
3.1.3 可持续利用障碍诊断
土地资源可持续利用评价的目的既在于对区域土地资源可持续利用现状水平进行评判,更重要的是在于寻找可持续利用的障碍因素,以便有针对性地对现行土地利用行为与政策进行调整,因此,需进一步对土地可持续利用进行病理诊断。为简化问题的表达,引入“因子贡献度”、“指标偏离度”和“障碍度”。因子贡献度 Rj 是单项因素对总体目标的影响程度,即单项因素对总体目标的权重;指标偏离度 Pj 是单项指标与可持续利用目标之间的差距,即单项指标因素评估值与 100% 之差;障碍度是单项因素对可持续利用综合水平的影响值,它是障碍诊断的目标和结果,并有
Rj=rj·wi 其中,rj 为第 j 项单项因素权重,wi 是第 j 项单项因素所属的第 i 个子目标权重;
Pj=1-aj 其中,aj 为单项因素评估值;
由 Aj 大小排序可以确定区域土地资源可持续利用障碍因素的主次关系和各障碍因素对可持续利用的影响程度。
3.2 实践研究
3.2.1 研究区概况
苏州市位于长江三角洲中部、江苏省东南部,东邻上海,西伴无锡,北依长江,国土面积 8488km2。土地肥沃、水网交织、光温条件优越,农业发展历史悠久,是传统的“鱼米之乡”,也是我国重要的粮食生产基地。近代,由于优越的地理区位,经济发展迅猛,成为我国最为发达的地区之一,工业发达,尤其乡镇企业的发展为全国典范,外向型经济较为发达,建设有“新加坡工业园区”和“苏州高新技术产业开发区”。
该市土地利用方式多元化,土地开发强度较大,产出率较高;同时土地可持续利用问题突出,在长江三角洲极具典型性和代表性。
3.2.2 指标量化
据以上确定的评价指标体系,针对性地收集了 1998 年苏州市与土地利用相关的自然、社会、经济、环境数据,并进行统计、整理,最终确定评价所需各单项指标的状态值,并根据式 (1)、式 (2) 逐一计算评估值(表 6)。
表 6 1998年苏州市土地资源可持续利用评价单项指标状态值和评估值 Table 6 Indicator state value and quantitative value of sustainable land use of Suzhou City in 1998
指标代码 |
状态值 |
评估值 (%) |
指标代码 |
状态值 |
评估值 (%) |
指标代码 |
状态值 |
评估值 (%) |
x1 |
0.75 |
81.83 |
x13 |
36.8 |
91.24 |
x25 |
12.4 |
81.11 |
x2 |
5 |
29.87 |
x14 |
80.6 |
100.00 |
x26 |
2.06 |
66.13 |
x3 |
8.6 |
20.10 |
x15 |
30085 |
15.40 |
x27 |
15.6 |
47.97 |
x4 |
85 |
83.63 |
x16 |
225685 |
89.36 |
x28 |
14.5 |
31.00 |
x5 |
0.36 |
69.67 |
x17 |
198.5 |
99.18 |
x29 |
0.73 |
33.00 |
x6 |
22 |
86.88 |
x18 |
1.3 |
22.72 |
x30 |
8.5 |
83.63 |
x7 |
6 |
17.03 |
x19 |
62.3 |
75.95 |
x31 |
1.41 |
53.26 |
x8 |
0.37 |
79.40 |
x20 |
3738 |
12.36 |
x32 |
43.6 |
70.38 |
x9 |
0.28 |
69.07 |
x21 |
6438 |
64.44 |
x33 |
1.6 |
50.08 |
x10 |
13.6 |
40.65 |
x22 |
38.2 |
76.66 |
x34 |
90 |
100.00 |
x11 |
10.6 |
83.41 |
x23 |
678 |
87.42 |
x35 |
9 |
89.06 |
x12 |
31600 |
60.37 |
x24 |
416.5 |
91.84 |
x36 |
8 |
78.23 |
3.2.3 综合评价
将以上数据运用式(3)进行计算得到:苏州市 1998 年土地资源可持续利用综合指数为 6 3.10%(表 7),表明该市尚处于土地资源可持续利用起步阶段。从子目标评价指数情况来看,社会可接受性较好,已达初步可持续利用水平,经济可行性指数和生态合理性指数均较低,尤其后者仅为 56.01,表明土地资源利用的经济和生态效果较差,尤其生态合理性问题是该市土地资源可持续利用的重要障碍。
表 7 1998年苏州市土地资源可持续利用评价结果 Table 7 The evaluation result of sustainable land use of Suzhou City in 1998
(单位:%) |
评价 区域 |
评价 年份 |
子目标评价指数 |
综合评 价指数 |
生态合理性 |
经济可行性 |
社会可接受性 |
苏州 |
1998 |
56.01 |
63.62 |
70.46 |
63.10 | |
3.2.4 障碍诊断
为进一步分析障碍因素,采用式 (4) 计算单项因素障碍度,并对结果进行排序(表 8)。
表 8 苏州市土地资源可持续利用障碍因素排序 Table 8 The arrangement of obstacle factors of sustainable land use of Suzhou City
次序 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13~14 |
障碍度 |
8.89 |
8.78 |
8.59 |
6.97 |
6.52 |
5.93 |
5.61 |
4.92 |
4.01 |
3.95 |
3.08 |
3.05 |
<2.00 |
障碍因素 |
x20 |
x3 |
x15 |
x18 |
x10 |
x2 |
x7 |
x12 |
x27 |
x29 |
x31 |
x28 |
共 22 项 |
由上表可知,苏州市土地资源可持续利用障碍因素主要有 12 项。依次为:农业劳动生产率较低,土地污染严重,乡镇企业用地产出率不高,农业经营规模过小,自然灾害成灾率高,地面水环境恶化,有机肥使用率低,土地生产率较低,城市商品房空置严重,科技投入不足,农业技术人员过少,农业撂荒较为严重。
3.2.5 可持续利用对策
针对以上分析,提出以下 6 点具体对策。
(1) 加大科技投入,转变增长方式。增加科研投入,积极培养、引进人才,大力推广科研成果,重点发展现代农业(包括立体农业、精细农业等)和高新技术产业,变以资源大量消耗为基础的增长为以知识为基础的增长;
(2)进行乡镇企业改造,集约利用土地。在兼并改造过程中促使其向中心镇集中,对其用地实行统一组织,可以借鉴山东济阳孙耿镇的“邻村换地、集零为整”的集地开发模式[27],有条件的可以建设工业园,实现土地利用由分散到集中、由粗放到集约的转变;
(3) 加快农业产业化步伐,扩大土地经营规模。政府应重点引导和扶持发展一批农业企业,实行税收、政策等倾斜,并探讨有效的耕地流转机制[21],促进土地规模经营;
(4) 控制环境污染,开展土地生态环境建设。加强防污治污技术和设备改造,政府应严格工业企业达标排放,并重点加强环太湖地区污染物排放的总量控制;倡导绿色工业和生态农业,并促使城市建设向“生态城市”方向发展;
(5) 加强水利工程建设。稳固堤防,清理淤积,疏浚河道,改造河网,提高抗灾、减灾能力;
(6) 注意土地利用规划及相关规划的实施,实现土地资源优化配置。引导公众参与规划,对规划实行动态监测,并以法律手段保证规划的严肃性和实施性。
4 结论
(1) 区域土地资源可持续利用研究应该将定性分析与定量描述相结合,定量的可持续利用评价是当前研究的重点,它是考察现行土地利用科学性和持续性的有效方法;
(2) 土地资源可持续利用评价必须具有针对性,即评价应该针对特定区域、特定利用方式和特定时段展开。因此,对于区域土地资源现状特征和利用目标的系统分析是土地资源可持续利用评价的必要前提;
(3) 对于长江三角洲这样的经济快速发展地区,土地资源可持续利用应该强调持续发展能力建设,因而在可持续利用评价指标选取中,应该注重对土地利用发展趋向的能动反应以及对管理调控适宜性的度量,如土地后备资源指标和相关规划协调性指标都是重要因素;
(4) 土地资源可持续利用评价的最终目的不仅仅是确定特定区域土地资源可持续利用状况如何,如苏州市 1998 年处于土地资源可持续利用起步阶段,更重要的是根据评价诊断土地可持续利用障碍因素,进而提出针对性对策,促进可持续利用水平提高。
参考文献
1 |
Dumanski J, et al. Criteria for an international framework for evaluating sustainable land management [A]. International Workshop on Evaluation for Sustainable Development in the Developing World [C]. Bangkok. IBSRAM Proceedings 12, Vol. 2, Chiang Rai, Thailand: 1991. |
2 |
Dumanski J, Smyth A. The issues and challenges of sustainable land management [A]. International Workshop on Sustainable Land Management for the 21st Century [C]. Canada: University of Lethbridge, Alberta, 1993. |
3 |
Helmut E, et al. Taking action for sustainable land use: results from 9th ISCO conference in Bonn Germany [J]. AMBIO, 1996,25 (6): 480~483. |
4 |
Blume H P, et al. Towards sustainable land use [J]. Geoderma, 2000,96(1~2): 155~157. |
5 |
Smyth A, Dumanski J. FESLM: An international framework for evaluating sustainable land management [J]. World Soil Resources Reports, 1993, 73:1~56. |
6 |
Syers J K, et al. Indicators and thresholds for the evaluation of sustainable land management [J]. Canadian Jounal of Soil Science, 1995,75 (2): 423~428. |
7 |
Dumanski J. Criteria and indicators for land quality and sustainable land management [J]. ITC Jourrnal, 1997 (3~4):216~222. |
8 |
谢经荣,林培.论土地持续利用[J].中国人口·资源与环境,1996,6(4):13~17. |
9 |
傅伯杰,陈利顶,马诚.土地可持续利用评价的指标体系与方法[J].自然资源学报,1997,12(2):112~118. |
10 |
张光宇,刘永清.土地可持续利用的系统学思考[J].中国人口·资源与环境,1998,8(1):11~14. |
11 |
于静波.我国土地资源持续利用的框架[J].国土与自然资源研究,1997,(2):29~31. |
12 |
陈文瑞,朱大奎.长江三角洲土地资源可持续利用研究[J].自然资源学报,1998,13(3):261~266. |
13 |
程克坚,彭补拙,濮励杰.干旱绿洲地区土地资源可持续利用初探[J].资源科学,1998,20(4):14~18. |
14 |
郝晋珉,章德惠.农业—农村发展过程中土地持续利用管理[J].自然资源,1996,18(4):26~29. |
15 |
陈百明,陈安宁.土地资源持续利用与耕地经营制度建设[J].中国土地科学,1999,13(2):31~34. |
16 |
刘吉平,等.我国土地持续利用亟待解决研究的几个问题[J].地理学与国土研究,1999,(3):38~41. |
17 |
席承藩,等.长江流域土壤与生态环境建设[M].北京:科学出版社,1994. |
18 |
虞孝感,吴楚材.长江三角洲国土与区域规划研究[M].北京:科学出版社,1993. |
19 |
中国科学院学部长江三角洲经济与社会可持续发展咨询组.长江三角洲经济与社会可持续发展若干问题咨询综合报告[J].地球科学进展,1999,14(1):4~11. |
20 |
中国土地年鉴编委会.中国土地年鉴 (1994~1997)[Z].北京:中国大地出版社,1994~1997. |
21 |
杨桂山。长江三角洲近 50 年耕地数量变化的过程与驱动机制研究 [J]. 自然资源学报,2001,16(2):121~127. |
22 |
UNDP. Indicators of Sustainable Development Framework and Methodologies [M]. New York: New York Press, 1996. |
23 |
陈迎.可持续发展指标体系与国际比较研究[J].世界经济,1997,17(6):62~68. |
24 |
毛汉英.山东省可持续发展指标体系初步研究[J].地理研究,1996,16(4):16~22. |
25 |
李植斌.城市土地可持续利用理论与评价[M].合肥:中国科学技术大学出版社,1999. |
26 |
张林泉,刘照胜.社会发展综合实验区的评估理论和方法[J].中国人口·资源与环境,1997,7(2):46~50. |
27 |
曹广忠,周一星.论乡镇企业的集中布局——孙耿模式研究[J].经济地理,1997(1):65~69. |
第一作者简介
彭补拙 (1938-),男,湖南涟源人,教授,博士生导师,研究方向包括自然地理、资源与环境规划管理。
* |
基金项目:国家自然科学基金重点项目“长江三角洲水土资源环境演变与调控研究”(49831070)专题成果之一。 |
① |
本研究区为长江三角洲经济区,行政上包括上海、南京、镇江、扬州、泰州、苏州、无锡、常州、南通、杭州、嘉兴、湖州、宁波、绍兴、舟山等 15 市。 |
* |
基金项目:国家自然科学基金重点项目“长江三角洲水土资源环境演变与调控研究”(49831070)专题成果之一。 |
① |
本研究区为长江三角洲经济区,行政上包括上海、南京、镇江、扬州、泰州、苏州、无锡、常州、南通、杭州、嘉兴、湖州、宁波、绍兴、舟山等 15 市。 | |