湖南省工业园区土地集约利用与区域经济发展的关联性分析

刘利科 黄辉 李迎春 邓楚雄

摘 要：通过从国家级、省级和工业集中区三个层面进行用地概括和结构比较，定量评判园区用地与区域经济发展的关联性（相关性和协调性）分析，摸清两者之间的匹配程度，以期能为工业园区用地的宏观调控提供科学依据。

关键词：湖南省 工业园区 土地集约利用 区域经济发展 关联性

中图分类：F301 文献标识码：A

文章编号：1004-4914（2015）07-160-03

国内的开发区是由中央或省级政府批准设立的吸引外资、发展工业和出口创汇为主要目标的经济区{1}。湖南省自1988年第一个工业园区建立以来，经历20多年的发展历程，各类工业园区数量增多，规模扩大，实力增强，以全省不到1%的土地面积，创造了全省近20%的经济总量，成为了湖南省经济社会发展的重要增长极，在对外开放、招商引资、优化环境、调整结构、产业集聚、技术创新等方面发挥着重要作用。但客观来说，湖南省工业园区存在数量、规模、布局上与地方经济发展匹配度不高，主导产业不鲜明，产业同质、同构现象较为突出，各工业园区在用地规模、用地结构、用地强度、用地效益、管理绩效、土地保障等方面的基本情况不清楚等问题。针对上述现象，在湖南省加快推进“四化两型”社会建设进程中，在国家部署开展对全国各类开发区进行清理整改前期摸底工作的背景下，率先开展全省工业园区用地调查工作，并以调查数据为基础进行湖南省工业园区土地利用与区域经济发展的相关性和协调性分析，以期能为工业园区用地的宏观调控提供科学依据。

一、区域概况与數据来源

1.区域概况：湖南省自1988年建立第一个工业园区（长沙科技开发试验区）以来，经历20多年的发展历程，至2012年12月底，共有经国务院和省人民政府及地方人民政府批准的各类工业园区115家，分布在全省14个市州的108个县市区，县市区的覆盖率达88.52%。其中，国家级工业园区14家，省级工业园区67家，工业集中区34家。

2.数据来源：本研究数据来源于《湖南统计年鉴2013》、湖南省各工业园区年鉴、实地调研、各市州人民政府官方网站。

二、湖南省工业园区用地概况

从全省115家工业园区用地情况来看，截至2012年12月底，共依法审批土地总面积128686.87公顷，已建成城镇建设用地面积共92762.76公顷，占工业园区土地总面积的72.08%。其中，已建成住宅用地总面积11089.79公顷，占工业园区土地总面积的8.62%；[]已建成工矿仓储用地总面积47097.93公顷，占工业园区土地总面积的36.60%；已建成交通运输用地总面积15907.79公顷，占工业园区土地总面积的12.36%；已建成商服用地总面积2629.86公顷，占工业园区土地总面积的2.04%；已建成公共管理与公共服务用地总面积15306.92公顷，占工业园区土地总面积的11.89%；已建成其他城镇建设用地总面积730.48公顷，占工业园区土地总面积的0.57%；未建成城镇建设用地面积共31153.92公顷，占工业园区土地总面积的24.21%；不可建设土地面积共4770.18公顷，占工业园区土地总面积的3.71%。

1.国家级工业园区用地概况。从全省14家国家级工业园区用地情况来看，截至2012年12月底，共依法审批用地总面积40519.26公顷，已建成城镇建设用地面积共32194.80公顷，占工业园区土地总面积的79.46%。其中，已建成住宅用地总面积4626.20公顷，占工业园区土地总面积的11.42%；已建成工矿仓储用地总面积17122.92公顷，占工业园区土地总面积的42.26%；已建成交通运输用地总面积5417.27公顷，占工业园区土地总面积的13.37%；已建成商服用地总面积891.87公顷，占工业园区土地总面积的2.20%；已建成公共管理与公共服务用地总面积3833.36公顷，占工业园区土地总面积的9.46%；已建成其他城镇建设用地总面积303.18公顷，占工业园区土地总面积的0.75%；未建成城镇建设用地面积共7768.32公顷，占工业园区土地总面积的19.17%；不可建设土地面积共556.13公顷，占工业园区土地总面积的1.37%。

2.省级工业园区用地概况。从全省67家省级工业园区用地情况来看，截至2012年12月底，共依法审批用地总面积60259.28公顷，已建成城镇建设用地面积共43266.64公顷，占工业园区土地总面积的71.80%。其中，已建成住宅用地总面积4732.52公顷，占工业园区土地总面积的7.85%；已建成工矿仓储用地总面积22130.79公顷，占工业园区土地总面积的36.73%；已建成交通运输用地总面积6225.20公顷，占工业园区土地总面积的10.33%；已建成商服用地总面积1541.20公顷，占工业园区土地总面积的2.56%；已建成公共管理与公共服务用地总面积8286.59公顷，占工业园区土地总面积的13.75%；已建成其他城镇建设用地总面积350.34公顷，占工业园区土地总面积的0.58%；未建成城镇建设用地面积共14395.40公顷，占工业园区土地总面积的23.89%；不可建设土地面积共2597.23公顷，占工业园区土地总面积的4.31%。

3.工业集中区用地概况。从全省34家工业园集中区用地情况来看，截至2012年12月底，共依法审批用地总面积27908.34公顷，已建成城镇建设用地面积共17301.32公顷，占工业园区土地总面积的61.99%。其中，已建成住宅用地总面积1731.06公顷，占工业园区土地总面积的6.20%；已建成工矿仓储用地总面积7844.21公顷，占工业园区土地总面积的28.11%；已建成交通运输用地总面积4265.32公顷，占工业园区土地总面积的15.28%；已建成商服用地总面积196.79公顷，占工业园区土地总面积的0.71%；已建成公共管理与公共服务用地总面积3186.98公顷，占工业园区土地总面积的11.42%；已建成其他城镇建设用地总面积76.96公顷，占工业园区土地总面积的0.28%；未建成城镇建设用地面积共8990.19公顷，占工业园区土地总面积的32.21%；不可建设土地面积共1616.82公顷，占工业园区土地总面积的5.79%。

4.不同级别工业园区用地结构比较。通过不同级别工业园区土地利用结构比较发现（表1），截至2012年12月底，国家级工业园区土地建成率最高、省级工业园区次之、工业集中区最低，土地建成率依次为79.46%、71.80%、61.99%，相应地，国家级工业园区未建成城镇建设用地占比最低、省级工业园区次之、工业集中区最高，未建成城镇建设用地占工业园区依法审批土地面积的比例依次为19.17%、23.89%、32.31%，由此可见，工业园区级别越高，土地利用程度越高；国家级工业园区、省级工业园区、工业集中区工矿仓储用地占工业园区依法审批土地面积的比例分别为42.26%、36.73%、28.11%，工矿仓储用地是工业园区的主要用地类型，但随着园区等级的降低其用地占比也相应减少。

三、湖南省工业园区土地利用与区域经济发展关联性分析

国内外的研究成果表明，在工业化初中期和加速发展阶段，区域经济的发展与工业用地的增长呈现显著的正相关，具体表现为经济总量与工业用地同步增长{2}。工业园区土地利用需要制定科学合理的规划，纳入地方土地利用总体规划和城市规划的范畴{3}。整体上，湖南省正处于工业化的中期阶段，定量评判区域经济发展与工业用地增长的相关性、协调性，有助于摸清两者之间的匹配程度，以期能为工业园区用地的宏观调控提供科学依据。

1.工业园区土地利用与区域经济发展的相关性分析。根据湖南省近十年工业园区用地总量的变化特征，采用灰色关联分析法对工业园区土地利用与区域经济发展之间的相关性进行分析。灰色关联分析法对于两个系统之间的因素，其随时间或不同对象而变化的关联性大小的量度，称为关联度。在系统发展过程中，若两个因素变化的趋势具有一致性，即同步变化程度较高，即可谓二者关联程度较高；反之，则较低{4}。具体计算步骤如下：

（1）确定分析数列。确定反映工业园区土地利用特征的参考数列和影响工业园区土地利用因素组成的比较数列。设参考数列（已建成城镇建设用地面积X0）为X0={X0（k）|k=2003，2004…2012}；比较数列（国内生产总值X1、全社会固定资产投资总额X2、工业总产值X3、城镇居民人均可支配收入X4）为Xi={Xi（k）|k=2003，2004…2012}。

参考数列和比较数列组成如下矩阵：

R=X0（2003） X0（2004） … … X0（2012）X1（2003） X1（2004） … … X1（2012）X2（2003） X2（2004） … … X2（2012）X3（2003） X3（2004） … … X3（2012）X4（2003） X4（2004） … … X4（2012）

（2）指標的标准化。由于各因素列中的数据可能因量纲不同，不便于比较或在比较时难以得到正确的结论。因此在进行灰色关联度分析时，一般都要进行数据的无量纲化处理。采用初值化进行指标的标准化，计算公式如下：

Xi、（k）=■（3-1）

式中：Xi、（k）——第k年i指标标准化后的值；

Xi（k）——第k年i指标标准化前的值；

Xi、（2003）——2003年i指标标准化前的值；

i——指标个数；

k——年份。

（3）关联系数的计算。从几何角度来看，关联程度实质上是参考数列与比较数列曲线形状的相似程度。凡比较数列与参考数列的曲线形状接近，则两者间的关联度较大；反之，如果曲线形状相差较大，则两者间的关联度较小。因此，可用曲线间的差值，即关联系数的大小作为关联度的衡量标准。计算公式如下：

ξi（k）=■

（3-2）

式中：ξi（k）——第k年i指标的关联系数；

X■■（k）——第k年X0指标标准化后的值；

X■■（k）——第k年i指标标准化后的值；

■■X■■（k）-X■■（k）——参考数列与比较数列差值的绝对值在历年及各指标中的最小值；

■■X■■（k）-Xi■（k）——参考数列与比较数列差值的绝对值在历年及各指标中的最大值；

ρ——分辨系数，取值0.50；

i——指标个数；

k——年份。

（4）关联度的计算。因为关联系数是比较数列与参考数列在各年份的关联程度值，所以它的数不止一个，导致信息过于分散不便于进行整体性比较。因此有必要将各年份的关联系数集中为一个值，即求其平均值，作为比较数列与参考数列间关联程度的数量表示，计算公式如下：

ri=■■ξi（k）（3-3）

式中：ri——i指标的关联度；

ξi（k）——第k年i指标的关联系数；

i——指标个数；

k——年份；

n——样本数量。

（5）计算结果。根据公式（3-1）、（3-2）和（3-3），计算出工业园区土地利用指标（已建成城镇建设用地面积X0）与区域经济发展指标（国内生产总值X1、全社会固定资产投资总额X2、工业总产值X3、城镇居民人均可支配收入X4）之间的关联系数与关联度（表2）。

（6）结果分析。由工业园区土地利用与区域经济发展的相关性分析结果（表1）可知，已建成城镇建设用地面积X0与国内生产总值X1、社会固定资产投资总额X2、工业总产值X3、城镇居民人X4均可支配收入的关联度均超过了0.70，这说明所选的反映经济发展水平的相关指标与工业园区土地利用均具有较强的正相关性。将关联度由大到小依次排名为工业总产值X3>国内生产总值X1>全社会固定资产投资总额X2>城镇居民人均可支配收入X4，这说明湖南省工业园区土地利用面积不断扩张与工业生产总值的增长最为相关。

2.工业园区土地利用与区域经济发展的协调性分析。根据湖南省近十年工业园区用地总量变化特征，采用相关公式计算出静态协调度与动态协调度，对工业园区土地利用与区域经济发展之间的协调性进行分析。“协调”是指两者之间或两者内部要素之间和谐一致、配合得当的关系，是描述事物之间良性相互关系的概念，协调度是度量系统之间或系统内部要素之间协调状况好坏的定量指标{5}。具体计算模型如下：

（1）确定分析数列。确定反映工业园区土地利用特征的变量（已建成城镇建设用地面积X0）和反映区域经济发展水平的变量（国内生产总值X1）。

（2）指标的标准化。由于各因素列中的数据可能因量纲不同，不便于比较或在比较时难以得到正确的结论。因此在进行协调度计算時，一般都要进行数据的无量纲化处理。采用Z-score法进行指标的标准化，计算公式如下：

Xik、=■（3-4）

■=■■Xik（3-5）

σi=■（3-6）

式中：Xik——第k年i指标标准化前的值；

Xik、——第k年i指标标准化后的值；

■——i指标的平均值；

σi——指标的标准差；

k——年份；

n——样本数量。

（3）协调指数的计算。以反映工业园区土地利用特征的变量（已建成城镇建设用地面积X0）为自变量，以反映区域经济发展水平的变量（国内生产总值X1）为因变量，运用SPSS软件分别对两者进行回归分析，得出二者之间的拟合方程，然后将当年各自标准化后的值代入相应的回归方程，便可得到当年工业园区土地利用与区域经济发展的静态协调指数，以静态协调指数为基础，计算出工业园区土地利用与区域经济发展的动态协调指数。

（4） 协调系数的计算。根据模糊数学建模方法，借用隶属度函数中的分布密度函数对协调性进行描述，计算公式如下：

U（i/j）=exp{-■}（3-7）

U（j/i）=exp{-■}（3-8）

式中：U（i/j）——工业园区土地利用对区域经济发展的协调系数；

U（j/i）——区域经济发展对工业园区土地利用的协调系数；

Xi、——i指标当年标准化后的值；

Xj、——j指标当年标准化后的值；

Xi/j——工业园区土地利用对区域经济发展的协调指数；

Xj/i——区域经济发展对工业园区土地利用的协调指数；

σi2——指标的标准差；

σj2——指标的标准差。

（5）静态协调度的计算。工业园区土地利用与区域经济发展的静态协调度表明当年两者之间的协调程度，计算公式如下：

Cs（i，j）=■（3-9）

式中：Cs（i，j）——工业园区土地利用对区域经济发展的静态协调度；

min{U（i/j），U（j/i）}——工业园区土地利用对区域经济发展的协调系数与当年区域经济发展对工业园区土地利用的协调系数中的最小值；

max{U（i/j），U（j/i）}——工业园区土地利用对区域经济发展的协调系数与当年区域经济发展对工业园区土地利用的协调系数中的最大值。

（6）动态协调度的计算。工业园区土地利用与区域经济发展的动态协调度表明当年两者之间的协调度的变化过程，反映协调度的变化趋势，计算公式如下：

Cd（k）=■■Cs（k-i）（3-10）

式中：Cd（i，j）——工业园区土地利用对区域经济发展的动态协调度；k为年份。

（7）计算结果。根据公式（3-4）、（3-5）、（3-6）、（3-7）、（3-8）、（3-9）和（3-10），计算出反映工业园区土地利用特征的变量（已建成城镇建设用地面积X0）和反映区域经济发展水平的变量（国内生产总值X1）之间的静态协调度与动态协调度（表3）。

（8）结果分析。根据协调性分析中一般的评判标准，协调度≤0.50时为失调状态；0.50<协调度≤0.80时为基本不协调状态；0.80<协调度≤0.90时为基本协调状态；0.90<协调度≤1时为协调状态。由表3可知，工业园区土地利用与区域经济发展的静态协调度自2006年以来处于协调状态，其中2007年和2012年的静态协调度高达0.95，这说明湖南省工业园区土地利用面积的增加速度与该区域经济发展的速度较为一致。由动态协调度变化趋势可知，工业园区土地利用与区域经济发展的协调度在十年间变化较为平稳，并从2007年开始，两者之间的变化关系稳定在协调状态。工业园区土地利用与区域经济发展的静态协调度和动态协调度变化趋势符合湖南省处于工业化中期阶段的特征。

[基金项目：湖南省教育厅资助科研项目（13C537）；湖南省教育厅资助科研项目（14C0774）；湖南省国土资源科技项目（2013-24）；湖南师范大学青年优秀人才培养计划（ET13106）。]

注释：

{1}班茂盛，方创琳，宋吉涛.国内外开发区土地集约利用的途径及其启示[J].世界地理研究，2007（3）

{2}贾宏俊，黄贤金，于术桐，王广洪，郑泽庆.中国工业用地集约利用的发展及对策[J].中国土地科学，2010（9）

{3}吴旭芬，孙军.开发区土地集约利用的问题探讨[J].中国土地科学，2000（2）

{4}杨建仁，刘卫东.基于灰色关联分析和层次分析法的新型工业化水平综合评价——以中部六省为例[J].数学实践与认识，2011（2）

{5}欧雄，冯长春，沈青云.协调度模型在城市土地利用潜力评价中的应用[J].地理与地理信息科学，2007（1）

（作者单位：1.湖南师范大学资源与环境科学学院 湖南长沙 410081；2.湖南外贸职业学院 湖南长沙 410201）

[第一作者简介：刘利科（1971—），男，讲师，博士，主要从事资源评价与区域规划方面的研究。]

（责编：若佳）