长沙市低碳经济与土地集约利用的关系研究——基于Tapio脱钩理论的实证

朱永霞，朱红梅，谭雪兰，陈伊翔（湖南农业大学资源环境学院，长沙410128）

长沙市低碳经济与土地集约利用的关系研究
——基于Tapio脱钩理论的实证

朱永霞，朱红梅*，谭雪兰，陈伊翔
（湖南农业大学资源环境学院，长沙410128）

为探明低碳经济与土地集约利用之间的关系，文章选取长沙市2002-2013年的社会经济数据，运用Tapio脱钩分析法，构建低碳经济与土地集约利用的脱钩模型进行实证研究，结果表明：长沙市2002-2013年低碳经济和土地集约利用由弱脱钩过渡到强脱钩，且近几年一直处于强脱钩状态，二者之间存在着显著的正相关关系，低碳经济促进了土地集约利用水平的提高，土地的集约利用也带动了低碳经济的发展，通过合理的政策引导及相应措施的采取，能够实现二者双赢的局面。

低碳经济；土地集约利用；Tapio脱钩；长沙市

1　引言

随着世界经济的发展，人口、资源、环境之间的矛盾日益突出，低碳经济以其低能耗、低污染、低排放和高收益成为应对全球变化的新的经济发展模式［1］。土地利用变化是仅次于化石燃料燃烧成为大气二氧化碳含量增加的重要原因［2］，集约利用可有效降低单位土地利用的能源消耗和碳排放，探究城市土地集约利用与低碳经济之间存在的关系，对促进城市土地的合理利用和社会经济的可持续发展具有重要影响。

目前国内对于低碳经济与土地利用的研究主要集中在土地利用变化或利用方式转变对土地利用碳排放的影响和作用上［3-6］，土地集约利用的研究主要集中在评价方法［7，8］、评价体系［9，10］和评价尺度［11，12］等方面，而研究城市低碳经济与土地集约利用二者关系的还比较少见。以长沙市为例，从“低碳”和“集约”出发，探索城市低碳经济发展与土地集约利用的相关关系，为长沙市在低碳经济的发展要求下进行土地集约利用提供相关理论指导和政策依据，对实现城市经济、社会和生态环境协调发展，建设资源节约型和环境友好型城市具有重大的指导意义。

长沙市位于中国中南部的长江以南地区，湖南省的东部偏北，湘江下游和长浏盆地西缘，属于亚热带季风湿润气候区，气候温和，降水充沛，雨热同期，季节变化明显。下辖六区、二县、一县级市，是湖南省的省会及政治、经济、文化、科教和商贸中心，亦是中国中部地区的核心城市之一。长沙市总面积1.18万平方公里，人口规模731.15万。作为衔接中国东部与西部交通的枢纽，长沙市水、陆、空交通网络体系发达，市内综合交通能力强。长沙市国民经济发展迅速，2013年实现地区生产总值7153.13亿元，比上年增长12％；人均GDP达99570元，比上年增长10.8％；全年完成固定资产投资4593.39亿元，全年财政总收入883.89亿元，综合实力位居全国前列。

2　研究方法与指标构建

2.1脱钩指标与脱钩类型的划分

目前学术界普遍采用OECD脱钩指标和Tapio脱钩指标。OECD基于环境压力和经济发展的比值在一段时期的变化提出“OECD脱钩指数”，并将脱钩状态划分为绝对脱钩和相对脱钩［13］。Tapio脱钩指数，考虑了经济增长和经济衰退等情形，将脱钩状态划分为脱钩、负脱钩、耦合三种状态八大类［14］，更加全面细致。本文参考Tapio脱钩指数，选用低碳经济发展指标和土地集约利用指标分别作为环境压力的指标值和经济驱动力的指标值，构建低碳经济发展与土地集约利用的脱钩模型：

式中，DI表示脱钩指数，LC表示低碳经济发展指标，IU表示土地集约利用指标，t0和t1分别表示时间段的起止时刻。

将脱钩指数用于低碳经济发展和土地集约利用，如果低碳经济指标增长率与土地集约利用增长率发生相反方向的增长，则称发生了脱钩现象。国外学者Tapio根据脱钩弹性值的大小，以脱钩指数DI=0.8和DI=1.2作为划分脱钩状态的临界值，将脱钩状态划分为8种类型，如表1所示。

表1　Tapio脱钩状态划分

其中，强脱钩是指土地集约利用程度增强的同时，低碳经济的指标变化率相应下降的情况，这是低碳经济发展和土地集约利用相互促进发展的理想状态。而强负脱钩则是指土地集约利用水平下降的同时，经济发展的碳耗反而增加的状态，这在实现低碳经济与土地集约利用的过程中是最不利的。

2.2脱钩分析指标体系构建

2.2.1低碳经济发展指标

低碳经济是为应对碳基能源对于全球气候变暖的影响，实现经济社会的可持续发展，以低能耗、低污染、低排放为基础的一种可持续的集约型经济发展新模式，近年来受到各国学术界和政府的普遍关注［15］。低碳经济主要包括生产的低碳化和消费的低碳化，主要强调在生产和生活的过程中减少二氧化碳排放量，降低能源消耗。而要评价一个地区的低碳经济发展水平，必然要考虑社会、经济、能源、环境等要素，结合低碳经济低能耗、低排放、低污染的三大特征，构建低碳经济的指标，具体包括：第三产业占GDP的比重、单位GDP能源消耗、每万人拥有公共交通车辆、园林绿地面积，其中除单位GDP能耗为逆向指标外，其余均为正向指标。

2.2.2土地集约利用指标

在借鉴已有成果［16-19］的基础上，从土地利用投入状况、土地利用强度、土地利用效率和土地利用生态环境质量4个方面构建城市土地集约利用水平指标体系，具体指标包括地均固定资产投资、人口密度、综合容积率、地均GDP、地均社会消费品零售总额、人均公共绿地面积，具体见表2。

2.3数据来源及处理

根据研究目的和指标体系收集数据，主要选取长沙市2002-2013年的相关社会经济数据。数据主要来源历年《长沙统计年鉴》、《湖南统计年鉴》、《中国城市统计年鉴》、《中国城（镇）生活与价格年鉴》、《长沙市国民经济和社会发展统计公报》等。

表2　脱钩指标

2.3.1数据处理

采取极差标准化法对指标数据进行标准化处理，指标标准化计算公式如下：

正向指标：

逆向指标：

式中，X＇ij表示指标标准化分值，Xij表示第i年第j项的指标原始数据，Xi，min表示第i项指标的最小值，Xi，max表示第i项指标的最大值。

2.3.2确定权重

运用变异系数法确定各指标的权重的优点在于能充分利用指标本身所提供的信息，尤其是通过归一化处理的变异系数，可以防止因指标量纲不同而对权重的影响，更能反映指标的相对重要程度，客观性更强。

各指标的变异系数公式计算如下：

式中，Vi表示第i项指标的变异系数，σi为第i项指标的标准差i为第i项指标的平均值。各指标的权重为：

3　结果与分析

根据Tapio脱钩模型，利用长沙市2002-2013年低碳经济发展指标和土地集约利用指标，将上一年作为基准年，进行脱钩分析，计算12年间低碳经济与土地集约利用的脱钩指数和脱钩状态，见表3。

表3　长沙市2002-2013年低碳经济与土地集约利用的脱钩计算结果

由表3可知，2002-2013年长沙市低碳经济与土地集约利用的关系主要呈现出弱脱钩、扩张负脱钩、强脱钩三种状态。其中，2002-2006年有3个年期低碳经济与土地集约利用处于弱脱钩状态，低碳经济发展水平与土地集约利用水平均有所增长，且土地集约利用增长率大于低碳经济增长率；2006-2008年二者呈强脱钩状态，土地集约利用水平不断提高，低碳经济水平则出现负增长；2008-2009年处于扩张负脱钩的状态，低碳经济与土地集约利用水平同时呈现增长的趋势，且低碳经济的增长率大于土地集约利用增长率；2009-2013年处于低碳经济发展与土地集约利用互相促进的强脱钩状态。

利用SPSS 20.0中的Spearman相关系数对低碳经济和土地集约利用进行相关性检验，可得到二者相关系数为0.6，显著性水平达0.026，证明二者之间存在着显著的正相关关系。

总体来看，2002-2013年长沙市低碳经济不断发展，土地集约利用水平逐步提高，低碳经济与土地集约利用的脱钩状态由弱脱钩过渡到强脱钩，特别是近几年一直处于强脱钩状态，同时验证表明低碳经济的发展与土地集约利用之间存在显著的正相关关系，低碳经济不但没有阻碍土地集约利用水平的提高，一定程度上还促进了土地集约利用；土地的集约利用，也带动了低碳经济的发展。分析其原因，主要有以下几点。

3.1大力倡导低碳生活。2010年长沙市启动低碳经济示范城市建设，制定了包括《长沙市“十二五”节能规划》在内的多项节能规划，近几年全市各级各部门大力开展节能减排的宣传工作，倡导低碳生活理念和低碳生活方式，强化低碳消费意识和低碳生活文化，并通过修建地铁、增加纯电动公交车的投入等方式完善市民低碳生活的条件。

3.2大力发展低碳产业。自成为“两型社会”建设综合配套改革试验城市以来，长沙市调整产业结构，大力发展新兴的低碳产业，加大节能减排力度，着力推进节能技术进步，提高能源利用效率，提高新能源清洁能源可再生资源等在能源中的比重，降低能源消耗。

3.3大力加强低碳管理。低碳经济以低能耗、低排放、低污染为主要特点，为改变与其相对应的高能耗、高排放、高污染的“三高”生产生活方式，政府通过法律制度和政策措施，严格限制“三高”企业和“三高”消费，加大对低碳经济的技术与制度研究的财政投入；充分发挥市场调节作用，促进碳交易市场的建立与发展。

3.4探索多种集约节约用地模式。自2007年长株潭城市群获批为全国两型社会建设综合配套改革试验区以来，长沙市成功探索出多种节约集约用地具体实践模式，如以隆平高科技园为代表的开发园区高层、多层标准厂房节地模式，以道路基础设施建设为着力点的城市建设中的集约用地模式等。

3.5严把用地准入关，盘活闲置用地。长沙市政府明确提出严格按照投资强度、容积率、建筑系数、行政办公及生活服务设施所占比重、绿地率等指标进行审查，对高能耗、高污染、低效益的企业禁止进入；积极整合土地资源，合理利用闲置的办公、生产、居住用地。

4　结论与讨论

通过选取第三产业占GDP的比重、单位GDP能耗、每万人拥有公共交通车辆、园林绿地面积和地均固定资产投入、地均GDP、地均社会消费品零售额、人口密度、人均公共绿地面积、综合容积率分别作为低碳经济和土地集约利用水平的分析指标，利用Tapio脱钩分析体系，研究2002-2013年间长沙市低碳经济和土地集约水平之间的脱钩关系，可以得到以下结论。

4.1长沙市2002-2013低碳经济和土地集约利用水平逐年增长，脱钩计算结果表明低碳经济与土地集约利用水平处于理想脱钩状态，尤其是近几年二者一直呈现强脱钩的状态，表明低碳经济和土地集约利用之间存在着显著的正相关关系，土地集约利用促进了低碳经济的发展，低碳经济的发展也推进了土地集约利用水平的提高。

4.22002-2013年间，长沙市土地集约利用水平的提高速度高于低碳经济的发展速度。说明长沙市低碳经济发展水平还有很大的发展空间，可通过合理有效的政策引导，建立完善的管理体系和政策法规体系，调整产业结构和能源结构，努力实现低碳经济和土地集约利用的共同发展。

4.3对长沙市的研究表明，合理的政策引导及相应措施的采取能够有效的实现低碳经济和土地集约利用双赢，低碳经济的发展会带动土地利用过程中技术投入、管理投入的增加，促使土地利用主体自觉养成低碳消费、节约集约的习惯，有利于推进土地集约利用水平的提高；而土地集约利用则可以减少单位土地利用的能源消耗，降低土地利用的碳排放强度，起到促进低碳经济发展的作用。

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（2015-12-22收稿S编辑）

Research on the Relationship between Low-carbon Economy and Land Intensive Use in Changsha City——An Empirical Study Based on Tapio Decoupling Method

ZHU Yong-xia et al
（College of Resources and Environment，Hunan Agricultural University，Changsha 410128，China）

In order to explore the relationship between the low-carbon economy and intensive land use，the Tapio decoupling model is established to conduct empirical study by socioeconomic data of 2002-2013 in Changsha city and Tapio decoupling method.The results show that the relationship between the lowcarbon economy and intensive land use in Changsha city during 2002-2013 varies from weak decoupling to strong decoupling，and keeps strong decoupling in recent years，the relation is positive and significant.Low-carbon economy can promote the level of land intensive use and the realization of land intensive use can drive the development of low-carbon economy.Some reasonable policy guide and effective measurement enacting will realize the win-win of low-carbon economy and intensive land use.

low-carbon economy；Intensive land use；Tapio decoupling；Changsha City

F301.24

A

1003-7853（2016）01-00531-04

国家自然科学基金项目（41571168）；国家自然科学基金项目（41201175）；湖南省国土资源厅科研项目（湘财建指［2014］405号）

朱永霞（1991-），女，湖南慈利人，硕士研究生，研究方向：土地利用与经济。

朱红梅（1967-），女，湖南慈利人，教授，硕士生导师，研究方向：土地利用与经济。