基于ARMA模型的建设用地需求预测

胡邦红+方思傑+张帮云

摘要： 研究运用连续15年（1998年～2012年）建设用地数据，利用ARMA模型预测仁怀市2020年的建设用地供需情况，并从城镇村及工矿用地、交通用地、水利设施用地三个分项进行预测。分析总项预测与分项预测之间的误差关系，最终确定仁怀市2013年～2020年建设用地需求数量，为仁怀市建设用地节约集约利用提供参考。

关键词：ARMA模型；仁怀市；建设用地；需求预测

中图分类号： F293.2 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2017.03.007

根据贵州省仁怀市2012年末土地变更调查数据，建设用地面积为7512.37公顷，与《仁怀市土地利用总体规划（2006-2020年）》的规划年建设用地总规模（8229公顷）相比较，仅剩716.63公顷，已不能满足未来8年时间建设用地需求。因此，本研究运用连续15年（1998年～2012年）建设用地数据，利用ARMA模型预测仁怀市2020年的建设用地供需情况，并从城镇村及工矿用地、交通用地、水利设施用地三个分项进行预测。分析总项预测与分项预测之间的误差关系，最终确定仁怀市2013年～2020年建设用地需求数量，为仁怀市建设用地节约集约利用提供参考。

1 研究区概况

仁怀市位于贵州省西北部，是“国酒茅台”的故乡、“国优名酒——国家新型工业化产业示范基地”、“全国重要的白酒生产基地”、“贵州省经济技术开发区”。全市土地面积1789.92平方公里。属中亚热带湿润季风气候，多年平均气温15.6℃，年平均降水量1032.5毫米。2012年末，全市总人口54.71万人，城镇常住人口18.60万人，城镇化率34.34%，国内生产总值329.56亿元，人均生产总值6.02万元，三次产业结构比为4.2∶67.70∶28.10。

2 研究方法

2.1 数据来源与处理

根据《土地利用现状分类》（GB/T21010-2007），将建设用地类型分为城镇村及工矿用地、交通用地、水利设施用地。本研究借助Eviews6.0平台，利用1998年～2012年连续15年的建设用地数据，运用ARMA模型预测2013年～2020年连续的建设用地数据。分别预测建设用地、城镇村及工矿用地、交通用地、水利设施用地，以此检验预测年份与总建设用地之间的误差。土地利用数据来源于仁怀市国土资源局。社会经济状况来源于《2013年仁怀市统计年鉴》。其他数据来源于《仁怀市土地利用总体规划（2006-2020年）》、《仁怀市城市总体规划（2008-2030年）》等相关规划。

2.2计算方法步骤

第一步，仁怀市建设用地需求预测的ARMA模型；第二步，时间序列平稳性检验；第三步，模型识别及定阶；第四步，时间序列模型的估计；第五步，预测。分别对建设用地、城镇村及工矿用地、交通用地、水利设施用地2013年～2020年用地数量进行预测。结果如表1所示。

3 结果与分析

1998年～2012年连续15年间，建设用地增加了3459.15公顷。其中城镇村及工矿用地增加了2681.75公顷；交通用地增加了461.35公顷；水利设施用地增加了316.05公顷。

通过ARMA模型预测，2012年～2020年建设用地增加了2478.62公顷；城镇村及工矿用地增加了1820.29公頃；交通用地增加了97.57公顷；水利设施用地增加了662.74公顷。

2013年～2020年建设用地预测值（a）与分项预测城镇村及工矿用地、交通用地、水利设施用地三者之和（b）的差值可以看出：2013年相差9.29公顷；2014年相差7.75公顷；2015年相差9.89公顷；2016年相差16.38公顷；2017年相差27.95公顷；2018年相差45.42公顷；2019年相差69.74公顷；2020年相差101.98公顷。

其变化原因主要是仁怀市正处于工业化和城镇化进程的快速发展期，建设用地需求较大。国土资源部在2012年开展了“低丘缓坡滩涂未利用地综合利用试点”；2013年贵州省委、省政府又提出“高速公路3年大会战”、“水利建设3大会战”等重大基础建设项目，使得仁怀市建设用地供需矛盾更加突出。根据仁怀市公路以“两纵、四横、三环、一联线”的骨架公路网为建设核心，安排“南部大通道（鲁班至九仓）”、“西环线”等公路建设；修建赤水河、桐梓河码头，开通赤水河、桐梓河航运；布局茅台机场，构筑建设陆空一体化交通格局。按照“坚持大中小微型水利设施结合，以解决工程性缺水为重点，合理布局水利设施，加快农田水利建设”的水利发展规划，安排“梭罗坪水库”、“垭石庆水库”等水库建设项目。充分利用仁怀市地热资源、红色旅游资源和赤水河、桐梓河自然风光，优先安排旅游设施用地，同时兼顾其垃圾填埋场、污水处理厂等其他基础设施用地。

基于ARMA模型的仁怀市建设用地需求预测，为建设用地需求提供参考，符合 “保护耕地与保障建设并举”思路，一方面严格保护耕地，尤其是基本农田，确保粮食安全，保障酿酒工业原料生产。另一方面保障酒类及其配套产业的用地需求，保障仁怀名酒工业园建设用地，重点保障茅台酒厂发展建设用地；实施“土地生态环境保护优先”战略，保护赤水河上游生态环境，确保“贵州茅台酒”酿造用水及原产地环境安全；统筹安排和布局城乡建设用地，落实新农村建设规划，合理布局旅游发展用地；促进土地节约集约利用，优化土地空间布局；转变用地观念，创新用地模式，完善用地机制，科学合理利用土地资源，增强土地对社会经济全面、协调及可持续发展的保障能力。