转型背景下城乡建设用地演变特征及驱动力<br/>——以江西省为例

转型背景下城乡建设用地演变特征及驱动力
——以江西省为例

2018-04-11徐丽婷钟业喜

水土保持研究 2018年2期

徐丽婷, 徐羽, 钟业喜, 陈爽

(1.中国科学院南京地理与湖泊研究所流域地理学重点实验室, 南京 210008; 2.中国科学院大学,北京 100049 ;3.江西师范大学鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室/地理与环境学院, 南昌 330022)

近30多年来，中国在较短的时期里快速推进着城镇化、工业化进程，刺激了城乡建设用地大规模的高速扩张，增加建设用地和建设项目空间配置也成为各类空间规划的主要任务，使得“为增长而规划”的导向明显[1]，在促进城乡物质空间改善的同时也导致了城市无序蔓延、土地资源利用低效及生态环境破坏等一系列负面效应[2-4]，城乡建设用地的相关问题研究引起了学界和决策者高度重视。

城乡转型是指传统的城乡产业与职能划分发生变化，是18世纪以来世界范围内出现的重要社会经济现象。随着中国社会经济的持续发展，城乡发展正步入快速转型阶段，并且以城镇人口不断增长、农村非农产业快速发展、农村人口非农产业就业比重上升为突出特征[5]。在长期的经济增长、“重城轻乡”发展导向下，城乡融合发展仍然面临着城乡分割、土地分治、人地分离等现实阻力[6]。促进和引导城乡土地要素的自由流动和合理配置是统筹城乡发展的基本要求，也是推进城乡一体化的重要路径。因此，科学厘清城市和乡村建设用地不同演变模式及其驱动力差异对于促进城乡协调发展及优化土地资源配置具有重要意义。

已有研究中，地理学者对城乡建设用地的关注主要集中在3个方面，即城乡建设用地时空变化与驱动机制、城市建设用地扩张及模拟及农村居民点演变与空间重构。在城乡建设用地时空变化与驱动机制方面，刘纪远等[7]基于主体功能区规划对国家尺度不同功能区域的城乡建设用地扩张变化特征进行了遥感分析；罗媞等[8]基于城乡统筹视角对武汉市城乡建设用地的动态变化特征及驱动机制进行了研究；孟丹等[9]结合多源遥感影像对京津冀都市圈城市建设用地的空间扩张特征进行了探讨。在城市建设用地扩张及模拟方面，叶玉瑶等[10]构建了城市扩张的生态阻力面，模拟了在不同情景下广州城市扩张的空间格局及边界分布；李平星等[11]研究了生态重要性和土地开发适宜性两种情景下西江经济带主要城市空间形态与体系的演变；李建新等[12]构建了建设用地扩张—人口增长协调性系数，探讨了鄱阳湖生态经济区用地扩张与人口增长的的空间耦合特征。在农村居民点方面，杨忍等[13]对中国村庄的空间分布模式格局及其影响因素进行了探讨；姜磊等[14]根据自然、社会、经济因素的综合评价结果划分农村居民点布局适宜性等级，并针对不同类型的农村居民点提出差异化整理模式；邵子南等[15]基于农户调查资料，采用二元Logistic回归模型和结构方程模型，从微观视角分析了农户对农居点整理的意愿。总体来看，现有研究中对城市扩张和农居点格局及优化关注较多，即对城市和乡村建设用地的独立研究较为系统深入，但对城市与乡村建设用地差异化演变过程和机制研究仍显不足。近年来，随着国家新农村建设、新型城镇化、城乡一体化战略的实施，学者们对城乡建设用地增减挂钩等土地政策的研究逐渐增多[16-18]，但此类政策因素对城乡建设用地演变的驱动效应定量化测度仍有待进一步探索。

江西省地处中部丘陵山地区，农村地域广布，城镇化水平相对滞后，近年来相继被列入长江经济带、长江中游城市群等国家级发展战略，推进江西城乡统筹发展迎来新的战略机遇。鉴于此，本文以江西省为案例区，综合运用数理统计、空间分析、土地利用转移流等研究方法，分析江西省城市与乡村建设用地的时空演变特征，从市场层面和政策层面探测城乡建设用地演变的驱动因子，为江西省统筹城乡发展和优化土地资源配置提供借鉴。

1　数据来源和研究方法

1.1　数据来源和处理

本研究利用到的数据包括2005年、2013年两期江西省土地利用矢量数据，基于2005年和2013年两期30 m分辨率Landsat TM/ETM遥感影像，经辐射校正、几何精校正，由人工目视判读解译而得，解译精度均达到85%以上，能够达到研究要求。按照土地利用现状分类标准(GB/T21010—2007)，划分为耕地、林地、草地、水域、城镇用地(城市、建制镇)、农村居民点、工交建设用地和未利用地8种土地利用类型。并搜集了来源于“国际科学数据服务平台”网SRTM 90 m分辨率的江西省DEM数据以及江西省1∶50万行政区划图。其他社会经济数据来源于相应年份的《江西省统计年鉴》、《中国县域社会经济统计年鉴》。

1.2　研究方法

(1) 土地利用相对变化率。为分析研究区内土地利用变化的区域差异，引入土地利用类型相对变化率进行定量分析[19]，计算公式为：

(1)

式中：Ka，Kb分别表示局部区域某一特定土地利用类型研究期初、期末的面积；Ca，Cb分别为整个研究区该土地利用类型研究期初、期末的面积。当R<0，表示该地区此地类面积比期初减少；当R>0，则表示该地区此地类面积比期初增加；若|R|>1，表示该局部区域此地类变化幅度大于整体水平；反之，若|R|<1，则表示该局部区域此地类变化幅度小于整体水平。

(2) 土地利用转移流模型。引入土地利用转移流指标[20]测算城乡建设用地与其他土地利用类型之间的转移情况，借助复杂网络分析工具Ucinet软件对结果进行可视化，厘清全省城乡建设用地与其他土地类型之间的转移交互方向和数量，计算公式为：

Lf=Lout+Lin

(2)

Lnf=Lin-Lout

(3)

式中：Lf为土地利用转移流；Lout为转出流；Lin为转入流；Lnf为土地转移流净值，其值为正时，表示净流入；其值为负，则表示净流出。

2　江西省城乡建设用地动态演变特征

2.1　城乡建设用地演化的总体特征

由表1可知，2005—2013年江西省城乡建设用地的斑块个数、斑块总面积和斑块密度都在不断增加，而平均斑块面积有所下降。其中城镇用地斑块个数增加了1 155个，斑块总面积增加了617.80 km2，斑块密度增加了0.006 9个/km2，平均斑块面积则减少了0.063 3 km2；农村居民点斑块个数增加了8 103个，斑块总面积增加了392.527 9 km2，斑块密度增加了0.048 5个/km2，平均斑块面积减少了0.007 7 km2。

表1　江西省城乡建设用地景观指数

景观指数的变化表明江西省城乡建设用地的斑块数量和用地规模均在扩大，但具有一定差异性。城镇用地斑块数量相对较少，平均斑块面积较大，城镇发展呈现明显的集聚特征，且城镇用地增加速度明显快于农村居民点，城镇扩张和新城新区建设现象较为突出。而农村居民点斑块数量远大于城镇用地，平均斑块面积极小，呈现相对破碎化的景观格局，农村居民点增长速率较为缓慢，但增长绝对数量较大，乡村聚落“散”、“乱”、“空”特征突出。

2.2　城乡建设用地演化的空间分异

以江西省91个县(市)为基本单元，根据土地相对变化率对城乡建设用地变化的区域差异进行分析，根据相对变化率的特点，将研究区分成4类区域：快速缩减区(R<-1)，此类区域建设用地比期初减少，且变化幅度大于整体水平；缓慢缩减区(-11)，此类区域建设用地比期初增加且增幅大于整体水平。结果见图1。

图1　2005-2013年城镇用地相对变化率和农村居民点相对变化率的空间格局

从图1A可见，城镇用地绝大多数地区呈增长态势，只有湖口、星子、永修、广昌、上犹和全南6县城镇用地有所减少，属于缓慢递减类型，减少的绝对面积较小，未出现快速递减区，说明在快速城镇化进程中，增量型的土地城镇化模式仍是主流。城镇面积增长的县市中，定南县相对变化率最大，达35.62%，其次为鄱阳县，为15.95%，峡江县相对增长率居第三，为10%。快速增长区主要分布在江西省东西两侧，缓慢增长区则在江西省中部京九沿线地区以及上饶东部，究其原因，主要是受到京九线等交通干线的带动，中部沿线地区城镇化发展较早，而赣中、赣西受制于地形约束、交通滞后等因素，城镇化发展缓慢，近年来由于政策支持和交通条件的改善，土地城镇化需求逐步释放出来。

从图1B可知，和城镇用地变化情况相似的是，农村居民点递增型区域仍然占据主导地位，不同的是农村居民点增减变化呈现出明显的城乡两极分化特点。快速递减区包括景德镇市、浮梁县、上栗县、上饶市、新建县和定南县6个单元，缓慢递减区主要分布在九江市、南昌市、吉安市、赣州市、萍乡市、宜春市、抚州市及鹰潭市的部分县区。深入分析可以发现，农村居民点面积减少地区集中分布在地级市辖区及其周边县(市)，原因主要有两个方面，一方面近年来这些区域城镇化速度加快促使大量农村居民点转变为城镇用地。如昌九一体化政策的推动，促进了昌九城镇化的发展，而丰城市、樟树市、高安市(以下简称“丰樟高”)是宜春市下辖的3个县级市，是江西最密集的城市群之一，早在2002年，宜春市就提出“一心一圈两走廊”的发展构想，通过“心圈廊”的建设，以“丰樟高”为圈的板块带动城镇化快速发展壮大。另一方面受地理空间近邻效应影响，地级市优先向空间邻近、交通便捷的周边县市扩张，因而促使了周边县市农村居民点的减少，形成以地级市为核心、周边县市为延伸的农村居民点连片缩减格局。其余的大部分县域，农村地域广布，随着农村人口增长、农户收入水平的提高，乡村建房和基础设施建设需求明显增长，促进了乡村建设面积的持续扩大。

2.3　城乡建设用地与其他地类的空间转移关系

为了厘清快速城市化进程中城乡建设用地与其他土地利用类型的交互状况，研究从转移方向和数量方面对城镇用地和农村居民点的转入转出情况进行统计，并利用社会网络分析工具Ucinet进行可视化表达(图2—3)。

城镇用地与各用地类型均产生了相互转移的现象。城镇用地转入地类中，耕地、工交建设用地、林地、农村居民点面积位居前四，且达到较大的面积规模，而水域、草地、未利用地转换成城镇用地的面积较少，其中城镇用地对耕地的侵占最为突出，达到31 093.9 hm2；由工交建设用地更新改造增加的城镇用地达23 180.4 hm2，处于第二位；从林地转入城镇用地的面积达到10 849.8 hm2；由农村居民点整治演变为城镇用地的面积为7 992.7 hm2。城镇用地转出方向上，处于前四位的是工交建设用地、耕地、农村居民点和林地，其中转为工交建设用地的规模最大，达到8 460.5 hm2，由城镇用地转变为耕地、农村居民点和林地的面积分别为5 147.6，2 606.9，1 789.9 hm2。可见，作为城镇化进程中持续增长的用地类型，城镇用地转出量远远小于转入量，且主要的转出方向也是用于城市工业和交通建设用地。

虽然农村居民点用地的空间转移也覆盖了全部地类，但相较于新增城镇用地来源相对分散，农村居民点新增面积则主要来自于耕地，达到70 663.9 hm2；林地转入面积为9 391.3 hm2，处于第二位；其他地类的转入面积则相对较小。从农村居民点转出方向上看，农村居民点转为耕地最为显著，总规模达到28 435.9 hm2；另外，农村居民点用地性质明显受到区域城镇建设和工业发展的影响，农村居民点转化为工交建设用地和城镇用地的面积分别为9 745.2 hm2和7 992.7 hm2，占转出总面积的比重分别为18.4%和15.1%。

图2城镇用地与各地类的空间转移

图3农村居民点用地与各地类的空间转移

3　江西省城乡建设用地演变的驱动机制分析

城乡建设用地作为最基本的区域发展要素之一，其演变过程不仅受到经济发展、人口增长、产业结构演进、交通条件等社会经济因素的影响[21]；同时作为各类规划落实的空间载体，也受到多种国土空间开发政策调控的作用，主要表现为各级政府制定的制度、法律、规划等对土地利用的影响[8]，从宏观层面的主体功能区规划至城市层面的“四线三区”划分，以及基本农田保护区、城乡建设用地增减挂钩政策等，基于以上分析，本文对城乡建设用地驱动力主要从市场层面和政策层面展开，根据科学性、代表性和数据可获取性原则，分别构建城市和乡村建设用地驱动因子体系(表2)，采用多元回归分析对城乡建设用地变化的驱动因素进行定量分析。

表2　城乡建设用地驱动因子指标体系

3.1　多元线性回归分析

借助SPSS软件对城、乡建设用地变化量与表2中的每个自变量进行线性相关性分析，考察城市与乡村建设用地与驱动因子的相关系数及显著性水平。由表3可见，城镇用地与各自变量均具有显著的正相关关系，表明各自变量越大，新增城镇用地面积越大；乡村建设用地方面，驱动因子中除了新增乡村建设用地占用林地Xr7，新增乡村建设用地占用水域Xr8两个因子外，其余自变量与农村居民点变化均呈现显著的正相关关系。

表3　城乡建设用地变化与影响因素的双变量相关系数

注：*表示在0.05水平上显著；**表示在0.01水平上显著；***表示在0.001水平上显著，下表同。

虽然各驱动因子与城乡建设用地间存在显著的正相关关系，但这种相关关系并不等同于因果关系。相对于双变量线性相关分析，多元线性回归分析可以更为准确全面诊断城乡建设用地演变与驱动因子的关系。利用SPSS统计软件采用逐步回归方法分别对城、乡建设用地变化量驱动因子进行多元线性回归分析，分别得到城、乡建设用地演变的多元线性回归模型(表4—5)。从表4可知，城镇用地演变的影响因素回归方程拟合优度为R2=0.869，且通过1‰的显著性检验，逐步回归后的5个自变量对城镇用地变化的解释度约为87%，5个自变量的解释力由高至低为城镇用地占用耕地量、城镇用地占用水域量、城镇人口变化量、城镇用地占用林地量、工业用电增加量。另由表5可得，农村居民点演变驱动因子的回归方程拟合优度为R2=0.667，通过了1‰的显著性检验，经逐步回归后的5个自变量对农村居民点变化的解释力度约为67%，驱动因子解释力度由高至低排序为乡村人口变化量、农村用电增加量、粮食增加量、路网长度、新增农村居民点占用耕地量。

表4　城镇用地演变与影响因素的回归分析

3.2　驱动力综合解析

综合相关性分析及回归分析结果，驱动城乡建设用地演变的因素可总结为市场力和政策力2个方面(图4)。政策力包括规划决策、政府GDP导向、大型工程建设等；而市场力则包含城镇化、工业化、交通牵引、非理性住房需求等因素。

表5　农村居民点演变与影响因素的回归分析

3.2.1市场力因素对江西省城乡建设用地的驱动城镇化极大推动了城市房地产业的繁荣及乡村建房的热潮。城乡建设用地变化与城乡人口变化均具有显著的正相关性，表明非农人口增加是驱动江西省城乡建设用地增加的重要因素，2005—2013年，江西省人口城镇化率由37.1%提升至48.9%，显著刺激了城镇居住及交通基础设施用地的需求。另外，江西是典型的劳务输出省份，近年来随着内陆地区经济发展环境的改善，越来越多的外出务工人员返乡创业就业，也促进了城乡建设用地的增加，特别是推动了农村建房的热潮。

图4　城乡建设用地增长驱动过程

工业化是建设用地增长的重要驱动力。用电量对城乡建设用地演变均具有较好的解释度。对于城市而言，工业用电量的增长意味着更大规模的工业生产活动，21世纪以来，江西实施“以工业化为核心”的发展战略，全省兴起建设工业园区的高潮，促使建设用地的高速增长。用电量[22]作为“克强指数”的三大指标之一，可较为客观地反映区域社会经济的活力。数据显示，8年间江西省GDP总额由4 056.2亿元增至14 338.5亿元，增长了2.5倍，全社会固定资产投资及社会消费品零售总额均大幅度提升。经济发展水平的显著提升，带动了城乡建设的需求同时提供了资金保障。

交通基础设施对于国土开发和生产力布局的集聚和辐射起着基础性制约作用[23-24]。本研究进一步印证了该观点。相关性分析结果表明，路网长度与城乡建设用地变化具有显著的相关性，但回归分析结果显示，交通条件对建设用地的影响主要体现在农村地区，二者呈现负相关关系，显示出农居点空间布局偏离交通发达地区的区位指向；而路网长度与城镇用地变化之间相关性并不明显。可能的原因是，相对于乡村地区，城市区域交通网络相对密集、完善，在此基础上发育和形成的城镇用地形态较为稳定，新城建设、新区开发更多受到既有交通网络的惯性影响。

非理性住房需求也是推动建设用地增长的重要因素。住房附带的“财富”、“面子”等攀比心理以及根深蒂固的“有房才有家”等观念在江西地区盛行，对人们的建房和买房行为影响深远，突出表现在农村地区村民“建新不拆旧”、“一户多宅”等现象，以及城市中的囤地、炒房现象。

3.2.2政策力因素对江西省城乡建设用地的驱动城镇建设用地增长具有显著的行政主导特征，是自上而下的驱动过程。由回归分析结果可知，江西省城镇用地对耕地、水域、林地的占用是城镇用地演变的重要因素，其中城镇用地对耕地的占用最为突出。主要原因在于，一方面，随着城市规模的扩大，政府需要通过制定新城新区规划满足城市发展的需要，新增人口、新城新区建设、配套设施都需要更多的土地供给，现有的城镇用地不能满足需求，政府采取经济、行政等多种政策征地或者通过土地整理来获取城市建设新增用地；另一方面，由于地方政府对于土地财政的依赖，也助推了地方政府的过度征地行为。在此背景下，地方政府的土地相关政策更加倾向于促进农地转用、扩大建设用地面积，导致了城镇用地对耕地、水域等农地和生态用地的占用。在这一过程中，政府通过规划制定、建设选址、土地征用、投资、建设等方式全面地主导着城镇建设用地的空间演化过程。

农村居民点的变化受到多种土地政策实施的综合作用。根据回归方程，农村居民点变化与其对耕地的占用表现为显著的负相关性，即农居点增加越多的地区，占用耕地反而相对较少。仔细分析可知，江西省在新农村建设中注意落实节约用地、保护耕地原则，充分利用丘陵、岗地、缓坡和非耕地进行建设，同时，强化“空心村”的整治，推进自然村撤并和中心村镇建设，有效地落实了耕地动态平衡的原则，这一系列政策的实施在一定程度上缓解了当前农村“人口减少、用地反增”的不良局面，对于耕地保护和可持续利用具有重要意义。

3.3　城乡建设用地驱动力差异分析

对比城乡建设用地演化特征及其驱动因素可以发现，城乡建设用地的内在驱动过程具有显著的差异性。其一，城镇用地扩张迅速，是一种行政主导、自上而下的推动过程。政府部门在此过程中发挥着关键的作用，城市政府通过规划决策、大型土地工程来主导城乡各类土地资源的配置，并且通过大量的土地出让获取“土地财政”，形成反馈进一步影响政府的土地管理行为，促进城镇用地的增长；其二，农村居民点往往规模小、分布零散，建设用地增加途径较为单一，因人口增长而扩大的住房需求往往通过自发性的占用耕地和林地来实现，并且由于过度追求更高住房标准等攀比心理的盛行，往往形成“一户多宅”、“老房不拆、又建新房”等土地资源浪费现象。因此，农户建房决策及村集体组织行为在农村建设用地变化中起决定作用。值得注意的是，本文的分析表明政策因素已经对农村建设用地产生明显的影响，新农村建设及“空心村”整治等政策的实施有助于缓解农村地区“人减地增”的问题，促进耕地资源的保护。

4　结论与建议

以江西省为研究对象，综合利用土地利用调查数据和社会经济数据，分析了全省城乡建设用地时空演变特征，根据相对变化速度划分了各县(市)建设用地变化类型，对城乡建设用地的驱动力进行分别探究。主要结论为：(1) 2005—2013年，城乡建设用地斑块数量和用地规模均呈现扩大趋势，城镇用地由1 206.95 km2增加至1 824.75 km2，农村居民点面积由2 708.91 km2扩张至3 101.44 km2，城镇用地扩张速度大于农居点面积增长速度，城镇用地呈现空间集聚分布，农居点散乱化特征明显。(2) 以县(市)为单元考察城乡建设用地变化情况显示，城乡建设用地增长型地区均占据主导地位，传统上经济发展滞后的地区土地城镇化速度加快，而城镇化发展优势地区受中心城市扩张和更新的影响，农居点面积急剧减少。(3) 从城乡建设用地与其他地类的交互来看，城镇用地性质相对稳固，以其他地类转入城镇用地为主，新增用地主要借助政府行政手段征用其他地类来实现，增量用地来源更为广泛，而新增农居点则主要来源于耕地，农户占用耕地自发性特征明显，“一户多宅”等土地资源浪费现象较为突出。(4) 市场力和政策力对城乡建设用地的驱动作用具有明显的差异性，体现了城乡要素二元化制度安排下的土地资源配置特征。

城乡建设用地作为国土空间开发的关键空间载体，实现城乡建设用地的可持续利用是土地资源管理的重要目标。当前在推进国土空间开发中应注意：在土地利用总体规划指引下，加强新建项目审批及土地监管执法，控制城乡建设用地总体规模，充分利用城市存量建设用地；优化各类新城新区建设用地格局，推进产城融合的区域开发模式，营造功能混合的紧凑型城市空间，提高土地利用节约集约度；积极推进城乡建设用地增减挂钩等政策试点实施，尽量减少对耕地等农地和生态用地的占用，做到耕地占补平衡；加快建设城乡统一的建设用地市场，深化征地制度、农村宅基地退出制度及经营性集体建设用地流转制度等农村土地制度改革，为城乡要素合理有序流动提供相应制度保障。

参考文献：

[1]张京祥,赵丹,陈浩.增长主义的终结与中国城市规划的转型[J].城市规划,2013,37(1):45-50,55.

[2]谢高地,张彪,鲁春霞,等.北京城市扩张的资源环境效应[J].资源科学,2015,37(6):1108-1114.

[3]谈明洪,李秀彬,吕昌河.20世纪90年代中国大中城市建设用地扩张及其对耕地的占用[J]. 中国科学 D辑:地球科学,2004,34(12):1157-1165.

[4]王婧,方创琳.城市建设用地增长研究进展与展望[J].地理科学进展,2011,30(11):1440-1448.

[5]李玉恒,刘彦随.中国城乡发展转型中资源与环境问题解析[J].经济地理,2013,33(1):61-65.

[6]刘彦随,严镔,王艳飞.新时期中国城乡发展的主要问题与转型对策[J].经济地理,2016,36(7):1-8.

[7]刘纪远,刘文超,匡文慧,等.基于主体功能区规划的中国城乡建设用地扩张时空特征遥感分析[J].地理学报,2016,71(3):355-369.

[8]罗媞,刘耀林,孔雪松.武汉市城乡建设用地时空演变及驱动机制研究:基于城乡统筹视角[J].长江流域资源与环境,2014,23(4):461-467.

[9]孟丹,李小娟,徐辉,等.京津冀都市圈城乡建设用地空间扩张特征分析[J].地球信息科学学报,2013,15(2):289-296.

[10]叶玉瑶,苏泳娴,张虹鸥,等.生态阻力面模型构建及其在城市扩展模拟中的应用[J].地理学报,2014,69(4):485-496.

[11]李平星,樊杰.城市扩张情景模拟及对城市形态与体系的影响:以广西西江经济带为例[J].地理研究,2014,33(3):509-519.