后工业化时代超大城市产业空间开发利用效益测度研究

2023-07-17张群

科技资讯 2023年11期

关键词：上海

张群

摘要：該研究立足于后工业化时代上海产业空间高质量发展背景，通过对产业空间开发利用效益内涵界定，提出构建人本尺度的效益测度框架，并从产业空间“人口承载能力、经济效益维度和空间品质度量”3个方面构建产业空间开发利用效益测度综合指标体系。并充分运用多源数据成果，采用空间分析的方法，从单因子和综合因子两个维度对上海市产业空间开发利用效益进行测度，并结合上海市产业布局对综合效益格局进行了空间评价。以期为上海市产业用地转型和空间挖潜研究提供技术和理论支撑，对推动超大城市的空间治理和高质量发展具有重要意义。

关键词：人本尺度产业空间效益测度多源数据上海

中图分类号：TU984.13 文献标识码：A

Research on the Benefit Measurement of the Development and Utilization of Industrial Space in Megacities in the Post-Industrialization Era

—A Case of Shanghai

ZHANG Qun

（Shanghai Institute of Geological Survey， Shanghai， 200072 China）

Abstract： Based on the background of the high-quality development of industrial space in Shanghai in the post-industrialization era， by the definition of the connotation of the benefit of the development and utilization of industrial space， this study proposes to construct the humanistic-scale benefit measurement framework， constructs the comprehensive index system for the benefit measurement of the development and utilization of industrial space from three aspects of the "population carrying capacity， economic benefit dimension and spatial quality measurement" of industrial space， makes full use of the results of multi-source data， uses the method of spatial analysis to measure the benefit of the development and utilization of industrial space in Shanghai from the two dimensions of single factors and comprehensive factors， and conducts the spacial evaluation of the comprehensive benefit pattern in combination with the industrial layout in Shanghai， in order to provide technical and theoretical support for the research on the transformation and spatial potential exploitation of industrial land in Shanghai， which is of great significance to promote the spatial governance and high-quality development of megacities.

Key Words： Humanistic scale; Industrial space; Benefit measurement; Multi-source data; Shanghai

人本尺度的城市空间规划和治理已经成为当前社会关注的热点，同时，《上海城市总体规划（2017—2035年）》（简称“上海2035总规”）提出上海正式进入存量时代，同时建设用地总规模“负增长”，在此背景下，产业用地空间更新改造是向存量用地要空间的重要路径。如何落实上海2035总规中“改善空间环境品质，提高产城融合度，形成集约高效和可持续发展的生产空间格局”，成为未来上海市土地高质量利用的关键[1]。当前，产业空间开发利用效益测度无疑成为学界研究的热点。但以往研究受制于技术和数据的限制，大多局限于主观经验支撑下的小规模分析，多基于地块级别的经济投入产出评价，缺乏区域空间综合分析，难以满足日益提升的大规模区域评价需求，依赖于统计资料以及商业化的网络获取数据，囿于空间尺度的有限性和数据精度的片段性，其评价结果权威性饱受质疑；另外，人对空间品质的感知和空间对人的承载能力，日益成为产业区转型升级再造的关注点；同时，产业空间开发利用效益研究的关键在于如何构建可以测度的指标体系，总结现有研究，产业空间利用效益的测度的指标体系主要包含土地开发利用度以及经济维度上投入产出效益等方面，缺少人本视角可持续性方面的指标体系[2]。此研究借鉴相关研究提出构建基于人本尺度的效益的测度框架，并从产业空间“人口承载能力、经济效益维度和空间品质度量”3个方面构建测度指标体系，对上海市产业空间开发利用效益格局进行测度。

1 效益测度内涵与测度框架

1.1 产业空间开发利用效益内涵

效益来源于经济学，主要反映资源配置的效率，表征资源或生产要素实现其价值的成本和收益比[3]。传统研究认为土地利用水平可以采用其经济效益来度量，经济效益越高，说明土地资源配置越合理，土地要素价值实现成本和收益比越高。但作为对过去传统机械主义功能主导的城市规划的反思，雅各布斯、杨·盖尔和凯文·林奇等人早在1960年代就开始对人本尺度空间特征及其社会与经济效应进行讨论，对于城市空间作用于城市品质的议题进行了研究[3]。后工业时代的到来，为上海市产业空间转型发展提供了新的契机，2014年，上海市发布多项产业用地政策，明确将工业用地更新改造为功能复合、风貌独特、空间共享的产业园区。进一步促进资源高效率配置推动产业高质量发展，指出在坚持“亩产论英雄”的基础上，统筹城市的经济密度和空间品质，全面提升产业空间综合承载容量，实现产业空间高质量发展[4]。综合已有的研究成果，本研究认为产业空间开发利用效益由两个层次构成：宏观上，表现为用地的结构配置效率；微观上，反映为空间利用边际效率。综上，本研究将上海市的产业空间开发利用效益定义为：在空间生产视角下，在一定经济技术、生活和环境条件下，本市产业区域空间内所承载的社会经济活动的能力大小，包括人口活动规模、经济生产规模和空间环境品质等。

1.2 测度指标体系构建

指标体系的构建是产业空间效益测度的关键。现有研究对产业空间利用效益的测度主要集中在产业空间用地结构比例、工业园区节约集约评价，以及生产环境影响评价等方面。同时，部分研究由于缺乏量化数据基础研究，研究结果对于协助空间精细化的设计与管控存在困难[5]。城市是人类高度集聚的地区，人的工作、生活方式要求决定了城市建设用地必须提供就业、居住、服务等多样功能。相应地，产业空间开发利用效益测度应该融入公众社会的活动特征。因此，本研究充分运用多源数据成果，构建人本视角综合测度模式，依据产业空间效益内涵，构建城市产业空间开发利用效益测度指标体系（如图1所示），包含以下三方面：人口承载、经济效益和空间品质。其中人口承载包括居住人口与就业岗位人口，从两个视角考察产业空间内生活和工作承载能力；经济产出效益指标包含住宅用地价格指标和企业经济产业，从产城融合和空间内企业产值的两个角度考察产业空间生产能力；空间品质以空间内街道的视觉品质为基础，叠加以新经济、新空间和产业研发为代表的高新技术企业新集聚度来综合测度本市产业空间的环境品质。

2 研究数据与方法

2.1 研究区

上海市地处中国东部，是我国最早开商通市的城市之一，目前也是我国最大的工商业城市。“上海2035总规”提出上海下一轮发展的目标：打造卓越全球城市的目标，其城市国土空间的现代化治理创新对其他城市具有重要的示范和引领作用。按照上海2035总规确定的城市功能定位，上海市划定高质量产业发展底线空间，通过将产业空间划分成“产业基地”“产业社区”“零星工业地塊”3种不同的产业发展空间规划模式，实现三级管理。其中，产业基地空间内的工业用地要长期锁定，严格限制改变用途；产业社区空间则强调产城融合、功能复合，要有序增加设计研发、企业总部、公共服务配套等功能。此研究的产业空间主要针对上述区域。

2.2 研究数据

研究所收集的数据如下，主要包含以下3种类型数据。其中，通过遥感解译获得上海市土地利用现状数据，再与该市的土地利用线划底图进行复核矫正得到了上海市2018年的矢量数据，主要包含工矿用地、住宅用地、公共服务设施等用地；上海市规划建设控制线，包括城市开发边界、产业基地、产业社区。研究使用采集了2019年5月份中国移动上海地区连续7天的手机信令数据；研究通过百度地图提供的API获取了2019年地图兴趣点和街景数据；统计数据中上海市2019年基准地价来源于已公布该市基准地价数据成果。企业经济产值数据来源于伊梅数据库中的上海企业名录。为便于统一空间叠加计算，此研究将上述转换为栅格数据，得到2 km?2 km栅格尺度作为评估指标。

2.3 研究方法

此研究将基于多源数据的融合，除了常规的空间数据叠加和计算外，最主要的两个研究方法如下。

2.3.1 空间视觉分割算法

为了提高分割精度，文章使用了一种用于语义像素标注的深卷积编解码器结构算法——SegNet。利用RGB属性，计算分割图像中每个类的面积。通过建立测量与视觉感知相关的4个子指标，计算每个产业空间视觉环境品质。4个子指标以及综合视觉（Integrated Visual ， IV）的定义、公式和参数说明如表1所示。并将每个维度建立5个层次的分值梯度，分别为1～5分，分值越高表示该项指标越好。

2.3.2 CRITIC客观赋权法

CRITIC法（Criteria Importance Through Inter-criteria Correlation）通过指标间的相关性来确定指标的重要性，即基于评价指标之间的对比强度来衡量各评价指标的客观权重，被认为是一种客观的赋权的方法[6]。同一个指标各个评价方案之间取值差距的大小，以标准差的形式来表现，单个指标的标准离差越大，其包含的信息量越大，说明波动越大，即各方案之间的取值差距越大，权重会越高。（1）采用离差标准化法对各个指标进行归一化处理，公式为：式中D和X分别为数据归一化处理前后的值，和分别为样本的最大值和最小值。（2）指标间的冲突性和单个指标的信息量公式为：；式中为指标和之间的相关系数，为第个指标的标准差，为评价数量。越大，则该指标的重要性越大。（3）6个测度项目权重系数表示可以表示为：。

4 产业空间开发利用综合效益测度

4.1 综合评价模型应用

此研究借鉴CRITIC客观赋权法模型的解决多因素测度问题，对归一化后的各测度因子建立权重模型，得到各指标的最佳权重，如表2所示。最后研究采用此模型对上述各单因子指标进行加权计算，并将综合效益的测度分布精度提高一倍，在1 km×1 km的地理格网上最大限度地表示产业空间开发利用效益的空间差异，如图2所示。

4.2 产业空间开发利用效益空间格局分析

通过上述综合测度结果显示，上海市产业空间利用效益整体上表现出由中心向外的环状梯度式分布，但这种分布外推是不均匀的，从空间分异特征中来看，在产业基地和新城区域的产业社区也出现了离散分布的相对高区。

（1）人口承载在客观赋权中权重系数最大，反映出该因子对产业空间开发利用效益综合评价结果的影响程度最大。结果表明，近年来产业用地转型和融合发展的态势日益显现，全市职住的分布并非相互割裂。根据工业用地使用情况普查，一些区位和产业基础较好的工业区块，逐步向更高层级的总部、研发经济转型，就业岗位人口和居住人口承载出现此消彼长的趋势，目前，这种转型主要分布在中心城及周边地区，主要跟产业区块的功能用途相结合。郊区少量工业地块因产业发展不力，转而发展市场等其他功能，工业与服务业的界线也逐渐模糊，研发与制造、设计与生产等二、三产的融合也成为趋势。

（2）经济产出因素在客观赋权中权重系数其次，反映出该因子对产业空间开发利用效益综合评价结果的影响程度较大。上海市高经济效益区集中在中心城，形成了成熟的市级、区级和社区级三级体系。近年来中心城以外产业空间内新建的居住设施建设强度较大，但是分布十分分散，多结合新城布局，尚未形成成熟的结构体系，业态也大多较低。由于发展动力不足，中心城外的居住设施存在空置现象。同时，从产业值角度分析，原来的开发区集聚模式并没有改变。国家级公告开发区产值占比要远领先于其他地区，对区域的效益投影方向量贡献度最大。

（3）城市空间结构层面而言，上海市产业空间环境品质在市域内分布不均衡。中心城区环境高品质区域聚集且均质。但同时，部分老城区，由于街道拥挤度过高影响到周边环境；而在郊区浦东嘉定等传统的工区园区内一些新开发商住楼、住宅区或五大新城内的大型居住区、产业园区等区域，街道绿化数量不足，也对环境评价有影响。目前，由于产业空间承载的产业类型的差异巨大，一般配套设施不完善，集聚度不够，主要趋势还是通过与城区互补和产业社区规划落地来提升产业空间品质。

5 结论

此研究从“人口承载、经济产出和空间品质”3个维度构建上海市产业空间开发利用效益测度综合指标体系。并充分运用多源数据成果，采用空间分析的方法，借助ArcGIS空间分析功能从栅格叠加多因素对上海市产业空间开发利用效益进行测度，并从单因子和综合因子两个层面进行了格局评价。相关结论如下。

（1）产业用地空间结构测度是影响产业空间开发利用效益的主要因素，其次为人口承载强度。（2）上海市产业空间开发利用效益按高值降序排序有，中心城区的产业用地空间结构测度水平情况均高于周边近远郊区。（3）传统的产業大区，例如浦东、宝山和金山区依旧承载了该市超过60%的产业空间，其在人口承载特别是住宅人口承载的强度较多，但上述区域内的土地的用途转型规模也是最大，对于产业基地和社区外的工业仓储用地部分改造成了商办用途，还有已经列入减量化计划；而另一方面，规模巨大的产业用地规模对应的其实际工业产出较低，造成其经济效率较低，故其产业空间开发利用效益受众多因素影响，均值较低。（4）而中心城区的产业空心化必须引起足够重视，普陀区桃浦工业区、杨浦区新江湾城街道、闸北区彭浦工业区呈现出布局散乱，就业岗位与新增住宅布局之间的匹配度不强。

参考文献