河南省城镇化与城市土地集约利用耦合协调发展研究

申上上

（郑州大学管理学院，河南 郑州 450001）

自21 世纪以来，城镇化的不断发展推动着我国经济社会的高速发展[1]。同时，随着经济发展和人口增长，城市土地的供需矛盾日益突出，伴随着土地资源不合理利用造成的资源浪费，在土地需求不断增加的情况下，给本就紧缺的土地资源带来了很大压力，从要素层面阻碍了城市高质量可持续发展。城市土地集约利用与城镇化水平具有双向反馈机制，二者相互影响相互制约。因此，测度两者耦合协调发展水平对于探索城市可持续发展方向、实现高质量发展具有深远意义。

国外很多学者认为，城镇发展与土地集约利用相得益彰。例如，Prato 认为城市土地资源的合理配置和相关理论的科学指导，可以促进城市与土地的协调发展[2]；Christoph 和Susannah 等认为土地的合理集约利用可以推进城镇化的良好发展，并运用耦合模型对二者进行了深入的研究[3-4]。国内学者对城镇化与土地集约利用也进行了相关的研究，一些学者研究了城市经济发展水平对土地集约利用的影响[5-7]；吴郁玲等通过构建经济计量模型对影响土地集约利用的经济、制度和生态因素进行了实证研究[8]；渠丽萍等应用主成分分析法对城市土地集约利用变化的影响因素进行了实证研究[9]；化龙雷等运用多因素综合评价法，定量计算和分析了城市土地集约利用的驱动因子[10]。这些研究对于三四线小城市土地集约利用与耦合关系的探究相对较少。

河南省作为人口大省，城镇化率从2010 年的38.5%增至2018 年的51.71%，增速不断加快但仍低于全国8 个百分点。土地集约利用是缓解河南省土地供需矛盾的必然选择。本文选取河南省为研究对象，以2010—2018 年研究区土地利用集约度与城镇化水平所涉及的相关数据为基础，构建土地集约利用与城镇化水平指标体系，分析二者的结合度，为相关政策的制定提供支撑。

1 数据来源与研究方法

1.1 研究区概况

河南省位于中国中部、黄河中下游地区，总面积16.7×104km2，是全国重要的综合交通枢纽中心、通信枢纽中心，以及人流物流信息流中心；下辖17个地级市，1 个省直辖县级市。2018 年年末，河南省总人口10906 万人，常住人口为9605 万人，人均生产总值为50152 元。

1.2 数据来源

本文数据主要源于2010 年和2018 年《河南统计年鉴》，2018 年河南省18 个省辖市国民经济与社会发展统计公报，以及河南省统计局数据等资料。

1.3 研究方法

1.3.1 构建评价指标体系

土地集约利用因其指标体系具有多样性，而未有统一的概念体系。因此本文在科学性、整体性、层次性和可操作性等4 大原则的基础上，结合河南省现状以及相关研究结果[11-13]，建立土地集约利用度为目标层的评价体系。将准则层划分为3 类，一是土地利用程度；二是土地投入强度；三是土地产出水平[14-15]。城镇化则不同，因为城镇化是综合概念，因此本文根据河南省的实际情况参考相关研究结果，以经济发展水平、居民生活水平、城市建设水平和社会文化水平等4 个方面为准则层，建立城镇化水平为目标层的评价体系（表1）。

表1 土地集约利用度与城镇化水平指标体系

1.3.2 利用均方差法对数据进行标准化处理

为了避免指标数据量纲和正负向影响，根据数据正负向不同采用正负向公式分别对数据进行标准化处理，以消除数据之间量纲和正负向的差异[16-17]。

数据越大的正向指标对系统产生的影响越大，公式为：

数据越大的负向指标对系统产生的影响越小，公式为：

式中，xab表示原始数据，Xab表示变量xab在系统中提供的贡献水平即标准化后的数据，xamax表示xab的最大值，xamin表示xab的最小值。计算得知Xab的取值范围在[0，1]，数值越大表示满意水平越高。

1.3.3 城镇化发展水平与土地集约利用集约度数据的综合处理

按照处理后的去量纲数据和各项目权重计算二者的综合指数，公式为：

式中，Xa表示城镇化指数，Ya表示城市土地集约利用指数，值越高表示城市土地集约利用程度或城镇化水平越高；Wab表示各项目权重，n表示总的指标数。

依据各指标的标准差在总的指标体系中的权重确定各项指标权重，公式为：

式中，σ（Gb）表示标准差，Xab表示标准化值，-Xb表示样本平均数，m为样本个数。

1.3.4 耦合协调发展度模型构建

本文以目前国内外在耦合模型相关领域的研究为基础[18-20]，构建起土地集约利用与城镇化发展程度的耦合协调模型，采用下述公式：

式中，Xa为取值范围在[0，1]的城镇化指数，数值越大表明城镇化程度越高；Ya为取值范围在[0，1]的土地利用集约指数，数值越大表明土地利用集约度越高。本文α=β=0.5，m取2，C为取值范围在[0，1]的耦合度，数值的大小不同反映出耦合度的相关程度不同，C越大，说明土地集约利用水平与城镇化水平越协调；反之，则失调。

因为耦合度的大小只能反映两者关系的相关性，不能对耦合水平的高低进行比较，因此本文根据廖重斌提出的经济与环境协调模型[21]计算。为了将二者关联起来作对比，引入新的指标，即发展协调度D，用来反映发展综合指数和耦合度之间的相关程度大小[22]，以期得出城镇化指数和城市土地集约利用指数之间的发展情况，公式为：

式中，T为综合指数，即城镇化指数和城市土地集约利用指数的综合评价指数，反映两者的整体效益或水平；A、B为待定系数，由于城市土地集约利用与城镇化水平之间相互协调且重要性相同，文中待定系数A、B均取0.5；D为协调度，D越大，耦合协调发展水平越高，D越小，耦合协调发展水平就越低；C为耦合度。

2 结果分析

2.1 协调发展度排名

根据构建的耦合协调模型，通过以上方法测度河南省2010 年、2018 年18 个省辖市的综合指数T，协调发展度D，城镇化水平Xa，城市土地集约利用程度Ya，耦合度C，并根据协调发展度D进行排名，结果如表2 和表3 所示。

表2 2010 年河南省城镇化与城市土地集约利用耦合协调水平

表3 2018 年河南省城镇化与城市土地集约利用耦合协调水平

2.2 城市综合指数评价

从表3 和表4 的数据分析来看，2010—2018 年，研究区整体城市综合指数基本均处于上升状态，其中郑州市、许昌市、新乡市、焦作市、济源市上升幅度较大。研究区整体的协调发展度均处于上升状态，其中洛阳市、郑州市、新乡市、平顶山市、济源市上升幅度较大。

表4 基于协调发展度的河南省辖市分类表

从空间格局来看，2010—2018 年，郑州西部和北部的城市综合指数明显高于东部和南部城市，而且是以郑州为中心变化（图1）。综合指数空间分布不均匀，东西和南北差异很大，东部和南部的综合指数一直处于较低水平。

图1 研究区综合指数空间差异（2010—2018）

2.3 协调发展类型划分

在以上数据基础上，参考相关耦合类型划分标准对协调发展类型进行划分，以便更加深入分析二者协调水平[23-24]。本文基于文献调研将协调发展类型从高到低划分为5 类；基于城镇化水平与城市土地集约利用程度的关系将河南省城镇化发展类型分为发展超前型、发展同步型和发展滞后型3 类，并据此对研究区进行划分，结果如表4 所示。

从整体上看，2010 年，研究区内13 个城市的协调发展度处于0.65 以下，仅5 个城市属于较高水平协调或高水平协调。2018 年，整体协调度稳步上升，协调度0.75 以上的城市数增至3 个；但属于较高水平协调或高水平协调的城市仅增加2 个，仅3个城市处于高水平协调，说明研究区协调发展层面具有显著差异，正向空间溢出效应有待增强。从城镇化发展类型看，呈现稳定提升态势，各城市均在加快自身发展转型。超前型、同步型和滞后型分别从2010 年的5 个、4 个和9 个演化至2018 年的7 个、3 个和8 个。7 个城市表现为超前型，而超前型城市由于城镇化过快而忽略了土地集约利用，造成土地集约利用度低。同步型的3 个城市不属于高水平协调，反而均属于低水平协调，同时它们的耦合度也达到了0.999，说明这些城市发展水平和土地集约利用虽然未达到很高的程度，但二者是相互协调的。

2010—2018 年，研究区协调发展度均有所提高，濮阳市还有待加强（图2）。从时空格局分布来看，研究区不存在不协调区。高水平和较高水平协调区主要集中在郑州西部和北部地区，以郑州为中心环绕分布；东部和南部地区仍是较低水平协调区的主要分布区域，仅有濮阳市仍属于低水平协调。

图2 研究区协调发展空间差异（2010—2018）

2.4 协调发展度的空间分布格局

（1）高水平协调区

2018 年，郑州、许昌和洛阳处于高水平协调区，城镇化指数均远超省内的其余城市，其协调发展度均在0.75 以上；在土地集约利用方面也在省内位居前列。继郑州航空港经济综合试验区的持续推进，城镇化水平不断提高，但忽略了发展的协调性，出现土地粗放利用现象，存在大量的土地利用问题。例如，三环以内城中村较多，为135 个，占地面积超过2000 hm2，城中村的存在很大程度上影响了土地集约利用。而且郑州周边绿化，以及公共设施建设对于土地的需求也在不断增多。土地集约利用还有很大的提升空间；同时也应对出现的土地粗放利用现象进行控制，要重视内部挖潜，稳步提升土地集约利用程度。

（2）较高水平协调区

处于较高水平协调区的城市有4 个，其城镇化水平及土地集约利用均处于全省前列。但三门峡市在发展类型上属于城市发展滞后型，说明该市的城镇化发展速度相对较慢，要注重城市内部土地潜力的发掘。

（3）较低水平协调区

处于较低水平协调区的城市有10 个，分别是南阳、焦作、安阳、周口、平顶山、驻马店、漯河、信阳、鹤壁、商丘，其城镇化建设和土地利用集约度均较低，耦合度均在0.65 以下。同时属于城镇化发展滞后型的城市有6 个，相对于土地集约利用度来说，其城镇化指数都很低，但相对的提升空间较大。

（4）低水平协调区

处于低水平协调区的城市仅为濮阳。该市城镇化水平属于发展超前型，但协调发展度在省内都属于最低水平。虽然该市在不断提高城镇化建设水平，但仍有很多需要改进的地方，尤其是土地投入强度方面较低，因此该市在推进城镇化建设过程中要遵循经济发展的客观规律，走协调发展的道路。

3 结论与讨论

本文运用均方差法对数据进行处理，根据现有研究建立指标体系，最终构建耦合协调模型对实验区进行耦合协调分析，得出如下结论：城镇化水平与土地集约利用二者协调发展至关重要，二者关系的不同对城市发展影响巨大。理论上讲，城市土地集约利用与城镇化发展之间应该保持同步协调，并相互影响相互制约相互促进。但事实证明：城市发展初级阶段，人们往往片面追求城镇化发展，进行城市扩张，以此推动经济增长，这将会因土地利用结构的失调衍生出一系列土地生态环境恶化问题。随着时代的进步，城镇化水平和土地利用集约度也会提高，城镇化发展初期产生的大部分问题将会慢慢得到解决。

研究区内属于高水平协调的城市仅为3 个，其余15 个城市的发展协调度均低于0.75，说明大部分城市土地集约利用水平和城镇化发展差异较大。从空间上看，高水平和较高水平协调地区均集中分布在郑州周边，地处河南的西部和北部地区，集中在中原城市群范围内。而较低水平和低水平协调区则处于河南的南部和东部地区，集中在黄淮地区和西南丘陵山区，与河南经济发展布局相似。总之，河南省各省辖市相对于2010 年虽然在协调发展方面有了很大进步，但是与国内其他大城市相比仍有许多不足之处，尤其是关于土地集约利用方面的成效还有待提升。所以在大力推进城市发展的同时也应加强内部挖潜，在稳定推进城镇化建设的同时，也要协调土地利用集约度，使二者处于平衡协调状态。