城市地理与新型城镇化

珠三角城市群建设用地转型指数测度与格局演变

  • 刘宝涛 ,
  • 蒋双玉
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  • 吉林农业大学 经济管理学院,中国吉林 长春 130118

刘宝涛(1987—),男,博士,副教授,硕士生导师,研究方向为城乡发展与土地利用。E-mail:

收稿日期: 2023-11-07

  修回日期: 2023-12-24

  网络出版日期: 2024-09-12

基金资助

教育部人文社会科学研究青年基金项目(21YJCZH083)

Index Measurement and Pattern Evolution of Construction Land Transformation in the Pearl River Delta Urban Agglomeration

  • LIU Baotao ,
  • JIANG Shuangyu
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  • College of Economics and Management,Jilin Agricultural University,Changchun 130118,Jilin,China

Received date: 2023-11-07

  Revised date: 2023-12-24

  Online published: 2024-09-12

摘要

文章基于土地利用系统“结构—功能—效益”要素嵌套人地耦合“生产—生活—生态”属性构建了建设用地转型理论框架和测度指标体系,并运用组合赋权模型、TOPSIS模型及空间差异测度方法对2004—2020年珠三角城市群建设用地转型进行了综合测度,探究了其时空格局演变特征和成因。研究发现:①研究期内珠三角城市群建设用地转型呈现先波动上升后波动下降、增减交替、趋于平稳的两阶段波动演化趋势,空间差异化程度呈缩小态势。②建设用地结构转型呈现以“广深莞”三市为轴心向周边地区递减的空间分布格局,空间差异化程度扩大,空间极化效应明显且具有较强的突变性和波动性。③建设用地功能转型呈现中间高外围低的“核心—边缘”空间分布格局,空间差异化程度有所缩小但扩散效应并不明显,空间均衡协调发展水平有待提升。④建设用地效益转型呈现以深广为双核心的梯度递减空间分布格局,空间差异化程度扩大,空间均衡协调发展水平严重失衡。同时,建设用地转型框架体系强调土地利用系统与以人类活动为主体的生产、生活、生态属性的相互作用关系,从土地利用系统视角实现了显性形态转型和隐性形态转型的系统集成。

本文引用格式

刘宝涛 , 蒋双玉 . 珠三角城市群建设用地转型指数测度与格局演变[J]. 经济地理, 2024 , 44(4) : 91 -99 . DOI: 10.15957/j.cnki.jjdl.2024.04.010

Abstract

The study constructs a theoretical framework and measurement index system for construction land transformation,based on "structure-function-benefit" elements of the land use system,coupled with the "production-life-ecology" attributes,comprehensively measures the construction land transition in the Pearl River Delta(PRD) urban agglomeration from 2004 to 2020 using the combination empowerment model,TOPSIS model and spatial difference measurement method,and analyzes the evolution characteristics and causes of its spatio-temporal pattern. It's found that: 1) The transformation of construction land in the PRD urban agglomeration shows an evolutionary trend which is fluctuating upward and then fluctuating downward,alternately increasing and decreasing,and tends to be stable,and the degree of spatial differentiation is narrowing. 2) The structural transformation of construction land shows a spatial pattern which takes Guangzhou,Shenzhen and Dongguan as the axis to the surrounding areas,with obvious spatial polarization effect and strong mutability and volatility. 3) The functional transformation of construction land presents a spatial pattern of "core-edge" with high in the middle of the PRD urban agglomeration and low in the periphery of the PRD urban agglomeration,and the degree of spatial differentiation has been reduced,but the diffusion effect is not obvious. 4) The efficiency transformation of construction land presents a gradient decreasing spatial pattern with Shenzhen and Guangzhou as the double cores,the degree of spatial differentiation is enlarged,and the level of balanced and coordinated spatial development is seriously imbalanced. The framework system of construction land transformation emphasizes the interaction between land use system and the production,life and ecological attributes with human activities as the main body,and realizes the systematic integration of explicit form transformation and implicit form transformation from the perspective of land use system.

党的二十大报告指出,我国已迈上全面建设社会主义现代化国家新征程,必须全面贯彻新发展理念,推进国民经济由高速增长向高质量发展转变[1]。在此背景下,由于国民经济增速放缓、外部风险冲击和中心城市集聚,大都市外围中小城市出现人口流失、经济衰退、土地废弃与房屋空置等系列问题[2]。面对新一轮社会经济发展转型,社会经济要素交替重组,社会经济形态和地域空间格局重构,国民经济高质量发展压力凸显,资源环境约束日趋增强,传统低效、粗放的建设用地开发利用模式已难以为继,建设用地转型研究成为探索解决中国城市群土地利用问题的新途径。珠三角城市群作为中国改革开放的先行区,人口密度大,城镇化水平高,为中国经济现代化和快速城镇化提供了宝贵的先行经验与教训[3]。珠三角快速城镇化、工业化进程形成了实力雄厚的经济基础,但并未摆脱以追求经济高速增长为目的的传统、粗放发展模式,建设用地扩张趋近饱和、新增潜力极其有限,同时产生了大量低效、违法建设用地,资源环境承载力严重超载,逐渐暴露出人地矛盾尖锐、土地资源紧缺、“垃圾倾城”频发、地表水污染严重、生态环境退化、产业结构重叠等问题,快速城镇化后期的社会经济、资源环境、人口产业等问题均可在土地利用系统中得以反映[4]。基于土地利用系统视角研究建设用地转型对于破解珠三角城市群土地利用困境具有重要意义。
学术界关于建设用地转型的相关研究主要集中于以下方面:①森林转型为土地利用转型奠定理论基础。Mather最早提出森林转型(Forest Transition)假说,Grainger受其启发提出土地利用转型(Land use transition),Mather研究林地转型与退耕还林的关系,Yeo等研究密西西比河林地转型,早期森林转型假说发展为土地利用转型基础理论[5-7]。龙花楼等将土地利用转型引入国内[8],起初仅被理解为区域土地利用形态(特定时期内主要土地利用类型)在时序上的宏观趋势变化[9]。随着研究深入,将其拓展为在社会经济变化和革新的驱动下,某一区域在一段时期内由一种土地利用形态(显性形态和隐性形态)转变为另一种土地利用形态的过程,通常与经济和社会发展阶段转型相对应[10]。已有研究包括土地利用转型理论与假说[11]、区域土地利用转型[12]、耕地转型[13]、宅基地转型[14]和林地转型[15]及土地利用转型的社会、环境效应等[16-18]。②建设用地转型成为土地利用转型的重要内容和延伸拓展。吕晓等将城乡建设用地转型定义为某一区域一定时期内城乡建设用地利用形态在经济社会发展转型驱动下的转变过程,显性形态表现为建设用地数量、结构等,隐性形态表现为建设用地投入、产出等[19-20]。姚尧等提出城市建设用地利用转型为一段时期内与区域社会发展和经济转型相对应的城市建设用地形态转变的过程,主要表现为城市空间扩张与城市功能转型[21],前者体现在建设用地扩张数量、结构、速度、空间格局等方面,后者体现在建设用地功能发挥、集约利用、更新能力等方面。已有研究基于土地利用转型理论基础和研究框架展开,学者多以建设用地面积等单一指标表征用地形态,或从转型幅度、速度、区域差异等方面分析建设用地转型时空特征;也有学者从建设用地结构、效率、功能等多层面构建形态综合指数,分析建设用地转型规律[20]。③土地利用系统为建设用地转型提供新的研究视角。蔡为民等提出土地利用系统“结构—功能—效益”理论框架[,为土地利用系统自我修复与协调管理奠定基础,国内学者以土地利用系统为研究对象开展的理论与实证研究成果日益丰富[22]。建设用地转型作为土地利用转型的拓展和深化,已有研究虽取得了积极进展,但仍存在诸多不足:①研究视角侧重于显性形态,缺乏隐性形态的科学表达,基于土地利用系统视角的综合转型探索鲜有涉及;②研究区域多集中于城镇化进程中建设用地转型相关研究,对于快速城镇化后期建设用地转型研究关注不够。
鉴于此,本文在土地利用转型理论基础上,基于土地利用系统“结构—功能—效益”要素与人地耦合“生产—生活—生态”属性阐释建设用地转型理论框架,构建建设用地转型测度指标体系,以快速城镇化后期的珠三角城市群作为研究区域,运用组合赋权模型、TOPSIS模型及空间差异测度方法对2004—2020年珠三角城市群建设用地转型进行综合测度,揭示其时空格局演变特征并分析成因,以期为珠三角城市群社会经济转型、建设用地转型提供理论依据和实践参考。

1 理论框架与体系构建

1.1 建设用地转型理论框架

建设用地转型是以土地资源为基础,以人类需求为主体,以不同利用方式、利用强度为核心,持续进行物质互馈、能量流动、信息交换,由多要素耦合而成的多元开放复合系统[23-29]。借鉴土地利用系统“结构—功能—效益”原理,建设用地结构由主要用地类型组成,用地类型结构不同产生的结构效应不同,从而影响建设用地功能发挥,结构与功能决定建设用地效益,三者共同构成建设用地系统[22,28-29]。从人地关系角度,建设用地系统是由资源环境禀赋与社会经济活动相互作用形成的复杂系统,以其资源环境供给能力支撑人类经济活动,满足社会发展需求,承载人类生存压力,强调人地关系中“地”对“人”的支撑力与“人”对“地”的压力及其相互作用关系[27]。建设用地是由经济发展导向的生产属性,社会需求导向的生活属性以及资源环境导向的生态属性交互耦合形成。综上,建设用地转型是由土地利用系统“结构—功能—效益”要素与人地耦合“生产—生活—生态”属性复合而成的复杂科学系统(图1)。
图1 建设用地转型理论框架

Fig.1 Theoretical framework of construction land transformation

一定时期内,区域建设用地转型受到资源禀赋约束、社会经济驱动和政策制度调控等方面影响,并决定区域社会经济发展水平;社会经济发展促进经济增长、人口流动、产业升级等,驱动建设用地转型。快速城镇化时期,建设用地转型与社会经济转型存在互惠共生与对立冲突的耦合关系,社会经济转型驱动建设用地转型,最终反馈于社会经济系统[21,24]

1.2 建设用地转型测度指标体系构建

建设用地是城市社会经济活动的空间载体,建设用地形态是城市社会经济发展的直观表征,社会经济转型与建设用地转型紧密相关[9]。基于建设用地转型理论框架,构建珠三角城市群建设用地转型测度指标体系。首先,基于建设用地“结构—功能—效益”要素构建结构转型、功能转型、效益转型3个要素层;其次,基于人地耦合“生产—生活—生态”属性分别构建“生产—生活—生态”结构转型、“生产—生活—生态”功能转型、“生产—生活—生态”效益转型9个属性层;最后,在指标选择方面,由于建设用地转型侧重于土地资源本底外的用地方式、投入强度、功能发挥和产出效益等方面,重点关注建设用地转型重构过程,因此不涉及建设用地的自然本底条件(坡度、高程、降水等)。基于以上分析,参考相关研究成果[20,34-39],在遵循综合性、代表性以及数据可获取性等原则的基础上,构建了涵盖3个要素层、9个属性层、19个指标的建设用地转型测度指标体系(表1)。
表1 建设用地转型测度指标体系

Tab.1 The measurement system of construction land transformation

系统 要素 属性 指标 单位 指标释义
建设
用地
转型
指数
结构
转型
生产
结构
工业用地占比(X1 % 工业生产用地数量结构
物流及仓储用地占比(X2 % 物流仓储用地数量结构
生活
结构
居住用地占比(X3 % 居住生活用地数量结构
公共管理与公共服务用地占比(X4 % 公共管理与服务用地数量结构
生态
结构
人均公共绿地面积(X5 m2/人 公共绿地人均份额数量结构
建成区绿化覆盖率(X6 % 公共绿地占比份额数量结构
功能
转型
生产
功能
GDP增长率(X7 % 建设用地的经济生产能力
建设用地的经济生产潜力
固定资产投资增长率(X8 %
生活
功能
城镇人均居住面积(X9 m2/人 居住承载的生活保障功能
城镇人均道路面积(X10 m2/人 基础设施的生活支撑功能
生态
功能
水土资源平衡系数(X11 m3/hm2 水土资源供给的生态平衡功能
地均生态系统服务价值(X12 元/hm2 生态系统服务的生态调节功能
效益
转型
生产
效益
地均GDP(X13 万元//km2 土地承载的经济生产效益
人均GDP(X14 元/人 人口承载的经济生产效益
生活
效益
城镇居民人均可支配收入(X15 元/人 居民收入的社会生活效益
城镇居民人均消费支出(X16 元/人 居民消费的社会生活效益
生态
效益
工业固体废物综合利用率(X17 % 工业固废利用的生态治理效益
生活垃圾无害化处理率(X18 % 生活垃圾处理的生态治理效益
污水集中处理率(X19 % 废水集中处理的生态治理效益

注:地均生态系统服务价值的测算方法详见相关文献[26]

在建设用地转型测度指标体系中,建设用地结构表现为主要用地类型的数量结构和空间特征,构成了以生产、生活、生态结构为主要结构的建设用地格局;建设用地功能表现为提供物质产品和服务效用的功能发挥,构成了以生产、生活、生态功能为主导功能的建设用地承载;建设用地效益表现为物质产品和服务效用的效益产出,构成了以生产、生活、生态效益为主体效益的建设用地产出。

2 研究方法与数据来源

2.1 研究方法

2.1.1 组合赋权模型

建设用地转型属于多层次多指标体系,为克服变量间信息重叠和人为确权的主观性,选择熵值法和均方差决策法的组合赋权模型确定指标权重。熵值法权重为 W 1 j,均方差决策法权重为 W 2 j,根据拉格朗日乘数法,求解最优综合赋权权重 W j[30]
m i n F = j = 1 n W j ¯ l n W j ¯ - l n W 1 j + j = 1 n W j ¯ l n W j ¯ - l n W 2 j
s . t . j = 1 n W - j = 1 , W j ¯ 0
W j = W 1 j W 2 j / j = 1 n W 1 j W 2 j

2.1.2 TOPSIS模型

TOPSIS模型通过衡量评价对象与最优解、最劣解的距离进行排序[31]。综合运用组合赋权模型与TOPSIS模型,可以有效克服传统TOPSIS方法无法反映变量之间相关性和重要程度的缺点。
确定加权决策矩阵Z
Z = z i j m · n = w i · X i j m · n = z 11 z 1 n z m 1 z m n
确定正理想解和负理想解:
U + = m a x 1 i m z i j j J + , m i n 1 i m z i j j J - = z 1 + , z 2 + , , z n +
U - = m i n 1 i m z i j j J + , m a x 1 i m z i j j J - = z 1 - , z 2 - , , z n -
式中: J + = J - =
计算正、负理想解的欧式距离:
D i + = j = 1 n z i j - z j + 2
D i - = j = 1 n z i j - z j - 2
测算建设用地转型指数:
C i = D i - D i - + D i +     1 i m )

2.1.3 空间差异测度

运用标准差、变异系数分别表征建设用地转型空间绝对差异化程度和相对差异化程度,其值越大则空间差异化程度越大。泰尔指数具有良好的空间分解性,可以衡量区域总差距,用以表征建设用地转型空间总体差异程度[32]

2.2 研究区域与数据来源

珠三角城市群位于广东省南部,包括广州、深圳、佛山、东莞、中山、珠海、江门、惠州、肇庆9市,土地面积约5.48万km2。2020年,区域常住人口7823.54万,城镇化率87.24%,GDP为89850.38万亿元,是中国开放程度最高、经济活力最强的城市群之一,在国家发展格局中具有重要战略地位。珠三角城市群建设用地开发趋近饱和,新增潜力极其有限,当前经济社会发展处于“空间转型”关键时期,研究珠三角城市群建设用地转型具有典型性。
本文以2004—2020年为研究期,以珠三角城市群9市为研究区域,所用数据来源于历年《中国城市统计年鉴》《中国城市建设统计年鉴》,广东省及各城市统计年鉴等。同时,按照新旧城市用地标准的制定、转换原则对建成区及建设用地类型数据进行归类,保证数据具有时间序列可比性和前后一致性。

3 结果分析

3.1 建设用地转型测度与分析

运用组合赋权模型、TOPSIS模型测算2004—2020年珠三角城市群9市的建设用地转型指数,并取其平均值、标准差、变异系数、泰尔指数等指标,研究揭示珠三角城市群建设用地转型指数时序演化特征(图2图3)。2004—2020年,珠三角城市群建设用地转型指数总体上呈现先波动上升后波动下降、增减交替、趋于平稳的两阶段波动演化趋势,转型指数均值由2004年的0.4095波动增至2020年的0.4170,增长率为1.83%。
图2 珠三角城市群建设用地转型指数时序变化

Fig.2 Temporal evolution of construction land transformation in the PRD urban agglomeration

图3 珠三角城市群建设用地转型指数空间差异化程度

Fig.3 Spatial differentiation of construction land transformation in the PRD urban agglomeration

①2004—2012年为波动上升转型阶段,转型指数均值由0.4095波动增至0.4396,增长率为7.35%,标准差、变异系数和泰尔指数均为震荡波动态势且在2008年降为历史低值,并于2009年强势反弹而后波动下降,说明珠三角城市群建设用地转型指数在波动上升阶段其空间差异化程度震荡幅度较大并逐渐趋于平稳。究其原因,珠三角城市群以外向型经济为主,受国际市场影响较大,中国加入WTO以后,国际资本短期大量涌入,对珠三角各城市工业制造业和外贸出口产生较大影响,导致人口高度集聚和产业结构调整,社会经济快速发展驱动建设用地需求增加;而2008年金融危机对国际资本供给市场和商品需求市场造成严重冲击,珠三角地区经济增速明显下降,为此中央政府提出以扩大内需、促进经济快速平稳增长为目标的一揽子计划,珠三角因受政策红利作用,在短期内形成了经济增长主动力,对建设用地转型起到积极促进作用;后期一揽子计划的边际递减效应凸显,各城市经济发展动力有所减弱,建设用地转型在此阶段表现为波动上升演化趋势。
②2012—2020年为波动下降转型阶段,转型均值由 0.4396波动降至0.4170,增长率为-5.14%,标准差、变异系数和泰尔指数均小幅波动并趋于平稳,说明珠三角城市群建设用地转型在波动下降阶段其空间差异化程度相对稳定。随着中国经济进入“新常态”,珠三角地区积极调整经济发展模式,社会经济发展水平不断上升,长期以来“以土地换资金,以空间换增长”的发展模式虽然推动了经济持续快速发展,但却形成城镇村厂混杂的巨型连绵区域,人口和产业高度集聚,深圳、东莞等建设用地开发利用强度高,空间拓展潜力极其有限,生态空间受到城镇建设活动严重侵蚀与挤压,建设用地功能不完善、品质不高,基本公共服务设施用地供给严重不足[33],造成多数地区建设用地开发利用结构失调、功能失序与效益失衡,建设用地转型在此阶段表现为波动下降演化趋势。

3.2 建设用地结构、功能和效益转型测度与分析

进一步测算珠三角城市群9市的建设用地结构、功能、效益转型指数,取其平均值、标准差、变异系数、泰尔指数等指标;同时结合建设用地转型两阶段波动演化趋势,选择2004、2012、2020年3个典型时间截面,运用自然断裂法将建设用地结构、功能、效益转型指数划分高值区、中值区和低值区,研究揭示珠三角城市群建设用地结构、功能、效益转型时空格局特征(表2图4~图6)。
表2 珠三角城市群建设用地结构、功能、效益转型相关指标变化

Tab.2 Indicators related to the structure,function,efficiency transformation of construction land in the PRD urban agglomeration

结构转型 功能转型 效益转型
2004 2012 2020 2004 2012 2020 2004 2012 2020
均值 0.4221 0.4120 0.4782 0.3771 0.4387 0.3602 0.4509 0.4566 0.4345
标准差 0.0484 0.0997 0.1114 0.1388 0.0547 0.1204 0.2201 0.3157 0.3338
变异系数 0.1217 0.2566 0.2472 0.3904 0.1322 0.3546 0.3846 0.2719 0.4454
泰尔指数 0.0028 0.0123 0.0114 0.0285 0.0033 0.0225 0.0266 0.0137 0.0354
中位数 0.4018 0.3637 0.4999 0.3519 0.4251 0.3495 0.4119 0.4264 0.3174
全距 0.1364 0.2474 0.4167 0.4735 0.1862 0.4305 0.5646 0.4119 0.6001
图4 珠三角城市群建设用地结构转型格局演变

Fig.4 Spatial pattern of structural transformation of construction land in the PRD urban agglomeration

图5 珠三角城市群建设用地功能转型格局演变

Fig.5 Spatial pattern of functional transformation of construction land in the PRD urban agglomeration

图6 珠三角城市群建设用地效益转型空间格局演变

Fig.6 Spatial pattern of efficiency transformation of construction land in the PRD urban agglomeration

3.2.1 建设用地结构转型时空特征分析

在数量关系上(表2),建设用地结构转型呈现“U”型演化态势,均值由2004年的0.4221降至2012年的0.4120,降幅约2.38%;而后升至2020年的0.4782,增幅约16.07%;总体增幅约13.29%,中位数先减后增,全距和标准差持续上升,高值区、中值区与低值区数量比例由3∶4∶2演化为1∶5∶3。表明珠三角城市群建设用地结构转型空间差异化程度进一步扩大,发展态势不稳定,具有较强的突变性和波动性。
在空间分布上,2004—2020年珠三角城市群建设用地结构转型整体上呈现以“广深莞”三市为轴心向周边地区递减的空间分布格局(图4)。高值区主要分布在“广深莞”核心城市,同时在其辐射带动作用下具有向周边地区演化扩展的趋势,主要由于深圳、广州在城市建设方面拥有雄厚的财力投入和政策倾斜,较高的经济发展水平和高层级的产业结构为建设用地结构转型提供了强劲动力。中值区数量较多且空间分布上逐渐由核心城市两翼向珠三角西部地区演化,主要因为珠三角由于受到外部投资驱动,港澳地区产业结构转移和资金融入不仅提高了核心城市经济发展水平,还进一步吸引周边城市积极承接核心城市的产业转移,对周边城市建设用地结构转型起到正向辐射联动作用。低值区包括肇庆、江门、惠州等地,这类珠三角外围城市作为广东省“腾笼换鸟”政策的产业转入地,虽然也吸引了大量制造业迁入,建设用地结构转型水平有所提升,但因其产业内生增长动力不足,而且难以借助港澳地区的政策优势,在产业结构转型升级方面没有形成主导优势特色,建设用地结构转型在研究期内并未有明显改善。

3.2.2 建设用地功能转型时空特征分析

在数量关系上(表2),建设用地功能转型呈现先增强后减弱总体减弱的演化态势,均值由2004年的0.3771增至2012年的0.4387,增幅约16.34%;而后降至2020年的0.3602,降低约17.89%;总体降幅约4.48%,中位数亦先增后降,而标准差、变异系数和泰尔指数先降后增且小幅下降,高值区、中值区与低值区数量比例由2∶4∶3演化为1∶4∶4。表明珠三角城市群建设用地功能转型空间差异化程度有所缩小但不尽合理,空间均衡协调发展水平有待进一步提升。
在空间分布上,2004—2020年珠三角城市群建设用地功能转型整体上呈现中间高而外围低的“核心—边缘”空间分布格局(图5)。高值区仅有广州、深圳和东莞三市,数量少且空间分布不稳定。中值区集中于“广深莞”周边地区,数量较多且空间分布稳定,主要原因是长期以来珠三角地区由于快速城镇化、工业化的传统、粗放型发展模式,土地开发利用率较高同时产生大量低效、违法用地,由此引发严重的建设用地结构失调、功能失衡等问题,为此“三旧”改造政策成为存量建设用地再开发的典型模式,广州、深圳、东莞等地积极探索存量建设用地规划实践创新,着力推动以存量空间为基本盘的建设用地结构调整与功能优化,实现了建设用地生产、生活与生态功能互为协调,对于功能转型水平提升起到积极作用。低值区数量明显增加,不仅包括肇庆、惠州等珠三角外围城市,还包括广州、佛山、珠海,主要因为在珠三角旧城镇改造的持续进程中,由于部分城市旧厂房数量较多,工业用地占比较大,其较高的改造收益刺激更新改造集中于投资回报较快的工改商住项目,片面追求空间资源价值最大化的经济目标,忽视了社会公平、生态环境等问题,缺乏更新改造建设用地功能的统筹管控[33-34],对旧工业区改居住带来的公共服务配套压力欠缺考虑,使得城市更新公益性设施供应不足,城市部分区域功能更新严重失衡,导致建设用地功能转型水平有所下降。

3.2.3 建设用地效益转型时空特征分析

在数量关系上(表2),建设用地效益转型呈现先小幅增强后明显减弱的演化态势,均值由2004年的0.4509增至2012年的0.4566,增幅约1.26%;而后降至2020年的0.4345,降幅约4.84%;总体降幅约3.64%,中位数亦先增后降,标准差持续上升,变异系数和泰尔指数均波动上升,高值区、中值区与低值区数量比例由2∶5∶2演化为1∶3∶5。表明珠三角城市群建设用地效益转型空间差异化程度进一步扩大,低值区数量明显增加,空间均衡协调发展水平严重失衡。
在空间分布上,2004—2020年珠三角城市群建设用地效益转型整体上呈现以深广为双核心的梯度递减空间分布格局(图6)。高值区仅有广州、深圳两大核心城市。深圳始终是高值区得益于其作为香港制造业的主要转移地,持续推动产业结构升级转型进程,早期承接代工、贴牌等低端劳动密集型制造产业,后期又进入电子加工制造行业,吸引大量国内外IT企业和创业人才入驻,本土企业通过产业结构不断优化逐步实现与跨国企业开展平等合作,构建自身的全球生产网络,为建设用地效益转型水平提升起到了积极推动作用;而广州依托政治优势,成立黄埔开发区直接吸引外商投资,吸引大批世界500强企业,并依靠国家政策支持,打造国内重要的汽车生产基地,导致建设用地效益转型水平较高,但由于在高新技术产业领域与深圳相比缺乏竞争力,从而逐渐落后于深圳[35]。中值区数量较多且主要集中于核心城市周边地区,其中东莞、珠海等地经济发展模式与深圳类似但起步晚、速度慢,初期承接了深圳低端劳动密集型制造产业,而后期通过产业结构转型,由低端加工制造发展为以电子、化工设备等中端的多样化产品生产为主,但由于受深圳集聚经济效应的影响,建设用地效益转型表现出相对较低的中等水平。低值区包括肇庆、江门、惠州等地,主要分布于珠三角西部外围地区且具有向东部扩展的趋势,主要因为珠三角外围城市难以借助港澳地区的政策优势,没有形成自己的主导产业优势,以承接中心城市的产业转移为主,有些地区仍属于传统农业大市,经济发展水平低,科技创新驱动不足,影响了效益转型水平的提升;另外,江门、惠州等地作为珠三角地区的生态屏障,生态环境条件相对优越,生态效益水平较高,这也在一定程度上影响了建设用地的经济效益、社会效益以及整体效益的发挥。

4 结论与讨论

本文在土地利用转型理论基础上,基于土地利用系统“结构—功能—效益”要素与人地耦合“生产—生活—生态”属性阐释建设用地转型理论框架,构建建设用地转型测度指标体系,运用组合赋权模型、TOPSIS模型及空间差异测度方法对2004—2020年珠三角城市群建设用地转型进行了综合测度,并揭示了其时空格局演变特征和成因。得出结论如下:①珠三角城市群建设用地转型呈现先波动上升后波动下降、增减交替、趋于平稳的两阶段波动演化趋势,空间差异化程度除个别年份波动较大以外整体逐渐缩小。②建设用地结构转型呈现以“广深莞”三市为轴心向周边地区递减的空间分布格局,空间差异化程度扩大,空间极化效应明显且具有较强的突变性和波动性。③建设用地功能转型呈现中间高而外围低的“核心—边缘”空间分布格局,空间差异化程度有所缩小但扩散效应并不明显,空间均衡协调发展水平有待提升。④建设用地效益转型呈现以深广为双核心的梯度递减空间分布格局,空间差异化程度扩大,空间均衡协调发展水平严重失衡。
珠三角城市群在快速城镇化进程中,工业体系逐步完善、产业结构不断优化,竞争能力日益增强,逐渐发展成为以电子、电气为主导,汽车、石化等重化工业为依托的世界制造业中心之一。而在快速城镇化后期,区域建设用地开发利用程度高,建设用地扩张趋近饱和、新增潜力极其有限,加之受传统经济发展模式影响,人口过度集中、高新技术产业滞后,建设用地急剧扩张产生大量低效、违法建设用地,资源环境承载力严重超载,生态环境退化,产业结构重叠,极不利于社会经济可持续发展。2019年,中共中央、国务院印发《粤港澳大湾区发展规划纲要》,规划区域包括珠三角城市群9市和香港、澳门特别行政区,是中国建设世界级城市群和参与全球竞争的前沿阵地、空间载体以及世界先进制造业和现代服务业基地[49]。本文以珠三角城市群为对象开展建设用地转型研究,适时为珠三角城市群建设用地结构优化配置、功能深入挖掘、效益充分发挥提供了科学依据,对于推进粤港澳大湾区建设具有重要战略意义。本文的建设用地转型理论框架和测度指标体系强调土地利用系统与以人类活动为主体的生产、生活、生态属性的相互作用关系,弥补了已有研究重显性形态而轻隐性形态的缺陷,从土地利用系统视角实现了显性形态转型和隐性形态转型的系统集成。同时,本文构建的建设用地转型框架体系及所选指标基本涵盖了建设用地转型的理论内涵,研究内容较为全面,但受限于数据的可获取性,部分指标在选取上仍存在不足之处,对其进行创新和完善将是今后不断深入研究的方向。
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