城市圈土地资源论文范文

1土地资源空间异质性的形成与内涵

空间异质性又称空间差异性，指系统或系统属性在空间上的复杂性和变异性，可细分为结构异质性和功能异质性，是现实中不可忽视的常态。实际上，世界都是异质的、不均衡的，空间异质性不仅存在于生态学中，在经济学、管理学中也非常普遍。土地资源空间异质性已经被证明是普遍存在的且影响着土地资源的利用与管理。土地资源空间异质性形成原因多且复杂，可概括为两个方面：一是由土地资源本身的非均质性所造成的空间单元异质，即土地资源禀赋空间异质性；二是由土地资源所处空间的非均衡性所造成的区域土地资源的异质，称为土地资源空间依赖性。从资源属性角度看，土地作为基础资源，不仅具有量、质、时间和空间等基本属性，还具有其特定的资源属性：结构属性、组合属性和区位属性。土地资源结构属性主要指区域内部各种功能的用地比例和空间结构及其相互影响、相互作用的关系。土地资源结构属性变化的直接原因是土地利用方式的变化，而土地利用方式的多样性和复杂性又形成了区域土地资源结构的异质性。土地资源组合属性是指土地资源与其他资源的空间组合模式与匹配关系。土地资源与其他社会经济资源的组合利用与匹配关系的差异性造成了土地功能、价值的异质性。土地空间位置固定性决定了土地资源空间上不可移动与交换，但土地资源价值与功能是动态变化的。这种由绝对位置不变性和相对位置可变性造成的土地资源价值和功能的变化可用土地资源区位属性表征。

综上可知，土地资源本身的非均质性就是土地资源数量、质量及类型的异质性，空间依赖性则是土地资源和其他资源组合方式与匹配关系的异质性。土地资源空间异质性的形成是土地资源数量、质量、时间、空间、结构、组合、区位等属性异质的结果，其实质是土地资源属性的异质性。因此，基于资源属性角度，可认为土地资源空间异质性是指区域土地资源在空间上的非均质性，表现为土地资源数量、质量、结构及区位等属性的异质性和土地资源与其他资源组合方式及匹配关系的异质性。土地资源空间异质性内涵应包括数量异质性、质量异质性、时间异质性、结构异质性、组合异质性、区位异质性等内容。

2城市圈土地资源空间异质性综合测度

从土地资源空间异质性内涵来看，土地资源空间异质性实质就是土地资源自然属性和经济属性异质综合作用的体现。可以通过度量土地资源各属性的异质性，进而实现土地资源空间异质性测度。

2.1土地资源空间异质性模型构建土地资源空间异质性测度要充分考虑区域现状，合理确定土地资源空间异质性测度体系。以城市圈48个县级行政单元为研究对象，各单元本身已具有空间特征且研究尺度为时间点，因此不考虑各研究单元土地资源时间尺度上的空间异质性。依据土地资源属性异质内容，选取土地资源结构、数量、质量和资源禀赋异质作为一级指标。其中，资源禀赋主要指区域土地资源在自然和经济等方面所表现出的优势度，一定程度上决定了区域资源利用与管理模式和区域发展战略，是资源组合属性和区位属性的综合体现。如矿产资源丰富的地区适合发展资源型城市，地理位置优越的地区适宜布局二三产业等。按照可操作性、代表性、准确性等原则，从土地资源结构、数量、质量、禀赋四方面选择异质性指标，构建城市圈土地资源空间异质性指标体系（表1）。城市圈土地资源空间异质性指标中，土地集中化计算公式为:土地资源区位指数采用汽车、自驾两种交通工具到达区域中心距离的算术平均值来衡量。耕地质量等级指数来自湖北省耕地自然等级指数表[21]。地形地貌特征采用赋值法衡量，将研究区域地形地貌分为平原、平岗、丘陵、低山四种类型，分别赋值4、3、2、1。文中涉及到的土地数据来自于武汉城市圈2010年土地利用变更数据，土地利用类型分为耕地、园地、林地、牧草地、其他农用地、居民点及工矿用地、交通运输用地、水域、未利用地、其他土地10类。水资源、矿产资源数据分别来自于城市圈2010年水资源公报和矿产资源储量统计表，其他数据主要来源于《湖北统计年鉴2011》。

2.2土地资源空间异质性测度方法土地资源任何一种属性值的变化，必然会带来土地资源空间异质性的变化，而各属性又是相互独立的，多种属性综合可能弱化空间异质性。如土地资源质量异质性大，数量异质性小，当数量异质影响作用更大时，土地资源空间异质性可能被消弱。因此，空间异质性测度必须要考虑多种属性共同作用可能抵消异质性的问题。变异系数法是利用各项指标所包含的信息计算指标权重。它的理论依据是指标向量内部变异信息量反映了指标分量的波动大小，指标权数可根据各指标间的相互关系或各指标提供的变异信息量来确定[22]。因此，变异系数法一定程度上避免了空间异质性被弱化，能够反映各属性异质对土地资源空间异质的影响程度，同时变异系数不受单位和平均数不同的影响，能够客观地显化及测度空间异质性。在多指标评价过程中，指标取值差异越大，提供的分辨信息越丰富，越能反映评价单元的差距，应赋予该指标较大的权重。若某项指标信息在各评价单元上变异程度为零，说明该指标的分辨信息为零，指标权重为零。

2.3土地资源空间异质性测度结果

2.3.1空间异质性指标权重根据城市圈48个县（市）异质性指标数据，利用变异系数法可得到土地资源空间异质性指标权重（表1）。从一级指标来看，对城市圈土地资源空间异质性影响最大的是质量异质，权重为0.402；其次为数量异质，权重为0.300；依次为资源禀赋异质，权重达到0.208；最小的是土地资源结构异质，权重仅为0.090。说明城市圈土地资源空间异质性主要表现在土地资源质量和数量差异上，资源禀赋差异也比较明显，而结构差异较小。从二级指标来看，城市圈土地经济质量异质性最高，权重达到了0.285，其次为建设用地面积比，权重为0.135，林地面积的差异同样明显，权重也有0.101。相反地，城市圈土地多样化和均衡度异质较小，权重仅为0.025和0.027。这表明城市圈土地资源经济属性异质较自然属性异质更为明显。

2.3.2空间异质性指数根据土地资源空间异质性指标权重，利用综合评价法可求得城市圈土地资源空间异质性综合指数（图1）。城市圈土地资源空间异质性指数区间为[0.226,0.590]，城市圈各县（市）之间异质性指数呈现出有梯度的变化，异质性最大的是江汉区，最小的是华容区。江汉区土地资源空间异质性主要是由江汉区土地资源质量和数量属性异质造成的，尤其是土地经济质量和建设用地面积比，异质性指标贡献率达到48.23%和22.94%，相比其他县（市）具有绝对优势。而大悟县土地资源质量劣势明显，表现为土地经济质量和土地利用程度较低，异质性指标得分仅为0.002和0.004，对土地空间异质性的贡献率仅为0.09%和1.83%。

3武汉城市圈土地资源空间异质性效应分析

3.1土地资源空间异质性格局特征分析根据城市圈土地资源空间异质性综合指数，利用SPSS17.0系统聚类法中Euclideandistance度量方法可将城市圈48个县（市）级单元分为高异质区、中高异质区、异质区、中低异质区、低异质区5类（图1），图中武汉城区包括江汉区、青山区、汉阳区、硚口区、武昌区，城区异质性指数为平均数。从图1可以看出，武汉城市圈土地资源空间异质性表现出以下特征。（1）城市圈土地资源空间异质性呈现出“中心高、边缘低”的分布特征。从空间分布格局来看，异质性指数较高的单元主要集中在城市圈中心区域，异质性较低的单元多分布在城市圈边缘。如武汉市主城区、黄石市主城区等多处在高异质和中高异质区域，而大悟、红安、英山、通山、通城、潜江、黄梅、安陆等均处在低异质和中低异质区域。（2）城市圈土地资源空间异质性较高的单元及面积较少，而异质性较低的单元和面积明显居多。从分布比例来看，城市圈48个县（市）级单元分布在高异质区、中高异质区、异质区、中低异质区、低异质区的比例分别为10.42%、10.42%、25.00%、31.25%、22.91%。土地资源空间异质性以中低异质为主，占了一半以上，而中高异质以上的单元较少，仅占20.84%。从分布面积上看，中低异质以下的区域面积明显大于中高异质以上的区域面积。（3）城市圈土地资源空间异质性与区域经济水平表现出一定的关联性。城市圈土地资源高异质区域主要位于城市圈经济水平较高的主城区，低异质区域多分布在经济发展相对落后的县（市），呈现出“高异质-高水平”特征。用人均GDP表示区域经济水平，利用Eviews6.0可求得城市圈土地资源空间异质性与经济水平的Pearson相关系数达到0.708，且在0.01水平上极为显著，说明土地资源空间异质性与经济水平具有很高的关联性。

3.2土地资源属性异质贡献率分析城市圈土地资源各属性异质作用及贡献率差异明显，主要体现在异质性指标上。一级指标方面，城市圈土地资源结构、数量、质量、禀赋等属性异质对各异质梯度区贡献率存在差异。具体来看：土地资源结构异质和禀赋异质对空间异质性的贡献率从高异质区到低异质区是逐渐增加的，由7.34%、22.45%分别增加为26.21%、32.35%，而质量异质贡献率则是逐渐减少的，由45.98%下降为11.11%（表2）。这说明资源结构异质和禀赋异质对土地资源低异质区域影响较大，质量异质则对高异质区域作用更大。资源数量异质对各梯度异质区的贡献率相差不大，表明无论是在高异质区还是低异质区，土地资源空间异质性都受到数量异质的作用且程度较为均衡。二级指标方面，以土地经济质量和土地均衡度为例，武汉主城区（除洪山区）、黄石港区等土地经济质量异质得分较高，贡献率均在10%以上；而通山、崇阳、麻城、罗田、大悟等县（市）土地经济质量较低，异质性贡献率不到0.1%。嘉鱼、黄州、阳新、武穴、赤壁等县（市）土地均衡度异质得分很高，对异质性的贡献率均在9%以上，而江汉、青山等区土地均衡度得分很低，异质性贡献率不足2%。可见，土地资源空间异质性是区域土地资源多种属性异质综合作用的结果。

3.3土地资源空间异质性与社会经济水平关系分析由上述分析可知，城市圈土地资源空间异质性与其经济水平有一定的关联性。设置二三产业比重（PSTI）、地均固定资产投资额（FAIPK）、人均GDP（GDPPC）、城市化率（UR）四个变量表示区域社会经济水平，土地资源空间异质性指数（Y）作为因变量。利用Eviews6.0软件，分析各变量与因变量之间的散点图，选择不同的模型对因变量与自变量进行拟合，发现线性模型拟合度最优。由于使用的是截面数据，样本容量有限且因变量有特定的取值范围[0.226,0.590],因此选择截尾模型对因变量与自变量的关系进行回归。利用Eviews6.0中Censored估计方法对模型中的参数进行估计，可得到表3。由表3可知，对数似然函数取值较大，赤池信息准则、施瓦茨准则、汉南-奎因准则取值较小，表明模型准确、简洁。系数估计中，除变量PSTI的系数检验不显著外，常数项、FAIPK、GDPPC、UR系数均通过了检验且在5%的水平上显著，说明模型基本上能够反映因变量与自变量之间的关系。从模型各变量系数可知，二三产业比重对土地资源空间异质性指数具有负效应，地均固定资产投资、人均GDP和城市化率对空间异质性指数具有正效应，它们平均每增加1单位，土地资源空间异质性指数分别增加-0.103、0.0002、0.015、0.088个单位。这是因为城市圈多数单元二三产业比重在80%左右，经济水平较高的主城区接近100%，本身差异不大，二三产业比重持续增加又是当前区域产业结构升级与调整的趋势。因此，二三产业比重增加会进一步缩小区域间产业结构差异，进而缩小区域土地利用结构差异，降低土地资源空间异质性，这也是变量PSTI系数检验不显著的原因之一。FAIPK、GDPPC、UR的增加在一定程度上是建设用地扩张和土地利用强度加大的结果，表现在土地利用结构调整和土地产值增加等方面。它们的变化伴随着区域建设用地面积、土地利用强度和土地经济质量变化。而当前城市圈各县（市）地均固定资产投资额、人均GDP和城市化率本身础差异较大，增长幅度和变化特征又不尽相同，它们的增加会使土地利用结构更加复杂、土地经济产值增加及土地利用强度增大，形成区域土地资源结构、质量等属性异质，进而对土地资源空间异质性指数产生正效应。综上所述，虽然由于城市圈产业结构现状和发展趋势造成二三产业比重对城市圈土地资源空间异质性具有负效应，但是总体来说，区域社会经济发展水平异质是造成土地资源自然和经济属性异质的重要原因，与土地资源空间异质密切相关。

4结论

在分析土地资源空间异质性的形成与内涵的基础上，构建了土地资源空间异质性测度模型，综合测度了城市圈土地资源空间异质性，并对土地资源空间异质性效应进行了分析，得出以下结论：（1）土地资源空间异质性即区域土地资源在空间上的非均质性，它是土地资源自然属性异质和经济属性异质综合作用的结果，其内涵应包括土地资源数量异质性、质量异质性、时空异质性、结构异质性、组合异质性、区位异质性等内容。（2）城市圈土地资源空间异质性主要表现在土地资源质量和数量差异上，资源禀赋异质和结构异质较小。在各异质性指标中，土地经济质量异质程度最大，土地多样化异质性最小，土地经济属性异质较自然属性异质明显。（3）城市圈土地资源空间异质性呈现出“中心高、边缘低”的分布特征，各异质梯度区内县（市）单元数量和面积差异显著。在城市圈5个异质梯度区内，中高异质以上的县（市）单元数量和面积明显少于中低异质以下梯度区，异质性总体呈现“中心高、边缘低”的分布特征。（4）城市圈经济发展水平与土地资源空间异质程度具有高度相关性，经济发展水平差异是土地资源空间异质的重要原因。地均固定资产投资额、人均GDP、城市化率对城市圈土地资源空间异质性具有正向影响，二三产业比重具有负向影响。优化产业结构和布局能够降低土地资源结构、数量等属性异质。

作者：张俊峰张安录单位：华中农业大学土地管理学院湖北土地问题研究中心