江苏省土地利用功能时空演变特征与规划策略研究

江苏省土地利用功能时空演变特征与规划策略研究

施青雨 

广州市城市规划勘测设计研究院有限公司  广东省广州市  510060

摘  要：洛伦兹曲线——基尼系数法作为一种常用的土地利用结构分析方法，有助于人们更好地认识土地利用类型的空间分布规律。基于江苏省2004-2014年各区、市土地利用现状数据，应用经济学洛伦兹曲线以及空间基尼系数原理对江苏省土地利用结构的动态演变进行了定量研究。空间尺度上，林地、草地、未利用地地区分布不均衡（比较集中）；时间尺度上，园地、草地、交通运输用地、水域及水利设施用地的不均衡程度有所减弱，而耕地、林地、城镇村及工矿用地、未利用地却有增加。未来土地利用规划可从创新完善耕地占补平衡管理、协同一体合理优化复合空间、全面推进存量空间集约利用等措施等几方面进一步提高空间利用集群效益。

关键词：土地利用功能，洛伦兹曲线，基尼系数，江苏省

引言

土地利用结构的概念即国民经济各部门及其内部用地的面积与比例关系, 可充分反映某一地区土地利用的结构特点以及合理性程度[1]。而研究土地利用的空间结构特征及其时间变化规律也是认识分析某一地区自然条件、资源和社会经济发展区域结构及其优化配置的重要途径之一，对区域产业布局、土地合理利用具有重要的指导意义[2]。作为刻画地区之间收入差距或财富不平等（集中或分散）程度[3]的经典经济学定量研究工具，迄今为止洛伦兹曲线—基尼系数法已然在土地科学领域取得了一定的应用和进展，能准确、直观反映土地利用结构变化的规律[4]。

本文正是在系统论中的信息论思想和经济学中的洛伦兹曲线——基尼系数方法的基础上，探究江苏省2004-2014年间土地利用空间结构演化规律，在此基础上提出差异性与特色化土地利用规划策略，推动土地集约节约利用，促进产业升级和经济可持续发展。

1  研究区概况

江苏省位于中国大陆东部沿海中心，是长江三角洲地区的重要组成部分。江苏省土地资源十分丰富，其中耕地面积占比最大，土地利用结构不尽合理。因此, 探究江苏省土地利用结构动态演变特征，对区域土地资源的合理开发和保护，推动土地资源的可持续利用有着重要的促进作用。

2  数据与方法

应用洛伦兹曲线和基尼系数基本原理，基于《江苏省统计年鉴》中的土地利用类型数据，重点探究耕地、园地、林地、草地、城镇村及工矿用地、交通运输用地、水域及水利设施用地以及未利用地这8种地类的空间分布变化过程，总结江苏省土地利用结构的动态演变特征。

2.1  空间洛伦兹曲线的绘制

基于江苏省各区、市2004年和2014年各地类面积的原始数据，分别求出这两个时段各区、市该地类的区位熵。区位熵又称为专门化率，指某一地区该土地利用类型面积占区域该土地类型总面积的比值与该地区土地总面积占区域土地总面积之比，公式为:

Q=(a/A)/(b/B)=各地类面积百分比/总土地面积百分比    

式中：Q为区位熵；a为某区、市某种土地利用类型面积，亩；A为江苏省某土地利用类型总面积，亩；b为某区、市土地总面积，亩；B为江苏省土地总面积，亩。按照区位熵大小，依次列出江苏省各区、市的区位熵以及各区、市土地面积占总土地面积的百分比，并计算各自的累计百分比，分别得到2004年、2014年江苏省各地类区位熵。

2.2  空间基尼系数的计算

基尼系数(Gini Coefficient)为意大利经济学家基尼于1922年提出的，用于综合考察居民内部收入分配差异状况的重要指标。基尼系数反映的几何意义是洛伦兹曲线与绝对均匀线之间面积与绝对均匀线以上三角形面积之比，因此基尼系数也被称为洛伦兹系数。基尼系数的计算方法多种多样[5]，目前应用最广泛的公式为[6]：

式中：G为基尼系数；Mi为某区、市某一用地类型面积累计百分比；Qi为某区、市土地在全区土地面积的累计百分比。本文选择了江苏省14个区、市，故i的取值范围是0<i<14，i为整数。

3  结果与讨论

3.1  洛伦兹曲线分析结果

根据上述数据结果分别绘制成2004、2014年的江苏省各土地利用类型的洛伦兹曲线(见图1, 图2)。

通过2004年江苏省各土地利用类型的空间洛伦兹曲线图可以看出，耕地、城镇村与工矿用地的洛伦兹曲线与绝对均匀线较接近，说明这两种用地类型在江苏省分布较为分散，即在各区、市的分布比较均匀。反观2014年，耕地、城镇村及工矿用地、交通运输用地、水域及水利设施用地的洛伦兹曲线都距绝对均匀线较近，反映出这些地类在江苏省各区、市的分布均匀程度有所改善。

应用2004年和2014年的土地利用空间洛伦兹曲线图可发现江苏省土地利用类型在地域上的配置及其对比关系，从而可在实践上分析土地利用布局的差异性和合理性。

图1  2004年江苏省各土地利用类型的洛伦兹曲线图2  2014年江苏省各土地利用类型的洛伦兹曲线

3.2  空间基尼系数分析结果

利用基尼系数进一步研究2004-2014年间江苏省土地利用空间结构的变化（见表1），发现耕地、林地、城镇村及工矿用地、未利用地的基尼系数年际变化为正，分布趋于离散；园地、草地、交通运输用地、水域及水利设施用地的基尼系数年际变化为负，分布趋向均衡；耕地的基尼系数在2004年、2014年分别为0.1029、0.1280，分布绝对平均；城镇村及工矿用地分布绝对平均；交通运输用地、水域及水利设施用地分布由2004年的比较平均变成了2014年的绝对平均，变化显著；园地分布始终处于相对合理状态，林地、草地、未利用地在2004年、2014年的基尼系数均超出了0.4的国际警戒线，开发程度差异较大，地区分布不均衡。其中，草地的基尼系数变化最大，向均衡程度过渡的趋势较为明显，但距离草地分布到达绝对平均状态仍需较长时间。

表1  2004年和2014年江苏省各土地利用类型基尼系数

3.3  规划策略

创新完善耕地占补平衡管理。充分发挥规划引领和管控作用，严核定新增建设用地规模，从源头减少建设占用耕地。推进编制土地整治规划，组织实施土地整理复垦开发，积极拓展补充耕地来源。充分应用信息化建设等科技手段，高标准构建补充耕地项目全流程监管机制。

协同一体合理优化复合空间。实践“自上而下”的规划动态管控机制，加强规划管控，优化调整布局，确保生态和农业空间的整体性、连续性和完整性，实现空间的复合利用和集群效益。

全面推进存量空间集约利用。加强城镇空间的规划引导和统筹协调，做好分阶段时序管控。推进梳理各类产权复杂、空间发展无序的用地，优化调整产权边界，腾挪有效建设空间，实现存量用地资源集约利用。加大城乡存量用地挖潜力度，提高土地节约集约利用水平，促进城镇内涵式集约发展。

4  结论与讨论

江苏省土地利用类型的空间分布及其时间变化均具有不均衡性。空间上，林地、草地、未利用地分布不均衡（比较集中）；园地分布比较合理；耕地、城镇村及工矿用地、等用地分布相对均衡(比较分散)。时间上，从2004年到2014 年这十年间，园地、草地、交通运输用地、水域及水利设施用地的地区分布趋向均匀，而耕地、林地、城镇村及工矿用地、未利用地的地区分布趋向分散。未来可通过创新完善耕地占补平衡管理、协同一体合理优化复合空间、全面推进存量空间集约利用等措施促进土地节约集约利用，进一步优化国土空间开发保护格局。

参考文献

[1]石培基, 居玲华. 西部欠发达地区土地利用结构动态演变研究——以甘肃省为例. 干旱区资源与环境, 2010, 24(1): 102-107.

[2]宁艳梅, 周文元, 曾晓妹等. 湖南省衡南县土地利用结构的区域差异分析. 热带地理, 2008, 28(2): 172 -176.

[3] 刘孝奎, 吴强. 正确运用洛伦茨曲线和基尼系数调节收入分配. 兵团职业大学学报, 1999(4): 5-7.

[4] 黄裕峰, 徐昌明, 黄裕婕等. 洛伦茨曲线在江西省土地利用分析中的应用. 江西师范大学学报(自然科学版), 2003(4): 177-180.

[5] 周方. 关于基尼系数. 数量经济技术研究, 1993, 20(6): 45-51.

[6] 施卫国. 一种简易的基尼系数的计算方法. 江苏统计, 1997(2): 16-18.