石油城市土地利用规模合理性评价研究_以黑龙江省大庆市为例[1]

目前国内外研究多集中于城市土地利用规模合理 性的微观评价、 评价指标的建立， 或是简单地应用模糊 层次分析综合评价法和主成分分析法对试点城市进行 城市土地利用规模合理性评价的实证研究，而对于资 源型城市土地利用规模合理性评价的研究不多，对于 黑龙江省石油城市的土地利用规模合理性的现状评价 则更少。本文采用熵值法对大庆市这一典型石油城市 土地利用规模合理性进行研究，该方法利用评价指标 的固有信息来判别指标的效用价值，从而可以在一定 程度上避免由于主观因素带来的误差。 大庆市是典型的石油城市，是以石油和石油化工
三、 评价指标体系的构建
根据科学性、 可操作性 、 系统性 、 可量化性原则和 石油城市土地利用特点， 充分考虑经济 、 社会 、 生态各
表1 目标层 要素层
大庆市土地利用规模合理性评价 指标层 指标含义 第二产业增加额 第三产业增加额 工业产值占 GDP 的比率 总固定资产投入额 总财政支出 基础设施人均规模 建设用地面积 居住用地面积 工业用地面积 房地产开发投入额 城镇化程度 人均产值 单位用地总产出水平 居民可支配收入 消费品产出 资源产业产值 资源产业产量 资源加工量 人均绿地指标 建成区绿地覆盖程度 废物处理达标率 产业废物利用率 年烟尘去除量 单位面积人口分布 人口自然增长情况
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石油和石油化工为主的新兴工矿资源型城市 。全市总 面积 21494 平方公里，其中市区面积 5107 平方公里， 人地比重较大， 分布在大庆市内的有 17 个油田， 油田 面积 202351 公顷， 占大庆油田总面积的 76.4% ， 占大 庆市土地总面积的 40.0%。截至 2007 年底， 大庆市国 比上一年增长 11.3%， 近几年 内生产总值 1822.4 亿元， 国内生产总值增长率一直保持在 8%左右， 其中三次产 业增加值占地区生产总值比例由 2006 年的 3.1 ∶85.7 ∶ 11.2 调整为 2007 年的 3∶85∶12，油与非油经济比例由 2006 年的 64.6∶35.4 调整为 2007 年的 61∶39。目前大庆 市正从传统的初级化和单一化产业结构向高级化和多 元化方向发展[2~4]。
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石油城市土地利用规模合理性评价研究
—以黑龙江省大庆市为例 ——
陈晓敏 雷国平 解智峰
（东北农业大学资源与环境学院， 黑龙江 150030 ）
摘
要： 定量分析石油城市用地规模合理性， 为制定城市发展战略提供重要的参考和依据。本文以
黑龙江省大庆市为例， 以影响城市土地利用规模合理性的土地投入强度 、 土地利用效率、 土地产出能力 和土地可持续利用度为要素层构建石油城市土地利用规模合理性评价指标体系，运用熵值法对大庆市 2002~2007 年土地利用规模合理性进行评价。 结果表明， 大庆市土地利用规模合理性总体呈上升趋势。 土 土地利用效率、 土地产出能力和土地可持续利用度对土地利用规模合理性影响存在一定差 地投入强度、 异，土地利用协调度呈现先下降后上升的趋势，土地利用协调度与土地利用规模合理性变化趋势不一 致。土地利用协调度下降是近几年来大庆市土地利用规模合理性增长幅度缓慢的主要原因。 关键词： 石油城市 大庆市 用地规模合理性
1.评价原理
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土 方面因素对土地利用的影响， 本文从土地投入程度、 地利用效率、土地产出能力和土地可持续利用度 4 个 方面构建大庆市土地利用规模合理性评价指标体系 （表 1 ） 。
四、 大庆市土地利用规模合理性评价
本文选用熵值法对大庆市 2002~2007 年土地利用 规模合理性进行评价。熵值法是一种根据指标系列数 值变化规律，以指标数值之间的差异性大小来衡量指 标对综合评价目标的重要性，从而进行客观赋权的数 从熵值法的物理意义来看， 信息熵描述了样本 学方法。 数据变速率，在综合评价中由此得到的指标权重描述 了指标数值变化的相对幅度。 一般认为， 熵值法能够反 映出指标信息熵值的效用价值，相对于指标理想值而 言， 指标变化越大， 得到的指标信息熵就越小， 指标权
土地利用协调度
0.850
3.评价标准
势不一致。2002 年大庆市土地利用规模合理性较差， 2003 年土地利用规模不合理，这是由于大庆市资源分 布不均衡， 盲目扩大石油开采规模， 城市建设呈过度分 散态势， 城市土地粗放利用格局基本形成。2004~2005 年大庆市土地利用规模合理性较好，这是由于随着经 济不断发展， 接续产业得到完善， 填补了城市因石油开 采而扩大城市规模所形成的空心地带 。2006~2007 年 哈大齐工业走廊大庆区发展规划的制定和实施，使土 地利用规模合理性得到了进一步的提高 。 2002~2007 年，大庆市工业经济紧紧抓住国家支持东北老工业基 地振兴的重大历史机遇， 石化工业总产值从 2002 年的 547.2 亿元增长到 2007 年的 1061.2 亿元，土地产出能 力的提高是促使大庆市土地利用规模合理性评价值提 高的主要原因。然而大庆市由于高投入、 高消耗、 低产 能源消耗比较高， 为了获 出的粗放型发展模式， 资源 、 得最大量的资源以支持国民经济的发展，城市建设片 产值、 速度， 忽视了城市本身的发展， 造成 面追求数量、 了城市功能的不足、城市用地面积的大量扩张以及城 市用地结构的混乱，使大庆市土地利用规模合理性水 平增长速度缓慢，因地制宜地选择和发展接续产业是 促进土地资源合理利用、提高大庆市土地利用规模合 理性、 实现石油城市可持续发展的关键。2002~2007 年 大庆市土地利用协调度呈现波动发展的趋势，但总体 2002 年 土 地 利 用 系 统 高 度 协 调 ， 上呈下降趋势， 2003~2005 年土地利用系统比较协调， 2006~2007 年土 地利用系统基本协调，这是由于大庆市过度地追求土 地产出能力而忽略了土地利用效率和土地利用可持续 度， 致使大庆市土地利用协调度持续下降， 虽然土地利 用规模合理性逐年提高，但土地利用协调度的下降必 将成为土地利用规模合理性进一步增长的障碍。
2002 土地投入强度指数 土地利用效率指数 土地产出能力指数 土地可持续度指数 土地利用规模合理性评价值 0.024 0.031 0.022 0.026 0.103
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表3 2002 2002~2007 年大庆市土地利用协调度评价结果 2003 0.786 2004 0.629 2005 0.653 2006 0.468 2007 0.533
Si=ΣWkFi， Si 为城市土地利用规模合理性评价 表示为：
i = 1
2， 3， 4 值； Wk （k = 1， ） 分别为第 i 个样本的土地投入指 数、 土地利用程度指数、 土地产出水平指数、 土地可持续 Fi 为相对应的评价指数 （表 2， 图1 ） 。 度指数的权重；
Σg
j = 1
j
计算第 j 项指标的差异性系数 gj 及第 j 项指标权 重的确定： 对给定的 j， Xij 的差异性越小， 则 ej 越大。当 Xij 全部相等时，ej=1， 此时与该方案比较， 指标 Xj 毫无 作用； 当各方案的指标值相差越大时， ej 越小， 与方案 比较， 其作用越大 。定义差异性系数为： gj = 1-ej（j = 1， 2， …， n ） ， 则当 gj 越大时， 指标越重要。最后得到第 j 项参评指标的权重为： aj= mgj 2， ， （j=1， …， n ） 。
m
本文从土地投入强度、 土地利用效率、 土地产出能 力和土地可持续利用度 4 个方面对城市土地利用规模 （P ln （p ） ） （j的熵值，ej=-k
合理性进行评价，因此城市土地利用规模合理性可以
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2， 0≤ej≤1。 …， n ） 。 取k 1 ， 计算第 j 项指标的差异性 lnm 2， 系数 gj=1-e （ …， n ） ， 当越大时， 指标越重要。最 j j=1， 2， 后得到第 j 项指标的权重为： aj= mgj （j=1， …， n ） 。
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重就越大； 反之， 指标权重就越小。所以基于各项指标 值在 m 年评估年份中的变异程度，以信息熵作为计算 手段， 来计算各个指标的权重， 从而计算单位面积土地 合理利用规模[5~6]。 （1 ） 评价指标标准化 X1， …， Xn， 且已取得 m 个 设有 n 个定量评价指标， 2， 2， 参评对象的上述指标的数据 X（ …， m； j =1， ij i=1， …， n ），构成了一个由 m 个样本组成 n 个指标的综合 2， 3， 评价， 所形成原始指标数据矩阵 P = { Xij}（i = 1， 2， 3， …， m； j = 1， …， n ）。式中， Xij 表示第 i 个样本第 j 项评价指标的数值 。由于各指标的量纲 、 数量级及指 标正负取向均有差异， 应对初始数据做标准化处理。 数 据的标准化矩阵为 Pij = （X’ ） = （ mXij ij 2， … n； ） （j=1，
为主的新兴工矿资源型城市。 截至 2007 年底,累计为国
一、 问题的提出
石油城市作为典型的资源型城市，为了获得最大 量的能源以支持国民经济的发展，忽视了城市本身的 发展， 造成了城市功能的不足、 城市用地面积的大量扩 张以及城市用地结构的混乱，应提高石油城市土地利 用规模的合理性，为促进石油城市产业结构调整和经 济可持续发展提供有力的保证 。
[1]
家生产原油 19.51 亿吨， 占全国同期陆地原油总产量的 40%以上， 石油开采业占全市经济比例高达 65%。2005 年哈大齐工业走廊的开发实施使大庆市经济迅速发展 的同时也对城市用地提出了新的需求。本文以大庆市 为研究对象， 根据大庆市土地利用的实际情况， 结合土 地利用的社会 、 经济、 生态、 资源的特点， 选取 25 个典 型的石油城市土地利用规模合理性评价指标，构建了 土地利用规模合理性评价指标体系，采用熵值法对大 庆市土地利用规模合理性进行评价，并确定土地利用 协调度， 找出大庆市土地利用中存在的突出性问题， 为 全国同类型资源城市调整城市用地布局，优化城市功 能区的有机构成， 改变土地利用方式， 提高土地利用效 率和质量， 科学地管理土地， 提供科学的方法和依据。