不同确权法在农村居民点复垦潜力评价中的应用——以重庆市永川区为例

不同确权法在农村居民点复垦潜力评价中的应用——以重庆
市永川区为例
施开放;刁承泰;孙永爱;孙秀锋;左太安
【摘要】有效与合理地进行农村居民点复垦潜力评价分级,是顺利开展农村居民点复垦的重要环节.为此,在构建农村居民点复垦潜力评价分级指标体系的基础上,采用信息熵法和AHP法对永川区农村居民点复垦潜力进行评价分级,并进行对比分析,寻找对农村居民点复垦潜力分值影响的差异.研究结果表明,两种方法对农村居民点复垦潜力分值影响的顺序差相差较小,并且在农村居民点复垦潜力评价分级结果的空间分布上也基本吻合.研究认为,在农村居民点复垦潜力评价分级中,应该综合考虑两种方法的优点和劣势,以便提高评价分级的准确性和合理性.
【期刊名称】《农机化研究》
【年(卷),期】2012(034)006
【总页数】6页(P236-241)
【关键词】土地整理;农村居民点;信息熵法;AHP;永川区
【作者】施开放;刁承泰;孙永爱;孙秀锋;左太安
【作者单位】西南大学地理科学学院,重庆400715;西南大学地理科学学院,重庆400715;西南大学三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆400715;西南大学三峡库区经济社会研究中心,重庆400715;西南大学地理科学学院,重庆400715;西南大学地理科学学院,重庆400715;西南大学地理科学学院,重庆400715
【正文语种】中文
【中图分类】F301.2;S126
0 引言
当前，我国农村居民点用地呈不断扩大之势，已成为耕地减少的一个重要因素。

同时，原有的农村居民点用地普遍缺乏合理规划和严格管理，存量土地利用率不高，土地资源浪费比较严重。

因此，作为优化农村居民点用地配置，耕地补充的重要来源和促进农村可持续发展的重要措施，农村居民点复垦成为近年来土地整治工作的重点之一[1]，而农村居民点复垦潜力评价分级则是农村居民点复垦问题研究的核心。

近年来，学术界对农村居民点复垦潜力评价分级关注较多。

曹修玲、张清军和尚国非等曾以河北省为例，利用农村居民人均纯收入、单位耕地拥有劳动力、乡村与城镇人口比例等指标，对河北省各县市的农村居民点复垦潜力进行评价分级[2]；朱玉碧、郑财贵和李安乐等以重庆市各区县为农村居民点复垦潜力的评价单元，选用农村人均超标用地面积、新增耕地系数和农村居民点闲置率3个评价指标，采用特尔菲法确定评价指标的权重，并依据3个评价指标的综合分值，对重庆市农村居民点复垦潜力进行等级划分[3]；沈燕张涛和廖和平以重庆市长寿区为例，建立了农村居民点复垦潜力综合评价指标体系，利用因素成对比较法等建立起综合评价模型，并对长寿区的农村居民点复垦潜力进行评价分级[4]。

这些探索无疑会对农村居民点复垦潜力评价分级研究起到一定的推动作用，但大多的研究基本上是用一种方法进行分析，缺乏对结果的检验分析。

为了解决上述问题，本文拟将信息熵法和AHP法应用于农村居民点复垦潜力评价分级的研究中，利用两种不同的评价方法相互验证农村居民点复垦潜力分值，提高农村居民点复垦潜力评价分级研究的准确性和合理性，以期为确定永川区农村居民点复垦重点区域及农村居民点复垦的时序安排提供参考。

1 区域概况与研究方法
1.1 区域概况
永川区位于重庆市西南部，东与璧山县和江津区为邻，西以荣昌县和大足县为界，南与四川省合江县和泸县相连，北与铜梁县接壤。

地跨东经105°38′～106°05′、
北纬28°56′～29°34′。

永川区现辖16个建制镇和7个街道办事处(为了表述方便，以下皆称乡镇)。

2010年底，全区总人口1 103 438人，其中农业人口813 196人，非农业人口290 242人，城镇化率为26.31%。

2010年，全区实现社会生产总值(GDP)300.04亿元，完成社会固定资产投资300.7亿元，实现辖区内财政收
入529 617万元；城镇居民人均可支配收入16 879元，农村居民人均纯收入7 059元。

境内地形复杂，丘陵起伏。

其中，相对高差小于200m的低山面积为287.24km2，占幅员面积的18.26%；丘陵面积为577.33km2，占幅员面积的36.71%；而相对高差小于50m的缓丘平坝面积为708.09km2，仅占幅员面积的45.03%。

区域土地资源是长期自然、社会经济以及历史总体综合的结果。

总体而言，永川区土地资源呈现出以下几个特点：一是农村居民点用地总量大，人均居民点用地面积超标；二是居民点规模小，密度大, 布局散乱；三是农村居民点内部土地利用结构不合理，居民点设施简陋，生存环境较差；四是居民点闲置现象突出。

为了缓解永川区的人地矛盾，改善农村生产生活条件，统筹城乡发展，并协调好未来经济发展对耕地占用的矛盾，必须大力开展农村居民点复垦工程。

因此，进行永川区农村居民点复垦潜力评价分级研究具有重要的现实意义。

1.2 研究方法
1.2.1 信息熵法
信息论中的信息熵表示系统有序程度，一个系统的有序程度越高则信息熵越小，反之亦然[5-7]。

因此，可根据各项评价指标值差异程度，利用信息熵计算各项指标
权重，具体计算过程如下：
1)评价指标值矩阵标准化。

设有m个指标，n个评价单元得到原始指标值矩阵为
(1)
通过标准化可得出R=(eji)m×n。

式中，eij为第i个评价单元第j评价指标值。

标准化后所得值为eij∈[0,1]。

2)计算参评指标熵值。

其计算公式为
(2)
式中 H(xj)—第j项参评指标的熵值。

为计算方便，通常令调剂系数k=1/ln>0。

3)计算指标差异系数(hj)。

第j项参评指标差异系数定义为
hj=1-H(xj)(j=1,2，...,m)
(3)
4)确定参评指标权重系数(dj)。

其公式为
(4)
1.2.2 AHP法
AHP法是美国运筹学家T.L.Saaty于20世纪70年代提出的，其适用于评价目标结构复杂而指标数据不全的情况。

基于AHP法建立数学模型确定各评价指标的权重具体可分为以下4个步骤[8-11]:
1)建立递阶层次结构模型。

明确问题的范围以及所包含的因素和各元素之间的相互关系，并对评价指标体系内所包含的要素进行分组，把每一组作为一个层次，按照目标层(最高层)、因素层(中间层)以及指标层(最低层)的形式排列起来。

2)构造判断矩阵。

判断矩阵表示针对上一层次中的某元素而言，评定该层次中各有
关元素的相对重要性的状况，其形式如下
(5)
其中，W1,W2,…,Wj为其影响因素Xi(i=1,2，…，j)的重要性权数，且其中，
Wi>0。

3)层次单排序及一致性检验。

层次单排序的目的是确定本层次所有元素对上一层次中的某元素的重要性排序，其任务是计算判断矩阵的特征根和特征向量问题。

层次单排序一致性检验是为了判断判断矩阵是否具有满意的一致性。

若随机一致性比值CR<0.1，即认为判断矩阵具有满意的一致性；否则需要调整，使之具有满意的一
致性。

4) 层次总排序及一致性检验。

利用同一层次中所有单排序的结果，就可以计算针
对上一层次而言的本层次所有元素重要性权重值。

层次总排序需要自上到下逐层顺序进行。

为了评价层次总排序计算结果的一致性，类似于层次总排序，也需要进行一致性检验。

1.2.3 指标值标准化
指标值标准化的目的就是为了消除因指标值单位和量纲不同而带来的不可比性[12]。

为了便于相互比较分析，必须对指标值进行标准化处理，即将其都转化成无量纲判别的标准化值。

在此，采用极差标准化处理，使得每个指标值在0～1之间，即
ci=xi-xmin/xmax-xmin
(6)
式中 ci—标准化的指标值；
xi—指标值；
xmin—该项指标的最小值；
xmax—该项指标的最大值。

最后，将标准化的指标值及其权重利用式(7)计算出各评价单元的农村居民点复垦
潜力分值，即
(7)
式中 Qi—i单元农村居民点复垦潜力分值；
Wi组—第i指标权重；
ci—第i个指标的标准化值。

2 结果与分析
2.1 指标选取
农村居民点复垦潜力评价分级是一项非常复杂系统的工程，涉及自然、经济和社会等诸多方面，不能简单地用一个或少数几个指标进行评价，必须建立科学的评价指标体系，进行全面综合的评价。

鉴于以上分析，本文主要从社会、经济以及自然条件3个方面构建农村居民点复垦潜力评价分级的指标体系。

自然条件不仅影响农村居民点复垦的成本，而且影响复垦土地的利用方向[13-16]。

因此，选取地区地形地貌(虚拟)值为自然因素的评价指标。

其中，地形地貌值根据评价单元的实际情况确定，浅丘、平坝地区赋值5，中丘分布地区赋值3，山地地区赋值1。

农村居民点复垦是一个投资较大的工程，涉及房屋搬迁、基础设施配套建设和土地复垦等各方面的费用，因此经济因素是制约农村居民点复垦的重要因素。

选择单位面积复垦投资、人均GDP以及政府财政收入作为农村居民点复垦潜力评价分级的经济指标。

此外，选取人均耕地面积、居耕比以及路网密度作为影响农村居民点复垦潜力评价分级的社会因素。

2.2 信息熵法分析
选取重庆市永川区23个乡镇为样本，利用信息熵法对各评价指标值进行处理，得
出各层次指标权重，利用式(7)进行加权求和，得出各乡镇农村居民点复垦潜力分值，如表1所示。

表1 信息熵法评价指标体系及权重Tab.1 Evaluation index system and weights of entropyweight method类型评价指标信息熵熵权经济因素单位面积复垦投资0.9800.116人均GDP0.9720.167政府财政收入0.9500.296自然条件地形地貌值0.9860.080社会因素人均耕地0.9770.137路网密度0.9710.168居耕比
0.9930.036〛
2.3 AHP法分析
根据现有的指标数据资料和专家意见的认识，加以平衡后构建各评价指标的两两判断矩阵，并通过一次性检验，得出各层次指标权重；然后，利用综合评价法计算出各乡镇的农村居民点复垦潜力分值，如表2和表3所示。

表2 AHP法评价指标体系及权重Tab.2 Evaluation index system and weights of AHP目标层因素层单排序权重指标层单排序权重总排序权重农村居民点复垦现实潜力经济因素0.582单位面积复垦投资0.1430.083人均GDP0.4290.249政府财政收入0.4290.249自然条件0.109地形地貌值1.0000.109社会因素0.309人均耕地0.4290.132路网密度0.1430.044居耕比0.4290.132
表3 永川区各乡镇指标标准化值及潜力分值Tab.3 Standardization values and the score of realistic potential of some towns in Yongchuan district行政区划(乡镇)地形地貌值财政收入人均GDP人均耕地面积单位面积复垦投资居耕比路网密度信息熵法潜力分值AHP法潜力分值胜利路1.000 0.799 1.000 0.125 0.003 0.278 0.680 0.625 0.640 中山路1.000 1.000 0.813 0.000 0.003 1.000 0.636 0.655 0.721 南大街1.000 0.481 0.938 0.500 0.275 0.176 0.620 0.601 0.602 青峰1.000 0.300 0.391 0.875 0.166 0.176 0.210 0.415 0.443 大安1.000 0.395 0.625 0.625 0.265 0.314 0.470 0.508 0.530 金龙0.500 0.172 0.128 0.875
0.055 0.051 0.092 0.256 0.260 陈食0.500 0.292 0.112 1.000 0.413 0.197
0.172 0.366 0.355
续表3行政区划(乡镇)地形地貌值财政收入人均GDP人均耕地面积单位面积复垦
投资居耕比路网密度信息熵法潜力分值AHP法潜力分值卫星湖1.000 0.254
0.201 0.875 0.275 0.158 1.000 0.514 0.426 何埂0.500 0.165 0.092 0.750
0.594 0.171 0.499 0.376 0.311 松既1.000 0.142 0.563 0.750 0.299 0.000
0.462 0.431 0.429 仙龙1.000 0.090 0.000 0.875 0.353 0.166 0.223 0.311
0.308 来苏1.000 0.211 0.151 1.000 0.533 0.249 0.101 0.393 0.413 宝峰
1.0000.147 0.296 1.000 0.299 0.192 0.0000.352 0.402 双石1.000 0.350 0.740 0.875 0.000 0.160 0.718 0.553 0.549 红炉1.000 0.331 0.503 0.625 0.368
0.251 0.119 0.419 0.468 永荣1.000 0.246 0.599 0.750 0.381 0.260 0.084
0.423 0.488 三教0.500 0.492 0.474 0.750 0.055 0.329 0.457 0.463 0.462 板桥0.500 0.205 0.253 0.500 0.055 0.355 0.033 0.236 0.288 朱沱1.000 0.470
0.270 0.750 0.235 0.158 0.565 0.495 0.457 吉安1.000 0.259 0.188 1.000
0.144 0.322 0.130 0.375 0.412 五间0.500 0.000 0.132 0.750 0.545 0.341
0.304 0.291 0.290 临江0.500 0.051 0.145 1.000 1.000 0.137 0.423 0.408
0.356 茶山竹海0.000 0.312 0.309 0.125 0.362 0.478 0.106 0.238 0.269
2.4 农村居民点复垦潜力分值对比分析
通过前面的分析，利用信息熵法和AHP法分别求出永川区23个乡镇农村居民点
复垦潜力分值。

为了更好地反映潜力分值的准确性与合理性，将两种潜力分值进行了对比，其潜力分值的排序与顺序差如表4所示。

总体而言，除个别乡镇外，信
息熵法和AHP法的排序结果比较接近，从顺序差看，相差顺序一致的乡镇有9个，占总乡镇的39.13%，相差在±2范围内的乡镇有17个乡镇，占总乡镇的73.91%。

表4 两种方法结果对比Tab.4 Result comparison of two methods行政区划(乡
镇)信息熵法排序AHP法排序顺序差行政区划(乡镇)信息熵法排序AHP法排序顺序差胜利路22 0中山路11 0南大街33 0青峰1210 2大安65 1金龙2123 -2陈食1717 0卫星湖512 -7何埂1518 -3松既911 -2仙龙1919 0来苏1413 1宝峰1815 3双石44 0红炉117 4永荣106 4三教88 0板桥23212朱沱79 -2吉安1614 2五间2020 0临江1316 -3茶山竹海2222 0
2.5 农村居民点复垦潜力评价分级对比
根据已有研究情况以及永川区各乡镇农村居民点复垦的实际状况，对农村居民点复垦潜力进行评价分级，可分为：1级优先复垦区(潜力分值大于等于0.600)；2级重点复垦区(潜力分值大于等于0.500，小于0.600；3级一般复垦区(潜力分值大于等于0.400，小于0.300)；4级适度复垦区(潜力分值小于等于0.300)。

将已有的两种不同的评价分级结果再通过ARCGIS9.3来表现其空间分布，如图1所示。

由图1可知，除了卫星湖街道、来苏镇、宝峰镇、五间镇以及临江镇之外，其他乡镇的农村居民点复垦潜力级别是一致的。

图1 不同分析方法的农村居民点复垦潜力评价分级空间分异Fig.1 Spatial difference of evaluation and classification of rural residentia1 land consolidation potential by different methods
3 结论与讨论
1)本文在综合考虑永川区农村居民点复垦实际情况的基础上，同时充分参考前人的研究成果，遵循综合性、针对性、操作性、可比性和可得性等原则，从经济、社会和自然条件3个方面构建了农村居民点复垦潜力评价指标体系，全面反映和评价了永川区23个乡镇农村居民点复垦潜力的影响因素。

2)本次研究使用同一套指标体系，分别利用信息熵法和AHP法对永川区23个乡镇的农垦居民点复垦潜力进行了评价分级，实现了方法对方法的检验。

一方面，农村居民点复垦潜力分值的排序结果比较接近。

从顺序差看，相差顺序一致的乡镇有
9个，占总乡镇的39.13%；相差在±2范围内的乡镇有17个乡镇，占总行政的73.91%；另一方面，除了卫星湖街道、来苏镇、宝峰镇、五间镇以及临江镇外，
其他乡镇的农村居民点复垦潜力级别是一致的。

总体而言，两种方法的评价结果是比较一致的。

因此，在实际的农村居民点复垦潜力评价分级应该综合考虑两种方法的优点和劣势，以便提高评价分级的准确性和合理性。

3)从两种不同方法的评价分级结果的空间分布来看，1级优先复垦区主要包括中山路街道、胜利路街道以及南大街街道。

由于这3个乡镇都是永川的主城区所在地，经济相对发达，交通便利，人口众多以及地势相对低平，因此复垦潜力最大。

2级重点复垦区主要包括大安街道和双石镇。

3级一般复垦区主要分布在青峰镇、松既镇、红炉镇、永荣镇、三教镇以及朱沱镇。

4级适度复垦区主要位于金龙、陈食、何梗、仙龙、五间以及茶山竹海6个乡镇；而卫星湖街道、来苏镇以及宝峰镇等5个乡镇，由于两种评价方法的评价分级结果有所出入，因此在实际操作中均衡考虑两种方法的评价结果，利用两种方法潜力分值的均值对这5个乡镇进行评价分级。

4)在整个永川区农居点复垦潜力评价分级指标体系中，由于各个乡镇之间存在区域差异，必然使得评价指标选取有所不同。

所以，怎样选取统一的农村居民点复垦潜力评价分级指标以及如何选取，仍是今后尚需进一步探索和研究的问题。

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