丘陵山地区建设用地时空演变及驱动力研究———以邵武市为例

发布时间：2019-12-27

　　摘要:建设用地是经济社会发展的空间载体和基本条件，随着经济持续快速发展，建设用地供需矛盾日益突出。对于丘陵山地多，平原少的地区来说，这一矛盾更为突出。以邵武市建设用地为研究对象，采用文献资料法、定量研究法、定性与定量相结合研究法、综合分析法等方法，分析建设用地时空演变特征，并研究其变化的驱动因素，为邵武市建设用地空间拓展方向提供支撑。结果表明:(1)从建设用地的时间变化来看，2009—2016年邵武市建设用地呈现逐年增加的态势;从建设用地内部组成来看，无论从面积增加数量上，还是年平均增长率方面，交通水利设施用地增幅最大。(2)从建设用地空间变化来看，邵武市建设用地的增量主要集中在城郊镇、吴家塘镇、水北镇;根据建设用地相对变化率模型，邵武市各乡镇(街道)建设用地相对变化率存在明显的区域差异，除主城区外多数乡镇(街道)低于全市建设用地相对变化率;(3)导致邵武市建设用地时空发生变化的因素主要包括自然条件、社会状况及经济发展水平等。

　　关键词:建设用地;时空演变;驱动因素;邵武市

　　建设用地是经济社会发展的空间载体和基本条件，随着社会经济的不断发展，城市化和工业化速度不断加快，建设用地需求量持续增加，供需矛盾日益突出。对于丘陵山地多，平原少的地区来说，这一矛盾更为突出。为缓解建设用地供需矛盾，控制建设用地非理性扩张，研究建设用地时空演变及影响因素尤为必要。

　　邵武市作为南平市第一个财政总收入突破10亿元、地方级收入突破6亿元大关的县级市[1]，其生产空间、生态空间及生活空间高度重合，面临着比平原地区更严峻的建设用地供给约束，是闽北地区建设用地供需矛盾突出的典型代表。因此，以邵武市为研究区域，开展建设用地时空演变及其驱动力研究，探索建设用地变化趋势与自然、社会经济驱动因素之间的关系，为合理引导建设用地空间布局和规模，实现邵武市社会经济及生态可持续增长提供科学依据，进而为其他丘陵山地区建设用地分配和布局提供借鉴。

　　1研究区概况

　　邵武市地处福建省西北部，武夷山南麓，闽江支流富屯溪中上游。地跨北纬26°55'～27°35'，东经117°2'～117°52'。东北邻南平市建阳区，东南连顺昌县，南接三明市将乐、泰宁和建宁县，西与江西省黎川县毗邻，西北与光泽县交界。地势由北部、西南部向中部、邵武市东区东南部富屯溪谷地倾斜。境内重山迭密，沟谷纵横，属典型的丘陵山区地貌。西北部系武夷山主脉杉岭，最高峰为大埠岗的撒网山，海拔1523.9m，最低点为东南部的水口寨富屯溪河床，海拔130m[2]。中部广大地区地势低，呈北西—南东向，从大乾、龙斗至水口寨递降。山脊走向与境内主要地质构造线相一致，多呈北北东南南西向。土地总面积285938.74hm2，全市低丘、高丘、低山和中山面积分别为21313.33hm2、79940hm2、34653.33hm2、96900hm2，合计面积232806.7hm2，占邵武市土地总面积的81.42%[3];其他为河谷平原、山间盘谷和河流水面。

　　2数据来源及研究方法

　　2.1数据来源

　　鉴于数据获取连续性、可比性、完整性与可靠性，选用2009年邵武市全国第二次土地调查成果、2010—2016年邵武市土地利用年度变更调查成果以及《福建省统计年鉴》中相应年份的邵武市人口、经济数据，动态研究邵武市建设用地时间、空间变化特征，并进行建设用地时空演变的驱动力研究。

　　2.2研究方法

　　2.2.1建设用地变化速率

　　建设用地变化速率是指某空间单元内建设用地面积变化量与基期面积的比值，实质上表征了某研究时段内建设用地变化的强度，计算公式为:

　　式(1)中:M为建设用地变化速率指数，Ua为研究初期建设用地面积，Ub为研究末期建设用地面积，Δt为研究时段。

　　2.2.2土地利用类型相对变化率

　　土地利用类型相对变化率可以反映特定土地利用类型变化的区域差异与特定类型变化的热点区域，其模型公式可表示为:

　　式(2)中:Ka、Kb分别为指定区域某一特定土地利用类型研究期初及研究期末的面积，Ca、Cb分别为全研究区域某一特定土地利用类型研究期初及研究期末的面积，R为单一的土地利用类型相对变化率。若R>1，则该区域该类土地利用变化幅度大于全区该类土地的变化;若R<1，则该区域该类土地利用变化幅度小于全区该类土地的变化.

　　3建设用地时空演变特征分析

　　3.1建设用地时间时间演变特征分析

　　3.1.1建设用地变化的总体趋势

　　各类建设用地变化幅度及类型的变化情况可反映建设用地在特定时序内的总态势和结构变化。根据邵武市全国第二次土地调查成果、2010—2016年邵武市土地利用年度变更调查成果，统计出邵武市建设用地变化情况。

　　2009—2016年邵武市建设用地呈现逐年增加的态势(表1)，8年共增加1325.8hm2，增长了16.9%，平均每年增长2.41%。由图1可以看出，2011、2013和2016年建设用地增幅较大，较上一年增加面积分别为202.5hm2、316.6hm2和438.0hm2，增幅分别占上一年建设用地面积的2.56%、3.84%和5.02%。其余年份建设用地增量在80～123hm2之间，变化率均低于全市建设用地变化率的平均水平。

　　3.1.2建设用地内部结构变化

　　利用建设用地变化速率计算方法，计算邵武市各类建设用地的变化面积及变化速率。从建设用地内部组成来看，城乡建设用地面积由2009年的6024.8hm2增加到2016年的6632.8hm2，增加了608hm2，是2009年建设用地面积的10%，平均每年增长1.43%;交通水利设施用地增幅较大，由2009年的1550.5hm2增加到2016年的2264.2hm2，增加了713.7hm2，是2009年建设用地面积的46.03%，平均每年增长6.58%;其他建设用地增幅较小，由2009年的267.0hm2增加到2016年的271.1hm2，仅比2009年增加了4.1hm2。由此可见，8年间，交通水利设施用地变化最大，其他建设用地变化幅度最小。无论从面积增加数量还是平均增长率来看，城乡建设用地都不及交通水利设施用地变化大。究其原因，主要由于近8年邵武市基础设施建设持续突破，集中力量建设了一批重点交通设施，如邵光高速公路、顺邵高速公路;加大了国道、省道、县道干线公路网改造和建设力度，开展了国道316邵武过境线(大竹至王亭段)、沿山至金坑县道改造、邵武城关至沿山县道改线、金坑至福银高速朱洋互通口公路改造;建设了武邵高速合许互通—城区、邵光高速北互通—城区、邵武新火车站连接线等公路。

　　由图2～图4可以看出，3类建设用地面积变化及增长率变化趋势均不同。城乡建设用地变化幅度较大的年份是2011年和2013年，而交通水利设施用地变化幅度较大年份在2013和2016年，其他建设用地则在2012年增加最多。

　　3.1.3各类建设用地占建设用地总面积比重变化

　　2009—2016年邵武市城乡建设用地占建设用地总面积比重由76.82%降低到72.35%，降低了4.47个百分点。虽然城乡建设用地面积数量增加，但是其增长速度低于建设用地总面积的增长速度，因此，呈现占比降低的态势;交通水利设施用地占建设用地总面积比重由2009年的19.77%增加到了2016年的24.70%，增长了4.93个百分点;其他建设用地与城乡建设用地占比变化趋势相似，由2009年的3.40%降低到2016年的2.96%，减少了0.44个百分点。由图5可以看出，各类建设用地占比最大的是城乡建设用地，占比逐年提升的是交通水利设施用地。

　　3.2建设用地空间扩展特征分析

　　3.2.1建设用地面积变化的空间差异

　　邵武市建设用地的增量主要集中在城郊镇、吴家塘镇和水北镇(图6)。2009—2016年3个乡镇(街道)建设用地面积分别增加387.26hm2、211.92hm2、138.79hm2，合计面积占建设用地总面积增加量(1325.8hm2)的55.66%。其他乡镇(街道)建设用地增量较少。这与邵武市丘陵山地区的地形地势相吻合，西部重山迭密，且分布着武夷山主脉杉岭，建设用地扩展相对富屯溪谷地困难。而且在生态灾害因素均衡考虑方案下，城郊镇、吴家塘镇和水北镇分布着全市接近一半(48.79%)的可开发利用低丘缓坡资源。邵武市作为福建省低丘缓坡土地开发利用试点之一，随着低丘缓坡专项规划的实施，使得建设用地的增量主要集中在城郊镇、吴家塘镇、水北镇。

　　3.2.2建设用地面积相对变化率的空间差异

　　根据建设用地相对变化率模型，计算出邵武市各乡镇的建设用地相对变化率。由图7可以看出，邵武市各乡镇(街道)建设用地相对变化率存在明显的区域差异。除邵阳街道、吴家塘镇、城郊镇建设用地相对变化率相对较大，其他乡镇(街道)建设用地相对变化率都较小。建设用地面积相对变化率最低的为沿山镇，相对变化率为0.08，远小于邵武市建设用地的变化幅度;最高的是邵阳街道，相对变化率为6.73，远高于邵武市建设用地整体变化幅度。主要由于沿山镇的主要产业是农业，其以烟叶、粮食、蔬菜三大产业为主，2009年以来建设用地扩张比例较低;而邵阳街道是邵武市主城区，是全市政治、经济、文化、教育、卫生和商贸活动中心，随着社会经济快速发展，建设用地需求量大，使建设用地变化幅度高于全市平均水平。

　　4建设用地时空演变驱动力研究

　　建设用地时间和空间演变受自然条件、社会状况及经济发展水平等多种因素的影响。

　　4.1自然因素

　　自然因素是建设用地扩张的基础，引导着建设用地演变的方向，制约着建设用地扩张的宏观格局。在丘陵山地区，地貌对建设用地的扩展和布局的影响尤为明显。首先，地形的形状和坡地影响了建设用地的利用方向，从而影响到建设用地的扩展方向;其次，地面的分割程度与坡地过程的活动程度，则与城市布局和结构直接相关。邵武市重山迭密，沟谷纵横，地势由北部、西南部向中部、东区东南部富屯溪谷地倾斜。丘陵山地面积大，平坦地面少，主要是沿富屯溪两岸分布，复杂地形是建设用地扩展的天然障碍，决定了邵武市建设用地不可能像平原城市那样摊大饼式扩展。因此，地形地貌与自然生态系统的作用力在丘陵山地区十分突出，它不仅从外部轮廓而且从内部结构和功能形态限定城镇与环境的关系，宏观控制着其生态环境和生活环境。

　　4.2社会因素

　　4.2.1人口因素

　　人口作为一个独特的因素，对土地利用变化的影响，是人类社会经济因素中的主要因素，也是最具有活力的土地利用与覆被变化驱动力之一，人口的迅速增加会导致建设用地需求的增加。邵武市2009年户籍人口为30.31万人，2016年为30.87万人，平均每年增加800人;人口的增长随之而来的是住宅用地、文化娱乐设施、交通用地等建设用地增加，同期邵武市建设用地由2009年的7842.3hm2，增长到2016年9168.1hm2，平均年增长率2.41%。同时，人口增加使建设用地结构也发生变化。

　　4.2.2政策因素

　　政策因素在中国的社会经济发展中一直起着十分重要的作用，政治经济政策指引着社会经济的发展方向，而土地作为人类生存与发展的主要物质基础，其利用结构变化深受区域政策的影响。自2011年邵武市提出“建设海西强市，打造福地邵武”以来，把做大提升工业园区、城市新区、休闲旅游区作为经济建设和社会事业发展的重要抓手，经济开发区、金塘工业园区、养马洲食品工业园区等3个园区建设加快，基础设施不断完善，2011年建设用地量达到8128.4hm2，较2010年增长2.56%，在2009—2016年的建设用地变化率中居第三;2015年底，邵武列入第二批国家新型城镇化综合试点，城乡建设成效明显，交通条件大大改善，先后开展316国道和205省道改线、肖家坊至天成奇峡景区公路、卫闽至316国道连接线、大埠岗至205省道连接线，硬化通自然村(组)公路23.3km，实施农村公路安保工程221.6km等项目，建设用地面积大幅增加，较2015年增长5.02%，是2009—2016年增幅最大的一次。显然，政策对建设用地时空演变具有引导作用。

　　4.3经济因素

　　经济增长是影响建设用地扩张的另一重要因素。随着人们经济收入的增加，对直接农产品的实际需求会随着收入的增加而减少，而对服务业和制造业的需求会随着收入的增加而增加。国内生产总值(GDP)是反映国民经济发展状况的综合指标。从表2来看，8年来邵武市经济稳步增长，2009年GDP为89.31亿元，到2016年底为205.96亿元，平均年增长率为18.66%。第一、二产业产值比重呈现先上升后下降趋势，第三产业产值比重呈现逐年上升趋势。8年来，资金和劳动力不断向二、三产业转移，从而导致建设用地总量，尤其是工业用地和交通用地的增加。从单位GDP地耗来看，呈现逐年下降的态势，从2009年87.81hm2/亿元下降到2016年44.51hm2/亿元，8年下降了近50%。从这一角度来说，随着经济的发展，邵武市建设用地总量虽然增加，但是建设用地节约集约利用水平明显提高。

　　5结论

　　基于GIS技术，利用2009—2016年邵武市土地利用现状数据，采用文献资料法、定量研究、定性与定量相结合、综合分析等方法，分析以邵武市为代表的丘陵山地区建设用地时空演变情况，并进行驱动力研究。得出以下研究结论:

　　1)从建设用地时间演变来看，2009—2016年邵武市建设用地呈现逐年增加的态势，8年共增加1325.8hm2，增长了16.9%，平均每年增长2.11%;从建设用地内部组成来看，无论从面积增加数量上，还是年平均增长率方面，交通设施用地增幅最大。主要由于2009—2016年间邵武市基础设施建设持续突破，集中力量建设了一批重点交通设施。

　　2)从建设用地空间变化来看，邵武市建设用地的增量主要集中在城郊镇、吴家塘镇和水北镇，与邵武市丘陵山地区的地形地貌相吻合;邵武市各乡镇(街道)建设用地相对变化率存在明显的区域差异，除主城区外多数乡镇(街道)低于全市建设用地相对变化率。建设用地面积相对变化率最低的为沿山镇，相对变化率为0.08;最高的是邵阳街道，相对变化率为6.73。主要由于沿山镇的主要产业是农业，建设用地扩张幅度相对较小;而邵阳街道是邵武市主城区，建设用地需求量大，使建设用地变化幅度高于全市平均水平。

　　3)导致邵武市建设用地时空发生变化的因素主要包括自然基底条件、社会状况及经济发展水平等多种因素。邵武市丘陵山地的地形地貌、人口增长、政策因素以及经济的发展等均影响建设用地数量及布局，而各种因素的影响往往不是独立发挥作用，通常共同作用形成合力，驱动着建设用地时空演变。

　　4)邵武市正处于新型城镇化建设阶段，应根据社会经济发展特征和区位特征，结合自然条件制定差别化的建设用地利用方案，合理配置生产要素，实现土地资源可持续利用，并为邵武市经济发展提供用地保障。

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