贵州省县域土地节约集约利用效益空间分布特征

摘要  以贵州省88个县域为研究单元，利用熵值法及ArcGIS空间分析功能分析其土地节约集约利用效益空间分布特征。结果表明：贵州省东西部土地节约集约利用效益区域差异明显，整体呈现西高东低的分布趋势。贵州省县域土地节约集约利用的分布有较强的空间正相关性。热点区分布在贵阳市观山湖区、乌当区、白云区及遵义市汇川区、红花岗区、播州区、仁怀市和绥阳县；冷点区则主要在铜仁南部石阡、江口，黔东南州北部施秉、镇远等地集中连片分布。

关键词  土地节约集约利用；空间分布特征；县域；贵州省

中图分类号  F301.2  文献标识码  A  文章编号  0517-6611（2024）21-0063-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.21.013

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Spatial Distribution Characteristics of the Efficiency of Economical and Intensive Land Use in Counties of Guizhou Province

DOU Ting-ting1， ZOU Qiu-yu2， SUN Jian-wei2 et al

（1. Guizhou Province Land Exploit and Consolidate Center， Guiyang， Guizhou 550001; 2. School of Geographical and Environmental Sciences， Guizhou Normal University， Guiyang， Guizhou 550025）

Abstract  Using 88 counties in Guizhou Province as the research unit， the spatial distribution characteristics of their economical and intensive land use efficiency were analyzed using the entropy value method and the ArcGIS spatial analysis function. The results showed that the regional differences in economical and intensive land use efficiency in the east and west of Guizhou Province were obvious， and the overall distribution trend was high in the west and low in the east.The distribution of economical and intensive land use efficiency in counties of Guizhou Province had a strong positive spatial correlation. The hotspots were located in Guanshanhu， Wudang， and Baiyun districts of Guiyang City and Huichuan， Honghuagang， Bozhou， Renhuai and Suiyang counties of Zunyi City; the cold spots were mainly concentrated and distributed in Shiqian and Jiangkou in the southern part of Tongren， and Shibing and Zhenyuan in the northern part of Qiandongnan Prefecture.

Key words  Economical and intensive land use;Spatial distribution characteristics;County area;Guizhou Province

基金项目  贵州省科技计划项目（黔科合基础-ZK〔2022〕一般313）；国家自然科学基金项目（42361028）。

作者简介  窦婷婷（1983—），女，贵州凤冈人，工程师，从事土地资源管理工作。

*通信作者，副教授，博士，硕士生导师，从事土地利用优化配置研究。

收稿日期  2023-12-26

我国当前正处于新型城镇化、工业化和高质量发展的关键阶段，土地资源作为核心支撑要素，其高效利用与保护尤为重要［1］。鉴于人多地少的国情及土地资源面临的诸多挑战［2］，如何在保障耕地红线的同时，提升土地利用效率，促进可持续发展，已成为各地需共同面对并迫切需要解决的课题［3-5］。贵州省作为全球岩溶地貌发育最典型的地区，境内岩溶出露面积较大，部分地区石漠化严重，土地开发利用难度大；耕地资源质量等级差，适宜耕种面积小，耕地后备资源不足。近年来，贵州省积极创新思路和举措，以提高土地利用效率满足经济社会发展的土地需求作为重要目标［6］。虽然贵州省拥有丰富的自然资源禀赋和巨大的发展潜力，但存在问题也比较突出［7］。具体而言，受历史因素影响，贵州省内存在不少土地浪费现象，特别是部分工业企业的土地使用效率低下，表现为建筑密度与容积率偏低，土地资源的集约利用程度有待提升［8］。此外，在城镇化推进的过程中，宅基地退出政策执行不到位，撤并闲置的学校、村办企业的利用率极低，农村集体建设用地占建设用地总量虽然高，但效益低下［9］。同时，能源、交通、水利等基础设施和重大工程项目数量较多，导致建设用地总规模已接近上限［10］。如果不采取措施，降低建设用地总规模和减少建设新占土地，将会面临各类项目因缺少建设用地指标而无法落地的尴尬局面。因此，积极推进土地节约集约利用是贵州省必须贯彻和采取的战略举措。

鉴于此，笔者以贵州省88个县域为研究单元，构建测定土地节约集约利用水平的指标体系，分析贵州省县域土地节约集约利用效益的空间分布特征，并以提高土地使用效率为核心，从管理、制度等方面探索节约集约型的土地利用对策与方式，以期为提升土地资源节约集约利用水平、提高喀斯特山区土地资源保障供给提供科学依据。

1  资料与方法

1.1  研究区域概况

贵州省位于中国西南地区的东南部（24°37′～29°13′N、103°36′～109°35′E），是一个民族众多、气候宜人的省份。贵州素有“九山半水半分田”之说，333.33 hm2以上耕地大坝仅129块。境内喀斯特高原山地居多，山脉高大且纵横交错，整体地势呈现西北高东南低的格局，其中山地和丘陵的面积占92.5%。北部有自西向东北斜贯的大娄山；中南部是将贵州水系分为长江和珠江两大流域的苗岭；东北部铜仁与湖南交界处有武陵山；西部有贵州境内海拔最高的韭菜坪（2 900.6 m）；而最低点则是黔东南州黎平县地坪乡水口河出省界处（147.8 m），境内最大高差超过2 700 m（图1）。此外，贵州水系较发达、河流数量较多，分属长江、珠江流域，是长江、珠江上游重要生态屏障；气候温暖湿润，属亚热带湿润季风气候区；岩溶地貌发育典型（10.9万km2），占全省土地总面积的61.9%。根据2022年度国土变更调查数据，全省耕地336.58万hm2、园地61.81万hm2、林地1 123.50万hm2、草地19.19万hm2、湿地0.70万hm2、城镇村及工矿用地78.59万hm2、交通运输用地35.85万hm2、水域及水利设施用地26.37万hm2。

1.2  数据来源与处理

该研究所需行政区划数据源自国家科技基础条件平台——国家地球系统科学数据中心（http：//www.geodata.cn/）；地形数据来自地理空间数据云（http：//www.gscloud.cn/）；各指标社会经济发展数据主要来源于《中国县域统计年鉴》（2020年）、市级统计年鉴和《贵州省统计年鉴》（2020年）等。以县为地域研究单元，基于ArcGIS 10.7和SPSS软件进行数据处理和分析。

1.3  研究方法

1.3.1  空间分析法。

1.3.1.1  熵值法。

熵值法是一种客观加权方法，用于评估某项指标的离散程度。离散程度越大，该指标在综合评价中的影响越大，使用该方法可以消除人为主观因素对评价结果的影响［11］。该研究利用熵值法计算出各个指标的熵值和权重，在指标权重的基础上计算出贵州省各地（市）土地节约集约利用水平的综合得分，具体计算步骤如下：

（1）数据标准化。对于正向指标：

Tij=xij-min（xij）max（xij）-min（xij）+0.000 1 （i=1，2，…，n；j=1，2，…，m）（1）

对于负向指标：

Tij=max（xij）-xijmax（xij）-min（xij）+0.000 1 （i=1，2，…，n；j=1，2，…，m）（2）

式中：Tij为标准化后的数值（选取m项指标，n个县域）；xij为第i个评价对象在第j项指标下的数值，max（xij）和min（xij）分别为最大值和最小值；为消除0和负值的影响，将标准化得到的数据整体平移0.000 1个数值。

（2）计算第j项指标下第i个评价对象的比重Pij：

Pij=xij/ni=1xij（3）

（3）计算第j项指标的熵值：

ej=-1lnnni=1Pijln（Pij）（4）

式中：0≤ej≤1。

（4）计算第j项指标的差异系数：

gj=1-ej（5）

（5）计算第j项指标的权重：

Wj=gj/nj=1gj（6）

（6）计算综合得分：

Si=mj=1（Wj×xij）（7）

1.3.1.2  冷热点探测。

为分析贵州省域内的土地节约集约利用水平的区域空间关联特征，引入探索性空间数据分析中的热点分析（Getis-Ord Gi*）进行探测，该方法是一种用于研究局部空间聚类特征的方法，主要用于识别某种地理事件空间集聚程度的冷点区与热点区［12］。具体计算公式如下：

G*i（d）=nj=1［Wij（d）xj］/nj=1xj（8）

式中：d为距离，Wij（d）为空间权重；xj表示各县域单元土地节约集约利用水平得分。

对G*i（d）检验的标准化统计量为：

Z（G*i）=［G*i-E（G*i）］/VAR（G*i）（9）

式中：E（G*i）和VAR（G*i）分别为数学期望和变异系数；Z（G*i）为热点分析指数经过标准化处理后得到的Z值，Z值越高，属高值空间集聚，是土地节约集约利用水平的热点区域，反之，Z值越低，属低值空间集聚，是土地节约集约利用水平的冷点区域。

1.3.2  评价指标体系构建。

基于上述贵州省县域土地节约集约利用的空间分布特征，并遵循科学合理设置评价指标和数据可获得性原则，参考已有研究［2，13］，从经济效益、社会效益、生态环境效益3方面构建贵州省土地节约集约利用水平的量化评价指标体系（表1）。

2  结果与分析

2.1  土地节约集约利用效益的空间分布特征

将获得的各县域土地节约集约利用综合得分在ArcGIS 10.7中利用自然断裂点分级法分为5级进行可视化表达（图2）。贵州省东西部土地利用的集约度区域差异明显，整体呈现西高东低的分布趋势，其中以遵义市汇川区、红花岗区、播州区和贵阳市观山湖区的土地利用集约度较高，遵义市道真县、务川县、正安县、铜仁市及黔东南州等贵州东部地区普遍较低，尤其以黔东南州雷山县、丹寨县、台江县较低；而以毕节大方县、黔西县、织金县以及贵阳清镇市、开阳县等中西部地区土地利用集约度普遍处于中等水平。