（人文地理学专业论文）县域城乡用地需求量预测及优化配置研究——以安义县为例.pdf

摘要 土地是人类生存之源，是人类最宝贵的资源之一，人类的发展是伴随着对土 地的利用和改造展开的。随着城市化的推进和经济的快速发展，土地资源的空间 形态和城乡的用地布局正发生着日新月异的变化。然而，由于人们对土地利用的 研究还不很成熟，部分地方规划和建设的脱节，以及利益的驱动等因素使得城乡 用地的空间布局混乱的问题还仍然严峻。 我国人口多、耕地少，资源相对不足，且随着人口的不断增长，土地的压力 将日益沉重。土地的供给成为影响经济发展的主要限制因素之一。因此，本轮的 土地利用总体规划修编中更加应该采用尽可能科学的方法对用地的需求量进行 预测。同时，为了能够对城乡用地在空间上的发展方向作出准确的定位，避免规 划实施管理时频繁出现的土地利用空间布局调整以及部分区域出现规划建设预 留区位置与规划指标不能一致对应现象的出现，本轮的土地利用总体规划修编中 尤其应该重视对指标的空间分配研究。 本文正是在这种背景下，以江西省安义县为实证，首先对土地利用规划中涉 及的城乡用地引入灰色一马尔科夫链需求量预测模型，并对该方法预测的结果运 用信息熵等进行评价；在此基础上，对确定好的城乡用地需求量再根据各乡镇的 社会、经济及政策导向等因素，建立需求量分配指标，将城乡用地需求量在地域 上进行分配；而后，利用g i s 软件的空间分析功能，对安义县城乡用地的适宜性 进行评价；并以安义县龙津镇为例，对该乡镇的城镇用地未来可能的空间变化范 围内的用地供需进行分析。最终为实际编制的县级土地利用总体规划修编中城乡 用地结构与布局优化工作提供指导和参考作用。 本论文共包括六个章节，第一章引言，主要介绍了研究背景、意义、内容及 技术路线等；第二章是理论基础，主要阐述了本论文中涉及的些概念及相关理 论；第三章介绍了安义县的概况：第四章着重采用马尔可夫链预测方法对安义县 城乡用地需求量进行预测，并利用信息熵等对预测结果进行评价；第五章首先对 城乡用地需求量在地域上进行优化配置，将需求量根据各乡镇的社会、经济和政 策导向等因素进行分配，然后探讨城乡用地需求量在空间上的优化配置，对安义 县城乡用地的适宜性进行评价，得到城乡用地的适宜性评价结果，并以安义县城 龙津镇为例，试探性地圈定其未来城镇用地的发展范围，在适宜性评价的结果基 础上，对发展范围内的用地供需进行分析；第六章是结论部分。 关键词：城乡用地；土地利用规划；需求量预测；信息熵；优化配置；安义县 a bs t r a c t - l a n dr e s o u r c ei so n eo fm o s tp r e c i o u s r e s o u r c e so fh u m a n b e i n g ，a n dt h e d e v e l o p m e n to fh u m a n b e i n gi sa c c o m p a n i e db y t h eu s eo ft h el a n d w i t ht h ea d v a n c e o fu r b a n i z a t i o na n dt h er a p i de c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，t h es p a t i a lp a t t e r no fl a n d d i s t r i b u t i o ni nu r b a na n dr u r a la r e a su n d e r g o i n gr a p i dc h a n g e s h o w e v e r , t h ep r o b l e m o fc h a o t i cl a y o u to ft h el a n du s es p a t i a la l l o c a t i o ni nu r b a na n dr u r a l a l e a sa l s o c o n t i n u e st ob eg r i mb e c a u s et h a tt h es t u d yo fl a n du s ei sn o ty e tm a t u r e ，t h e r ei sl a c k o fp l a n n i n ga n dc o n s t r u c t i o n ，a n dd r i v e nb yi n t e r e s t s c h i n ah a sal a r g ep o p u l a t i o na n dl i t t l ef a r m l a n d ，ar e l a t i v es h o r t a g eo fr e s o u r c e s ， a n dw i t hc o n t i n u e dp o p u l a t i o ng r o w t h ，l a n dw i l lh a v ei n c r e a s i n g l yh e a v yp r e s s u r e l a n ds u p p l yw i l lb eo n eo ft h em a j o rl i m i t i n gf a c t o r sw h i c hi n f l u e n c et h ee c o n o m i c d e v e l o p m e n t t h e r e f o r e ，t h i sr o u n do fl a n du s ep l a n n i n gr e v i s i o ns h o u l du s ea sm u c h a sp o s s i b l es c i e n t i f i cm e t h o dt of o r e c a s tt h ed e m a n df o rc o n s t r u c t i o nl a n d a tt h e s a m et i m e ，i no r d e rt om a k eaa c c u r a t ep o s i t i o ni nt h ed e v e l o p m e n td i r e c t i o no f u r b a n a n dr u r a la r e as p a c e ，t oa v o i df r e q u e n ta d j u s t m e n to f t h el a n du s es p a c el a y o u t ，a sw e l l a st h ep h e n o m e n o nt h a ts o m er e g i o n a lp l a n n i n g sr e s e r v e dc o n s t r u c t i o na r e ai sn o t c o n s i s t e n tw i t ht h ep l a n n i n gi n d e xi nt h em a n a g e m e n to ft h el a n du s ep l a n t h i sr o u n d o fm el a n du s ep l a n n i n gr e v i s i o ns h o u l dp a r t i c u l a r l yp a ya t t e n t i o nt o t h es p a c e a l l o c a t i o no ft h ei n d e x i nt h i sb a c k g r o u n d ，t h i sp a p e rt a k ea n y ic o u n t yi nj i a n g x ip r o v i n c ea s 觚 e x a m p l e ，f i r s to fa l l ，u s i n gg r e y m a r k o vc h a i nm o d e lt o f o r e c a s tt h ed e m a n d so f u r b a n r u r a ll a n du s ei nt h ef o l l o w i n gf i f t e e ny e a r s ，t h e nu s i n gi n f o r m a t i o ne n t r o p yt o e v a l u a t et h ef o r e c a s t i n gr e s u l t o nt h i sb a s e ，a c c o r d i n gt ot h es o c i a l ，e c o n o m i ca n d p o l i t i c a l o r i e n t e df a c o c r st od i s t r i b u t et h ed e m a n d si n t o e a c ht o w n s h i p t h e n , t h e p a p e ru s et h es p a t i a la n a l y s i sf u n c t i o n so fg i st e c h n o l o g ya sar e c a l l s ，i no r d e rt o f o r m a t eu r b a n r u r a ll a n du s es u i t a b i l i t ya s s e s s m e n t f i n a l l y , t a k el o n g , i nt o w n s h i pa s a ne x a m p l y , e x p l o r a t o r ya n dd e l i n e a t i o no ft h e i rl a n df o rf u t u r eu r b a nd e v e l o p m e n t a r e a s ，t h e na n a l y z et h es u p p l ya n dd e m a n dw i t h i nt h ed e v e l o p m e n ts c o p eo nt h eb a s i s o ft h es u i t a b i l i t ya s s e s s m e n t u l t i m a t e l y , p r o v i d i n gg u i d a n c ea n dr e f e r e n c et ot h er o l e o fs t l l d vo nt h es t r u c t u r ea n da l l o c a t i o no ft h eu r b a n r u r a ll a n du s e ，i nt h ep l a n n i n go f l a n du s ea n dl a n d u s eg u i d e t h e r ea r e6c h a p t e r si nt h i sr e s e a r c hp a p e r c h a p t e ro n ei st h ep r e f a c e ，c o n t a i n s b a c k g r o u n d ，c o n t e n t s ，s i g n i f i c a n c ea n dm e t h o d so ft h i sp a p e r ；c h a p t e rt w oc o n c e r n s n t h et h e o r e t i c a lf o u n d a t i o no ft h i sp a p e r ；c h a p t e rt h r e ei n t r o d u c e sg e n e r a lc o n d i t i o n s o fa n y ic o u n t y ；c h a p t e rf o u ru s i n gg r e y m a r k o vc h a i nm o d e lt of o r e c a s tt h e d e m a n d so fu r b a n - r u r a ll a n du s ei nt h ef o l l o w i n gf i f t e e ny e a r s ，t h e nu s i n gi n f o r m a t i o n e n t r o p y t oe v a l u a t et h ef o r e c a s t i n gr e s u l t ；i nc h a p t e rf i v e ，t h ep a p e ra c c o r d i n gt ot h e s o c i a l ，e c o n o m i ca n dp o l i t i c a l o r i e n t e df a c o e r st od i s t r i b u t et h ed e m a n d si n t oe a c h t o w n s h i p t h e n ，u s et h es p a t i a la n a l y s i sf u n c t i o n so fg i st e c h n o l o g ya sam e a n s ，i n o r d e rt of o r m a t eu r b a n r u r a ll a n du s es u i t a b i l i t ya s s e s s m e n t f i n a l l y , t a k el o n g i i n t o w n s h i pa sa ne x a m p l y , e x p l o r a t o r ya n dd e l i n e a t i o no ft h e i rl a n df o rf u t u r eu r b a n d e v e l o p m e n ta r e a s ，t h e na n a l y z et h es u p p l ya n dd e m a n dw i t h i nt h ed e v e l o p m e n t s c o p eo nt h eb a s i s o ft h es u i t a b i l i t ya s s e s s m e n t t h ef i n a l c h a p t e rm a k e sa c o n c l u s i o no ft h es t u d y k e yw o r d s ：u r b a n r u r a ll a n du s e ；l a n du s ec o m p r e h e n s i v ep l a n n i n g ；d e m a n d f o r e c a s t i n g ；i n f o r m a t i o ne n t r o p y ；o p t i m i z a t i o n ；a n y ic o u n t y i i i 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地 方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含 为获得或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作 的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表 示谢意。 学位论文作者签名：签字日期：年月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解江西师范大学研究生院有关保留、使用 学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印 件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权江西师范大学研究生院 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采 用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名： 签字日期：年月 日 导师签名： 签字e l 期：年月 日 县域城乡用地需求量预测及优化配置研究以安义县为例 1引言 土地是人类赖以生存与发展的基础资源和环境，为人类社会提供各种物质产 品和生态效益。土地的可持续利用是我国实现可持续发展战略的基本保障。土地 问题己成为当今世界令人瞩目的重大社会经济问题。为了研究解决这个人类赖以 生存和发展的问题，世界各国都非常重视对土地利用进行规划n 2 】。 土地利用规划是根据土地开发利用的自然和社会经济、技术条件、历史基础 与现状特点，国家经济发展需要等，对一定地区范围内的土地资源进行合理的组 织利用和经营管理活动。土地利用规划是土地管理的龙头，我国目前的土地利用 规划主要分为总体规划、详细规划和专项规划三个层次b 1 ，其中总体规划分为全 国一省一地区一县一乡五级，总体规划对详细规划、专项规划进行控制，各规划 之间形成了一种相互联系相互制约的关系。土地利用活动的关联性和复杂性对土 地利用规划提出了要求h 1 。土地利用规划内容的完善性、技术方法的科学合理性 直接影响到土地管理的成效畸】。 城乡用地是人们生活和进行生产的主要场所，其特点是相对聚集、面状分布， 在建设用地中主要包括城市用地、建制镇用地、农居点用地和独立工矿用地阳1 。 在土地利用总体规划中，城乡用地的规划指标普遍占据建设用地总指标的绝大部 分，并且在规划图上，面状的城乡用地亦是最能直观反映建设用地的分布。从此 种意义上看，在新一轮土地利用规划中，城乡用地需求量预测及优化配置研究是 土地利用总体规划中建设用地结构和布局优化的核心问题。 随着人口、资源、环境和发展之间矛盾的日益尖锐，编制出科学而有效的土 地利用总体规划，是城乡各项土地利用的基本依据，是解决土地资源供需矛盾日 益加剧的基本国情下发挥市场配置土地资源基础性作用的前提条件，是促进城乡 建设协调发展的重要手段，是保障经济社会可持续发展的重要措施。因而，有必 要对城乡用地需求量预测和需求量的分配进行积极有效的探索，为进一步科学的 编制新一轮土地利用总体规划提供基础保障。 1 1 研究背景及意义 。 1 1 1 研究背景 1 、新一轮土地利用总体规划修编的开展 上一轮土地利用总体规划实施以来，虽然在土地利用和管理中发挥了很大的 作用，不仅使土地用途管制制度、基本农田保护制度得以顺利实施，保障了耕地 “占补平衡 ，促进了土地的集约利用，而且使土地利用总体规划自身得到了前 硕十学位论文 所未有的重视，树立了应有的地位和权威，但在实施过程中也遇到了许多新情况 和新问题乜。1 。其中最主要的问题之一是需求量预测的可信度和需求量的分配问 题。 在新一轮土地利用总体规划修编开展时，对区域土地需求量预测的科学性、 准确性进行深入探讨和研究，将为区域上地规划的修订提供重要依据。需求量预 测问题一直是一个没有得到很好解决的技术问题，虽然有较多探讨，但没有形成 共识。由于上一轮土地利用总体规划中未能很好的解决需求量预测的准确性和分 配合理性问题，使各地频繁修改、调整规划的现象明显，在一定程度上，降低了 规划严肃性。因此，如何增强土地利用总体规划中用地需求量的数量、结构和地 域、空间配置的合理性和可操作性，在城镇化进程中保证经济建设顺利发展的合 理用地要求的同时，保护和合理利用稀缺的、宝贵的土地资源，统筹城乡发展、 统筹区域发展、统筹经济社会发展、统筹人与自然和谐发展、统筹国内发展与对 外开放，实现经济、社会、生态、环境的可持续发展，是解决目前土地管理中遇 到的矛盾和新一轮土地利用总体规划修编中迫切需要研究的课题。 2 、计算机与g i s 技术在土地规划中应用 随着时代的进步，计算机技术也在不断的发展，各类计算机软件的开发己经 被提升到了非常高的层次，层出不穷的计算机统计软件为用户提供了大量、可靠 的模型对数据进行处理，如s p s s 、e v l e w 、m a t l a b 、d p s 等软件，其丰富的功能， 方便、快捷的操作特点提供了多元化的用途，将人们从繁重的数理统计分析中解 放出来耵。 ： 同时，g i s 技术的应用领域更趋广泛。根据研究区域的特点，以一定比例尺 的土地利用现状图、土壤分布图、地形图、政区图等为基本工作底图，利用数字 化仪或扫描仪，在g i s 软件支持下，按特定编码和精度要求，分别录入计算机， 并使基本工作底图的空间坐标信息与属性信息具有严密的空间关联特征，即可建 立土地利用规划所需要的空间数据库呻1 。通过基本工作底图获得的信息反映了土 地利用的空间信息与部分属性信息，通过建立主导因素属性数据库，包括土地利 用、人口、社会经济、重点项目建设等属性数据库，可以将土地利用、土地规划 的空间信息和属性信息结合起来，利用g i s 提供的相关空间分析功能和建立数学 模型，即可对土地利用规划进行预测和方案评价、择优，为规划提供决策支持， 使土地利用规划更具科学性、适用性，使规划指标能够更好的做到图、文一致。 1 1 2 研究目的与意义 l 、研究目的 在上一轮土地利用总体规划的前六年，各大城市中心市区的建设用地指标都 使用了8 0 左右，其中，大连为8 0 ，杭州8 6 ，成都8 3 ，宁波则更大，这导致 这些城市建设用地异常紧张，并在某种程度上到了非修编规划不可的地步哺1 ，因 2 县域城乡用地需求量预测及优化配置研究以安义县为例 此对建设用地需求量的重新预测分析成为本轮土地利用规划修编的重要任务。同 时，土地资源的信息化管理己是历史发展的必然趋势，随着计算机技术使用的日 益深入、各类g i s 软件也越来越广泛的应用于土地管理的各项工作中，因此寻找 能够对土地利用规划进行合理预测的模型，并充分利用g i s 软件的空间分析功 能，为土地利用规划中的需求量预测与优化配置问题成为当前一个可以研究的课 题。 本文拟以江西省安义县为实证，对土地利用规划中涉及的城乡用地引入灰色 一马尔可夫链预测模型，并对该方法预测的结果运用信息熵等进行评价；在此基 础上，对确定好的城乡用地需求量再根据各乡镇的社会、经济及政策导向等因素， 建立需求量分配指标，将城乡用地需求量在地域上进行分配；而后，利用g i s 软 件的空间分析功能，对安义县城乡用地的适宜性进行评价；并以安义县龙津镇为 例，对该乡镇的城镇用地未来可能的空间变化范围内的用地供需进行分析。最终 为实际编制的县级土地利用总体规划修编中城乡用地结构与布局优化工作提供 指导和参考作用，切实发挥土地利用总体规划对土地利用的指导作用，实现城镇 化健康发展、耕地总量动态平衡和生态环境优化的“三赢 局面，促进人口、资 源与环境的可持续发展。 2 、研究意义 ：随着经济的快速发展，城乡用地随之猛增，土地供需矛盾组建突出。我国人 口多、耕地少，资源相对不足，且随着人口的不断增长，土地的压力将日益沉重。 土地的供给成为影响经济发展的主要限制因素之一。因此，土地利用不能任其自 由发展，要科学的管理土地。国家土地管理部门也明确要以土地利用总体规划作 为土地利用管理的根本依据，因此本轮的土地利用总体规划修编中更加应该采用 尽可能科学的方法对用地的需求量进行预测，合理的将需求量分配到各个乡镇， 使需求量能在地域上配置更优。同时，为了能够对城乡用地在空间上的发展方向 作出准确的定位，避免规划实施管理时频繁出现的土地利用空间布局调整以及部 分区域出现规划建设预留区位置与规划指标不能一致对应现象的出现，本轮的土 地利用总体规划修编中尤其应该重视对需求量的预测及优化配置研究。 1 2 城乡用地需求量预测与优化配置的研究进展 城乡用地需求量预测与优化配置的研究是土地利用总体规划中专题研究的 任务之一，其研究可分以下两部分：( 1 ) 建设用地需求量预测方法研究；( 2 ) 土 地利用优化配置研究。 1 2 1 建设用地需求量预测方法研究 1 2 1 1 国外研究综述 国外对建设用地需求量预测的研究方法，主要是基于g i s 分析和详细的调 3 硕士学位论文 查，用地规模预测与用地布局同时进行。如：美国林肯土地政策研究所在研究合 理建设用地规模时，认为首先应引入用地容量的概念，估计开发需求。在对土地 容量的评价和预测中，应用g i s 把土地划分成若干类，然后采用详细调查的方法， 确定未来土地利用的混合程度和建筑密度，估计未来的开发容量。最后，还对未 来的土地开发需要进行了预测和模拟一加3 。韩国国土研究院在做韩国城南板桥区 土地利用规划中，应用g i s 首先确定对全地域的设定，包括自然生态栖息处和生 态物质循环系统两个方面的用地，在剩余的空间内根据与上层规划的衔接，结合 考虑区位、交通等条件，合理安排各类用地的布局和规模n 。驯。 国外在建设用地需求量预测方面，也建立了比较科学适用的模型，如：美国 数学家柯布( c w c o b b ) 和经济学家道格拉斯( p h d o u g l a s ) 通过探讨投入和 产出的关系，共同创造了柯布一道格拉斯生产函数( c - d 函数) ，这一生产函数 在反映经济增长理论的模型中最为著名u2 i 。f a o 组织( 1 9 9 3 ) 在这个基础上，进 一步构建了建设用地量、投入的资本量和投入的劳动量与g d p 之间的函数模型 j 3 j o 1 2 1 2 国内研究综述 我国国情特殊，人多地少，尤其是耕地少，为控制建设占用耕地，我国对于 建设用地需求量预测的研究较多。特别是近1 0 多年来，随着中国经济的快速发 展，各地区用地需求急剧增长，很多地方开始尝试保障社会经济健康发展和保护 耕地并重的建设用地需求预测方法研究n 钔。 我国对于建设用地需求量预测的研究，从研究内容的不同，可分为总量预测 研究和分项预测研究。总量预测研究即把建设用地看作为一个整体进行研究，从 研究角度的不同，又可分为三种：一种是从时间变化的角度进行研究。如：利用 历年的建设用地统计量，邱道持等n 5 1 7 1 运用灰色系统分析方法建立了建设用地预 测模型，赖红松等n 8 1 、张军n 们等则构建了非线性神经网络组合预测模型。一种是 从单因素或双因素影响的角度进行研究。如：陈国建等啪1 采用灰色系统分析法， 孙秀峰等位嵋采用回归分析法先预测出城市人口，再根据确定的人均用地水平预测 未来的城市建设用地规模；邱道持等n 刚则通过分析，认为城镇人口增长和固定资 产投资是拉动城镇建设用地需求的两大因素，从而研究构建了双因素预测模型。 还有一种是从多因素影响的角度进行研究。如赵小敏等啤1 应用“可能一满意度 方法，通过对影响城市用地规模因素的系统分析，得出了杭州城市未来的合理用 地规模；韦素琼等他3 1 采用逐步回归方法加以分析，得出第三产业发展、居民生活 水平提高以及固定资产投资增加是福建省建设用地扩展的主要驱动力。在这些总 量预测研究中，第三种研究能综合多种因素的影响，对建设用地进行系统分析预 测，相比前两种方法要科学合理，但是还没有形成理论，研究不够深入。 分项预测研究即把建设用地按一定标准分为各个组成部分，分别进行用地需 求预测研究，然后分项汇总得到建设用地需求总量。如有的学者从土地分类的角 4 县域城乡用地需求量预测及优化配置研究以安义县为例 度，把建设用地分为城镇建设用地、独立工矿用地、交通运输用地、水利设施用 地、农村居民点用地及其他建设用地等部分进行研究昭4 ；有的学者则从土地供应 调控的角度，把城市建设用地需求分为基础设施及工业用地需求、房地产开发用 地需求等部分进行研究乜引。在这种预测研究中，多数是先预测出人口的增长情况， 再结合相关定额指标来预测某部分建设用地，这也是目前在土地利用总体规划中 常用的一种方法。 1 2 2 土地利用优化配置研究 土地利用优化配置，既包括宏观数量与空间结构格局的优化，也包括微观尺 度生产要素的合理比配，是一个多目标、多层次的持续拟合与决策过程。土地利 用优化配置，是针对土地资源经济供给的稀确性以及土地利用过程中的不合理性 提出来的。“配置”是一种过程和手段，目的在于把一定的土地利用方式与土地 的适宜性、社会经济性进行适当比配，形成合理的土地利用结构，以最大限度的 提高土地的综合效益。“优化 是一种相对于不合理的土地利用问题而存在的人 类期望和目标。在土地资源有限供给的前提下，如何在时空上把土地资源分配于 不同用途，并与其他经济资源( 人力、资金、技术) 达到合理组合，以使这些资 源生产出更多社会所需要的产品和提供更多的劳务，又不导致生态环境质量下 降，只有通过土地利用优化配置的途径和手段才能够实现。 1 2 2 1 国外研究综述 有关土地利用空间布局的研究最早要追溯到杜能( j h vt h u n e n ，1 8 2 6 ) 的 农业区位论。杜能发表的名著孤立国与农业和政治经济的关系，阐述了农业 土地利用最优布局的思想，至今看来，仍对土地空间布局的研究具有较好的指导 意义。2 0 世纪韦伯研究工业布局，对工业用地布局作了系统阐述。1 9 3 3 年克里 斯塔勒的“中心地理论 ，提出了市场、城市布局的模式，开辟了近代区位理论 研究的新篇章。1 9 4 0 年廖什的“区位经济学 ，较为系统的提出了区位的概念和 理论体系。1 9 4 8 年胡佛提出了“经济区位论等从经济学思想出发，认为土地 利用的优化配置是在地租的影响下进行安排布局。t o m li n c d ，j o h n s o n k m 认 为土地资源优化配置实质上是一个确定一整套土地布局的技巧或活动，来达到一 定特殊目的的过程，或被认为是对适合于特定的土地利用目标的多种土地利用类 型的合理选择啪1 。 2 0 世纪6 0 年代后，主要资本主义国家进入战后经济大发展阶段，资本主义 社会的经济和生产体系发生了深刻的变化，使得城市土地利用结构的理论模型与 现实存在的城市土地布局之间的差异变得越来越大，很难找到与模型完全一致的 分布状态。针对城市土地利用结构经济理论的缺陷和当代城市发展的现实，尤其 是产业区位的空间转移，许多城市学者重新思考和研究城市土地利用结构的经济 理论问题。艾伦斯科特( a 1 l e nj s c o t t ) 通过分析企业内部、企业之间的劳动 硕+ 学位论文 分工和生产组织过程中的纵向一体化和纵向分解、生产联系、集聚经济而得出现 代工业的区位原则。斯科特认为，当代西方国家中以大批量生产为核心的福特制 正在衰落，而以更高的适应性的技术和制度结构为基础的灵活生产系统正在大规 模地扩张。在这种不同产业和生产地分散和重新集中的空间变化和发展中，都市 中心为新的产业和经济活动、新的生产社会关系和新的劳动力市场形式代替；城 市边缘区也已不再单纯地靠廉价、缺少组织性的劳动力等因素来吸引资金密集型 和低劳动技能的分支公司，相反，变成高度多样化的经济活动和经济增长的重要 地域27 1 。 1 2 2 2 国内研究综述 在我国，广义的土地资源优化配置应包括土地利用的区域宏观配置、地区和 地点配置；狭义的土地资源优化配置是指在不同土地用途和不同使用者之间的分 配情况，包括绝对数量和比例关系啪1 。阎小培等人认为土地利用的优化配置既 包括宏观数量与空间结构格局的优化，也包括微观尺度生产要素的合理比配，是 一个多目标、多层次的持续拟合与决策过程 2 9 o 数量、空间、用途和时间是土 地利用配置的四个要素，即土地数量结构的合理性、空间布局的均衡性、土地用 途的相对稳定性和土地利用的持续性。土地资源优化配置的目标是实现经济效 益、社会效益和生态环境效益的最大化。“优化”既是相对于不合理的土地利用 问题而存在的人类期望和目标，也是科学决策操作与及时反馈调节相结合的双向 行为过程；配置是一种过程和手段，其实质是在时空上把有限的土地资源分 配于不同用途，并在微观层次与其它经济资源( 人力、资金、技术) 达到合理组合， 以使这些资源生产出更多的为社会所需要的产品和提供更多的服务。目的在于把 一定的土地利用方式与土地适宜性、社会经济性进行适合比配，以寻求土地资源 在地区间、产业间的合理利用结构与空间布局，从而最大限度提高土地利用的综 合效益3 0 。 国内许多学者认为，土地利用总体规划的实质是合理调整土地利用结构与布 局，用有限的土地资源最大限度地满足各部门对土地的需求。因此，土地利用总 体规划不仅要在数量和质量上满足各部门的需求，而且要在空间配置上满足各部 门的要求，但是必须考虑总体布局上的合理性和土地资源供给的可能性。如王万 茂教授认为：土地利用规划是以土地资源合理分配和布局为核心，以最佳综合效 益为目标，依据土地自然地理特点、社会经济条件和发展用地需求，在时间上和 空间上对区域内全部土地资源进行开发、利用、整治、保护所做的具体部署和安 排3 | 。 同时，认为土地利用布局是土地利用规划的核心部分，是国民经济各部门在 地域空间上的具体体现。土地利用空间布局是建立在区域差异性的基础上的，自 然区的分异影响甚至决定着区域社会、经济和生态状况的分异，因而产生了不同 土地利用地域类型的景观特色和格局。在区域干旱区，水分条件是区域发展的制 县域城乡用地需求量预测及优化配置研究以安义县为例 约因素，土地利用将主要是考虑水资源的合理利用问题，土地利用优化模式设计 的典型范例是以“水土资源利用系统结构模式为代表1 。其实质是引导和促使 微观土地资源的配置与生态环境的治理的宏观目标相协调，最终达到土地的有效 利用。在区域经济发达地区，土地的自然功能受经济发展影响强烈，人多地少， 用地矛盾尖锐，土地利用呈现结构失衡和生态效益差的发展态势，则配置设计要 体现经济效益的提高和各部门用地的综合平衡，力求土地合理利用使区域经济持 续发展。 1 3 研究内容与技术路线 1 3 1 研究内容 本论文是在新一轮土地利用总体规划即将全面铺开的大背景下，选取安义县 作为例子。在需求量预测中，首先对安义县城乡用地近年的发展趋势进行分析， 并构建安义县城乡用地的灰色一马尔可夫链方法预测模型，对安义县2 0 1 0 年和 2 0 2 0 年的城乡用地需求量进行预测；而后运用信息熵原理对规划年期内的安义 县城乡用地结构进行分析，并对灰色一马尔可夫链方法预测值进行评价。 在需求量预测结果的基础上，根据安义县各乡镇的社会、经济和政策导向等 因素，对需求量进行地域上的优化配置，合理的分配给各乡镇； 在需求量完成地域上的优化配置后，探讨其在空间上的优化配置。主要借助 于g i s 软件( a r c g i s 9 1 ) 强大的空间分析功能，首先对安义县城乡用地适宜性 空间分布进行研究，得到安义县城乡用地的适宜性评价结果；在适宜性评价得基 础上，以安义县龙津镇为例，对其城镇用地在未来的空间变化圈层范围内的用地 供需情况进行简要说明。 1 3 2 本论文的技术路线 本论文的研究技术路线如下图所示： 7 硕士学位论文 图1 - 1 论文技术路线框架图 f i g 1 1 t e c h n o l o g yr o u t eo fr e s e a r c hp a p e r 8 县域城乡用地需求量预测及优化配置研究以安义县为例 2理论基础 2 1 研究中涉及的相关理念 2 1 1 “弹性规划 理念 刚性和弹性是事物的两个方面，是矛盾的对立统一体。在土地利用总体规划 中，刚性是第一位的，它是实现规划宏观控制和龙头作用的保证。但是如果刚性 太强，则会造成规划过于呆板，实用性和可操作性差。因此，应该在规划中体现 一定的弹性，在不断变化的土地利用内外部条件下，增强规划编制和实施过程中 的灵活度，弥补刚性的缺陷口副。 2 1 2 “动态规划”理念 规划是一个不断逼近规划目标的过程，它不是时点行为，而是时期行为。要 注重规划的编制，但更要重视实施和管理过程中的动态性。上轮规划侧重于对土 地前景描述而忽视过程实施中的变化，是“静态规划模式，这和事物的发展变 化是矛盾的。因此在规划时，要有“动态规划 理念，对规划要进行及时跟踪和 反馈，当赖以决策的客观情况发生变化时，对规划要进行反复的决策修正。 2 1 3 “理性发展 理念 理性发展是指以综合规划为手段，对社区进行管理、规划、开发、复兴和建 设，以实现社会、经济、环境、健康、住房和交通等各方面的协调发展，实现现 有城区土地利用效率的晟大化，复兴现有城区，保护自然动植物和重要农田1 。 “理性发展是对发展问题的新思维方法。它要求我们用更大更长远的目光( 如 1 5 3 2 年) 看问题。同时要求在公共投资、基础设施、交通和未来发展计划等问 题上要通力合作，确定共同目标。理性发展需要许多组织的共同合作，如社区发 展机构、农业和交通机构、社区团体、公共官员和当地居民通力协作，我们才能 够就我们社区的发展作出更合理的决议泓1 。新一轮土地利用总体规划应充分运用 “理性发展理念，让更多机构、团体、个人参与到土地利用规划中来，通过土 地市场监控解决城市无序扩张、优质农地严重流失等问题。 2 2 研究中涉及的相关理论。 2 2 1 区位理论 区位论是关于人类活动的空间分布及其空间中相互关系的学说。它于1 9 世 纪2 0 - 3 0 年代开始出现的，以杜能提出的“农业区位论”为标志。自1 9 世纪初 9 硕士学位论文 至2 0 世纪4 0 年代先后形成四个代表性的区位论，即杜能( ( 】r h v t h t t n e n ) 的农业区位论、韦伯( a w e b e r ) 的工业区位论、克里斯塔勒( w c h r i s t a l l e r ) 的中 心地理论和廖什( a u g u s tl o s c h ) 的市场区位理论口引。这些理论主要是有着类似的 研究方法：假设研究区域是与外界隔绝的“孤立国”，区域内部不存在自然条件的 差异，土要的研究角度聚集在纯经济关系，然后运用大量的实际材料，运用严格 的儿何推导和逻辑推理，归纳和演绎出理论模型。这些理论因当时科学水平所限， 考虑的因子较少，寻求单项的区域决策，模型表现为静止、局部均衡的状况。一 般将这些理论称之为古典区位理论。2 0 世纪5 0 年代以来，随着社会经济的发展， 社会经济结构、产业结构、生态环境发生了极大变化，客观上要求调整区域的产 业结构、土地利用结构、城镇及交通网体系，合理利用有限的资源和空间，促进 社会经济的可持续发展。 土地利用规划实践必须全面系统的应用区位理论作为指导，合理地确定土地 利用方向和结构，根据区域发展的需要，将一定数量的土地资源科学地分配给农 业、工业、交通运输业、建筑业、商业和金融业以及文化教育卫生部门，以谋求 在一定量投入的情况下获得尽可能高的产出。在具体组织土地利用时不仅要依据 地段的地形、气候、土壤、水利、交通等条件状况，确定宜作农业、工业、交通、 建筑、水利等用地，而且要从分析土地利用的纯经济关系入手，探讨土地利用最 佳的空间结构。 2 2 2 人地关系理论 人地关系是指人类活动与地理环境之间的关系，即人与自然的关系。而人地 关系论是人类对人地关系的认识论，其发展经历了漫长的历史进程，并紧紧围绕 “人地关系”这一客观实体而展开讨论，己具有地理哲学意义。关于人地关系论 有几种流派。自然界不可知论主张自然界浩瀚无边，人类无法认知，人类在自然 界面前极其渺小。西方的神学家们，强调自然威力无比，自然神秘莫测，给自然 界披上了一件神秘的外衣。地理环境决定论认为自然环境是社会发展的决定因 素。法国学者孟德斯鸿在论法的精神中指出：“气候的王国才是一切王国的 第一位。英国历史学者h t 巴克尔撰著英国文明的历史，以为：“高大的 山脉和广阔的平原( 如印度) 使人产生一种过度的幻想和迷信 ，“当自然形态较小 而变化较多( 如希腊) 时，就使人早期发展了理智。德国地理学家f 拉采尔在人 类地理学一书中，把人说成是环境的产物，认为人和生物一样，他的活动、发 展和分布受环境的严格限制，环境“以盲目的残酷性统治着人类的命运。地理 环境决定论走向了一个极端，强调自然力的作用，宣扬自然界至高无上的思想， 即自然界不可改造与征服。从某种意义上说地理环境决定论保护了自然界，这可 以说是对其批判否定中的一点肯定。可能论表明环境包括许多可能性，它们的被 利用完全取决于人类的选择能力。法国地理学先驱p 维达尔把地理学的重心从 1 0 县域城乡用地需求量预测及优化配置研究以安义县为例 自然转移到人，认为人类生活方式不完全是环境统治的产物，而是各种因素的复 合体。英国学者费布雷有一句精彩的结论：“没有必然的需要性，但到处有可能 性，而人作为可能性的主人，才是利用可能性的主宰。人类中心主义坚信人类是 自然界的主宰，自然界完全受人类控制。这种理论首先由美国地理学者o s 徐 特尔西提出的，即“人类占用说”，认为一个地域发展过程实际上是人类社会占 用的历史演变过程。人类中心主义是地理环境决定论的对立面，走向另一个极端， 更加使自然界惨遭破坏。适应论说明人群要适应自然环境。英国利物浦大学教授 罗士培创用了协调一词，协调一词既意味着自然环境对人类活动的限制，也意味 着人类社会对环境的利用和利用的可能性。生态论强调人类与自然环境的适应与 协调，突出生态系统的平衡问题。美国地理学者巴罗什提出生态观点，著有人 类生态学，认为人与自然环境具有双向影响生态伦理学主张从伦理学角度探讨 人地关系，哈工大人文学院的叶平先生强调人类应尊重自然权力，人类应建立生 态伦理观念。因此人地关系论的历史演化过程显而易见：自然界不可知论地 理环境决定论可能论人类中心主义适应论生态论生态伦 理学弘1 。 2 2 3 土地稀缺性理论 稀缺性是现代经济学的重要概念。一般的解释是：相对于人的欲望而言，资 源( 人力、土地、商品、技术、劳务) 是不足的，存在着总是少于人们能免费或自 由取用这些东西的情形。经济学家一般把这种情形称为稀缺性，把这类物品称为 稀缺品。由于人类欲望的无限性，人力与非人力资源的有限性，以及由此两类稀 缺资源生产与提供的物品的同样有限性需要在零价格以上通过交换才能提供 给消费者，这便形成了稀缺性矛盾和稀缺规律。西方经济学家普遍认为，稀缺规 律是一切经济问题得以产生的根源，是经济学的基本出发点。由对稀缺资源进行 合理配置和选择性利用并产生相应的生产、分配、交换与消费方式，以最大限度 地满足人类需要，是经济学产生和存在的全部理由。稀缺性有三种情况：经济学 家们相信，相对于人的欲望而言，土地