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土地利用是将自然界与人类活动相连接的重要环节,它不但可以改变人类的生产生活方式,也会对生态系统产生相应影响,城市的健康发展要在有效发挥土地承载功能的同时注重其生态功能。改革开放以来我国迅猛的城市化进程牵引着土地利用的变化发展,引发了一系列生态环境问题,对土地资源的永续利用和人类自身发展造成严重威胁,这种将牺牲生态环境作为代价的土地利用模式亟待转变。因此,探究土地利用和生态环境的耦合关系,促进二者协同发展对于优化土地资源配置、推动生态系统平衡运转进而实现区域振兴具有重要意义。
本文以相关理论为指导,在对国内外文献进行梳理的基础上,总结以往研究方法,以城市土地利用和生态环境两个方面为出发点,依据东北地区实际情况,选取2008-2018年土地利用和生态环境指标数据,构建二者耦合关系评价体系。采用全局主成分分析法和熵权TOPSIS法分别对各省份及地级市土地利用状况和生态环境质量进行测算,并借助耦合协调度模型、GM(1,1)灰色系统预测模型,判断区域土地利用和生态环境耦合协调等级,进而对协调度后期发展态势展开预测。依据所得结果和对协调指数阶段性变化、空间差异和聚集度的深入分析,提出促进东北地区城市生态环境水平和土地利用效益同步发展的对策建议。
(1)2008-2018年东北地区城市土地利用水平稳步上升,但始终处于中低值状态,区域差异显著。辽宁省土地利用综合效益普遍较高,以白城、齐齐哈尔、鸡西为代表的省边缘城市土地利用水平落后。东北三省城市生态环境质量有小幅下滑,年均生态环境指数吉林省>黑龙江省>辽宁省,本溪市、大庆市生态环境水平处于领先地位,鞍山市、朝阳市生态环境质量有待提高,由土地利用和生态环境两系统的指数对比可知,34个地级市均没有实现理想上的同步发展,土地利用水平滞后是制约区域协调程度的主要因素。
(2)东北地区城市土地利用与生态环境耦合度总体较高,年均指数为0.8535,其中辽宁省耦合度呈波动下降态势,黑龙江省“稳中带升”,吉林省耦合度上升最为显著。绥化市和齐齐哈尔市耦合度值处在磨合阶段,鞍山市土地利用与生态环境耦合度最高。区域土地利用和生态环境协调度表现为波动向上的时序变化特征,协调类型由濒临失调发展到初级协调,协调度空间分布格局呈“北低南高”态势。研究期间协调度值增幅最大的是本溪市,黑河市协调水平持续降低,辽宁省中部为高协调度城市聚集区,东西两侧边缘城市土地利用和生态环境协调程度较弱。
(3)由探索性空间数据分析得知,2013年区域土地利用和生态环境协调度数值分布表现出明显的空间正相关聚集态势,2018年聚集程度稍有减弱。大庆市属H-L极化型聚集区,冷点区以七台河市为中心逐步向东北部扩展,热点区则覆盖辽宁省中部及沿海城市。由GM(1,1)灰色预测模型测算结果得知,东北地区2019-2022年城市土地利用和生态环境协调水平将逐步提升,由初级协调过渡到中级协调,最后结合区域发展状况从三方面提出对策建议。
本文以相关理论为指导,在对国内外文献进行梳理的基础上,总结以往研究方法,以城市土地利用和生态环境两个方面为出发点,依据东北地区实际情况,选取2008-2018年土地利用和生态环境指标数据,构建二者耦合关系评价体系。采用全局主成分分析法和熵权TOPSIS法分别对各省份及地级市土地利用状况和生态环境质量进行测算,并借助耦合协调度模型、GM(1,1)灰色系统预测模型,判断区域土地利用和生态环境耦合协调等级,进而对协调度后期发展态势展开预测。依据所得结果和对协调指数阶段性变化、空间差异和聚集度的深入分析,提出促进东北地区城市生态环境水平和土地利用效益同步发展的对策建议。
(1)2008-2018年东北地区城市土地利用水平稳步上升,但始终处于中低值状态,区域差异显著。辽宁省土地利用综合效益普遍较高,以白城、齐齐哈尔、鸡西为代表的省边缘城市土地利用水平落后。东北三省城市生态环境质量有小幅下滑,年均生态环境指数吉林省>黑龙江省>辽宁省,本溪市、大庆市生态环境水平处于领先地位,鞍山市、朝阳市生态环境质量有待提高,由土地利用和生态环境两系统的指数对比可知,34个地级市均没有实现理想上的同步发展,土地利用水平滞后是制约区域协调程度的主要因素。
(2)东北地区城市土地利用与生态环境耦合度总体较高,年均指数为0.8535,其中辽宁省耦合度呈波动下降态势,黑龙江省“稳中带升”,吉林省耦合度上升最为显著。绥化市和齐齐哈尔市耦合度值处在磨合阶段,鞍山市土地利用与生态环境耦合度最高。区域土地利用和生态环境协调度表现为波动向上的时序变化特征,协调类型由濒临失调发展到初级协调,协调度空间分布格局呈“北低南高”态势。研究期间协调度值增幅最大的是本溪市,黑河市协调水平持续降低,辽宁省中部为高协调度城市聚集区,东西两侧边缘城市土地利用和生态环境协调程度较弱。
(3)由探索性空间数据分析得知,2013年区域土地利用和生态环境协调度数值分布表现出明显的空间正相关聚集态势,2018年聚集程度稍有减弱。大庆市属H-L极化型聚集区,冷点区以七台河市为中心逐步向东北部扩展,热点区则覆盖辽宁省中部及沿海城市。由GM(1,1)灰色预测模型测算结果得知,东北地区2019-2022年城市土地利用和生态环境协调水平将逐步提升,由初级协调过渡到中级协调,最后结合区域发展状况从三方面提出对策建议。