低碳视角下乌鲁木齐市土地集约利用评价

刘金芝¹，蒲春玲^1，2，王志强¹，付万年¹

(1.新疆农业大学管理学院，新疆 乌鲁木齐 830052；2.新疆农业大学经济社会发展研究中心，新疆 乌鲁木齐 830052)

[摘 要] 采用专家打分法、文献法、模型法建立了土地低碳集约利用评价指标体系，并通过物元模型对乌鲁木齐市近10年的城市土地低碳集约利用情况进行了量化分析.结果表明：乌鲁木齐市2005年、2010年土地低碳集约利用程度均为中度集中；2015年土地低碳集约利用程度为极度集中.物元模型能够成功运用于土地低碳集约利用评价.2005—2010年间制约乌鲁木齐市土地低碳集约利用程度的主要因素为：单位耕地化肥使用量、单位耕地农药使用量、生活垃圾无公害处理率、工业三废处理率和城市绿化覆盖率.2005—2015年10年的发展期间，乌鲁木齐市土地的低碳利用重视程度正逐渐有所提升，尤其是从2012年成为低碳建设试点城市后，在土地集约利用过程中更加注重对环境的保护.

[关键词] 土地集约利用；低碳；特尔斐法；物元模型；乌鲁木齐市

城市，具有承载社会、经济、文化等各种活动的功能，是人类活动对地表影响最深刻的区域^[1-2].20世纪以来，城市及周围的土地利用/土地覆盖变化(LUCC)加快，而土地利用/土地覆盖变化是影响空气中CO₂含量的第二大影响因素，仅次于化石燃料的燃烧^[3-4].2003年国际气候会议提出了应对全球变暖问题的各种解决方法，并产生了低碳经济理念，低碳经济迅速得到广泛研究和推广，并逐渐成为世界各国发展的共同理念.目前我国也已将低碳经济建设视为经济转型的重要途径^[5].

本课程使用对分课堂的教学目的：提高学生的学习兴趣，有利于学生主动学习与合作学习；以提出的问题为主线，通过学生们有效的讨论，帮助学生更好的理解《人机工程学》教学过程中的问题和解决问题的思路；重点以讨论和实践为平台，促使学生们提高学习能力、思考能力和团队协作能力。本课程共32学时，每周8个学时，共四周。

许多学者从不同的角度对城市土地低碳集约利用的概念进行了解释和界定.目前国内学者认为，土地低碳化利用是从“减排”和“增汇”两方面着手，通过采用先进节能减排技术、优化土地利用结构、深挖土地有效利用率，不断降低土地利用直接与间接碳排放总量，增加土地对碳排放的吸纳能力，进而实现土地的低碳经济型利用^[6].

对土地集约利用的评价研究在国内已经较为成熟，大多数学者都通过系统科学理论或者城市发展规划等文件构建评价指标体系；运用云模型、熵权法、专家打分法或者特尔斐法来确定指标体系的权重；然后利用PSR模型、ANP模型或者AHP模型来对土地集约利用程度进行评价.本文借助这些较为成熟的研究方法对乌鲁木齐市城市土地低碳集约利用的情况进行了探讨.

京剧虽是国粹，但也不是人人都喜欢，不过受老陈每日熏陶，我对京剧唱腔也略知一二。老陈耳朵沉，他听京戏，总是把音量放到最大，这样几乎整栋楼的人都跟着他一起听。刚搬来时，我被吵得睡不着觉，就下楼找老陈。老陈耳朵沉，你说话，他总是指着自己的耳朵，说他听不见，耳朵有毛病。他一把年纪了，又不能和他吵，我只好悻悻地回去了。

1 研究区概况

式中：p (X _i ，X ₀)为点X 和其对应的特征向量的区间距离，也是待评价指标和经典域之间的绝对距离；p (X _i ，X _p )为点X 和特征向量节域的有限区间距离，即为待评价指标与节域之间的绝对距离.

5.开展优化粉葛中提取葛根素的工艺。加热，放冷，再称，定重量，用30%乙醇补足减失的重量，摇匀，滤过，取续滤液，进样测定得到试验结果。每组处理匀采用了3次重复，求3次平均值。

2 数据来源

土地低碳集约利用程度的判定正是属于影响因素复杂且具有可拓性的问题，因此，符合物元模型的建立要求.在我国对土地低碳集约利用评价的研究中已有采用DSP模型来进行评价的先例，本文采用物元模型以乌鲁木齐市为例进行了土地低碳集约利用评价，弥补了物元模型在此方面的空白.

3 研究方法

对于城市土地低碳集约利用的研究，国内学者自2003年以来已经有了一定的基础.黎孔清等^[7]从低碳视角运用网络层次法通过建立城市土地集约利用模型对南京市的土地集约利用情况进行了评价；梁珍玮、李淑杰等^[8]运用TAPIO脱钩模型对土地集约利用与低碳利用之间的脱钩关系进行了定量分析；张苗等^[9]基于DSR模型对城市土地低碳集约利用进行了评价.国内学者对于城市土地低碳利用的探索，为城市土地集约利用评价提供了可供参考的概念模型.然而，由于城市土地的低碳利用具有可拓性和复杂性，对低碳集约利用影响的评价是多维因素的综合评价，物元模型的评价方法可以对每个评价指标进行分级确定，能更直观地检测出制约土地低碳集约利用的因素，同时也能兼顾综合评价的客观性和科学性，因此，将物元模型运用到低碳集约利用评价中是可行的.

4 乌鲁木齐市土地低碳集约利用评价

物元模型是蔡文教授创立的通过基元构造和基元变换来反映事物质和量相关变化关系的新兴学科，主要为解决不相容问题.物元模型已经在产品构思、经济管理、决策分析、人工智能等方面显示了重要的应用前景.同时，物元模型也可以利用可拓集合和关联函数，建立一套识别方法，用来识别“既是又非”以及可变性的事物.或者利用物元分析方法建立产品多指标性能参数的质量评定模型，并根据定量的数值表示评定结果，从而较完整地反映实际产品质量的综合水平.

本文所采用的社会经济指标主要来源于《中国城市统计年鉴》(2005—2016年)、《中国城市建设统计年鉴》(2005—2016年)和《乌鲁木齐市统计年鉴》(2005—2016年).其中，人口密度、人口自然增长率、城市化水平和GDP增长率等人地关系要素来源于《乌鲁木齐市统计年鉴》；人均建设用地面积、地均碳排放量、公路运输周转量比重、单位GDP能耗等环境要素来源于《中国城市统计年鉴》和《中国城市建设统计年鉴》；单位耕地化肥使用量、单位耕地农药使用量、生活垃圾处理率、城市绿化覆盖率等自然要素指标来源于《乌鲁木齐市国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》.

4.1 构建土地低碳集约利用评价指标体系

4.2.3 确定乌鲁木齐市土地低碳集约利用待评价物元

表1 土地低碳集约利用指标体系及权重

续表1

4.2 确定低碳集约利用等级的物元集合

4.2.1 确定经典域

通过调查问卷、专家打分法，根据《生态文明建设考核目标体系》和《国家生态园林城市标准(试行)》以及乌鲁木齐市的土地利用情况和城市发展情况确定经典域，将乌鲁木齐市土地低碳集约利用程度划分为4 个等级：低碳集约利用程度极度集中、高度集中、中度集中、低度集中，分别用N ₁，N ₂，N ₃，N ₄表示.乌鲁木齐市土地低碳集约利用评价中的经典域即为各个低碳集约利用程度所对应的指标取值范围.

在例[1b]中，不仅有词汇隐喻“flood”，还有语法隐喻“a flood of relief”，其中的强度（intensity）被表征为物（thing），而情感被表征成了物的后置限定词（qualifier）。这与一致式“very relieved”形成对比：强度由副修饰语（submodifier）“very”表示，而“relieved”则是特征（epithet）。

节域的确定参考定义域的确定方式，乌鲁木齐市土地低碳集约利用的节域物元表示为R _p =(P ，C _i ，X _p ).式中：P 表示土地低碳集约利用的全体等级；X _p 是P 对于C _i 所取的量值范围，即为评价指标的取值范围.

4.2.2 确定土地低碳集约利用节域

乌鲁木齐市土地低碳集约利用的经典域物元表示为R _0j =(N _0j ，C _i ，X _0j1 ).式中：R _0j 表示经典域物元；N _0j 表示所划分的j 个土地低碳集约利用等级(j =1，2，3，…，n )；C _i 表示土地低碳集约利用等级N _0j 的特征，即为评价指标；X _0j 是N _0j 对于C _i 所要求的量值范围，即经典域，代表各土地低碳集约利用等级各个对应特征所对应的数据范围.所以乌鲁木齐市土地低碳集约利用经典域物元矩阵可表示为：

有关城市土地低碳集约利用评价指标体系^[10-13]的建立研究已经十分成熟.本文根据之前的研究成果，建立了乌鲁木齐市低碳集约利用评价指标体系，包括人口、城市经济、碳排放量、污染物使用量等在内的18项指标；同时结合乌鲁木齐市历年各指标量值，利用特尔斐法，并通过乌鲁木齐市低碳研究所、高等院校等15位相关专家的意见，进行两轮打分，第二轮参照第一轮打分结果，最终确定了各指标权重，结果见表1.

乌鲁木齐市土地低碳集约利用评价指标数据用物元表示为R ₀=(N _p ，C _i ，X _i ).式中：R ₀为土地低碳集约利用待评价物元；N _p 表示待评价年份；X _i 表示待评价年份关于指标的量值，即为待评价年份评价的具体数据.

岩棉复合型保温模板是在大力发展绿色建筑、绿色材料的背景下设计提出的，该模板设计理念为建筑行业的节能化和高效化提供了一条新的发展思路。

4.3 确定低碳集约利用关联函数和关联度

由距的定义可以计算出点到区间的距离：

首先，来自朋友、家庭成员和同伴的建议对留学生的购买决策有重要影响。根据图2的具体统计，大约40%的留学生知道一些网上购物网站，甚至从朋友或家人的推荐和建议中购买一些产品。与此同时，他们倾向于先查看一些相关买家的评论，然后购买那些有很好评价的产品（基于表1，关于网上购物体验的一些其他评论）。然而，很多网上购物者不喜欢为他们购买的产品留下评论。此外，他们不喜欢与他人分享他们的网购经历。这是电子商务零售商们面临的巨大挑战。也许他们可以采取一些措施鼓励和奖励那些分享他们网上购物经验的人。

(1)

(2)

乌鲁木齐市位于我国西北区域、天山山脉北部，地理位置为东经86°37′33″～88°58′24″、北纬42°45′32″～45°00′00″，是新疆维吾尔自治区省会，辖7个区1个县，其中天山区是乌鲁木齐市政治、经济、文化、金融中心，此外，新市区为高新技术产业开发区，头屯河区为经济技术开发区.乌鲁木齐市是第二亚欧大陆桥经济带上的节点城市，是西部重要的经济中心.2015年全市总面积为14 216.3 km²，建成区面积为412.26 km²；全市人口为266.83万人，其中城镇人口有245.35万人；地区生产总值(GDP)为2 680.00亿元.本文以乌鲁木齐市7区1县为研究范围，下文所使用数据和模型均在此范围基础上进行.

所以乌鲁木齐市土地低碳集约利用指标关联函数为

(3)

将已经确定的乌鲁木齐市3个年份的指标代入到公式(1)，(2)，(3)中，可以得出各年份所对应的评价等级的关联度.以2005年C ₁指标(人口密度)为例，将指标值147.00代入公式，可以得出：K ₁=-0.05，K ₂=0.06，K ₃=-0.47，K ₄=-0.65，所以2005年人口密度属于N ₂，土地低碳集约利用程度中等.照此计算，可以得出各个年份各个指标的集约利用程度，结果见表2.

表2 乌鲁木齐市土地低碳集约评价指标关联度

续表2

由表2可以看出，大部分指标集中程度均随时间序列有所提升，仅有K ₃(城市化率)、K ₁₁(地均碳排放量)、K ₁₄(第三产业产值比重)集中程度下降明显.可见，乌鲁木齐市近15年的城市发展中，产业结构有所调整，能源消耗量过大，影响了城市整体城市化进程，对土地的集约利用水平还有待提高.

4.4 计算低碳集约利用评价等级

将表1中各个指标值的权重和各个年份的关联度计算结果代入公式(4)，能够求出乌鲁木齐市所有指标的综合关联度.用公式(5)判断关联度属于的土地低碳集约利用等级，结果见表3.

在我国的高校中，不良的网络信息已经严重影响到学生的意识形态，但高校对于这一问题的管理显然不足。首先，管理难度较大，学生的意识形态通常是隐性存在，学校难以对其作出具体的判断；其次，高校的管理权限中对于学生意识形态的管理要求并不明确，在具体实施的过程中，学校往往以教育说服的方式对学生进行劝告，但这样的方法往往只能解决表面问题，因此效果不佳，最后，高校之间对于不良信息的界定存在较大差异，这一标准的混乱，使得在监管的过程中难以落实相关的政策。

(4)

K _j0 =maxK _j (p ₀).

(5)

表3 乌鲁木齐市土地低碳集约等级

由表3可知，乌鲁木齐市整体土地集约利用水平由2005年的-0.309 9中度集中水平增长到2015年的0.036 3极度集中.说明在乌鲁木齐市城市发展中，能够在保持环境友好、低碳发展的前提下，合理利用城市土地，提高土地的集约利用率，促进城市发展的可持续性.

5 结论与讨论

本文运用物元模型对乌鲁木齐市2005年、2010年、2015年的土地低碳集约利用水平进行了评价和分析.实证研究表明，2005年、2010年乌鲁木齐市土地低碳集约利用程度一直为中度集中，2015年土地低碳集约利用程度为极度集中.可见，在乌鲁木齐市2005—2015年10年的发展期间，土地的低碳利用重视程度正逐渐有所提升，尤其是从2012年乌鲁木齐市被确定为低碳城市建设试点后，乌鲁木齐市在土地集约利用中更加注重环境的保护.

2005—2010年之间，乌鲁木齐市城市化水平有所下降，但GDP增长率高达8%，虽然土地低碳集约利用水平均为中度集中，但是单位耕地化肥使用量和农药使用量均有所下降，而建设面积的大幅度增长造成了地均碳排放量也有所上升.2010年与2005年相比，生活垃圾无害化处理率、工业三废处理率和城市绿化覆盖率均有大幅度的提升.可见，这一阶段在乌鲁木齐市城市发展建设中已经考虑到碳排放对城市的影响，并施行了一些能够降低碳排放的措施.

2010—2015年之间，人口增长率、GDP增长率均有所提升；单位耕地化肥使用量和农药使用量与2010年相比基本持平，地均固定资产上升涨幅较大，单位GDP能耗下降尤为明显，与碳排放量直接相关联的几项指标中，生活垃圾无害化处理率、工业三废处理率、地均碳排放量和城市绿化覆盖率均有明显上升.可见，这一阶段乌鲁木齐市对于在城市发展过程中进行低碳城市的建设更为关注，一方面是城市发展本身的需求；另一方面也是乌鲁木齐市成为低碳试点城市后，出台了一系列对碳排放有影响的政策所致.

[参 考 文 献]

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Evaluation of land intensive use in Urumqi from a low carbon perspective

LIU Jin-zhi¹，PU Chun-ling^1，2，WANG Zhi-qiang¹，FU Wan-nian¹

(1.School of Management，Xinjiang Agricultural University，Urumqi 830052，China；2.Economic and Social Development Research Center，Xinjiang Agricultural University，Urumqi 830052，China)

Abstract :By analyzing the situation of low carbon intensive utilization of urban land in Urumqi in recent 10 years，this paper more accurately reflects the construction situation of low carbon city in Urumqi.Expert scoring method and literature method are adopted.The evaluation index system of land low carbon intensive utilization is established by the model method.Based on matter-element model，the intensive land use of low carbon in Urumqi was analyzed quantitatively.On 2005 and 2010，the intensity of land use was low in Urumqi，and the intensity of land use was high in 2015.The matter element model of entropy weight can be successfully applied to land.Evaluation of low carbon intensive use.During the 10 years of development of Urumqi from 2005 to 2015，the importance of low carbon use of land has been gradually increased，especially since 2012，when Urumqi was piloted in the construction of a low-carbon city.Urumqi pays more attention to environmental protection in intensive land use.From 2005 to 2010，the main factors restricting the degree of low carbon intensive use of land in Urumqi are： the amount of fertilizer per unit cultivated land，the use of pesticides per unit cultivated land，municipal solid waste-free treatment rate，industrial three-waste treatment rate and urban greening coverage.

Keywords :intensive land use；low carbon；entropy weight method；matter-element model；Urumqi City

[中图分类号] F 293.22

[学科代码] 790· 4720

[文献标志码] A

[文章编号] 1000- 1832( 2019) 02- 0116- 07

[ DOI] 10.16163/ j.cnki.22- 1123/ n.2019.02.020

[收稿日期] 2018- 05- 04

[基金项目] 国家自然科学基金资助项目(71663052).

[作者简介] 刘金芝(1993—)，女，硕士研究生；

通信作者： 蒲春玲(1961—)，女，教授，博士研究生导师，主要从事土地资源可持续利用、区域经济研究.

(责任编辑：方 林)

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