基于熵值法的泉州市土地资源可持续利用研究
刘英英1,2,刘春雨1,2,张 宇1
华侨大学 1.政治与公共管理学院;2.政治发展与公共治理研究中心，福建泉州,362021
摘要： 以泉州为研究对象，在自然条件适宜性、资源环境可支撑性、社会经济可接受性的前提下，构建土地资源可持续评价指标体系，通过熵值法对土地可持续利用水平进行综合评价，以及采用“障碍度”定量障碍诊断，提出针对土地可持续利用的具体对策。分析表明：(1)2006—2015年，在泉州市的社会、经济和生态指标方面,土地可持续利用水平呈波动上升趋势，综合评价值趋于增加态势；土地资源利用是正态的、可持续的，土地利用方式逐步趋于合理化。(2)泉州市土地可持续利用障碍因子主要在生态和社会指标方面影响土地可持续利用:有生态层的工业粉尘排放量、规模以上工业单位增加值能耗变化率、单位GDP能耗变化率和社会层的城镇恩格尔系数、城镇与农村人均收入的比率、人口密度等12项。(3)为进一步提升泉州市土地可持续利用水平，应进一步加快社会经济发展水平，优化土地利用结构，加强环境保护，以期为建设“美丽泉州”服务。
关键词： 土地资源；阻碍因子诊断；熵值法；可持续利用；泉州市
1 相关研究与问题提出
土地是人类赖以生存与发展的基础，与社会、经济、环境和人口的协调发展息息相关。目前，工业化和城镇化的加速发展，土地资源的不合理利用，使得生态破坏、资源浪费、环境恶化等相关问题日趋加重，如何实现土地资源可持续利用问题已成为当前研究的焦点。因此，实现土地资源的可持续利用显得尤为重要。20世纪90年代，可持续发展思想应用于土地利用领域[1]。土地资源可持续利用,即在满足当代人类增长对土地需求的条件下，保持和提升人类的生活环境质量，土地利用结构合理、生态上适宜、经济上可行、社会上可接受的土地利用结构和方式[1-2]。目前，在不同区域已深入开展了土地资源可持续问题的研究[3]，以期探索合理而有效的土地可持续发展方式。已有研究主要集中在土地可持续利用的内涵解释、理论研究、指标体系的构建、评价模型等方面[4]。国内学者从不同角度对土地可持续利用内涵进行研究，有强调土地功能完善、经济效益、社会效益的提高为目标[5]；有聚焦在社会效益、经济效益与生态效益的协调统一[6]；有注重土地供给和需求与经济增长的土地可持续利用[7]；也有侧重于人地协调、世代伦理思想[8]。在指标体系的构建上，学者借鉴了比较成熟的FLESM框架[9]或PSR模型[10-11]，也有以自然、社会、经济等多维度的综合评价体系的定量研究[1,12-13]，主要包括生产—安全—保护—经济—社会、资源—环境—经济—社会和经济—社会—生态评价指标体系。随之，土地资源可持续利用评价方法也取得了较大进展，主要有生态足迹法、灰色关联法[14-15]、神经网络法、资源价值和循环经济理论[16]等。已有研究如采用熵值法来确定评价指标的权重[17]，进而评价了区域的土地可持续利用发展水平；运用系统动力学模型构建立了人口—经济—食物子系统，对垦利县土地利用可持续发展进行了评价[18]；基于物元理论模型构建了土地资源可持续发展指标体系[16]；采用生态足迹模型[12,19]和BP神经网络方法[20]的方法综合评价区域的土地资源可持续利用。这些指标体系和评价方法为土地可持续发展提供了技术支持。
在分析泉州市2006—2015年土地利用状况的基础上，从自然条件适宜性、资源环境可支撑性、经济可行性和社会可接受性的视角，构建土地可持续利用评价指标体系，采用熵值法计算指标权重，进而评价和协调土地资源利用与社会、经济、生态发展的之间的关系，对区域土地资源可持续发展有一定的指导意义。
根据“圆洞方补”，每边应进入完好路面10cm，通过人工或小型机具将坑槽处开挖成槽，确保挖除路面破损处破碎、松散旧混合料直至坚实完好部分，开挖过程中应保证坑底与壁面的平整、整齐，以便于涂抹黏层油，确保新旧料能较好地黏结成整体。
2 研究区概况与数据来源
泉州市地处福建省东南沿海，北承福州，南接厦门经济特区，东望台湾宝岛，西临漳州、龙岩、三明。其地理坐标为北纬24°22′—25°56′、东经117°34′—119°05′，土地总面积为1.10×106hm2，现辖有4区(鲤城、丰泽、洛江、泉港)、3个县级市(晋江、石狮、南安)、5个县(惠安、安溪、永春、德化和待统一的金门)和泉州经济技术开发区、泉州台商投资区(图1)。泉州气候为亚热带海洋性季风气候，年平均气温17～21℃，年日照时数1 891～2 206 h，多年平均降水量1 010～1 756 mm。境内山峦起伏，丘陵、河谷、盆地错落其间，地势西北高东南低，俗称“八山一水一分田”。2015年底常住人口为8.51×106人，GDP达到6 138亿元，城镇化水平达63.6%，建成区面积为2.07×104hm2，绿化覆盖率为43.16%，各项公共设施、公共服务体系建设日趋完善。
社会经济数据来源于2007—2016年的《泉州市统计年鉴》和《泉州地方志年鉴》、2006—2015年《泉州市国民经济和社会发展统计公报》，部分生态环境数据来源于2007—2016年的泉州市环境质量状况公报等。此外，本文通过ArcGIS10.0软件获取泉州市行政边界，在空间上所有数据统一采用Albers Conical Equal Area投影和GCS_Krasovsky_1940地理坐标系。
3 研究方法
3.1 指标体系的构建
在具有较强可操作性的基础上，以自然条件适宜性、资源环境可支撑性、社会经济可接受性的可持续土地利用为目标，综合考虑数据的可获取性、科学性和真实性，结合泉州市土地可持续利用的实际情况，构建了泉州市土地可持续利用的指标体系[17,21]，如表1。
表1 泉州市土地可持续利用评价指标权重
3.2 熵值法
临床安全用药监测网用药错误报告表由药品的品种、用法、用量、相互作用、患者身份及其他六大方面构成，其中因用量造成的用药错误所占比例高达42%，见图2。这六大方面又细化成20小类，见图3。
(1)将各指标元数据进行无量纲化处理，计算第ij 项指标下第j 年的指标值x ij 的比重：
正指标：
(1)
第二，制定了完善的法律法规体系。西方发达国家十分注重契约精神，而契约精神的基础必须有完善的法律作为保障。PPP模式成功运作的前提条件就是有完善的法律作支撑，这仅保障了合作双方的权益，也避免了各种政策变化带来的风险，使PPP模式能够得到健康运行。
(4)差异系数g i ，熵值越小，指标之间的差异系数越大，指标就越重要。其公式为：
(2)
其中,x 为无量纲化后的指标值；x max和x min分别代表指标的最大值和最小值；k 为坐标平移幅度。
(2)计算第i 项指标下第j 个方案指标值的比重：
建立适合产业发展的市场运行机制。和一些传统行业比较，生物质能要想变成一个稳定的行业，就必须依靠市场，市场才是外在驱动力。因为现在生物质能产品一些原材料的研发资金投入不够，产品不成熟，技术水平不高，这些问题导致生物质能产品在市场上没有较强的竞争优势。
(3)
其中,e i 为熵值；k >0，ln为自然对数，e i ≥0。
其中,w i 为第i 个正指标的权重；P ij 为第i 个正指标的标准化值；w k 为第k 个逆指标的权重；P kj 为第k 个逆指标的标准化值。
e i =-k ∑p ij ln(p ij )，k =1/ln(n )
就信息论而言，熵是表示一种不确定性的度量。依据熵的特性，判断某一指标的离散程度[14]。信息量愈大，不确定性就愈小，熵也就愈小；反之亦然。在综合评价中，熵值法能够客观地反映出具体指标信息熵值的效用价值，熵值法估算指标权重值比Delphi法和层次分析法具有较好的可信度。然而，熵值法中运用了对数、熵等概念，使得负值不能直接参与计算。在指标数据处理前，通常采用极差标准化法对部分极端值作相应处理和一定规律的平移[17]，使得熵值法更具合理性。具体步骤如下：
(4)
其中，n 代表年份。
如果x ij 对于给定的j 全部相等，那么
代表指标数，此时e i 取极大值，即max(e i )=k·lnn 。若设
于是有max(e i )=1，故e i 取值区间在(0，1)之间。
无论是政策还是实践都可以得出：政府对社会组织登记资格的放开领域是甚为有限的，只在工商经济、公益慈善、社会服务等少数可以协助政府提供公共服务的类别范围内、为他们解决业务主管单位等一系列困难。而此范围之外的社会组织，其处境在这一点上并无好转。这种狭窄的“放开”其实并没有从根本上缓解大量民间草根组织的发展困境；对他们面临的由于缺乏合法身份而限制活动开展的这一难题，尚未寻求到更好的解决方式。
g i =1-e i
(5)
(5)权重值w i ：
(6)
(6)综合评价值v j ：
(7)
(3)熵值e i ，公式为：
逆指标：
3.3 可持续利用障碍诊断
本文对泉州市土地可持续利用进行综合评价，不仅通过构建指标体系测算土地可持续利用状态，而且更重要在于寻找土地可持续利用的障碍因子，提出针对土地利用存在问题的具体对策与建议，以达到调整土地利用结构和优化土地空间布局，实现土地高效、集约节约利用的目的。在此，本文引入“因子贡献度”“指标偏离度”和“障碍度”判别影响泉州市土地可持续利用的影响因子[22]。其中，因子贡献度(R j )是单个因子对总体目标的影响程度，即单项因素相对总体目标的权重；指标偏离度(P j )是单项指标可持续利用目标的差距，即单一指标因素评估值与100%的差值；障碍度(A j )是单项因素对可持续利用综合水平产生的影响程度，是障碍诊断的最终目标和结果，公式如下：
(8)
4 泉州市土地资源可持续利用评价
4.1 土地可持续利用指标权重及综合指数计算
首先，对泉州市2006—2015年各指标的元数据进行标准化处理，排除不同量纲的影响，因为所选指标属于效益型和成本性型，所以本文数据采用正负向极差标准化；其次，在数据标准化后，采用熵值法估算指标层的熵值e i ；再次，估算指标层的差异系数g i 和权重w i ；最后，得到本文的泉州市土地可持续利用综合评价值，分析泉州土地可持续利用的综合水平，如图1。
3.信息沟通。信息沟通是内部控制的必要条件，指信息在公司内部各层级、各部门之间以及公司与客户、供应商、监管者和股东等之间的传递。包括信息收集机制、信息沟通机制、内部报告、保密管理及信息技术整体控制。企业信息沟通的内容，应包括信息收集机制、信息沟通机制、内部报告管理、保密管理和信息技术整体控制五个方面。企业应识别来源于本企业内部及外部、与经营管理相关的各类信息，明确本企业的信息收集渠道和方式，建立内部及外部沟通机制，制定内部报告体系及信息保密制度，并加强信息技术整体控制。
泉州市土地可持续利用评价中指标的权重分布比较均匀，最大值是0.0605，最小值是0.0182，表明各指标对土地可持续利用影响程度相当，且由熵值可知，各项评价指标与土地可持续利用的影响具有较强的相关性(表1)。在此基础上，不难看出泉州市土地可持续利用的经济可持续性、社会可接受性和生态可支撑性的评价值以及综合关联度。
总体上，泉州市土地可持续利用的综合评价值呈增加趋势，由2006年的0.253 0增加到2015年的0.285 8，提高了0.032 8，表明泉州市土地资源利用处于可持续发展状态。在社会指标上，土地可持续水平相对较低，但保持上升态势，综合评价值由2006年的0.102 0上升到2015年0.115 9；在经济指标和生态指标上，可持续水平相对较高，呈现波动上升状态，经济综合评价值增加了0.016 9，生态综合评价值增加了0.001 9。由此表明，泉州市土地可持续利用是正态的、可持续的，土地利用方式逐步趋于合理化。
4.2 可持续利用阻碍因子诊断
在对泉州市土地可持续利用综合评价基础上，如何保障土地利用可持续发展成了亟待解决的重要问题。因此，为识别土地利用障碍因子，本文通过因子贡献度、指标偏离度和障碍度识别泉州市2006—2015年土地可持续利用障碍度。泉州市土地可持续利用受指标影响的数量较多，按照障碍度大小，列出了对土地利用可持续障碍度最大的6个因子，如表2。
表2 泉州市土地资源可持续利用障碍因素排序
注：障碍因素(Obstacle Factors，OF)；障碍度(Obstacle Degree，OD)
为了更加直观地探讨土地可持续障碍因子，在表2的基础上统计2006—2015年泉州市土地可持续利用障碍因子出现频次(见表3)。
表3 泉州市土地资源可持续利用障碍因素出现频次
由表3可以看出，泉州市土地可持续利用障碍因素主要有12项。依次为：城镇恩格尔系数表明城镇居民生活质量水平不高；城镇与农村人均收入相差悬殊；人口密度较大；工业粉尘排放量、规模以上工业单位增加值能耗变化率、单位GDP能耗变化率、工业二氧化硫排放量较高，表明粗放型工业用地，单位面积产值低，投资不到位；已有建成区绿地面积和国家自然保护区面积较少，生态环境有待改善；社会消费品零售总额反映了居民物质文化生活水平不高；医疗水平较低，万人拥有医生数较少；人口自然增长率较高。
从整体来看，目前关于数字劳动的研究主要围绕着定义、表现范围、劳动商品化、资本积累等问题展开，形成了三种主要的研究路径与理论：以受众劳动为核心的数字劳动理论、以非物质劳动为核心的数字劳动理论以及以物质劳动为核心的数字劳动理论。
4.3 土地可持续利用指标评价
在社会因素方面，泉州市城镇化率、城镇人均住房面积和人均道路面积稳步增长，加强城市交通和基础设施建设，促进了城市居民生活质量水平的提升。土地是社会资产的主要生产资料，而人口持续增长必然不利于人地协调发展。因此，应适当调控人口自然增长率和人口密度，实现土地资源的合理配置和集约节约利用。
在经济因素方面，社会消费品零售总额作为阻碍因素，反映了居民物质文化生活水平不高，而居民收入、人口数量和消费环境等因子均可影响社会消费品零售总额。工农业产值比的增加，给泉州市带来了更高经济效益，然而，工业发展进程中不可避免出现各种环境污染问题，因此，可以利用自身优势，大力发展旅游业、服务业等低耗能、污染小的第三产业，同时优化第一产业结构，利用科技手段提高粮食产量，以降低环境污染，实现土地可持续利用。换言之，经济发展应建立在土地承载力阈值内发展绿色可持续利用路线。
总之，“两手发力”是强化水治理、保障水安全的基本途径，而实现“两手发力”的核心，是正确处理水治理中的政府与市场的关系。中国的国情水情决定了，当前在水治理中政府仍然要发挥基础性作用，通过履行宏观调控、市场监管和公共服务等职能保障水安全。同时，在市场经济条件下，需要不断扩大市场在水资源配置和水务管理中的作用，通过提高效率和吸纳社会参与改进水治理。水治理中政府与市场的关系，不是相互割裂、相互对立、相互排斥，而是相互结合、相互补充、相互促进。当前，理顺水治理中的政府与市场关系，关键是积极完善政府职能，加快转变政府职能，建设责任法治服务型政府和市场友好型政府。
在生态因素方面，工业“三废”排放和绿地覆盖率是土地可持续利用居首的障碍因素，表明泉州市的生态环境污染严重，因此，控制工业“三废”排放，加强防污治污技术和设备改造，同时继续扩大城市园林绿地面积，提高建成区绿化覆盖率，倡导绿色工业和生态农业，促使城市建设向“生态城市”发展，以期建设“美丽泉州”。
我们正一年比一年更迫近这样的目标：《星火》既要成为省内外作家眼中的发表高地，也要充当维系和改良本省文坛生态的湿地。
5 结 论
本文从社会可接受性、经济可行性、生态可支撑性三个角度选取了30个指标因子，构建了泉州市土地资源可持续利用评价指标体系，通过熵值法对泉州市2006—2015年的土地可持续利用水平进行综合评价。在此基础上，引进“障碍度”概念进行定量障碍诊断，针对土地可持续利用的障碍因素提出具体的对策与建议。
(1)泉州市土地可持续利用的综合评价值呈增加趋势，由2006年的0.253 0增加到2015年的0.285 8，提高了0.032 8。社会指标上，经济可持续水平相对较低，但保持上升态势；经济指标和生态指标上，可持续水平相对较高，呈现波动上升状态。由此说明泉州市土地可持续利用是正态的、可持续的，土地利用方式逐步趋于合理化。
(2)泉州市土地可持续利用障碍因素主要有12项：城镇恩格尔系数；城镇与农村人均收入相差悬殊；人口密度较大；工业用地粗放，单位面积产值较低，投资不到位；生态环境有待改善；居民物质文化生活水平不高；医疗水平较低，万人拥有医生数较少；人口自然增长率较高。
(3)社会和经济是促使土地持续利用水平上升的主要因素。尽管生态因素不是推动力，但也没成为制约因素，最终使泉州市可持续利用水平呈平稳上升趋势。为进一步提高泉州市土地可持续利用水平，应加快社会经济发展速度，优化土地利用结构，加强环境保护，促使城市建设向“生态城市”发展，以期建设“美丽泉州”。
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Research on Sustainable Utilization of Land Resources in Quanzhou City Based on Entropy Method
LIU Yingying1,2,LIU Chunyu1,2,ZHANG Yu1
1.School of Political and Public Administration,Huaqiao University,Quanzhou 362021,China；
2.Center for Political Development and Public Governance Research,Huaqiao University,Quanzhou 362021,China
Abstract ：Taking Quanzhou as the research object,the evaluation index system of sustainable land resource in Quanzhou City is established based on the suitability of natural conditions,supportability of resources and environment and acceptability of social economy.The entropy is chosen to compute the comprehensive evaluation index of sustainable land use.Simultaneously,"obstacle degree" was introduced to quantitatively diagnose obstructive factors,and the specific measures were proposed for sustainable land use.Analysis shows that：(1)In 2006-2015,the level of sustainable land use fluctuates and rises and the comprehensive evaluation values of social,economic and ecological indicators have emerged an increasing trend in Quanzhou City.There is a positive effect of sustainable land use which has gradually become more rationalized.(2)The major obstructive factors of the sustainable land use in Quanzhou city were reflected in social and ecological indicators.There are 12 aspects:industrial dust emissions,the rate of industrial energy consumption per unit,and GDP energy consumption per unit which belong to the ecological indicators and the social indicators of town Engel′s coefficient,percentage of urban-rural per capita income and population density,and so on.(3)In order to further provide sustainable land use,we should further accelerate the level of socio-economic development,optimize the structure of land use,and strengthen the environmental protection in order to build "Beautiful Quanzhou".
Key words ：Land resource;Obstructive factor diagnosis;Entropy method;Sustainable use;Quanzhou city
中图分类号： F301
文献标识码： A
文章编号： 1673- 2006( 2019) 10- 0075- 06
doi :10.3969 /j.issn.1673-2006.2019.10.019
收稿日期： 2019-03-11
基金项目： 福建省教育厅中青年教师教育科研项目(JAS170040)；华侨大学哲学社会科学青年学者成长工程项目(16SKGC-QG11)。
作者简介： 刘英英(1984-)，女，河北邯郸人，博士，讲师，研究方向：城市生态规划与评价、土地利用变化。
(责任编辑:李耀红)
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