经济增长与建设用地扩张的脱钩分析
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经济增长与建设用地扩张的脱钩分析
作者简介
钟太洋1,黄贤金1*,王柏源2
1·南京大学国土资源与旅游学系,南京210093;
2·中国土地勘测规划院,北京100035
参考文献(References:
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近30年来,我国土地利用变化的重要特点是经济增长的同时耕地不断减少和建设用地不断增加。有研究利用全国层面的数据分析建设用地与非农产业两者之间的相互关系表明两者之间有显著的相关性,认为在1996到2003年之间土地投入对我国第二三产业发展的贡献率达到14·79%[1],而对江苏的一项研究表明建设用地扩张对经济增长的影响和贡献率随着经济发展阶段的演进逐渐减小[2],对广东的一项研究也表明不同类型区域建设用地与经济增长相互关系存在差异[3]。综合这些研究可以发现,经济增长对建设用地的依赖程度随着经济增长变得越来越弱。由于近30年来建设占用是耕地流失非常重要的一个渠道,有关耕地面积变化与非农产业之间相互关系的研究表明两者之间存在倒U型的关系[4-5],因此,这也从另一侧面说明经济增长对建设用地的依赖程度随着经济增长可能变得越来越弱。鉴于耕地面积变化与非农产业发展之间的倒U型关系,有研究将环境领域的“脱钩”理论引入耕地面积变化与经济增长关系的分析,分析耕地占用与GDP增长的脱钩问题[6-8]。本文在已有研究的基础上,对经济增长与建设用地扩张脱钩加以分析。
1 脱钩定义与脱钩评价方法
1·1 基于变化量的脱钩定义与评价“脱钩(Decoupling)”源于物理学领域,就是使具有响应关系的两个或多个物理量之间的相互关系不再存在[9]。
OECD将脱钩概念应用于农业政策领域分析农业政策与贸易和市场均衡之间的相互关系[10],资源环境学者则将脱钩概念引入环境领域,分析经济增长与环境冲击或资源消耗之间的相互关系[11-16]、GDP与道路交通的脱钩问题[17]。但脱钩在不同领域的定义存在差别。OECD的报告《Indicators toMeasureDecoupling ofEnvironmentalPres-sures forEconomic Growth》把脱钩定义为经济增长与环境冲击耦合关系的破裂,并把脱钩分为绝对脱钩和相对脱钩,绝对脱钩是指在经济发展的同时与之相关的环境变量保持稳定或下降的现象,而相对脱钩则定义为经济增长率和环境变量的变化率都为正值但环境变量的变化率小于经济增长率的情形[18]。在一项有关物质减量的研究中使用了物质使用强度( intensity ofmaterialuse, IU)来分析相对物质减量和绝对物质减量[19],这项研究事实上分析了经济增长与物质消耗的“脱钩”。从时间角度来看,经济增长与环境冲击之间既有脱钩的可能也会有复钩的可能,因此,有研究利用环境压力(environmental stress, ES)的变化量ΔES、GDP的变化量ΔGDP及单位GDP的环境压力的变化量Δ(ES/GDP)这几个变量之间的相互关系来定义和判断脱钩和复钩问题,提出衰退性脱钩(Recessive de-linking)、弱脱钩、强脱钩、弱复钩、强复钩和扩张性复钩的概念[20],借鉴该项研究的定义,分别用L、ΔL、ΔGDP和Δ(L/GDP)表示建设用地数量、建设用地变化量、GDP变化量和单位GDP占用建设用地变化量,定义GDP增长与建设用地扩张脱钩和复钩(表1)。
1·2 基于IPAT方程的脱钩分析在环境领域,有关环境冲击(Impac,tI)、人口(Population,P)、财富(Affluence,A)和技术(Technology,T)的相互关系有IPAT方程,即I=P×(GDP /P)×(I/GDP),因把人均GDP(GDP /P)定义为财富(A),单位GDP的环境冲击(I/GDP)定义为技术,所以这一核算公式便被称为IPAT方程。仿照IPAT方程,建立含有建设用地和GDP的核算方程:L =P×GDPP×LGDP(1)式中,L为建设用地数量,P为人口数量,GDP为国内生产总值。
令A=GDPP表示人均GDP,T=LGDP表示单位GDP占地率,在一定程度也表达土地利用技术,用地效率E=1T=GDPL,则式(1)可以表示为:L =P×A×T (2)
或L=P×A×1/E(3)为了分析GDP与建设用地之间的关系,还可以将式(2)和式(3)表达成其他形式:L =GDP×T (4)
或L=GDP /E(5)分别用l、p、g、t、a和e表示L、P、GDP、T、A和E的变化率。对L=P×A×T求全微分,并对等式两边同除以L,因L、P、A和T的变化量ΔL、ΔP、ΔA和ΔT的值很小时,有ΔL≈L、ΔP≈P、ΔA≈A和ΔT≈T,在这种情况下有:ΔLL=ΔPP+ΔAA+ΔTT(6)
因ΔLL=l、ΔPP=p、ΔAA=a以及ΔTT=t,各变量的变化率之间有如下关系:l =p+a +t (7)
以及l=g+t(8)l=g-e(9)那么,当l=g+t≤0、g≤-t或g≤e时,GDP增加不再导致建设用地L增加,即可以利用GDP和L的变化率来判断是否脱钩。但表1对于经济增长和建设用地之间相互关系的概括并不全面,还忽略了以下5种情况:①ΔGDP>0,ΔL=0,且Δ(L/GDP)<0;②ΔGDP<0,ΔL=0,且Δ(L/GDP)<0;③ΔGDP<0,ΔL=0,且Δ(L/GDP)>0;④ΔGDP>0,ΔL>0,且Δ(L/GDP)=0;⑤ΔGDP<0,ΔL<0,且Δ(L/GDP)=0。
后3种为临界情况,处在两种区域的边界,在这种情况下难以判断属于哪一种类型。根据以上所分析的情况,对表1加以补充并用变化率来表达脱钩程度,具体见表2。当ΔP、ΔA和ΔT较大时,ΔL≠L、ΔP≠P、ΔA≠A和ΔT≠T,那么式(7)、式(8)和式(9)则不再成立,即各变量变化率的和关系不再成立,这就使得表2中有关g与t或e的关系不再精确。更为重要的是,从评价的角度来看,在一定条件下,从土地利用调控的角度来看,利用表1和表2的指标所作出的判断还不能提供这样的信息,即如果目前为非脱钩状态,那么,距离脱钩还有多远?事实上,在经济增长过程中,有可能出现扩张性复钩、弱脱钩和强脱钩三种现象,扩张性复钩和弱脱钩都表现为GDP增长的同时建设用地也在增长,即GDP和建设用地具有同步发展的状态。
回到式(4):L=GDP×T,重新定义l、g、t和e用l、g、t和e分别表示L、GDP、T和E的年变化率,基期的建设用地为L0,第n期的建设用地为Ln:L0=GDP0×T0(11)Ln=GDPn×Tn(12)
求Ln和L0两者的比值,整理得到:(1+l)n= [(1+g)(1+t)]n(13)
因为-1<l<+∞,所以, [(1+g)(1+t)]n的值有以下3种情况:①[(1+g)(1+t)]n>1,即l>0,建设用地Ln逐年增加;②[(1+g)(1+t)]n=1,即l=0,建设用地Ln保持不变;③[(1+g)(1+t)]n<1,即l<0,建设用地Ln逐年减少。
可见②为临界条件,根据上述3种情况,可以求得t的临界值tk=-g1+g: t>tk时,建设用地Ln逐年增加; t=tk时,建设用地Ln保持不变; t<tk时,建设用地Ln逐年减少。根据前面有关脱钩和复钩的定义,可以利用g和t之间的相互关系来判断经济增长与建设用地扩张之间关系所处的状态。
2 数据及其整理数据主要来自国家统计局网站以及国土资源年鉴中的统计数据:
(1) 2003—2008年《中国国土资源年鉴》中有关建设用地数据,尽管从1994年以来国家土地管理部门开始出版《中国土地年鉴》以及到1999年之后改为《中国国土资源年鉴》出版,但只有2000年以后出版的《中国国土资源年鉴》才有建设用地的统计数据,且2002年起土地变更调查所依据的土地利用分类体系是《全国土地分类(过渡期间适用)》,由于分类标准发生变化,导致2002之后与2001年之前的建设用地统计口径不一致且无法比较,为保证建设用地数据的可比性,本文采用2002—2007年的建设用地数据进行分析计算。
(2) 2002—2008年的中国统计年鉴中的有关GDP、第二产业GDP和第三产业GDP等数据。为考察非农产业GDP增长与建设用地之间的脱钩关系,将第二产业GDP和第三产业GDP相加得到第二三产业GDP。为保证可比性,对GDP、第二三产业GDP和第三产业GDP这些数据做了如下处理:①使用按不变价格计算的地区生产总值指数将2003—2007年按当年价计算的全国各地区GDP修正为2002年不变价格GDP;②使用按不变价格计算分产业地区生产总值指数将2003—2007年按当年价计算的全国各地区第二三产业GDP修正为2002年不变价格第二三产业GDP;③使用按不变价格计算分产业地区生产总值指数将2003—2007年按当年价计算的全国各地区第三产业GDP修正为2002年不变价格的第三产业GDP。
利用调整后GDP、第二三产业GDP和第三产业GDP计算得到2002—2007年全国及各地区单位GDP占用建设用地面积、单位非农产业GDP占用建设用地面积以及单位第三产业GDP占用建设用地面积,计算方式如下:T1=GDP1CL式中,T1为单位GDP占用建设用地面积,CL为建设用地面积,GDP1为按前述方法调整后的GDP;T2=GDP2CL式中,T2为单位非农产业(第二三产业)GDP占用建设用地面积,CL为建设用地面积,GDP2为按前述方法调整后的非农产业GDP;T3=GDP3CL式中:T3为单位第三产业GDP占用建设用地面积,CL为建设用地面积,GDP3为按前述方法调整后的第三产业GDP。
3 计算结果及分析
利用T1、T2和T3分别计算2003年到2007年T1、T2和T3的变化率t1、t2和t3;利用调整后GDP、非农产业GDP和第三产业GDP计算得到2003—2007年GDP、非农产业GDP和第三产业GDP的增长率(变化率)g1、g2和g3,并计算2003—2007年t1、t2和t3的临界值tk1、tk2和tk3,并利用第一部分的分析方法判断2003—2007年全国和各地区(因资料限制,不考虑台湾、香港和澳门)经济增长与建设用地之间的相互关系。
3·1 GDP增长与建设用地扩张的脱钩分析根据前面分析方法计算得到全国和各地区2003—2007年g1、t1以及tk1的值,计算结果见表4。
对计算结果分析表明,2003—2007年之间,全国各地区GDP和建设用地变化之间的关系只有2003年青海省、2006年上海和海南落在强脱钩区域,其余区域均落在弱脱钩区域。可以计算t1与tk1之间的比值(这里用r1表示)来衡量当年t1与实现强脱钩所应达到的值之间的接近程度。r1可以表示在一定g1的情况下,单位GDP占用建设用地面积T1的变化率t1所对应的强脱钩状态下单位GDP占用建设用地面积的变化率之间的比值,但这一值并不表示强脱钩实现程度或者与强烈脱钩的距离。如果把r1看作是设定g1条件下T1的理想变化率的话,可以分析同一年份不同地区T1实际变化率与理想变化率之间的差距以及同一地区不同年份T1实际变化率与理想变化率之间差距的变动情况,r1越大表示t1越接近理想值tk1。计算得到不同年份不同地区的r1有比较大的区别:①从时间角度来看,部分地区r1波动比较大,大多数地区则波动比较小,比较而言,其中2003年西藏的r1极低,这主要是这一年西藏的建设用地扩张比其他年份都快,主要原因是交通运输用地大量增加,这可能是当年西藏公路建设力度相对较大导致,而这一年青海的r1最高,主要是2003年居民点及独立工矿用地大量减少所致,另外2004年宁夏和天津的r1也比较小,其余地区在2003—2007年之间该比值则相对平稳;②就同一年份地区差异来看,以全国的r1为界线,在2003—2007年期间,福建、西藏、云南和浙江连续5年低于全国水平,广东、江苏、上海、重庆和宁夏有4年低于全国水平,北京和江西有3年低于全国水平,各年份高于和低于全国r1的情况具体见图1。
对人均GDP和T1加以分析可以发现,人均GDP高的地方具有更高的用地效率,但是,人均GDP高的地方并不意味着更高的r1值,根据r1的计算公式可以得到r1与g1及l之间的关系式r1=1-lg1,从该关系式可以看出,建设用地总量变化速度的控制具有重要意义,建设用地总量变化速度越大r1就越小,正因为如此,尽管经济发达程度高的地方用地效率高,具有更高的GDP增长率,但是由于建设用地总量变化速度控制力度不够,建设用地总量的变化率也更高,这使得r1仍然可能小于经济发达程度低的地区。另外,尽管从tk1的计算公式可以看出g1越大, tk1也越大,但g1提高使得tk1提高的同时也使得t1提高,但不能简单说g1越高,就越难实现强脱钩状态,而从关系式r1=1-lg1则得到相反的判断。把时间尺度放宽为2002—2007年期间,各地区的经济增长与建设用地之间的关系又有怎样的表现呢?用g′1、t′1以及t′k1分别表示期间GDP和单位GDP占用建设用地面积的变化率以及t′1的临界值。计算结果表明,在2002—2007年之间,全国及各地区均落在弱脱钩区域。同样计算期间的r′1值(t′1与t′k1的比值),计算结果表明,2002—2007年期间,西藏、浙江、宁夏、福建、重庆、天津、北京、云南、江苏、上海、广东、广西的r′1值低于全国水平,其余则高于全国水平(图1)。
3·2 非农产业GDP增长与建设用地扩张的脱钩分析从产业的角度来看,主要是非农业产业即第二三产业利用建设用地,这里分析非农产业GDP增长与建设用地两者之间的关系。
只需要将GDP与建设用地分析中的GDP换成非农产业GDP,其相关的计算公式成立并可以用于分析非农产业GDP增长与建设用地之间的关系。计算得到全国和各地区2003—2007年的g2、t2以及tk2的值(表5)。对计算结果分析表明,2003—2007年之间,全国各地区非农产业GDP和建设用地变化之间的关系只有2006年上海落在强脱钩区域,其余区域均落在弱脱钩区域。同样可以计算t2与tk2之间的比值(这里用r2表示)来衡量当年t2与实现强脱钩所应达到的值之间的接近程度。
从计算结果来看,其表现与r1大致相同。同样以全国的r2为界线,在2003—2007年期间,福建、西藏、云南和浙江连续5年低于全国水平,北京、江苏、上海和宁夏有4年低于全国水平,北京、广东、江西和重庆有3年低于全国水平,各年份高于和低于全国r2的情况具体见图2。尽管经济发达程度高的地方用地效率高,具有较高非农产业GDP增长率,但是由于建设用地总量变化速度控制力度不够,建设用地总量的变化率也较高,这使得r2仍然可能小于经济发达程度低的地区。用g′2、t′2以及t′k2分别表示2002—2007年期间GDP和单位GDP占用建设用地面积的变化率以及t′2的临界值,计算期间的r′2值(t′2与t′k2的比值),计算结果表明,在2002—2007年之间,全国及各地区均落在弱脱钩区域,且2002—2007年期间,浙江、西藏、宁夏、天津、福建、重庆、北京、上海、云南、江苏和广东r′2值低于全国水平,其余则高于全国水平(图2)。
3·3 第三产业GDP增长与建设用地扩张的脱钩分析从产业结构的变动来看,第三产业GDP比重不断上升。因此,这里对第三产业GDP增长与建设用地两者之间的关系加以分析,利用前面的分析方法计算得到全国和各地区2003—2007年的g3、t3以及tk3的值(表6)。
对计算结果分析表明, 2003—2007年之间,全国各地区第三产业GDP和建设用地变化之间的关系除2003年青海、2006年上海和海南以及2007年广西落在强脱钩区域以及2003年西藏落在扩张性复钩之外,其余区域均落在弱脱钩区域。同样可以计算t3与tk3之间的比值(这里用r3表示)来衡量当年t3与实现强脱钩所应达到的值之间的接近程度。各年份高于和低于全国r3的情况具体见图3。用g′3、t′3以及t′k3分别表示2002—2007年期间GDP和单位GDP占用建设用地面积的变化率以及t′3的临界值,计算期间的r′3值(t′3与t′k3的比值),计算结果表明,在2002—2007年之间,全国及各地区均落在弱脱钩区域,且2002—2007年期间,西藏、宁夏、浙江、天津、福建、重庆、广东、北京、云南、上海、江苏、广西r′3值低于全国水平,其余则高于全国水平(图3)。
GDP增长与建设用地扩张的脱钩分析、第二三产业GDP增长与建设用地扩张的脱钩分析以及第三产业GDP与建设用地扩张的脱钩分析中均采用了两种不同的时间尺度:一是以年度为时间尺度,分别分析了2003年到2007年各年份经济增长与建设用地之间的相互关系,计算结果表明,以年度为计算尺度,部分地区在部分年份会表现为强脱钩,而多数地区则表现为弱脱钩甚至扩张性复钩;二是以时期为时间尺度,以2002—2007年为时间段,分析期4 结论通过前面有关GDP、非农产业GDP以及第三产业GDP与建设用地扩张的脱钩分析,可以得到以下结论:
(1)在2002—2007年期间,除极个别地区在个别年份外,各地单位GDP占地、单位非农产业GDP占地和单位第三产业GDP占地的变化率为负值,各地区还处于弱脱钩状态(个别地区在个别年份甚至表现为扩张性复钩),与绝对脱钩(强脱钩)还有一定差距。
(2)无论是采用GDP、非农产业GDP还是第三产业GDP来分析经济增长与建设用地扩张的脱钩关系,采用不同时间尺度会有不同的结果:以年度为时间尺度,在2003—2007年之间,大多数地区大多数年份均落在弱脱钩区域,表现为经济增长的同时,建设用地也在增加,但是建设用地增加的幅度要小于经济增长的幅度,同时单位产出占地在不断减少;个别地区在个别年度落在强脱钩区域,但还没有任何一个地区持续两年及以上均落在强脱钩区域;将时间尺度从年份放宽为较长的时期即2002—2007年,所有地区在期间均落在弱脱钩区域。鉴于建设用地与经济增长之间的滞后关系,以时期为时间尺度进行脱钩分析更为恰当。(3)在2002—2007年,由于GDP、非农产业GDP和第三产业GDP的快速增长,使得各地区的单位GDP和单位非农产业GDP占建设用地面积以及单位第三产业GDP占建设用地面积在不断减少,但分析同样表明,在提高用地效率的同时采取有效手段控制建设用地总量对于实现脱钩增长具有重要意义。
摘要:为分析经济增长与建设用地扩张之间的相互关系,论文探讨了经济增长与建设用地扩张脱钩的定义,将环境领域的脱钩概念和脱钩分析引入土地利用分析,在IPAT模型基础上建立了包含建设用地和GDP等变量在内的核算方程,据此对环境领域基于变化量的脱钩评价方法加以了改进,建立了经济增长与建设用地扩张脱钩分析方法。在此基础上,文章以我国经济增长与建设用地的相互关系为例,分别分析了2002—2007年期间全国以及31个省级区域GDP增长与建设用地扩张、非农产业GDP增长与建设用地扩张以及第三产业GDP增长与建设用地扩张之间的脱钩关系。分析表明:以年度为时间尺度,在2002—2007年之间,从GDP和建设用地角度考察,除青海省、上海和海南在个别年份落在强脱钩区域,其余28个省级区域均落在弱脱钩区域;从非农产业GDP和建设用地角度考察,除上海在2006年落在强脱钩区域外,其余30个省级区域均落在弱脱钩区域;从第三产业GDP和建设用地角度考察,除西藏在2003年落在扩张性复钩以及青海、上海、海南和广西在个别年份落在强脱钩区域外,其余26个省级区域均落在弱脱钩区域;以2002—2007年时间段为时间尺度,全国及31个省级区域均落在弱脱钩区域。鉴于建设用地扩张与经济增长之间的滞后关系,以时期为时间尺度进行脱钩分析更为合适;分析还表明,在经济增长过程中,提高建设用地效率对于实现脱钩有重要作用,有效控制建设用地总量是实现强脱钩的重要手段。
关 键 词:资源经济学;脱钩分析; IPAT方程;建设用地
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