基于数据包络分析的土地利用生态效率评价.pdf

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1、第27卷2011焦第3期3月农业工程学报TransactionsoftheCSAE、，01．27No．3Mar．2011309基于数据包络分析的土地利用生态效率评价游和远1，吴次芳1，林宁2，沈萍1(1．浙江大学土地科学与不动产研究所，杭州310029；2．杭州市国土资源局萧山分局，杭州311200)摘要：土地利用变化会对土地生态产生～定影响，土地利用生态效率可以从投入产出解释土地利用的生态影响，帮助实现土地利用成本最小化时生态价值的最大化。该文首先选用数据包络分析(DEA)的CCR．I模型，并确定土地利用投入产出指标，对31个省市区进行土地利用生

2、态效率评价计算，获得土地利用生态效率值。其次基于土地利用生态效率值阐述土地利用生态效率的空间分布规律。最后依据优化原则优化设计DEA有效下土地利用投入与土地利用产出，并计算得到固定土地面积与GDP下实现DEA有效的调控因子改变值。研究结果表明，土地利用生态效率评价是可行的，土地生态效率在空间分布上与地区土地利用特征有一定的关系，土地利用可以通过投入产出优化实现土地利用生态效率DEA有效。关键词：土地利用，生态分析，区域规划，生态效率，DEA，空间分布，效率优化doi-10．3969／j．issn．1002—6819．2011．03．057中图分类号

3、：F301．24文献标志码：A文章编号：1002—6819(2011)一03—0309～07游和远，吴次芳，林宁，等．基于数据包络分析的土地利用生态效率评价[J]．农业工程学报，2011，27(3)：3∞一315．YouHeyuan，WuCifang，LinNing，eta1．Assessmentofcco-efficiencyoflandu$ebasedonDEA[J]．TransactionsoftheCSAE，201l，27(3)：309—315．(inChinesewithEnglishabs仃ac00引言生态效率(Eco．efficien

4、cy)的核心思想是提供最大化价值的同时最小化消耗与污染【l】。土地利用作为人类最基本的活动，已经被作为对象进行效率的审视。然而这种对土地利用效率的审视在过去和现在更多是基于土地资源稀缺性进行经济社会效率评价，对土地利用生态效率的评价基本上缺失。尽管目前研究已经意识到土地利用与土地生态之间的重要关烈21，但是土地生态作为土地利用前提或者结果，只是土地利用与土地生态复杂关系的一部分。土地利用生态效率基于过程耦合土地利用与生态影响，从投入产出思考土地利用的资源消耗与生态价值，丰富了土地利用与土地生态复杂关系的研究。土地利用生态效率最终可以帮助土地利用的生

5、态影响与资源强度降低到一个至少与土地估计承载能力一致的水平，从而保障土地利用的可持续性。目前土地生态效率研究文献比较有限。Wilkins认为生态效率关注于农业生产与土地管理的效率与可持续，土地利用管理的生态效率提高需要构建高复合型的生产系统。法律、价格、补贴等制度的安排可以提高土地生态效率，建立起农业生产对应成分之间紧密联系对于提高土地生态效率也有重要作用【3】。Sorvari，Antikaincn等对污染土地管理中的土地修复生态效率进行研究，并就4个样本区域不同方式的土地修复中生态效率的差别与特征进行总结【4】。Reith，Guidry对位于路易

6、斯安那的农业可持续联合体试验区进行生态效率分析，多样化的土地利用是进行生态效率分析的依据【5】。ChengBihai、WangQing等运用生态足迹模型对1986-2004年湖北省耕地生态效率进行测算，并与其他国家进行了比较[6】。有部分学者对生态效率的普遍性问题进行了解释，开始将生态效率用于部分领域的研究。Huppes，Ishikawa集中阐述了为什么要探讨生态效率问题，他们认为生态效率对于公共政策制定与私人的选择都有指导性的作用【丌。Ehrenfeld则对生态效率发挥决策作用所需要的生态效率指示标志与工具进行构建【8】。Shonnard，Kic

7、herer，Saling从绿色工程的视角阐述了BASF(巴斯夫)生态效率工业应用的方法、案例及意义【9】。诸大建、邱寿丰尝试借鉴德国环境经济账户中的生态效率指标，并根据中国实际情况，构建了适合度量中国循环经济发展的生态效率指标【lo】。张妍、杨志峰建立城市物质代谢生态效率的度量模型，并以深圳市为例，核算城市水、能量和废物代谢通量以及代谢的生态效率[111。从文献来看，对土地利用的生态效率研究未成体系，单独对土地利用生态效率进行思考仍然空缺。Barba-Guti6rrez，Adenso—Diaz，Lozano尝试运用数据包络模型(DEA)从投入产出的

8、视角分析生态效率[埘，本研究借鉴此模型，通过构建土地利用生态效率评价模型，分析中国31个省市区(港、澳、台除外)的土地利用