中國城市空間擴(kuò)展研究進(jìn)展

孫平軍，修春亮

(1.東北師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，長春 130024;2.路易斯維爾大學(xué)地理與地球科學(xué)系，美國路易斯維爾 40292)

0 引言

城市空間是城市人口、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)和基礎(chǔ)設(shè)施等相對集中布局而形成的建成區(qū)地域空間，強(qiáng)調(diào)的是一種非行政區(qū)概念的地理空間［1］，是城市各種社會生產(chǎn)、生活活動的場所空間和城市景觀的地域載體［2］。城市空間擴(kuò)展指的是城市空間在城市居民為滿足自身多層次生理心理需求的發(fā)展訴求下所引發(fā)的規(guī)模和內(nèi)涵的發(fā)展變化:規(guī)模上表現(xiàn)出建成區(qū)地域空間范圍的擴(kuò)大，由內(nèi)往外向農(nóng)村地域推進(jìn);內(nèi)涵上呈現(xiàn)出城市內(nèi)在結(jié)構(gòu)的調(diào)整，規(guī)模、密度和形態(tài)的更新演替，由地面向空中、地下伸展。正如J.E.Stiglitz等［3-4］所言，20世紀(jì)90年代以來，中國城市化以年均1%的速度和1 300萬人次的規(guī)模而成為21世紀(jì)人類社會最具影響力的顯著性事件之一。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計，截止2011年末中國城市(鎮(zhèn))化率已超過50%。然而城市化不僅是一個人口、產(chǎn)業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施等空間集聚的過程，同時也是一個地域空間的表達(dá)過程——城市數(shù)量規(guī)模的增加和城市地域空間范圍的擴(kuò)展。毫無疑問，城市化伴隨一系列的城市問題，如城市蔓延、生態(tài)環(huán)境惡化、周邊高產(chǎn)農(nóng)田不斷被吞噬等［5-6］，極大地制約著城市可持續(xù)發(fā)展的進(jìn)程。人多地少、位處城鎮(zhèn)化加速階段的基本國情和現(xiàn)實發(fā)展訴求，尤為強(qiáng)調(diào)城市空間擴(kuò)展在中國城市問題研究中的必要性和必然性，也由此引發(fā)了學(xué)術(shù)界的廣為關(guān)注。研究內(nèi)容隨著研究方法和技術(shù)手段的發(fā)展更新而不斷得到豐富和延展，從早期的引進(jìn)與借鑒、定性描述等基礎(chǔ)性研究到當(dāng)前的立足國情、定性定量相結(jié)合的理論與實踐“歸一”的綜合性研究，涵蓋了城市空間擴(kuò)展過程、特征、模式、機(jī)制、方法、關(guān)聯(lián)及其預(yù)測模擬等多方面內(nèi)容［7-9］;GIS和遙感技術(shù)手段更是將其推上了研究的高潮，極大地擴(kuò)展了中國城市空間研究的廣度和深度［10-11］。

開展城市空間擴(kuò)展研究的目的，一方面在于揭示單個城市發(fā)展演化進(jìn)程中所呈現(xiàn)出的特征、問題和主要影響因素等屬性特征，以期為有針對性地從技術(shù)、制度、政策等城市層面對其理想化擴(kuò)展模式、擴(kuò)展方向、擴(kuò)展規(guī)模和擴(kuò)展時序等提出優(yōu)化調(diào)控對策;另一方面在于歸納總結(jié)多個或區(qū)域性城市空間擴(kuò)展的內(nèi)在規(guī)律性，如城市規(guī)?？臻g擴(kuò)展、城市地帶空間擴(kuò)展以及城市功能空間擴(kuò)展等的規(guī)律性，強(qiáng)化區(qū)域或國家層面相應(yīng)調(diào)控對策與措施的類型化和區(qū)域化。個性特征與共性規(guī)律的交互演替彰顯著城市與區(qū)域(或國家)兩個尺度的規(guī)劃對照互補。本研究立足于中國城市空間擴(kuò)展現(xiàn)有研究，從城市空間擴(kuò)展特征與模式、城市空間擴(kuò)展效應(yīng)、城市空間擴(kuò)展機(jī)制和城市空間擴(kuò)展對策與模擬4個方面梳理和分析我國城市空間擴(kuò)展研究進(jìn)展，揭示其研究中存在的“短板”，并由此把握和明確今后研究的方向和主次。

1 城市空間擴(kuò)展特征與模式

1.1 過程特征

過程特征是指時序上單個城市或某個區(qū)域(單樣本)在城市用地擴(kuò)展規(guī)模、擴(kuò)展速度、擴(kuò)展彈性等方面所展現(xiàn)出來的階段性演化規(guī)律。隨著遙感與GIS方法和技術(shù)手段的發(fā)展更新，當(dāng)前國內(nèi)這類研究較多。喬林凰等［12］在GIS等技術(shù)手段的支持下，依據(jù)相關(guān)年份的土地利用現(xiàn)狀圖和衛(wèi)星影像圖，利用年均擴(kuò)展指數(shù)(AGI)對1990—2004年的蘭州市城市空間擴(kuò)展時序演變特征進(jìn)行了實證檢驗，結(jié)果呈現(xiàn)出明顯的階段性特征，其中1990—1995年處于快速擴(kuò)展階段，1995—2000年處于緩慢擴(kuò)展階段，2000—2004年處于高速擴(kuò)展階段;王厚軍等［13］基于遙感影像和GIS，利用人機(jī)交互式方法提取了1979—2006年沈陽市城市空間擴(kuò)展信息，并從擴(kuò)展強(qiáng)度、擴(kuò)展彈性、重心坐標(biāo)及緊湊度和分形維數(shù)等視角對其時序變化特征展開了分析，結(jié)果同樣呈現(xiàn)出城市建設(shè)用地總量在持續(xù)增加、擴(kuò)展強(qiáng)度在逐漸增強(qiáng)等特征。然而現(xiàn)有這些研究，一是研究單元多集中于特大城市和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)城市，而對于中小城市和中西部經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)城市研究顯得不足;二是針對特殊類型的城市空間擴(kuò)展研究不多，如礦業(yè)城市、山地城市、河谷型城市、海港型城市、生態(tài)脆弱區(qū)城市、糧食主產(chǎn)區(qū)城市等。由于不同時期、不同類型的城市其發(fā)展各具特色，共性的歸納和個性的彰顯需要對這些研究的不足加以彌補。

1.2 格局特征

格局特征是指空間上某區(qū)域或全國多城市樣本在城市用地擴(kuò)展規(guī)模、擴(kuò)展速度、擴(kuò)展彈性等方面所表征出來的地帶性、規(guī)模性、功能性等擴(kuò)展規(guī)律。張利等［14］基于1997—2007年中國222個地級以及地級以上城市的市轄區(qū)建成區(qū)面積，利用位序—規(guī)模法則、分形理論和城市用地擴(kuò)張幅度指數(shù)(UEI)，對城市空間擴(kuò)展格局規(guī)律進(jìn)行了總結(jié):在地帶上，擴(kuò)展速度呈現(xiàn)出東部地區(qū)＞西部地區(qū)＞中部地區(qū)的發(fā)展態(tài)勢，且主要集中于直轄市和東部沿海城市;在規(guī)模上，總量在持續(xù)增加，擴(kuò)展速度呈特大城市＞大城市＞中等城市＞小城市的趨勢。李加林等［9］基于 1979—2005年相關(guān)年份的 Landsat MSS，TM，ETM衛(wèi)星影像，利用遙感和GIS手段提取分析了長三角地區(qū)在該時段內(nèi)城市空間擴(kuò)展的規(guī)模、速度和空間結(jié)構(gòu)信息，行政等級上擴(kuò)展速度呈現(xiàn)出直轄市＞地級市＞副省級市＞縣(縣級市)、總量在持續(xù)增加的特征。而姚士謀等［15］則從定性的視角對我國大城市空間擴(kuò)展規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)梳理，認(rèn)為中國城市空間擴(kuò)展存在交通脈動(以交通走向為主的軸帶擴(kuò)展)、定向開發(fā)和經(jīng)濟(jì)集聚與擴(kuò)散等內(nèi)在規(guī)律性。但總的來說，當(dāng)前中國城市空間擴(kuò)展格局特征研究任重道遠(yuǎn)。研究數(shù)量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，在中國知網(wǎng)上所搜索到的文獻(xiàn)不超過10個;由于影像圖片及方法技術(shù)手段的限制，當(dāng)前定性分析和參數(shù)替代分析(用市轄區(qū)建成區(qū)面積替代城市空間擴(kuò)展面積)占主導(dǎo)地位，對于揭示的規(guī)律性還有待驗證;對于不同區(qū)域(尤其是各類國家級、省級經(jīng)濟(jì)核心區(qū))、不同類型(工業(yè)城市、農(nóng)業(yè)城市、港口城市、礦業(yè)城市等)的比較分析較為缺乏，當(dāng)前揭示的多是一些規(guī)模性、大尺度地帶性和行政等級性擴(kuò)展特征，而對于中小尺度和功能性擴(kuò)展規(guī)律歸納總結(jié)顯得不夠。

1.3 擴(kuò)展方式

擴(kuò)展方式是指城市空間擴(kuò)展所呈現(xiàn)出的外在表征形式或模式。依據(jù)城市空間擴(kuò)展的內(nèi)涵，包含由內(nèi)往外向農(nóng)村地域推進(jìn)的外延擴(kuò)展和由地面向空中、地下伸展的內(nèi)涵擴(kuò)展兩個方面。楊榮南等［16］基于城市用地增長的空間區(qū)位屬性，將城市空間擴(kuò)展方式(模式)歸結(jié)為集中型同心圓式擴(kuò)展模式、沿主要交通線帶狀擴(kuò)展模式、跳躍式呈組團(tuán)式擴(kuò)展模式以及低密度連續(xù)蔓延擴(kuò)展模式4種類型，其實質(zhì)是對外延擴(kuò)展的一種人為目測和個人經(jīng)驗的定性歸納。目前，隨著遙感和GIS方法和技術(shù)手段的不斷更新發(fā)展，結(jié)合城市土地利用的緊湊度、破碎度和軸帶擴(kuò)展度而量化分析其外延擴(kuò)展模式已成為一種主要的分析工具或手段，國內(nèi)這方面的研究文獻(xiàn)較為豐富［17-18］。而內(nèi)涵擴(kuò)展，換句話說就是存量擴(kuò)展——城市存量土地利用集約化和空間功能結(jié)構(gòu)重組，通常采用特定時段內(nèi)某城市存量土地的利用結(jié)構(gòu)和效益(單位產(chǎn)出、單位資本投入)來量化分析，但研究文獻(xiàn)不多［10，19］，原因可能在于存量土地效益的模糊性。然而不管是外延擴(kuò)展還是內(nèi)涵擴(kuò)展，其擴(kuò)展模式是復(fù)雜多維的，很難具體到某種單一的擴(kuò)展模式，一般可能在軸帶擴(kuò)展中伴隨跳躍式組團(tuán)擴(kuò)張、集中同心圓擴(kuò)展中夾帶地域低密度蔓延擴(kuò)展、外延擴(kuò)展可能與城市更新同步進(jìn)行等，分析得出來的只是一個主要的擴(kuò)展模式。

綜上所述，當(dāng)前國內(nèi)城市空間擴(kuò)展特征和模式分析還有很大的提升空間。時空格局特征分析一方面需要強(qiáng)調(diào)研究對象的多樣化，另一方面也需要加強(qiáng)多樣本的類比分析，從整體上認(rèn)識中國城市空間擴(kuò)展的現(xiàn)狀、揭示其內(nèi)在擴(kuò)展規(guī)律性特征。與此同時，需要加強(qiáng)對數(shù)據(jù)搜集渠道的擴(kuò)展，盡量剔除市轄區(qū)建成區(qū)面積參數(shù)替代的不科學(xué)性。而對于城市空間擴(kuò)展模式分析，一方面需要加強(qiáng)內(nèi)涵存量擴(kuò)展模式分析，另一方面，當(dāng)前國內(nèi)尚缺乏一套行之有效的城市空間擴(kuò)展模式合理性評價體系，對于何種擴(kuò)展模式是高效可持續(xù)的、何種擴(kuò)展模式是符合城市個性特征的研究缺乏論證，亟需強(qiáng)化。

2 城市空間擴(kuò)展效益

城市空間是一個基于建成區(qū)地域社會—經(jīng)濟(jì)—生態(tài)環(huán)境的人工復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，不僅是城市居民各種社會生產(chǎn)、生活活動的場所空間，而且是城市景觀的地域載體。其擴(kuò)展效益實質(zhì)上就是城市社會子系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)相互作用、交互耦合過程中所產(chǎn)生的社會效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)環(huán)境效益的綜合，它是對城市發(fā)展效應(yīng)的一種反饋映射。

2.1 社會經(jīng)濟(jì)效益

當(dāng)前與城市空間擴(kuò)展社會經(jīng)濟(jì)效益直接掛鉤的研究并不多，且多從某個側(cè)面予以反映。趙淑玲［20］以鄭州市為例，從城市空間擴(kuò)展對城郊經(jīng)濟(jì)的影響展開了實證分析，認(rèn)為結(jié)構(gòu)調(diào)整和空間擴(kuò)展對郊區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級產(chǎn)生重要影響，促進(jìn)了郊區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代工業(yè)演化，同時加速調(diào)整了農(nóng)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，催化了房地產(chǎn)業(yè)的崛起和旅游業(yè)的發(fā)展等;張曉青等［21］從城市空間擴(kuò)展和城市經(jīng)濟(jì)競爭力提升的關(guān)聯(lián)視角指出城市空間擴(kuò)展能夠促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)競爭力的提升，但期間可能存在階段性特征;韋燕飛等［22］則從土地價值的影響視角展開了分析。在社會效益方面，羅典等［23］以廣州市為例分析了城市空間擴(kuò)展對居民出行率、出行方式、出行距離及出行耗時等出行特征的影響;李懷［24］基于“城中村”視角指出城市空間擴(kuò)展并沒有自然帶來失地農(nóng)民的市民待遇的提升等。而其他視角研究較多的當(dāng)屬經(jīng)濟(jì)增長與城市建設(shè)用地的回歸分析、擴(kuò)展彈性系數(shù)的土地資源投入的粗放抑或集約利用等［25］。但總的說來，這些研究都是間接地反映城市空間擴(kuò)展的社會經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 生態(tài)環(huán)境效益

與城市空間擴(kuò)展經(jīng)濟(jì)效益的研究相比，生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的研究卻較為豐富。李月輝等［26］基于地勢地貌、地面塌陷危害、水體(河流湖泊和農(nóng)田)、林地、基本農(nóng)田和土壤污染6個生態(tài)控制因子，揭示了沈陽市城市空間擴(kuò)展的生態(tài)安全格局;韋亮英［27］基于TM衛(wèi)星影像對1990—2006年南寧城市空間擴(kuò)展生態(tài)環(huán)境效應(yīng)展開了實證分析。這與我國當(dāng)前的基本國情相吻合，城市化加速發(fā)展，一方面推進(jìn)了人口、產(chǎn)業(yè)的空間集聚，促進(jìn)了社會經(jīng)濟(jì)的快速增長，另一方面也刺激了土地城鎮(zhèn)化，在現(xiàn)有的制度(政府績效考核體系、土地有償使用制、財政分稅制、戶籍制度、住房制度、農(nóng)村集體土地征地補償制等)安排下，刺激了地方政府的“擴(kuò)張沖動”，紛紛以“區(qū)域主體”的身份參入到“區(qū)際利益”的博弈中，為了實現(xiàn)自身目標(biāo)函數(shù)(政府績效和地方財政可支配收入的最大化)而不切實際地大規(guī)?！爸惨P”，巧設(shè)各種名目的開發(fā)區(qū)、科技園、產(chǎn)業(yè)園等，“造城運動”、“圈地運動”也由此成為當(dāng)前城市化的時髦話題，最終“贏得”的卻是一種“驅(qū)趕型”土地城鎮(zhèn)化，無疑給脆弱的生態(tài)環(huán)境帶來了巨大的壓力與破壞，嚴(yán)重影響到居民的幸福指數(shù)和城市的可持續(xù)發(fā)展［28］。這在一定程度上說明了國內(nèi)城市空間擴(kuò)展效益研究相對重視生態(tài)環(huán)境效益分析而忽視社會經(jīng)濟(jì)效益分析的原因所在。土地作為與資本、勞動力構(gòu)成新古典經(jīng)濟(jì)增長模型的3個基本要素之一(彼此間可代替)，隨著城市空間擴(kuò)展進(jìn)程的推進(jìn)而不斷實現(xiàn)累加，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的增長和社會經(jīng)濟(jì)效益的提升，故而潛意識里認(rèn)為城市空間擴(kuò)展增加社會經(jīng)濟(jì)效益是理所當(dāng)然的，也就沒有研究的必要，而量的發(fā)展引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問題才是研究的關(guān)鍵，從而自覺不自覺地將城市空間擴(kuò)展定性為一個基于生態(tài)環(huán)境負(fù)效應(yīng)的貶義詞。

城市空間擴(kuò)展生態(tài)環(huán)境效益具體研究視角也較為豐富，涉及到各個方面。楊樂［29］從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的角度分析了山地城市空間擴(kuò)展的生態(tài)環(huán)境效益，指出城市空間擴(kuò)展規(guī)模、方向與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值呈一種顯性的反向關(guān)聯(lián)，隨著城市空間擴(kuò)展進(jìn)程的推進(jìn)，其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值在迅速下降，也影響了生態(tài)系統(tǒng)正常功能的發(fā)揮，并進(jìn)一步指出飛地式的城市空間擴(kuò)展模式反而更有利于減少對山地城市生態(tài)效益的影響;盧遠(yuǎn)等［30］對南寧的實證分析也證實了城市空間擴(kuò)展與生態(tài)服務(wù)價值的顯性反向關(guān)聯(lián)性;韋燕飛等［22］從農(nóng)用地的脅迫視角，指出城市空間擴(kuò)展導(dǎo)致大量的農(nóng)用地被迫轉(zhuǎn)為建設(shè)用地，對農(nóng)用地產(chǎn)生了嚴(yán)重的脅迫作用;吳俊范［31］基于歷史視角分析了城市空間擴(kuò)展對上海河濱資源利用和生態(tài)環(huán)境的影響，指出城市空間擴(kuò)展自然驅(qū)動的河濱利用方式是近代以來上海臭河道產(chǎn)生的根源所在;蘇偉忠等［32］基于洪澇孕災(zāi)環(huán)境特征變化視角，采用多源數(shù)據(jù)及GIS、實地偵測等分析手段，揭示了江寧開發(fā)區(qū)城市空間擴(kuò)展對澇災(zāi)的影響。而對其他視角如熱島效應(yīng)［33］、河流自然演進(jìn)影響［34］、城市環(huán)境污染和生態(tài)安全格局［26］等也展開了分析。但概括說來，城市空間擴(kuò)展對生態(tài)環(huán)境的影響主要是由城市空間擴(kuò)展模式和擴(kuò)展進(jìn)程中土地覆蓋類型變化所引起的。因此，今后城市空間擴(kuò)展生態(tài)環(huán)境效益研究一方面需要繼續(xù)實現(xiàn)研究視角的多元格局，另一方面需要加強(qiáng)城市空間擴(kuò)展模式效益的類別分析，豐富和完善土地覆蓋類型變化的科學(xué)測算手段。

綜上所述，城市空間擴(kuò)展效益研究是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，基于當(dāng)前研究中重生態(tài)環(huán)境效益分析而相對忽視社會經(jīng)濟(jì)效益分析的不足，首先應(yīng)加強(qiáng)城市空間擴(kuò)展效益的綜合分析，它是城市空間擴(kuò)展合理性評價的重要組成部分，對于構(gòu)建合理性評價指標(biāo)體系有著重要指導(dǎo)意義;其次要加強(qiáng)城市空間擴(kuò)展模式效益的類型比較分析，豐富和完善城市土地覆蓋類型變化及其重要影響因素的科學(xué)測定與量化。

3 城市空間擴(kuò)展機(jī)制

城市空間的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)屬性決定了城市空間擴(kuò)展進(jìn)程的自然性和社會性，而“人”的主體性進(jìn)一步明確了“社會性為主、自然性為輔”的功能定位。也就是說，城市居民為滿足自身多層次心理生理需求而不得不大力發(fā)展社會經(jīng)濟(jì)，“人”的需求由此成為推進(jìn)城市空間擴(kuò)展進(jìn)程的主要動因，而在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展落實到具體城市空間上的過程中，地形地貌、用地適宜性、地理區(qū)位等自然屬性因子在成本—效益、當(dāng)前科技水平的制約下成為城市空間擴(kuò)展進(jìn)程推進(jìn)的輔助性因子。社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是在特定的社會環(huán)境下進(jìn)行的，“人”的需求層次、需求“沖動”和經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式與當(dāng)時、當(dāng)?shù)氐闹贫劝才琶芮邢嚓P(guān)，其對城市空間擴(kuò)展進(jìn)程起著促進(jìn)或抑制作用。因此，城市空間擴(kuò)展的機(jī)制大體分為自然環(huán)境的制約、社會經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動和制度安排的催化3個方面。

3.1 自然環(huán)境的制約

地形地貌、坡度、地下水文條件等復(fù)雜的自然基質(zhì)不僅對城市的形成與發(fā)展具有重要影響，而且決定了城市空間擴(kuò)展的總體趨勢。蘭州市由于東西向的河谷型地形條件的限制，城市空間擴(kuò)展只能向東西兩頭延展，最終形成的是一個多核心組團(tuán)的帶狀城市［12］。沈陽城市空間擴(kuò)展在1990年以前由于渾河這個天然屏障的存在而使南拓停滯不前，直到21世紀(jì)初才開始起建，并最終在渾南區(qū)形成“一城兩區(qū)”的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)［13］。而在武漢市的城市空間擴(kuò)展進(jìn)程中，由于水體眾多、山體連綿，加上長江、漢水兩大水系的貫穿，導(dǎo)致粗放低效蔓延式擴(kuò)展特征明顯，山水城市特色在逐漸消失?？梢姡匀画h(huán)境條件是城市空間擴(kuò)展的重要基礎(chǔ)條件，在很大程度上影響乃至決定著當(dāng)時當(dāng)?shù)爻鞘锌臻g擴(kuò)展的方向、區(qū)位、速度、規(guī)模及擴(kuò)展模式和擴(kuò)展效益等。

3.2 社會經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動

“人”的需求引發(fā)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展是導(dǎo)致城市空間擴(kuò)展進(jìn)程推進(jìn)的內(nèi)在驅(qū)動因素，而“人”的需求最終落實為衣、食、住、行4個基點，其對應(yīng)的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展是GDP(特指二、三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展)、固定資產(chǎn)投資(生產(chǎn)性、生活性基礎(chǔ)設(shè)施，如市政、教育、房地產(chǎn)等)和道路交通等。因此，學(xué)術(shù)界通常選取這3個要素和非農(nóng)人口規(guī)模作為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展驅(qū)動城市空間擴(kuò)展的等價物，定性定量地展開彼此之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)分析。王厚軍等［13］在對沈陽市城市擴(kuò)展的分析中將其等價為經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口增長以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。廖和平等［35］基于關(guān)聯(lián)度分析法，將重慶市社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展驅(qū)動因素等價為經(jīng)濟(jì)因子(社會產(chǎn)值、固定資產(chǎn)投資、消費因子)、交通因子和人口因子。類似的實證分析在國內(nèi)較為普遍。與此同時，需要明確的是，“人”的需求具有共性和異性、階段性、層次性和地域性等特征，意味著社會經(jīng)濟(jì)各要素對城市空間擴(kuò)展的驅(qū)動作用程度在不同階段、不同城市之間可能不盡相同。孫平軍等［25］以國家級經(jīng)濟(jì)核心區(qū)長吉一體化地區(qū)的核心城市長春市和吉林市為樣本，進(jìn)行城市空間擴(kuò)展驅(qū)動力的回歸分析，指出工業(yè)化和投資拉動是二者共同的主導(dǎo)驅(qū)動因子，但其作用程度以及其他驅(qū)動因子的影響隨城市規(guī)模、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段等而迥異，但是，舒適、宜人、高品質(zhì)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的住房需求影響已越來越凸顯。陳本清等［36］指出人們對產(chǎn)品的需求結(jié)構(gòu)隨著收入水平的提升而從農(nóng)產(chǎn)品向制造業(yè)產(chǎn)品和服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)變，變動的需求結(jié)構(gòu)進(jìn)而帶動了投資結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化，導(dǎo)致城市空間擴(kuò)展驅(qū)動因子的變化等?？梢?，城市空間擴(kuò)展的社會經(jīng)濟(jì)驅(qū)動中，“人”的需求明確了其共性所在，而階段性、地域性、類型性、規(guī)模性等特征屬性又彰顯了其驅(qū)動因子作用程度、作用方式等的差異性的一面。但現(xiàn)有研究一方面類型涵蓋不足，如礦業(yè)城市、海港城市等分析較少;另一方面對地帶性、規(guī)模性、功能性等共性規(guī)律性總結(jié)不夠，類比分析較少。

3.3 制度安排的催化

制度安排映射著一個國家或地區(qū)城市空間擴(kuò)展的特征和模式，其通過對行為主體作用(影響行為主體的目標(biāo)函數(shù))而影響城市空間擴(kuò)展的速度、規(guī)模、模式等，成為城市空間擴(kuò)展驅(qū)動機(jī)制的“催化劑”。涉及到的行為主體主要有地方政府、開發(fā)商、城市居民和農(nóng)民，其中，地方政府和開發(fā)商是主導(dǎo)，城市居民和農(nóng)民處于從屬地位。在現(xiàn)有制度安排下，地方政府的目標(biāo)函數(shù)是行政績效和地方財政可支配最大化，開發(fā)商的目標(biāo)函數(shù)是利潤最大化，而城市居民和農(nóng)民的目標(biāo)函數(shù)是效用最大化。孫平軍等［25，28］分析指出，行政績效考核體系、土地有償使用制、農(nóng)村集體土地征用制等刺激了地方政府的“擴(kuò)張沖動”，借助城市規(guī)劃的平臺而大面積圈地、“筑巢引鳳”，開發(fā)商在地方政府扭曲的招商引資中追逐利潤最大化，以廉價的土地投入替代資本大力發(fā)展粗放型(這里主要指土地資源)經(jīng)濟(jì)，重視城市邊緣區(qū)、新區(qū)開發(fā)，相對忽視城市中心的更新發(fā)展，房地產(chǎn)業(yè)就是最好的證明。王厚軍等［13］認(rèn)為政府行為是城市空間擴(kuò)展方向及規(guī)模的激勵或約束機(jī)制。喬林凰等［12］認(rèn)為中國各種政策法規(guī)的變化發(fā)展是導(dǎo)致城市空間擴(kuò)展的誘因所在。李開宇［37］認(rèn)為行政區(qū)劃調(diào)整促進(jìn)了番禹的城市空間擴(kuò)展。而Y.D.Wei等［38］認(rèn)為，改革和全球化的交互作用是當(dāng)前乃至今后城市空間擴(kuò)展的一個主要作用因素。然而制度安排對城市空間擴(kuò)展的作用程度有多大，作用效果是正是負(fù)(促進(jìn)抑或抑制)等量化分析是當(dāng)前研究中較為缺乏的，大多局限于定性的陳述。

城市空間擴(kuò)展是一個以“人”的需求為主體、自然性和社會性耦合依存的地域表達(dá)過程，決定了其擴(kuò)展機(jī)制的復(fù)雜綜合性和共性與個性共顯性特征。如何科學(xué)界定各作用機(jī)制及其作用程度、作用效果，了解地帶性、類型性(規(guī)模、功能等)、階段性等規(guī)律性是當(dāng)前乃至今后城市空間擴(kuò)展機(jī)制的主要研究內(nèi)容和方向所在。

4 城市空間擴(kuò)展對策與模擬

4.1 城市空間擴(kuò)展對策

國內(nèi)城市空間擴(kuò)展優(yōu)化調(diào)控研究起步較晚，始于20世紀(jì)90年代末期，且以引進(jìn)、比較借鑒歐美發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗為主，其中最為典型的當(dāng)屬“精明增長”理論。李雪梅等［39］基于“精明增長”理論，從構(gòu)建多中心有序的緊湊型城市空間結(jié)構(gòu)、設(shè)置城市增長邊界、保護(hù)綠色開敞空間和有重點地選擇開發(fā)區(qū)等視角，對蘭州市城市空間擴(kuò)展中存在的問題提出了優(yōu)化調(diào)控;張娟等［40］從意識上(城市增長邊界、TOD模式以及增長管理等理念)、政策上(關(guān)注發(fā)展政策和法規(guī)的內(nèi)容)、技術(shù)上(倡導(dǎo)公交優(yōu)先、塑造社區(qū)歸屬感和創(chuàng)建緊湊有序的發(fā)展模式)等層面，分析了“精明增長”理念對中國城市空間擴(kuò)展的啟示。國內(nèi)也有一些學(xué)者從其他視角展開了探索，李翅［41］從土地集約節(jié)約利用視角優(yōu)化總結(jié)出界內(nèi)高密度控制型開發(fā)、外界混合引導(dǎo)型開發(fā)和綠帶低密度限制性開發(fā)3種擴(kuò)展模式;朱振國等［42］從城市規(guī)劃視角將南京城市空間增長基本管理措施確定為外圍總體控制(框定主城區(qū))、主城內(nèi)部空間的分片管理(結(jié)構(gòu)優(yōu)化)、區(qū)域?qū)用娴亩际袇^(qū)空間組織(外圍空間引導(dǎo))3個層面。而有的學(xué)者則從法規(guī)政策著手，張波［43］提出推行城市土地使用年租制改革是市場經(jīng)濟(jì)條件下管理城市增長最優(yōu)先的空間控制工具;孫平軍等［44］則從調(diào)整政府行為主體目標(biāo)函數(shù)的視角強(qiáng)調(diào)行政績效考核體系、征地補償?shù)戎贫鹊母母锱c完善以推進(jìn)城市空間擴(kuò)展的有序高效營運。但是，總的說來，當(dāng)前基本處于對歐美國家成功經(jīng)驗的借鑒運用的起步階段，對于如何實現(xiàn)“中國化”還有待深化，最為重要的是要逐步設(shè)計提出適應(yīng)中國國情的、自身的規(guī)劃管理理念和思想，單純依靠借鑒模仿是沒有出路的。

4.2 城市空間擴(kuò)展模擬

隨著研究方法和技術(shù)手段的不斷發(fā)展完善，對城市空間擴(kuò)展方向和規(guī)模進(jìn)行預(yù)測和模擬已開始成為國內(nèi)一個新的熱門話題，且大體集中于元包自動機(jī)(cellular automata，CA)模型和 Logistic、Binary、SLEUTH 等邏輯回歸模型兩大類。朱順娟等［45］借助傳統(tǒng)的CA模型自下而上的運行規(guī)則，通過引入自上而下的城市規(guī)劃控制層，將2種并行的法則綜合起來構(gòu)建預(yù)測模型，并以長沙市為例展開實證檢驗;閆梅［46］基于2001，2007年遙感解譯土地利用現(xiàn)狀圖，結(jié)合城市規(guī)劃與管理實際需要而預(yù)設(shè)的各種空間發(fā)展情景(城市發(fā)展速度情景、城市擴(kuò)張模式情景、重大建設(shè)項目情景、城市發(fā)展方向情景、生態(tài)環(huán)境保護(hù)情景和耕地保護(hù)情景)，借助Logistic模型，對北京市空間擴(kuò)展選址格局進(jìn)行了模擬;楊勇等［47］基于Binary邏輯回歸模型對西安市展開了模擬分析;姜文亮［48］基于優(yōu)化組合預(yù)測模型和空間邏輯回歸模型，對深圳市龍崗區(qū)進(jìn)行了預(yù)測。但毫無疑問，城市空間擴(kuò)展預(yù)測模型都有各自的優(yōu)缺點，研發(fā)出具有開放性的綜合性模型將是未來城市空間擴(kuò)展模擬預(yù)測的發(fā)展趨勢［49］。

城市空間擴(kuò)展對策和模擬研究是把握和實現(xiàn)城市協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的重要保證。然而，當(dāng)前城市空間擴(kuò)展對策分析還處于借鑒起步階段，沒有真正實現(xiàn)“中國化”，而且自身理念和思想相對缺乏;城市空間擴(kuò)展模擬同樣處于起步階段，且當(dāng)前的實證分析基本局限于上海、北京等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市，預(yù)測方法較為單一，存在各種不足。因此，今后一方面需要強(qiáng)化對策措施的本土化和中國化，另一方面需要改進(jìn)完善預(yù)測模型及方法。

5 研究不足及展望

(1)樣本單元不全面，類型分析欠缺。當(dāng)前研究基本局限于特大城市和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市，尤其是北京、上海、南京、廣州等城市，雖然具有典型的代表性，在一定程度上反映了中國城市空間擴(kuò)展的一般規(guī)律性特征，但是不同區(qū)域、不同類型的城市其發(fā)展各具特色，尤其對于中國幅員遼闊、地帶分異明顯的復(fù)雜現(xiàn)實，更是難以一概而論;另外，針對不同類型的城市，如鐵路樞紐城市、礦業(yè)城市、海港城市、生態(tài)脆弱區(qū)城市、糧食主產(chǎn)區(qū)城市等的分析較為缺乏。城市功能的差異性決定了空間結(jié)構(gòu)、擴(kuò)展模式、速度、動力機(jī)制等的不同，在今后的樣本選取中，一方面需要加強(qiáng)對中西部地區(qū)城市、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)城市以及中小城市的涉及，另一方面也需要強(qiáng)調(diào)研究單元類型的完整性。

(2)個案分析較多，共性規(guī)律性總結(jié)不夠。個性與共性對應(yīng)著城市與區(qū)域(乃至國家)2個層面的規(guī)劃和調(diào)控，個性特征映射了城市層面規(guī)劃調(diào)控的成效，而共性特征彰顯了區(qū)域或國家層面規(guī)劃調(diào)控的成效，二者是相輔相成的統(tǒng)一體，是把握事物內(nèi)在演變規(guī)律的有效分析工具。針對當(dāng)前普遍重視個案分析而相對忽視共性規(guī)律的歸納總結(jié)，無疑是不利于整體認(rèn)識我國城市空間擴(kuò)展特征的，也就造成了區(qū)域政策的針對性、成效性、可行性受到很多的質(zhì)疑。因此，今后城市空間擴(kuò)展研究應(yīng)該加強(qiáng)多案例共性規(guī)律的比較分析，比如大尺度地帶性城市空間擴(kuò)展規(guī)律(東部、中部、西部、東北)、功能性城市空間擴(kuò)展規(guī)律(不同類型和不同行政等級城市)、規(guī)模性城市空間擴(kuò)展規(guī)律(城市人口規(guī)模)等。

(3)研究內(nèi)容不完整，有待擴(kuò)展與延伸。城市空間擴(kuò)展模式的合理性評價至今尚缺乏一套行之有效的合理性評價體系，對于何種模式是高效的、何種模式是適應(yīng)地方特色的缺乏論證;城市空間擴(kuò)展效益中，目前較多關(guān)注的是生態(tài)環(huán)境效益而相對忽視社會經(jīng)濟(jì)效益的分析，城市空間是一個基于建成區(qū)地域單元的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，是一個有機(jī)綜合體，綜合效益的分析才是城市空間擴(kuò)展合理性分析的主要成分，其中存量擴(kuò)展的效益分析是關(guān)鍵;城市空間擴(kuò)展機(jī)制分析中，對于如何界定各作用機(jī)制(自然環(huán)境的制約、社會經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動、制度安排的催化)的作用程度、作用成效等較為模糊，尤其是制度安排的催化作用，其對城市空間擴(kuò)展到底起多大的作用，目前基本偏于定性描述，缺乏定量的明確;城市空間擴(kuò)展對策與模擬方面目前基本處于借鑒起步階段，如何實現(xiàn)其中國化、本土化、多元化依然是任重道遠(yuǎn)。因此，構(gòu)建一套理想的城市空間擴(kuò)展合理性評價體系、加強(qiáng)城市空間擴(kuò)展社會經(jīng)濟(jì)效益分析、定性定量結(jié)合分析城市空間擴(kuò)展機(jī)制和實現(xiàn)政策的中國化、本土化、模擬的多元化等將是中國城市空間擴(kuò)展研究的主體內(nèi)容。

(4)研究方法較為匱乏單一，數(shù)據(jù)來源不理想。當(dāng)前，隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，遙感、GIS、元包自動機(jī)、景觀指數(shù)等研究方法已逐漸開始廣泛應(yīng)用于城市空間擴(kuò)展研究中，促進(jìn)了研究的廣度和精度，但同時由于方法自身的缺憾而存在著較大的局限性，如由于城市光譜的復(fù)雜性，同物異譜或異物同譜現(xiàn)象嚴(yán)重，基于多時相遙感數(shù)據(jù)而提取的城市用地專題信息的精度會受到影響［50］;遙感影像低分辨制約著城市細(xì)小分類的操作;模擬預(yù)測模型由于自身工作原理的局限而影響結(jié)果的精度。對于研究數(shù)據(jù)來說，也正是研究方法和技術(shù)手段的缺失和限制，目前多采用遙感解譯數(shù)據(jù)和市轄區(qū)建成

區(qū)面積數(shù)據(jù)來替代，其中遙感解譯數(shù)據(jù)在整個解譯過程中由于分辨度的影響難免存在信息失真，而市轄區(qū)建成區(qū)面積參數(shù)替代更是如此，它忽視了建成區(qū)以外的各類建設(shè)用地。為此，應(yīng)加強(qiáng)研究方法的豐富和發(fā)展，研發(fā)出具有開放性的綜合性模型將是未來城市空間擴(kuò)展的發(fā)展趨勢，提高研究數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性將是今后城市空間擴(kuò)展研究中不可或缺的組成部分。

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