淮海城市群空間范圍的綜合界定

歐向軍

(江蘇師范大學(xué) 城市與環(huán)境學(xué)院,江蘇 徐州 221116)

城市群是指在特定地域范圍內(nèi)由相當(dāng)數(shù)量的不同性質(zhì)、類(lèi)型和等級(jí)規(guī)模的城市所構(gòu)成的相對(duì)完整的城市集合體．中國(guó)正進(jìn)入快速城市化時(shí)期,城市群已成為未來(lái)新型城鎮(zhèn)化發(fā)展的主體形態(tài),也是未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最具活力和潛力的核心增長(zhǎng)極點(diǎn)[1]．城市群空間范圍界定是城市群研究的基礎(chǔ),不同的發(fā)展階段與水平、不同的研究視角和需要,城市群的空間范圍會(huì)有所不同,即城市群的區(qū)域邊界具有動(dòng)態(tài)性、階段性和模糊性．盡管如此,國(guó)內(nèi)外學(xué)者還是從不同角度對(duì)城市群空間范圍的識(shí)別與劃分進(jìn)行了詳細(xì)而深入的分析．如Gottmann早在1957年就在研究美國(guó)東北海岸區(qū)城市化的基礎(chǔ)上提出了城市群空間范圍判定的5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)[2],Martin通過(guò)城市場(chǎng)對(duì)愛(ài)爾蘭城市群的空間組合區(qū)域進(jìn)行了劃分[3],Mu等基于積權(quán)重Voronoi圖對(duì)美國(guó)城市群的空間范圍和格局體系進(jìn)行了研究[4],等等．國(guó)內(nèi)關(guān)于城市群空間范圍的研究主要以定性分析為主,定量研究相對(duì)較少.其中定性分析主要依據(jù)城市群判定標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合經(jīng)濟(jì)社會(huì)統(tǒng)計(jì)年鑒資料,對(duì)城市群的空間范圍進(jìn)行識(shí)別劃分[5-8];定量研究主要依據(jù)相關(guān)模型,并結(jié)合一些社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)城市群的空間范圍進(jìn)行理論界定,具體的模型方法主要有城市群發(fā)育程度指數(shù)模型[9],城市綜合實(shí)力的引力模型[10]、重力模型[11]、摩擦系數(shù)模型[12]和場(chǎng)能模型[13]等,這些方法為不同規(guī)模城市群的空間范圍界定提供了相應(yīng)的定量分析依據(jù)．而城市群空間范圍的界定,既是一個(gè)理論研究問(wèn)題,也是一個(gè)實(shí)踐操作問(wèn)題[10]．為此,本文在對(duì)城市群核心依托的中心城市影響力進(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上,依據(jù)空間相互作用的引力模型和斷裂點(diǎn)模型,對(duì)淮海城市群的空間范圍進(jìn)行了理論界定,并結(jié)合淮海核心區(qū)一體化建設(shè)實(shí)踐和地域鄰近的實(shí)際情況,進(jìn)一步對(duì)淮海城市群的空間范圍進(jìn)行綜合界定．這對(duì)于科學(xué)、規(guī)范地確定淮海城市群空間范圍,加快淮海城市群一體化建設(shè),提升其在淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)和全國(guó)發(fā)展中的地位,促進(jìn)我國(guó)東部沿海都市連綿區(qū)形成與發(fā)展,具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)價(jià)值．

表1 淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)主要城市中心度

注:平均中心度分別為前5項(xiàng)城市中心度之和的平均值

1 中心城市的影響力比較

城市群是指以中心城市為核心向周?chē)椛錁?gòu)成的多個(gè)城市的集合體[14],中心城市是城市群形成與發(fā)展的核心和依托,中心城市的綜合實(shí)力越強(qiáng),其組織帶動(dòng)周邊地區(qū)發(fā)展的能力就越大,輻射與吸引的范圍就越廣,城市群的空間影響范圍也就相對(duì)越大．因此,科學(xué)識(shí)別城市群的空間范圍,必須要對(duì)其所依托的中心城市影響力進(jìn)行綜合考察．為此,本文從城市的中心度和綜合實(shí)力兩個(gè)方面,對(duì)主要中心城市的影響力進(jìn)行比較分析,判斷并確定淮海城市群的中心城市,從而為其空間范圍的綜合界定提供前提支撐條件．

1.1 城市中心度多指標(biāo)評(píng)價(jià)

城市中心度能夠反映該城市在其輻射吸引區(qū)域中發(fā)揮中心職能的作用大小,通常以一個(gè)城市的某項(xiàng)指標(biāo)占其所在比較地區(qū)該指標(biāo)總和的百分比來(lái)表示[15]．淮海城市群作為淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)的先行發(fā)展區(qū),其中心城市必然也是淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)的發(fā)展中心,故以淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)為比較地區(qū),人口、建成區(qū)面積、地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)、商品銷(xiāo)售總額和財(cái)政預(yù)算收入(文中數(shù)據(jù)除特殊說(shuō)明外，均來(lái)源于《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒2001》和《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒2013》)為評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)其20個(gè)地級(jí)市市區(qū)的2000年和2012年的城市中心度進(jìn)行多方面比較分析,見(jiàn)表1．

2012年,徐州在5個(gè)方面的中心度均排在首位．從區(qū)域來(lái)看,明顯存在兩個(gè)層次,蘇北與魯南地區(qū)的城市中心度要遠(yuǎn)高于豫東和皖北地區(qū),平均中心度排在前10位的全部為蘇北與魯南地區(qū)的城市,依次為徐州、臨沂、淮安、日照、泰安、鹽城、濟(jì)寧、連云港、棗莊和宿遷,其中有5個(gè)與徐州相接壤,且徐州城市中心度是排在第2位臨沂的1.83倍．就具體指標(biāo)而言,GDP和財(cái)政預(yù)算收入這2個(gè)指標(biāo)的城市中心度排在前10位的均為蘇北與魯南地區(qū)的城市,建成區(qū)面積和商品銷(xiāo)售總額這2個(gè)指標(biāo)的城市中心度排在前10位的也均有9個(gè)為蘇北與魯南地區(qū)的城市,人口指標(biāo)城市中心度差別不大．從淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)主要城市的中心度變化來(lái)看,2000～2012年間,徐州各項(xiàng)指標(biāo)的城市中心度均有了較大提升,尤其是GDP的城市中心度變化最大,表明徐州城市經(jīng)濟(jì)中心的地位提升最快．另外,淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)20個(gè)地級(jí)市市區(qū)人口和建成區(qū)面積的城市中心度均有較大提升,這與大中城市為主要載體的城鎮(zhèn)化發(fā)展道路密切相關(guān)．

顯然,無(wú)論從人口與建成區(qū)面積規(guī)模,還是從經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和生活服務(wù)總量來(lái)看,徐州在淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)的城市中心度均排在首位,且呈顯著提升趨勢(shì),表明徐州在淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)的首要中心城市地位進(jìn)一步提升,區(qū)域發(fā)展的核心作用進(jìn)一步彰顯．

1.2 城市實(shí)力的綜合分析

受多種因素影響,城市的綜合實(shí)力也表現(xiàn)在許多方面．為此,盡量遵循指標(biāo)選取的系統(tǒng)性、完整性、有效性和可量可比性等原則,并在借鑒前人相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,從城市規(guī)模、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、社會(huì)發(fā)展、開(kāi)放創(chuàng)新和設(shè)施保障5個(gè)方面,選取20個(gè)指標(biāo),建立起城市實(shí)力的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表2),力求較為全面準(zhǔn)確地反映各個(gè)城市實(shí)力的綜合水平．運(yùn)用熵值法確定各個(gè)指標(biāo)權(quán)重值,并根據(jù)各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重及其歸一化的值,分別計(jì)算出2012年淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)20個(gè)城市的城市規(guī)模實(shí)力、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)實(shí)力、社會(huì)發(fā)展實(shí)力、開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)力和設(shè)施保障實(shí)力及其綜合實(shí)力的得分,見(jiàn)表3．

表2 城市綜合實(shí)力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

表3 淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)主要城市的綜合實(shí)力得分

由表3知,徐州在城市規(guī)模、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、社會(huì)發(fā)展、開(kāi)放創(chuàng)新和設(shè)施保障5個(gè)方面的實(shí)力得分均排在首位,從而使其城市綜合實(shí)力的得分遠(yuǎn)高于淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)的其他城市．從各城市實(shí)力的綜合得分來(lái)看,淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)20個(gè)地級(jí)城市可以劃分為4個(gè)等級(jí):第一等級(jí)的城市是徐州,它是淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)的核心城市,其城市實(shí)力最強(qiáng),綜合得分為9.174;第二等級(jí)的城市為臨沂、淮安和濟(jì)寧,城市實(shí)力次之,綜合得分在6.1～7.0之間;第三等級(jí)的城市有鹽城、泰安、連云港、棗莊、日照、蚌埠和宿遷,城市實(shí)力中等,綜合得分在4.6～5.5之間;第四等級(jí)的城市包括淮北、阜陽(yáng)、開(kāi)封、萊蕪、商丘、菏澤、周口、宿州和亳州,城市實(shí)力較弱,綜合得分在3.5～4.5之間,除萊蕪和菏澤外,全部為皖北和豫東地區(qū)的城市．

綜上所述,無(wú)論是從城市中心度,還是從城市綜合實(shí)力來(lái)看,徐州均是淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)的首要中心城市,且其他城市與徐州均存在著較大的差距,空間上呈現(xiàn)典型的首位分布特征．

2 城市群的空間范圍界定

2.1 基于引力模型的城市群空間范圍識(shí)別

城市群是由相互作用、相互依賴(lài)的若干個(gè)城市結(jié)合而成的具有特定功能的城市綜合體,是城市之間空間聯(lián)系與作用的產(chǎn)物．因此,地域鄰近的城市之間聯(lián)系緊密與否,是識(shí)別城市群空間范圍大小的重要因素,即可以通過(guò)分析城市之間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系強(qiáng)度的大小來(lái)界定這些城市是否屬于城市群．區(qū)域經(jīng)濟(jì)聯(lián)系主要表現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)實(shí)體區(qū)域間的相互作用和關(guān)聯(lián),而引力模型是測(cè)算區(qū)域聯(lián)系最為常用的方法．本文主要是測(cè)算與評(píng)價(jià)城市間的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系,經(jīng)濟(jì)總量必然是首選指標(biāo),而人與土地作為經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的主體和載體,城鎮(zhèn)人口與建成區(qū)面積當(dāng)然是評(píng)價(jià)城市相互聯(lián)系的重要指標(biāo),故采用修正的引力模型對(duì)淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)20個(gè)地級(jí)城市之間的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系程度進(jìn)行測(cè)算.引力模型及其相關(guān)表達(dá)式為[16]

(1)

(2)

式中:Pi,Pj分別為城市i,j的市區(qū)人口;Vi,Vj分別是城市i,j的市區(qū)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值;Si,Sj分別為城市i,j的建成區(qū)面積;Dij為城市i,j間的最短公路交通里程(來(lái)自百度地圖所測(cè)度的最短交通線距離);Fij是城市i對(duì)城市j的空間相互作用量,又稱(chēng)經(jīng)濟(jì)聯(lián)系量,反映的是兩者之間的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系程度;Fi為在引力模型的基礎(chǔ)上測(cè)算城市i與其他所有城市的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系量之和,即城市i對(duì)外經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的總量,其值大小可以反映城市i與其他城市經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的疏密程度．

表4 淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)的區(qū)域經(jīng)濟(jì)聯(lián)系強(qiáng)度

據(jù)公式(1)和(2),依次計(jì)算出2012年淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)20個(gè)地級(jí)城市的相互經(jīng)濟(jì)聯(lián)系量和各自對(duì)外經(jīng)濟(jì)聯(lián)系總量,用以表述各城市的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系強(qiáng)度．受經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、城市人口與建成區(qū)規(guī)模以及交通距離的影響,淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)主要城市對(duì)外經(jīng)濟(jì)聯(lián)系總量呈現(xiàn)出顯著的“中心-外圍”模式和區(qū)域差異特征(圖1)．對(duì)外經(jīng)濟(jì)聯(lián)系總量排在第1位的徐州是第2位棗莊的1.8倍,是末位周口的22.3倍,首位城市地位非常突出,并在空間上以徐州為中心依次向四周逐漸遞減,呈現(xiàn)“中心-外圍”式的分布特征．從經(jīng)濟(jì)聯(lián)系總體強(qiáng)度來(lái)看(表4),蘇北和魯南遠(yuǎn)大于皖北和豫東,魯南7市的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系總量最大,豫東3市最?。渲?魯南內(nèi)部城市經(jīng)濟(jì)聯(lián)系最為緊密,約占其經(jīng)濟(jì)聯(lián)系總量的51.5%;蘇北城市與魯南經(jīng)濟(jì)聯(lián)系較為緊密,約占其經(jīng)濟(jì)聯(lián)系總量的36.2%,且高于其內(nèi)部城市經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的緊密程度;皖北城市與蘇北經(jīng)濟(jì)聯(lián)系較為緊密,約占其經(jīng)濟(jì)聯(lián)系總量的41.3%,但與豫東和魯南經(jīng)濟(jì)聯(lián)系較小;豫東城市經(jīng)濟(jì)聯(lián)系最為松散,且主要表現(xiàn)為與魯南和皖北之間的聯(lián)系,與蘇北及其自身內(nèi)部聯(lián)系較弱．

圖1 淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)主要城市經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的空間作用示意圖

徐州經(jīng)濟(jì)聯(lián)系總量最大,表明其與其他城市之間的聯(lián)系最為緊密.按照各個(gè)城市與徐州之間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系量的大小進(jìn)行排序,把與徐州經(jīng)濟(jì)聯(lián)系量累計(jì)達(dá)到其對(duì)外經(jīng)濟(jì)聯(lián)系總量85%的城市作為淮海城市群內(nèi)的主要成員.結(jié)果表明,這樣城市共有10個(gè),且它們與徐州之間的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系量均在3個(gè)經(jīng)濟(jì)度之上(圖1),分別是棗莊、淮北、宿州、宿遷、臨沂、淮安、濟(jì)寧、蚌埠、商丘和連云港,它們與徐州之間的距離均在200 km范圍以?xún)?nèi),且棗莊、淮北和宿州3個(gè)城市與徐州聯(lián)系最為緊密,經(jīng)濟(jì)聯(lián)系量均在15個(gè)經(jīng)濟(jì)度之上,累計(jì)占徐州對(duì)外經(jīng)濟(jì)聯(lián)系總量一半以上(56.6%),與徐州一起構(gòu)成淮海城市群的核心區(qū),其他7市則構(gòu)成淮海城市群的影響區(qū)．

2.2 基于斷裂點(diǎn)模型的城市群空間范圍識(shí)別

斷裂點(diǎn)模型認(rèn)為城市對(duì)周?chē)鷧^(qū)域的影響力與城市規(guī)模成正比,與至城市之間距離成反比,常被用來(lái)劃分中心城市的吸引輻射腹地分界.而中心城市吸引輻射的腹地大小也是影響城市群空間范圍的重要因素之一．因此,斷裂點(diǎn)模型可以作為劃分城市群空間范圍的重要理論依據(jù).若將該兩相鄰城市i,j間的吸引力平衡點(diǎn)定義為斷裂點(diǎn)x,則點(diǎn)x滿足[11]

(3)

式中:Dix為x點(diǎn)距i城市的距離;Si,Sj分別是城市i,j的“質(zhì)量”,通常用城市的人口規(guī)模或經(jīng)濟(jì)總量來(lái)表示．但斷裂點(diǎn)理論模型在實(shí)際應(yīng)用中,存在著較大的局限性,主要由于城市人口或經(jīng)濟(jì)總量無(wú)法比較全面真實(shí)地反映城市規(guī)模與吸引力．因此,本文以城市綜合實(shí)力來(lái)表示城市i,j的“質(zhì)量”Si和Sj,并根據(jù)公式(3),分別計(jì)算出首要中心城市徐州與淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)其他各城市間吸引力斷裂點(diǎn)x的距離Dix,結(jié)果見(jiàn)圖2．

圖2 徐州在淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)的空間吸引范圍

對(duì)斷裂點(diǎn)公式的計(jì)算結(jié)果,通常的處理方法是:如果斷裂點(diǎn)落在該城市的行政區(qū)邊界范圍之內(nèi),該城市就屬于另一城市的吸引范圍[11]．按照這個(gè)方法,從圖2中可以看出,淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)的鹽城、日照、萊蕪、泰安、開(kāi)封、周口、阜陽(yáng)和蚌埠8個(gè)城市都不在首要中心城市徐州的直接吸引力范圍之內(nèi),故以徐州為核心的淮海城市群的空間范圍包括棗莊、淮北、宿州、臨沂、宿遷、濟(jì)寧、商丘、亳州、淮安、連云港和菏澤,共12個(gè)城市．

2.3 淮海城市群空間范圍的綜合分析

對(duì)城市中心度和城市綜合實(shí)力兩個(gè)方面的分析均表明,徐州市為淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)的首要中心城市．在此基礎(chǔ)上,依據(jù)中心城市吸引輻射、區(qū)內(nèi)緊密聯(lián)系和兼顧行政區(qū)界完整等原則,通過(guò)引力模型的城市經(jīng)濟(jì)聯(lián)系強(qiáng)度分析,界定淮海城市群的空間范圍,包括徐州、棗莊、淮北、宿州、宿遷、臨沂、淮安、濟(jì)寧、蚌埠、商丘和連云港共11個(gè)城市;通過(guò)斷裂點(diǎn)模型的城市吸引輻射腹地范圍劃分,界定淮海城市群的空間范圍,包括徐州、棗莊、淮北、宿州、臨沂、宿遷、濟(jì)寧、商丘、亳州、淮安、連云港和菏澤共12個(gè)城市．取以上2種方法的交集,理論上計(jì)算出的淮海城市群的空間范圍包括徐州、棗莊、淮北、宿州、宿遷、臨沂、淮安、濟(jì)寧、商丘和連云港,共10個(gè)城市．

另一方面,2010年5月,在徐州召開(kāi)的第一屆淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)核心區(qū)城市市長(zhǎng)會(huì)議上共同簽署了《關(guān)于加快淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)核心區(qū)一體化建設(shè)的意見(jiàn)》[17],提出了淮海核心區(qū)范圍,主要包括徐州、連云港、宿州、商丘、濟(jì)寧、棗莊、宿遷和淮北8個(gè)城市.這與相關(guān)理論模型識(shí)別出的淮海城市群空間范圍相比,缺少了臨沂和淮安兩個(gè)城市．

同時(shí),地域鄰近性既是城市群的重要特征之一,也是劃分城市群范圍邊界的重要依據(jù).淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)中,與首要中心城市徐州直接相接壤的有棗莊、淮北、宿州、宿遷、臨沂、濟(jì)寧和連云港,共7個(gè)城市．

綜合引力模型、斷裂點(diǎn)公式、淮海核心區(qū)和地域鄰近性4個(gè)方面的情況,將出現(xiàn)概率超過(guò)一半以上的城市劃歸為淮海城市群的范圍之內(nèi),則淮海城市群的空間范圍可以綜合界定為徐州、臨沂、濟(jì)寧、連云港、宿遷、宿州、棗莊、淮北和商丘,共9個(gè)城市及其所轄縣市,見(jiàn)圖3．

圖3 淮海城市群的空間范圍

3 主要結(jié)論

城市群空間范圍的界定是城市群研究的基礎(chǔ),中心城市則是城市群形成與發(fā)展的核心和依托．為此,本文通過(guò)中心城市影響力分析,依據(jù)空間作用相關(guān)模型,確定城市間相互聯(lián)系強(qiáng)度,劃分中心城市的吸引輻射腹地,提出淮海城市群理論上的空間范圍,結(jié)合淮海核心區(qū)一體化建設(shè)實(shí)踐和地域鄰近實(shí)際情況,進(jìn)一步對(duì)淮海城市群的空間范圍進(jìn)行綜合界定．主要結(jié)論如下:

1) 徐州中心城市的影響力最強(qiáng)．無(wú)論是從城市中心度的多指標(biāo)評(píng)價(jià),還是從城市實(shí)力的綜合分析,徐州均是淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)的首要中心城市,無(wú)疑是淮海城市群的核心城市．

2) 通過(guò)引力模型分析城市間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系緊密程度,發(fā)現(xiàn)徐州對(duì)外經(jīng)濟(jì)聯(lián)系總量最大,其中,85%的聯(lián)系量發(fā)生在棗莊、淮北、宿州、宿遷、臨沂、淮安、濟(jì)寧、蚌埠、商丘和連云港10個(gè)城市,且它們與徐州之間的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系量均在3個(gè)經(jīng)濟(jì)度之上,表明徐州與它們的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系最為緊密．

3) 通過(guò)斷裂點(diǎn)模型,依據(jù)城市的綜合實(shí)力,劃分出淮海經(jīng)濟(jì)區(qū)首要中心城市徐州與其他城市間吸引輻射的腹地范圍,發(fā)現(xiàn)徐州的直接吸引力范圍包括:棗莊、淮北、宿州、臨沂、宿遷、濟(jì)寧、商丘、亳州、淮安、連云港和菏澤．

4) 綜合引力模型與斷裂點(diǎn)模型所劃城市群空間范圍的交集,劃分出淮海城市群理論上的空間范圍,包括徐州、棗莊、淮北、宿州、宿遷、臨沂、淮安、濟(jì)寧、商丘和連云港共10個(gè)城市;參照淮海核心區(qū)一體化的建設(shè)實(shí)踐和地域鄰近的實(shí)際情況,綜合界定出淮海城市群的空間范圍為徐州、棗莊、淮北、宿州、宿遷、臨沂、濟(jì)寧、商丘和連云港共9個(gè)城市．

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