長江中游城市群城鎮(zhèn)化發(fā)展要素耦合協(xié)調(diào)性研究

馬 駿，潘潤秋

（武漢大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，湖北·武漢 430079）

長江中游城市群城鎮(zhèn)化發(fā)展要素耦合協(xié)調(diào)性研究

馬 駿，潘潤秋*

（武漢大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，湖北·武漢 430079）

為科學(xué)評價長江中游城市群城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量，建立城鎮(zhèn)化質(zhì)量評價體系，運(yùn)用熵值法確定各指標(biāo)權(quán)重，在評價并計(jì)算城鎮(zhèn)化質(zhì)量基礎(chǔ)上，構(gòu)建城鎮(zhèn)化要素人口—土地—經(jīng)濟(jì)耦合協(xié)調(diào)性模型，最后分析討論了長江中游城市群發(fā)展要素間耦合協(xié)調(diào)性的時空特征。研究表明：長江中游鄂湘贛三省的省會中心城市城鎮(zhèn)化水平差距減小，區(qū)域整體協(xié)調(diào)性穩(wěn)步提升；2010年后土地城鎮(zhèn)化要素與人口、經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化要素發(fā)展脫節(jié)，整個系統(tǒng)耦合性下降；長江中游城市群城鎮(zhèn)化綜合水平上升，發(fā)展協(xié)調(diào)性近幾年略有下降，結(jié)構(gòu)性問題初現(xiàn)端倪。

長江中游；城市群；城鎮(zhèn)化；質(zhì)量評價；熵值法；耦合協(xié)調(diào)性

改革開放三十多年來，我國經(jīng)歷了城鎮(zhèn)化飛速發(fā)展的階段，取得的成就令世界矚目。目前，我國已經(jīng)進(jìn)入經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級、加快推進(jìn)社會主義現(xiàn)代化的重要時期，2014年發(fā)布的《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃（2014～2020年）》中指出，我國目前的新型城鎮(zhèn)化推進(jìn)是關(guān)乎國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要議題，城鎮(zhèn)化發(fā)展的趨勢關(guān)乎我國的國計(jì)民生。2015年4月5日，《長江中游城市群發(fā)展規(guī)劃》經(jīng)國務(wù)院批復(fù)實(shí)施。這是《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃（2014～2020年）》出臺后，國家批復(fù)的首個跨區(qū)域城市群規(guī)劃，定位為我國經(jīng)濟(jì)新的增長極。與京津冀、珠三角、長三角等城市群相比，長江中游城市群的發(fā)展雖起步較晚，但蘊(yùn)藏著巨大的潛力。

由于學(xué)界尚未形成統(tǒng)一的對城鎮(zhèn)化內(nèi)涵的認(rèn)知，目前城鎮(zhèn)化水平存在著多種評價方法［1～3］，現(xiàn)基本上集中在人口城鎮(zhèn)化、經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化和土地（空間）城鎮(zhèn)化等方面［4，5］。在城鎮(zhèn)化系統(tǒng)間耦合度的研究方面，朱江麗等以長三角城市群為研究對象構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)度模型評價并分析了各個城市自身發(fā)展的特點(diǎn)和整個城市群人口—產(chǎn)業(yè)—空間之間的關(guān)聯(lián)特性［6］；在城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合度方面，劉耀彬等率先進(jìn)行了兩者間相關(guān)分析，并總結(jié)了全國的空間特點(diǎn)［7］；在城市群態(tài)勢演進(jìn)方面，楊建濤等立足于PIL（人口—產(chǎn)業(yè)—土地）的城鎮(zhèn)化三維分析框架，運(yùn)用ROXY 模型和TOPSIS 模型定量分析了中原城市群城鎮(zhèn)化時空演進(jìn)軌跡，并探尋其協(xié)同發(fā)展的整體態(tài)勢［8］。

綜合現(xiàn)有研究，深入研究各個城鎮(zhèn)化要素發(fā)展中的耦合協(xié)調(diào)的問題是探尋城鎮(zhèn)化各要素協(xié)調(diào)發(fā)展的熱點(diǎn)。因此，本文從城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量和城鎮(zhèn)化發(fā)展耦合協(xié)調(diào)性兩個角度，分析長江中游城市群城鎮(zhèn)化發(fā)展的時空特征，探究一些規(guī)律性經(jīng)驗(yàn)，以更好地為建設(shè)長江中游城市群城鎮(zhèn)化進(jìn)程推進(jìn)的規(guī)劃發(fā)展提供建議。

1　研究區(qū)域與指標(biāo)體系建立

1.1研究區(qū)域

本文的研究對象是長江中游城市群，包括湖北、湖南、江西的主要城市，是以武漢城市圈、環(huán)長株潭城市群、環(huán)鄱陽湖城市群為主體形成的特大型城市群，為長江經(jīng)濟(jì)帶三大跨區(qū)域城市群支撐之一。

1.2數(shù)據(jù)來源

社會、人口、經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來源于《湖北省統(tǒng)計(jì)年鑒》、《湖南省統(tǒng)計(jì)年鑒》、《江西省統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》及各地方統(tǒng)計(jì)局公布的年度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

1.3城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量評價

1.3.1指標(biāo)體系的建立

根據(jù)學(xué)者們對城鎮(zhèn)化質(zhì)量評價的現(xiàn)有研究［9～11］，結(jié)合長江中游城市群的自身特征和數(shù)據(jù)的易獲取程度，本文建立了表1的評價指標(biāo)體系。

表1　城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量評價指標(biāo)體系Table 1　Quality evaluation index system of urbanization development

1.3.2指標(biāo)權(quán)重的確定

在確定各指標(biāo)權(quán)重的眾多方法中，熵權(quán)法是一種客觀賦權(quán)方法［12］。熵最初來源于物理學(xué)領(lǐng)域，代表某些物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)的一種量度，某些物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)可能出現(xiàn)的程度。在信息論中，熵表示的是不確定性的量度。熵權(quán)法現(xiàn)在被學(xué)者們廣泛應(yīng)用于各種指標(biāo)權(quán)重的確定中。它的具體計(jì)算步驟為：

（1）數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

設(shè)變量xij是第i個城市的第j個指標(biāo)的值，則所有初始數(shù)據(jù)值可組成初始矩陣x=xij，對正向指標(biāo)和負(fù)向指標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)無量綱化處理的公式為：

由于之后要進(jìn)行取對數(shù)的計(jì)算，為了得到正值，將矩陣平移一定截距得到新的矩陣a’ij。

（2）貢獻(xiàn)度計(jì)算

其中i=1，2， ... ，m

（3）熵值計(jì)算

（4）熵權(quán)計(jì)算

熵權(quán)wij的計(jì)算公式為：

1.4城鎮(zhèn)化發(fā)展各要素耦合度測度

在物理學(xué)中的容量耦合概念及容量耦合系數(shù)模型中，多系統(tǒng)的耦合度計(jì)算公式為：

式中：C為耦合度；Ui為各子系統(tǒng)的綜合評價且i≠j。

本文主要將城鎮(zhèn)化分為人口城鎮(zhèn)化、土地城鎮(zhèn)化和經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化三個子系統(tǒng)進(jìn)行耦合協(xié)調(diào)度的測度評價，因此，本文的城鎮(zhèn)化發(fā)展的耦合度可簡化為上式中n=3的情況進(jìn)行計(jì)算。

1.5城鎮(zhèn)化發(fā)展協(xié)調(diào)度測度

耦合度模型雖然可以評估出各個子系統(tǒng)的聯(lián)系程度，但只依靠耦合度無法直觀地分析土地、經(jīng)濟(jì)、人口三個子系統(tǒng)究竟是在城鎮(zhèn)化質(zhì)量的高水平上緊密聯(lián)系還是在低水平上緊密聯(lián)系，因此在這里引入?yún)f(xié)調(diào)度的概念來直觀展現(xiàn)各個子系統(tǒng)在協(xié)調(diào)度上的水平，其公式如下：

T = αU1+βU2+γU3

D = （C × T ）1/3

式中C為耦合度，D為協(xié)調(diào)度，T為綜合協(xié)調(diào)指數(shù)，α、β、γ是待定系數(shù)。

2　結(jié)果分析

通過之前建立的城鎮(zhèn)化質(zhì)量評價指標(biāo)體系和城鎮(zhèn)化發(fā)展耦合協(xié)調(diào)性的測度方法，利用SPSS數(shù)理統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行長江中游城市群的數(shù)據(jù)分析，在ArcGIS平臺中進(jìn)行可視化分析，得到長江中游城市群城鎮(zhèn)化質(zhì)量與人口、土地、經(jīng)濟(jì)三要素耦合協(xié)調(diào)度的結(jié)果。

2.1城市化質(zhì)量時空特征

結(jié)合圖1，從2004～2013年十年間長江中游城市群的城鎮(zhèn)化質(zhì)量的時序發(fā)展變化來看，整個地區(qū)各個城市的城鎮(zhèn)化質(zhì)量穩(wěn)中有升。從增長速率來看，2004～2007年及2010～2011年增長較快，其他年間速率略慢，這與我國整體的經(jīng)濟(jì)形勢相吻合，與2008年金融危機(jī)、2011年來我國經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)調(diào)整發(fā)展速率放緩相呼應(yīng)?？傮w而言近十年來長江中游城市群的城鎮(zhèn)化發(fā)展取得了長足的進(jìn)步，形勢向好。

圖1　長江中游城市群平均城鎮(zhèn)化質(zhì)量發(fā)展變化Fig.1　Changes of urbanization quality of urban agglomeration in the middle reaches of the Yangtze River

從城鎮(zhèn)化水平的空間分布來看（圖2），三個省會城市附近呈現(xiàn)了明顯的高質(zhì)量分布，但從集聚效果來看，長株潭比其他兩個省會的高質(zhì)量集聚程度要高，從一定程度上表明了在帶動周邊鄰近城市城鎮(zhèn)化發(fā)展的角度上長沙要比武漢、南昌效果更好。而在長江中游城市群的西北角宜昌襄陽一帶也有較高質(zhì)量的城鎮(zhèn)化水平，表明整個區(qū)域的發(fā)展并不只是在三大省會城市出現(xiàn)高水平，呈現(xiàn)出了多極發(fā)展的格局。事實(shí)上區(qū)域的城鎮(zhèn)化發(fā)展并不應(yīng)該只依托于省會城市的帶動作用，結(jié)合自身特點(diǎn)發(fā)掘自身潛力有助于城鎮(zhèn)化水平的高效推進(jìn)。

2.2城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調(diào)度特征

圖2　城鎮(zhèn)化質(zhì)量評價總分空間分布Fig.2　Spatial distribution of total score of urbanization quality evaluation

經(jīng)過測算，長江中游城市群城鎮(zhèn)化發(fā)展三個要素人口城鎮(zhèn)化、土地城鎮(zhèn)化及經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化的耦合協(xié)調(diào)度年度變化和空間分布如圖3所示。從耦合度的變化趨勢來看，三個要素耦合度年度間的絕對值差別不大，整體呈現(xiàn)穩(wěn)定中略有下降的特點(diǎn)，而從每兩個要素間的耦合度來看，土地城鎮(zhèn)化要素與經(jīng)濟(jì)和人口的耦合度均較低，表明了過去十年間城市建成區(qū)的擴(kuò)張即土地城鎮(zhèn)化與人口城鎮(zhèn)化和經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化脫節(jié)的特點(diǎn)。其原因在于，近年來土地財(cái)政驅(qū)動的地方政府對建設(shè)用地?cái)U(kuò)張的熱衷，使土地城鎮(zhèn)化的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于人口和經(jīng)濟(jì)的城鎮(zhèn)化。這種土地城鎮(zhèn)化與人口、經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化脫節(jié)的不合理現(xiàn)象，不利于新型城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)，也是導(dǎo)致整個城鎮(zhèn)化質(zhì)量耦合度下降的主要原因。從協(xié)調(diào)度的變化來看，2004～2008年間城鎮(zhèn)化質(zhì)量協(xié)調(diào)度增長速率較快，之后雖然增速放緩但一直維持在較高水準(zhǔn)，但在2013年略有下降。協(xié)調(diào)性的特點(diǎn)是能夠表明三個要素的耦合程度是在高水平集聚還是在低水平聯(lián)系，結(jié)合耦合度的發(fā)展變化規(guī)律，協(xié)調(diào)度在2013年下降的主導(dǎo)因素為2013年的土地、人口、經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化耦合度為歷年來最低，雖然城鎮(zhèn)化水平是每年攀升的，但土地城鎮(zhèn)化與人口、經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化的耦合程度的迅速下滑導(dǎo)致了協(xié)調(diào)度在2013年呈現(xiàn)出不升反降的特點(diǎn)，更加提醒我們在城鎮(zhèn)化的發(fā)展推進(jìn)過程中不能只考慮整體水平的發(fā)展，各個要素系統(tǒng)之間的耦合協(xié)調(diào)性也十分重要，如果出現(xiàn)某個要素系統(tǒng)發(fā)展過快，與其他要素系統(tǒng)發(fā)展脫節(jié)，違背協(xié)調(diào)發(fā)展的宗旨，非但不會有效促進(jìn)城鎮(zhèn)化水平的提升，反而起到相反的作用。

圖3　長江中游城市群平均城鎮(zhèn)化土地-人口-經(jīng)濟(jì)耦合協(xié)調(diào)度發(fā)展變化Fig.3　Change of population and economy coupling and coordination development of cities in the middle reaches of the Yangtze River

從長江中游城市群城鎮(zhèn)化發(fā)展耦合度和協(xié)調(diào)度的空間分布中可以發(fā)現(xiàn)，并不是城鎮(zhèn)化水平高的區(qū)域耦合協(xié)調(diào)度就高，也沒有明顯的集聚效應(yīng)，反而出現(xiàn)了三個省會城市周邊的城市耦合度均比較高的現(xiàn)象（圖4）。對比分析2004年和2013年的協(xié)調(diào)度分布（圖5），在2004年武漢城市圈一枝獨(dú)秀，城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調(diào)度明顯高于另外兩個省會中心，但在2013年看來武漢長沙南昌三個中心互相之間的差距減小，雖然依然有武漢市最高的情況，整體上處于一個量級。在輻射效應(yīng)上長沙中心的長株潭城市群有著最好的效果，相比較于武漢“1+8”城市圈，更能體現(xiàn)長沙的帶動作用。

圖4　城鎮(zhèn)化發(fā)展要素耦合度空間分布Fig.4　The spatial distribution of the coupling degreeof urbanization development elements

圖5　2004與2013年長江中游城市群城鎮(zhèn)化發(fā)展要素協(xié)調(diào)度空間分布Fig.5　Spatial distribution of elements of urbanization development in the Middle reaches of the Yangtze River in 2004 and 2013

從每兩個要素協(xié)調(diào)的角度分析，與土地城鎮(zhèn)化相關(guān)的兩個協(xié)調(diào)度都呈現(xiàn)出很高的水平（圖6），與10年間土地城鎮(zhèn)化單要素增速最快的規(guī)律結(jié)合來看，土地城鎮(zhèn)化發(fā)展相比于人口和土地城鎮(zhèn)化明顯走在了前列。這種單方面的飛速發(fā)展不一定對整體的協(xié)調(diào)度有利好效應(yīng)，結(jié)合2012年到2013年城鎮(zhèn)化發(fā)展整體協(xié)調(diào)性有所下降的特征，土地城鎮(zhèn)化的過快發(fā)展已經(jīng)影響到了整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性，不利于高質(zhì)量城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)。

圖6　人口—土地—經(jīng)濟(jì)每兩要素間協(xié)調(diào)度年度變化Fig.6　Population-land-economy annual variation in the degree of coordination of every two elements

3　總結(jié)與啟示

在城鎮(zhèn)化質(zhì)量的時序發(fā)展上，長江中游城市群總體上展現(xiàn)出平穩(wěn)上升的特點(diǎn)；在空間分布上，依然有三大省會城市各自集聚的現(xiàn)象，水平最高的是武漢市，輻射效果最好的是長沙市。在城市群人口—土地—-經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化要素耦合協(xié)調(diào)度的時序變化上，在2012年出現(xiàn)了拐點(diǎn)，土地城鎮(zhèn)化速率明顯高于人口城鎮(zhèn)化和經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化，出現(xiàn)了與另兩方面要素脫節(jié)的現(xiàn)象，并影響到了城鎮(zhèn)化的整體協(xié)調(diào)性。在空間分布上，與城鎮(zhèn)化質(zhì)量不同，要素間的耦合協(xié)調(diào)度并不以三個省會中心城市最高，而是呈現(xiàn)出城鎮(zhèn)化質(zhì)量低的區(qū)域耦合協(xié)調(diào)性反而更高的現(xiàn)象，筆者分析這是土地城鎮(zhèn)化要素在這些區(qū)域并未與其他兩方面要素脫節(jié)導(dǎo)致的高協(xié)調(diào)性。

以上結(jié)論帶給我們的啟示有：

（1）在城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)中，不可過分注重城鎮(zhèn)化水平速率的攀升，應(yīng)該加強(qiáng)在結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)性調(diào)整上的工作，并不是某方面要素快速發(fā)展就一定會提升發(fā)展速率，與其他要素之間的不協(xié)調(diào)會影響到城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)。

（2）應(yīng)當(dāng)注意土地城鎮(zhèn)化發(fā)展過快，土地城鎮(zhèn)化速率與人口、經(jīng)濟(jì)要素脫節(jié)，已經(jīng)對城鎮(zhèn)化要素間耦合協(xié)調(diào)性造成負(fù)面影響。城市建成區(qū)的擴(kuò)展和建設(shè)用地?cái)U(kuò)張應(yīng)該有序進(jìn)行，“攤大餅”式的城市發(fā)展不利于城鎮(zhèn)化發(fā)展結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

（3）三大省會城市城鎮(zhèn)化發(fā)展協(xié)調(diào)性較低，在擁有比其他城市更高的城鎮(zhèn)化水平的同時也有相應(yīng)的結(jié)構(gòu)性隱患。三個中心城市中武漢與南昌城鎮(zhèn)化發(fā)展的輻射效應(yīng)不甚顯著，應(yīng)加強(qiáng)與其他地區(qū)的合作，實(shí)現(xiàn)城市群共贏的局面。

城鎮(zhèn)化的發(fā)展推進(jìn)不僅僅要追求速度，各個要素間的協(xié)調(diào)作用也是十分重要的考量因素。中國的城鎮(zhèn)化進(jìn)程經(jīng)歷了近30年的“粗放”式的飛速發(fā)展，如今已經(jīng)到了保量提質(zhì)的關(guān)鍵時期，而在長江中游城市群的實(shí)例中我們發(fā)現(xiàn)，隨著協(xié)調(diào)性的逐步降低，城鎮(zhèn)化提升的速率也正在放緩，發(fā)展的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性問題已經(jīng)顯現(xiàn)，土地城鎮(zhèn)化脫鉤式的過快發(fā)展對于整個城鎮(zhèn)化質(zhì)量非但沒有明顯的提升，反而呈現(xiàn)出了制約的效果。決策者們應(yīng)當(dāng)反思，不是土地硬化、城鎮(zhèn)面積擴(kuò)大就是真正的城鎮(zhèn)化，協(xié)調(diào)發(fā)展、循序漸進(jìn)可能更有利于城鎮(zhèn)化質(zhì)量的提升。

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The coordination of the urbanization development elements of the cities in the middle reaches of the Yangtze River

MA Jun, PAN Run-Qiu
（School of Resource and Environmental Sciences， Wuhan University， Hubei Wuhan 430079， China）

First we establish urbanization quality evaluation system， the weight of each index was determined by using entropy method， secondly based on the evaluation and calculate the quality of urbanization， we construct population land economy coupled coordination model. Finally， we discuss the temporal and spatial characteristics of the middle reaches of the Yangtze river cities development elements coupled coordination. This paper find that three capital center city urbanization level gap is reduced， overall coordination. The coordination of Land Urbanization Factors and population economy elements declines in the coupling of the system since 2010. Urban agglomeration in the middle reaches of the Yangtze River comprehensive level of urbanization increased， coordination development in recent years decreased slightly， we find some structural problems emerging.

the middle reaches of the Yangtze River； city group； urbanization； quality evaluation； entropy method；coordination

F291.1

A

2095-1329（2016）03-0028-04

10.3969/j.issn.2095-1329.2016.03.007

2016-02-20

2016-04-22

馬駿（1990-），男，碩士生，研究方向?yàn)槌鞘信c區(qū)域經(jīng)濟(jì).

電子郵箱: 13403451230@qq.com

聯(lián)系電話: 13403451230

潘潤秋（碩士/副教授），主要從事土地規(guī)劃與評價研究.