京津冀城市群空間擴(kuò)張及其經(jīng)濟(jì)溢出效應(yīng)

別小娟,孫 濤,孫然好,王繼斌,張廷斌,陳利頂,3,*

1 中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心 城市與區(qū)域生態(tài)國家重點實驗室,北京 100085 2 成都理工大學(xué)旅游與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)院,成都 610059 3 中國科學(xué)院大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院,北京 100049 4 成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,成都 610059

改革開放以來,中國經(jīng)濟(jì)經(jīng)歷了30多年的快速增長。經(jīng)濟(jì)增長推動了城市的高速發(fā)展,城市常住人口持續(xù)增長,城市空間不斷擴(kuò)張,城市用地的增速遠(yuǎn)大于人口增加的速度[1]。在城鎮(zhèn)化的過程中,由于受到社會、經(jīng)濟(jì)、地理環(huán)境、歷史等因素的影響,不同的城市有不同的擴(kuò)張模式,而不同的空間擴(kuò)張模式反過來也會影響城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[2-3]。在城市擴(kuò)張研究中,利用多期歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行城市空間變化的時空特征研究[4-8],分析城市擴(kuò)張的驅(qū)動因素[9-13],其中GDP增長是城市擴(kuò)張的重要驅(qū)動因素[14]。近年來,城鎮(zhèn)化和城市擴(kuò)張成為部分地區(qū)經(jīng)濟(jì)的增長源[15],持續(xù)的城市擴(kuò)張又對社會經(jīng)濟(jì)等[16-21]產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。有學(xué)者研究了經(jīng)濟(jì)因素對城市空間形態(tài)的影響[22- 26],在經(jīng)濟(jì)模式或政策的變化的背景下,為了適應(yīng)新時期經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,城市空間的結(jié)構(gòu)和形態(tài)也做出了相應(yīng)的調(diào)整。2014年何楊[27]運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析研究了城市經(jīng)濟(jì)效率受城市規(guī)模和形態(tài)影響的規(guī)律,發(fā)現(xiàn)城市的規(guī)模效率、城市緊湊度對純技術(shù)效率有正向影響。

在開放的市場經(jīng)濟(jì)體系中,城市經(jīng)濟(jì)增長不只依靠其自身基礎(chǔ),還要受到周邊城市的影響。相鄰城市之間的生產(chǎn)要素、經(jīng)濟(jì)活動在空間上流動不斷增強(qiáng),區(qū)域經(jīng)濟(jì)活動的空間關(guān)聯(lián),對區(qū)域經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生重要影響,這種影響,在經(jīng)濟(jì)學(xué)上稱之為溢出。經(jīng)濟(jì)溢出包括知識溢出、增長溢出、環(huán)境溢出等,具有可正可負(fù)的性質(zhì)[28]。對于區(qū)域經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)的研究更多集中在增長溢出的探討,前人的研究中應(yīng)用了修正的Conley-Ligon模型[29]、協(xié)方差統(tǒng)計模型[30]、Mundell-Fleming模型[31]、空間誤差模型和地理加權(quán)回歸模型[32]、空間數(shù)據(jù)分析工具[33]等方法對全國、區(qū)域或城市群在城市、縣級尺度上,探討經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中溢出效應(yīng)的空間分布特征,在計算溢出效應(yīng)時,更多考慮的是經(jīng)濟(jì)(GDP)規(guī)模。Capello[34]在研究中指出增長溢出(growth spillovers),是反映一個地方(區(qū)域、城市、區(qū)縣)經(jīng)濟(jì)的動態(tài)通過貿(mào)易聯(lián)系和市場關(guān)系影響鄰近地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長的情況。Capello通過對歐洲各地區(qū)之間經(jīng)濟(jì)溢出的研究,發(fā)現(xiàn)空間溢出強(qiáng)度主要取決于空間距離,和每個區(qū)域?qū)ν獠吭鲩L機(jī)會的認(rèn)知接受度。利用Capello模型不僅可以計算各城市“給出”和“獲得”的溢出效應(yīng),還可以反映各地區(qū)間溢出效應(yīng)強(qiáng)度的年際變化趨勢。

在城鎮(zhèn)化的過程中,城市建成區(qū)范圍不斷增加,同一地區(qū)城市群中不同規(guī)模、不同定位的城市呈現(xiàn)出不同的擴(kuò)張模式。不同擴(kuò)張模式的城市,經(jīng)濟(jì)增長溢出效應(yīng)是否存在差異,城市間溢出效應(yīng)的空間分布特征如何？我們選取京津冀城市群作為研究對象,首先根據(jù)1984—2015年各城市擴(kuò)張?zhí)卣鲗⒊鞘羞M(jìn)行分類,然后利用Capello經(jīng)濟(jì)增長溢出模型,計算各城市經(jīng)濟(jì)增長溢出強(qiáng)度,分析不同擴(kuò)張模式城市間經(jīng)濟(jì)增長溢出強(qiáng)度的變化特征,區(qū)分不同城市擴(kuò)張模式對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的影響。

1 研究區(qū)域與研究方法

1.1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

京津冀城市群是我國北方經(jīng)濟(jì)的重要核心區(qū),包括北京市、天津市和河北省的石家莊、保定、廊坊、唐山、秦皇島、張家口、承德、滄州、衡水、邢臺和邯鄲11個地級市。城市群位于環(huán)渤海地區(qū),是我國人口和城鎮(zhèn)分布集中,經(jīng)濟(jì)、交通、產(chǎn)業(yè)最為發(fā)達(dá)的地區(qū)之一。2015年京津冀地區(qū)總GDP占全國GDP的10.01%,人口占全國總?cè)丝诘?.8%。研究區(qū)總面積約21.6×104km2,13個城市中有2個城區(qū)常住人口超過500萬的特大城市,為城市群的核心;超過100萬的大型城市有3個,其他均為常住人口小于100萬的中小城市。

研究采用的城市邊界信息來自于京津冀地區(qū)生態(tài)十年遙感地表覆被分類數(shù)據(jù),從中提取了1984年、1990年、2000年、2010年的城市建設(shè)用地信息,2015年的城市建設(shè)用地信息是利用OLI數(shù)據(jù),根據(jù)歸一化建筑指數(shù)[35]獲得城市建成區(qū)信息,制作城市空間擴(kuò)張?zhí)卣鲌D(圖1)。經(jīng)濟(jì)增長溢出效應(yīng)強(qiáng)度計算需要的GDP數(shù)據(jù)來自1984—2015年北京市、天津市和河北省統(tǒng)計年鑒,并按基于1952年的GDP平減指數(shù)換算為不變價GDP,進(jìn)而計算GDP增長率;城市間距離數(shù)據(jù)來自全國電子交通數(shù)據(jù)庫(2015年部分?jǐn)?shù)據(jù)來自百度地圖)。

1.2 研究方法

1.2.1 Boyce-Clark形狀指數(shù)

基于放射半徑的Boyce-Clark形狀指數(shù)[36],是將城市形狀與標(biāo)準(zhǔn)圓進(jìn)行比較,得到一個相對指數(shù)。這種指數(shù)是以城市邊界的重心(幾何中心、城市范圍的人口中心或經(jīng)濟(jì)中心等)為原點,向周邊放射出若干條半徑,衡量各方向半徑與平均半徑之間的差異,其表達(dá)式為:

(1)

式中,SBC為形狀指數(shù);ri為城市重心到邊界的半徑長度;n為放射半徑的數(shù)量。根據(jù)城市邊界形狀的復(fù)雜程度設(shè)置不同的半徑數(shù)量,n越大,SBC精度越高。城市邊界形狀不同,SBC的值也不同,圓形的SBC值為0,正多邊形、矩形、星形、長條矩形的SBC值依次變大。該方法直觀形象,能夠反映城市空間形態(tài)的一般特征,且具有較強(qiáng)的可比性。

1.2.2 Capello模型

Capello[34]將空間溢出效應(yīng)劃分為知識溢出、產(chǎn)業(yè)溢出和增長溢出,并界定了它們的內(nèi)在屬性、適用尺度和預(yù)期效果,認(rèn)為它們都是區(qū)域空間相互作用的具體表現(xiàn),并最終形成了區(qū)域間的經(jīng)濟(jì)增長溢出根據(jù)Capello提出的增長溢出效應(yīng)模型,按下面公式進(jìn)行計算:

城市得到的增長溢出效應(yīng)強(qiáng)度:

(2)

式中,ΔYjt為第t年城市j的GDP增長率,j為除了r外的所有相鄰城市;drj為第t年城市r和j之間的最高等級公路距離,以km為單位;n為相鄰城市的數(shù)量,n=12;wjt為權(quán)重,用第t年城市j在城市群中GDP總量的比重來衡量。

城市給出的增長溢出效應(yīng)強(qiáng)度:

(3)

式中,ΔYrt為第t年城市r的GDP增長率;wrt為權(quán)重,用第t年城市r在城市群中GDP總量的比重來衡量;drj和n同公式(2)。

從公式中可以看出,增長溢出效應(yīng)強(qiáng)度與3個因素有關(guān):空間因素(距離),驅(qū)動因素(城市經(jīng)濟(jì)增長率)和規(guī)模因素(相鄰城市經(jīng)濟(jì)規(guī)模,權(quán)重)。該方法最初應(yīng)用于歐洲(不包括俄羅斯)各地區(qū)間經(jīng)濟(jì)增長溢出效應(yīng)的評價,為區(qū)域內(nèi)聚集經(jīng)濟(jì)的存在提供了一個非常有用的模型。在評估的過程中,增長溢出效應(yīng)強(qiáng)度具有非常重要的解釋力,增加了溢出變量的解釋力,凸顯了區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一些趨勢。

2 結(jié)果與分析

2.1 京津冀地區(qū)城市空間擴(kuò)張?zhí)卣?/h3>

根據(jù)Boyce-Clark形狀指數(shù)的公式(公式1)計算京津冀城市群13個城市1984—2015年的SBC值,結(jié)果如表1所示。各城市空間擴(kuò)張形態(tài)是動態(tài)變化的,形狀指數(shù)越大,城市空間形態(tài)越趨向于條帶狀;形狀指數(shù)越小,城市空間形態(tài)越趨向于圓形或正多邊形。根據(jù)表1將13個城市分為兩組:北京、保定、廊坊、滄州、衡水、邢臺和廊坊7個城市的形狀指數(shù)值整體偏低,2000年以后形狀指數(shù)大都小于30。其中北京由于西部受地形影響外,其他各方向均有不同程度擴(kuò)張(圖1),形狀指數(shù)逐漸減小,趨向圓形,城市擴(kuò)張類型為環(huán)狀擴(kuò)張;其他6個城市,位于平原區(qū),各城市擴(kuò)張主要向著1—3個方向擴(kuò)張,形狀指數(shù)多在15—25之間,城市形狀介于圓形和星形之間,擴(kuò)張類型為扇狀擴(kuò)張;天津、石家莊、唐山、秦皇島、張家口和承德6個城市的形狀指數(shù)逐漸增大,且在2000年以后形狀指數(shù)大于30,其城市邊界的空間形狀為條帶狀,城市擴(kuò)張類型為軸向擴(kuò)張型。

表1 京津冀城市群城市形狀指數(shù)

環(huán)狀擴(kuò)張:主要為北京市。作為國家政治中心和文化中心的獨特地位,其經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度超過全國平均水平,快速的經(jīng)濟(jì)增長,使北京具有強(qiáng)勁的集聚效應(yīng),建成區(qū)的范圍不斷擴(kuò)大。

扇狀擴(kuò)張:保定市、邯鄲市、衡水市、廊坊市、邢臺市、滄州市。城市擴(kuò)張一般只有一個主增長方向,主增長方向沿城際高速或國道快速擴(kuò)張,其余方向擴(kuò)張較慢;2000年以后擴(kuò)張速度較快,且出現(xiàn)新的增長方向。其中,廊坊市位于北京和天津之間,受兩個城市吸引,沿西北-東南方向擴(kuò)張。1992年廊坊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)成立后,廊坊原主城區(qū)開始快速向著開發(fā)區(qū)方向發(fā)展,由此導(dǎo)致城市形狀指數(shù)從2000年開始變大,超過30,但廊坊市同時有3個擴(kuò)張方向,因此屬于扇狀擴(kuò)張。

軸向擴(kuò)張:天津市、石家莊市、秦皇島市、承德市、張家口市和唐山市。天津市1990年以后,由于主城區(qū)和濱海新區(qū)雙核心共同擴(kuò)張,逐漸連片發(fā)展成城市擴(kuò)張軸,并向著北京方向沿G103國道延伸,逐漸與天津市武清區(qū)相連;在大港-塘沽-漢沽方向也有擴(kuò)張,但速度比主要軸線慢;石家莊市2000年前沿正太鐵路呈帶狀擴(kuò)張,2000年后向北沿京石高速逐漸延伸,但相對較為零散,仍以東西向帶狀擴(kuò)張為主;承德市和張家口市發(fā)展受地形限制,沿山谷有限空間呈帶狀擴(kuò)張。秦皇島市西北為丘陵區(qū),東南濱臨渤海,沿海濱平坦地區(qū)帶狀發(fā)展。唐山市在七灤線、津山線圍合中發(fā)展;在唐山市外圍形成的唐津高速和長深高速(2003年通車)將對未來唐山城市形態(tài)產(chǎn)生影響。其中張家口、承德和秦皇島主要受地形影響,城市主要沿山谷有限空間擴(kuò)張;石家莊和唐山市沿交通線路形成擴(kuò)張軸,天津受濱海新區(qū)開發(fā)使主城區(qū)呈帶狀擴(kuò)張,2000年以后在其他方向上也有不同程度的擴(kuò)張。

從京津冀地區(qū)13個城市擴(kuò)張的時空特征看,在30年的發(fā)展中,城市空間的擴(kuò)張模式是相對穩(wěn)定的。盡管受到交通、經(jīng)濟(jì)開發(fā)等因素影響,部分城市有了新的增長方向(如廊坊),但城市的基本擴(kuò)張?zhí)卣鳑]有發(fā)生根本性的改變,如從軸向擴(kuò)張轉(zhuǎn)變?yōu)樯葼顢U(kuò)張,各城市均在原有模式的基礎(chǔ)上向外擴(kuò)張。

2.2 京津冀地區(qū)城市經(jīng)濟(jì)增長溢出效應(yīng)分析

根據(jù)Capello模型,分別計算1985—2015年京津冀地區(qū)13個城市空間溢出效應(yīng)。從公式(2)和(3)可以看出,增長溢出效應(yīng)與城市間距離呈負(fù)相關(guān),與GDP增長率和GDP權(quán)重呈正相關(guān)。如表2所示,北京和天津作為城市群的核心城市,貢獻(xiàn)了最高的給出空間溢出效應(yīng),平均給出增長溢出效應(yīng)分別為1724.2和1111.7,其次為石家莊和唐山,保定、廊坊、滄州、邢臺和邯鄲為第三梯隊,最低的為秦皇島、張家口、承德和衡水。得到溢出效應(yīng)最高的為廊坊,其次為天津、滄州、保定和唐山,其他為第三梯隊。

圖1 1984—2015年城市擴(kuò)張?zhí)卣鲌D/kmFig.1 The direction characteristic of urban expansion in 1984—2015N:北,north;NNE:北北東,north-northeast;NE,北東,north-east;ENE,東北東,east-northeast;E:東,east;ESE:東南東,east-southeast;SE:南東,southeast;SSE:南南東,south-southeast;S:南,south;SSW:南南西,south-southwest;SW:南西,south-west;WSW:西南西,west-southwest;W:西,west;WNW:西北西,west-northwest;NW:北西,north-west;NNW:北北西,north-northwest

GDP為不變價GDP

按照前面所做的城市擴(kuò)張形態(tài)分類,環(huán)狀擴(kuò)張(北京)、軸向擴(kuò)張(天津、石家莊、唐山、秦皇島、張家口和承德)和扇狀擴(kuò)張(保定、廊坊、滄州、衡水、邢臺和邯鄲),分別分析1985—2015年各種擴(kuò)張形態(tài)城市間的空間溢出效應(yīng)變化規(guī)律。扇狀擴(kuò)張城市和軸向擴(kuò)張城市給出和得到的總空間溢出效應(yīng)相差較大,扇狀擴(kuò)張城市得到的總溢出效應(yīng)遠(yuǎn)高于軸向擴(kuò)張城市(圖2a),軸向擴(kuò)張城市給出的總溢出效應(yīng)遠(yuǎn)高于扇狀擴(kuò)張城市(圖2a)。作為京津冀地區(qū)城市群的核心城市,北京和天津之間的增長溢出效應(yīng)遠(yuǎn)高于其他城市,2008年之前北京給出的增長溢出效應(yīng)高于天津給出的,2008年以后震蕩明顯(圖2c)。從圖2a、b、c中均可以看出,城市間的增長溢出效應(yīng)除1989、2013年和2014年降低外,城市之間給出和得到的空間溢出效應(yīng)整體趨勢增強(qiáng),城市之間的聯(lián)系和增長溢出效應(yīng)逐步得到加強(qiáng)。

圖2 1985—2015年各類型城市間增長溢出效應(yīng)年際變化Fig.2 Annual change of growth spillovers between various cities in 1985—2015

軸向擴(kuò)張城市包括了城市群的核心城市之一天津,使得軸向擴(kuò)張城市經(jīng)濟(jì)總規(guī)模遠(yuǎn)大于扇狀城市。為了避免經(jīng)濟(jì)規(guī)模對軸向擴(kuò)張城市與扇狀擴(kuò)張城市之間經(jīng)濟(jì)增長溢出效應(yīng)的影響,將天津市單獨分析,其他的5個軸向擴(kuò)張城市經(jīng)濟(jì)規(guī)模與6個扇狀擴(kuò)張城市經(jīng)濟(jì)規(guī)模相當(dāng),這樣更具可比性。圖2d—i描述的軸向擴(kuò)張城市和扇狀擴(kuò)張城市,為了避免城市數(shù)量不同帶來的溢出效應(yīng)影響,取經(jīng)濟(jì)增長溢出效應(yīng)的平均值。

從交通距離上來講,軸向擴(kuò)張城市距核心城市北京和天津更近,但從圖2d、e中可以看出,軸向擴(kuò)張城市從北京和天津得到的增長溢出效應(yīng)均低于扇狀擴(kuò)張城市。從兩者之間強(qiáng)度的差異上看,從北京得到的空間效應(yīng)在2007年前差別較大,2007年以后變小;從天津得到的空間效應(yīng)2005年以前,強(qiáng)度差異較為穩(wěn)定,2005—2008年,軸向擴(kuò)張城市和扇狀擴(kuò)張城市較為接近,2008年以后變化較大。軸向擴(kuò)張城市、扇狀擴(kuò)張城市給出北京和天津的增長溢出效應(yīng)年際變化差異較大(圖2f、g),沒有明顯的規(guī)律。1996—2003年北京和天津從軸向擴(kuò)張城市和扇狀擴(kuò)張城市得到的增長溢出效應(yīng)強(qiáng)度相反,北京從扇狀擴(kuò)張城市得到的多,天津從帶狀擴(kuò)張城市得到的多。其他年份,北京和天津得到的溢出效應(yīng)特征較一致。

從圖2h中可以看出,扇狀擴(kuò)張城市從軸向擴(kuò)張城市得到的溢出效應(yīng)在各個年份均高于軸向擴(kuò)張城市從扇狀擴(kuò)張城市得到的增長溢出效應(yīng);2012年以前,除了2005年兩者之間較為接近,兩者之間差異大,強(qiáng)度差在3.9—17.1之間;2012—2015年強(qiáng)度差異變小。圖2i表明了不同擴(kuò)張模式城市之間增長溢出的變化特征,軸向擴(kuò)張城市之間的增長溢出效應(yīng)在2007年前,強(qiáng)度低于扇狀擴(kuò)張城市之間的空間溢出效應(yīng),2007年后,兩者強(qiáng)度交替震蕩,且強(qiáng)度差異變小。

圖3 1985—2015年城市間凈增長溢出效應(yīng)年際變化Fig.3 Annual change of net growth spillovers between cities in 1985—2015

圖4 1985—2015年京津冀城市群地區(qū)城市間經(jīng)濟(jì)增長溢出效應(yīng)分布圖Fig.4 The spatial pattern of growth spillover effects in the Beijing-Tianjin-Hebei urban agglomeration in 1985—2015

為了進(jìn)一步分析各城市增長溢出效應(yīng)的變化,將城市給出的增長溢出效應(yīng)強(qiáng)度減去得到的增長溢出效應(yīng)強(qiáng)度,得到該城市年凈增長溢出。從圖3可以看出,北京和天津作為城市群的核心城市,凈增長溢出效應(yīng)多表現(xiàn)為正值,給出的增長溢出大于得到的增長溢出,反映了核心城市對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的輻射帶動作用。天津的凈增長溢出效應(yīng)1988、1989和1991年為負(fù)值,1988和1989年是由于天津GDP增長率降低,1991年天津GDP增長率低于地區(qū)平均增長率。北京和天津從1985—2015年,凈增長溢出呈上升趨勢,且天津增長趨勢略高于北京,是由于2008年以后天津GDP占京津冀地區(qū)GDP總量的比重略有增加,而北京的GDP占比基本是穩(wěn)定的。唐山作為原京津唐工業(yè)基地的核心城市之一,石家莊作為河北省的省會,在1992年之前,給出的凈增長溢出效應(yīng)與天津相當(dāng),而此后逐年下降,兩個城市的下降趨勢基本一致。2010年以后石家莊凈增長溢出效應(yīng)保持為正值,反映了石家莊在近年來對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的輻射帶動作用在增強(qiáng),而唐山的凈增長溢出效應(yīng)近幾年轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)值,區(qū)域輻射帶動作用在減弱。圖3反映了扇狀擴(kuò)張城市和軸向城市凈增長溢出的年際變化,兩類城市增長趨勢基本一致,城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展受區(qū)域經(jīng)濟(jì)環(huán)境的影響較大。扇狀擴(kuò)張城市的凈增長溢出效應(yīng)強(qiáng)度遠(yuǎn)高于軸向擴(kuò)張城市,但扇狀擴(kuò)張城市受經(jīng)濟(jì)環(huán)境的影響更大,1989年由于地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長率下降,2015年由于天津GDP增長率下降的影響,這兩年凈增長溢出有明顯的下降,而軸向擴(kuò)張城市在這兩個時間點凈增長溢出反而有所上升。

從以上城市得到的凈溢出效應(yīng)可以看出,扇狀擴(kuò)張城市整體高于軸向擴(kuò)張城市,相應(yīng)的軸向擴(kuò)張城市給出的增長溢出高于扇狀擴(kuò)張城市,反映扇狀擴(kuò)張城市相對更容易從區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長中獲得收益。扇狀擴(kuò)張城市保留了環(huán)狀城市從中心向外圍擴(kuò)展的模式,當(dāng)人口增長沿著交通線路(保定、滄州等)或城市周邊規(guī)劃新的開發(fā)區(qū)(廊坊)外遷,逐漸形成了扇狀擴(kuò)張模式。廊坊、保定、滄州、衡水、邢臺、邯鄲6個扇狀擴(kuò)張城市分布在平原區(qū),城市擴(kuò)張較少受到地形條件限制,城市沿交通線或開發(fā)區(qū)向著周邊城市或區(qū)域核心城市快速擴(kuò)張,有利于經(jīng)濟(jì)增長的“流動”。軸向擴(kuò)張城市有較好的生態(tài)優(yōu)勢、空間通透,但隨著城市擴(kuò)張到一定規(guī)模,空間尺度變大、結(jié)構(gòu)松散使得過長的軸向擴(kuò)張超過了由基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)支撐的“最佳經(jīng)濟(jì)規(guī)?！钡某休d力,城市空間的經(jīng)濟(jì)績效會隨著規(guī)模與空間尺度的增長而衰減,降低了規(guī)模經(jīng)濟(jì)的集聚效應(yīng)[37]。張家口、承德、秦皇島、天津、石家莊和唐山主要沿軸線向兩端擴(kuò)張,制約了城市空間的集聚發(fā)展,空間集聚效益是城市增長的原動力[37];石家莊、唐山和天津這3個城市位于平原區(qū),在主要軸線擴(kuò)張的基礎(chǔ)上,較易形成圈層蔓延,2000年以后在其他方向上也有不同程度的擴(kuò)張,隨著城市形態(tài)的改變,城市的集聚效益也會隨之提高。城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是多種因素綜合作用的結(jié)果,城市擴(kuò)張形態(tài)只是其中的一個影響因素,僅就扇狀擴(kuò)張和軸向擴(kuò)張兩種擴(kuò)張形態(tài)對增長溢出效應(yīng)的影響來說,扇狀擴(kuò)張比軸向擴(kuò)張更有利于經(jīng)濟(jì)增長的溢出。

2.3 京津冀城市群地區(qū)城市經(jīng)濟(jì)溢出效應(yīng)空間分布

將1985—2015年城市間的增長溢出效應(yīng),根據(jù)強(qiáng)度逐年累加,得到城市間增長溢出效應(yīng)強(qiáng)度總和,并形成綜合增長溢出效應(yīng)分布圖,如圖4所示。京津冀城市群地區(qū)已形成北京、天津、唐山和廊坊組成的核心區(qū),石家莊、保定、滄州得益于地理位置優(yōu)勢,得到核心城市的增長溢出效應(yīng)較強(qiáng)。城市群之間的經(jīng)濟(jì)增長溢出薄弱環(huán)節(jié)在邊緣地區(qū),北部為張家口、承德和秦皇島,南部為衡水和邢臺,與其他城市之間的增長溢出效應(yīng)較弱,尤其是衡水,相較邢臺、邯鄲等城市,到核心城市和次級核心區(qū)的距離較近,但得到的增長溢出效應(yīng)較少。為了加強(qiáng)城市群地區(qū)城市之間的聯(lián)系和交流,提高城市群整體的競爭力,除了繼續(xù)保持核心區(qū)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展外,聯(lián)系核心區(qū)域和城市群南部的衡水市需要得到政策和投資方面的重點關(guān)注;同時,邊緣城市張家口、承德、秦皇島、邢臺和邯鄲要進(jìn)一步加快發(fā)展,并加強(qiáng)與城市群核心城市和周邊城市的聯(lián)系。

3 結(jié)論

本文利用Boyce-Clark形狀指數(shù),將京津冀城市群13個城市劃分為環(huán)狀擴(kuò)張、扇狀擴(kuò)張和軸向擴(kuò)張三種類型,并基于Capello模型分析了1985—2015年城市間經(jīng)濟(jì)增長溢出效應(yīng)的變化,反映了不同擴(kuò)張類型城市間溢出效應(yīng)變化的規(guī)律。30年間,京津冀城市群城市間增長溢出效應(yīng)主要呈增加的趨勢,北京和天津作為城市群的核心城市,貢獻(xiàn)了主要的經(jīng)濟(jì)增長溢出效應(yīng),扇狀擴(kuò)張城市比軸向擴(kuò)張城市更有利于獲得經(jīng)濟(jì)增長溢出。結(jié)果表明,利用Capello模型評價城市間經(jīng)濟(jì)溢出效應(yīng)是可行的,能夠反映經(jīng)濟(jì)增長溢出的年際變化。

研究也發(fā)現(xiàn),京津冀城市群城市經(jīng)濟(jì)增長溢出效應(yīng),從1985年到2015年呈增長的趨勢,隨著交通條件的改善,城市間距離縮短有利于經(jīng)濟(jì)增長的溢出。但從圖3可以看出,2003年以后,核心城市給出的溢出效應(yīng)和非核心城市得到的溢出效應(yīng)均呈下降的趨勢,溢出效應(yīng)下降則主要與GDP有關(guān),其中GDP規(guī)模和GDP增長率對溢出效應(yīng)的貢獻(xiàn),有待進(jìn)一步深入研究。另外,研究中城市距離以當(dāng)年城市間最高等級公路距離(以km為單位)為準(zhǔn),沒有考慮當(dāng)前部分城市間(北京和天津)有高鐵等更快速的交通工具,今后可考慮采用城市間通勤時間來反映城市距離。