長(zhǎng)江中游城市群潛在增長(zhǎng)城市時(shí)空演變特征

吳青青，鐘業(yè)喜，吳思雨，毛煒圣

（1.江西師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院//江西區(qū)域發(fā)展研究院，南昌 330022；2.華東師范大學(xué)城市與區(qū)域科學(xué)學(xué)院，上海 200241）

城市群已成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最具活力和潛力的主要增長(zhǎng)點(diǎn)（方創(chuàng)琳，2009），國(guó)家“十三五”規(guī)劃明確指出“要加快城市群建設(shè)發(fā)展”。尤其是近年來(lái)隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，空間重構(gòu)效應(yīng)顯著，城市群成為各種要素在地理空間上集疏表現(xiàn)的顯著標(biāo)志，是區(qū)域經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展最強(qiáng)勁的增長(zhǎng)引擎（陳明星等，2019）。改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)部分城市在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，付出了較大的資源和環(huán)境代價(jià)（周侃等，2015），城市群在發(fā)展過(guò)程中也凸顯了一系列問(wèn)題，逐漸成為生態(tài)環(huán)境問(wèn)題高度集中的地區(qū)（王翠平等，2017），中國(guó)城市群內(nèi)部發(fā)展不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象普遍存在（陳玉等，2017），內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)大于合作、缺乏一體化統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、空間范圍界定不清等問(wèn)題都制約著城市群的高質(zhì)量發(fā)展（方創(chuàng)琳等，2015）。黨的十九大報(bào)告進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)要以城市群為主體，促進(jìn)大中小城市與小城鎮(zhèn)協(xié)調(diào)發(fā)展。習(xí)近平總書(shū)記在參加全國(guó)政協(xié)十三屆三次會(huì)議的經(jīng)濟(jì)界委員聯(lián)組會(huì)時(shí)指出：未來(lái)要大力推進(jìn)創(chuàng)新與戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，形成更多新的增長(zhǎng)點(diǎn)、增長(zhǎng)極。新增長(zhǎng)點(diǎn)與增長(zhǎng)極的探索對(duì)于推動(dòng)城市群進(jìn)行更深層次的改革、更高水平的開(kāi)放具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

城市群空間結(jié)構(gòu)效益對(duì)于城市群的發(fā)展質(zhì)量、發(fā)展水平與發(fā)育進(jìn)程具有重要影響（熊鷹等，2019），加強(qiáng)對(duì)城市群空間結(jié)構(gòu)演化與未來(lái)發(fā)展方向的研究將有利于發(fā)揮城市群空間結(jié)構(gòu)效益，破解城市群發(fā)展瓶頸。已有研究表明城市群不僅存在單中心結(jié)構(gòu)，也存在多中心結(jié)構(gòu)（周燦等，2019）；城市群空間結(jié)構(gòu)既有經(jīng)濟(jì)效益（王磊等，2018a），又有規(guī)模效益、距離效益和空間聯(lián)系效益（鐘業(yè)喜等，2020a）。在城市規(guī)模較小時(shí)，單中心結(jié)構(gòu)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的促進(jìn)作用較明顯；隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，多中心的空間結(jié)構(gòu)更有利于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展（李博雅，2020），多中心城市群是要素在經(jīng)過(guò)多重集聚擴(kuò)散后形成的空間均衡，已成為城市群發(fā)展的目標(biāo)（王磊等，2018b）。多中心空間結(jié)構(gòu)能充分發(fā)揮城市分工協(xié)作的競(jìng)爭(zhēng)合力（Chen et al.,2013），其產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)外部性能使分區(qū)下的城市化效應(yīng)發(fā)揮作用，增強(qiáng)地區(qū)間的經(jīng)濟(jì)黏性和發(fā)展平衡性（Meijers et al., 2010）。利用多中心空間結(jié)構(gòu)平衡集聚的優(yōu)劣，對(duì)于促進(jìn)城市體系的高級(jí)化發(fā)展（辜勝阻等，2014）具有重要意義。

從中國(guó)實(shí)際出發(fā)，對(duì)多中心空間結(jié)構(gòu)推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的研究還有待進(jìn)一步探索（劉修巖等，2017）。城市群是新型城鎮(zhèn)化的主體形態(tài)，為推動(dòng)城市群網(wǎng)絡(luò)化、梯度化的形成，避免城市群內(nèi)因大城市過(guò)度極化而帶來(lái)的系列問(wèn)題，更好地滿足人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要，亟需準(zhǔn)確識(shí)別和培育城市群潛在增長(zhǎng)極?，F(xiàn)有關(guān)于增長(zhǎng)極的研究主要結(jié)合城市的區(qū)位條件和資源稟賦特征，構(gòu)建多層級(jí)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)極分析體系（肖良武等，2017），定量分析某個(gè)省份或者區(qū)域的增長(zhǎng)極，總結(jié)分析區(qū)域增長(zhǎng)極存在的問(wèn)題及必須具備的條件，并從培育特色產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)、完善城市功能、加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、注重科技創(chuàng)新、吸引人才等多個(gè)方面提出培育增長(zhǎng)極的策略（夏永祥等，2011；劉世慶等，2012；黃林，2012；宋之杰等，2016）。還有學(xué)者通過(guò)物流增長(zhǎng)極這一新視角對(duì)區(qū)域一體化發(fā)展模式進(jìn)行觀察與思考（李翔等，2018）。已有對(duì)增長(zhǎng)極的研究多是基于國(guó)家（周平，2017）和省域（凌申，2010）尺度，城市群尺度的案例研究還有待深入。此外，多數(shù)研究只是綜合分析區(qū)域增長(zhǎng)極，但沒(méi)有劃分出增長(zhǎng)極的等級(jí)（核心增長(zhǎng)極、次核心增長(zhǎng)極等），同時(shí)缺乏對(duì)潛在增長(zhǎng)極的分析。

目前，多中心城市成為城市群的發(fā)展趨勢(shì)，長(zhǎng)江中游城市群由3個(gè)城市子群構(gòu)成，多中心結(jié)構(gòu)明顯，但武漢都市圈一核獨(dú)大特征明顯，環(huán)鄱陽(yáng)湖城市群增長(zhǎng)極不突出問(wèn)題嚴(yán)重，長(zhǎng)株潭城市群周邊城市聯(lián)動(dòng)發(fā)展不足，城市群內(nèi)部發(fā)展不協(xié)調(diào)。因此，本文從促進(jìn)長(zhǎng)江中游城市群協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展出發(fā)，通過(guò)測(cè)度城市群中各地級(jí)市的城市發(fā)展?jié)摿Γ剿餮芯繀^(qū)域潛在增長(zhǎng)城市的空間結(jié)構(gòu)演化方向，結(jié)合城市群發(fā)展需要，確定區(qū)域潛在增長(zhǎng)極，以期通過(guò)城市群空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)邁向高質(zhì)量發(fā)展階段，從而為促進(jìn)大中小城市協(xié)調(diào)發(fā)展提供探索方向。

1 方法與數(shù)據(jù)

1.1 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)來(lái)源

以《長(zhǎng)江中游城市群發(fā)展規(guī)劃》（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》）中所劃定的長(zhǎng)江中游城市群的所有地級(jí)市為研究區(qū)域（吉安、撫州等《規(guī)劃》中僅包含部分縣域的城市將全市劃入），將湖北省、湖南省、江西省的25個(gè)省會(huì)城市以外的地級(jí)市作為潛在增長(zhǎng)極研究對(duì)象①長(zhǎng)江中游城市群潛在增長(zhǎng)城市包括：黃石，宜昌，襄陽(yáng)，鄂州，荊門(mén)，孝感，荊州，黃岡，咸寧；景德鎮(zhèn)，萍鄉(xiāng)，九江，新余，鷹潭，吉安，宜春，撫州，上饒；株洲，湘潭，衡陽(yáng)，岳陽(yáng)，常德，益陽(yáng)，婁底。，研究時(shí)段為2007—2017 年。相關(guān)社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來(lái)自于2008、2013 與2018 年的《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》（國(guó)家統(tǒng)計(jì)局，2008，2013，2018）及各省市統(tǒng)計(jì)年鑒。長(zhǎng)江中游城市群城市行政區(qū)劃圖下載自地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)共享網(wǎng)（www.geodata.com），路網(wǎng)信息數(shù)據(jù)源于2017年OpenStreetMap的道路數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)結(jié)合《中國(guó)交通旅游地圖冊(cè)》（人民交通出版社，2016）與道路開(kāi)通時(shí)間進(jìn)行修正提取交通網(wǎng)絡(luò)、城市節(jié)點(diǎn)等數(shù)據(jù)。

1.2 研究方法

城市行政級(jí)別高的城市具有政府補(bǔ)貼、人才、融資等優(yōu)勢(shì)，其生產(chǎn)率水平和資源配置效率較高（江艇等，2018），在高等級(jí)的城市通過(guò)各種聯(lián)系與低等級(jí)的城市相互作用的過(guò)程中，高等級(jí)的城市多處于優(yōu)勢(shì)地位。城市的發(fā)展主要受到經(jīng)濟(jì)與政治兩種力量的影響，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平是城市發(fā)展階段與發(fā)展程度的主要指示器；而政治是經(jīng)濟(jì)的集中體現(xiàn)，地區(qū)間的地緣經(jīng)濟(jì)關(guān)系在很大程度上取決于地緣政治關(guān)系（陸大道等，2013）。城市群發(fā)展的極化與擴(kuò)散效應(yīng)的產(chǎn)生，行政力量的影響最為突出（孟祥林，2018），如地方政府行為將影響金融資源配置效率（張軍，2016）。由此可知，政治力量與經(jīng)濟(jì)力量對(duì)一個(gè)城市的發(fā)展具有重要的影響。省會(huì)城市在城市發(fā)展過(guò)程中具有明顯的政治優(yōu)勢(shì)，其綜合實(shí)力在實(shí)際發(fā)展過(guò)程中多處于省內(nèi)引領(lǐng)地位，故選取三省的省會(huì)城市作為研究區(qū)域先行政治增長(zhǎng)極。從經(jīng)濟(jì)發(fā)展角度看，武漢市作為長(zhǎng)江中游城市群內(nèi)唯一的副省級(jí)城市，其經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度在三省市中的地位毋庸置疑，因而選取武漢市作為研究區(qū)域的先行經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)極。通過(guò)改進(jìn)引力模型，確定研究區(qū)域地級(jí)市所受的政治與經(jīng)濟(jì)引力，從而確定潛在增長(zhǎng)極。

1.2.1 改進(jìn)引力模型

1）引力模型的構(gòu)建 假設(shè)研究區(qū)域是一個(gè)較為封閉的區(qū)域，潛在增長(zhǎng)地級(jí)市的發(fā)展力量主要來(lái)自省會(huì)城市的政治引力與經(jīng)濟(jì)先行城市的經(jīng)濟(jì)引力。將傳統(tǒng)引力模型進(jìn)行改進(jìn)，構(gòu)建如下公式：

式中：FPi是政治先行城市（各省會(huì)城市）對(duì)于i城市的引力；FEi是經(jīng)濟(jì)先行城市對(duì)于i城市的引力。K為經(jīng)驗(yàn)常數(shù)，取1；Ci為i城市的中心性強(qiáng)度；CP為省會(huì)城市的中心性強(qiáng)度；CE為經(jīng)濟(jì)先行城市的中心性強(qiáng)度；DPi為政治先行城市與i城市之間的時(shí)間成本距離；DEi為經(jīng)濟(jì)先行城市與i城市之間的時(shí)間成本距離。b為距離衰減系數(shù)，Peeters 等（2000）認(rèn)為b的取值在［1.5,2］，對(duì)研究結(jié)果影響不大，因此，參照已有研究（王璐瑋等，2019），b取2.5。

2）城市中心性強(qiáng)度測(cè)算 城市中心性能夠衡量一個(gè)城市重要程度，借鑒已有研究（姚作林等，2017；王璐瑋等，2019），基于區(qū)域的適宜性與數(shù)據(jù)的可獲得性，構(gòu)建指標(biāo)體系（表1）。

表1 長(zhǎng)江中游城市群城市中心性指標(biāo)Table 1 Index of urban centrality in the middle Yangtze urban agglomeration

對(duì)于先行增長(zhǎng)極來(lái)說(shuō)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展已達(dá)到一定水平，在生態(tài)文明背景下，人民對(duì)于美好生活的需要更加強(qiáng)調(diào)生態(tài)環(huán)境的舒適度，而潛在增長(zhǎng)極則更強(qiáng)調(diào)發(fā)展?jié)摿Φ脑u(píng)價(jià)，主要是基礎(chǔ)設(shè)施的完善與經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的強(qiáng)弱，因此，對(duì)兩類增長(zhǎng)極城市中心性指標(biāo)的選取各有側(cè)重。其中，投資與消費(fèi)作為拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的馬車依舊是城市發(fā)展的主要?jiǎng)恿?，?shí)際使用外資金額在一定程度上表明城市同外界的聯(lián)系與開(kāi)放程度（孫威等，2015）；人均GDP與在崗職工平均工資直接從經(jīng)濟(jì)上反映城市的發(fā)展水平（董鎖成等，2017）；城鎮(zhèn)登記失業(yè)人員數(shù)與人均可支配收入是衡量人民生活水平與社會(huì)壓力的重要指標(biāo)（肖堅(jiān)，2012）；由于區(qū)域中心城市往往面積較大、人口較多，在發(fā)展過(guò)程中存在環(huán)境問(wèn)題與內(nèi)部交通問(wèn)題，因此，對(duì)先行增長(zhǎng)極環(huán)境友好程度與內(nèi)部交通狀況的測(cè)度能更好地衡量其后續(xù)發(fā)展力度大??；互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展對(duì)產(chǎn)業(yè)，特別是對(duì)第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有顯著影響，新興中小城市發(fā)展對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展應(yīng)給予較大關(guān)注；潛在增長(zhǎng)城市聚焦高等人才與科技投資（肖澤磊等，2017），才能更好地實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展；醫(yī)療資源作為城市人群健康的重要保障，是表征城市生活質(zhì)量不可忽視的社會(huì)軟環(huán)境指標(biāo)（劉鵬飛等，2020）；最后，由于潛在增長(zhǎng)城市發(fā)展相較于先行增長(zhǎng)極起步較晚，其體量相對(duì)較小，為了進(jìn)一步拓展發(fā)展活力，潛在增長(zhǎng)城市需要便利的交通條件作為支撐，強(qiáng)化與外界的聯(lián)系。中心性強(qiáng)度測(cè)算（韓玉剛等，2016）的具體公式為：

式中：C為城市中心性強(qiáng)度指數(shù)；wi為熵值權(quán)重；xi為各指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值。

3）地緣距離測(cè)算 采用GIS10.2 中可達(dá)性方法測(cè)算研究區(qū)域城市間的時(shí)間成本距離。根據(jù)馮興華等（2017）的做法，將平均行車速度設(shè)置如表2。由于時(shí)間成本所得結(jié)果為去除障礙摩擦影響之后的最優(yōu)解，因此，將最后所得的時(shí)間成本矩陣參照實(shí)際兩城間鐵路交通最短時(shí)間進(jìn)行修正，得到最終的地緣距離。

表2 不同交通要素通行速度及成本設(shè)定Table 2 speed and cost setting of different traffic elements

1.2.2 發(fā)展?jié)摿Τ潭葴y(cè)度

參照江蘇省潛在增長(zhǎng)極的空間區(qū)位的研究（王璐瑋等，2019），結(jié)合長(zhǎng)江中游城市群的具體情況，構(gòu)建以下測(cè)度城市發(fā)展?jié)摿Τ潭鹊姆椒ā?/p>

1）政治經(jīng)濟(jì)引力測(cè)算利用改進(jìn)引力模型測(cè)算研究區(qū)域所受的政治引力與經(jīng)濟(jì)引力，分別為IPi與IEi。具體公式如下：

當(dāng)AG→0 時(shí)，說(shuō)明該城市受先行政治增長(zhǎng)極影響越大，即城市地緣政治引力無(wú)限大于經(jīng)濟(jì)引力；等于AG= π/4時(shí)，說(shuō)明該城市所受政治、經(jīng)濟(jì)引力相等，當(dāng)AG→π/2 時(shí)，說(shuō)明該城市受先行經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)極影響越大，即城市地緣經(jīng)濟(jì)引力無(wú)限大于政治引力。

將絕對(duì)地緣系數(shù)AG 與城市中心性強(qiáng)度C進(jìn)行擬合求出最佳地緣系數(shù)OG，從而得到城市的相對(duì)地緣系數(shù)RG：

2 結(jié)果分析

2.1 城市中心性時(shí)空演變分析

通過(guò)數(shù)據(jù)的收集整理，分別算出長(zhǎng)江中游城市群各城市的中心性，由圖1可知，長(zhǎng)江中游城市群潛在發(fā)展城市中心性省域空間分布不均。其中，湖南省各個(gè)地級(jí)市城市中心性總體呈現(xiàn)“高值均衡化”，其主要增長(zhǎng)城市多集中在長(zhǎng)株潭城市群，與其區(qū)域發(fā)展政策相吻合，主要源于長(zhǎng)株潭城市群協(xié)同作用明顯，各個(gè)城市功能定位明晰、互補(bǔ)作用較強(qiáng)。湖北省呈現(xiàn)“雙核心化”，由于武漢一核獨(dú)大，其虹吸作用明顯；同時(shí)，武漢周邊城市行政面積較小，體量不足，但得益于“十三五”期間湖北支持襄陽(yáng)申報(bào)建設(shè)國(guó)家級(jí)漢江新區(qū)，支持宜昌申報(bào)建設(shè)國(guó)家級(jí)三峽經(jīng)濟(jì)樞紐新區(qū)，全面推進(jìn)襄陽(yáng)和宜昌建成國(guó)家創(chuàng)新城市，推進(jìn)區(qū)域技術(shù)分中心的建設(shè)，推動(dòng)襄陽(yáng)和宜昌增強(qiáng)中心城市功能，健全以先進(jìn)制造業(yè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)體系，增強(qiáng)區(qū)域輻射帶動(dòng)能力和競(jìng)爭(zhēng)力；宜昌和襄陽(yáng)作為全國(guó)區(qū)域級(jí)流通節(jié)點(diǎn)城市，具有良好的商品集散和資源配置能力，因此，湖北省整合武漢、襄陽(yáng)和宜昌等地優(yōu)勢(shì)，積極申報(bào)建設(shè)湖北內(nèi)陸自貿(mào)區(qū)，使得宜昌與襄陽(yáng)發(fā)展迅速，城市中心性突出。與湖北和湖南相比，江西發(fā)展較為落后，其東部城市主要對(duì)接長(zhǎng)三角、海西經(jīng)濟(jì)區(qū)，南部城市對(duì)接珠三角，西部城市與長(zhǎng)株潭聯(lián)系密切，使其發(fā)展具有較強(qiáng)的外部“依賴性”、向心力不足，區(qū)域組團(tuán)發(fā)展缺乏凝聚力，整體發(fā)展不足。在國(guó)家級(jí)重要交通通道建設(shè)方面，尤其是在高速鐵路建設(shè)方面，江西明顯滯后于湖北、湖南兩省，而九江作為江西省的門(mén)戶城市，區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯，鐵路運(yùn)輸和港口運(yùn)輸便利，同時(shí)隨著昌九工業(yè)走廊戰(zhàn)略的深入實(shí)施，昌九城際高鐵的建設(shè)以及京九（江西）電子信息產(chǎn)業(yè)帶的規(guī)劃實(shí)施，九江經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展，在江西省潛在發(fā)展城市中脫穎而出，因此，江西省潛在發(fā)展城市整體中心性呈現(xiàn)“單核心化”。

圖1 2007—2017年長(zhǎng)江中游城市群潛在發(fā)展城市中心性Fig.1 The urban centrality of potential growth city in the middle Yangtze urban agglomeration during 2007-2017

從時(shí)間演化角度看，2007—2017年，長(zhǎng)江中游城市群潛在發(fā)展城市中心性整體呈波動(dòng)上升態(tài)勢(shì)。襄陽(yáng)城市中心性不斷增加，到2017年，躍升為中心性最強(qiáng)的城市。2013年昌九一體化戰(zhàn)略的提出，使得江西省最具潛力的九江發(fā)展加快，在省內(nèi)“極化發(fā)展”效應(yīng)更加明顯，也成為江西省城市中心性潛力最大的城市。部分城市在研究期內(nèi)也呈現(xiàn)中心性降低的情況，如株洲的城市中心性從2007年的第1位降至2017 年的第3 位，湘潭則從第2 位降至第9位，兩個(gè)中心性明顯降低的城市均為湖南省重要地級(jí)市，這進(jìn)一步說(shuō)明湖南省城市趨向均衡化發(fā)展。

2007—2017年，在長(zhǎng)江中游城市群潛在增長(zhǎng)城市前十位中（表3），湖南省城市數(shù)量最多，江西省最少，即從省域分布看，城市中心性較大的潛在增長(zhǎng)城市集中在湖南省。長(zhǎng)江中游城市群潛在增長(zhǎng)城市總體城市中心性差異在波動(dòng)中呈現(xiàn)縮小態(tài)勢(shì)，說(shuō)明區(qū)域差異在縮小，城市群發(fā)展趨于協(xié)調(diào)。

表3 城市中心性TOP10Table 3 The cities centrality TOP10

2.2 潛在增長(zhǎng)地級(jí)市地緣時(shí)空演變分析

2.2.1 絕對(duì)地緣系數(shù)時(shí)空演化分析 根據(jù)增長(zhǎng)極理論，區(qū)域中城市的發(fā)展往往受到極化與擴(kuò)散效應(yīng)的影響，一般情況下極化作用會(huì)先出現(xiàn)，但擴(kuò)散作用最終會(huì)超過(guò)極化作用，使整個(gè)區(qū)域差距縮小。單一城市中心性的測(cè)度難以展現(xiàn)城市在區(qū)域發(fā)展中的作用，城市之間通過(guò)各種“流”相互作用（鐘業(yè)喜等，2020b），其中，交通聯(lián)系是城市聯(lián)系的重要基礎(chǔ)，利用ArcGIS 空間分析工具測(cè)算長(zhǎng)江中游城市群各地級(jí)市的時(shí)間成本距離，通過(guò)城市中心性與時(shí)間成本構(gòu)建引力模型，再通過(guò)地緣系數(shù)模型測(cè)度各個(gè)城市所受區(qū)域行政中心與區(qū)域經(jīng)濟(jì)中心影響的大小，即可觀察城市所受政治中心與經(jīng)濟(jì)中心作用的影響程度，從而判斷其是否具有潛在增長(zhǎng)極的潛力。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)江中游城市群政治、經(jīng)濟(jì)引力的測(cè)算，得到各個(gè)城市的絕對(duì)地緣系數(shù)，利用自然斷裂法分為5個(gè)等級(jí)進(jìn)行可視化分析（圖2）。

圖2 長(zhǎng)江中游城市群潛在增長(zhǎng)城市絕對(duì)地緣系數(shù)空間分布（2007、2012、2017年）Fig.2 Spatial distribution of absolute geopolitical coefficient of potential growth cities in the middle Yangtze urban agglomeration in 2007,2012,2017

長(zhǎng)江中游城市群城市絕對(duì)地緣系數(shù)區(qū)域差異顯著。由于將武漢當(dāng)作長(zhǎng)江中游城市群的經(jīng)濟(jì)先行增長(zhǎng)極，而武漢又是湖北省的政治中心，因此，湖北省各市的絕對(duì)地緣系數(shù)都為0.785，即湖北省各市所受的政治與經(jīng)濟(jì)引力相同。以此為界，絕對(duì)地緣系數(shù)＞0.785，表示該城市所受的地緣經(jīng)濟(jì)引力大于地緣政治引力；反之，則地緣政治引力大于地緣經(jīng)濟(jì)引力。湖北以外城市的地緣系數(shù)絕大部分＜0.785，即所受地緣經(jīng)濟(jì)引力小于地緣政治引力，受行政區(qū)劃的影響，長(zhǎng)江中游城市群中3個(gè)城市子群內(nèi)部聯(lián)系更多，這說(shuō)明長(zhǎng)江中游城市群存在省域行政切割現(xiàn)象。同時(shí)，湖南、江西兩省的絕對(duì)地緣系數(shù)在空間上呈現(xiàn)“中心低、四周高”的特點(diǎn)，這與地理學(xué)距離衰減效應(yīng)相吻合，即離省會(huì)城市越遠(yuǎn)，地緣政治引力越弱，絕對(duì)地緣系數(shù)越大，在江西省尤為突出，如吉安、景德鎮(zhèn)與萍鄉(xiāng)三市2017年的絕對(duì)地緣系數(shù)均＞0.785。由此可看出，受城市發(fā)展策略和思路的影響，江西省各個(gè)城市之間聯(lián)系較為松散，而湖南省各市聯(lián)系更為緊密。

從2007—2017年長(zhǎng)江中游城市群城市絕對(duì)地緣系數(shù)的演化情況看，城市群絕對(duì)地緣系數(shù)整體變化呈現(xiàn)略微增大的情況，總體政治極化作用減弱，整個(gè)城市群發(fā)展合作趨勢(shì)更加明顯，但株洲、湘潭與衡陽(yáng)3個(gè)城市由于處于城市群邊緣地區(qū)，且其內(nèi)部聯(lián)系較多，因此，三市絕對(duì)地緣系數(shù)一直處于降低狀態(tài)，說(shuō)明湖南南部城市與長(zhǎng)沙聯(lián)系進(jìn)一步強(qiáng)化，區(qū)域性組團(tuán)發(fā)展趨勢(shì)明顯。

2.2.2 最佳地緣系數(shù)擬合分析 2007—2017 年長(zhǎng)江中游城市群城市中心性總體上升，因此，選取2017年各個(gè)城市數(shù)據(jù)，將絕對(duì)地緣系數(shù)與城市中心性強(qiáng)度進(jìn)行擬合求出最佳地緣系數(shù)。通過(guò)擬合曲線（圖3）可以看出，研究區(qū)域存在“雙峰”最佳地緣系數(shù)，分別為0.18 與0.67，“雙峰”分別由城市地緣政治與地緣經(jīng)濟(jì)引力引起。地緣“低谷”出現(xiàn)在0.42與0.84附近，且后者更為顯著，由于武漢作為長(zhǎng)江中游城市群綜合發(fā)展最為突出的城市，強(qiáng)大的極化作用使得受武漢經(jīng)濟(jì)中心引力越大的城市，其城市中心性程度越低。因而，選取地緣政治峰值作為最佳地緣系數(shù)更加符合研究區(qū)域的實(shí)際情況。

圖3 長(zhǎng)江中游城市群絕對(duì)地緣系數(shù)擬合曲線Fig.3 The fitting curve of absolute geopolitical coefficient in the middle Yangtze urban agglomeration

2.3 潛在增長(zhǎng)城市演變特征及增長(zhǎng)極確定

2.3.1 潛在增長(zhǎng)城市的時(shí)空演變特征 通過(guò)絕對(duì)地緣系數(shù)與最佳地緣系數(shù)的測(cè)算得到長(zhǎng)江中游城市群城市相對(duì)地緣系數(shù)，進(jìn)而求得各個(gè)潛在發(fā)展城市的發(fā)展?jié)摿χ笖?shù)。為更直觀地確定長(zhǎng)江中游城市群潛在增長(zhǎng)極，并使其在空間分布上趨于合理化，將2007、2012 和2017 年長(zhǎng)江中游城市群發(fā)展?jié)摿χ笖?shù)在ArcGIS10.2中根據(jù)自然斷裂法分為4個(gè)等級(jí)進(jìn)行可視化分析（圖4），確定兩級(jí)區(qū)域發(fā)展?jié)撛谠鲩L(zhǎng)城市。

圖4 長(zhǎng)江中游城市群潛在增長(zhǎng)城市潛力指數(shù)空間分布（2007、2012、2017年）Fig.4 The spatial distribution of potential growth index of cities in the middle Yangtze urban agglomeration in 2007,2012,2017

從潛在增長(zhǎng)城市空間分布看，多數(shù)潛在增長(zhǎng)城市分布于整個(gè)城市群的周邊，“邊緣性”明顯，重心在西南方。株洲素有“火車?yán)瓉?lái)的城市”之稱，位于京廣鐵路和滬昆鐵路的交匯處，交通便利，在研究期內(nèi)，其始終是區(qū)域發(fā)展最具潛力的一級(jí)潛力城市，同時(shí)作為湖南省老工業(yè)基地和核心工業(yè)城市以及長(zhǎng)株潭城市群的核心城市，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)好，綜合實(shí)力強(qiáng)，潛在增長(zhǎng)極地位毋庸置疑；隨著“長(zhǎng)株潭一體化”的不斷深入，交通綜合體系進(jìn)一步完善，株洲、湘潭、衡陽(yáng)都得到了較好的發(fā)展（熊鷹等，2019），湘潭、衡陽(yáng)的發(fā)展?jié)摿σ驳玫较鄳?yīng)的提升，甚至在2012年3市極化為整個(gè)長(zhǎng)江中游城市群最具發(fā)展?jié)摿Φ娜笤鲩L(zhǎng)極，但湖南省內(nèi)潛在發(fā)展城市的發(fā)展?jié)摿Σ罹嘁彩亲畲蟮模?014年，隨著環(huán)洞庭湖城市群成為湖南省第四個(gè)進(jìn)入國(guó)家戰(zhàn)略層面的省區(qū)域經(jīng)濟(jì)板塊，北部城市加速發(fā)展，因此，2017年湖南省整體城市發(fā)展?jié)摿μ卣髋c其城市中心性相似，趨于“高值均衡化”，是培育潛在增長(zhǎng)城市潛力最大的省份。湖北省武漢市的“虹吸作用”明顯，即使宜昌與襄陽(yáng)的城市中心性突出，也難以成為最具潛力的潛在增長(zhǎng)極，在武漢周圍更是無(wú)潛在發(fā)展城市；受地緣距離影響，整個(gè)湖北省境內(nèi)稍具潛力的城市邊緣化”特征明顯，襄陽(yáng)與宜昌總體情況較好，且從時(shí)間演化角度看，襄陽(yáng)的發(fā)展?jié)摿Τ噬仙龖B(tài)勢(shì)，從2007年的第12位增長(zhǎng)到2017年的第5位，更具有成為城市潛在增長(zhǎng)極的潛力。整體上，江西省的潛在增長(zhǎng)城市波動(dòng)較大，整體發(fā)展?jié)摿Σ粔蛲怀觯?007年其潛力城市集中在東南部，主要是因?yàn)榻魇〉恼w交通狀況特別是重要鐵路方面在長(zhǎng)江中游城市群中處于劣勢(shì)，江西省東南部距武漢較遠(yuǎn)，武漢對(duì)其“遮蔽效應(yīng)”弱，南昌市綜合實(shí)力不強(qiáng)導(dǎo)致其“虹吸效應(yīng)”相對(duì)不夠明顯；而撫州市積極對(duì)接閩東南，在2007年成為江西省最具潛力的城市；隨著交通基礎(chǔ)設(shè)施的進(jìn)一步完善，九江市作為江西的門(mén)戶城市，加之昌九工業(yè)走廊的建設(shè)，其城市中心性有所提高，2012年躍升為江西省最具潛力城市，但隨著大南昌都市圈的提出，江西省發(fā)展重心轉(zhuǎn)移，南昌與九江專門(mén)性的合作減弱，導(dǎo)致其2017年的城市發(fā)展?jié)摿ο陆怠?/p>

2.3.2 潛在增長(zhǎng)極的確定 通過(guò)以上對(duì)城市潛在發(fā)展力的測(cè)度結(jié)果分析，結(jié)合城市群協(xié)調(diào)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需要，在各省份分別選擇一個(gè)一級(jí)潛在增長(zhǎng)極城市和二級(jí)潛在增長(zhǎng)極城市，其選取依據(jù)與定位見(jiàn)表4。

表4 長(zhǎng)江中游城市群潛在增長(zhǎng)極確定依據(jù)與定位Table 4 The basis and orientation of the potential growth poles in the middle Yangtze urban agglomeration

3 結(jié)論與討論

以2007—2017年長(zhǎng)江中游城市群地級(jí)以上城市為研究對(duì)象，基于城市中心性，引入引力模型，從時(shí)空兩個(gè)維度分析了長(zhǎng)江中游城市群潛在增長(zhǎng)城市演化過(guò)程，主要結(jié)論如下：

1）長(zhǎng)江中游城市群潛在發(fā)展城市整體中心性省域分布不均。湖南、湖北和江西省城市中心性總體分別呈現(xiàn)“高值均衡化”“雙核心化”“單核心化”的特點(diǎn)。2007—2017年，長(zhǎng)江中游城市群潛在發(fā)展城市中心性整體呈波動(dòng)上升態(tài)勢(shì)。在前十位潛在增長(zhǎng)城市中，湖南省城市數(shù)量最多，江西省最少，即從省域分布看，長(zhǎng)江中游城市群潛在增長(zhǎng)城市集中分布在湖南省，但潛在增長(zhǎng)城市總體城市中心性差異在研究期內(nèi)呈現(xiàn)波動(dòng)縮小態(tài)勢(shì)，說(shuō)明區(qū)域差異在縮小，城市群發(fā)展趨于協(xié)調(diào)。

2）長(zhǎng)江中游城市群城市絕對(duì)地緣系數(shù)存在明顯的地域分異特征。湖北以外城市的地緣系數(shù)絕大部分小于中間值，即所受經(jīng)濟(jì)引力小于政治引力，主要是因?yàn)殚L(zhǎng)江中游城市群中3個(gè)城市子群內(nèi)部聯(lián)系更多，說(shuō)明區(qū)域發(fā)展存在省域行政切割現(xiàn)象；在湖南、江西兩省還具有“中心低、四周高”的特點(diǎn)，契合地理學(xué)第一定律，即離省會(huì)中心越近，政治引力越強(qiáng)；江西省各個(gè)城市之間聯(lián)系較為松散，而湖南省各市聯(lián)系較為緊密。從2007—2017年長(zhǎng)江中游城市群城市絕對(duì)地緣系數(shù)的演化情況看，城市群絕對(duì)地緣系數(shù)整體變化呈現(xiàn)略微增大的情況，總體政治極化作用減弱，整個(gè)城市群發(fā)展合作趨勢(shì)更加明顯，但株洲、湘潭與衡陽(yáng)3個(gè)城市的絕對(duì)地緣系數(shù)一直處于降低狀態(tài)，說(shuō)明湖南南部城市與長(zhǎng)沙聯(lián)系進(jìn)一步強(qiáng)化，區(qū)域性組團(tuán)發(fā)展趨勢(shì)明顯，弱化了整個(gè)長(zhǎng)江中游城市群合作發(fā)展趨勢(shì)。

3）研究區(qū)域存在“雙峰”最佳地緣系數(shù)，“雙峰”分別受城市地緣政治與地緣經(jīng)濟(jì)引力引起。而地緣“低谷”出現(xiàn)在0.42與0.84附近，且后者更為顯著，由于武漢作為長(zhǎng)江中游城市群綜合發(fā)展最為突出的城市，強(qiáng)大的極化作用使得受武漢經(jīng)濟(jì)中心引力越大的城市，其城市中心性程度越低。

4）從潛在增長(zhǎng)城市總體分布情況看，“邊緣性”明顯，多數(shù)潛在增長(zhǎng)城市分布于整個(gè)城市群的周邊，重心在西南方。2017年湖南省整體城市發(fā)展?jié)摿εc其城市中心性相似，趨于“高值均衡化”，是培育潛在增長(zhǎng)城市潛力最大的省份；武漢市的“虹吸作用”明顯，受地緣距離影響，在整個(gè)湖北省境內(nèi)稍具潛力的城市“邊緣化”分布最為明顯，從時(shí)間演化角度看，襄陽(yáng)的發(fā)展?jié)摿υ谘芯科趦?nèi)一直呈上升態(tài)勢(shì)，更具有城市潛在增長(zhǎng)極的潛力；江西省的潛在發(fā)展城市變化則更為跳躍，整體發(fā)展?jié)摿Σ粔蛲怀?，九江市作為江西的長(zhǎng)江門(mén)戶城市，是江西省最具潛力的增長(zhǎng)極。

通過(guò)改進(jìn)引力模型和地緣系數(shù)，測(cè)算了長(zhǎng)江中游城市群潛在增長(zhǎng)城市的演變發(fā)展情況，確定區(qū)域潛在增長(zhǎng)極。首先，在城市質(zhì)量的測(cè)度上，將先行增長(zhǎng)極作為參照點(diǎn)，測(cè)算其對(duì)于潛在增長(zhǎng)城市的影響程度；其次，利用時(shí)間成本表示城市間距離，并將所得結(jié)果參照實(shí)際時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行修正，避免時(shí)間成本結(jié)果過(guò)于理想化；最后，通過(guò)對(duì)城市潛力的測(cè)算，在城市潛力大小與現(xiàn)實(shí)需要合理性兩方面確定長(zhǎng)江中游城市群潛在增長(zhǎng)極，為區(qū)域進(jìn)一步發(fā)展指出可考慮的方向。根據(jù)選定的一級(jí)潛在增長(zhǎng)極與二級(jí)潛在增長(zhǎng)極，為推動(dòng)長(zhǎng)江中游城市群協(xié)調(diào)發(fā)展，要注重管理落實(shí)、規(guī)劃落地，強(qiáng)化城市群內(nèi)各個(gè)城市間的合作，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，良性互利。三省可通過(guò)協(xié)調(diào)成立長(zhǎng)江中游城市群發(fā)展委員會(huì)，提供基礎(chǔ)設(shè)施聯(lián)動(dòng)、創(chuàng)新發(fā)展等合作平臺(tái)，建立合作機(jī)制協(xié)調(diào)省域、市域存在的分歧，重點(diǎn)關(guān)注區(qū)域一級(jí)潛在增長(zhǎng)極，株洲市以“物流基地”為主要發(fā)展方向，加快完善立體交通網(wǎng)絡(luò)，助力老工業(yè)區(qū)轉(zhuǎn)型升級(jí)；襄陽(yáng)市要搶抓湖北自貿(mào)區(qū)襄陽(yáng)片區(qū)建設(shè)機(jī)遇，大力推動(dòng)第三產(chǎn)業(yè)，特別是支持文化旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展；九江市應(yīng)緊扣區(qū)位、生態(tài)、旅游、文化“四張牌”戰(zhàn)略，積極融入大南昌都市圈，進(jìn)一步發(fā)揮“門(mén)戶城市”作用。

本文還存在以下內(nèi)容待深入研究：1）將長(zhǎng)江中游城市群作為一個(gè)相對(duì)封閉的區(qū)域，選取武漢作為先行政治增長(zhǎng)極，而現(xiàn)實(shí)中，城市群內(nèi)部各個(gè)城市經(jīng)濟(jì)引力點(diǎn)最大的城市并非都是武漢，這使得結(jié)果與現(xiàn)實(shí)存在一定的偏差；2）本文是基于地級(jí)市的研究，為指標(biāo)數(shù)據(jù)獲取的統(tǒng)一性，忽略了對(duì)天門(mén)等縣級(jí)市的探索，未來(lái)可考慮將研究細(xì)化，探索縣域尺度上的潛在增長(zhǎng)極。