中亞地區(qū)土地與人口城鎮(zhèn)化時空耦合特征

夏懷霞， 梁涵瑋， 陳 爽， 王 倩， 王慎敏

（1.南京信息工程大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院/南京信息工程大學(xué)“一帶一路”城市可持續(xù)發(fā)展研究院，江蘇 南京 210044；2.永續(xù)全球環(huán)境研究所，北京 100600）

城鎮(zhèn)化一般是指人口向城市地區(qū)集聚和農(nóng)村地區(qū)向城市地區(qū)轉(zhuǎn)變的過程［1］。隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高，城鎮(zhèn)化的加速，出現(xiàn)了勞動力過剩、交通擁堵、住房緊張、環(huán)境惡化等問題，人地矛盾也日益凸顯。目前，城市正以2%的土地面積供養(yǎng)著全球一半以上的人口，預(yù)計2050 年該比例將上升至68%［2］，這迫使各地不得不尋找城市的可持續(xù)發(fā)展之路。實現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵是土地和人口城鎮(zhèn)化間的有效協(xié)調(diào)，且兩者間的協(xié)調(diào)關(guān)系對于推進(jìn)地區(qū)的城鎮(zhèn)化進(jìn)程至關(guān)重要［3］。

城鎮(zhèn)化是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢。近年來，國內(nèi)外對土地與人口城鎮(zhèn)化的研究眾多，主要可以歸納為3 個方面：一是分析土地城鎮(zhèn)化與人口城鎮(zhèn)化之間關(guān)系。已有研究表明，土地城鎮(zhèn)化快于人口城鎮(zhèn)化已成為全球普遍事實［4-5］。傅建春等［6］采用異速增長模型，對城市用地與城市人口間的非線性關(guān)系進(jìn)行了實證研究。二是土地城鎮(zhèn)化與人口城鎮(zhèn)化之間的關(guān)聯(lián)機(jī)制?？籽┧傻龋?］認(rèn)為土地城鎮(zhèn)化與人口城鎮(zhèn)化相互依存、相互作用，同時也相互制約。部分學(xué)者指出人口城鎮(zhèn)化是土地城鎮(zhèn)化的最直接原因，土地城鎮(zhèn)化是人口城鎮(zhèn)化的必然結(jié)果［8］。市場力作為最主要的城鎮(zhèn)化發(fā)展驅(qū)動力，其資本的快速積累，在增強(qiáng)土地城鎮(zhèn)化的同時，也抑制了人口城鎮(zhèn)化［9-10］。三是土地城鎮(zhèn)化與人口城鎮(zhèn)化的協(xié)調(diào)性研究。由于各種主客觀因素的影響，土地城鎮(zhèn)化與人口城鎮(zhèn)化發(fā)展不協(xié)調(diào)的問題頻頻出現(xiàn)，如城市土地利用不合理，人口分布不均等，不僅極大改變了城市的空間格局，也制約了城市的可持續(xù)發(fā)展［11-12］。因此，有學(xué)者通過探究土地城鎮(zhèn)化與人口城鎮(zhèn)化的發(fā)展速度、耦合協(xié)調(diào)關(guān)系等［13-15］，把握城市的發(fā)展規(guī)律。例如，Han等［16］研究了哈爾濱-長春城市群的城鎮(zhèn)化發(fā)展，結(jié)果表明該城市群人口和土地城鎮(zhèn)化質(zhì)量逐漸提高，但人口與土地城鎮(zhèn)化率的協(xié)調(diào)度呈下降趨勢。人口與土地城鎮(zhèn)化增長速度的差距過大，將會激化社會矛盾［17］，兩者的良性互動和協(xié)調(diào)發(fā)展，對于實現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。

隨著“一帶一路”倡議的提出，中亞地區(qū)作為“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”核心區(qū)域受到了越來越多學(xué)者的關(guān)注，可持續(xù)的城鎮(zhèn)化進(jìn)程對區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)進(jìn)步具有強(qiáng)大的推動作用，在此背景下研究該地區(qū)城鎮(zhèn)化的可持續(xù)發(fā)展顯得尤為重要。然而，目前中亞地區(qū)城鎮(zhèn)化相關(guān)研究主要集中在土地城鎮(zhèn)化［18-20］、城鎮(zhèn)化水平［21］等方面。如譚竹婷等［22］指出2000—2018 年中亞五國首都的城市建設(shè)用地面積逐年增加，但其城鎮(zhèn)化發(fā)展速度和整體城市化水平存在較大差異。然而，目前中亞地區(qū)尚未形成較為成熟的城鎮(zhèn)化評價體系，且很少有研究關(guān)注該地區(qū)土地城鎮(zhèn)化和人口城鎮(zhèn)化間的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系，而兩者間是否協(xié)調(diào)是把握城市化規(guī)律和實現(xiàn)可持續(xù)城市化的必然要求［23］。

中亞國家作為中國“一帶一路”倡議的發(fā)軔之地，與我國聯(lián)系緊密，目前中亞各國均進(jìn)行經(jīng)濟(jì)改革，處于大量產(chǎn)業(yè)升級和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)時期，這與“一帶一路”愿景相契合，與中國的經(jīng)貿(mào)合作有利于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)要素在地區(qū)間的有序自由流動、高效配置和深度融合。鑒于此，本文將在“一帶一路”倡議背景下，基于2000—2019年中亞五國首都城市土地與人口數(shù)據(jù)，分析中亞五國城市擴(kuò)張的動態(tài)變化及土地與人口城鎮(zhèn)化的時空耦合特征，揭示中亞五國城鎮(zhèn)化進(jìn)程，進(jìn)而為該地區(qū)未來實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)提供科學(xué)支撐。

1 研究區(qū)概況

中亞五國位于歐亞大陸腹地，貫穿東西，是連接歐亞的橋梁，也是“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”上的核心區(qū)域，北鄰俄羅斯，東連中國，南接伊朗、阿富汗，西瀕里海，五國總國土面積為400.8×104km2，總?cè)丝诩s為7381.5×104人。中亞年降水稀少，自北向南從半干旱向干旱區(qū)過渡［24］。鑒于中亞五國城鎮(zhèn)化發(fā)展水平整體偏低，且該地區(qū)還未形成一個較為成熟的城鎮(zhèn)體系，故本文選擇城鎮(zhèn)化發(fā)展水平相對較高的首都作為研究對象，即烏茲別克斯坦首都塔什干、塔吉克斯坦首都杜尚別、吉爾吉斯斯坦首都比什凱克、土庫曼斯坦首都阿什哈巴德和哈薩克斯坦首都努爾蘇丹（圖1）。

圖1 研究區(qū)概況Fig.1 Overview of the study area

2 數(shù)據(jù)與方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

本文所使用的數(shù)據(jù)包括城市土地數(shù)據(jù)、人口空間數(shù)據(jù)集。土地數(shù)據(jù)為不透水面數(shù)據(jù)集，來源于武漢大學(xué)發(fā)布的30 m 分辨率全球不透水面（1972—2019 年）數(shù)據(jù)集（GISA2.0）（https://doi.org/10.1016/j.jag.2022.102787）［25］；人口空間數(shù)據(jù)集來自于World-Pop 開放人口資源庫（WOPR）（https://www.worldpop.org/）發(fā)布的2000—2020年100 m分辨率人口數(shù)據(jù)。

2.2 研究方法

2.2.1 空間形態(tài)測度本研究采用擴(kuò)張模式指數(shù)和人口集中指數(shù)對土地和人口的空間形態(tài)進(jìn)行測度。

（1）城市擴(kuò)張模式指數(shù)

借鑒俞艷等［26］提出的城市擴(kuò)張模式類型，將新增土地類型分為填充式、蔓延式和飛地式。其中，填充式是指在已有城市用地內(nèi)部進(jìn)行的擴(kuò)張，蔓延式是指沿城市用地邊緣向外進(jìn)行的擴(kuò)張，飛地式是指新增土地與原有城市用地處于分離狀態(tài)。

式中：S為城市擴(kuò)張模式指數(shù)；Lc為新增用地與原城市用地相交的邊緣長度（m）；P為新增用地的周長（m）。當(dāng)S=0 時，為飛地式擴(kuò)張；0＜S＜0.5 時，為蔓延式擴(kuò)張；S≥0.5時，為填充式擴(kuò)張。

（2）人口集中指數(shù)

采用人口集中指數(shù)反映研究區(qū)域內(nèi)人口分布的整體集中程度［27］，計算公式為：

式中：Pi、P分別為空間單元i的人數(shù)和研究區(qū)域總?cè)藬?shù)（104人）；Si、S分別為空間單元i的面積和研究區(qū)域總面積（km2）；n為研究區(qū)域的空間單元數(shù)。C的取值范圍為［0,1］，C＞0.7 表示集中度極高，0.5＜C≤0.7 表示集中度高，0.3＜C≤0.5 表示集中度一般，C≤0.3表示集中度低，人口分布趨于分散。

2.2.2 空間擴(kuò)展方向采用等扇分析法對城市土地和人口空間擴(kuò)展方向進(jìn)行分析。首先選取樣本城市的幾何中心作為圓心，選擇適當(dāng)?shù)陌霃疆媹A，使其能夠容納城市內(nèi)所有的城市用地和人口，以北偏西11.25°為起點，分割成16 個夾角和面積都相等的扇形，然后統(tǒng)計不同時期各扇形范圍內(nèi)城市用地年均增長面積和人口年均增長數(shù)量，以揭示各城市不同時期城市用地和人口空間擴(kuò)展的差異性及各時期擴(kuò)展的主要方向。

2.2.3 整體耦合態(tài)勢和協(xié)調(diào)模型

（1）整體耦合態(tài)勢

采用重心模型和重心的空間耦合態(tài)勢反映中亞研究區(qū)域土地擴(kuò)張與人口增長的整體耦合態(tài)勢［28-29］，其重心模型為：

式中：（Xt，Yt）為第t年的重心經(jīng)緯度坐標(biāo)（°）；ati為第t年第i個區(qū)域的城市用地面積（km2）或人口數(shù)量（104人）；（xi，yi）為第i個區(qū)域的經(jīng)緯度坐標(biāo)（°）。

利用城市用地與人口重心間的距離和二者重心變動軌跡一致性研究重心的空間耦合態(tài)勢。重心間的距離用D表示，D越小表示耦合性越高。D的計算公式為：

式中：（x，y）為經(jīng)緯度坐標(biāo)（°）；L、P分別為同一年的城市用地重心和人口重心（°）；（xL,yL）為城市用地重心的經(jīng)緯度坐標(biāo)（°）；（xP,yP）為人口重心的經(jīng)緯度坐標(biāo)（°）。

變動軌跡一致性通過重心之間的夾角來反映重心轉(zhuǎn)移時角度的變化，多用來研究重心發(fā)生轉(zhuǎn)移時軌跡及方向的一致性，計算公式如下：

式中：T為變動軌跡一致性指數(shù)；Δ 表示經(jīng)緯度上的變化；θ為兩重心點間夾角（0°≤θ≤180°）。故-1≤T≤1，當(dāng)T=-1 時，代表兩重心移動方向相反，當(dāng)T=1 時方向一致。

（2）協(xié)調(diào)模型

利用協(xié)調(diào)模型對土地與人口城鎮(zhèn)化率的協(xié)調(diào)性進(jìn)行相關(guān)評價［16］。土地與人口城鎮(zhèn)化率的耦合協(xié)調(diào)模型通常可以觀察到土地與人口城鎮(zhèn)化之間的增長差距，計算公式如下：

式中：R為土地與人口城鎮(zhèn)化率的耦合程度；X、Y分別為城市土地和人口城鎮(zhèn)化的速率；An和An+1分別為第n年和第n+1 年的城市用地面積（km2）；Pn和Pn+1分別為第n年和第n+1年的人口數(shù)量（104人）。土地與人口城鎮(zhèn)化率的耦合程度可分為3類：當(dāng)0≤R≤0.8時，表示不協(xié)調(diào)；當(dāng)0.8＜R≤0.9 時，表示基本協(xié)調(diào)；當(dāng)0.9＜R＜1.0時，表示高度協(xié)調(diào)。

3 結(jié)果與分析

3.1 土地與人口分布時空演變特征

3.1.1 土地變化特征為探究研究區(qū)城市用地空間分布特征，采用城市空間擴(kuò)張模式分析2000—2019年研究區(qū)城市用地時空演化特征，結(jié)果如表1所示。2000—2019年5個城市的擴(kuò)張模式指數(shù)整體呈現(xiàn)先下降后上升趨勢，其中塔什干擴(kuò)張模式主導(dǎo)類型由填充式過渡到蔓延式，比什凱克由蔓延式過渡到填充式，其余樣本城市以蔓延式為主。從城市用地新增速度看，在研究時段內(nèi)，各城市經(jīng)過穩(wěn)步發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，其中努爾蘇丹新增城市用地增長速度最快。

表1 2000—2019年研究區(qū)空間擴(kuò)張模式變化Tab.1 Changes in spatial expansion patterns of the study area from 2000 to 2019

3.1.2 人口分布特征采用人口集中指數(shù)分析2000—2019 年研究區(qū)人口空間分布集中或分散的程度，結(jié)果如表2 所示。從表中可以看出：塔什干、杜尚別、比什凱克和努爾蘇丹的人口集中指數(shù)基本在0.5～0.7 之間，集中度較高，其中比什凱克的人口集中度最高，均在0.670 以上。阿什哈巴德人口集中指數(shù)小于0.200，集中度低，人口空間分布表現(xiàn)為不均衡狀態(tài)，但研究期間人口集中度整體呈上升趨勢，說明人口分布趨于集聚。人口的不斷集中，在一定程度上對城市可持續(xù)發(fā)展具有一定的促進(jìn)作用［30］。

表2 2000—2019年研究區(qū)人口集中指數(shù)分析Tab.2 Analysis of population concentration index in the study area from 2000 to 2019

3.2 土地與人口空間擴(kuò)展方向分析

采用等扇分析法探究2000—2019 年研究區(qū)城市用地和人口空間擴(kuò)展方向的差異性。圖2為城市擴(kuò)張示意圖，本研究統(tǒng)計了16個扇形內(nèi)城市用地年均增長面積（圖3）及人口年均增長數(shù)量（圖4）。總體來看，比什凱克、阿什哈巴德和努爾蘇丹城市用地與人口擴(kuò)展方向基本一致，塔什干擴(kuò)展方向稍有偏差，杜尚別擴(kuò)展方向不一致。其中，（1）比什凱克城市用地在3 個研究時段擴(kuò)張方向較為單一，主要沿SW、WSW 方向擴(kuò)張，擴(kuò)張速度前期逐步提升，后期有所放緩；而2000—2005 年，人口在W 方向急劇縮減，其他方位增長速度較為平緩，另外3個時段人口在W 方向增長速度稍有加快。（2）阿什哈巴德城市用地和人口的前3個時段在SW、SSW 方向增長速度較快，而2015—2019 年在NW 方向擴(kuò)展較快。（3）努爾蘇丹城市用地和人口增長速度在ENE 方向最快，其中人口增長速度逐年加快。（4）塔什干城市用地擴(kuò)張速度先降后升，人口增長速度逐年加快；其中2000—2005 年城市用地增長最快的是NNW 方向，而人口數(shù)量基本呈負(fù)增長趨勢；2005—2019 年城市用地在SSW、ESE 方向增長最快，人口主要沿S、ESE 方向擴(kuò)展。（5）杜尚別2000—2015 城市用地擴(kuò)張速度逐漸加快，2015—2019 年大幅下降，人口擴(kuò)展速度整體呈上升趨勢；其中城市用地主要沿SSW方向擴(kuò)張，人口在ENE方向擴(kuò)展較快。

圖2 杜尚別城市擴(kuò)張示意圖Fig.2 Schematic diagram of urban expansion in Dushanbe

圖3 城市用地年均增長面積（單位：km2）Fig.3 Average annual growth area of urban land(Unit:km2)

圖4 人口年均增長數(shù)量（單位：104人）Fig.4 Average annual population growth(Unit:104 people)

3.3 土地與人口時空耦合特征

3.3.1 土地與人口城鎮(zhèn)化耦合態(tài)勢通過城市用地重心和人口重心變化規(guī)律對樣本城市耦合態(tài)勢進(jìn)行分析（圖5）。結(jié)果表明，杜尚別、比什凱克和阿什哈巴德城市用地和人口重心間的距離較短，耦合性較好，而塔什干和努爾蘇丹城市用地和人口重心間的距離較大，耦合性較弱。其中，（1）杜尚別城市用地重心移動速度比人口重心移動速度稍慢，重心間距離呈擴(kuò)大趨勢，耦合性減弱。（2）比什凱克城市用地重心移動速度快于人口重心移動速度，重心間的距離由802.76 m 逐漸減少為348.65 m，耦合性不斷增強(qiáng)，而耦合性提高對區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展具有促進(jìn)作用［29］。（3）阿什哈巴德城市用地與人口重心移動速度相當(dāng)，重心間距離變化幅度較小。（4）塔什干城市用地重心移動速度遠(yuǎn)慢于人口重心移動速度，重心間的距離減少了959.28 m，說明耦合性有所增強(qiáng)。（5）努爾蘇丹城市用地與人口間的耦合性波動較為劇烈，人口重心移動速度是城市用地重心移動速度的6.7倍，重心間距離在4371.72 m與7840.75 m之間波動，這可能是因為該城市1997年取代阿拉木圖成為新首都，發(fā)展時間較短，社會基礎(chǔ)建設(shè)和人口聯(lián)系還不夠緊密。

圖5 重心移動軌跡和空間耦合態(tài)勢分析Fig.5 Analysis of gravity center movement trajectory and spatial coupling situation

3.3.2 土地與人口城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)特征本文所使用的土地數(shù)據(jù)分辨率為30 m，人口數(shù)據(jù)分辨率為100 m，為了統(tǒng)一兩者的分辨率，以及考慮到協(xié)調(diào)類型的網(wǎng)格大小，若太小，則無法分辨其變化規(guī)律，若太大，則會影響細(xì)節(jié)特征。綜合考慮，選擇了將研究區(qū)劃分為300 m×300 m 的格網(wǎng)，然后統(tǒng)計格網(wǎng)內(nèi)城市用地面積和人口數(shù)量，最后使用協(xié)調(diào)模型計算每個格網(wǎng)內(nèi)的耦合程度，進(jìn)而判斷其協(xié)調(diào)類型。

從協(xié)調(diào)類型的比例看（表3），塔什干不協(xié)調(diào)類型占比持續(xù)下降，但仍超過80%，基本協(xié)調(diào)和高度協(xié)調(diào)類型緩慢增加；杜尚別不協(xié)調(diào)類型占比先減后增，高度協(xié)調(diào)類型在6%～21%間變動；比什凱克不協(xié)調(diào)類型占比波動變化，高度協(xié)調(diào)類型后期超過10%；阿什哈巴德不協(xié)調(diào)類型占比變化較為平緩，高度協(xié)調(diào)類型在20%左右變動；努爾蘇丹不協(xié)調(diào)類型占比不斷下降，基本協(xié)調(diào)和高度協(xié)調(diào)類型逐步提高。

表3 2000—2019年研究區(qū)人口與土地城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)類型占比Tab.3 Proportion of coordinated types of population and land urbanization in the study area from 2000 to 2019

從協(xié)調(diào)類型的空間分布看（圖6），塔什干不協(xié)調(diào)類型格網(wǎng)占主導(dǎo)，2000—2005 年基本協(xié)調(diào)和高度協(xié)調(diào)零星分布，2005—2010 年向南部擴(kuò)張，2010—2019 年向西南方向蔓延；杜尚別2000—2019 的3 種協(xié)調(diào)類型交錯分布；比什凱克2000—2010年基本協(xié)調(diào)和高度協(xié)調(diào)格網(wǎng)主要分布在城市外圍，2010—2015 年向城市內(nèi)部蔓延，2015—2019 年離散分布；阿什哈巴德2000—2010 年基本協(xié)調(diào)和高度協(xié)調(diào)格網(wǎng)在城市內(nèi)部較為分散，2010—2019 年期間向城市外圍蔓延；努爾蘇丹2000—2019年不協(xié)調(diào)格網(wǎng)主要分布在城市中心，基本協(xié)調(diào)和高度協(xié)調(diào)格網(wǎng)分布在城市外圍，且呈逐步擴(kuò)大趨勢。

圖6 人口與土地城鎮(zhèn)化率的耦合程度Fig.6 Coupling degree of population and land urbanization rate

綜上所述，塔什干協(xié)調(diào)度較差，處于城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)發(fā)展的起步階段，其基本協(xié)調(diào)和高度協(xié)調(diào)類型占比在穩(wěn)步增長。杜尚別和比什凱克協(xié)調(diào)度波動較大，處于城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)發(fā)展的波動階段，其中比什凱克不協(xié)調(diào)類型占比在2010—2015年大幅上升，這可能是由于期間政局不穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)起伏較大，大量人員的流失導(dǎo)致人口增長緩慢甚至下降，而建設(shè)用地仍在不斷增長，進(jìn)而造成人口與土地增長速度不匹配，使得人口城鎮(zhèn)化與土地城鎮(zhèn)化發(fā)展不協(xié)調(diào)。阿什哈巴德和努爾蘇丹城市用地與人口整體協(xié)調(diào)度較好，處于城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)發(fā)展的穩(wěn)定階段，特別是阿什哈巴德3 種協(xié)調(diào)類型比例較為穩(wěn)定，且基本協(xié)調(diào)類型和高度協(xié)調(diào)類型整體超過30%，這可能與該國經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好，城鎮(zhèn)建設(shè)用地穩(wěn)定增加，以及實行的高保障、高補(bǔ)貼政策提高了人民生活水平，從而促進(jìn)人員不斷向城鎮(zhèn)聚集有很大關(guān)系［31］。

4 討論

可持續(xù)發(fā)展是全球各地共同追求的目標(biāo)，而城鎮(zhèn)化的協(xié)調(diào)發(fā)展有利于提高城市的可持續(xù)性。因此，必須以可持續(xù)發(fā)展為導(dǎo)向，實現(xiàn)快速、協(xié)調(diào)的城鎮(zhèn)化。中亞五國作為“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”的重要樞紐，且均為資源型國家，但由于開發(fā)程度不同，五國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差異很大［32］。本文通過開展城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調(diào)研究，有利于把握中亞五國城鎮(zhèn)化發(fā)展規(guī)律，進(jìn)而推動城市的可持續(xù)發(fā)展。

中亞五國自獨立以來，城鎮(zhèn)化水平發(fā)生了較大變化，國家間的城鎮(zhèn)化水平差距非常顯著且在不斷擴(kuò)大［21,33］，其中哈薩克斯坦綜合城鎮(zhèn)化水平最高，首都努爾蘇丹土地與人口城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)度較好，且協(xié)調(diào)類型占比呈增加趨勢。烏茲別克斯坦作為中亞人口最多的國家［34］，且人口城鎮(zhèn)化水平穩(wěn)定增長［33］，人口增長與土地擴(kuò)張的速度及方向不同步［20］，是導(dǎo)致塔什干耦合性和協(xié)調(diào)度偏低的重要原因。因此，今后塔什干應(yīng)不斷提高居民生活質(zhì)量及優(yōu)化土地利用結(jié)構(gòu)以改善土地與人口城鎮(zhèn)化的耦合協(xié)調(diào)性，進(jìn)而提高城市的可持續(xù)發(fā)展能力。

由于地形因素在一定程度上限制了城市的發(fā)展，使得中亞五國首都城市發(fā)展水平各異。其中，平原低丘地區(qū)城鎮(zhèn)體系容易發(fā)育完善；而山地丘陵區(qū)適宜的建設(shè)用地少，城鎮(zhèn)建設(shè)成本和運行成本高，城鎮(zhèn)規(guī)模普遍較小，城鎮(zhèn)密度較低，影響城鎮(zhèn)體系發(fā)育［1］。塔什干和努爾蘇丹的城市規(guī)模明顯大于其他樣本城市，這主要源于塔什干位于奇爾奇克綠洲，努爾蘇丹位于廣闊的哈薩克斯坦中北部半沙漠草原，而杜尚別、比什凱克和阿什哈巴德都屬于山區(qū)城市。對于山地丘陵地區(qū)，隨著建筑技術(shù)的進(jìn)步，通過土地改造進(jìn)行城市擴(kuò)張已成為可能。但土地改造的同時，可能會嚴(yán)重影響水文過程，加劇水土流失的風(fēng)險，因此在城市擴(kuò)張的同時，也要注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，高質(zhì)量的發(fā)展有利于提高城市的可持續(xù)性。地形特征不僅影響城市的規(guī)模大小，同時也影響城市的空間擴(kuò)張形態(tài)。如比什凱克城市建設(shè)受地形因素影響，主要沿東西方向擴(kuò)張，但由于人口不斷從農(nóng)村流向城市，巨大的人口壓力已經(jīng)嚴(yán)重影響了比什凱克的生活質(zhì)量，為此有必要為移民提供更好的生活條件和更好的就業(yè)機(jī)會，這將有助于改善該地區(qū)的移民壓力［35］，從而促進(jìn)城鎮(zhèn)化的協(xié)調(diào)發(fā)展。而阿什哈巴德位于拉庫姆沙漠和科佩特山交界處，因而其城市用地主要沿北偏東—南偏西擴(kuò)張，該地區(qū)主要以貧瘠的土地為主要特征，且覆蓋范圍廣。因此，在城市擴(kuò)張的同時，要防止其對農(nóng)田、草地和水資源的占用，首要選擇城市周邊廣闊的未利用地，這將有利于保護(hù)碳儲存，進(jìn)而實現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展［36］。

中亞五國地處干旱區(qū)，隨著城市綠地的不斷涌現(xiàn)，以及污染產(chǎn)業(yè)與城市的剝離，有利于促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。因此，在未來研究中，可以繼續(xù)跟蹤觀測，嘗試構(gòu)建中亞地區(qū)的城鎮(zhèn)體系，進(jìn)行長時序的對比分析，并結(jié)合生態(tài)環(huán)境熱點問題深入研究，為中亞五國的城市可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)支撐。

5 結(jié)論

本文以“一帶一路”沿線之中亞五國首都為研究對象，以城市用地擴(kuò)張和人口增長特征為研究切入點，從兩者擴(kuò)張?zhí)卣骷榜詈蠀f(xié)調(diào)關(guān)系揭示中亞五國首都的城鎮(zhèn)化發(fā)展特點，根據(jù)不同耦合協(xié)調(diào)狀態(tài)，清晰的描述了20 a 間土地城鎮(zhèn)化與人口城鎮(zhèn)化之間的增長差異，主要結(jié)論如下：

（1）從空間分布格局看，5個樣本城市擴(kuò)張模式類型主要以蔓延式為主，空間擴(kuò)張模式指數(shù)先減后增，空間結(jié)構(gòu)先離散后趨于緊湊發(fā)展。阿什哈巴德人口分布比較分散，人口集中指數(shù)小于0.2，集中度低，其他城市人口集中指數(shù)基本在0.5～0.7 之間，集中度較高。其中，阿什哈巴德人口集中度整體呈上升趨勢，杜尚別和努爾蘇丹呈下降趨勢，塔什干和比什凱克波動變化。

（2）從空間擴(kuò)展對比看，比什凱克、阿什哈巴德和努爾蘇丹城市用地與人口擴(kuò)展方向基本相同，塔什干稍有不同，杜尚別不完全一致。其中，比什凱克城市用地與人口主要沿西部擴(kuò)展；阿什哈巴德主要沿西南、西北擴(kuò)展；努爾蘇丹沿東北方向擴(kuò)展；塔什干城市用地主要沿西南、東南方向擴(kuò)張，人口主要沿南部、東南方向擴(kuò)展；杜尚別城市用地主要沿西南擴(kuò)張，人口主要沿東北方向擴(kuò)展。

（3）從耦合協(xié)調(diào)關(guān)系看，塔什干土地與人口間的耦合性和協(xié)調(diào)度都偏低，但整體呈增強(qiáng)態(tài)勢，其城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)發(fā)展處于起步階段；杜尚別和比什凱克耦合性較好，協(xié)調(diào)度波動較大，高度協(xié)調(diào)格網(wǎng)比例在6%～20%之間變動，其城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)發(fā)展處于波動階段；阿什哈巴德和努爾蘇丹城市用地與人口間的協(xié)調(diào)度較高，后期高度協(xié)調(diào)格網(wǎng)比例都超過20%，其城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)發(fā)展處于穩(wěn)定階段。