河南省城市空間影響力演變分析

崔彩輝，苗長虹，丁小鵬

(河南大學(xué)a.區(qū)域發(fā)展與規(guī)劃研究中心;b.黃河文明與可持續(xù)發(fā)展研究中心，河南開封 475004)

中心城市輻射力和影響區(qū)的研究一直是城市學(xué)界研究和關(guān)注的重點(diǎn)問題之一。傳統(tǒng)方法主要基于城市空間相互作用，而以P.D.Converse的斷裂點(diǎn)模型最為著名，應(yīng)用也最為廣泛［1－2］。由于斷裂點(diǎn)模型僅給出了相鄰兩個城市之間的平衡點(diǎn)，在實(shí)際劃分城市影響空間時就出現(xiàn)了多種方法，如用平滑曲線連接相鄰斷裂點(diǎn)等，這種連接的結(jié)果因人而異，具有很大的主觀任意性和不確定性［3］。隨著Arcgis技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，一些學(xué)者開始運(yùn)用地理信息技術(shù)來研究城市的空間影響區(qū)［4－5］。WVD(weighted voronoi diagram)是近年來城市影響區(qū)分析的重要手段之一。本研究以河南省18個省轄市為分析單元，采用因子分析法，分別對河南省1991，2000，2010年3個時間斷面的綜合實(shí)力進(jìn)行客觀評價。然后以綜合實(shí)力為權(quán)重，運(yùn)用WVD方法，分析各省轄市空間影響力的分布格局及演變規(guī)律。

1 河南省18個城市的綜合實(shí)力評價

城市綜合實(shí)力是一個綜合、系統(tǒng)的概念，必須根據(jù)城市綜合實(shí)力的本質(zhì)內(nèi)涵、基本特征及其主要內(nèi)容，構(gòu)建一個層次分明、結(jié)構(gòu)完整、可比性強(qiáng)的評價指標(biāo)體系。根據(jù)科學(xué)性、綜合性、持續(xù)性和可操作性等原則，建立河南省省轄市綜合實(shí)力評價的指標(biāo)體系［6］。該指標(biāo)體系包括經(jīng)濟(jì)發(fā)展與效益、社會與科教發(fā)展、居民生活質(zhì)量以及基礎(chǔ)設(shè)施與生態(tài)環(huán)境4個系統(tǒng)層指標(biāo)，以及16個基本變量層指標(biāo)(表1)。

以河南省省轄18個城市為研究對象，以《中國城市統(tǒng)計年鑒1992》、《河南城市年鑒2001》、《中國城市統(tǒng)計年鑒2011》、《河南統(tǒng)計年鑒2011》提供的數(shù)據(jù)為依據(jù)，按照所構(gòu)建的評價指標(biāo)體系，計算整理各城市相應(yīng)的指標(biāo)值。為了消除量綱的影響，首先對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行極差的標(biāo)準(zhǔn)化處理，按照累積貢獻(xiàn)率大于85%的原則選取5個主成分，最后計算得出河南省18個省轄市(市區(qū))綜合實(shí)力評價的綜合得分以及排序結(jié)果(表2)。

從空間格局上來看，河南省各城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展并不平衡。城市綜合實(shí)力較高的城市基本位于豫中、豫西地區(qū)。鄭州與洛陽在20年的發(fā)展中一直作為領(lǐng)軍城市穩(wěn)居前列，成為全省經(jīng)濟(jì)與綜合實(shí)力的重心，也是豫西豫北地區(qū)的極核城市。豫東南地區(qū)綜合實(shí)力在發(fā)展過程中逐步落后，至2010年，排名最后的城市全部位于豫東南地區(qū)，呈現(xiàn)出西北、東南兩極化的發(fā)展規(guī)律。

表1 城市綜合實(shí)力評價指標(biāo)體系Tab.1 System of factors for comprehensive evaluation of city

2 基于WVD的城市空間影響力分析

Voronoi圖是計算城市影響區(qū)的重要工具之一，常規(guī)Voronoi圖是在不考慮城市間差別的基礎(chǔ)上而形成的一個空間剖分，計算較為簡單;而加權(quán)Voronoi圖則考慮了中心城市的規(guī)模與強(qiáng)度，能夠在一個城市體系空間尺度上較為直觀準(zhǔn)確地描述出空間影響區(qū)，是近年來城市影響區(qū)分析的重要手段之一［7］。因此，本研究選取城市的綜合實(shí)力作為反映城市影響力的因子，加權(quán)計算時主要考慮了距離因子的影響，分析計算河南省目前的城市空間影響力，結(jié)果見圖1。

表2 1991，2000，2010年城市綜合實(shí)力的結(jié)果與排名Tab.2 The results and the ranking of the city’s comprehensive strength in 1991，2000，2010

圖1 2010年河南省18個省轄市(市區(qū))的影響空間Fig.1 The influenced regions of the 18 cities in Henan Province in 2010

從圖1中可以發(fā)現(xiàn)如下特征和規(guī)律:

1)從目前的空間影響范圍格局可以看出，河南省初步形成了以鄭州為城市群核心的空間格局。在河南省中北部地區(qū)，城市分布較密集，且城市綜合實(shí)力除開封外都較強(qiáng)，這跟河南省提出的中原城市群戰(zhàn)略相一致。以鄭州地區(qū)為發(fā)展的核心區(qū)域，以建設(shè)鄭州大都市為目標(biāo)，形成產(chǎn)業(yè)集聚，帶動區(qū)域整體的發(fā)展。

2)從圖1中可以看出，開封、周口、商丘、信陽、南陽等城市的空間影響力沒有覆蓋其行政管轄區(qū)域。一方面，由于開封、周口、商丘、信陽等城市的綜合實(shí)力較弱，以致其空間影響力不能覆蓋周圍的區(qū)域，此外也反映出這些城市空間距離較遠(yuǎn)，表明河南省城市在空間分布上的不均衡性。

3)城市影響區(qū)的大小除了受到城市本身綜合實(shí)力的影響外，還與周邊城市的影響力密切相關(guān)。例如，從綜合實(shí)力來看，新鄉(xiāng)、焦作的綜合實(shí)力都強(qiáng)于信陽，但是從其影響區(qū)的大小來看，信陽的影響空間要比新鄉(xiāng)、焦作都大。這是因?yàn)樾锣l(xiāng)、焦作離鄭州較近，且周圍城市分布密集，受到周邊城市輻射力的影響使新鄉(xiāng)、焦作的城市影響空間受到限制和壓縮;而信陽遠(yuǎn)離鄭州，且周圍城市分布稀疏，從而使得其影響空間得以擴(kuò)展;而且信陽所轄地區(qū)范圍要遠(yuǎn)大于新鄉(xiāng)、焦作。

3 河南省城市空間影響力的演變分析

1991—2010年間，河南省城市有很大發(fā)展，城市綜合實(shí)力有很大提高，不過由于城市的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)、經(jīng)濟(jì)政策、地理位置、資源等的不同，從而導(dǎo)致城市發(fā)展速度和規(guī)模不同。從表2可以看出河南省18個城市的綜合實(shí)力在不斷變化，同時隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市的空間影響力也在不斷變化。為了有效分析河南省城市影響力的空間演變，選取了1991，2000年城市實(shí)力的綜合指數(shù)作為中心城市規(guī)模強(qiáng)度進(jìn)行計算，并與2010年河南省城市的空間影響力進(jìn)行對比分析(圖2，圖3)。對比圖1，圖2，圖3，可以發(fā)現(xiàn)如下特征和演變規(guī)律。

1)鄭州作為河南省的省會，同時也是河南省經(jīng)濟(jì)實(shí)力最強(qiáng)的城市，其空間影響力最強(qiáng)，可以覆蓋河南省，而且，隨著鄭州經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及交通的不斷完善，自1991年以來，鄭州市對河南省其他地區(qū)的影響在加強(qiáng)。

2)和鄭州鄰近的開封、新鄉(xiāng)、焦作、洛陽等城市的空間影響力在不斷縮小。一方面，這幾個城市距鄭州很近，鄭州的經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng)大而且一直在高速發(fā)展，使得這幾個城市的空間影響力受到限制而不斷縮小。另外，開封由于第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢，綜合實(shí)力增長乏力，20年間，開封排名下降最快，與鄭州的差距越來越大，并且離鄭州最近，城市空間影響力縮小十分明顯;新鄉(xiāng)、焦作、洛陽周邊由于分布縣級市較多，對城市空間影響力也有一定的限制。

3)河南省南部的南陽、駐馬店、周口的城市影響空間在縮小，這些城市雖以一定的速度發(fā)展，但與鄭州、洛陽相比發(fā)展速度仍較慢，空間集聚效應(yīng)不強(qiáng)，導(dǎo)致其影響空間縮小;2007年大廣高速河南段全線通車以及2008年寧西鐵路通車對信陽城市發(fā)展和空間影響力有一定影響，使信陽的城市影響空間先縮小后擴(kuò)大。

4)平頂山、許昌、漯河、安陽、濮陽、鶴壁的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快，綜合實(shí)力較強(qiáng)，所以其影響空間變化較小。

4 結(jié)論

1)鄭州與洛陽經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)雄厚，1991—2010年間一直作為領(lǐng)軍城市穩(wěn)居前列，成為全省經(jīng)濟(jì)與綜合實(shí)力的重心，也是豫西豫北地區(qū)的極核城市。尤其是鄭州作為河南省的省會，城市的綜合實(shí)力和空間影響力最強(qiáng)，并且20年間其影響力處于不斷增強(qiáng)的趨勢。因此，一方面要充分發(fā)揮鄭州領(lǐng)頭羊的作用，把鄭州進(jìn)一步做大做強(qiáng)，增強(qiáng)鄭州的發(fā)展力、輻射力，突出鄭州的首位度，完善其中心城市的功能，成為對河南省經(jīng)濟(jì)更大拉動和輻射作用的經(jīng)濟(jì)隆起帶［8］，另一方面要把洛陽作為強(qiáng)有力的輔助中心，增強(qiáng)對全省經(jīng)濟(jì)增長和社會發(fā)展的帶動力。

2)周口、商丘、信陽、南陽等城市的空間影響力沒有覆蓋其下轄區(qū)域，且其空間影響范圍不斷縮小，一方面要充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢，增強(qiáng)本身的綜合實(shí)力，不斷擴(kuò)大對外的集聚與輻射力，另一方面要結(jié)合河南省整個南部地區(qū)缺少強(qiáng)有力的核心城市的現(xiàn)實(shí)，有意識重點(diǎn)培育南部的核心城市，以帶動河南省整個南部地區(qū)的發(fā)展。

［1］許學(xué)強(qiáng)，周一星，寧越敏.城市地理學(xué)［M］.北京:高等教育出版社，2003.

［2］張偉，顧朝林.城市與區(qū)域規(guī)劃模型系統(tǒng)［M］.南京:東南大學(xué)出版社，2000.

［3］閆衛(wèi)陽，王發(fā)曾，秦耀辰.河南省城市綜合實(shí)力評價與空間影響力分析［J］.河南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2007，37(2):157 －161.

［4］世界旅游理事會，世界旅游組織，地球理事會.關(guān)于旅游業(yè)的21世紀(jì)議程(一)——實(shí)現(xiàn)與環(huán)境相適應(yīng)的可持續(xù)發(fā)展［J］.張廣瑞，譯.旅游學(xué)刊，1998，13(2):50－54.

［5］彭華.關(guān)于城市旅游發(fā)展驅(qū)動機(jī)制的初步思考［J］.人文地理，2000，15(1):1 －5.

［6］王發(fā)曾，呂金嶸.中原城市群城市競爭力的評價與時空演變［J］.地理研究，2011，30(1):49 －58.

［7］王新生，劉紀(jì)遠(yuǎn)，莊大方，等.一種新的構(gòu)建Voronoi圖的柵格方法［J］.中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報，2003，32(3):293－296.

［8］秦耀辰，苗長虹，梁留科，等.中原城市群科學(xué)發(fā)展研究［M］.北京:科學(xué)出版社，2009.