基于空間相互作用的大都市區衛星城發展路徑研究
——以成都市為例

關麗麗

(成都市經濟發展研究院 規劃與區縣經濟研究所， 四川 成都 610072)

·經濟研究·

基于空間相互作用的大都市區衛星城發展路徑研究
——以成都市為例

關麗麗

(成都市經濟發展研究院 規劃與區縣經濟研究所， 四川 成都 610072)

衛星城作為大都市圈的組成部分，與母城之間有較密切的經濟聯系、交通聯系和居住生活聯系，對控制大城市的過度擴展，疏散過分集中的人口和減輕工業污染有重要作用。為此，論文以成都市衛星城為分析對象，依據區域空間相互作用理論，對其衛星城與中心城市之間的相互作用潛力進行實證測算后發現，成都市衛星城雖然功能相對完善，但因受到中心城區產業和交通的影響可大致分為先發型衛星城、支撐型衛星城和特色型衛星城三條發展路徑。

空間相互作用；衛星城；大都市區

一、引言

衛星城在城市化快速發展,人口、產業不斷向中心城集中,城市建成區不斷向外蔓延的背景下產生。從19世紀末英國社會活動家E·霍華德提出“田園城市”到1915年美國學者G·泰勒正式提出并使用“衛星城”概念以來，它經歷了從臥城到半獨立衛星城再到積極衛星城的發展演變。實踐表明，20世紀初發達國家大城市開始的郊區化過程催生了衛星城，使衛星城逐漸成為構成大都市圈(帶)體系的重要一環。國內相關研究[1-3]認為，衛星城對于“疏散大城市中心區過密的人口，緩解住房、交通壓力，減少環境污染，改善人居環境，同時能聚集人口，吸納農村剩余勞動力，保證中心區的穩定發展”具有顯著作用。而確認是否成為衛星城的關鍵,主要是這些新興的城鎮同特大城市中心城區聯系的密切程度。從區域空間的相互作用看，這種區域聯系正是形成某種空間結構的內在動力，特別是對于大中城市，“人口和經濟的集聚與擴散最終的結果是空間的集聚與擴散”[4]。可見跳出衛星城看，圍繞特大城市衛星城的興起和發展,在空間上是直接受到特大城市資源要素的輻射和帶動影響,或者說是受到特大城市人口、產業、交通的分流、配套以及轉移影響。為此，論文將引入區域空間相互作用理論，從理論上立足于區域空間相關作用原理，修正重力模型，定量分析大都市區核心區與其衛星城之間的空間結構，探討特大城市中心城區與其衛星城之間的所發生的產業、人口與勞動力、資金、技術、信息等相互傳輸。

二、區域概況

作為擁有千萬人口、萬億經濟總量的中西部特大中心城市,截至2015年底，成都擁有戶籍人口1 188萬，常住人口1 465.8萬人，實現地區生產總值(GDP)10 801.2億元，是典型的內陸特大中心城市。當前，成都正處于城鎮化和工業化雙加速時期，中心城區已占有全市三分之一的人口和經濟總量， 其獨大的現狀將衍生出交通壓力大、資源環境制約、可持續發展問題突出等諸多“城市病”，為此，新一輪的成都市域城鎮體系規劃明確指出：成都市域內將構建“1個特大中心城市+7個衛星城+6個區域中心城+10個小城市”的城鎮骨架，1個特大中心城市由中心城區和天府新區(直管區)構成，7個衛星城指龍泉驛、溫江、新(都)青(白江)、郫縣、雙流、新津、都江堰，按照這一規劃，7個衛星城將實現“獨立成市”，有效發揮疏解中心城區人口、產業的功能。

(一)人口規模存在差距，但密度大體相當

從人口總量看，成都7個衛星城的人口總數占全市總人口的比重約34.5%，與其他城市衛星城人口規模占比在1/3-1/5之間的經驗值條件下的人口規模略有不同，成都的衛星城人口規模在30-70萬人口之間，略大于經驗值[5]條件下34-57萬人的上限水平，是典型的“大城市+大郊區”的人口布局結構；但是從人口密度看，中心城區的人口密度已經達到7 800人/平方公里的總體水平，是衛星城1 000人/平方公里人口密度的7倍多，可見，衛星城人口總規模雖然與中心城區的人口總量相當，但是地多人少，近年來人口一直呈現遷入態勢，有獨立成市的空間拓展條件，還有吸納人口的增長空間(見表1、表2)。

表1 2015年成都市衛星城的人口分布情況

注：雙流縣為天府新區雙流區域行政管理范圍調整后2014年新雙流區域的數據，數據來源《2015年成都市統計手冊》。

表2 1 188萬人口大城市建不同數量衛星城的平均規模

注：按照《衛星城相對中心城市的優化規劃研究——以北京市為例》提供的1 000萬人口大城市衛星城的平均規模測算。

(二)交通路網規模隨距離遞減

從地域空間來看，衛星城作為大城市外部地域空間的有機組成部分，是現代化城市系統內部的功能區域，成都7個衛星城距主城中心直線距離在10-60公里之間，且呈現放射狀圍繞在中心城區周圍，加之近年來交通路網條件不斷改善，衛星城均在0.5-1.5小時經濟圈內，是全域成都范圍內交通通達性較高的區域。但各衛星城內部交通聯系差異較大，且呈現出直線距離越遠內部交通路網密度越低的現狀，如新津縣距主城中心距離是雙流區的兩倍，其等級交通路網密度僅2.11公里/平方公里，總里程達676.5公里，較雙流區公路總里程的二分之一還弱，雙流區不僅是距離中心城區最近的區域，也是交通路網密度和公路總里程數最高的衛星城(見表3)。

表3 2014年成都市衛星城的公路里程情況

數據來源：《2015年四川省統計年鑒》。

(三)經濟綜合實力還有待提升

從經濟總量看，目前，成都衛星城經濟規模總量達到3 836.8億元，占全市經濟總量的35.55%，有五個區(市)縣的GDP增速高于全市(7.9%)的總體水平，四個區(市)縣的人均GDP高于全市(74 273元/人)的總體水平，這些區域是全市經濟增長較快的區域。同時，衛星城地均產出達到0.93億元/平方公里，略高于成都市0.89億元/平方公里的總體水平，但遠低于中心城區11.35億元/平方公里的水平，可見，成都衛星城雖是全市經濟發展的增長點，但地均產出水平太低，經濟綜合實力還有待提升。

表4 2015年成都市衛星城的經濟總體發展情況

數據來源：《2015年成都市統計手冊》。

(四)工業經濟成為發展支柱

從產業結構看，目前，成都衛星城三次產業結構比為4.04：62.97：32.98，與全市三次產業3.5∶43.7∶52.8的結構明顯不同，其第二產業占比明顯高于服務業，工業增加值占第二產業比重達到93%，遠高于全市85.87%的總體水平，其中，除都江堰、溫江外，其他衛星城的工業化率均在50%以上，是工業化水平較高的區域，且明顯高于全市37.55%的工業化水平，可見，成都衛星城不僅是全市經濟發展的增長點，更是全市工業經濟的重要承載區域，正處于工業化高速發展的階段。

表5 2015年成都市衛星城的三次產業發展情況

數據來源：《2015年成都市統計手冊》。

(五)小結

通過上述對成都市市域衛星城的現狀分析可知：成都目前的衛星城已初步進入“帶城”發展階段，人口規模、區域功能、交通聯系都相對完善，大部分衛星城均具有較好的區位優勢和通勤條件；從衛星城的產業結構看，除都江堰和溫江區以旅游休閑職能為主外，其他衛星城的總體產業結構以工業為主，承擔了中心城區的產業轉移職能，但與中心城區相比，成都衛星城的人口密度和地均產出明顯偏低，產業發展亟待提升。

表6 大城市衛星城發展演變階段

資料來源：王圣學.大城市衛星城研究[M].社會科學文獻出版社，2008.

三、實證研究

(一)模型構建

空間相互作用原理最早是由美國地理學家E.L.Ullman提出,他綜合了B.Ohlin、S.Stouffer等人的觀點,形成了空間相互作用理論[6]。該理論認為區域空間的經濟活動，是人類社會經濟活動區位選擇的結果，是各種社會經濟活動在區域空間分化、組合、聚集的動態過程；是社會經濟系統與其環境之間、系統內部各子系統之間經常的相互聯系和相互作用在地域空間的表現；也是它們之間的勞動力流、物質流、資金流、能源量、信息流等傳輸的動態的過程,而引發這些“流”的必要條件即空間相互作用的三個基本點是:互補性(Complementarity)、移動性(Transferability)和介入機會(Intervening Opportunities)。

1.互補性：區域之間的互補性是指相關區域之間必須存在對某種商品、技術、資金、信息或勞動力等方面的供求關系。區域之間只有具有了互補性，才有在它們之間建立聯系的必要，才能引起它們之間的商品、技術、資金、信息、人員的傳輸，否則，區域間的空間相互作用就不可能產生。可以說區域空間相互作用大小與區域間的互補性大小成正比，而區域之間的互補性實際表現為區際貿易，它是由區域產品的需求結構產生，即主要表現在產業結構間的專業化分工。為此，論文選取產業梯度[7]作為衡量大城市和衛星城之間產業等級的高低、結構的差異和互補性的指標。如果兩地之間的產業結構嚴重趨同，地區產業專業化特色不明顯，那么它們之間的互補性就很小。

2.移動性：區域之間的互補性只是為它們之間產生空間相互作用提供了必要性，區域之間能否真正產生空間相互作用，還取決于區域之間進行商品、資金、技術、人員、信息等傳輸的可能性。交通可達性反映了一個區域(國家、地區、城市、現狀和點狀基礎設施)與其他有關區域(同樣包括國家、地區、城市、現狀和點狀基礎設施)進行物質、能量、人員交流的方便程度、便捷程度。交通可達性[8]的高低(或大小)，反映該區域與其他有關區域相接觸進行社會經濟和技術交流的機會和潛力。可達性值越高，說明兩地間交往越方便，反之則聯系不便。

3.介入機會：它指的是兩個區域之間發生相互作用的可能性受到了來自其他區域的干擾，兩者間相互受到其他地區的介入是區域中心在選擇互補區域時的最優考慮，它是區域間相互作用選擇的結果。可見，介入機會的大小受到區域間互補性強弱的影響，區域間互補性越強則聯系越強，受到其他地區干擾的機會就越小。

為此，在實際指標的選取和測度上，基于市域范圍內常住人口和地區生產總值表示物體質量的重力模型，并引入產業梯度和交通可達性系數分別作為引力常數，通過構建綜合性指標反映中心城市與衛星城之間的差異性，即將理論上一般的重力模型(公式1)修正為公式2：

(1)

(2)

(3)

(4)

公式1中，Tij表示城市i和城市j之間的引力,G表示引力常數；Dij為兩城市間的直線距離。為了表示除了人口之外的其他變量對城市間引力的作用進行指數修正，表示指數γ和指數σ越大，兩城市間的吸引力越強。公式2中，K代表引力常數，L代表某城市常住人口規模，Q代表某城市地區生產總值。公式3中K1代表產業梯度，n從1到4分別代表城市i和城市j固定資產投資、城鎮居民收入、第二產業增加值、第三產業增加值占其GDP的比重，K1值越大，代表中心城市和衛星城間產業差異性越大，互補性越強。公式4中K2代表交通可達性，除受到空間距離的直接影響外，區域內交通路網密度也是影響交通通行時間的重要因素，以公路交通的路網密度衡量城市i和城市j間的可達性，并分別構建產業梯度影響下的重力模型(假設K=K1)和交通可達性影響下的重力模型(假設K=K2)。

(二)產業梯度影響下的引力測算

本文分別選取固定資產投資、城鎮居民收入、第二產業增加值、第三產業增加值占其GDP的比重作為產業梯度的代表性指標，通過測算成都市中心城區、7大衛星城之間的產業梯度矩陣，并建立產業梯度影響下的引力模型后發現，成都市中心城區與衛星城之間的相互作用引力最大，依次是龍泉驛區(697)、雙流區(655)、新都區(489)、郫縣(335)、溫江區(290)，這些衛星城與中心城區間的互動潛力最大，且與中心城區的產業差異性較大。

表7 產業梯度影響下的成都市衛星城與中心城區間的引力值

(三)交通可達性影響下的引力測算

本文選取城市公路里程數及其行政區劃面積作為城市路網密度的測算依據，以應用最廣泛的網絡可達性模型[8]為基礎，衡量兩個城市節點之間的交通可達性，通過測算成都市中心城區、7大衛星城之間的交通可達性矩陣，并建立交通可達性影響下的引力模型后發現，成都市中心城區與衛星城之間的相互作用引力最大，依次是雙流區(1082)、龍泉驛區(702)、新都區(488)、溫江區(479)、郫縣(468)，這些衛星城與中心城區間互動潛力最大，且區域交通可達性較好。

表8 交通可達性影響下的成都市衛星城與中心城區間的引力值

(四)小結

通過對衛星城與中心城區間的引力測算發現，成都衛星城的人口密度和地均產出水平雖然偏低，但是相對衛星城之間的相互作用潛力來說，其與中心城區即未來的特大中心城市間存在強大的相互作用潛力，除新津縣和都江堰市外，均受到交通可達性和產業結構差異性的影響，而且大體上可分為三類區域，一類是交通可達性影響大于產業梯度影響的典型衛星城，即雙流區、郫縣和溫江區，另一類是交通可達性影響小于產業梯度影響的典型衛星城，即青白江區，最后是交通可達性影響與產業梯度影響相近的典型衛星城，即龍泉驛區和新都區。同時，值得注意的是在衛星城之間還存在一些交通影響較強的區域，如溫江區與郫縣、溫江區與雙流縣、新都區與青白江區，這三個區域間受交通可達性影響下的區域相互作用潛力較大，是除中心城區外，衛星城之間相互作用的亮點區域。

表9 成都市衛星城與中心城區相互作用分類情況

四、對策建議

通過構建產業梯度影響下的重力模型和交通可達性影響下的重力模型，成都市衛星城作為實證研究對象，雖然在人口規模、經濟規模、產業功能、與中心城區高速路網連接等方面趨于完善，進入帶城發展階段，但是衛星城之間聯系并不緊密，受到中心城區的影響遠遠大于周邊其他區域，而且受交通可達性和產業梯度的影響不同。為此，針對不同類型的衛星城(見圖1)提出以下建議：

一類是先發型衛星城：涉及雙流、郫縣和溫江。這三個衛星城因受交通可達性影響，與中心城區互動的潛力大且相互之間引力較強，建議實施跨區域聯動發展道路，依托交通區位優勢，主動承接中心城區的產業轉移，增強人口集聚力，在提高與中心城區產業梯度的同時，與周邊衛星城產業協調良性發展，避免同質化競爭。

二類是支撐型衛星城：涉及龍泉驛和新(都)青(白江)。因其受交通和產業影響作用類似，且相互之間作用力較弱，建議加強自身與中心城區交通聯系的同時，實施主導產業培育發展道路，依托產業梯度的影響，提升自身產業能級，完善城市功能，起到支撐衛星城可持續發展的作用。

三類是特色型衛星城：涉及都江堰和新津。因其與中心城區的相互作用潛力有限，建議依托自身資源環境優勢，走差異化發展道路，通過培育特色產業或新興產業，打造特色產業集聚區，同時增強與中心城區的交通聯系，主動吸引人口集聚，提高衛星城的城鎮化水平，實現與其他衛星城的區域特色化、差異化發展。

總之，依據空間相互作用理論模型實證測算成都市衛星城之間及其與中心城區之間的相互作用大小，并針對先發型衛星城建議實施跨區域聯動發展道路、支撐型衛星城建議實施主導產業培育發展道路、特色型衛星城建議實施差異化發展道路，可為成都市衛星城的良性可持續發展提供前期基礎性研究。

圖1 成都市衛星城分類發展示意圖

[1]白旭飛,劉春成,侯漢坡.大都市衛星城空問布局模式的啟示[J].科技管理，2007(10):129-131.

[2]李萬峰.衛星城理論的產生、演變及對我國新型城鎮化的啟示[J].經濟研究參考,2014(41):4-8.

[3]廖瑩,沈一.城市規劃理論在我國實踐中的運用——以衛星城理論為例[J].安徽農業科學，2012,40(8):4738-4740.

[4]胡序威.中國沿海城鎮密集地區空間集聚與擴散研究[M].科學出版社，2000.

[5]侯景新.衛星城相對中心城市的優化規劃研究——以北京市為例[J].城市發展研究，2010(2):1-4.

[6]趙艷.漢長昌經濟空間相互作用及整合發展研究[D].湖南大學，2007.

[7]任海鈺.國家中心城市衛星城選擇與發展研究——以重慶市為例[D].重慶工商大學，2012.

[8]聶偉,邵春福.區域交通可達性測算方法分析[J].交通科技與經濟，2008(4):85-87.

(責任編輯：張 蕾)

2016-10-24

關麗麗(1983-)，女，成都市經濟發展研究院規劃與區縣經濟研究所研究員，經濟師，區域經濟學碩士。

F061.5

A

1004-342(2017)03-23-06