基于經濟聯系與城市流的中國十大城市群空間異質性比較研究

周媚

摘要：本文引入空間異質性原理，對中國十大城市群經濟聯系和城市流進行分析，從等級異質性、結構異質性和功能異質性三方面對中國十大城市群空間異質性進行剖析，探討中國十大城市群空間異質性優化途徑。結果表明：（1）珠三角城市群的等級異質性最明顯，遼中南城市群、中原城市群和關中城市群等級異質性最弱。（2）空間距離不是制約結構異質性的唯一影響因素，城市發展的歷史基礎、政策和文化同樣也會影響空間結構異質性。空間異質性最明顯的是長三角城市群，遼中南、山東半島和川渝城市群結構異質性最不明顯。（3）京津冀和長三角城市群產業功能異質性突出，城市群的“新質”產生多集中于核心城市群，京津冀城市群的科研和創新職能遠遠高于其他城市群。

關鍵詞：城市流；中國十大城市群；經濟聯系；空間異質性

中圖分類號：F127 文獻識別碼：A

文章編號：1001-828X（2018）012-0001-03

一、引言

20世紀末，隨著城鎮化在我國的加速，城市化的規模越來越大，對區域空間城市和區域經濟增長引擎范圍的擴大是由單個城市進行逐步成為城市群。城市群是以一個或兩個城市為中心，在一定區域設置了多個有差別性質、類別和規模的城市，依靠自然、交通條件，憑借先進的現代信息網絡，繼續增強城市之間的內在聯絡，產生一個相較完善的城市“聚集體”。研究實踐發現，城市群的形成和發展與其經濟空間聯系存在著極強的因果關系，其空間聯系強度與程度反映了城市群的演變進程與發展狀況。無論城市群的城市是否具有對外經濟輻射和接受經濟輻射的能力，都關系到城市流的強度。

我國學者對城市流的研究始于20世紀90年代，運用城市流強度模型對區域空間聯系進行分析，從研究手段來看，主要以城市流強度模型為主，維度相對簡單，缺少空間動態分析。從研究區域來看，主要集中在發展水平較高、內部聯系較緊密的區域內，缺少總體的橫向對比分析。基于以上研究，本文運用引力模型和城市流模型，引入空間異質性原理，描述中國十大城市群的經濟聯系和城市流動態，比較分析其空間異質性。空間異質性在生態學中是一個重要的理論問題，它指的是在空間上呈現的不均勻混合復雜性，主要表現為系統的綴塊性，在城市群的研究中這種綴塊性體現在不同城市之間經濟社會要素的差異格局。當空間要素進行等級性劃分時，等級異質性是空間異質性的表現方式；當只探究結構特點這一影響因素時，結構異質性是空間異質性的表現方式；探究系統效能時，功能異質性是空間異質性的表現方式。

二、研究設計

（一）研究范圍和數據來源

關于中國十大城市群范圍的界定，參照肖金成、袁朱等學者的研究，本文以十大城市群100個城市作為研究對象，由于濟源、仙桃、潛江和天門四個城市數據統計口徑不一致，未將其納入計算范圍。研究數據來源于2016年《中國城市統計年鑒》，結合國內外學者對經濟聯系和城市流的研究，本文所選取16個主要的第二產業和第三產業，采用各城市年末單位從業人員數、各行業從業人員數、地區國內生產總值、年末平均人口和各個城市間的公里里程數等指標來進行經濟聯系城市流強度相關指標的測度與對比分析。

（二）研究方法

1.空間經濟聯系模型方法。1942年Zipf在城市空間相互作用的理論基礎上，把運用在物理學萬有引力定律吸納到城市體系，對城市空間相互作用機理進行分析，選取模型如下：

三、結果分析

（一）十大城市群經濟聯系空間變化特征

把各城市群區域范圍內經濟聯系輻射最強的兩個城市用黑線連接起來，同時連接他們輻射的城市群內其他城市，發現中國十大城市群在經濟聯系上呈現出不同的空間特性（圖1）。

第一，經濟聯系強度不同。從強度值上看，我們大致分為，100）、[100，200）、[200，300）和[300，+∞）四個類型的區間。第一類在[0，100）區間的城市群有山東半島城市群、遼中南城市和川渝城市群，其在經濟聯系強度上處于較弱水平；第二類在[100，2001區間的城市群有京津冀城市群、長江中游城市群、中原城市群和海峽西岸城市群四個城市群，其在經濟聯系強度上處于中間水平；第三類在[200，300）區間的城市群，分別為長三角城市群和關中城市群，其經濟強度較高；第四類在[300，+∞）區間的城市群，為珠三角城市群，是中國十大城市群經濟聯系強度最強的城市群。

第二，經濟聯系的發展趨勢呈現出空間差異性。根據圖1可以分為三類：第一類呈現的是由經濟中心城市向外圍城市擴散的橢圓結構的空間發展趨勢，這一類型的城市群為珠三角城市群和遼中南城市群。第二類呈現的是由外圍城市向經濟中心城市集聚的橢圓結構的空間發展趨勢，他們分別是長三角、長江中游、川渝和中原4個城市群。第三類呈現的為外圍城市向經濟中心城市集聚的線性結構，分別為京津冀、海峽西岸、山東半島和關中4個城市群。

圖1顯示，珠三角城市群內經濟聯系分布呈半橢圓狀，經濟聯系最強帶在“廣州—佛山”，這兩座城市作為半橢圓直徑向周邊城市擴散；遼中南城市群內經濟聯系分布呈半橢圓狀，經濟聯系最強帶在“沈陽一大連”，這兩座城市作為城市群內經濟發展中心向周邊城市擴散；長江中游城市群經濟聯系在長江沿線呈橢圓狀分布，經濟聯系最強帶在“武漢一黃岡”，武漢、黃岡兩城市作為橢圓焦點是長江中游城市群的經濟重點區域，周邊城市向核心城市集聚；川渝城市群在空間上經濟聯系是以“重慶一成都”為橢圓直徑向周邊城市輻射的橢圓狀分布，重慶和成都是川渝城市群的經濟發展關鍵地區；長三角城市群在空間上經濟聯系是以“上海一蘇州”為橢圓焦點向周邊城市擴散的橢圓狀結構，上海、蘇州是長三角城市群的經濟重點發展區域；中原城市群內經濟聯系在空間上是以“鄭州—開封”為圓形的半徑呈圓形分布，周邊城市向中心核心城市集聚，鄭州、開封是中原城市群的經濟核心區域；京津冀城市群經濟聯系在空間上布局以“北京—天津”為多邊形的對角線，并向周邊城市擴散呈線性結構，這兩座城市是京津冀城市群的經濟核心區域；海峽西岸城市群經濟聯系最強帶在“福州—廈門”，福州、廈門作為菱形的對角線向周邊城市輻射呈線性分布；關中城市群經濟聯系最強帶在“西安—咸陽”，并由西安、成陽向周邊城市輻射呈線性分布，西安、咸陽兩城市作為三角形中位線是關中城市群的經濟核心區域。從經濟聯系的空間分布狀況來看，東南部地區的城市群和西部、中部地區的城市群構成較為明顯的等級異質性和空間結構異質性。

（二）十大城市群城市流時空變化特征

1.外向功能量與城市流傾向度分析

利用公式（4）—（7），計算2015年各個城市群之間的外向功能量、城市流強度和城市流傾斜度，結果制成表1。

從表1中可以看出，中國十大城市群中外向功能量最大的是長三角和珠三角城市群，京津冀和川渝城市群次之，外向功能量最小的是遼中南和關中城市群。說明在選取的16個行業中，長三角和珠三角城市群行業間整體平均發展水平高于全國平均水平，而遼中南和關中城市群行業整體發展水平較弱，當城市群中該行業區位熵小于1時，不能給外界提供服務，所以該行業的外向功能量為O，即總外向功能量偏低。

從城市流傾向度來看，珠三角城市群城市流傾向度最高，達到29.93%，為中國十大城市群空間異質性表現最為突出的城市群，京津冀、長三角和海峽西岸城市群城市流傾向度較高，均達到15%以上，為第二等級。川渝城市群、關中城市群、長江中游城市群和山東半島城市群傾向度分別達到14.72%、8.71%、8.50%和8.20%，為區域內的第三等級城市群。遼中南城市群和中原城市群傾向度僅為4.14%和5.62%，與珠三角城市群整體相差25.79%和24.31%，空間城市流傾向度呈現出明顯的等級異質性。

2.城市群城市流強度分析

通過城市流模型計算結果可知：城市流強度的大小與外界聯系緊密的程度有著強烈的正比關系。表1數據顯示，城市群中與外界聯系最緊密的是珠三角城市群，其數值17254.94億元遠遠超過其他城市群，京津冀城市群和長三角城市群強度緊隨其后，關中城市群為十大城市群與外界聯系最松散城市群。2015年中國十大城市群的城市快速發展，東南沿海地區整體領跑中西部地區，珠三角城市群為十大城市群一級中心城市群，長三角城市群和京津冀城市群為二級中心城市群，三級中心城市群的是海峽西岸城市群、山東半島城市群、長江中游城市群和川渝城市群，遼中南城市群、中原城市群和關中城市群為四級中心城市群。總體來說，十大城市群的城市流強度都處于一個穩定快速發展的階段，這與我國宏觀經濟運行進入“經濟新常態”密切相關。

（三）中國十大城市群空間異質性分析

空間異質性主要包括等級、結構和功能異質性三個部分。通過空間經濟聯系和城市流分析可以分別得到城市群中經濟聯系和城市流強度格局，這是中國十大城市群等級差異、結構差異性分析的基礎；城市流分析過程中需要對城市外向功能量進行計算，這是反映城市功能異質性的重要衡量指標。

1.等級異質性

等級理論，研究對象是復雜的系統，等級中的不同系統可以被分解為不同作用的功能成分。根據2015年中國十大城市群的經濟聯系和城市流分析，可以把中國十大城市群分為四個等級。等級異質性在經濟社會中起著促進要素集聚擴散的作用，推動較低等級城市群城市經濟要素向高等級城市群城市集聚，高等級城市群城市要素向低等級擴散。因此，生態學中“多尺度等級綴塊結構”在理論上對城市群發展也是有益的。

2.結構異質性

空間異質性的單位為尺度，是權衡空間異質性的指標。生態系統中結構異質性，是指在尺度觀賞下分析的景觀異質，在城市群研究中，城市在城市群的空間位置及其受到核心區輻射的強度是城市群空間異質性的重要方面。每個城市群內都有一到兩個核心城市，他們作為整個城市群的核心區域輻射周圍的城市，但由于地理環境及自身城市發展水平的影響，每個城市受到核心區輻射的強度有所差異。但是與核心區的距離并不是城市發展的決定性因素，這種距離存在不確定性，如大城市周圍的“陰影區”，這些地區的落后發展往往受到政策傾斜、文化發展和歷史基礎等其他方面的影響。

3.功能異質性

生態系統中每一等級都有其獨有的特征，我們稱之為“新質”或“不可簡化的特征”。在城市群研究中的功能異質性，體現在城市群內部各城市所的職能特征及其差異性，城市“新質”則反映在城市創新職能及城市職能特色方面。中國十大城市群的功能異質性可以通過城市流計算過程中城市群外向功能總量來反映。

從分析數據得知，京津冀城市群的交通運輸業、計算機服務業、批發和零售業和住宿、餐飲業，金融業、房地產業以及租賃服務業的外向性遠高于其他城市群，加上京津冀城市群是我國的政治、文化和科技創新中心，其科學技術和地質勘查業外向功能量位于中國十大城市群之首。珠三角城市群的制造業處于中國十大城市群的領先水平，長三角、海峽西岸和山東半島城市群的制造業緊隨其后，川渝城市群的居民服務、修理和其他服務業已成為地區產業特色。但是中國十大城市群中很多產業的外向功能量為零，產業功能的同構性十分明顯，地區的特色產業不突出，特別是教育業，衛生、社會保障和文化、體育、娛樂業等行業的同構化更為嚴重；同時，服務業的弱外向功能也是產業功能同構的重要表現。產業功能同構影響城市群整體的平衡發展，功能異質性的核心是“新質”，在城市群功能中，創新是“新質”的核心，基本功能的發揮決定城市群發展的“量”，而“新質”的產生決定著城市群發展的“質”。中國十大城市群功能異質性不明顯，只有京津冀城市群科研職能較高，技術創新更多的集中在北京這一核心城市，創新的空間異質性明顯。

四、結論與討論

第一，按照從強到弱的順序，可將中國十大城市群的等級異質性分為四個方面。第一等級為珠三角城市群，第二等級包括長三角城市群和京津冀城市群，第三等級為海峽西岸、山東半島、長江中游和川渝城市群，遼中南、中原和關中城市群等級異質性較弱，為第四等級。十大城市群等級異質性差異明顯，這就要求城市群需要以整體功能定位和群內各城市間相對錯位發展為前提，確立區域內產業發展規劃，優化樞紐布局，根據城市環境條件實現不同運輸方式，促進城市區域經濟建設和區域一體化發展，形成多層次全方位的融合，以實現城市群的整體發展。

第二，中國十大城市群結構異質性主要體現在城市群內部城市與核心區的時空距離上，但空間距離不是唯一的影響因素，城市發展的歷史基礎、政策和文化也是結構異質性的影響因素。中國十大城市群結構異質性最明顯的是珠三角城市群，較高結構異質性的是長三角城市群和關中城市群，中等結構差異性的是京津冀、長江中游、海峽西岸和中原城市群，遼中南、山東半島和川渝城市群結構異質性最不明顯。結構異質性差異表現在核心城市具有出較強的集聚現象，但擴散效應并不明顯。核心城市是推動城市群發展的引擎，僅靠一兩個核心城市的作用是完全不夠的。各級地方政府應該通過發揮本地優勢、擴大中小城市的規模、加快核心城市的產業向外轉移或擴散、政策傾斜等方式促進非核心城市的發展，以實現整體城市群發展的協調發展。

第三，中國十大城市群功能異質性方面：京津冀和長三角城市群產業功能異質性突出，珠三角城市群制造業位于全國領先水平，川渝城市群的地區特色產業突出。但中國十大城市群城市功能同構性嚴重，地區特色產業不突出，現代服務業弱外向性也是功能異質性較弱的重要表現。城市群的“新質”產生多集中于核心城市群，京津冀城市群的科研和創新職能遠遠高于其他城市群。功能異質性的重點是“新質”，創新是城市發展的源泉，也是城市群發展的源動力。《“十三五”規劃》提出：大力發展第三產業，重點強化具有戰略性新興產業和高技術產業，同時弱化高耗能、高污染的第一和第二產業。城市群在發展自身特色產業的同時，實行完善的人才和技術引入機制，加快技術轉變能力是提升城市群功能異質性的重要手段。