湖北省城市體系規模結構演變的分析

張育銅

(山東師范大學地理與環境學院，山東 濟南 250000)

城市體系又稱為城鎮體系，是一個極具開放性的網絡體系，一個城市體系規模結構的變化，將直接影響該城市的發展趨勢。20世紀以來國內很多城市地理學者已經對長三角、珠三角以及東北地區、華南地區、華東地區等區域城市進行了研究[3]，并對相關理論進行了分析[4]。但是，當回顧有關城市系統的論文時，發現很少有關于湖北省相關城市系統的規模和結構的研究。改革開放以來，以湖北為中心的長江沿岸城市建設已成為國家戰略，為湖北省提供了空前的機遇和廣闊的發展空間。因此，本文基于湖北省各城市的非農業人口數據年份，運用城市優勢指數和等級尺度法對城市規模結構的特征和演變進行了深入分析。湖北體系未來城市發展具有重要的參考意義。

1研究區的概況與數據來源

1.1研究區概況

湖北省簡稱鄂，位于我國中部地區。從東到西的長度約為740 km，從北到南的寬度為470 km，總面積為18萬多km2，約占全國總面積的2%。2019年末全省常住人口約5920萬人，其中，城鎮3568.47萬人，鄉村2352.66萬人。湖北省有12個地級市，24個縣級市，其中，熱門城市有武漢市、宜昌市、黃岡市、荊州市和襄陽市。

1.2數據來源及說明

我國城市規模常用的統計口徑(傳統口徑)是市區非農人口數，是由于該指標連續性強，數據獲取容易。由于人口流動日益頻繁，“戶籍”和“非戶籍”的界限逐漸模糊，非農人口已不能真實地反映實際城市規模，周一星等[6]提出用“五普”資料中的市人口(普查口徑)來重構我國的城市人口規模指標。本篇文章的數據均來源于《中國人口統計年鑒》(1995-2008年)、《中國人口和就業統計年鑒》(1995-2008年)和《中國城市統計年鑒》。

2湖北省城市規模演變歷程

湖北省目前一共有36個城市，其中共有12個地級市，占城市總數的30%；縣級市24個，占城市總體數的66%左右。湖北省只有武漢一個超大城市，還有 4個大城市、12個中等城市和19個小城市，而缺失了人口規模在100～200萬級別的特大城市，這表明湖北的城市等級體系不發達。湖北省城市規模及人口變動情況如表1所示。

表1 湖北省城市規模及人口變動

1990-2002年，湖北省的城市數由30個增加到了36個，城市的市區非農業人口由825.4萬人增加到1373.9萬人，提高了66.5%，全國同期為26.6%，增長速度已經領先全國水平；1990年湖北省缺失大城市和特大城市兩個規模級別的城市，在2002年，有40個城市的人口在50～100萬之間，但是仍然缺少人口在100～200萬之間的城市，大城市與大城市的比例繼續增長。城市人口眾多的中小城鎮的數量正在減少。

湖北省城市非農業人口從1995-1997年呈直線上升，1997-1998年卻又下降，可能受洪水移民的影響，導致城市發展水平滯后。1998年以后，湖北城市非農業人口逐年上升，城市人口不斷增加，城市化水平不斷提高。(如圖1)

圖1湖北城市非農業人口隨時間的變化

3湖北省城市規模結構演變的計量分析

3.1首位度指數分析

首位度指數包括2城市指數(S2)、4城市指數(S4)和11城市指數(S11)，通過城市體系中第一大城市與其他城市人口的比例關系，反映人口在最大城市的集中程度。公式如下:

S2=P1/P2

(1)

S4==P1/(P2+P3+P4

(2)

S11=2P1/(P2+P3+…+P11

(3)

式中:P1，P2，…，P11為城市按規模大小排序后，某位序城市的人口規模。按照位序-規模原理，正常的2城市指數應該是2，4城市指數和11城市指數應該是1[7]。利用上述公式(1)～(3)對湖北省1995-2008年城市人口規模首位度指數進行計算，結果如下表所示(表2)。

表2 湖北省1995-2008年城市首位度指數變化

從表2看出，歷年湖北省武漢首位度指數均接近3，說明首位城市武漢的輻射范圍很廣，湖北省城市發展總體上處于一城獨大、規模集中和空間集聚階段。其中，2城市指數在2004年以前比較穩定，其間呈現出小波動的趨勢，而21世紀以來首位城市和第2位城市的規模差距有所減小后又呈上升趨勢，武漢第一城市的地位無可撼動。在2006年以前首位城市的集聚效應在逐漸減弱，相應的各規模等級城市的集聚效應逐漸增強，而2006年以后則呈現出相反的態勢。根據我國特色的行政中心城市體系，湖北省的城市體系規模結構基本上趨于合理。

對1995-2008年的2城指數、4城指數和11城指數進行聚類分析，發現2005年為最好，2006年次之，第三類為1997年，第四類有1998-2004年和2007年以及2008年，最后一類為1995年和1996年。結果顯示在2005年和2006年，城市首位度最合理，2006年以后城市的集聚效應呈現出遞增的趨勢。

圖21995-2008年首位度的聚類分析

3.2位序—規模法則檢驗

位序—規模法則，用于描述城市人口規模及其基于人口規模的區域順序。其公式為:Pi=Pj×Ri-q或lgPi=lgPj-qlgRi.

(1)湖北省城市體系位序-規模的雙對數回歸決定系數R2(0.80～0.94)，1995年以及2005年以來R2較高，城市結構符合等級尺度規則，并且已經確認，城市等級尺度之間存在自然的相關性。

表3 1995-2008年湖北省城市位序-規模雙對數回歸分析表

(2)從城市位序-規模的雙對數散點圖中(圖3)可以發現，城市的實際與理論規模在第二、三城市中有一定的差距。因而據此可以推斷出，湖北省正處于城市規模體系結構向首位分布向城市規模分布的過渡階段。在整個的研究段內，武漢作為湖北的省會城市，穩居湖北省的首位城市地位，其后是襄陽市，而第三城市卻有所變動。

圖3湖北省城市位序—規模雙對數散點圖

(3)從1998年至今城市規模集聚效應在湖北省的高位序中不是很明顯，但是湖北省的中低位序卻比較發育。從時間序列來看的話，q值的變化大致上可以劃分為2個階段：在2005年以前，城市數量處在膨脹的階段，中低位序的城市發展較快，q值減小；2005年之后，q值處于波動變化的狀態，這和湖北省加快長江沿岸城市群的發展政策有很大的關聯。

4結論與建議

(1)湖北省城市數量在1990年之前處于擴張階段，1996年達到36個，城市體系結構較為合理。(2)湖北的城市規模結構符合等級規模法則。(3)湖北省城市體系的規模結構屬于第一分布和等級規模分布類型。第一城市武漢是中原最大的城市之一，第二和第三城市(襄陽，黃岡)的規模差距很大。

為了湖北省未來的發展，應積極與國家交通干線連接，加快交通運輸網絡的建設，加強武漢等中心城市的領導作用，增強湖北省城市群的核心競爭力。以實現新型產業升級為工作的重點，促進武漢第一城市的現代服務的輻射面積，完善鄉村配套的基礎設施，使之成為促進城市體系發展的推進力，進一步推動湖北省的城市體系結構優化和發展。