江蘇省城市“公園—人口”系統(tǒng)耦合協(xié)調的時空格局演變

翟遇陳 劉志強 王俊帝 洪亙偉

收稿日期：2020-11-08

*基金項目：國家自然科學基金面上項目“基于空間計量分析的中國市域建成區(qū)綠地率空間分異的格局、演變及其機理研

究”（51778389）;江蘇高校“青藍工程”、江蘇省企業(yè)研究生工作站（蘇州園林設計院有限公司）和蘇州科技

大學風景園林學學科建設共同資助

第一作者：翟遇陳（1995- ），女，碩士生，研究方向為風景園林規(guī)劃設計與理論。E-mail：18206202829@163.com

通信作者：劉志強（1975- ），男，教授，碩士生導師，研究方向為風景園林規(guī)劃設計與理論。E-mail：l_zhiqiang@163.com

摘要：科學研判公園與人口的互動關系是提升城市宜居環(huán)境水平的關鍵。文章以江蘇省34個縣級市及以上城市為研究對象，借助耦合協(xié)調度模型對“公園-人口”系統(tǒng)2000—2018年系統(tǒng)耦合協(xié)調發(fā)展的演變特征進行時空雙維定量探究。研究表明：1）從2個系統(tǒng)各自的綜合發(fā)展水平看，時序上由公園引領轉變?yōu)槿丝谥鲗В臻g上呈現(xiàn)“蘇南>蘇北>蘇中”的發(fā)展態(tài)勢。2）從“公園-人口”系統(tǒng)的耦合協(xié)調度來看，在時序上經(jīng)歷了“勉強協(xié)調→瀕臨失調”的轉變，空間上呈現(xiàn)“蘇南>蘇北>蘇中”的演變格局，且存在一定的“圈層+軸線”結構。系統(tǒng)耦合協(xié)調視角研究可定量化呈現(xiàn)江蘇省公園與人口的多元動態(tài)關系，以期為兩者協(xié)同發(fā)展提供科學支撐。

關鍵詞：“公園-人口”系統(tǒng)，耦合協(xié)調，時空格局，演變，江蘇省

DOI： 10.12169/zgcsly.2020.11.08.0001

Spatial-temporal Pattern Evolution of Urban “Park-Population” System Coupling

Coordination in Jiangsu Province

Zhai Yuchen1 Liu Zhiqiang1 Wang Jundi1，2 Hong Genwei1

（1.School of Architecture and Urban Planning， Suzhou University of Science and Technology，

Suzhou 215011， Jiangsu， China;

2.Tianping College， Suzhou University of Science and Technology， Suzhou 215009， Jiangsu China）

Abstract：The science-based identification of the interactive relationship between parks and population is the key to improving the level of urban livable environment. The paper takes 34 county-level cities and above in Jiangsu Province to make a quantitative study of the evolution characteristics of the coupling and coordinated development of the “park-population” system in 2000-2018 by using the coupling coordination degree model. The research results show that： 1） From the comprehensive development level of the two systems， the pattern changes from park-led to population-led in time sequence， and presents the development trend of “southern Jiangsu > northern Jiangsu > central Jiangsu” in space; and 2） In terms of the coupling coordination degree of the “park-population” system， the pattern has experienced the transformation from “barely coordinated” to “almost incoordinated” in time sequence， and shows “southern Jiangsu > northern Jiangsu > central Jiangsu” in space， and there are some structure of “circle + axis”. This study can quantitatively present the multiple dynamic relationship between parks and population in Jiangsu Province， in order to provide science-based support for their coordinated development.

Keywords： “park-population” system， coupling coordination， spatial-temporal pattern， evolution， Jiangsu Province

公園作為城市中品質最高的綠色公共空間，是滿足人民美好生活需求的重要載體，而人口作為公園的使用主體，對其配置具有重要影響作用。公園、人口作為推動城市綠色發(fā)展的兩大重要系統(tǒng)，相互依賴、彼此反饋。城鎮(zhèn)化進程的不斷加深為公園、人口系統(tǒng)的高質量協(xié)同發(fā)展提出了更高要求。探討公園系統(tǒng)與人口系統(tǒng)的互動關系，引導二者有序協(xié)調發(fā)展對推動新型城鎮(zhèn)化建設具有一定的理論和現(xiàn)實意義。

當前，學界關于公園與人口相互關系的研究，在內容上借助可達性、服務效率等指標，圍繞發(fā)展快慢關系和演變協(xié)調關系等外部協(xié)調規(guī)律[1-4]探討公園與人口的協(xié)同、匹配和失調等內部協(xié)調關系[5-6];在尺度上多集中于單一城市尺度的探討或全國宏觀層面分析[7]，基于省級尺度的剖析相對較少。上述研究多將公園和人口作為2個方面進行研究，事實上，公園與人口存在雙向互動、多層次交互作用的發(fā)展關系，宜采用系統(tǒng)分析思維深入剖析。

江蘇省是城市建設用地劇烈變動和人口迅速聚集的熱點地區(qū)[8]，也是公園資源與人口需求矛盾的典型區(qū)域。鑒于此，本文以江蘇省為案例，基于34個縣級市及以上城市的2000—2018年面板數(shù)據(jù)，將公園、人口納入“公園-人口”系統(tǒng)，構建耦合協(xié)調度模型，科學研判城鎮(zhèn)化進程中其耦合協(xié)調水平、空間格局演變，進而提出優(yōu)化策略，為江蘇省新型城鎮(zhèn)化建設提供新的視角和理論支撐。

1 “公園-人口”系統(tǒng)耦合協(xié)調的概念及作用機理

“耦合協(xié)調”指2個或2個以上的系統(tǒng)通過相互轉化、相互依賴，從無序走向有序的過程[9]。“公園-人口”系統(tǒng)是由公園、人口系統(tǒng)耦合形成的兼有2個系統(tǒng)的屬性，又具有新的結構與功能的多維統(tǒng)一系統(tǒng)?！肮珗@-人口”系統(tǒng)的耦合協(xié)調是指公園、人口系統(tǒng)相互作用產(chǎn)生的協(xié)同狀態(tài)，既能分別評價2個系統(tǒng)的發(fā)展水平，也能衡量“公園-人口”系統(tǒng)發(fā)展的同步、協(xié)調性。

1） 從“公園→人口”的促進和約束作用看：公園總量的合理增長為城市宜居環(huán)境建設夯實基礎，反之“外擴內空”的虛勢增長[10]將反向制約發(fā)展質量。配置格局的優(yōu)化能有效規(guī)避系統(tǒng)發(fā)展失衡，提升使用效率，而格局的松散會導致公園系統(tǒng)發(fā)展乏力。服務水平的提升表征人口綠色生活質量提高，而服務水平低下將負向反饋于人口發(fā)展。

2） 以“人口→公園”的助推和脅迫作用看：人口需求的擴張推動公園規(guī)模的建設，而人口過度集聚將限制公園的格局優(yōu)化及服務水平提升。人口結構的優(yōu)化帶來對綠色空間高效利用意識的增強，推動公園格局優(yōu)化及總量良性擴張，相反人口結構失衡將難以助力公園建設。生活水平的提高是公園發(fā)展的重要經(jīng)濟條件，反之公園建設也將缺乏活力。

2 評價指標體系構建及研究方法

2.1 評價指標體系構建

在借鑒已有研究[11]的基礎上，結合江蘇省34個城市近年整體發(fā)展趨勢，以總量規(guī)模為基底、以配置格局為骨架、以服務（生活）水平為效用評價標準，構建“公園-人口”系統(tǒng)耦合協(xié)調的評價指標體系（表1）。

2.2 研究方法

2.2.1 數(shù)據(jù)標準化處理

由于各指標的原始數(shù)據(jù)量綱不同，為了增強指標的可比性，采用極差標準化方法對原始數(shù)據(jù)進行標準化處理：

正向指標：

yij=xij- min xij max xij- min xij（1）

負向指標：

yij= max xij-xij max xij- min xij（2）

式（1）和式（2）中： yij 為標準化后的指標值， xij 為指標原始值，max xij 與min xij 分別為歷年來 j 指標的最大、最小值。

2.2.2 熵值法賦權

本文采取的數(shù)據(jù)為客觀數(shù)據(jù)，為避免主觀性干擾，選擇熵值法確定各指標的權重（表1）。借助多目標線性加權函數(shù)法計算公園、人口系統(tǒng)的綜合評價得分[12]。

2.2.3 耦合協(xié)調度模型

1） 綜合發(fā)展水平評價值。運用線性加權法集成系統(tǒng)指標的功效程度分別確定2個系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平的評價值，綜合評價值反映該系統(tǒng)在整體評價體系中的相對水平。公式為式（3）：

ui=∑nj=1λijxij， ∑nj=1λij=1

（3）

式（3）中， Ui（i=1，2）為第i 系統(tǒng)即公園系統(tǒng)、人口系統(tǒng)的綜合發(fā)展水平評價值， λij 為序參量對應的權重。

2） 耦合度值。耦合度值是指公園、人口系統(tǒng)通過各自的耦合元素相互影響的程度，反映二者的關聯(lián)程度。公式為式（4）：

C=（u1×u2）[（u1+u2）/2]2

（4）

式（4）中， U1 、 U2 分別代表公園、人口系統(tǒng)的綜合評價值， C 為“公園-人口”系統(tǒng)的耦合度值， C ∈[0，1]。當 C 越靠近1時，耦合度越大，系統(tǒng)內部各要素趨向良性共振[13-14]。

3） 耦合協(xié)調度。雖然耦合度 C 可以表征公園、人口系統(tǒng)相互關系及作用程度，但當2個系統(tǒng)水平相同，且均處于低水平階段時，也可能出現(xiàn)較高的協(xié)調度，故可借助耦合協(xié)調度模型表征2個系統(tǒng)之間真實的協(xié)調水平，計算公式如式（5）、式（6）：

T=au1+βu2（5）

D=C×T（6）

式（5）、式（6）中， D 為耦合協(xié)調度，反應耦合協(xié)調度水平; T 為“公園-人口”系統(tǒng)的發(fā)展度，代表綜合評價值; α 、 β 為待定權數(shù)，考慮到公園、人口系統(tǒng)具有同等重要性，故令 α = β =0.5。耦合協(xié)調度數(shù)值越大，表明2個系統(tǒng)的協(xié)調發(fā)展水平越好，反之亦然。本文參考耦合協(xié)調度的劃分標準，并結合研究內容采用的評價等級劃分標準[15]如表2所示。

3 江蘇省公園、人口系統(tǒng)的綜合水平時空格局分析

3.1 時序特征

2000—2006年為公園引領的高質發(fā)展階段（圖1）。江蘇省于2001年基本解決“市縣同城”問題，土地市場供給充足，建設用地有力支撐公園規(guī)模擴張。2007—2012年為拮抗發(fā)展階段（圖1）。隨著城鎮(zhèn)化進程深入，用地空間趨于飽和制約公園增量;同時，人口總量、密度等進一步提升，對公園品質的需求與日俱增，兩者發(fā)展趨于失衡。2013—2018年（圖1）為人口主導的平穩(wěn)增長階段。在此階段，一方面是人們對生態(tài)環(huán)境的追求不斷增加，而公園作為城市綠色建設的重要驅動力，面積、覆蓋率均有效提升;另一方面，江蘇開放型經(jīng)濟導致外來轉移人口持續(xù)增加，對于公園的需求仍保持高位，公園發(fā)展壓力持續(xù)存在。

3.2 空間格局

根據(jù)自然地理格局等綜合因素，江蘇省被劃分為蘇南、蘇中和蘇北3大區(qū)域，空間異質性強。通過測算可知（圖2），空間格局呈現(xiàn)“蘇南>蘇北>蘇中”的發(fā)展態(tài)勢。

以城市規(guī)模相當，但分處蘇南、蘇北、蘇中的蘇州、鹽城、泰州為例，從圖2可知，1）總量及服務水平是造成區(qū)域公園系統(tǒng)發(fā)展差異的主要原因。蘇州基礎設施完善、優(yōu)質人居空間需求持續(xù)擴張，促使公園發(fā)展保持在較高水準以維持城市吸引力，服務水平優(yōu)勢明顯;鹽城產(chǎn)業(yè)結構相對單一，城鎮(zhèn)化進程相對緩慢，建設用地仍處于粗放發(fā)展模式，公園總量低效擴張、形態(tài)分布松散;泰州經(jīng)濟礎較弱，公園缺乏有效驅動力，無論是總量或是服務水平都與人口需求存在一差距。2）規(guī)模與生活水平是制約人口系統(tǒng)發(fā)展的關鍵要素。蘇州經(jīng)濟發(fā)達，優(yōu)質區(qū)位條件帶來強大的集聚效應，人口收入、消費水平處于絕對優(yōu)勢地位;鹽城人口基數(shù)仍較大，規(guī)模存在一定優(yōu)勢，收入水平是其發(fā)展短板;泰州城市吸引力較低，人口總量、密度均處于劣勢地位，且醫(yī)院衛(wèi)生院床位數(shù)等指標折射出該區(qū)域人口生活水平較低。

4 江蘇省“公園-人口”系統(tǒng)耦合協(xié)調的時空格局演變分析

4.1 時序特征

在厘清綜合發(fā)展水平的基礎上，測算“公園-人口”系統(tǒng)的耦合度及耦合協(xié)調度，結果表明，耦合度保持高水平發(fā)展，但耦合協(xié)調度經(jīng)歷了“勉強協(xié)調→瀕臨失調”的轉變（圖3）。通過不同耦合協(xié)調類型城市分布情況可知（圖4、圖5），雖然協(xié)調發(fā)展型城市有所增加，但過渡拮抗型城市仍占較大比重，而失調衰敗類型城市持續(xù)增加是導致整體耦合協(xié)調度不升反降的主要原因。具體如下：

2000—2008年，“公園-人口”系統(tǒng)處于勉強協(xié)調階段。在此期間，江蘇進入都市圈主導的快速城鎮(zhèn)化階段，城市發(fā)展空間得到極大擴展，公園總量、格局得到優(yōu)化，與人口發(fā)展相適應。但隨著用地開發(fā)趨于飽和，2個系統(tǒng)發(fā)展矛盾開始顯現(xiàn)。2009—2018年，“公園-人口”系統(tǒng)處于瀕臨失調階段。隨著長江經(jīng)濟帶等國家戰(zhàn)略的機遇疊加推動，城鎮(zhèn)化進程愈發(fā)深入，全省用地集約程度進一步提高，為公園總量擴張?zhí)峁┝艘欢臻g，但同時人口快速增長、需求激增，對公園格局、服務水平將提出更大挑戰(zhàn)。

4.2 空間特征

各區(qū)域的“公園-人口”系統(tǒng)的耦合協(xié)調度呈現(xiàn)“蘇南>蘇北>蘇中”的發(fā)展規(guī)律。3大區(qū)域均處于過渡拮抗階段（圖6、圖7）。

蘇南雄厚的經(jīng)濟基礎為公園建設提供了強有力的財政保障，然而人口規(guī)模快速擴張，對綠色生活需求的激增也給公園建設帶來了巨大壓力?！肮珗@-人口”系統(tǒng)發(fā)展瀕臨失調。蘇北土地面積基數(shù)雖大，但公園總量依賴“以地推動”發(fā)展滯緩，結構、服務水平亟待進一步優(yōu)化;同時蘇北城市吸引力較弱，人口結構及生活水平難以有效助推系統(tǒng)發(fā)展，2個系統(tǒng)幾乎不存在相互促進的良性循環(huán)。蘇中人口流失明顯，規(guī)模、結構等均處于較低水平，公園建設缺乏動力，“公園-人口”系統(tǒng)耦合協(xié)調發(fā)展水平較差。

處于協(xié)調發(fā)展階段的城市集中在南京、蘇錫常及徐州三大都市圈，極化作用突出。以徐州為中心的淮海經(jīng)濟區(qū)工業(yè)基礎較好，公園建設存在較大潛力，與人口發(fā)展良好呼應，兩者之間存在明顯的協(xié)調狀態(tài)。耦合協(xié)調度低值區(qū)集中在蘇北的東臺、新沂等地及蘇中的高郵、海門等地，處于分離階段。此類地區(qū)經(jīng)濟基礎較薄弱，產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢且結構單一，工業(yè)化和城鎮(zhèn)化處于起步階段，人口集聚能力有限，公園建設滯緩，兩者在一定程度上處于彼此制約的狀況。

5 結論與建議

5.1 結論

1） 從公園系統(tǒng)、人口系統(tǒng)的綜合評價水平看：2000—2018年，2個系統(tǒng)發(fā)展經(jīng)歷“公園引領→人口主導”，公園對人口發(fā)展的響應敏感性較差，其發(fā)展矛盾不斷加劇。3大區(qū)域的2個系統(tǒng)呈現(xiàn)“蘇南>蘇北>蘇中”的發(fā)展態(tài)勢，蘇南保持優(yōu)勢，“中部凹陷”空間特征明顯。

2） 從“公園-人口”系統(tǒng)的耦合協(xié)調特征看，在研究期內經(jīng)歷了“勉強協(xié)調→瀕臨失調”轉變的時序特征，多數(shù)城市仍處于過渡拮抗階段;空間格局上，耦合協(xié)調度呈現(xiàn)“蘇南>蘇北>蘇中”的發(fā)展規(guī)律。

3） 綜合來看，“公園-人口”系統(tǒng)耦合協(xié)調在空間上存在一定的“圈層+軸線”結構。圈層是以南京、蘇錫常、徐州都市圈組成的“三圈層”結構，軸線是指滬寧線上的蘇南4市（蘇錫常鎮(zhèn)），形成一條較明顯的“梯度軸”。

5.2 建議

1） 針對耦合協(xié)調優(yōu)勢地區(qū)，應在保證自身良性發(fā)展態(tài)勢的前提下，弱化“虹吸效應”，提升“涓滴作用”，深入開展“雙提升”行動。蘇南規(guī)模支撐型城市，公園的總量提升空間相對較小，應更為注重公園的格局配置優(yōu)化，并在高效集約發(fā)展模式的基礎上打造“網(wǎng)絡化”公園格局。中心城市應適當提高“落戶”門檻，避免人口過載制約公園發(fā)展。蘇南作為“一軸兩圈層”的中心地帶，應充分發(fā)揮對外的輻射作用，帶動周邊城市協(xié)同發(fā)展。對于蘇北結構支撐型城市，一方面應加強工業(yè)升級轉型，另一方面打造開放式的縣域經(jīng)濟體系，加強與其他區(qū)域的交流合作，把城鎮(zhèn)化潛力和產(chǎn)業(yè)結構改革最大紅利結合起來，由此形成疊加效應，最大限度推動城市發(fā)展，吸引人口集聚的同時，也為公園發(fā)展提供動力，促進兩者協(xié)調發(fā)展。

2） 針對耦合協(xié)調劣勢地區(qū)，應深入剖析存在的問題，充分挖掘自身潛力，走內生發(fā)展道路。蘇北結構制約型城市產(chǎn)業(yè)結構單一、用地開發(fā)粗放等問題明顯。應加快產(chǎn)業(yè)結構轉型，發(fā)展較為靈活的第三產(chǎn)業(yè)，提高城市吸引力，并大力引進高科技創(chuàng)新型人才，全面提高公園建設的內生動力。蘇中規(guī)模制約型城市公園呈現(xiàn)低密度、分散化發(fā)展態(tài)勢，雖然這種模式一定程度上提升了公園的建設強度及可達性，但整個公園系統(tǒng)缺乏內在互動，無法形成良性循環(huán)。應杜絕公園低質低效發(fā)展，建立公園系統(tǒng)內部優(yōu)質的循環(huán)渠道，并堅持“以人民為中心”，革新公園供給模式，改善服務質量，補齊服務短板。

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