基于城市流視角的長三角城市群空間聯(lián)系分析

曾志彪 方大春

（安徽工業(yè)大學(xué)，安徽 馬鞍山 243032）

一、引言

《長江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展規(guī)劃綱要》于2019年12月被印發(fā)，提出要將長三角城市群打造為世界級城市群。2019年，長三角城市群以占全國土地面積的2.2%，聚集了全國10.8%的人口，創(chuàng)造了全國19.7%的經(jīng)濟(jì)總量。便捷的交通網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)加速了城市群內(nèi)城市間的人流、物流、資金流、技術(shù)流、信息流等要素的空間流動，即城市流日益復(fù)雜化[1]。實際上，城市流強(qiáng)度提升需要通過加強(qiáng)城市間空間聯(lián)系。因此，長三角城市群為實現(xiàn)自身高質(zhì)量一體化發(fā)展，需提升城市群內(nèi)城市間的空間聯(lián)系水平。

國外學(xué)者研究空間聯(lián)系較早，Reilly早在20世紀(jì)30年代就提出了零售引力定律，隨后采用引力模型研究區(qū)域間的空間聯(lián)系[2]。Shaw（1980）曾經(jīng)采用“城市流”這個詞來詮釋1980年西方發(fā)達(dá)國家在進(jìn)行城市化歷程中出現(xiàn)的國內(nèi)人口遷徙流動現(xiàn)象，在觀察人口遷徙流動現(xiàn)象的基礎(chǔ)上研究區(qū)域間的空間聯(lián)系[3]。國內(nèi)學(xué)者對于空間聯(lián)系已經(jīng)進(jìn)行大量理論與實證研究。理論研究主要從空間聯(lián)系效應(yīng)內(nèi)涵[4]、空間聯(lián)系差異緣由[5]、人地相互作用[6]等方面探討城市間空間聯(lián)系。在實證研究方面，基于修正后的引力模型，徐長樂等（2018）測度成渝城市群的空間聯(lián)系強(qiáng)度[7]，基于社會網(wǎng)絡(luò)分析法，彭芳梅（2017）研究了粵港澳大灣區(qū)的空間聯(lián)系水平[8]，基于城市流強(qiáng)度模型，黃林等（2021）研究了北部灣城市群[9]。上述研究表明城市群為實現(xiàn)自身的高質(zhì)量發(fā)展需依賴于內(nèi)部城市間緊密的空間聯(lián)系。綜合分析對比已有研究空間聯(lián)系的模型發(fā)現(xiàn)，基于區(qū)位熵和外向功能量的城市流強(qiáng)度模型有著較強(qiáng)優(yōu)勢，其不僅可評價現(xiàn)有區(qū)域具體產(chǎn)業(yè)部門的實力水平，還可為區(qū)域未來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供指引。為扎實推進(jìn)長三角一體化高質(zhì)量發(fā)展，需加強(qiáng)長三角城市群內(nèi)部城市間的空間聯(lián)系水平。因此，文章選擇城市流強(qiáng)度模型來研究長三角城市群空間聯(lián)系水平。

二、模型構(gòu)建與數(shù)據(jù)來源

（一）城市流強(qiáng)度模型

城市流強(qiáng)度通常用來衡量城市流的強(qiáng)弱，是反映城市與外界空間聯(lián)系的數(shù)量指標(biāo)[10]。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

式（1）中：F表示城市流強(qiáng)度，N為城市功能效益，E為城市外向功能量。通常某城市的區(qū)位熵是被用來判斷一個部門（行業(yè)）是否為該城市的專業(yè)化部門。具體公式為：

式（2）中：Lij為區(qū)位熵，Qij表示i城市j行業(yè)的從業(yè)人員數(shù)，Qi為i城市的總從業(yè)人員數(shù)，Qj為該區(qū)域所有城市j行業(yè)的從業(yè)人員數(shù)，Q為該區(qū)域所有城市總從業(yè)人員數(shù)，n為城市個數(shù)，m為某城市行業(yè)個數(shù)。如果區(qū)位熵Lij＜1就表示i城市j行業(yè)不存在外向功能，即Eij=0，Eij為i城市j部門的外向功能量；如果Lij＞1就表示j行業(yè)存在外向功能，即j行業(yè)為i城市的基本部門，因為j部門除了使得i城市繼續(xù)得以生存和發(fā)展外，還有余力能為區(qū)域內(nèi)其他城市提供外向服務(wù)。Eij的計算公式為：

i城市總的外向功能量Ei為i城市m個部門外向功能量的加總求和：

i城市的城市功能效率Ni通常用i城市人均從業(yè)人員的GDP來衡量：

結(jié)合公式（2）（3）（4）（5），i城市的城市流強(qiáng)度如下：

式（6）中：Ki為城市流傾向度，其內(nèi)在本質(zhì)是i城市一單位從業(yè)人員提供的外向功能量，反映了i城市的綜合服務(wù)能力和外向程度。

城市流強(qiáng)度結(jié)構(gòu)反映的是城市流強(qiáng)度各構(gòu)成因子間的相對數(shù)量比例關(guān)系，由公式（6）可知，城市總體經(jīng)濟(jì)實力GDPi和城市流傾向度Ki這兩個要素為城市流強(qiáng)度大小的主要影響因素，只有這兩者同時較高時城市流強(qiáng)度才較大。

式（7）（8）中：GDPi′和Ki′分別為城市群內(nèi)各城市國內(nèi)生產(chǎn)總值和城市流傾向度進(jìn)行歸一化后的標(biāo)準(zhǔn)化值；maxGDPi和maxKi分別為城市群中所有城市GDP和K的最大值。

（二）研究區(qū)域和數(shù)據(jù)來源

考慮到長三角城市群內(nèi)城市空間聯(lián)系緊密性，以《長江三角洲城市群發(fā)展規(guī)劃》中26座城市為研究對象。數(shù)據(jù)均來自2020年的《中國城市統(tǒng)計年鑒》和各城市2020年的統(tǒng)計年鑒。借鑒黃林等[9]（2021）、陳群元等[10]（2011）學(xué)者的相關(guān)做法，文章共選擇13個行業(yè)，即第二產(chǎn)業(yè)中具有較強(qiáng)外向性的制造業(yè)（X1）和建筑業(yè)(X2)，以及第三產(chǎn)業(yè)中的交通運(yùn)輸、倉儲和郵政業(yè)(X3)、批發(fā)和零售業(yè)(X4)、住宿和餐營業(yè)(X5)、信息傳輸、計算機(jī)服務(wù)和軟件業(yè)(X6)、金融業(yè)(X7)、房地產(chǎn)業(yè)(X8)、租賃和商務(wù)服務(wù)業(yè)(X9)、科學(xué)研究和技術(shù)服務(wù)業(yè)(X10)、教育業(yè)(X11)、文化、體育和娛樂業(yè)(X12)、衛(wèi)生和社會工作業(yè)(X13)。

三、長三角城市群城市流強(qiáng)度空間聯(lián)系分析

（一）區(qū)位熵計算分析

區(qū)位熵反映了一個城市某部門的專業(yè)化程度。利用公式（2），求得長三角城市群各城市各行業(yè)的區(qū)位熵。插入表1。

由表1可知，長三角城市群專業(yè)化部門數(shù)大于8的城市有3個，為上海、南京和杭州。上海在13個行業(yè)中除第二產(chǎn)業(yè)的制造業(yè)和建筑業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)的教育業(yè)、衛(wèi)生和社會工作業(yè)外，其余9個行業(yè)的區(qū)位熵都大于1，說明在長三角的經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，上海具有非常重要的經(jīng)濟(jì)地位，特別是其批發(fā)和零售業(yè)的區(qū)位熵為2.060、租賃和商務(wù)服務(wù)業(yè)的區(qū)位熵為2.061，說明其專業(yè)化程度極高，加深了上海的空間聯(lián)系水平。南京為擁有專業(yè)化部門最多的城市，有10個行業(yè)的區(qū)位熵都大于1，尤其是其信息傳輸、計算機(jī)服務(wù)和軟件業(yè)（2.556）、文化、體育和娛樂業(yè)（1.773）、科學(xué)研究和技術(shù)服務(wù)業(yè)（1.708）均有著極高的區(qū)位熵。杭州的信息傳輸、計算機(jī)服務(wù)和軟件業(yè)有著較高的區(qū)位熵，為1.879，其房地產(chǎn)業(yè)區(qū)位熵為1.565，在所有城市房地產(chǎn)業(yè)區(qū)位熵中為最大，反映了信息計算產(chǎn)業(yè)和房地產(chǎn)業(yè)在杭州對外聯(lián)系中的地位。

表1 長三角城市群主要外向行業(yè)的區(qū)位熵

常州、寧波和舟山，常州和寧波有6個專業(yè)化部門，舟山有7個專業(yè)化部門。其中常州和寧波均在制造業(yè)和金融業(yè)有較高的專業(yè)化程度，舟山在交通運(yùn)輸、倉儲和郵政業(yè)的區(qū)位熵為2.86，達(dá)到極高的專業(yè)化水平，與實際中舟山發(fā)達(dá)的船運(yùn)相符。

無錫、鹽城、湖州、金華、臺州，均有5個專業(yè)化部門。無錫和湖州在制造業(yè)具有極高的專業(yè)化水平，其區(qū)位熵分別為1.72、1.221。鹽城在教育業(yè)有較高的專業(yè)化程度，區(qū)位熵為1.905。金華在文化、體育和娛樂業(yè)的區(qū)位熵極高，到達(dá)2.016。臺州在金融業(yè)有較高的專業(yè)化程度，其區(qū)位熵為1.878。

其余城市中也有極高區(qū)位熵的專業(yè)化部門，如蘇州制造業(yè)的區(qū)位熵達(dá)到了2.12，南通的建筑業(yè)（3.129），揚(yáng)州的建筑業(yè) （2.630），泰州的建筑業(yè)（2.823），嘉興的制造業(yè)（1.87），紹興的建筑業(yè)（2.768），安慶的教育業(yè)（1.809），池州的金融業(yè)（1.892）、教育業(yè)（1.969），宣城的衛(wèi)生和社會福利業(yè)（1.828）。

（二）城市外向功能量空間聯(lián)系分析

利用公式（3）和（4）以及表1的數(shù)據(jù)，計算得出2019年長三角城市群各城市的外向功能量，結(jié)果見表2。

由表2可知，長三角城市群各城市的總外向功能量差距較大。上海的總外向功能量最大，高達(dá)180.4萬人，并且全部源于服務(wù)業(yè)，說明上海具有極強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)實力，反映了上海作為整個區(qū)域中心對外經(jīng)濟(jì)聯(lián)系和輻射帶動的綜合性特征。蘇州的總外向功能量排第二，其外向功能量達(dá)95.96萬人，但卻全部來自制造業(yè)的貢獻(xiàn)，說明其高端服務(wù)業(yè)發(fā)展相對不足。南通、杭州、紹興、南京、泰州、合肥、無錫、揚(yáng)州、寧波、嘉興、常州、金華、臺州等城市的外向功能量在10至90萬人之間。從數(shù)據(jù)構(gòu)成來看，南京和杭州總的外向功能量全部源于服務(wù)業(yè)，南通、紹興、泰州、合肥、無錫、揚(yáng)州、寧波、嘉興、常州、金華、臺州總的外向功能量主要來自制造業(yè)或建筑業(yè)的貢獻(xiàn)，反映了這些城市制造業(yè)或建筑業(yè)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模優(yōu)勢明顯，高端服務(wù)業(yè)發(fā)展不足，第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對落后，但總體來看空間聯(lián)系水平較強(qiáng)。湖州、鹽城、蕪湖、滁州、鎮(zhèn)江、安慶、舟山、宣城、池州、銅陵、馬鞍山等城市的總外向功能量均少于10萬人，說明空間聯(lián)系水平均較弱。

表2 長三角城市群各城市外向功能量

（三）城市流強(qiáng)度與等級特征空間聯(lián)系分析

經(jīng)由公式（5）（6）可得出各城市的功能效率Ni、城市流強(qiáng)度Fi、城市流傾向度Ki，計算結(jié)果見表3所示。

表3 長三角城市群各城市的相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計表

1.城市流強(qiáng)度等級特征分類

運(yùn)用聚類分析方法，可將長三角城市群各城市分為5類（表4）。高城市流強(qiáng)度值城市為上海，其城市流強(qiáng)度值大于9，000億元；較高城市流強(qiáng)度值城市為蘇州，其城市流強(qiáng)度值為6，000到9，000億元之間；中城市流強(qiáng)度值城市為南通，其城市流強(qiáng)度值為3，000到6，000億元之間；較低城市流強(qiáng)度值城市為無錫、南京、杭州、紹興、揚(yáng)州、泰州、常州、寧波、合肥、嘉興，其城市流強(qiáng)度值在1，000到3，000億元之間；低城市流強(qiáng)度值城市為金華、臺州、鹽城、鎮(zhèn)江、湖州、滁州、蕪湖、安慶、舟山、宣城、池州、馬鞍山、銅陵，其城市流強(qiáng)度值小于1，000億元，明顯發(fā)現(xiàn)低城市流強(qiáng)度值城市的數(shù)量接近整個長三角城市群的50%。

表4 長三角城市群城市流強(qiáng)度等級分類

2.城市流強(qiáng)度空間聯(lián)系分析

由表3可知，長三角城市群各城市的城市流強(qiáng)度值差異較大，表明城市間空間聯(lián)系水平差異較大，也反映了長三角城市群各城市在區(qū)域中的空間聯(lián)系能力和相應(yīng)的地位，高城市流強(qiáng)度值城市上海和較高城市流強(qiáng)度值城市蘇州是整個長三角城市群的空間聯(lián)系中心，具體來看：

對于高城市流強(qiáng)度值城市上海，上海的城市流強(qiáng)度值為9，612.604億元，表明上海在長三角城市群中的絕對地位，作為長三角城市群的空間聯(lián)系中心，對整個區(qū)域的發(fā)展具有帶動和輻射作用。其次是較高城市流強(qiáng)度值城市蘇州和中城市流強(qiáng)度值城市南通，其城市流強(qiáng)度值分別為6，332.012億元和3，554.62億元。這兩市與上海接壤，受上海發(fā)展的影響，積極承接上海產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，故城市流強(qiáng)度高于城市群內(nèi)其余城市。

較低城市流強(qiáng)度值幾個城市中，南京、杭州、合肥一方面為各省的省會城市，另一方面也是長三角城市群的空間聯(lián)系副中心，故各自的城市流強(qiáng)度也較高，分別為2，169.313、1，888.122、1，520.679億元。無錫、紹興、揚(yáng)州、泰州、常州、寧波、嘉興因離上述空間聯(lián)系副中心較近或者具有其他的優(yōu)勢等使得其城市流強(qiáng)度值較大，空間聯(lián)系水平較高。

低城市流強(qiáng)度值城市中，金華、臺州、鹽城、鎮(zhèn)江這幾市雖然城市流強(qiáng)度低，卻基本來自服務(wù)業(yè)的貢獻(xiàn)。安慶、舟山、宣城、池州、馬鞍山、銅陵這幾個城市的城市流強(qiáng)度值低于200億元，說明這些城市的空間聯(lián)系水平非常弱。這些地方性中心城市雖然也有一些外向服務(wù)部門的區(qū)位熵較高，但由于產(chǎn)業(yè)規(guī)模不大、外向功能量較小、功能效率較小原因?qū)е滤鼈兊某鞘辛鲝?qiáng)度值也較小，表明它們不管是集聚能力還是輻射能力都是非常弱的，以致在長三角區(qū)域中空間聯(lián)系水平非常弱。

（四）城市流強(qiáng)度結(jié)構(gòu)空間聯(lián)系分析

根據(jù)公式（7）、（8），分別計算出標(biāo)準(zhǔn)化值GDPi′和Ki′，為了更直觀的觀察各城市城市流強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)特征，將各城市的GDPi′和Ki′進(jìn)行圖示（圖1）來對比分析。

圖1 長三角城市群城市流強(qiáng)度結(jié)構(gòu)

從圖1可以發(fā)現(xiàn)，上海的總體經(jīng)濟(jì)實力標(biāo)準(zhǔn)值最高，南通的城市流傾向度標(biāo)準(zhǔn)值最高。上海的GDPi′大于Ki′，表明上海的總體經(jīng)濟(jì)實力在其空間聯(lián)系的過程中作用更大，也說明其外向服務(wù)部門的發(fā)展還不夠完善。蘇州、無錫、常州、南通、揚(yáng)州、泰州、嘉興、紹興、金華、臺州等城市的GDPi′小于Ki′，說明其外向服務(wù)能力對空間聯(lián)系的作用要強(qiáng)于經(jīng)濟(jì)實力，重點要夯實整體經(jīng)濟(jì)實力。鹽城、鎮(zhèn)江、湖州、舟山、蕪湖、馬鞍山、銅陵、安慶、池州、滁州、宣城等城市的總體經(jīng)濟(jì)實力標(biāo)準(zhǔn)值和城市流傾向度標(biāo)準(zhǔn)值均較低，表明其經(jīng)濟(jì)實力和外向服務(wù)能力需要同時提升。南京、杭州、寧波、合肥等城市的總體經(jīng)濟(jì)實力標(biāo)準(zhǔn)值與城市流傾向度標(biāo)準(zhǔn)值較為接近，表明城市流強(qiáng)度結(jié)構(gòu)關(guān)系較為協(xié)調(diào)。

（五）城市流強(qiáng)度的影響因素分析

利用回歸分析法，依次將長三角城市群內(nèi)部各城市的城市流強(qiáng)度值與第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值進(jìn)行回歸分析，來探究城市流強(qiáng)度的影響因素。結(jié)果表明，城市群內(nèi)各城市的城市流強(qiáng)度值與第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的相關(guān)系數(shù)為0.000，1，擬合結(jié)果較差，但是與第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的相關(guān)系數(shù)分別為0.856，4和0.832，0，擬合效果非常好。運(yùn)用多元回歸分析把每個城市的城市流強(qiáng)度值與其第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值進(jìn)行擬合，三者擬合結(jié)果非常好，相關(guān)系數(shù)R2=0.900，9，F(xiàn)分布的顯著性水平為0.000，其多元線性回歸模型為：

式（9）中：Fi為城市流強(qiáng)度值，SIi為第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值，TIi為第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值。

由式（9）可知，長三角城市群的城市流強(qiáng)度值與第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值成正相關(guān)，且第二產(chǎn)業(yè)的邊際傾向值為0.459,2；其與第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值同樣成正相關(guān)，并且第三產(chǎn)業(yè)的邊際傾向值為0.166，9。此外第二產(chǎn)業(yè)的邊際傾向值0.459，2大于第三產(chǎn)業(yè)的邊際傾向值0.166，9，說明長三角城市群的城市流強(qiáng)度受工業(yè)發(fā)展的影響仍然較大，第二產(chǎn)業(yè)在長三角城市群的空間聯(lián)系中處于主導(dǎo)地位。

四、結(jié)論與建議

文章采用城市流強(qiáng)度模型測算了2019年長三角城市群各城市的空間聯(lián)系程度，可以得出以下幾點結(jié)論：

第一，長三角城市群內(nèi)部空間聯(lián)系差異明顯。長三角城市群內(nèi)部各行業(yè)在就業(yè)人員分配方面存在差距，致使各行業(yè)區(qū)位熵差距較大；城市群整體外向功能量強(qiáng)大，但內(nèi)部各城市外向功能量差距較大；低城市流強(qiáng)度值城市的數(shù)量占了整個長三角城市群的50%。

第二，長三角城市群呈明顯的“中心-外圍”城市群分布格局。長三角城市群各城市空間聯(lián)系呈現(xiàn)以上海和蘇州為中心，向外圍城市逐漸擴(kuò)散減弱的特點。

第三，多數(shù)城市的經(jīng)濟(jì)實力與外向服務(wù)功能關(guān)系不協(xié)調(diào)。南京、杭州、寧波、合肥的總體經(jīng)濟(jì)實力標(biāo)準(zhǔn)值GDPi′和城市流傾向度標(biāo)準(zhǔn)值Ki′較為接近，其余城市的總體經(jīng)濟(jì)實力標(biāo)準(zhǔn)值GDPi′和城市流傾向度標(biāo)準(zhǔn)值Ki′均相差甚遠(yuǎn)，致使其空間聯(lián)系水平偏弱。

第四，長三角城市群處于以工業(yè)增長為主的發(fā)展階段。第二產(chǎn)業(yè)是長三角城市群城市流強(qiáng)度的主要影響因素，表明長三角城市群仍處于工業(yè)化階段，而象征著城市群發(fā)展高度的第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平仍然較低。

根據(jù)以上幾點結(jié)論，給出如下幾點建議：

第一，加強(qiáng)核心城市的帶動作用提升空間聯(lián)系水平。上海市重點提升對外綜合服務(wù)功能，作為整個長三角城市群的空間聯(lián)系重要中心的蘇州需要進(jìn)一步夯實經(jīng)濟(jì)實力，南京市、杭州市、合肥市和寧波市等需要同時提升其總體經(jīng)濟(jì)實力和綜合服務(wù)能力。

第二，完善地域分工實現(xiàn)高質(zhì)量協(xié)同發(fā)展?；诮?jīng)濟(jì)環(huán)境和資源稟賦，每個城市都有屬于自己的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，因此城市的發(fā)展關(guān)鍵在于正確認(rèn)識自身和對自身的合理定位。這些城市既要錯位發(fā)展來深耕自己的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，也要利用所形成的差異性市場來帶動其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而提高城市群整體水平。

第三，提升服務(wù)業(yè)發(fā)展水平促進(jìn)長三角一體化發(fā)展。長三角城市群今后應(yīng)在第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展道路上集思廣益，提高服務(wù)業(yè)發(fā)展水平；此外要走新型工業(yè)化道路，在夯實其工業(yè)化水平的基礎(chǔ)上，積極承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，進(jìn)而發(fā)展外向性較強(qiáng)的服務(wù)業(yè)，最終加快長三角一體化發(fā)展進(jìn)程。