“絲綢之路經濟帶核心區”城市空間形態演化特征研究

[摘要]利用1992-2016年DMSP/OLS 夜間燈光數據，運用空間分析方法對“絲綢之路經濟帶核心區”城市體系空間形態演化特征進行了系統分析。結果表明，“絲綢之路經濟帶核心區”城市體系空間形態明顯呈現出片段化和非連續性的特征，而且各城市群的空間演化特征明顯差異化，城市體系形態總體呈現“四區兩帶四軸”的空間結構。

[關鍵詞]絲綢之路經濟帶；核心區；城市空間形態

[中圖分類號]F74

[文獻標識碼]A

[文章編號]2095-3283（2017）05-0095-04

[作者簡介]謝繼文（1970-），男，漢族，湖北武昌人，博士，講師，研究方向：區域經濟。

[基金項目]受重慶市社會科學規劃培育項目“新絲綢之路經濟帶區域空間結構優化研究”資助（項目編號：2013PYLJ01）。

一、引言

習近平主席2013年9月7日在哈薩克斯坦納扎爾巴耶夫大學演講中倡議共同建設“絲綢之路經濟帶”，引起各國的積極響應。而其中的關鍵是“一體化策略”下的全方位區域協調發展，而區域協調發展和一體化的組織樞紐和關鍵載體是城市。“絲綢之路經濟帶”建設也應以沿線各級城市為支撐，城市體系形態是否優良直接關系到該區域競爭力提升和功能的發揮，同時“絲綢之路經濟帶”協調發展的目標之一也是優良的城市體系空間形態。所以，深入探討城市體系空間形態演化規律對于推進“絲綢之路經濟帶”一體化進程，全面提升該地區競爭力和影響力具有重大現實意義。

關于城市體系演化問題，不同學科從不同角度對其演化機理進行了研究。縱觀現有研究發現，目前對“絲綢之路經濟帶”城市體系相關探討尚存在三大問題，首先，相關研究在“絲綢之路經濟帶”空間范圍界定上尚不明確，絕大多數學者選取“經濟帶”國內區域作為研究對象進行分析，缺乏國際視角。其次，在研究方法上，相關研究主要運用傳統統計方法或城市體系研究最基本的ZIPF定律探討城市體系規模關系，缺乏對空間分析方法的運用。第三，在研究數據上，相關研究主要基于人口或經濟官方統計數據進行分析，而在進行跨國別研究過程中，難免會出現一系列缺陷。已有研究往往以“行政城市”作為基本單元來分析城市結構，本研究則通過夜間燈光數據來界定真實城市空間單元。此外，本研究不但分析了“絲綢之路經濟帶”城市規模的變動趨勢和分布特征，還通過空間分析法，對“絲綢之路經濟帶”城市體系的重心變動趨勢及方向、空間擴散和集中程度、演化特征和空間結構進行了系統測度。

二、研究方法與數據選擇

（一）研究方法

傳統意義上的城市體系研究往往基于各個國家或地區“行政城市”中的人口統計數據。而DMSP/OLS 夜間燈光影像數據是一種圖斑數據，能夠直接反應出城市化的多維度特征，夜間燈光亮度及面積等指標明顯與基礎設施過程、土地住房過程、城市化人口產業過程、生活方式轉變過程及環境過程存在相關關系[1]。DMSP/ OLS夜間燈光總量與城市化水平[2]、GDP密度[3]、人口分布[4]等的相關性在不同空間尺度、不同國別均已得到驗證，所以用其度量城市規模、城鎮體系具有可信度和可行性 [5][6]，從而能夠有效彌補傳統統計數據缺陷，且能夠直觀呈現城市體系空間形態。基于以上問題，本文在明確界定“絲綢之路經濟帶核心區”空間范圍的基礎上，根據DMSP/OLS 夜間燈光影像數據確定適當的城市樣本，分析絲綢之路經濟帶城市體系空間演化特征及規模分布。通過選定合理的燈光亮度門檻值（DN值），即可用城市區域高于DN門檻值的燈光亮度總量近似表示城市規模，由此即可選定城市體系樣本，進而所以從根本上消除了城市人口數據和城市界定中存在的誤差。

（二） 地域單元與數據選擇

“絲綢之路經濟帶”是開放而非封閉的區域系統，一般認為該區域始于我國陜西省，向西可劃分為功能差異的三大區段：即“絲綢之路經濟帶”核心區、重要區和拓展區。其中核心區主要包括中亞五國和中國西部五省區；重要區主要是指環中亞經濟帶，包括印度、阿富汗、俄羅斯、巴基斯坦、伊朗、土耳其、沙特、伊拉克等國；拓展區則主要包括歐洲大陸及北非等地區。本文在借鑒白永秀（2014）、胡鞍鋼（2014）及“一帶一路”戰略規劃綱要相關探討基礎上，根據經濟地理格局特性將“絲綢之路經濟帶核心區”界定為由中國西部五省市與中亞五國組成的大區域。

本文所用的基礎數據選自199—2016年中國DMSP/OLS夜間燈光非飽和定標數據，通過對國家測繪地理信息局發布的世界地圖為底圖進行矢量化即可獲得基礎地理數據。該數據具有能提供優質數據源以及可行性和可行度更有效等優點。本文選取10作為燈光亮度門檻值，即DN>10的區域即可視為城市。同時選取50平方千米作為另一項標準來篩選城市區域，最終得到“絲綢之路經濟帶核心區”所選城市樣本和夜間燈光遙感圖如圖1所示。

三、“絲綢之路經濟帶核心區”城市體系形態及演化特征

首先，城市體系總體分布呈現東、西部相對密集，中部相對稀疏的“啞鈴型”結構。從燈光密度看，“絲綢之路經濟帶核心區”的總體城市空間分布呈現出一種特殊的中部相對稀疏、東部和西部相對密集的“啞鈴型”結構。中國五省區燈光密度為0846/平方千米，略高于中亞五國燈光密度（0770/平方千米）。中亞五國中，烏茲別克斯坦燈光密度最高，為1634/平方千米；哈薩克斯坦燈光密度最低，為06/平方千米，大致相當于我國新疆的水平。“經濟帶核心區”東部陜西、寧夏及甘肅蘭州等區域形成明顯的“高密度”集聚區，燈光密度達4869/平方千米，其中“西咸城市群”燈光密度更是高達13371/平方千米。此外，“經濟帶核心區”西南部地區由吉爾吉斯斯坦楚河州（首府比什凱克）經烏茲別克斯坦塔什干最終至土庫曼斯坦巴爾坎州區域是另一個明顯的燈光“高密度”集聚區，燈光密度為3508/平方千米，而“經濟帶核心區”中部包括新疆中南部、青海及甘肅北部地區則由于受塔克拉瑪干沙漠及青藏高原等自然條件限制，形成明顯的燈光密度“塌陷區”，該區域燈光密度僅為0201/平方千米。

其次，城市體系集中度逐步減弱，中小城市發散擴張特征顯著。“絲綢之路經濟帶”核心區包含不同規模、不同發展階段的各類城市，這些城市的城市規模演化趨勢也大相徑庭。利用1992-2016年某些年份DN值>10的城市樣本測度“絲綢之路經濟帶”核心區城市規模體系空間演化的趨勢，發現從q值計算結果看，除1995年之外，其余年份城市規模對位序的回歸系數q值的絕對值均小于1，而且大致經歷了下降-上升-再下降的過程。2016年q值小于1992年水平，這說明該區域城市體系演化經歷了先分散再集中最終走向分散的歷程，現狀城市規模體系的演化呈現出“發散增長”的特征，而且地理集中度較低，并且這種城市規模結構呈現首位分布格局的特征在考察期內不斷強化。

從城市空間變動上看，1992-2016年，絲綢之路經濟帶核心區城市體系規模增長的空間演化明顯呈現出先向西南移動后向東北移動、先擴張后收縮的態勢。由標準差橢圓圖（即圖3）可知，“絲綢之路經濟帶核心區”城市體系空間分布總體上呈現出“東（略偏北）—西（略偏南）”的格局，而且橢圓長軸的伸縮幅度遠遠強于短軸，這表明推動“絲綢之路經濟帶核心區”城市體系演化的主要力量并非來自于南北向的城市增長，而是東西方向。

再次，“新絲路經濟帶核心區”城市體系空間形態總體呈現“四群兩帶四軸”結構。其中“四群”指“絲路起點城市群”、“中亞南部城市群”、“中亞北部城市群”和“新疆城市群”。“絲路起點城市群”由涇渭河平原谷地（西安、咸陽、寶雞、天水）和河湟谷盆地（西寧、蘭州、銀川）城市群組成，重要的節點城市包括：西安、銀川、寶雞、渭南、蘭州等，該城市群占整個“新絲路經濟帶核心區”燈光總量的2275%；“中亞南部城市群”以塔什干、布哈拉為中心，重要節點城市包括：阿拉木圖、塔什干、布哈拉、撒馬爾罕、阿什哈巴德等，燈光占比為1695%；“中亞北部城市群”以阿斯塔納為中心，包括阿斯塔納、卡拉干達、科克舍套、塔拉茲等城市，燈光占比為1307%；“新疆城市群”以烏魯木齊都市圈為核心，包括烏魯木齊、克拉瑪依、石河子、昌吉、吐魯番等城市，燈光占比約為581%。

兩帶為“新亞歐大陸橋發展帶”和“能源通道發展帶”，空間上基本呈“入”字形格局，“新亞歐大陸橋發展帶”基本沿“新亞歐大陸橋”沿線鋪開，重點包括“渭南-西安-寶雞-天水-蘭州-武威-張掖-酒嘉-哈密-吐魯番-烏魯木齊-昌吉-石河子-烏蘇-卡拉干達-阿斯塔納”等城市，燈光占比為2869%；“能源通道發展帶”則基本與中亞天然氣管道項目重合，包括“阿拉木圖-比什凱克-納曼干-安吉延-費爾干納-塔什干-吉扎克-撒馬爾罕-卡爾希-納沃伊-布哈拉-查爾朱-馬雷-阿什哈巴德”等城市，燈光占比2917%；四軸為“西姆肯特-烏拉爾發展軸”、“中巴走廊發展軸”、“西安-榆林發展軸”和“銀川-延安發展軸”。“中巴走廊發展軸”包含“吐魯番-庫爾勒-庫車-阿克蘇-喀什-葉城-和田” 等城市，燈光占比為42%。這一城市發展軸線具有重要的戰略意義，未來將成為“中巴經濟走廊”的主動脈。“西姆肯特-烏拉爾”發展軸包含西姆肯特、阿克托別、卡薩林斯克及烏拉爾等城市，燈光占比為1131%； “西安-榆林”發展軸主要包含西安、銅川、咸陽、榆林、安康等城市，燈光占比為1191%；“銀川-延安”發展軸包含銀川、吳忠、慶陽、石嘴山和延安等城市，燈光占比為604%。

最后，呈現出片段化和非連續的特征，不同地區城市體系演化呈現出一定的差異性。盡管“絲綢之路經濟帶核心區”城市規模結構總體上呈現出集中度逐步減弱、中小城市發散擴張的特征，但其中不同區域城市體系演化則呈現出一定的差異性。由圖（5）可知，1992-2016年中亞南部城市群集中度基本穩定，城市群內各城市大致呈現出平行增長態勢；新疆城市群則呈現出集中度相對下降的態勢；而絲路起點城市群則呈現出城市加速集中的趨勢，且這一趨勢在繼續；中亞北部城市群總體上也呈現出城市加速集中的趨勢。

四、結論與啟示

（一）結論

本文利用1992—2016年DMSP/OLS夜間燈光影像數據確定城市樣本，運用空間分析方法，對“絲綢之路經濟帶核心區”城市體系空間形態演化特征進行了系統分析。研究結果表明，“絲綢之路經濟帶核心區”城市體系空間形態明顯呈現出片段化和非連續性的特征，而且各城市群的空間演化特征明顯差異化。城市體系形態總體呈現“四區兩帶四軸”的空間結構。1992—2016年，“絲綢之路經濟帶核心區”城市體系集中度始終較高且經歷了由“數量增長”向“規模擴張”的轉變過程；城市體系規模增長的空間演化明顯呈現出先向西南移動后向東北移動、先擴張后收縮并向“新亞歐大陸橋”等主要交通通道、中巴走廊、能源通道等集聚的動態演進特征，其中西安、銀川、烏魯木齊、阿拉木圖、阿斯塔納、克孜勒奧爾達、阿克托別、烏拉爾、布哈拉、阿什哈巴德等城市增長最為顯著。

目前包括中國西北五省區和中亞五國在內的“絲綢之路經濟帶核心區”城市體系演化之所以呈現集中度逐步減弱、中小城市發散擴張的特征，其關鍵在于該地區“空間格局不經濟”。這種“空間格局不經濟”主要表現在以下三個方面，即特殊的區位、分散的群落分布和低規模的群落人口，換句話說，距離、分割和密度導致了西部地區的空間格局不經濟。正是由于“絲綢之路經濟帶核心區”普遍存在著“低密度、高分割性”的特征，導致該地區能源相對富集，交通通達性較高，地區更具競爭力，未來也最有可能形成重要節點城市。目前“絲綢之路經濟帶核心區”城市體系空間形態“四群兩帶四軸”的結構也很好的說明了這一點。

（二）啟示

根據上述分析結論，為促進絲綢之路經濟帶中各城市群經濟的健康、有序發展，以便借助共建絲綢之路經濟帶這一良機實現城市乃至國家之間的共贏互利，各相關國家要重視國際合作戰略，主要方向包括能源合作、金融合作、經貿合作、產業合作、文化合作、物流合作和基礎設施建設合作。從中國的角度而言，關鍵是要把握好與中亞各國的合作。

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（責任編輯：顧曉濱馬琳）