晉陜?cè)S河金三角地區(qū)城市空間相互作用分析

李麗琴，劉海龍，張 研

（山西師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，山西臨汾041004）

區(qū)域空間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系是地理學(xué)經(jīng)典研究的議題，是區(qū)域地理學(xué)關(guān)注的重點(diǎn)之一。國(guó)外學(xué)者對(duì)空間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的研究較早，Taylor基于“中心流”理論，在研究原有“中心地”理論時(shí)補(bǔ)充分析當(dāng)今城市與區(qū)域空間。[1]而國(guó)內(nèi)研究則相對(duì)較晚，王德忠、苗長(zhǎng)虹分析了城市及區(qū)域（城市間）的空間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的強(qiáng)度和方向，并提出相應(yīng)積極的應(yīng)對(duì)措施。[2]隨著技術(shù)水平的提高，空間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系研究方法逐漸增多，研究尺度多樣，呈現(xiàn)出與GIS空間分析、網(wǎng)絡(luò)分析等技術(shù)手段融合應(yīng)用的趨勢(shì)。從區(qū)域經(jīng)濟(jì)聯(lián)系研究?jī)?nèi)容來看，區(qū)域空間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系特征、空間結(jié)構(gòu)研究較多，而針對(duì)區(qū)域邊界的空間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系還亟需加強(qiáng)。

目前，省際邊界地區(qū)研究?jī)?nèi)容主要包括理論研究和發(fā)展建設(shè)兩個(gè)方面，而理論的研究相對(duì)較少，主要偏向于發(fā)展建設(shè)研究，一方面從制度因素、交易成本、交通因素等影響因素角度分析省際邊界地區(qū)發(fā)展；[3]另一方面是分析省際邊界地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的途徑和模式。[4]省際邊界地區(qū)是省際合作的前沿地區(qū)，但省際邊界地區(qū)經(jīng)濟(jì)摩擦頻繁，是十分具有研究意義的區(qū)域。為此，本文以我國(guó)中部省際邊界區(qū)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展低谷區(qū)—黃河金三角地區(qū)為研究對(duì)象，運(yùn)用引力模型對(duì)黃河金三角地區(qū)各地級(jí)市間空間相互作用強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)算，并提出相應(yīng)的對(duì)策建議，這對(duì)提升其在中西部地區(qū)發(fā)展中的地位，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)一體化具有比較重要的意義。

一、研究區(qū)概況

晉陜?cè)S河金三角地區(qū)在行政區(qū)劃上由山西省運(yùn)城市、臨汾市、河南省三門峽市和陜西省渭南市構(gòu)成，位于我國(guó)中、西部交界地帶，通華北、聯(lián)西北、接中原，承東啟西、貫通南北。區(qū)域總面積約5.78×104Km2，2014年底常住人口約1724.86×104人，GDP2664.05×108元，城鎮(zhèn)化水平為45.6%。由于研究區(qū)是流域型省際邊界區(qū)，受到行政邊界分割的影響，區(qū)域統(tǒng)籌發(fā)展受到較大的制約，其中區(qū)域產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)展緩慢，地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)雷同比較嚴(yán)重，區(qū)域性合作并未達(dá)到預(yù)期效果。制造業(yè)基地、區(qū)域性物流中心、區(qū)域合作發(fā)展先行區(qū)和新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)極。

二、研究方法與數(shù)據(jù)來源

（一）研究方法

1.引力模型及其改進(jìn)

引力模型是由牛頓萬有引力公式衍生而來，它用來衡量?jī)蓚€(gè)區(qū)域空間相互作用力的大小，其公式為：

式中：I為城市之間的引力，m為城市的質(zhì)量，d為城市間的距離值，b為距離衰減系數(shù)。在引力模型中，b值較難確定，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)研究顯示，b值在0.5-3的幅度內(nèi)變化。[5]參考研究成果綜合考慮，本文將距離衰減系數(shù)確定為1。

城市質(zhì)量實(shí)質(zhì)上是城市綜合實(shí)力的表現(xiàn)，研究常用人口、GDP規(guī)模表示城市質(zhì)量。[6]本研究基于空間相互作用的人員、物質(zhì)、資金、信息及技術(shù)五大內(nèi)容衡量城市綜合質(zhì)量，力求全面地反應(yīng)出城市在區(qū)域中的實(shí)力大小。其次是城市間距離測(cè)度的改進(jìn)，本研究將把d界定為城市之間的經(jīng)濟(jì)距離，其公式為：

式中：d表示兩城市間的經(jīng)濟(jì)距離；R為兩城市間通過鐵路方式所花費(fèi)的時(shí)間；G表示兩城市間通過公路方式所花費(fèi)的時(shí)間；α和β分別為鐵路運(yùn)輸和公路運(yùn)輸（航運(yùn)和河運(yùn)在城市間與外部經(jīng)濟(jì)往來中所占比重較小，故模型中忽略不計(jì)）的運(yùn)送量權(quán)重，α=1/2·（鐵路客運(yùn)量/總客運(yùn)量+鐵路貨運(yùn)量/總貨運(yùn)量），其中 α+β=1。

2.數(shù)據(jù)來源

本研究以黃河金三角4個(gè)地級(jí)市與晉陜?cè)ト「魇袨檠芯繉?duì)象，從《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒（2015）》《山西統(tǒng)計(jì)年鑒（2015）》《陜西省統(tǒng)計(jì)年鑒（2015）》《河南省統(tǒng)計(jì)年鑒（2015）》獲取測(cè)度城市綜合實(shí)力的各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)。從《中國(guó)公路里程地圖冊(cè)（2014）》獲取兩城市間的交通距離。

三、空間相互作用測(cè)度及分析

（一）空間相互作用測(cè)度

為了在簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)同時(shí)又能夠全面系統(tǒng)地反映出城市實(shí)力的大小，本文借鑒城市競(jìng)爭(zhēng)力、區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)力和國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系與模型的研究成果，結(jié)合研究區(qū)實(shí)際情況，從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、潛能、輻射競(jìng)爭(zhēng)力四個(gè)方面選取了10項(xiàng)指標(biāo)構(gòu)建城市質(zhì)量的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

表 城市質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

首先計(jì)算得出特征根值及方差貢獻(xiàn)率。由基本指標(biāo)變量得出第二個(gè)主成分f1的累積貢獻(xiàn)率是96.829%，反映了10個(gè)指標(biāo)的大部分信息。因此，城市質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)函數(shù)為：F=0.96829×f1。由此可以計(jì)算出各城市綜合實(shí)力值。其次用公路、普通鐵路、高速鐵路三種交通方式度量城市之間的交通距離。綜合黃河金三角地區(qū)主要城市公路、鐵路運(yùn)輸量占公路、鐵路運(yùn)輸總量的比重，代入公式（2）計(jì)算各城市間的經(jīng)濟(jì)距離值。

（二）結(jié)果分析

在城市綜合實(shí)力與城市之間交通距離分析的基礎(chǔ)上，最終得到研究區(qū)主要城市間空間相互作用強(qiáng)度，并根據(jù)城市間的相互作用值繪制黃河金三角地區(qū)城市間相互作用網(wǎng)（圖1）。

圖 黃河金三角地區(qū)城市空間相互作用網(wǎng)

從圖可知，研究區(qū)內(nèi)部城市間的空間相互作用強(qiáng)度低，城市間的相互聯(lián)系有待加強(qiáng)，城市間空間相互作用強(qiáng)度總值為35.56，2/3的城市空間相互作用值低于2，城市間空間相互作用為弱聯(lián)系，城市間的聯(lián)系很弱。其中三門峽市與渭南市之間的空間相互作用較強(qiáng)，渭南市與臨汾市之間的空間相互作用強(qiáng)度一般，其他城市之間的相互作用強(qiáng)度較小，城市間為較強(qiáng)聯(lián)系的有1對(duì)，一般聯(lián)系的有1對(duì)，弱聯(lián)系的有4對(duì)。

四、城市間空間相互作用影響因素分析

（一）城市綜合實(shí)力

從城市綜合實(shí)力計(jì)算結(jié)果可知，研究區(qū)城市綜合實(shí)力參差不齊，三門峽市和渭南市的綜合實(shí)力較強(qiáng)，區(qū)域中經(jīng)濟(jì)要素基本流向了三門峽市和渭南市，二者的城市發(fā)展水平明顯高于臨汾市和運(yùn)城市。城鎮(zhèn)化水平和地區(qū)生產(chǎn)總值是城市綜合實(shí)力的重要體現(xiàn)，研究區(qū)城鎮(zhèn)人口801.2×104人（截止2014年），城鎮(zhèn)化水平為45.62%，其中三門峽市為49.56%，渭南市為43.93%，運(yùn)城市為39.62%，臨汾市為42.89%，同期全國(guó)城鎮(zhèn)化水平為54.77%。城市總體實(shí)力較低是造成黃河金三角地區(qū)城市空間相互作用強(qiáng)度較低的主要因素之一。

（二）邊界效應(yīng)

黃河金三角地區(qū)是省際邊界區(qū)，在全國(guó)格局中處于承東啟西、連接南北的重要地位，經(jīng)濟(jì)發(fā)展表現(xiàn)出分割性和邊緣性特征明顯的“行政邊緣經(jīng)濟(jì)”，[7]由于城市受行政邊界分割，阻礙了經(jīng)濟(jì)要素在區(qū)域城市間自由流動(dòng)和配置，過度競(jìng)爭(zhēng)頻繁。行政邊界的“切變”效應(yīng)把各省的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)限制于省域范圍內(nèi)，阻礙了基礎(chǔ)實(shí)施的跨省域合作與共享。研究區(qū)城市與本省省內(nèi)各主要城市從自身優(yōu)勢(shì)出發(fā)獲取經(jīng)濟(jì)利益最大化，邊界的“切變”效應(yīng)借助地方保護(hù)政策阻止產(chǎn)業(yè)鏈跨省向外省延伸。

（三）交通因素

交通快捷尤其是高鐵、高速、機(jī)場(chǎng)等組成的快速交通網(wǎng)絡(luò)是促進(jìn)城市間各種資源要素快速流動(dòng)的一個(gè)重要條件。從城市間經(jīng)濟(jì)距離計(jì)算結(jié)果可知，三門峽市至運(yùn)城市的經(jīng)濟(jì)距離值較高，城市間吸引力較低，主要是由于黃河金三角地區(qū)省際交界地帶仍然存在“斷頭路”，運(yùn)三高速與三門峽市沒有銜接。研究區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，尚未形成成熟的區(qū)域信息共享平臺(tái)，使得整體優(yōu)勢(shì)未能充分發(fā)揮。

五、結(jié)論與建議

基于空間經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)視角，運(yùn)用引力模型對(duì)晉陜?cè)S河金三角地區(qū)城市經(jīng)濟(jì)聯(lián)系的空間相互作用進(jìn)行綜合分析，探討黃河金三角地區(qū)經(jīng)濟(jì)聯(lián)系強(qiáng)度及影響因素，得出以下結(jié)論。

第一，從城市空間相互作用強(qiáng)度來看，黃河金三角地區(qū)4個(gè)主要城市的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系強(qiáng)度較低，且存在較大差異，三門峽市、渭南市的作用強(qiáng)度較大，臨汾市、運(yùn)城市的作用值較小。

第二，從城市空間相互作用影響因素來看，黃河金三角地區(qū)城市空間相互作用強(qiáng)度除了受城市質(zhì)量、城市間距離、產(chǎn)業(yè)、交通等因素影響之外，還受制于行政邊界的分割。

目前，研究區(qū)發(fā)展面臨最嚴(yán)重的問題是經(jīng)濟(jì)政策復(fù)雜多樣、城市整體實(shí)力不強(qiáng)、結(jié)構(gòu)體系不完善、空間協(xié)調(diào)難度大，據(jù)此，研究區(qū)要提高城市綜合實(shí)力，優(yōu)化城市結(jié)構(gòu)體系和產(chǎn)業(yè)布局，構(gòu)建快速綜合交通網(wǎng)，增強(qiáng)區(qū)域產(chǎn)業(yè)聯(lián)系，促進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，逐步推動(dòng)區(qū)域一體化。