牛 強 楊 超 沈英杰 湯 曦
(武漢大學城市設計學院,湖北 武漢 430070)
可以預見,隨著城鎮化的深入推進,城市群將是中國未來吸納大規模新增城鎮人口和集聚產業的主陣地[1]。開展城市群空間增長經濟效率的研究,探究城市空間的增長與經濟增長之間的聯系,并揭示城市群空間增長經濟效率演變的規律,對區域與城市群的協調發展有著重要的戰略價值。
目前,國外對城市群效率的研究多集中于城市經濟和政策領域,有學者認為城市群效率的實際規模和效率分別反映在平均成本和收益曲線[2],另有學者分析了研究區域的DEA-Malmquist指數或在使用DEA模型時同時使用Malmquist生產率指數模型,將其進一步分解為技術變化和效率變化[3]。國內針對城市群效率的研究,多為用構建指標體系或構建評價函數來衡量城市的空間效率,例如:在構建空間效率的指標體系后,運用DEA模型來測度城市群各城市的空間效率[4-6];或通過目標法對城市空間增長效應進行評價,得出空間增長效應評價函數與指標[7,8];亦有學者從投入產出效率視角,構建城市群投入產出效率指標體系測算城市群投入產出效率、變化趨勢及空間分異特征等[9-11]。但上述研究中指標選取存在一定的主觀性,本文則基于經典的地租理論提出城市群空間增長效率評價模型及指標。
當前國內城市群發展的空間總體格局已基本形成,但皆處于不同發展階段,地處東部沿海的“長三角”城市群的發展相比內陸地區的新興城市群較為成熟。“長三角”城市群的增長效率的研究成果,可以對國內未成熟城市群的發展進行借鑒與指導。
本次研究的區域范圍為《長江三角洲城市群發展規劃》所劃定的長三角城市群,具體包括:上海,江蘇省的南京、無錫、常州、蘇州、南通,浙江省的杭州、寧波、紹興、舟山、臺州,安徽省的合肥、蕪湖等26市,國土面積21.17萬km2,2016年地區生產總值14.71萬億元,占全國的19.88%,是我國經濟發展的重要引擎,且具有舉足輕重的戰略地位。
本文選取2004年—2016年作為研究時間段。該研究反映了近12年長三角城市群空間增長變化,研究數據較易獲取且精確,能夠保障研究的時效性;其次,在此時期,中國進入城市化加速發展階段,最具特色和代表性。
基于數據的可獲取性和可操作性,本文將長江三角洲城市群中的每一個城市作為基本分析單元。為提高指標數據可靠性和在時空上的可比性,研究采用分時段方法分析研究,劃分為2004年—2008年、2008年—2012年、2012年—2016年三個時段,以排除某一年的偶然誤差。數據來源于國家信息中心中經網統計數據庫(http://db.cei.cn/page/Default.aspx),獲取研究區域每一個城市的市轄區GDP與建成面積的數據。
本文在研究城市群空間增長經濟效率的過程中,選取了城市群空間的擴張與經濟增長之間的關系來反映這種投入與產出的關系。為排除其他不穩定性因素對評價結果的影響,研究采用當前比較常見的、具有代表性意義和可測度高的指標。研究選取城市建設用地面積增量作為空間要素投入指標,這一指標能夠反映城市用地、建設量的變化;選取城市GDP增量作為產出指標,這一指標能夠直觀的反映一個地區和城市的經濟產出的變化,而且較為權威。
1)城市群整體空間增長經濟效率計算公式:
(1)
在特定的t時段內,SGE為城市群空間增長經濟效率;ΔEt為城市群的經濟增量;ΔSt為城市群的城市空間增量;SGE為城市群經濟增長量和城市群城市空間增長量的比值,實現城市群整體時間上的縱向對比。當SGE越大,說明t時段內城市群空間增長的經濟效率越高;同理SGE越小說明在t時間段內城市群空間增長經濟效率越低。
2)城市群各城市空間增長經濟效率計算公式:
(2)
在特定的t時段內,SGEi為城市群中城市i空間增長的經濟效率;ΔEi為城市i的經濟增量;ΔSi為城市i的城市空間增量。SGEi為i城市的經濟增量和空間增量的比值,反映城市在城市群中經濟增長效率的大小,能夠實現城市群各城市空間上的橫向對比。當SGEi越大,說明t時段內i城市空間增長的經濟效率越高;同理SGEi越小說明在t時間段內i城市空間增長經濟效率越低。
應用上文構建的指標體系對長三角城市群的空間增長經濟效率進行研究,具體的研究成果分為城市群整體的空間增長經濟效率時間演變特征與長三角城市群各城市空間增長經濟效率時空演變特征兩部分。
1)城市群整體空間增長的經濟效率始終呈現上升的走勢。
近12年時間,長三角城市群整體空間增長的經濟效率始終呈現上升走勢,并且增長率逐漸遞增(見圖1),從2004年—2008年的11.91到2008年—2012年的20.57,最終在2012年—2016年整個城市群空間增長的經濟效率達到最高的35.36。
2)城市群整體的空間增長發展走勢與整體空間增長的經濟效率呈負相關。
通過對比圖1中的柱狀圖發現,在研究時限內長三角城市群的整體空間增加量是呈遞減趨勢,并在2012年—2016年時間段加速降至927 km2。這表明在本次研究的時限內,長三角城市群整體的空間擴張速度呈下降走勢。但與此同時長三角城市群整體空間增長的經濟效率是呈上升走勢,與空間投入要素存在負相關關系。這表明長三角城市群慢慢進入“精明增長”階段。

1)長三角各城市空間增長經濟效率時間演變總體特征。
根據城市空間增長經濟效率時間演變特征,將城市分為空間增長經濟效率穩定上升型、突變上升型、效率下降型和上下波動型四類,具體分類信息詳見表1。

表1 四種空間增長經濟效率類型統計表
a.穩定上升型:研究時限內,長三角城市群空間增長經濟效率穩定上升型城市數量為6個,占比為23.1%。穩定上升型城市的空間增長經濟效率走勢與時間成正向關系,并在2012年—2016年達到階段性峰值。
b.突變上升型:在研究時限內,空間增長經濟效率突變上升型城市僅為上海與寧波。突變上升型城市在2004年—2008年和2008年—2012年效率上升的特征與穩定上升型城市的特征相似,但在2012年—2016年效率進行了爆炸式的上升。通過對比可以發現突變上升型城市的城市建設用地面積在前兩個階段都進行了快速擴張,然后在2012年—2016年急劇放緩。以上海市為例:前兩個時候上海市城市建設用地面積占同期城市群總體的比例分別為39.22%和34.90%,但在2012年—2016年放緩到1.29%。
c.效率下降型城市:在研究時限內,效率下降型城市數量為2個,分別為常州與湖州。常州市的空間增長經濟效率特征為平穩下降,三個時期SGEi分別為52.6,36.6和25.9;湖州市的經濟增長效率特征則呈現一種突變,各時期SGEi分別為96.4,18.5和21.4,通過對比可以發現湖州市的空間增長經濟效率在第二個時期出現了突降,并在第三個時期開始回暖。
d.上下波動型:在研究年限內,長三角大部分城市的空間增長經濟效率都呈上下波動型。通過圖2可以觀察到大部分上下波動型城市的空間增長經濟效率呈正金字塔型波動,波動峰值在2008年—2012年。只有無錫和南通呈倒金字塔型波動,波動谷值在2008年—2012年。

2)長三角城市群城市空間增長經濟效率空間分異總體特征。
a.長三角城市群城市建設用地擴張呈順時針轉移的特征(見圖3):2004年—2008年城市建設用地擴張程度大于80%的城市主要處于城市群的西部區位,故在該時期長三角城市群城市建設用地增長核心聚集在西部;2008年—2012年城市建設用地面積擴張速度較快的城市主要集中于長三角的東部區域,其中南通市的城市建設用地擴張程度為143%;2012年—2016年在長三角城市群整體的用地擴張放緩的大走勢下,在長三角的東南區域以紹興為代表的城市仍保持著快速的城市擴張。
b.長三角城市群空間增長經濟效率分布呈集聚—分散—集聚的特征(見圖4):2004年—2008年長三角城市空間增長經濟效率呈集聚的分布特征,主要集聚長三角的質心(湖州、無錫);2008年—2012年長三角城市群空間增長經濟效率分布以均勻與分散為特征;2012年—2016年長三角城市群空間增長經濟效率再次集聚,主要集聚在上海與寧波。上海市以736的SGEi成為絕對的核心。
c.城市建設用地的快速擴張是城市空間增長經濟效率迅速提升的必要非充分條件:空間增長經濟效率高的城市,在之前基本上都經歷過快速擴張過程,例如上海、寧波、蘇州、池州。這些城市在空間增長經濟效率迅速提升之前,分別經歷不同時期的空間快速擴張。如,在空間增長經濟效率迅速提升之前,上海的城市建設用地擴張分別為2004年—2008年的19.6%與2008年—2012年的33.1%。但反之則不一定,快速擴張后,隨之而來的并不一定是空間高增長效率,例如滁州、合肥、安慶、臺州,在某一時期,這些城市至少經歷了接近60%的空間擴張,但之后并未出現空間增長經濟效率的快速提升。除上述以外,沒有快速擴張的城市往往也沒有空間高增長效率,例如嘉興、鎮江。


本文基于投入產出這一經典理論,構建了評價城市群整體和各城市的空間增長經濟效率的模型,并應用于長三角城市群空間增長經濟效率研究,對長三角整體和內部各城市兩個層面進行了空間增長經濟效率評價,反映了長三角城市群空間增長經濟效率的時空演變特征與問題,并結合數據與區域環境對特征與問題進行了探究與剖析,得到了關于城市群整體和城市群內部城市兩部分的結論,希望能對長三角城市群和國內其他未成熟城市群提供借鑒與啟示。