基于綜合引力模型的交集城市發展模式研究

王萌　王艷

摘要：探討城市群交集城市間相互作用水平有助于構建規模適當、布局合理的區域結構體制，推動區域人口、資金、技術等要素快速轉化和流動，實現區域經濟均衡發展。文章基于空間相互作用視角分析我國7個城市群所關聯的5組“城市群-交集城市”空間聯系特征，歸納11個交集城市的發展模式及相關城市群的發展特點，并據此提出相關政策建議。結果表明，同一城市群組中的交集城市其發展模式相似性較高，絕大多數交集城市以均衡融通型為主要發展模式，少數城市以極化型為主要發展模式;同一城市群組中的交集城市其發展模式相似的可能性較高;國家級城市群對交集城市的影響程度較大。最后以交集城市的發展作為切入點，提出同一城市群組的交集城市可統籌規劃其發展路徑，而對于其他極化型城市則需要一城一議，以期為城市群高質量發展進而推動區域協調發展提供必要基礎。

關鍵詞：城市群;交集城市;引力模型;空間聯系

中圖分類號：F124.6;F224.0? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? 文章編號：1008-4657（2021）06-0027-07

引言

隨著我國社會的主要矛盾轉化為“人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發展之間的矛盾”，持續推進區域協調發展已成為破解這一矛盾的關鍵發力點。黨的十九大報告指出“以城市群為主體構建大中小城市和小城鎮協調發展的城鎮格局”，可見城市群已成為區域經濟協調發展承載各要素的主要空間形式，城市群的發展和擴容使得一類特定的地理空間“城市群交集城市”數量不斷增加。“邊界”這一特殊的地理區位使得此類城市呈現出怎樣的發展模式？是經各城市群角力后以“一邊倒”的態勢融入某一方？還是充分把握融通各地的機遇而“左右逢源”？

邊界地區研究可追溯至20世紀50年代以來的國家邊界研究[ 1 ]，如法國和意大利邊界區[ 2-3 ]、墨西哥與美國邊界區[ 4 ]的邊界發展研究。國內的相關研究起步較晚，倪天麒[ 5 ]對滇、黔、桂三省區結合部——貴州省興義市的發展進行了研究，程金龍[ 6 ]以邊界城市作為切入點提出“邊界效應”。尚正永等[ 7 ]、李麗琴等[ 8 ]、唐志軍等[ 9 ]、馮潤東等[ 10 ]、許峰[ 11 ]、楊水根等[ 12 ]等學者從邊界橋梁效應、邊界切變效應、空間博弈、行政區經濟、空間自相關、空間聯系等視角分析行政區邊界城市的發展。與行政區邊界城市獲得學者關注、被大量討論的現狀不同，經濟區邊界城市的研究相對較少。李曉等[ 13 ]通過控制商品異質性，對粵港澳三地間的邊界效應模型進行了估算，從而得出距離因素對粵港澳一體化不構成影響。可見，當前關于城市群邊界城市的研究僅見于少數城市群、少數邊界城市，缺乏系統、全面的梳理，不利于城市群邊界城市發展模式的總結和歸納，不利于區域協調發展的精準施策。

鑒于此，本文基于空間相互作用視角分析我國7個城市群所構成的5組“城市群—交集”空間聯系特征，歸納城市群交集城市的發展模式及城市群的發展特點，并據此提出相關政策建議，為城市群交集城市及城市群的協調發展提供意見和參考。

1? ? ? ?研究方法與數據來源

1.1? ? ? ?研究對象界定

參考行政區邊界區域的界定[ 14 ]，本文所研究的城市群邊界城市為“兩個或者兩個以上城市群區域在交界處所構成的、以市域為基本結構單元的特定地理空間”。在此類邊界城市中存在著一些更為特殊的、同時處于兩個或者兩個以上城市群中的城市，將其稱為“交集城市”。

具體而言，對22個省級以上政府開展過規劃或研究的城市群[ 15-16 ]進行梳理后發現，除天山北坡城市群、酒嘉玉城市群與其他城市群均不相鄰外，其余20個城市群可構成71組城市群—邊界城市。其中中原城市群與京津冀城市群、山東半島城市群、關中城市群，環鄱陽湖城市群與海峽西岸城市群、長三角城市群形成的5組邊界城市較為特殊，這5組邊界城市均同屬兩個城市群，即本文的研究對象——交集城市。城市群交集城市詳見表1。

1.2? ? 研究方法

空間經濟聯系的測度和研究是明確城市空間發展方向，優化區域分工與協作的基本依據和重要內容[ 17-18 ]，而引力模型則是空間經濟聯系測度的經典方法之一[ 19 ]。

傳統的引力模型用人口、兩城市間的直線距離分別表征城市規模、距離衰減效應，這些映射對于現實的反映過于簡化，在此使用“競爭力”這一綜合指標反映城市質量，使用“經濟距離”[ 20 ]這一組合概念測度城市之間互動聯系的便捷程度和費用情況。具體而言，競爭力的計算以城市競爭力評價指標體系為基礎，再通過主成分分析方法實現維度壓縮[ 21 ]。城市競爭力反映城市集聚人流、物流、資金流、信息流等經濟聯系具體表現形式的基礎性條件。本文從人口規模及構成、經濟發展狀況、環境治理力度、民生基礎設施、信息網絡建設五個維度構建城市競爭力評價指標體系（詳見表2）。

經濟距離[ 21-22 ]為兩個城市間不同交通運輸方式對應時間與費用的加權平均值，如式（1）所示：

式（1）中Dij為城市i、 j之間的經濟距離;n對應不同的交通運輸方式，n=1表示高速公路，n=2表示高速鐵路，n=3表示普通鐵路;為第n種交通運輸方式對應的權重，a1=0.4，a2=0.3，a3=0.3;tijn為城市i、 j之間采用第n種交通運輸方式所需的時間（單位：小時）;為城市i、 j之間采用第n種交通運輸方式所需的費用（單位：元）。考慮到分析所涉時間段中，部分城市未能實現以上三種交通運輸方式的全覆蓋，對不同交通運輸方式的權重進行如下調整：如兩個城市間僅有兩種交通運輸方式，則其權重分別為0.5、0.5，如兩個城市間僅有一種交通運輸方式，則其權重為1。

由此，修正后的引力模型如式（2）所示：

式（2）中Fij為城市i、 j之間的引力;k為經驗常數，取值一般為1[ 23 ];為城市i、 j之間的經濟距離;為摩擦系數，由于計算引力的對象為兩個城市，該摩擦系數取值為2。Gi、Gj為城市i、 j的競爭力，如上文所述，競爭力的計算以城市競爭力評價指標體系中各項指標的評價數據為基礎[ 24 ]，考慮到評價數據具有不同量綱，需進行標準化處理后再利用主成分分析方法得出最終的綜合性評價結果。但此時計算出的競爭力可能存在負值，從而不利于后續引力的計算，結合實際計算結果，本文對主成分分析得出的競爭力值進行平移和放大，詳見式（3）。

式（3）中Gi 為主成分分析得出的城市i競爭力值，G 為其平移和放大后的值。最終使用的修正后的引力模型為式（4）：

1.3? ? 數據來源

城市競爭力計算所涉數據主要來源于《中國城市統計年鑒》（2015—2020）以及各地區統計機構發布的統計公報，個別缺失數據用插值法進行補充。經濟指標均折算為2014年的不變價格以消除價格因素的影響。計算經濟距離時，城市間不同交通運輸方式所對應的時間、費用等相關數據通過訪問各市交通局網站、12306鐵路客戶服務中心和百度地圖等渠道獲得，均為實際運營信息。

2? ? 城市群交集城市發展模式分析

2.1? ? 城市群交集城市引力計算

不同于其他邊界城市，城市群交集城市同時屬于兩個城市群，沒有“所屬城市群”、“相鄰城市群”的區別，故對此類11個城市單獨分析。以2014～2019年歷年各城市競爭力評價指標體系中的相關數據、城市間的經濟距離數據為基礎，可計算出2014～2019年歷年城市群交集城市（城市i）與其所屬兩個城市群（UA1、UA2）其他城市的引力（Fij1、Fij2），并據此計算出交集城市與其所屬兩個城市群其他城市引力的總和（Si1、Si2）、均值（Ai1、Ai2）及最大值（Mi1、Mi2）。

式（5）、（6）、（7）中，n1、n2為UA1、UA2的成員數，1≤j1≤n1-1，1≤j2≤n2-1分別對應UA1、UA2中除交集城市i以外的其他城市。式（5）、（6）、（7）的計算結果表明除個別年份外2014～2019年歷年的等值均較接近。考慮到本文對交集城市發展模式的討論以兩個城市群對其的空間作用對比為基本視角，故表中所示為各年中該交集城市所屬城市群UA1、UA2對其作用的比較結果，即Si1/Si2、Ai1/Ai2、Mi1/Mi2。

表3中列出2019年等值的計算結果（部分引力值較小，為便于列示，所有引力值均擴大為原值的1 000倍）。

表3中指較大值對應的城市群。此時菏澤市引力總和、均值、最大值的分析結果存在差異：中原城市群對其引力的總和更大，而山東半島城市群對其引力的均值、最大值更大。需要說明的是，盡管2019年中原城市群對菏澤市的引力最大值大于山東半島城市群，但2014、2016～2018年均是山東半島城市群更大，故仍將山東半島城市群設為UA1。

2.2? ?城市群交集城市發展模式劃分

2.2.1? ?引力格局劃分

為進一步歸納出交集城市的發展模式，計算出2014～2019年歷年交集城市及其他邊界城市與其所屬/相鄰城市群城市引力的總和Si1、Si2，并計算出這些總和的第30百分位數（P30S）及第70百分位數（P70S）。據此可對引力總和的等級大小進行判斷，如Si≤P30S則等級為弱，如P30S < Si≤P70S則等級為中等，否則為強。同理，可計算出P30A、P70A，P30M、P70M，對引力均值、最大值的等級進行判斷;計算出P30S1 / S2、P70S1 / S2，P30A1 / A2、P70A1 / A2，P30M1 / M2、P70M1 / M2，對兩群引力總和之比、均值之比、最大值之比的等級進行判斷。根據以上的等級劃分可得出表4。歷年的劃分結果基本一致，故未一一列出;個別年份有所差異，則列示較多年份中的一致結果。

2.2.2? ? 交集城市發展模式劃分

本文對城市群交集城市發展模式的研判以兩個城市群對其作用大小的對比為基本出發點，故兩城市群對該城市引力值大小的等級劃分、引力值對比的等級劃分將是進行模式歸類的判別指標，判別準則詳見表5。根據表5的判別準則可對交集城市的發展模式進行研判，結果見表6。

2.2.3? ? 交集城市發展模式分析

從表6可知11個交集城市中54.55%的城市為均衡融通型發展模式，此類城市與所屬兩個城市群的引力值均屬中等及以上等級，能夠“左右逢源”地融通兩個城市群;27.27%的城市為極化型發展模式，此類城市與所屬兩個城市群的引力值對比分明，以“一邊倒”的態勢緊密跟隨某一城市群，而與另一城市群較為疏離;另有18.18%的城市為均衡邊緣型發展模式，此類城市與所屬兩個城市群的引力值均較小，在兩個城市群之間呈“左右為難”之態，有被兩者邊緣化的風險。

本文分析的7個城市群組合構成11個交集城市，其中中原城市群、環鄱陽湖城市群和其周邊城市群多次交叉融合，分別貢獻6、5個交集城市，體現了此二城市群通達各方的特殊區位條件以及錯綜復雜的發展模式。但從表6歸納出的結果可知，中原城市群中的交集城市均屬于極化型或者均衡融通型，沒有引力值均處于相對較弱等級的均衡邊緣型;而環鄱陽湖城市群中的交集城市涵蓋所有模式，且僅有的兩個均衡邊緣型城市均屬于此。由此可知，較之環鄱陽湖城市群，中原城市群中的交集城市具有更好的城市群融入性。

長三角、京津冀兩個國家級城市群分別與環鄱陽湖、中原城市群有所交集，但顯然長三角城市群作為火車頭的動力更足，其交集城市所受的牽引作用更大：長三角城市群的2個交集城市池州、宣城均是與長三角城市群聯系密切的極化型;而京津冀城市群的3個交集城市均受中原城市群的引力更大，邢臺、邯鄲、安陽分別為均衡融通型、均衡融通型、極化型，其與京津冀城市群的引力值等級分別為中等、中等、弱，3個交集城市與京津冀城市群的聯系均不密切。

進一步來看，屬于同一個城市群的交集城市發展模式大多相同。同屬“中原城市群”的邢臺、邯鄲、菏澤、運城均屬于均衡融通型，同屬“山東半島城市群”的聊城、菏澤均屬于均衡融通型。同一城市群組中交集城市發展模式相同，“長三角—環鄱陽湖”城市群組的池州、宣城均屬于極化型、“山東半島—中原”城市群組的聊城、菏澤均屬于均衡融通型。當然，也存在例外，在考慮組別時發現同屬某一城市群組的交集城市可能存在相異的發展模式。同屬“環鄱陽湖—海峽西岸”城市群組的上饒、屬于均衡融通型，而鷹潭、撫州卻屬于均衡邊緣型。這類城市多為經濟吸納能力較差城市，對于外界城市依賴性較高。發展此類城市，需重視與所依賴城市之間的相互作用，彌補自身缺陷，提高城市競爭力，調整優化產業結構，增強城市間的互補與需求。

3? ?結論與建議

本文利用改進后的引力模型，對11個交集城市與其對應城市群的空間經濟聯系進行分析，并歸納出交集城市的發展模式，可以得到如下結論：

絕大多數交集城市能很好地融入到所屬城市群中，呈現“左右逢源”式發展，亦或是“一邊倒”的態勢樂于融入目標城市群，僅有小部分交集城市被邊緣化，這類城市在一定程度上呈現較高的非均衡發展。

同一城市群組中的交集城市其發展模式相似的可能性較高。受同一城市群組內部的空間相互作用，這類城市往往抱團發展，有利于城市間優劣互補，協同共進，不斷增強城市的經濟實力，從而達到推動城市群經濟發展的共同目標。

國家級城市群對交集城市的影響程度較大。長三角城市群、京津冀城市群與其交集城市聯系更為緊密，其發展模式多為極化型和均衡融通型。這與本文的研究背景相符，基于分析框架，城市間的差距不僅僅來源于地理位置，還受教育、醫療、基建設施等因素的影響。國家級城市群顯然從互動社會經濟因素方面已遠遠超過其他城市群，這在某些程度上也帶動其交際城市發展。

由此，本文提出以下建議：

同一城市群組的交集城市可統籌規劃其發展路徑，而對于其他交集城市則需要一城一議，根據其自身實際及與所屬城市群的關系，制定個性化發展方案。但無論規劃對象是交集城市還是其他邊界城市，也無論其具體的發展模式如何，城市群內部和城市群之間協調機制、利益共享和成本共擔機制的建立和貫徹是邊界城市、城市群高質量發展進而推動區域協調發展的必要基礎。

京津冀城市群、長三角城市群作為我國國家城市群，在我國區域經濟發展中具有特殊、重要的地位，其邊界城市數量多且具有復雜的發展模式，提示其城市群的整體規劃應著眼于更廣泛的區域，制定兼顧全局與局部的較為靈活的發展策略。西部地區中成渝及關中城市群需要進一步壯大自身才能更好地發揮平臺作用，而一些尚處發育期的城市群如關中城市群等，應積極響應周邊的平臺性城市群，改變孤立的發展狀態，通過聯系、合作、分工、競爭、共享，實現自身的跨越式發展。

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[責任編輯：許立群]

收稿日期：2021-09-18

基金項目：安徽省高校社會科學研究項目（SK2021A0844）

作者簡介：王萌（1993-），女，安徽合肥人，安徽農業大學助教，碩士。主要研究方向：數量經濟理論與應用。