基于城市流視角的長三角城市群空間聯系分析

曾志彪 方大春

（安徽工業大學，安徽 馬鞍山 243032）

一、引言

《長江三角洲區域一體化發展規劃綱要》于2019年12月被印發，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，創造了全國19.7%的經濟總量。便捷的交通網絡和信息網絡加速了城市群內城市間的人流、物流、資金流、技術流、信息流等要素的空間流動，即城市流日益復雜化[1]。實際上，城市流強度提升需要通過加強城市間空間聯系。因此，長三角城市群為實現自身高質量一體化發展，需提升城市群內城市間的空間聯系水平。

國外學者研究空間聯系較早，Reilly早在20世紀30年代就提出了零售引力定律，隨后采用引力模型研究區域間的空間聯系[2]。Shaw（1980）曾經采用“城市流”這個詞來詮釋1980年西方發達國家在進行城市化歷程中出現的國內人口遷徙流動現象，在觀察人口遷徙流動現象的基礎上研究區域間的空間聯系[3]。國內學者對于空間聯系已經進行大量理論與實證研究。理論研究主要從空間聯系效應內涵[4]、空間聯系差異緣由[5]、人地相互作用[6]等方面探討城市間空間聯系。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系強度[7]，基于社會網絡分析法，彭芳梅（2017）研究了粵港澳大灣區的空間聯系水平[8]，基于城市流強度模型，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自身的高質量發展需依賴于內部城市間緊密的空間聯系。綜合分析對比已有研究空間聯系的模型發現，基于區位熵和外向功能量的城市流強度模型有著較強優勢，其不僅可評價現有區域具體產業部門的實力水平，還可為區域未來的產業發展提供指引。為扎實推進長三角一體化高質量發展，需加強長三角城市群內部城市間的空間聯系水平。因此，文章選擇城市流強度模型來研究長三角城市群空間聯系水平。

二、模型構建與數據來源

（一）城市流強度模型

城市流強度通常用來衡量城市流的強弱，是反映城市與外界空間聯系的數量指標[10]。其數學表達式為：

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

式（2）中：Lij為區位熵，Qij表示i城市j行業的從業人員數，Qi為i城市的總從業人員數，Qj為該區域所有城市j行業的從業人員數，Q為該區域所有城市總從業人員數，n為城市個數，m為某城市行業個數。如果區位熵Lij＜1就表示i城市j行業不存在外向功能，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行業存在外向功能，即j行業為i城市的基本部門，因為j部門除了使得i城市繼續得以生存和發展外，還有余力能為區域內其他城市提供外向服務。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城市人均從業人員的GDP來衡量：

結合公式（2）（3）（4）（5），i城市的城市流強度如下：

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

城市流強度結構反映的是城市流強度各構成因子間的相對數量比例關系，由公式（6）可知，城市總體經濟實力GDPi和城市流傾向度Ki這兩個要素為城市流強度大小的主要影響因素，只有這兩者同時較高時城市流強度才較大。

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

（二）研究區域和數據來源

考慮到長三角城市群內城市空間聯系緊密性，以《長江三角洲城市群發展規劃》中26座城市為研究對象。數據均來自2020年的《中國城市統計年鑒》和各城市2020年的統計年鑒。借鑒黃林等[9]（2021）、陳群元等[10]（2011）學者的相關做法，文章共選擇13個行業，即第二產業中具有較強外向性的制造業（X1）和建筑業(X2)，以及第三產業中的交通運輸、倉儲和郵政業(X3)、批發和零售業(X4)、住宿和餐營業(X5)、信息傳輸、計算機服務和軟件業(X6)、金融業(X7)、房地產業(X8)、租賃和商務服務業(X9)、科學研究和技術服務業(X10)、教育業(X11)、文化、體育和娛樂業(X12)、衛生和社會工作業(X13)。

三、長三角城市群城市流強度空間聯系分析

（一）區位熵計算分析

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

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

表1 長三角城市群主要外向行業的區位熵

常州、寧波和舟山，常州和寧波有6個專業化部門，舟山有7個專業化部門。其中常州和寧波均在制造業和金融業有較高的專業化程度，舟山在交通運輸、倉儲和郵政業的區位熵為2.86，達到極高的專業化水平，與實際中舟山發達的船運相符。

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

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

（二）城市外向功能量空間聯系分析

利用公式（3）和（4）以及表1的數據，計算得出2019年長三角城市群各城市的外向功能量，結果見表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180.4萬人，并且全部源于服務業，說明上海具有極強的經濟實力，反映了上海作為整個區域中心對外經濟聯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95.96萬人，但卻全部來自制造業的貢獻，說明其高端服務業發展相對不足。南通、杭州、紹興、南京、泰州、合肥、無錫、揚州、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。從數據構成來看，南京和杭州總的外向功能量全部源于服務業，南通、紹興、泰州、合肥、無錫、揚州、寧波、嘉興、常州、金華、臺州總的外向功能量主要來自制造業或建筑業的貢獻，反映了這些城市制造業或建筑業的產業規模優勢明顯，高端服務業發展不足，第三產業發展相對落后，但總體來看空間聯系水平較強。湖州、鹽城、蕪湖、滁州、鎮江、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）城市流強度與等級特征空間聯系分析

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

表3 長三角城市群各城市的相關數據統計表

1.城市流強度等級特征分類

運用聚類分析方法，可將長三角城市群各城市分為5類（表4）。高城市流強度值城市為上海，其城市流強度值大于9，000億元；較高城市流強度值城市為蘇州，其城市流強度值為6，000到9，000億元之間；中城市流強度值城市為南通，其城市流強度值為3，000到6，000億元之間；較低城市流強度值城市為無錫、南京、杭州、紹興、揚州、泰州、常州、寧波、合肥、嘉興，其城市流強度值在1，000到3，000億元之間；低城市流強度值城市為金華、臺州、鹽城、鎮江、湖州、滁州、蕪湖、安慶、舟山、宣城、池州、馬鞍山、銅陵，其城市流強度值小于1，000億元，明顯發現低城市流強度值城市的數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度等級分類

2.城市流強度空間聯系分析

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

對于高城市流強度值城市上海，上海的城市流強度值為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系中心，對整個區域的發展具有帶動和輻射作用。其次是較高城市流強度值城市蘇州和中城市流強度值城市南通，其城市流強度值分別為6，332.012億元和3，554.62億元。這兩市與上海接壤，受上海發展的影響，積極承接上海產業轉移，故城市流強度高于城市群內其余城市。

較低城市流強度值幾個城市中，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系副中心，故各自的城市流強度也較高，分別為2，169.313、1，888.122、1，520.679億元。無錫、紹興、揚州、泰州、常州、寧波、嘉興因離上述空間聯系副中心較近或者具有其他的優勢等使得其城市流強度值較大，空間聯系水平較高。

低城市流強度值城市中，金華、臺州、鹽城、鎮江這幾市雖然城市流強度低，卻基本來自服務業的貢獻。安慶、舟山、宣城、池州、馬鞍山、銅陵這幾個城市的城市流強度值低于200億元，說明這些城市的空間聯系水平非常弱。這些地方性中心城市雖然也有一些外向服務部門的區位熵較高，但由于產業規模不大、外向功能量較小、功能效率較小原因導致它們的城市流強度值也較小，表明它們不管是集聚能力還是輻射能力都是非常弱的，以致在長三角區域中空間聯系水平非常弱。

（四）城市流強度結構空間聯系分析

根據公式（7）、（8），分別計算出標準化值GDPi′和Ki′，為了更直觀的觀察各城市城市流強度的結構特征，將各城市的GDPi′和Ki′進行圖示（圖1）來對比分析。

圖1 長三角城市群城市流強度結構

從圖1可以發現，上海的總體經濟實力標準值最高，南通的城市流傾向度標準值最高。上海的GDPi′大于Ki′，表明上海的總體經濟實力在其空間聯系的過程中作用更大，也說明其外向服務部門的發展還不夠完善。蘇州、無錫、常州、南通、揚州、泰州、嘉興、紹興、金華、臺州等城市的GDPi′小于Ki′，說明其外向服務能力對空間聯系的作用要強于經濟實力，重點要夯實整體經濟實力。鹽城、鎮江、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濟實力標準值和城市流傾向度標準值均較低，表明其經濟實力和外向服務能力需要同時提升。南京、杭州、寧波、合肥等城市的總體經濟實力標準值與城市流傾向度標準值較為接近，表明城市流強度結構關系較為協調。

（五）城市流強度的影響因素分析

利用回歸分析法，依次將長三角城市群內部各城市的城市流強度值與第一、第二、第三產業產值進行回歸分析，來探究城市流強度的影響因素。結果表明，城市群內各城市的城市流強度值與第一產業產值的相關系數為0.000，1，擬合結果較差，但是與第二產業產值和第三產業產值的相關系數分別為0.856，4和0.832，0，擬合效果非常好。運用多元回歸分析把每個城市的城市流強度值與其第二產業產值和第三產業產值進行擬合，三者擬合結果非常好，相關系數R2=0.900，9，F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為城市流強度值，SIi為第二產業產值，TIi為第三產業產值。

由式（9）可知，長三角城市群的城市流強度值與第二產業產值成正相關，且第二產業的邊際傾向值為0.459,2；其與第三產業產值同樣成正相關，并且第三產業的邊際傾向值為0.166，9。此外第二產業的邊際傾向值0.459，2大于第三產業的邊際傾向值0.166，9，說明長三角城市群的城市流強度受工業發展的影響仍然較大，第二產業在長三角城市群的空間聯系中處于主導地位。

四、結論與建議

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

第一，長三角城市群內部空間聯系差異明顯。長三角城市群內部各行業在就業人員分配方面存在差距，致使各行業區位熵差距較大；城市群整體外向功能量強大，但內部各城市外向功能量差距較大；低城市流強度值城市的數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系呈現以上海和蘇州為中心，向外圍城市逐漸擴散減弱的特點。

第三，多數城市的經濟實力與外向服務功能關系不協調。南京、杭州、寧波、合肥的總體經濟實力標準值GDPi′和城市流傾向度標準值Ki′較為接近，其余城市的總體經濟實力標準值GDPi′和城市流傾向度標準值Ki′均相差甚遠，致使其空間聯系水平偏弱。

第四，長三角城市群處于以工業增長為主的發展階段。第二產業是長三角城市群城市流強度的主要影響因素，表明長三角城市群仍處于工業化階段，而象征著城市群發展高度的第三產業發展水平仍然較低。

根據以上幾點結論，給出如下幾點建議：

第一，加強核心城市的帶動作用提升空間聯系水平。上海市重點提升對外綜合服務功能，作為整個長三角城市群的空間聯系重要中心的蘇州需要進一步夯實經濟實力，南京市、杭州市、合肥市和寧波市等需要同時提升其總體經濟實力和綜合服務能力。

第二，完善地域分工實現高質量協同發展。基于經濟環境和資源稟賦，每個城市都有屬于自己的優勢產業，因此城市的發展關鍵在于正確認識自身和對自身的合理定位。這些城市既要錯位發展來深耕自己的優勢產業，也要利用所形成的差異性市場來帶動其他產業的發展，從而提高城市群整體水平。

第三，提升服務業發展水平促進長三角一體化發展。長三角城市群今后應在第三產業的發展道路上集思廣益，提高服務業發展水平；此外要走新型工業化道路，在夯實其工業化水平的基礎上，積極承接產業轉移，進而發展外向性較強的服務業，最終加快長三角一體化發展進程。