川東北地區(qū)“人口-經(jīng)濟(jì)-空間”城市化耦合協(xié)調(diào)性研究

周棱楠,潘 安,羅 芳,胡麗慧

(西華師范大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院,四川 南充 637009)

城市化是人口向城鎮(zhèn)聚集,由農(nóng)業(yè)人口轉(zhuǎn)變?yōu)榉寝r(nóng)人口的過程,是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然結(jié)果。城市化概念的內(nèi)涵豐富,主要包括人口城市化、經(jīng)濟(jì)城市化以及地理空間城市化。人口城市化是城市化的主體,經(jīng)濟(jì)城市化是驅(qū)動力,地理空間城市化則是前兩者的載體。人口在城市地區(qū)的聚集能拉動區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長,而經(jīng)濟(jì)的增長又能推動人口聚集和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,這將引起區(qū)域城市空間的進(jìn)一步擴(kuò)張。改革開放以來,尤其是在2000年以后,我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展[1],在部分城鎮(zhèn)化率較高的地方,經(jīng)濟(jì)發(fā)展逐漸突破了行政區(qū)劃的限制,不同地區(qū)之間聯(lián)系緊密,相互協(xié)調(diào),不斷發(fā)展融合,最終形成了多個經(jīng)濟(jì)區(qū),如長三角、珠三角和京津冀經(jīng)濟(jì)區(qū)等[2]。隨著西部地區(qū)的不斷發(fā)展,逐漸形成了以成都、重慶為中心的成渝經(jīng)濟(jì)區(qū),區(qū)域內(nèi)人口和產(chǎn)業(yè)集中,城市化水平不斷提升,高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展。其中川東北地區(qū)不僅是四川北進(jìn)陜西,東入湖北的咽喉要塞,也是成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)北部的重要經(jīng)濟(jì)增長極。隨著城市的發(fā)展,諸多城市問題也逐漸顯現(xiàn),如資源浪費[3]、城鄉(xiāng)分化[4]、空氣污染[5]、人地矛盾[6]等已成為阻礙城市發(fā)展的重要問題。川東北地區(qū)在西部大開發(fā)戰(zhàn)略背景下,經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,人口增加顯著,城市化進(jìn)程快,城市建設(shè)用地迅速擴(kuò)張[7-8],在城市發(fā)展的同時,如何促進(jìn)城市的人口-經(jīng)濟(jì)-城市耦合協(xié)調(diào)發(fā)展,成為川東北地區(qū)在城市發(fā)展轉(zhuǎn)型升級過程中面臨的重大問題[9]。

城市化耦合協(xié)調(diào)分析一直是城市化研究中的重要內(nèi)容,國內(nèi)外許多學(xué)者對此進(jìn)行了廣泛的研究。如張鵬飛和劉新智[10]基于耦合協(xié)調(diào)模型、向量自回歸模型和脈沖相應(yīng)函數(shù),就成渝經(jīng)濟(jì)圈在產(chǎn)業(yè)-交通-人口三個系統(tǒng)上的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系進(jìn)行了探討,科學(xué)全面地分析了成渝地區(qū)的城市化協(xié)調(diào)程度。劉少坤等[11]基于耦合協(xié)調(diào)模型,運用多因素綜合分析了北部灣城市土地集約利用與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)關(guān)系。郭玉坤等[12]運用耦合協(xié)調(diào)模型和相對發(fā)展模型研究了四川各地級市城市化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度的時空分異特征,發(fā)現(xiàn)成都市的城市化呈現(xiàn)出“一市獨大”的情況。Liu等[13]運用耦合協(xié)調(diào)模型和統(tǒng)計數(shù)據(jù),建立了城市化與大氣環(huán)境安全的關(guān)系。部分學(xué)者還從時間尺度上進(jìn)行了研究,尚英仕和劉曙光[14]運用耦合協(xié)調(diào)模型和障礙度模型,研究了2009—2018年中國東部沿海地區(qū)科技創(chuàng)新和綠色發(fā)展的耦合關(guān)系。劉穎[15]以南充為例,運用熵值法確定評價指標(biāo)體系權(quán)重,分析了南充市城市擴(kuò)張合理性情況。此外,還有許多學(xué)者運用了熵權(quán)法[16-17]、主成分分析[18]、空間自相關(guān)[19]等方法,探究了城市發(fā)展中相關(guān)因素的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系。

區(qū)域城市化合理有效地推進(jìn),對于成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)乃至于整個四川省來說都是至關(guān)重要的。當(dāng)前關(guān)于川東北地區(qū)城市化協(xié)調(diào)發(fā)展情況的研究相對較少,區(qū)域城市化發(fā)展是否協(xié)調(diào)以及協(xié)調(diào)程度情況并不明晰。鑒于此,本文通過建立研究評價指標(biāo)體系,綜合運用耦合協(xié)調(diào)度模型,分析川東北地區(qū)城市化的耦合協(xié)調(diào)特征,揭示其變化和差異的原因,為區(qū)域城市化健康發(fā)展提供借鑒。

1 研究區(qū)概況

川東北地區(qū)指四川省東北部,包括南充市、達(dá)州市、巴中市、廣安市、廣元市5市(圖1)。區(qū)域核心城市是南充市和達(dá)州市,兩座城市都是該地區(qū)的工業(yè)重鎮(zhèn)。南充市位于成渝中間地帶,而達(dá)州市靠近重慶市北部,成為四川省向北向東的咽喉要塞。研究區(qū)地勢北高南低,東高西低,為亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候,降水主要集中在夏季。區(qū)域內(nèi)平原面積較小,多丘陵和山地地形,平原地區(qū)主要集中在南充市和廣安市。改革開放以來,川東北地區(qū)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,城鎮(zhèn)化水平不斷提升,逐漸成為連接成渝兩大經(jīng)濟(jì)區(qū)的橋梁。

2 研究方法與數(shù)據(jù)來源

2.1 指標(biāo)體系的構(gòu)建

本文基于實際性、可操作性、科學(xué)性的原則,選取符合研究區(qū)實際的評價指標(biāo),如表1所示。其中人口城市化選取非農(nóng)人口比重、第二三產(chǎn)業(yè)就業(yè)人口、非農(nóng)人口規(guī)模和建成區(qū)人口密度,經(jīng)濟(jì)城市化選取城鎮(zhèn)就業(yè)人員平均工資、人均GDP、地方財政支出[20-21]、工業(yè)總產(chǎn)值以及二三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比重,空間城市化選取建成區(qū)面積、污水處理率以及人均綠地面積來評價[22]。

表1 城市化綜合評價體系Table 1 Comprehensive evaluation system of urbanization

2.2 數(shù)據(jù)來源

本文所使用的數(shù)據(jù)來源于2020年的中國統(tǒng)計年鑒[23]和四川統(tǒng)計年鑒[24]。四川省行政區(qū)劃、河流數(shù)據(jù)和數(shù)字高程數(shù)據(jù)來源于中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)與數(shù)據(jù)中心網(wǎng)站(https://www.resdc.cn)。

2.3 研究方法

2.3.1 熵權(quán)法

熵權(quán)法是根據(jù)各指標(biāo)數(shù)據(jù)反映的熵值大小,通過偏差度計算出不同指標(biāo)的權(quán)重[25],該方法較為客觀,避免了主觀因素的影響。其主要思想是根據(jù)不同指標(biāo)所提供的信息量大小為其賦予權(quán)重,其中熵與信息量之間存在反向關(guān)系,信息熵越小,提供的信息量就越多,在綜合評價中所起到的作用也就越重要,權(quán)重相應(yīng)地也就越大。

2.3.2 耦合協(xié)調(diào)度模型

為了科學(xué)地判斷人口、經(jīng)濟(jì)和空間城市化之間的關(guān)聯(lián),本文在耦合度的視角下計算三者的相關(guān)協(xié)調(diào)性[27]:

式中:U1、U2、U3分別為人口、經(jīng)濟(jì)和空間子系統(tǒng)的發(fā)展水平綜合評價得分,wi為第i個指標(biāo)權(quán)重,Xi為第i個指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)。耦合度C分布的區(qū)間為[0,1],C值越大,子系統(tǒng)離散程度越小,耦合度越高。

由于耦合度僅能反映子系統(tǒng)間的相互影響和作用程度,并不能反映其發(fā)展水平高低,如3個子系統(tǒng)處于低程度耦合狀態(tài),但是也可能處于一種高水平的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。故本文引入?yún)f(xié)調(diào)度模型,從而更好地驗證人口-經(jīng)濟(jì)-空間的耦合協(xié)調(diào)程度,計算公式為:

式中:D為耦合協(xié)調(diào)度,T為綜合評價指數(shù),a、b、c為待定參數(shù),a+b+c=1,考慮到人口、空間、經(jīng)濟(jì)發(fā)展同等重要,因此設(shè)定a、b、c分別為1/3。

其二，上述界定沒有揭示我國現(xiàn)行土地管制權(quán)最本質(zhì)的內(nèi)涵。毋庸置疑，概念是對一事物本質(zhì)屬性的揭示，“本質(zhì)”代表了某一“概念”的核心部分，只有對“概念”之核心部分的“本質(zhì)”有所了解，才能對其作出合理、妥當(dāng)?shù)慕缍āξ覈F(xiàn)行土地用途管制權(quán)概念的科學(xué)界定亦同樣離不開對這一權(quán)力本質(zhì)的揭示。

C分為4個等級[20]:低水平耦合階段[0,0.3];拮抗階段(0.3,0.5];磨合階段(0.5,0.8];高水平耦合階段(0.8,1]。D劃分為10種類型[28]:極度失調(diào)[0～0.1]、嚴(yán)重失調(diào)(0.1～0.2]、中度失調(diào)(0.2～0.3]、輕度失調(diào)(0.3～0.4]、瀕臨失調(diào)(0.4～0.5]、勉強協(xié)調(diào)(0.5～0.6]、初級協(xié)調(diào)(0.6～0.7]、中級協(xié)調(diào)(0.7～0.8]、良好協(xié)調(diào)(0.8～0.9]、優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)(0.9～1.0]。

3 結(jié) 果

3.1 城市化水平綜合評價分析

3.1.1 川東北地區(qū)城市化現(xiàn)狀

人口-經(jīng)濟(jì)-空間三者的城市化綜合發(fā)展水平得分如表2所示:從總體上看,川東北地區(qū)綜合發(fā)展水平為空間城市化(11.183)>經(jīng)濟(jì)城市化(2.914)>人口城市化(1.626),表明空間城市化是川東北地區(qū)城市化的主要特征,空間城市化主導(dǎo)了城市化發(fā)展的主要方向。經(jīng)濟(jì)城市化也是域內(nèi)城市化發(fā)展的重要動力,經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶動城市空間擴(kuò)張,空間的擴(kuò)張進(jìn)一步為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了客觀條件。總體上,川東北地區(qū)人口城市化還處于較低的發(fā)展水平。

3.1.2 城市化空間分異特征

從表2和圖2可以看出,川東北地區(qū)人口、經(jīng)濟(jì)、空間分布不均衡,差距非常明顯,尤其是人口城市化,呈現(xiàn)南高北低的趨勢;經(jīng)濟(jì)城市化高值區(qū)主要集中在南充市、達(dá)州市和廣安市的部分區(qū)縣,主要原因是達(dá)州市、南充市等地是川東北地區(qū)的工業(yè)重鎮(zhèn),第二三產(chǎn)業(yè)相較于其他地區(qū)更為發(fā)達(dá);巴中市和達(dá)州市空間城市化相對發(fā)展較平衡,大部分區(qū)縣間差距相對較小。總體來看,川東北地區(qū)擁有巨大的發(fā)展?jié)摿?城市化水平還有很大提升的空間。

表2 川東北地區(qū)人口、經(jīng)濟(jì)、空間城市化綜合發(fā)展水平得分Table 2 Comprehensive development level scores of population,economy and spatial urbanization in Northeast Sichuan

從各市的城市化綜合發(fā)展水平得分來看,無論人口、經(jīng)濟(jì)還是空間城市化,都呈現(xiàn)出中心城區(qū)高于郊縣的趨勢,整個川東北地區(qū)城市化發(fā)展差異較大。

1)南充市。南充市人口與經(jīng)濟(jì)城市化綜合發(fā)展水平最高地區(qū)是順慶區(qū),而空間城市化得分最高的是南部縣。人口城市化得分最低的地區(qū)是西充縣,儀隴縣則是經(jīng)濟(jì)和空間城市化水平最低的地區(qū)。整體上南充市的人口與經(jīng)濟(jì)相協(xié)調(diào),發(fā)展水平較高。南充市由于工商業(yè)發(fā)展較早,且地勢相對平坦,教育資源相對豐富,城市化水平在研究區(qū)內(nèi)處于領(lǐng)先地位。

2)達(dá)州市。達(dá)州市人口、經(jīng)濟(jì)和空間城市化綜合發(fā)展水平得分最高的分別是通川區(qū)、大竹縣和達(dá)川區(qū),經(jīng)濟(jì)和人口城市化最低的是萬源市,空間城市化最低的是宣漢縣。可以看出,達(dá)州市整體城市化進(jìn)程較快,各區(qū)縣發(fā)展水平差別不大,最高值都集中在主城區(qū),低值區(qū)發(fā)展滯后多受限于地形和區(qū)位等因素。

3)廣安市。廣安市人口城市化綜合發(fā)展水平得分最高的是廣安區(qū),經(jīng)濟(jì)城市化最高的是華鎣市,而空間城市化最高的是前鋒區(qū)。經(jīng)濟(jì)和空間城市化最低的是鄰水縣,人口城市化最低的是前鋒區(qū)。廣安市地處川渝地區(qū)交通咽喉,交通便利,多為丘陵地形,城市化進(jìn)程相對較快。

4)巴中市。巴中市經(jīng)濟(jì)和人口城市化綜合發(fā)展水平得分最高的是巴州區(qū),恩陽區(qū)的空間城市化得分最高,但人口和經(jīng)濟(jì)城市化水平最低,空間城市化最低的是平昌縣。可以看出巴中市整體發(fā)展水平不高,主要以巴州區(qū)為主,呈現(xiàn)出由主城區(qū)向郊縣遞減的趨勢。巴中市與廣元市類似,都位于秦巴山區(qū),多為山地地形,城市化進(jìn)程慢,整體上與研究區(qū)內(nèi)其他區(qū)域有一定差距。

5)廣元市。廣元市人口和經(jīng)濟(jì)城市化綜合發(fā)展水平得分最高的是利州區(qū),而空間城市化最高是旺蒼縣。青川縣是經(jīng)濟(jì)城市化綜合發(fā)展水平得分最低的地區(qū),空間和人口城市化最低值在朝天區(qū)。廣元市城市化發(fā)展以利州區(qū)為中心,向四周遞減,綜合發(fā)展水平各區(qū)縣較接近,整體上在川東北地區(qū)處于較低的水平。廣元市位于秦巴山區(qū),地勢起伏較大,城市化進(jìn)程較慢,城市大多沿河谷地區(qū)分布。

3.2 耦合度及其空間分異

為了分析人口、經(jīng)濟(jì)、空間三者之間的協(xié)調(diào)性,進(jìn)一步計算兩兩和三者之間的耦合情況,結(jié)果如表3所示。從整個研究區(qū)來看,人口-經(jīng)濟(jì)、人口-空間、經(jīng)濟(jì)-空間、人口-經(jīng)濟(jì)-空間耦合度平均值分別為0.023、0.086、0.049、0.241,整體上川東北地區(qū)城市化耦合度處于低水平耦合階段。結(jié)合圖3中可以看出,耦合度從南向北遞減,研究區(qū)南側(cè)明顯高于北部地區(qū);經(jīng)濟(jì)-空間耦合度普遍高于人口-經(jīng)濟(jì)與人口-空間,表明經(jīng)濟(jì)與空間的耦合關(guān)系明顯優(yōu)于其他方面,川東北地區(qū)經(jīng)濟(jì)和空間的發(fā)展相對協(xié)調(diào)。

表3 川東北地區(qū)人口-經(jīng)濟(jì)-空間城市化耦合度Table 3 Coupling degree of population-economy-space urbanization in Northeast Sichuan

從單個區(qū)縣來看,人口-經(jīng)濟(jì)-空間城市化耦合度最高的是順慶區(qū)(0.563),處于磨合階段,最低的是朝天區(qū)(0.060),處于低水平耦合階段,區(qū)域差異非常明顯。從市域上看,各市人口-經(jīng)濟(jì)-空間城市化耦合度平均值由大到小依次為:南充市(0.314)>達(dá)州市(0.297)>廣安市(0.260)>巴中市(0.160)>廣元市(0.133),整體上呈現(xiàn)出南高北低的局面,也印證了川東北地區(qū)經(jīng)濟(jì)中心在南方。南充市城市化耦合度最高的是順慶區(qū)(0.563),最低是儀隴縣(0.162);達(dá)州市耦合度最高的是通川區(qū)(0.387),最低是萬源市(0.171);廣安市耦合度最高是廣安區(qū)(0.311),最低是鄰水縣(0.172);巴中市最高是巴州區(qū)(0.290),最低是平昌縣(0.070);廣元市最高是利州區(qū)(0.317),最低是朝天區(qū)(0.060)。可以看出,城市化耦合度主城區(qū)高于郊縣,并且符合“距離衰減原則”,即離中心越遠(yuǎn),耦合度就越低。

3.3 耦合協(xié)調(diào)度分析

由圖4可以看出,各市耦合協(xié)調(diào)度由大到小依次為:南充市(3.251)>達(dá)州市(2.5203)>廣安市(2.105)>廣元市(1.726)>巴中市(1.377)。可以看出,南充市和達(dá)州市在人口、經(jīng)濟(jì)、空間城市化上都領(lǐng)先于其他地區(qū)。這不僅得益于地形等自然優(yōu)勢,也和當(dāng)?shù)卣呙懿豢煞帧?/p>

1)南充市耦合協(xié)調(diào)度最高的是順慶區(qū)(0.501),最低值是儀隴縣(0.249)。順慶區(qū)作為南充市主城區(qū)中城市化發(fā)展最早的區(qū)域,城市化水平領(lǐng)先于全市。而儀隴縣位于南充北部,地勢起伏大,經(jīng)濟(jì)和空間城市化滯后,呈現(xiàn)出不協(xié)調(diào)發(fā)展趨勢。

2)達(dá)州市耦合協(xié)調(diào)度水平最高的是通川區(qū)(0.424),最低值是萬源市(0.294),通川區(qū)位于達(dá)州市中心城區(qū),城市化發(fā)展水平較高,城市人口數(shù)量和二三產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平都優(yōu)于市內(nèi)其他地區(qū),而萬源市位于秦巴山區(qū),是四川省最東邊的一個地區(qū),相對偏遠(yuǎn),城市化水平發(fā)展滯后,但是萬源市是四川省東進(jìn)兩湖,北入陜甘的交通要塞,區(qū)位優(yōu)勢明顯,交通便利,發(fā)展?jié)摿薮?需要政策引導(dǎo)扶持,推動城市化發(fā)展。

3)廣安市最高值地區(qū)是廣安區(qū)(0.384),最低值區(qū)鄰水縣(0.271),廣安市城市化水平在川東北地區(qū)屬于中等水平,并且靠近重慶市,可以作為成渝地區(qū)的溝通橋梁,發(fā)展?jié)摿Υ蟆?/p>

4)廣元市最高值是利州區(qū)(0.373),最低值是朝天區(qū)(0.176)。廣元市緊鄰秦嶺,地勢起伏大,平原面積小,城市化進(jìn)程緩慢,城市化耦合度水平在研究區(qū)內(nèi)處于較低的水平,整體上落后于其他地區(qū)。廣元市城市化進(jìn)程主要限制因素是地形條件和經(jīng)濟(jì)水平。但是廣元市是四川省連接甘肅省隴南市和陜西省漢中市的重要樞紐,可以作為川陜甘地區(qū)的重要溝通橋梁發(fā)展成區(qū)域交通樞紐。

5)巴中市耦合協(xié)調(diào)度水平最高的是巴州區(qū)(0.377),最低值是平昌縣(0.149)。巴中市位于大巴山區(qū),地勢起伏大,平原面積狹小,城市主要分布在河谷地區(qū),城市化進(jìn)程緩慢,城市化耦合度水平低,較其他地區(qū)有一定差距。城市發(fā)展主要限制因素是地形條件和經(jīng)濟(jì)水平。

城市化耦合協(xié)調(diào)度在研究區(qū)內(nèi)差異顯著,以巴州區(qū)、通川區(qū)、利州區(qū)、南部縣和順慶區(qū)為中心向四周遞減,基本符合“距離衰減原則”。整體上呈現(xiàn)出南高北低的趨勢,這表明研究區(qū)南部地區(qū)的區(qū)縣城市化協(xié)調(diào)度水平高于北部地區(qū)。其中朝天區(qū)、青川縣和平昌縣屬于嚴(yán)重失調(diào)階段;昭化區(qū)、萬源市等地屬于中度失調(diào)階段,這些地區(qū)城市化發(fā)展水平相對不高,提升空間大,城市化水平滯后并且協(xié)調(diào)度差,反映出經(jīng)濟(jì)水平不高,城鎮(zhèn)化水平低。而大竹縣、西充縣、嘉陵區(qū)等地屬于輕度失調(diào)階段,在整體上優(yōu)于研究區(qū)內(nèi)大部分地區(qū),城市發(fā)展相對協(xié)調(diào)。另外達(dá)川區(qū)、南部縣以及通川區(qū)屬于瀕臨失調(diào)地區(qū)。綜合來看,川東北地區(qū)城市化耦合協(xié)調(diào)度水平整體不高,絕大部分地區(qū)處于失調(diào)階段。但是由于研究區(qū)所處的地理位置優(yōu)越,作為成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)和四川向東出省的重要交通樞紐,川東北地區(qū)發(fā)展?jié)摿薮?城市化進(jìn)程可以在政策的引導(dǎo)下穩(wěn)步進(jìn)行,協(xié)調(diào)發(fā)展。

4 結(jié) 論

川東北地區(qū)各市城市化發(fā)展水平有較大差異,整體上呈南高北低的趨勢,其中南充市城市化水平最高,廣元市和巴中市相對較差。人口、經(jīng)濟(jì)、空間耦合的情況亦是呈現(xiàn)南高北低態(tài)勢,整體上處于一個低水平耦合階段,耦合度基本上符合“距離衰減原則”。各市應(yīng)該利用當(dāng)?shù)靥厣蛢?yōu)勢資源發(fā)展經(jīng)濟(jì),如廣元市和巴中市等地可以依托旅游資源大力發(fā)展旅游業(yè),南充市可以推動高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。從整體上看,川東北地區(qū)城市化耦合協(xié)調(diào)水平不高,且域內(nèi)差異大。但是研究區(qū)地理位置優(yōu)越,發(fā)展?jié)摿Υ蟆τ谌丝诙嗟牡貐^(qū)如南部縣、鄰水縣,可以推動就地城鎮(zhèn)化,提升城市人口。研究區(qū)內(nèi)各城市需要利用成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)中間地帶這一重要區(qū)位優(yōu)勢,堅持發(fā)展縣域經(jīng)濟(jì),推動縣城及中小城鎮(zhèn)建設(shè)。