安春華,喬旭寧,趙永江,陳盼盼,馮德顯,王海江

(1.河南省科學(xué)院地理研究所,鄭州450052;2.河南省遙感與地理信息系統(tǒng)重點實驗室,鄭州450052;3.河南理工大學(xué)測繪與國土信息工程學(xué)院,河南焦作454000)

中原經(jīng)濟(jì)區(qū)范圍界定研究

安春華1,2,喬旭寧3,趙永江1,陳盼盼1,2,馮德顯1,2,王海江3

(1.河南省科學(xué)院地理研究所,鄭州450052;2.河南省遙感與地理信息系統(tǒng)重點實驗室,鄭州450052;3.河南理工大學(xué)測繪與國土信息工程學(xué)院,河南焦作454000)

建設(shè)中原經(jīng)濟(jì)區(qū),促進(jìn)中原崛起,是促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇,是落實中央促進(jìn)中部地區(qū)崛起規(guī)劃的重大舉措,是加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的積極實踐。依據(jù)中原城市群綜合影響力、中心城市綜合影響力,通過中心城市的選取、指標(biāo)體系的構(gòu)建,利用斷裂點理論和Arcgis空間運算的方法界定中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的范圍。

中原經(jīng)濟(jì)區(qū);中原城市群;中心城市;綜合影響力;Arcgis

建設(shè)中原經(jīng)濟(jì)區(qū)是加快實施中部地區(qū)崛起的國家戰(zhàn)略需要,有利于發(fā)揮中原“腹地效應(yīng)”和推進(jìn)全國區(qū)域協(xié)調(diào)布局,有利于統(tǒng)籌解決“三農(nóng)”問題、保障國家糧食安全和加強(qiáng)中原糧食核心區(qū)建設(shè),有利于探索新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的新路徑和內(nèi)外需求兼顧的增長模式。配合中原經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展和規(guī)劃,本研究利用中心城市綜合影響力、城市群綜合影響力對中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的范圍進(jìn)行界定。

1 研究方法的選擇

國外關(guān)于城市經(jīng)濟(jì)輻射力的思想淵源較早,從早期城市空間結(jié)構(gòu)理論到當(dāng)代的都市圈、城市群理論,無不包含了豐富的城市經(jīng)濟(jì)輻射的內(nèi)容。其中一些知名的理論模型,成為我國學(xué)者進(jìn)行城市經(jīng)濟(jì)輻射力研究的理論基礎(chǔ)和分析工具。城市斷裂點理論作為城市地理學(xué)的一個重要理論,被廣泛用來確定城市吸引范圍的城市經(jīng)濟(jì)區(qū)的劃分[1]。城市斷裂點理論作為城市地理學(xué)關(guān)于城市影響范圍研究的重要理論方法,其基本觀點是:一個城市對周圍地區(qū)的綜合影響引力,與它的規(guī)模成正比,與距它的距離的平方成反比。以此理論為基礎(chǔ),賴?yán)?W.J.Reily)1931年提出的“零售引力規(guī)律”和康弗斯(P.D.Converse)于1949年提出斷裂點(breaking point)概念和計算方法,計算出相鄰兩個城市之間吸引范圍的平衡點。并被廣泛用來確定城市吸引范圍和城市經(jīng)濟(jì)區(qū)的劃分,是目前比較成熟的一種方法。斷裂點理論被廣泛運用于城市間相互作用的研究,我國學(xué)者也以此理論模型對我國的城市經(jīng)濟(jì)輻射力問題進(jìn)行了大量的實證研究。例如,陶海洋以斷裂點理論分析了上海、南京對鎮(zhèn)江的經(jīng)濟(jì)輻射力[2];賈若祥,侯曉麗以斷裂點理論分析研究了山東省省際邊界地區(qū)的中心城市輻射力[3];馮德顯等以斷裂點理論分析了鄭州市的經(jīng)濟(jì)輻射范圍[4];南平等以斷裂點理論分析了甘肅省中心城市經(jīng)濟(jì)輻射范圍[5];李保平,張晶以斷裂點理論為依據(jù)分析了甘肅省邊界地區(qū)的城市間輻射力范圍[6];李博等以斷裂點理論從空間的角度進(jìn)一步衡量了桂林區(qū)域性中心城市的輻射力范圍[7]等。在研究中原經(jīng)濟(jì)區(qū)過程中,課題組選用了斷裂點法來界定中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的范圍。

傳統(tǒng)的裂點法主要存在3個方面缺陷:第一,公式以城市人口表示城市的規(guī)模和吸引力,但是城市的吸引力應(yīng)體現(xiàn)為其綜合實力;第二,公式僅計算相鄰兩個城市的一個斷裂點,而兩城市間的吸引范圍的界限是一條線;第三,目前,城市群和城市圈逐漸發(fā)揮出區(qū)域性中心作用,在區(qū)域劃分中應(yīng)更重視城市圈和城市群的作用。為彌補(bǔ)上述缺陷和不足,本研究采用定量計算和定性分析相結(jié)合的方法。定量計算法主要采用斷裂點法,該方法旨在通過兩城市或兩城市群間城市綜合影響力平衡點的判定,對比分析出中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的影響范圍,即中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的邊界;定性分析法,是通過專家對兩城市或兩城市群間社會、經(jīng)濟(jì)、文化間的相互交往程度,以及自然地理特征的相對一致性,確定中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的范圍界限。

為了科學(xué)界定中原經(jīng)濟(jì)區(qū)空間范圍,構(gòu)建了綜合全面的指標(biāo)體系。首先,從經(jīng)濟(jì)綜合影響力、產(chǎn)業(yè)綜合影響力、企業(yè)綜合影響力、科技綜合影響力、基礎(chǔ)設(shè)施綜合影響力、開放綜合影響力、人力資源綜合影響力等方面選用了31個指標(biāo),對城市的綜合影響力進(jìn)行評價;其次,選取了與河南接壤省份的區(qū)域性中心城市和城市群作為對比,得出了多個斷裂點,克服由一個點所產(chǎn)生的界限劃分時的隨意性。第三,用上述方法,對中心城市——鄭州市的影響范圍進(jìn)行計算,再對中原城市群的影響范圍進(jìn)行計算,兩者進(jìn)行互相修正,得出定量分析的鄭州市和以鄭州市為中心的中原城市群的影響范圍,即中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的范圍。

2 中心城市(鄭州)綜合影響力判斷

2.1 中心城市選擇

中原經(jīng)濟(jì)區(qū)以鄭州市為中心。周邊城市主要選擇與河南接壤省份的區(qū)域性中心城市,如:武漢、石家莊、太原、合肥、南京、西安、濟(jì)南等。

2.2 城市綜合影響力指標(biāo)體系選擇

將城市綜合影響力歸結(jié)為城市在一定時期、一定范圍內(nèi)經(jīng)濟(jì)、社會、基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境、科技、文教等各領(lǐng)域所具備的現(xiàn)實實力和發(fā)展能力集合。現(xiàn)實實力為當(dāng)前城市所聚集要素、所創(chuàng)造財富的總量和規(guī)模,它決定城市的輻射和影響程度,是城市外部特征的具體體現(xiàn)。發(fā)展能力是城市各方面所達(dá)到先進(jìn)程度(或現(xiàn)代化程度)的潛力和城市運行高效率所具備的最優(yōu)環(huán)境,是城市發(fā)展動力內(nèi)部機(jī)制的具體反映。

城市綜合影響力主要分解為8種綜合影響力:政治、經(jīng)濟(jì)實力、產(chǎn)業(yè)、企業(yè)、開放程度、科技、基礎(chǔ)設(shè)施及人力資源。其核心在于產(chǎn)業(yè)綜合影響力、經(jīng)濟(jì)綜合影響力及科技綜合影響力,其中產(chǎn)業(yè)綜合影響力是關(guān)鍵。由于政治綜合影響力受行政區(qū)劃因素的制約,無法具體量化,在進(jìn)行定量評價時予以舍棄。

在城市綜合影響力評價中,對涉及經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)、企業(yè)、科技、基礎(chǔ)設(shè)施、開放程度、人力資源等綜合影響力相關(guān)的近百個指標(biāo),采用層次分析法(AHP法)進(jìn)行篩選,構(gòu)建評價指標(biāo)層(表1)。

2.3 城市綜合影響力指標(biāo)體系的層次結(jié)構(gòu)

城市綜合影響力指標(biāo)體系可分為4層:第一層為目標(biāo)層,即城市綜合影響力;第二層為準(zhǔn)則層,由綜合經(jīng)濟(jì)實力綜合影響力、產(chǎn)業(yè)綜合影響力、企業(yè)綜合影響力、開放綜合影響力、科技綜合影響力、基礎(chǔ)設(shè)施綜合影響力及人力資源綜合影響力7個領(lǐng)域組成;第三層為領(lǐng)域?qū)?由13個領(lǐng)域構(gòu)成;第四層為指標(biāo)層,由具體的31個指標(biāo)構(gòu)成[8]。

2.4 權(quán)重的確定

(1)構(gòu)造判斷矩陣。在遞階層次結(jié)構(gòu)建立后,針對上一層次指標(biāo)因素,下一層次與之有聯(lián)系的分指標(biāo)之間兩兩進(jìn)行所得的相對重要性程度,建立判斷矩陣。

(2)由判斷矩陣計算被比較因素對于某一準(zhǔn)則的相對權(quán)重(表1)。

表1 城市綜合影響力評價指標(biāo)體系及指標(biāo)權(quán)重Tab.1 The city’s comprehensive i nfluence evaluation index system and their target weights

2.5 綜合影響力計算

(1)消除量綱影響。用各指標(biāo)的實際值(X)和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值(X0)進(jìn)行比較。在比較時要將“正指標(biāo)”和“負(fù)指標(biāo)”區(qū)別對待。無量綱化計算公式:I=X/X0。式中:I為評價值;X,X0分別為某一指標(biāo)的統(tǒng)計值和標(biāo)準(zhǔn)值(x當(dāng)為正指標(biāo)時;I=X0/X,當(dāng)x為負(fù)指標(biāo)時)。

正指標(biāo)選擇占各指標(biāo)的最大值為標(biāo)準(zhǔn)值,逆指標(biāo)選擇各指標(biāo)的最小值為標(biāo)準(zhǔn)值,通過實際值與標(biāo)準(zhǔn)值的比較,即把各種指標(biāo)換算為可以進(jìn)行同度量的指標(biāo),其值均小于或等于1。以各指標(biāo)數(shù)據(jù)最大值為標(biāo)準(zhǔn)值,對統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行無量化處理。

(2)鄭州市綜合影響力的計算。根據(jù)已選城市實值(2002,2006,2007年),選擇加權(quán)求和的多指標(biāo)綜合評價模型。即在綜合評價時,目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、領(lǐng)域?qū)印⒅笜?biāo)層采用加權(quán)求和模型:Q=∑IiWt。式中:Ii,Wt分別為下一層指標(biāo)i的評價值和相對應(yīng)的權(quán)重。

通過上述公式計算并分析,得到鄭州市綜合影響力值(表2～表3)。

表2 2002,2006年鄭州與周邊中心城市綜合影響力評價結(jié)果Tab.2 The integrated i mpact evaluation results of Zhengzhou and its surrounding cities in 2002 and 2006

表3 2007年鄭州及周邊中心城市綜合影響力評價結(jié)果Tab.3 The i ntegrated i mpact evaluation results between Zhengzhou and its surrounding cities i n 2007

2.6 鄭州市綜合影響力范圍判定

以層次分析法對各城市綜合影響力目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和領(lǐng)域?qū)佑嬎愠鰜淼姆种禐榛A(chǔ),運用斷裂點模型,分別計算出鄭州與石家莊、太原、南京、合肥、濟(jì)南、西安、武漢7個省會城市各指標(biāo)影響區(qū)域的分界點。

(1)兩城市斷裂點模型計算。2個城市影響區(qū)域的分界點(斷裂點)公式為:DAX=DAB/(1+(SB/SA)1/2)。式中:X為兩個城市A、B的輻射力分界點;DAX為X點距A城市的距離;DAB為B點距A城市的距離;SA,SB分別是A,B兩城市的規(guī)模(這個規(guī)?？梢杂萌丝?經(jīng)濟(jì),產(chǎn)業(yè),基礎(chǔ)設(shè)施等替代,本研究中采用了城市綜合影響力來衡量兩城市的規(guī)模)。

(2)鄭州市與周邊省會城市斷裂點計算。以層次分析法對各城市綜合影響力目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和領(lǐng)域?qū)佑嬎愠鰜淼姆种禐榛A(chǔ),運用斷裂點模型,分別計算出2002, 2006,2007年鄭州與石家莊、太原、南京、合肥、濟(jì)南、西安、武漢7個省會城市各指標(biāo)影響區(qū)域的斷裂點(圖1,表4～表5)。

圖1 鄭州市與周邊中心城市裂點(2002,2006,2007年)Fig.1 The breaki ng point between Zhengzhou C ity and its neighbouring regional central cities(2002,2006,2007)

表4 2002,2006年鄭州市與周邊中心城市的斷裂點Tab.4 Breaking points between Zhengzhou C ity and its neighbouring regional central cities in 2002 and 2006

表5 2007年鄭州市與周邊中心城市的斷裂點Tab.5 Breaki ng points between Zhengzhou C ity and its neighbouri ng regional central cities in 2007

由圖1看出縱軸上0.5表明鄭州城市綜合影響力與周邊省會城市的城市綜合影響力處于均衡,因此斷裂點位于二者中間,大于0.5,說明鄭州城市綜合影響力超過對比城市。鄭州市城市綜合影響力大于石家莊、太原、合肥和西安,小于南京和武漢。從時間序列來看,鄭州市的城市綜合影響力呈現(xiàn)快速增長,發(fā)展速度和水平高于同期周邊的石家莊、太原、合肥和西安,但慢于南京。

(3)鄭州市影響范圍計算結(jié)果。根據(jù)裂點模型計算結(jié)果,基于Arcgis地理信息系統(tǒng)平臺空間距離計算模式,得到在周邊省會城市作用條件下的鄭州市城市輻射范圍,考慮到行政區(qū)劃的完整性,對中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的范圍進(jìn)行初步判斷:包括河南省除信陽市外的所有地市,以及河北省的邯鄲市、山西省的長治市、晉城市、運城市,安徽省的阜陽市,山東的荷澤市,總面積22.75萬km2(圖2)。

圖2 2007年鄭州市綜合影響力范圍圖Fig.2 Zhengzhou C ity comprehensive sphere of influence in 2007

3 中原城市群綜合影響力判斷

3.1 城市群選擇

8個城市群分別是:中原城市群、太原城市圈、關(guān)中城市群、武漢都市圈、皖江城市帶、江蘇沿海經(jīng)濟(jì)區(qū)、京津冀城市群和山東半島城市群。

利用上述方法,將中原城市群與周邊7個經(jīng)濟(jì)區(qū)或群進(jìn)行城市群間斷裂點分析計算(表6～表7),得到中原經(jīng)濟(jì)區(qū)綜合影響范圍(圖3)。其中單核心城市群,如:太原城市圈、關(guān)中城市群、武漢都市圈和皖江城市帶,選用該城市群的核心城市為中心計算斷裂點,分別為太原市、西安市、武漢市、合肥市。多核心城市群,如:江蘇沿海經(jīng)濟(jì)區(qū),選用該區(qū)的連云港市、淮安市和鹽城市3市的幾何中心計算斷裂點;京津冀城市群,選用北京和天津的幾何中心計算斷裂點;而山東半島城市群,則選用濟(jì)南市和青島市的幾何中心計算斷裂點。

圖3 中原城市群綜合影響力范圍Fig.3 Central pla ins urban agglomeration’s comprehensive sphere of influence

表6 2007年中原城市群及周邊城市群綜合影響力評價結(jié)果Tab.6 Comprehensive i mpact assess ment results between Central pla ins urban agglomeration and the surrounding urban agglomerations in 2007

表7 2007年中原城市群與周邊城市群綜合影響力斷裂點Tab.7 Breaki ng points between Central pla ins urban agglomeration and its surrounding urban agglomerations in 2007

3.2 中原城市群影響范圍計算結(jié)果

范圍包括:河南省全域,河北省的邯鄲,山西省的長治、晉城、運城,江蘇省的徐州,山東省的菏澤,安徽省的淮北、阜陽、宿州、亳州,總面積為27.06萬km2。

4 中原經(jīng)濟(jì)區(qū)范圍確定

4.1 基本原則

4.1.1 文化一致性原則。文化是區(qū)域聯(lián)系的重要橋梁,是區(qū)域間聯(lián)系的軟體,具有歷史繼承性和區(qū)域不可分割性。文化具有強(qiáng)大滲透力,可以穿透地域空間的限制,使具有相同的文化背景和淵源的地區(qū)保持緊密的聯(lián)系和交往。具有相同的文化背景和相似的文化發(fā)展特征的區(qū)域往往具有相同區(qū)域發(fā)展特征和相似的區(qū)域發(fā)展趨向,不宜割裂。

4.1.2 歷史的傳承性原則。由于歷史上密切的交往,地區(qū)之間經(jīng)濟(jì)上必然保持緊密的聯(lián)系,自然形成了相對合理的區(qū)域分工,這種歷史傳承具有持續(xù)性和穩(wěn)定性。4.1.3 區(qū)域經(jīng)濟(jì)聯(lián)系緊密原則。主要是指區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展由于相同的市場、產(chǎn)品、生產(chǎn)技術(shù)、相同的競爭對手或發(fā)達(dá)的交通和通信聯(lián)系等,使區(qū)域間經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有較強(qiáng)的互補(bǔ)性,具有市場競爭中共命運的共生發(fā)展環(huán)境,始終保持著密切的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系。通過裂點計算結(jié)果表明菏澤、聊城在中原經(jīng)濟(jì)區(qū)城市綜合影響范圍之內(nèi);菏澤、聊城納入中原經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi),成為中原經(jīng)濟(jì)區(qū)北部的支撐點。

4.1.4 專業(yè)化分工合理性原則。主要是指區(qū)域間在生產(chǎn)上具有專業(yè)化分工聯(lián)系特征,由于資源節(jié)約、技術(shù)等因素,具有生產(chǎn)專業(yè)化分工聯(lián)系的區(qū)域,應(yīng)該保持區(qū)域發(fā)展政策的一致性。

4.1.5 行政區(qū)劃的完整性。政治對經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有強(qiáng)力的干預(yù)作用,在我國更明顯。相對于中原經(jīng)濟(jì)區(qū)更大范圍的概念,保持河南省行政主體區(qū)域的完整性很有必要。在斷裂點計算的基礎(chǔ)上,以地市級為邊界,初步劃定中原經(jīng)濟(jì)區(qū)范圍。信陽為河南省一部分,根據(jù)行政區(qū)劃完整性原則,納入中原經(jīng)濟(jì)區(qū)范圍。

4.2 中原經(jīng)濟(jì)區(qū)范圍初步確定

通過中心城市影響力與以中原城市群綜合影響力計算確定的影響范圍有一定的差別,面積相差4.31萬km2。表明鄭州市作為中原城市群的核心城市,在建設(shè)區(qū)域性中心城市過程中,其中心性和競爭力仍需進(jìn)一步提升和加強(qiáng);而以鄭州為中心的中原城市群對周邊城市群或經(jīng)濟(jì)區(qū)的綜合影響力較強(qiáng)。根據(jù)中心城市與中原城市群兩個層次綜合影響力的影響范圍,結(jié)合判定原則劃定中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的范圍。最終結(jié)果包括河南省全域,河北省的邯鄲,山西省的長治、晉城、運城,山東省的菏澤、聊城,安徽省的淮北、阜陽、宿州、亳州等,總面積為28.65萬km2區(qū)域為中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的范圍(圖4)。

圖4 中原經(jīng)濟(jì)區(qū)范圍Fig.4 The scope of Central Pla ins Econom ic Region

隨著中原新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進(jìn),中原城市群單核心的轉(zhuǎn)變,中原經(jīng)濟(jì)區(qū)區(qū)域分工協(xié)調(diào)和發(fā)展,中原城市群區(qū)域綜合競爭力的提升等因素影響,中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的實際范圍也將不斷地變化和拓展。

[1] 劉科偉.城市空間影響范圍劃分與城市經(jīng)濟(jì)區(qū)問題探討——以陜西省為例[J].西北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),1995,25(2):131-132.

[2] 陶海洋.淺議增強(qiáng)中心城市輻射能力及其主要途徑[J].華東船舶工業(yè)學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版),2001,1 (4):24-25.

[3] 賈若祥,侯曉麗.山東省省際邊界地區(qū)發(fā)展研究[J].地域研究與開發(fā),2003,22(4):31-32.

[4] 馮德顯,賈晶,喬旭寧.區(qū)域性中心城市輻射力及其評價——以鄭州市為例[J].地理科學(xué),2006,26(3):266 -267.

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[6] 李保平,張晶.甘肅省省際邊界中心城市發(fā)展研究——以陜甘省際邊界地區(qū)為例[J].甘肅科技,2008,24 (2):2-3.

[7] 李博,賈志永,靳取.桂林區(qū)域性中心城市輻射力范圍分析[J].廣西財經(jīng)學(xué)院學(xué)報,2009,22(1):40-40.

Research on the Scoping of the Central Pla ins Econom ic Region

An Chunhua1,2,Qiao Xuning3,
Zhao Yongjiang1,Chen Panpan1,2,Feng Dexian1,2,Wang Haijiang3
(1.Institute of Geography,Henan Academ y of Sciences,Zhengzhou450052,China;2.Rem ote Sensing and Geographic Info rm ation System s Laboratory of Henan Province,Zhengzhou450052,China;3.Institute of urveying and Land Info rm ation Engineering,Henan Polytechnic University,Jiaozuo454000,China)

Building central economic region to realize the rise of central plains is the strategic choice to promote China’s sustained economic development and regional balanced development,is themajor initiatives to i mplement the central governmentplanning for the rise of central region,and is the active practice to accelerate the transfor mation of economic developing.This study depends on the comprehensive influence of the central plains urban group and the center cities,through the selection of the center cities and the construction of the index system,by using the city breaking point theory and the Arcgis space computation methods,has defined the scope of the central plains economic region.

central plains economic region;central plains urban group;center cities;comprehensive influence;Arcgis

book=0,ebook=35

K902

:A

:1003-2363(2010)06-0138-07

2010-10-13;

:2010-11-01

教育部人文社科基金項目(10YJC790251)

安春華(1972-),男,河南清豐縣人,助理研究員,碩士,主要從事資源環(huán)境生態(tài)地理信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫研究,(E-mail) pyqfzz@sina.com。

趙永江(1964-),男,河南孟州人,研究員,碩士,主要從事產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟(jì)與區(qū)域規(guī)劃研究,(E-mail)zyj1964@yahoo. com.cn。