王文靖,李占元

(桂林理工大學(xué)GIS研究中心,廣西桂林 541004)

基于土地人文特征的城市群行政區(qū)劃調(diào)整研究
——以廣西北部灣城市群為例

王文靖?,李占元

(桂林理工大學(xué)GIS研究中心,廣西桂林 541004)

在分析了北部灣(廣西)城市群行政區(qū)域的土地人文特征及其反映出的現(xiàn)狀情況下,結(jié)合空間交互作用理論和Voronoi數(shù)學(xué)模型,對北部灣(廣西)城市群進行土地人文特征研究,對目前反映出的諸多問題進行分析,尋求可以提高城市群土地環(huán)境利用率、適合城市群發(fā)展,能更好地符合土地人文特征的科學(xué)穩(wěn)定的行政區(qū)劃調(diào)整方案。

土地環(huán)境;行政區(qū)劃調(diào)整;Voronoi圖;廣西北部灣城市群

1 引 言

城市群是區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展到一定程度后城市的最高空間組成方式。城市群的飛速發(fā)展勢必造成區(qū)域用地結(jié)構(gòu)、比重、質(zhì)量和性質(zhì)等土地環(huán)境要素的較大變化,對區(qū)域土地環(huán)境人文特征的研究可以更好地使城市群向著協(xié)調(diào)健康的方向發(fā)展。當前,廣西北部灣城市群作為一個新的沿海“城市群”,在快速發(fā)展和開發(fā)過程中,土地利用在不同時間和空間尺度發(fā)生快速變化,從而劇烈改變土地環(huán)境狀態(tài),影響經(jīng)濟區(qū)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增長速率。所以,將廣西北部灣城市群作為例子來進行城市群行政區(qū)劃調(diào)整方案模擬研究,對于研究城市群土地環(huán)境人文特征和城市群穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展有著十分重要的理論基礎(chǔ)和參考價值[1～6]。

2 北部灣行政區(qū)劃概述

北部灣經(jīng)濟區(qū)是由崇左和玉林兩市的物流和交通以及防城港、北海、南寧和欽州4個城市包含的行政區(qū)為主構(gòu)成[7]。本行政區(qū)域總面積大概7.26萬km2,約占廣西壯族自治區(qū)面積的30.6%,2013年行政區(qū)GDP為5 281.97億元,約占廣西GDP總額的45.61%。所轄海岸線長度約為1 600 km,所轄海域總面積約14萬km2, 2013年末行政區(qū)總?cè)丝诩s1 982.62萬人。北部灣經(jīng)濟區(qū)位于整個環(huán)北部灣經(jīng)濟圈的核心地帶,這個核心地帶是整個西南區(qū)域中出海最為方便快捷的通道,而且是我國實現(xiàn)以東部地區(qū)帶動西部地區(qū)、東中西地區(qū)共同發(fā)展新布局中的一個重要結(jié)點。從世界范圍內(nèi)來看,北部灣經(jīng)濟區(qū)是整個環(huán)北部灣次區(qū)域合作的主要構(gòu)成成員,是我國與東盟陸海相接的唯一區(qū)域,在中國—東盟自由貿(mào)易區(qū)(CAFTA)組建的進程中起到連接樞紐和戰(zhàn)略核心的作用。

3 北部灣地區(qū)土地環(huán)境人文特征及其評價分析

城市群土地環(huán)境人文特征主要包括人類經(jīng)濟發(fā)展模式、人口、社會經(jīng)濟、土地利用方式、交通狀況和文化特征等人文社會條件。當前,從這些土地環(huán)境人文特征中可以看出北部灣城市群現(xiàn)行行政區(qū)劃包含的問題:

3.1 行政區(qū)域面積窄小,公共管理成本高

目前,南寧、北海、防城港和欽州四市所轄的行政區(qū)面積都比較小,南寧面積約為2.2萬km2,人口數(shù)量約為680萬;欽州面積約為1萬km2,人口數(shù)量約為31萬;防城港面積約為0.6萬km2,人口數(shù)量約為90萬;北海市面積僅為0.3萬km2,人口數(shù)量約為160萬。可以發(fā)現(xiàn)這些城市大部分行政區(qū)域面積都較小,而且人口數(shù)量也不多,在這樣狹小且經(jīng)濟欠發(fā)達的區(qū)域有這么高密度的縣區(qū)級行政區(qū)是很不協(xié)調(diào)的。

3.2 港口建設(shè)重復(fù),物流交通配置不協(xié)調(diào)

最近十幾年來,北部灣城市群各港口城市之間就存在十分明顯的同構(gòu)競爭問題。當前,南寧的一個內(nèi)河港口以及防城港、欽州和北海3個外海港口均部署在環(huán)北部灣地區(qū),實際上這些港口岸貨運分散,獨立運營,缺乏分工合作,土地資源利用率較低,致使北部灣地區(qū)在中國沿海港口貨運系統(tǒng)中的作用微不足道。

3.3 經(jīng)濟實力不足,區(qū)域整體優(yōu)勢發(fā)揮不足

目前北部灣經(jīng)濟區(qū)的總體經(jīng)濟實力依然非常薄弱,2012年4市總GDP不足3 800億元,僅占廣西總體GDP的32.55%,同時還擔(dān)負著幾十個縣級市和地級市的各級別行政管理人員,行政管理壓力非常大,意味著廣西北部灣地區(qū)將在將來較長時間內(nèi)負重前行。

3.4 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)雷同,功能定位沖突

北部灣經(jīng)濟區(qū)尤其是幾個沿海城市在發(fā)展產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟過程中,都追求全面,各自為政,重復(fù)投資建設(shè)、低層次產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的問題十分嚴重。各市之間的功能定位沖突使得自身的優(yōu)勢難以展現(xiàn),而且也使得投資分散和生產(chǎn)力低下,還造成了很多建設(shè)重復(fù),致使生產(chǎn)力浪費和資源利用率不足,整個經(jīng)濟區(qū)的產(chǎn)業(yè)利潤被嚴重削減了(表1)。

廣西北部灣經(jīng)濟區(qū)城市功能定位 表1

綜上所述,北部灣城市群土地環(huán)境人文特征對其區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展有著較好的評價作用,無論是人口、交通狀況、人均GDP還是經(jīng)濟發(fā)展模式,都可以很好反映出城市群對土地環(huán)境的利用狀況以及產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展狀況。就目前所反映出的問題來看,作為廣西最具影響力的經(jīng)濟區(qū)域,北部灣經(jīng)濟區(qū)還遠遠無法適應(yīng)其地位,和真正意義上的城市群相比還有較遠的距離。所以,對廣西北部灣城市群進行調(diào)整不僅有實用價值、行政管理意義,還是目前的緊迫需求。

4 基于Voronoi模型的城市群調(diào)整分析

4.1 北部灣行政區(qū)劃Voronoi模型分析

空間交互作用理論是城市行政區(qū)劃分的理論基礎(chǔ)。該理論指出:城市規(guī)模越大,對周圍地區(qū)的影響越大,離城市距離越遠的區(qū)域,受到城市的影響越小。國內(nèi)外很多專家學(xué)者都從不同角度對空間交互作用及其區(qū)劃進行了理論及實踐的探討,其中,胡夫和拉斯特對愛爾蘭城市體系研究中所建立的城市影響范圍劃分的模型最有借鑒意義[8]。同時基于常規(guī)的Voronoi圖(如圖1所示)的分析方法并不能很好表達實際情況,為此,本文對此進一步深化,利用加權(quán)Voronoi圖(如圖2所示)來確定中心城市的影響力。具體方法步驟:

圖1 常規(guī)Voronoi圖的城市影響范圍

圖2 加權(quán)Voronoi圖的城市影響范圍

(1)城市綜合實力評價。本文將廣西北部灣城市群作為例子,僅對經(jīng)濟區(qū)的6個地級市作為候選中心城市進行評價。目前各種評價指標有很多,但核心指標大體一致。本文綜合考慮社會、環(huán)境、文化、經(jīng)濟等各方面對城市土地人文特征的體現(xiàn)程度,最后確定了5類指標。即城市產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展水平指標(x1),城市建設(shè)水平指標(x2),城市建設(shè)條件指標(x3),地區(qū)發(fā)展基礎(chǔ)指標(4),城市環(huán)境投資治理指標(5)。其中原始數(shù)據(jù)大部分取自《廣西統(tǒng)計年鑒2013》,其中環(huán)境治理投資數(shù)據(jù)取自《中國城市統(tǒng)計年鑒2012》的數(shù)據(jù)。根據(jù)上述指標及原始數(shù)據(jù)計算,應(yīng)用SPSS統(tǒng)計軟件,各城市的綜合計算結(jié)果及排序是:南寧(0.63960)、北海(0.56154)、防城港(-0.01262)、玉林(-0.30436)、崇左(-0.32001)、欽州(-0.56415)。為了使對比和計算結(jié)果簡潔明了,并確保數(shù)據(jù)變換后的值都是正數(shù),我們采用Jiawei Han和Micheline Kamber提出的最小-最大規(guī)范化方法[9]。式(1):

其中,v′表示規(guī)范化處理后的數(shù)據(jù),v表示原數(shù)據(jù), maxA和minA分別表示原數(shù)據(jù)列的最大值和最小值, new_maxA和new_minA分別表示新數(shù)據(jù)列的最大值和最小值。

維持原數(shù)據(jù)列次序特征及各綜合得分不變,選用[1,2.20375]作為對所分析城市的綜合得分數(shù)據(jù)變換的范圍。變換計算后各城市綜合實力得分如表2所示:

各地級市綜合實力得分 表2

(2)根據(jù)模型計算結(jié)果,在地圖上用線條概括城市影響范圍。使用相互作用式(2)分別對北部灣經(jīng)濟區(qū)所包含的6個城市的影響力進行范圍計算,并分別應(yīng)用常規(guī)Voronoi圖和加權(quán)Voronoi圖表示計算結(jié)果:

式中:Dh、Dk分別代表兩城市間平衡點到兩城市的距離,Ah、Ak分別代表兩座城市的中心影響力,p的值根據(jù)實際需求賦值。

從上面兩張分析結(jié)果圖可以看出,常規(guī)Voronoi圖只能大概表示出城市影響范圍,不能更加直觀地表達出所需要的結(jié)果,而加權(quán)Voronoi圖就可以很明顯看出南寧市對欽州的實際影響力已遠大于其城市行政邊界范圍。南寧既然是北部灣城市群的經(jīng)濟核心城市,其地區(qū)的領(lǐng)頭作用和主要經(jīng)濟實力仍需增強。而玉林的發(fā)展嚴重受到北海的影響,防城港和崇左都已初步達到規(guī)?；?但離成為經(jīng)濟次級輻射源還有一段路要走。

4.2 北部灣城市區(qū)劃調(diào)整設(shè)想

(1)行政區(qū)劃調(diào)整方案

根據(jù)上述的數(shù)學(xué)模型分析結(jié)果,基于土地環(huán)境人文特征的研究,建議把玉林與北海合并,崇左與防城港合并,欽州與南寧合并。按照城市區(qū)劃調(diào)整后,新的核心城市的發(fā)展空間進一步拓大,各新城市的土地面積也隨之擴張,使城市土地環(huán)境利用率得到了提高,新城市的GDP總額所占廣西GDP總額的比重也得到了提高,增強了各新城市的經(jīng)濟實力,使綜合競爭力得到了加強。行政區(qū)按模型計算結(jié)果調(diào)整前后重要社會經(jīng)濟指標的對比如表3所示[10]。

各城市重要社會經(jīng)濟指標調(diào)整前后對比(2013) 表3

(2)城市群調(diào)整設(shè)想分析

基于土地環(huán)境人文特征的北部灣城市群調(diào)整設(shè)想可以很好地將城市群目前發(fā)展所遇到的困難解決,并較大程度改善城市群的發(fā)展狀況:

第一,該行城市群調(diào)整方案保留了三大核心城市,進一步擴大了核心城市行政區(qū)域面積,這樣可以更高效地利用土地環(huán)境資源,使各大中心城市行政管理成本有效地降低。這對于缺少財政資金的廣西來說非常重要,而且就當前形勢來說,開展這個方案更便于社會經(jīng)濟發(fā)展。

第二,該城市群調(diào)整方案有利于北部灣經(jīng)濟區(qū)港口物流交通建設(shè)。崇左與防城港合并成的新防城港市,可以更有效地利用沿海港口物流資源。新防城港市可以考慮組建公路、港口碼頭、鐵路等聯(lián)合體,一步步打造成國際性貨運海港。隨著北部灣經(jīng)濟區(qū)港口物流業(yè)的崛起,相關(guān)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟也將隨之增長,并進一步拉動周圍山區(qū)和邊境地區(qū)的發(fā)展,實現(xiàn)相互促進共同發(fā)展。

第三,該行政區(qū)劃調(diào)整方案可以更好地促進區(qū)域整體優(yōu)勢的發(fā)揮,欽州與南寧合并后形成的新南寧市,目標是打造成地區(qū)性核心城市,結(jié)合對附近區(qū)域的經(jīng)濟影響,進而成為地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的布局核心,并充分利用其地區(qū)中心城市的優(yōu)勢,加強對周圍城市的輻射作用,進而帶動整個北部灣城市群的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展。

第四,該調(diào)整方案可以有效地避免城市間在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)上的不良趨同競爭,尤其是在競爭各種大型生產(chǎn)項目上。玉林與北海合并形成的新北海市將全力發(fā)展臨海產(chǎn)業(yè),走新型產(chǎn)業(yè)化道路,同時大力打造濱海休閑旅游城市。

就當前形勢來說,該城市群調(diào)整方案還是有一定的不足,雖然解決了行政管理成本不足的問題,但是新的行政區(qū)所轄面積太大,相應(yīng)的管理消耗也將增多。另外,因為該方案需將6個地級市的行政區(qū)重新規(guī)劃,相關(guān)行政人員重新調(diào)整安排會有較大的困難。最后,南寧市最近十年已經(jīng)歷過了兩次行政調(diào)整,所以短時間內(nèi)再次進行調(diào)整存在相當大的困難。

5 結(jié) 論

城市群行政區(qū)劃調(diào)整是發(fā)展城市群的一種方式,基于土地環(huán)境人文特征的行政區(qū)劃調(diào)整,從另一個方面給出了城市群發(fā)展的一種方式,同時引入了Voronoi數(shù)學(xué)模型理論,并對此進一步的進行了探討。這種方式不但可以為改善城市群土地環(huán)境的功能和優(yōu)化城市群空間結(jié)構(gòu)范圍提供不錯的理論與技術(shù)支持,還符合我國將來多形式設(shè)市的發(fā)展狀況。行政區(qū)劃調(diào)整后的新城市將更好地符合土地環(huán)境的最優(yōu)化利用,在更大的地區(qū)范圍內(nèi)實現(xiàn)合并前城市無法達到的規(guī)模經(jīng)濟和集聚效應(yīng),合理應(yīng)用土地環(huán)境資源,促進城市群的科學(xué)合理發(fā)展。

[1] 許學(xué)強,周一星,寧越敏.城市地理學(xué)[M].北京:高等教育出版社,1998.

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[10] 廣西統(tǒng)計局.廣西統(tǒng)計年鑒2013[M].北京:中國統(tǒng)計出版社,2013.

Administrative Division Adjustment Based on Regional Coordination around Beibu Gulf

Wang Wenjing,Li Zhanyuan
(GIS Research Center,Guilin University of Technology,Guilin 541004,China)

On the basis of the status quo land humanistic characteristics Beibu Gulf(Guangxi)administrative areas and urban cluster analysis reflects on the combination of spatial interaction theory and mathematical models Voronoi method,the Beibu Gulf in Guangxi urban agglomeration characteristics of Humanities and land,to reflect on the current many problems that were analyzed,seeking to improve environmental efficiency of urban agglomeration land for urban cluster development,to better meet the cultural characteristics of the land,stable and sustainable development of urban agglomerations administrative division adjustment programs.

land environment;administrative division adjustment;voronoi diagram;urban agglomeration around Beibu Gulf

1672-8262(2014)06-67-04

P208.2,F290

A

2014—07—09

王文靖(1990—),男,碩士研究生,主要研究方向為GIS研究與應(yīng)用。

廣西自然科學(xué)基金重點項目(2014GXNSFDA118032)