，

(西安電子科技大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，陜西 西安 710071)

一、引言和文獻(xiàn)綜述

中國(guó)共產(chǎn)黨的十九大報(bào)告提出，“以城市群為主體構(gòu)建大中小城市和小城鎮(zhèn)協(xié)調(diào)發(fā)展的城鎮(zhèn)格局”。城市群是新型城鎮(zhèn)化的主體形態(tài)，也是拓展發(fā)展空間、釋放發(fā)展?jié)摿Φ闹匾d體。在中國(guó)城市群快速發(fā)展的同時(shí)，也產(chǎn)生了生態(tài)破壞、環(huán)境污染、交通擁擠和資源短缺等問(wèn)題，極大制約了資源的高效利用和城市群的可持續(xù)發(fā)展。城市群承載力的大小是衡量城市群可持續(xù)發(fā)展能力的重要依據(jù)，研究城市群綜合承載力的差距和時(shí)空演變特征，對(duì)于實(shí)現(xiàn)城市群的可持續(xù)和協(xié)調(diào)發(fā)展，解決區(qū)域發(fā)展不平衡不充分問(wèn)題，具有重要的理論和實(shí)踐意義。

目前，學(xué)術(shù)界關(guān)于城市群承載力的評(píng)價(jià)方法主要有兩類(lèi)：一類(lèi)是單要素指標(biāo)評(píng)價(jià)方法，單要素指標(biāo)承載力的研究范疇經(jīng)歷了非人類(lèi)生物種群承載力、人口承載力、資源承載力、環(huán)境承載力、生態(tài)承載力、經(jīng)濟(jì)承載力、文化承載力、社會(huì)承載力等領(lǐng)域，國(guó)外學(xué)者Allan、哈里斯約翰和瓦克納格爾等曾分別對(duì)土地承載力、水資源承載力和生態(tài)環(huán)境承載力等方面的研究做出了貢獻(xiàn)。Hardin還進(jìn)一步提出了生物物理承載力、文化承載力和社會(huì)承載力等概念，將單純基于自然資源稟賦的承載力研究擴(kuò)展到涵蓋自然資源稟賦和人類(lèi)發(fā)展的承載力研究[1]。毛漢英等提出區(qū)域承載力是指不同區(qū)域在一定時(shí)期內(nèi)，在確保資源合理開(kāi)發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境向良性循環(huán)的條件下，資源環(huán)境能夠承載的人口數(shù)量及其相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)總量的能力[2]。另一類(lèi)是綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，與單要素承載力不同，城市綜合承載力是一個(gè)多方面共同作用所形成的整體承載力。城市綜合承載力豐富了協(xié)同城市系統(tǒng)承載能力的定義，指在人力資源、科學(xué)、技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施因素和自然資源的約束下，一個(gè)城市能夠以可持續(xù)發(fā)展模式支持社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的最終能力[3-5]。目前，學(xué)術(shù)界對(duì)于綜合承載力有兩種看法：一是認(rèn)為綜合承載力符合最小因子限制原理，即“木桶效應(yīng)”，最稀缺的資源決定其承載力的大小，但現(xiàn)實(shí)中存在例外，如日本東京、中國(guó)上海和深圳等，這種看法的原因是忽略了要素的流動(dòng)性；另一種認(rèn)為綜合承載力具有補(bǔ)償效應(yīng)原理，即任何城市的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都是多因素共同作用的結(jié)果，資源的豐裕度和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平并不一定成正相關(guān)。對(duì)于不可再生性或不可流動(dòng)性的自然因子的約束而言，基本遵循最小因子限制原理或短板效應(yīng)原理。而對(duì)具有可再生性或可流動(dòng)性的社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素的約束而言，則主要遵循補(bǔ)償效應(yīng)原理。尤其對(duì)開(kāi)放的城市系統(tǒng)而言，資源和要素的流動(dòng)與互補(bǔ)已使得單因子對(duì)城市綜合承載力的影響效應(yīng)明顯減弱，多因子的綜合協(xié)同效應(yīng)則顯著增強(qiáng)[6]。Oh K認(rèn)為城市綜合承載力是指城市在不產(chǎn)生任何破壞時(shí)所能承載的最大負(fù)荷，即城市的資源稟賦、生態(tài)環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)城市人口和經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)的承載能力[7]；孫莉等運(yùn)用綜合指標(biāo)體系對(duì)京津冀城市群、珠三角城市群、長(zhǎng)三角城市群等五個(gè)城市群的綜合承載力分別進(jìn)行了計(jì)算和評(píng)價(jià)[8]；曾鵬等采用比較研究的方法，以全國(guó)作為參照區(qū)域，統(tǒng)計(jì)分析出十大城市群綜合承載力現(xiàn)狀排名[9]；林壽富等從資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和人口因素的視角對(duì)城市群生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展進(jìn)行分析，為城市群社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提出政策建議[10]；程廣斌等以人口、資源、生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、公共服務(wù)和交通通訊基礎(chǔ)設(shè)施承載力為評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，分析西北城市群綜合承載力狀況[11]；Chuanwang Sun等對(duì)長(zhǎng)江中游城市群的綜合承載力進(jìn)行研究，得出城市群內(nèi)存在發(fā)展差異[12]。

本文認(rèn)為，城市綜合承載力是指在某一時(shí)間和空間范圍內(nèi)，在一定的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展和科技水平條件下以及在一定的資源和環(huán)境約束下，以可持續(xù)發(fā)展為原理，城市的資源所能承載人類(lèi)各種活動(dòng)的能力。綜合承載力的大小由各子系統(tǒng)自身承載力狀態(tài)及其之間的相互關(guān)系共同復(fù)合而成。本文將綜合承載力劃分為資源承載力、環(huán)境承載力、經(jīng)濟(jì)承載力、人口承載力、交通運(yùn)輸承載力和通信承載力6個(gè)子系統(tǒng)。綜合承載力具有動(dòng)態(tài)性和變化性，其程度取決于各子系統(tǒng)之間的相互作用及協(xié)調(diào)發(fā)展。隨著社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步，綜合承載力會(huì)因資源的合理開(kāi)發(fā)和高效利用而不斷提升，對(duì)人類(lèi)活動(dòng)的支撐能力也會(huì)隨之增強(qiáng)。

綜上所述，目前大多研究是對(duì)城市群的綜合承載力進(jìn)行定量評(píng)價(jià)和比較，鮮有將綜合承載力差異分解為區(qū)域內(nèi)差異和區(qū)域間差異的文獻(xiàn)，將分布動(dòng)態(tài)方法應(yīng)用于區(qū)域間綜合承載力的研究也相對(duì)匱乏。本文借助Dagum基尼系數(shù)分解法，分別得出區(qū)域內(nèi)差距、區(qū)域間凈差距和超變密度對(duì)總體差距的貢獻(xiàn)；借助Kernel核密度估計(jì)和Markov鏈分析得出綜合承載力分布的整體形態(tài)和動(dòng)態(tài)特征；最后得出結(jié)論和政策建議。

二、指標(biāo)設(shè)置和研究方法

(一)研究對(duì)象和指標(biāo)體系

1.研究對(duì)象。依據(jù)《國(guó)家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014—2020年)》，本文選取珠三角、長(zhǎng)三角、京津冀、中原、長(zhǎng)江中游、北部灣、哈長(zhǎng)、成渝和關(guān)中九大城市群為研究對(duì)象，其中各城市群的區(qū)域范圍主要參照《全國(guó)主體功能區(qū)規(guī)劃》《長(zhǎng)江三角洲城市群發(fā)展規(guī)劃(2015—2030)》《珠江三角洲地區(qū)改革發(fā)展規(guī)劃綱要(2008—2020)》《京津冀都市圈區(qū)域規(guī)劃》《長(zhǎng)江中游城市群發(fā)展規(guī)劃》《成渝城市群發(fā)展規(guī)劃》《哈長(zhǎng)城市群發(fā)展規(guī)劃》《中原城市群總體發(fā)展規(guī)劃綱要》《北部灣城市群發(fā)展規(guī)劃》《關(guān)中平原城市群發(fā)展規(guī)劃》等文件，具體選取城市見(jiàn)表1。

表1 九大城市群范圍

2.指標(biāo)體系。城市群綜合承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建遵循系統(tǒng)性、真實(shí)性和數(shù)據(jù)可得性的原則，借鑒前人的研究成果，將城市群綜合承載力評(píng)價(jià)體系細(xì)分為資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、人口、交通運(yùn)輸和通信承載力6個(gè)二級(jí)指標(biāo)，從不同的方面體現(xiàn)某一地區(qū)的承載水平，其下又設(shè)置了21個(gè)三級(jí)指標(biāo)[13]。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如表2所示，數(shù)據(jù)均來(lái)自各年《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》。

表2 綜合承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

(二)研究方法

1.熵權(quán)法。熵權(quán)法是基于評(píng)價(jià)指標(biāo)值的差異化程度，計(jì)算得到該指標(biāo)在整個(gè)體系中應(yīng)占有的權(quán)重，整個(gè)賦權(quán)過(guò)程相對(duì)客觀準(zhǔn)確，結(jié)果更有參考價(jià)值，權(quán)重的計(jì)算過(guò)程如下：

第一，選取n個(gè)城市，m個(gè)指標(biāo)，則xij為第i個(gè)城市的第j個(gè)指標(biāo)的數(shù)值(i=1，2，…，n;j=1，2，…，m)。

第二，標(biāo)準(zhǔn)化處理，其中yij為第i個(gè)城市的第j個(gè)指標(biāo)的數(shù)值。

yij=(xij-min(xi))/(max(xi)-min(xi))

(1)

第三，計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)下第i個(gè)城市占該指標(biāo)的比重。

(2)

第四，計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)的熵值。

(3)

第五，計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)值和綜合得分。

(4)

(5)

(6)

(7)

Dagum基尼系數(shù)可分解為三個(gè)部分，城市群內(nèi)差距的貢獻(xiàn)Gw、城市群間差距的凈貢獻(xiàn)Gnb和超變密度的貢獻(xiàn)Gt，三者之間的關(guān)系為G=Gw+Gnb+Gt。

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

式(8)和式(9)分別表示j城市群內(nèi)綜合承載力的基尼系數(shù)Gjj和地區(qū)內(nèi)差距的貢獻(xiàn)Gw；式(10)表示j、h地區(qū)的城市群間基尼系數(shù)Gjh；式(11)和式(12)分別表示城市群間差距的凈貢獻(xiàn)Gnb和超變密度的貢獻(xiàn)Gt；式(13)表示城市群間區(qū)域差距的總貢獻(xiàn)。

(14)

(15)

(16)

3.Kernel密度估計(jì)方法。Kernel密度估計(jì)是非參數(shù)估計(jì)的一種方法，主要對(duì)隨機(jī)變量的概率密度進(jìn)行估計(jì)，以連續(xù)密度曲線(xiàn)體現(xiàn)隨機(jī)變量的分布形態(tài)，能動(dòng)態(tài)反映不平衡分布狀態(tài)。其基本原理為：假設(shè)隨機(jī)變量Xi同分布，X的密度函數(shù)為f(x)未知，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)推出密度函數(shù)的核估計(jì)，經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)如式(17)所示，其中N為觀測(cè)值的個(gè)數(shù)，I(·)為指示性函數(shù)。

(17)

核密度估計(jì)如式(18)所示，K(·)為核函數(shù)，h為帶寬，Silverman(1986)研究表明，在數(shù)據(jù)特征和核函數(shù)給定下，帶寬越大，密度函數(shù)曲線(xiàn)越不平滑，偏差越小，經(jīng)驗(yàn)表明，h和N應(yīng)滿(mǎn)足式(19)。

(18)

(19)

(20)

本文選取高斯(Gaussian)核函數(shù)對(duì)中國(guó)九大城市群綜合承載力的分布動(dòng)態(tài)進(jìn)行估計(jì)，即假定標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布，其表達(dá)式如式(20)所示。通過(guò)核密度函數(shù)可以得出變量分布的位置、延展性和形態(tài)三方面信息，進(jìn)而分析波峰位置、高度、數(shù)量等特征。

4.Markov鏈分析方法。Markov鏈由Quah提出，主要體現(xiàn)各城市群內(nèi)的動(dòng)態(tài)性及其演變過(guò)程[15]。本文采用Markov鏈來(lái)研究中國(guó)綜合承載力的內(nèi)在動(dòng)態(tài)演進(jìn)過(guò)程。Markov鏈?zhǔn)且粋€(gè)隨機(jī)過(guò)程{X(t)，t∈T}，T表示研究中的各個(gè)時(shí)期，X(t)取值于一個(gè)有限的狀態(tài)空間M，所有可能的結(jié)果如式(21)所示，表現(xiàn)出Markov鏈中隨機(jī)變量狀態(tài)空間轉(zhuǎn)變概率僅決定于上一時(shí)期狀態(tài)的特性。

P{X(t)=j|Xt-1=it-1，Xt-2=it-2，…，X0=i0}

={X(t)=j|Xt-1=it-1}

(21)

(22)

(23)

若將中國(guó)九大城市群綜合承載力水平劃分為N種狀態(tài)，在Markov鏈狀態(tài)下，就得到一個(gè)N×N維的轉(zhuǎn)移矩陣，設(shè)Q為1×L的行向量，代表t時(shí)期綜合承載力的分布狀態(tài)，則t+1時(shí)期的分布可以表示為Qt+1=QtP；若轉(zhuǎn)移概率不隨時(shí)間發(fā)生變化，則說(shuō)明具有時(shí)間同質(zhì)性，此時(shí)t+s時(shí)期的分布Qt+s可以表示為Qt+s=QtPs；若轉(zhuǎn)移概率矩陣P為正規(guī)概率矩陣，隨著s的不斷增加，Ps收斂于秩為1的極限矩陣，得到長(zhǎng)期分布Q。式(22)中的pij表示綜合承載力從狀態(tài)i轉(zhuǎn)移到j(luò)的概率，可采用極大似然法估計(jì)，如式(23)所示，nij表示綜合承載力從狀態(tài)i轉(zhuǎn)移到j(luò)的次數(shù)，ni表示第i種狀態(tài)出現(xiàn)的總次數(shù)。

三、九大城市群綜合承載力的區(qū)域差距及其來(lái)源

(一)總體描述

圖1描述了九大城市群總體、各城市群內(nèi)部綜合承載力的均值及其演變趨勢(shì)。由分析可知，珠三角、長(zhǎng)三角和京津冀城市群綜合承載力始終高于九大城市群總體平均水平，而中原、長(zhǎng)江中游、北部灣、哈長(zhǎng)、成渝和關(guān)中城市群綜合承載力在九大城市群平均水平之下。從動(dòng)態(tài)過(guò)程看，九大城市群總體和各城市群內(nèi)部的綜合承載力存在共同的特點(diǎn)：從2006年開(kāi)始，第一個(gè)低點(diǎn)都出現(xiàn)在2008年，這主要是因?yàn)槊绹?guó)爆發(fā)的次貸危機(jī)引發(fā)的全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)，對(duì)中國(guó)區(qū)域經(jīng)濟(jì)造成巨大影響，大量工廠處于“關(guān)停并轉(zhuǎn)”狀態(tài)，工人失業(yè)，產(chǎn)品出口困難，大量農(nóng)民返鄉(xiāng)；第二個(gè)低點(diǎn)出現(xiàn)在2010年，從2009—2011年，能源價(jià)格上漲的同時(shí)伴隨著勞動(dòng)力價(jià)格上漲，人民幣匯率升值，傳統(tǒng)制造業(yè)成本增加，直到國(guó)家在2010年出臺(tái)4萬(wàn)億救市投資，綜合承載力才開(kāi)始回升；之后各城市群綜合承載力不斷上升，直到2013年大部分城市群達(dá)到最高點(diǎn)，之后開(kāi)始下降，這也與中國(guó)2013年步入經(jīng)濟(jì)新常態(tài)、GDP增速放緩相對(duì)應(yīng)。

注：圖中數(shù)值由作者計(jì)算得到，下同。圖1 九大城市群綜合承載力均值的演變圖

(二)區(qū)域差距及其分解

為了描述中國(guó)九大城市群綜合承載力的非均衡性，根據(jù)Dagum的基尼系數(shù)及其分解方法，分別計(jì)算出2006—2015年九大城市群總體基尼系數(shù)及其分解結(jié)果注限于篇幅，此處結(jié)果省略。。

1.總體差距及其演變趨勢(shì)。由圖2可以看出，九大城市群綜合承載力總體差距的演變趨勢(shì)，從2006年的0.137 9到2015年的0.136 0，期間不斷波動(dòng)，總體呈下降趨勢(shì)，在2010年達(dá)到最高點(diǎn)，說(shuō)明當(dāng)時(shí)能源和勞動(dòng)力成本的大幅上升對(duì)全國(guó)范圍產(chǎn)生影響。九大城市群總體區(qū)域差距和長(zhǎng)三角最為接近，上升最大的年份是從2009年到2010年，上升1.08%，2010年到2011年下降1.49%，這與前文中分析的宏觀環(huán)境有很大聯(lián)系。

2.區(qū)域內(nèi)差距。圖2描述了中國(guó)九大城市群綜合承載力的區(qū)域內(nèi)差距及其演變趨勢(shì)，可以看出在考察期內(nèi)，珠三角城市群內(nèi)綜合承載力基尼系數(shù)始終高于其他八個(gè)城市群，中原城市群內(nèi)綜合承載力基尼系數(shù)始終低于其他八個(gè)城市群，說(shuō)明珠三角城市群內(nèi)不平衡最嚴(yán)重，而中原城市群內(nèi)差距最??；長(zhǎng)江中游、成渝、關(guān)中、京津冀、中游、北部灣和哈長(zhǎng)城市群的區(qū)域內(nèi)差距整體呈上升趨勢(shì)，而珠三角、長(zhǎng)三角城市群區(qū)域內(nèi)整體呈下降趨勢(shì)。

圖2 綜合承載力區(qū)域內(nèi)差距的演變圖

具體來(lái)看，珠三角城市群綜合承載力區(qū)域內(nèi)差距呈現(xiàn)頻繁波動(dòng)，在2010年達(dá)到最大值0.205 6，到2012年下降了0.021 8，變化非常明顯；長(zhǎng)三角城市群綜合承載力區(qū)域內(nèi)差距演變表現(xiàn)出“N”形，與珠三角類(lèi)似，也在2010年達(dá)到最大值0.149 0；京津冀和長(zhǎng)江中游城市群綜合承載力區(qū)域內(nèi)差距可以分為兩個(gè)階段，以2010年為界，其中兩個(gè)城市群內(nèi)部差距前期比較穩(wěn)定，但2010年后波動(dòng)劇烈。從圖2可以看出京津冀明顯呈“N”形，而長(zhǎng)江中游接近“W”形；成渝和北部灣城市群綜合承載力區(qū)域內(nèi)差距在考察期呈現(xiàn)倒“U”形，在2010年達(dá)到最大值；關(guān)中城市群內(nèi)綜合承載力差距波動(dòng)頻繁且幅度大，基本呈現(xiàn)“下降—上升—下降”的演變趨勢(shì)；中原城市群區(qū)域內(nèi)綜合承載力差距2010年之前波動(dòng)比較大，之后波動(dòng)幅度不斷減少；哈長(zhǎng)城市群區(qū)域內(nèi)綜合承載力差距呈現(xiàn)出上升時(shí)期短、下降周期長(zhǎng)的特點(diǎn)。

3.區(qū)域間差距。區(qū)域間差距最大的是珠三角和關(guān)中城市群，均值為0.236 4，而區(qū)域間差距最小的是哈長(zhǎng)和長(zhǎng)江中游城市群，均值為0.082。長(zhǎng)三角與京津冀、珠三角、長(zhǎng)江中游、成渝、中原、哈長(zhǎng)、北部灣、關(guān)中城市群區(qū)域間，珠三角與北部灣、關(guān)中城市群區(qū)域間，關(guān)中城市群與中原和哈長(zhǎng)城市群間差距呈現(xiàn)縮小趨勢(shì)，其余城市群間差距都有不同程度增加，城市群間差距最大的前五組分別是珠三角與關(guān)中、成渝、北部灣、長(zhǎng)江中游、哈長(zhǎng)城市群，且這五組有一個(gè)共同的趨勢(shì)，分別在2007年和2010年達(dá)到第一個(gè)和第二個(gè)高點(diǎn)，2011年之后比較穩(wěn)定。

4.地區(qū)差距的來(lái)源及其貢獻(xiàn)率。經(jīng)過(guò)分解得出中國(guó)九大城市群綜合承載力區(qū)域差距的來(lái)源及其相對(duì)貢獻(xiàn)率，詳見(jiàn)圖3。分析結(jié)果表明：從2006—2015年，九大城市群綜合承載力區(qū)域內(nèi)差距的貢獻(xiàn)率呈下降趨勢(shì)，區(qū)域間差距的總體貢獻(xiàn)率呈現(xiàn)微弱的上升趨勢(shì)；區(qū)域間差距貢獻(xiàn)率由區(qū)域間凈差距貢獻(xiàn)率和超變密度貢獻(xiàn)率構(gòu)成，區(qū)域間凈差距貢獻(xiàn)率總體呈下降趨勢(shì)，而超變密度的貢獻(xiàn)率總體呈上升趨勢(shì)。在九大城市群綜合承載力差距的來(lái)源中，區(qū)域間超變密度貢獻(xiàn)最大，其次是區(qū)域間凈差距的貢獻(xiàn)率，而區(qū)域內(nèi)差距貢獻(xiàn)最小。從演變過(guò)程看，區(qū)域內(nèi)差距貢獻(xiàn)率變化非常穩(wěn)定，介于10.95%～11.5%之間；區(qū)域間凈差距貢獻(xiàn)率可以分為兩個(gè)階段分析，2010年之前不斷上下波動(dòng)呈上升趨勢(shì)，2010年之后總體下降；相對(duì)而言，區(qū)域間超變密度的貢獻(xiàn)率呈現(xiàn)“上升—下降—上升—下降”的演變趨勢(shì)。

圖3 綜合承載力區(qū)域差距的貢獻(xiàn)及其演變態(tài)勢(shì)

綜上所述，用Dagum基尼系數(shù)法對(duì)中國(guó)九大城市群綜合承載力的差距及其來(lái)源的測(cè)算結(jié)果表明，綜合承載力發(fā)展的總體差距呈現(xiàn)縮小趨勢(shì)，城市群間差距的縮小是其變化的主要原因。

四、九大城市群綜合承載力的分布動(dòng)態(tài)演進(jìn)

通過(guò)基尼系數(shù)的測(cè)算，本文對(duì)中國(guó)九大城市群綜合承載力差距的大小及其來(lái)源進(jìn)行了全面分析，但基尼系數(shù)未能反映城市群內(nèi)部城市綜合承載力水平的絕對(duì)變化。因此，本文進(jìn)一步通過(guò)Kernel密度估計(jì)對(duì)綜合承載力的分布位置、延展性、態(tài)勢(shì)和極化趨勢(shì)等整體形態(tài)進(jìn)行深入分析，做出綜合承載力的分布演進(jìn)的二維圖(見(jiàn)圖4)。為了便于展示，以2006年、2008年、2010年、2013年和2015年為測(cè)算時(shí)間點(diǎn)，分別分析九大城市群總體、單個(gè)城市群內(nèi)部綜合承載力分布的整體態(tài)勢(shì)及其動(dòng)態(tài)演進(jìn)。同時(shí)，用Markov鏈分析九大城市群內(nèi)部動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移特征，判斷其轉(zhuǎn)移路徑和穩(wěn)態(tài)分布。

(一)時(shí)間動(dòng)態(tài)演進(jìn)

通過(guò)對(duì)各城市群kernel密度估計(jì)分布曲線(xiàn)分析，得出如下演進(jìn)特征：

第一，各城市群綜合承載力水平的變化態(tài)勢(shì)存在差異。九大城市群總體、珠三角、長(zhǎng)三角、京津冀、長(zhǎng)江中游、成渝、關(guān)中和哈長(zhǎng)城市群綜合承載力的核密度曲線(xiàn)的中心呈現(xiàn)出“左移—左移—右移—左移”的態(tài)勢(shì)，說(shuō)明城市群內(nèi)各城市的綜合承載力水平相較各自上階段，表現(xiàn)出2008年和2010年降低，2013年上升到研究期內(nèi)最大值，之后又開(kāi)始降低的演變態(tài)勢(shì)；而中原和北部灣城市群與前面變化趨勢(shì)不盡相同，具體體現(xiàn)在2008年相較于2006年曲線(xiàn)并沒(méi)有左移，但之后與整體走勢(shì)相同，說(shuō)明中原和北部灣的變化存在滯后現(xiàn)象，這也在一定程度上體現(xiàn)出中原和北部灣城市群發(fā)展比較落后，金融危機(jī)對(duì)其直接影響不明顯。

第二，城市群內(nèi)部各城市綜合承載力差距變化不一致。九大城市群總體、長(zhǎng)三角、長(zhǎng)江中游、成渝和哈長(zhǎng)城市群綜合承載力的波峰高度表現(xiàn)出“高—高—高—低”的態(tài)勢(shì)，說(shuō)明這些城市群的綜合承載力雖然經(jīng)歷了2008年、2010年的降低以及2013年的提高，但城市群內(nèi)城市綜合承載力的整體差距在縮小；2015年城市群綜合承載力水平降低，但城市群內(nèi)各城市的綜合承載力絕對(duì)差距在擴(kuò)大。珠三角城市群綜合承載力的波峰高度在2006至2013年間一直上升，說(shuō)明其內(nèi)部各城市間的綜合承載力整體差距一直在縮小。京津冀城市群和關(guān)中城市群綜合承載力的波峰變化正好相反，中原城市群和北部灣城市群波峰變化前三階段呈相反變化，最后一期均表現(xiàn)出城市群內(nèi)整體差距擴(kuò)大的趨勢(shì)。

第三，城市群內(nèi)部各城市綜合承載力水平發(fā)展速度不同。九大城市群總體、長(zhǎng)三角、京津冀、長(zhǎng)江中游、成渝和關(guān)中城市群綜合承載力的核密度分布曲線(xiàn)表現(xiàn)出明顯的右拖尾現(xiàn)象，且延展性也隨曲線(xiàn)變動(dòng)，說(shuō)明這些城市群內(nèi)部存在綜合承載力相對(duì)較高的城市，右拖尾的延長(zhǎng)也說(shuō)明城市群內(nèi)城市發(fā)展的速度不平衡，綜合承載力水平高的城市發(fā)展更快，水平低的城市發(fā)展速度慢，高低水平極差在擴(kuò)大。

第四，九大城市群總體綜合承載力始終呈現(xiàn)出多極分化現(xiàn)象。珠三角、中原、哈長(zhǎng)和關(guān)中城市群綜合承載力呈兩極分化，主峰和側(cè)峰之間距離在拓寬，表明該城市群內(nèi)城市的綜合承載力存在梯度；成渝城市群綜合承載力核密度分布由兩極變?yōu)槿龢O分化，兩個(gè)側(cè)峰中一個(gè)保持原貌，另一個(gè)發(fā)展水平更高，且有不斷上升的態(tài)勢(shì)；長(zhǎng)三角城市群呈三極分化現(xiàn)象，其中一個(gè)側(cè)峰和主峰很近，表明其內(nèi)部發(fā)展具有層次性，城市之間存在發(fā)展相近的“小俱樂(lè)部”，這意味著許多中心城市更愿意在小區(qū)域內(nèi)進(jìn)行協(xié)調(diào)合作，而不是整個(gè)城市群；隨著時(shí)間的推移，長(zhǎng)江中游城市群多極分布更加嚴(yán)重，新發(fā)展的側(cè)峰離主峰很近，說(shuō)明其內(nèi)部處于中等發(fā)展水平的城市小部分開(kāi)始崛起；由京津冀城市群仍為多極分化可以看出，在2008年主峰的左邊出現(xiàn)了新側(cè)峰，且主峰的發(fā)展水平在提高，說(shuō)明處于中等發(fā)展水平的大部分城市開(kāi)始崛起，而在2010年主峰左邊的側(cè)峰消失，說(shuō)明處于最低綜合承載力的城市也在迅速追趕，最終趕上主峰的發(fā)展；北部灣城市群內(nèi)由單極分化變?yōu)閮蓸O分化，這種狀態(tài)從2008年表現(xiàn)出來(lái)，主峰和側(cè)峰的距離很近，說(shuō)明其內(nèi)部雖然存在分化，但絕對(duì)差距不大；九大城市群總體綜合承載力始終呈現(xiàn)出多極分化現(xiàn)象，整體距離在縮小，但形態(tài)并沒(méi)有改變，說(shuō)明分化現(xiàn)象雖然逐年緩解，但并沒(méi)有得到有效控制。

(a)九大城市群 (b)珠三角城市群 (c)長(zhǎng)三角城市群 (d)京津冀城市群 (e)中原城市群 (f)長(zhǎng)江中游城市群 (g)北部灣城市群 (h)哈長(zhǎng)城市群 (i)成渝城市群 (j)關(guān)中城市群圖4 各城市群綜合承載力的分布演進(jìn)圖

(二)九大城市群綜合承載力的Markov鏈分析

Kernel密度估計(jì)描述了城市群綜合承載力分布的整體形態(tài)，但沒(méi)有反映出城市群內(nèi)部各城市綜合承載力水平的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移特征及其概率，也沒(méi)有說(shuō)明整體綜合承載力的長(zhǎng)期發(fā)展趨向。

本文通過(guò)估計(jì)馬爾科夫鏈轉(zhuǎn)移概率矩陣，解釋城市群綜合承載力的內(nèi)部動(dòng)態(tài)性和發(fā)展的穩(wěn)態(tài)分布。采用Quah的馬爾科夫分析框架，假定中國(guó)各城市群綜合承載力的演進(jìn)服從有限的一階馬爾科夫過(guò)程，具有平穩(wěn)的轉(zhuǎn)移概率[15]。結(jié)合中國(guó)城市群綜合承載力發(fā)展水平狀況，同時(shí)借鑒蒲英霞等人的做法，將城市綜合承載力水平劃分為完備的、有限的、不交叉的五個(gè)區(qū)間，對(duì)應(yīng)五類(lèi)綜合承載力水平狀態(tài)[16]。其中，綜合承載力發(fā)展水平低于全國(guó)平均值的65%稱(chēng)為低水平，用類(lèi)型Ⅰ表示，綜合承載力區(qū)間為[0，0.186)；綜合承載力發(fā)展水平位于全國(guó)平均值的65%～80%之間稱(chēng)為中低水平，用類(lèi)型Ⅱ表示，區(qū)間為[0.186，0.228)；綜合承載力發(fā)展水平位于全國(guó)平均值的80%～95%之間稱(chēng)為中等水平，用類(lèi)型Ⅲ表示，區(qū)間為[0.228，0.271)；綜合承載力發(fā)展水平位于全國(guó)平均值的95%～110%之間稱(chēng)為中高水平，用類(lèi)型Ⅳ表示，區(qū)間為[0.271，0.314)；綜合承載力發(fā)展水平高于全國(guó)平均值的110%稱(chēng)為高水平，用類(lèi)型Ⅴ表示，區(qū)間為[0.314，∞)。

表3給出了2006—2015年九大城市群綜合承載力的轉(zhuǎn)移概率矩陣，表現(xiàn)出樣本考察期內(nèi)九大城市群綜合承載力的內(nèi)部動(dòng)態(tài)性信息。對(duì)角線(xiàn)上元素表示從t期到t+1期城市綜合承載力的類(lèi)型沒(méi)有發(fā)生變化的概率，非對(duì)角線(xiàn)上的元素表示城市從t期到t+1期在不同類(lèi)型之間發(fā)生轉(zhuǎn)移的概率。以表3第2行為例，說(shuō)明年初處于低水平的城市群其綜合承載力有27.5%在當(dāng)年年末仍然保持在低水平狀態(tài)，有40%、22.5%、5%和5%城市的綜合承載力分別上升到中低水平、中等水平、中高水平和高水平狀態(tài)。

表3 九大城市群綜合承載力的Markov鏈轉(zhuǎn)移概率矩陣

通過(guò)以上分析，得出以下結(jié)論：

第一，在2006—2015年，對(duì)于中等水平以上的城市，對(duì)角線(xiàn)的轉(zhuǎn)移概率總體大于非對(duì)角線(xiàn)上的轉(zhuǎn)移概率，而不同類(lèi)型的組間流動(dòng)性相對(duì)較低，即綜合承載力在城市分布上具有一定的穩(wěn)定性，表現(xiàn)出路徑依賴(lài)性。而處于低水平和中低水平的城市向上一級(jí)別水平轉(zhuǎn)移的概率大，說(shuō)明綜合承載力低的城市追趕能力較強(qiáng)。

第二，不同狀態(tài)下向高水平和低水平轉(zhuǎn)移呈現(xiàn)出概率不對(duì)稱(chēng)性，向相鄰狀態(tài)轉(zhuǎn)移的概率較大。但是，非對(duì)角線(xiàn)的概率都大于0，表明在連續(xù)的兩個(gè)時(shí)期，城市群的綜合承載力可以跨等級(jí)跳躍轉(zhuǎn)換狀態(tài)。

表4顯示了2006—2015年九大城市群綜合承載力總體的初始分布和Markov鏈的穩(wěn)態(tài)分布，在多步轉(zhuǎn)移后，概率矩陣達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，穩(wěn)態(tài)分布可以視為九大城市群綜合承載力的長(zhǎng)期均衡狀態(tài)?？梢钥闯?，中國(guó)九大城市群的長(zhǎng)期均衡狀態(tài)將處在中等水平和高水平狀態(tài)，分別達(dá)到42.99%和18.58%；中低水平和中高水平分別為17.40%和16.92%，而低水平最少，僅為4.11%。

表4 九大城市群綜合承載力的初始分布和穩(wěn)態(tài)分布

五、結(jié)論與政策建議

(一)研究結(jié)論

基于對(duì)2006—2015年珠三角、長(zhǎng)三角、京津冀、中原、長(zhǎng)江中游、北部灣、哈長(zhǎng)、成渝和關(guān)中城市群綜合承載力的評(píng)價(jià)測(cè)度以及對(duì)綜合承載力區(qū)域差距及其動(dòng)態(tài)演進(jìn)的實(shí)證研究，本文的研究結(jié)論如下：

Dagum基尼系數(shù)及分解結(jié)果表明，中國(guó)九大城市群綜合承載力的總體差距呈現(xiàn)下降的演變趨勢(shì)。從九大城市群內(nèi)部來(lái)看，珠三角城市群綜合承載力差距最大，中原城市群內(nèi)部差距最小，長(zhǎng)江中游、成渝、關(guān)中、京津冀、中游、北部灣和哈長(zhǎng)的區(qū)域內(nèi)差距整體呈上升趨勢(shì)，而珠三角、長(zhǎng)三角城市群區(qū)域內(nèi)差距整體呈下降趨勢(shì)。綜合承載力城市群間差距最大的是珠三角和關(guān)中城市群，差距最小的是哈長(zhǎng)和長(zhǎng)江中游城市群；長(zhǎng)三角與京津冀、珠三角、長(zhǎng)江中游、成渝、中原、哈長(zhǎng)、北部灣、關(guān)中城市群區(qū)域間，珠三角與北部灣、關(guān)中城市群區(qū)域間，關(guān)中城市群與中原和哈長(zhǎng)城市群間差距呈現(xiàn)縮小趨勢(shì)，其余城市群間差距都有不同程度擴(kuò)大。從區(qū)域差距的來(lái)源和貢獻(xiàn)來(lái)看，區(qū)域間超變密度貢獻(xiàn)率最大，其次是區(qū)域間凈差距的貢獻(xiàn)率，而區(qū)域內(nèi)差距貢獻(xiàn)率最小。城市群之間差距是造成九大城市群總體差距的主要原因，整體上對(duì)總體差距的貢獻(xiàn)呈微弱上升趨勢(shì)，城市群內(nèi)部差距對(duì)總體差距的貢獻(xiàn)一直較小。

kernel密度估計(jì)結(jié)果表明，城市群內(nèi)部分化現(xiàn)象因地而異，城市群內(nèi)綜合承載力極差在擴(kuò)大，而多數(shù)發(fā)達(dá)城市群內(nèi)總體發(fā)展水平提高，整體差距在縮小。城市群內(nèi)存在一些綜合承載力高的城市發(fā)展更快、承載力低的城市發(fā)展較慢的現(xiàn)象，短期內(nèi)擴(kuò)大了發(fā)展差距；大部分城市群內(nèi)部存在兩極和多極分化現(xiàn)象，其中高發(fā)展水平的城市存在“小俱樂(lè)部”。

Markov鏈分析表明，九大城市群綜合承載力的發(fā)展具有路徑依賴(lài)性。向相鄰等級(jí)水平轉(zhuǎn)移概率大于向不相鄰水平轉(zhuǎn)移概率，可以跨等級(jí)轉(zhuǎn)變。隨著時(shí)間的演進(jìn)，城市群綜合承載力總體向中等和高水平狀態(tài)的趨勢(shì)發(fā)展。

(二)政策建議

在經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新常態(tài)的背景下，各城市群應(yīng)該深入踐行“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享”的發(fā)展理念，提高城市群的綜合承載力，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。

首先，建立區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展機(jī)制，加強(qiáng)各城市群以及城市群內(nèi)部各城市之間的合作[17]。由于空間發(fā)展不平衡，應(yīng)加強(qiáng)城市群間以及城市群內(nèi)部各城市產(chǎn)業(yè)、市場(chǎng)和要素融合的過(guò)程，城市群內(nèi)部需要整合各城市發(fā)展規(guī)劃，放松行政規(guī)劃和行政管理體制對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的束縛，使城市群內(nèi)不同城市之間更多依靠經(jīng)濟(jì)紐帶形成連片發(fā)展格局。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，將創(chuàng)新鏈、要素鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈等連接成為跨區(qū)域和城際聯(lián)動(dòng)發(fā)展的紐帶，促進(jìn)城市之間聯(lián)動(dòng)、互補(bǔ)發(fā)展。

其次，欠發(fā)達(dá)城市群應(yīng)建立經(jīng)濟(jì)發(fā)展內(nèi)生動(dòng)力機(jī)制，依靠創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。欠發(fā)達(dá)城市群應(yīng)根據(jù)自身的要素稟賦和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，補(bǔ)短板、強(qiáng)弱項(xiàng)，從中拓寬發(fā)展空間、增強(qiáng)發(fā)展后勁。促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和制度創(chuàng)新，改善營(yíng)商環(huán)境，積極承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)形式、延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，整合資源實(shí)現(xiàn)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展[18]。

最后，構(gòu)建綠色協(xié)調(diào)發(fā)展機(jī)制。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展上，要大力支持綠色清潔生產(chǎn)，對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)實(shí)行綠色改造，推動(dòng)建立綠色低碳循環(huán)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)體系，更新改造工藝技術(shù)裝備，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，使綠色生產(chǎn)、綠色消費(fèi)的發(fā)展模式成為常態(tài)，提高資源環(huán)境承載力。