蔡云超，喬 標(biāo)，侯蘭功，何小勤

（1.西南科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院，四川 綿陽 621000；2.中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院，北京 100048；3.湖州師范學(xué)院，浙江 湖州 313000）

自改革開放實(shí)施以來，中國的城市發(fā)展經(jīng)歷了漫長的過程，城市發(fā)展的基本內(nèi)涵特征是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、人口遷移和城市空間資源的合理配置。城市發(fā)展過程中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、一二三產(chǎn)業(yè)比重的改變等，必然影響人口就業(yè)、勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移、人力資本的消耗和人口素質(zhì)的提高，而人口結(jié)構(gòu)改變了國內(nèi)勞動(dòng)力的數(shù)量和質(zhì)量，使產(chǎn)業(yè)得到發(fā)展，并鼓勵(lì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)增長現(xiàn)代化。同時(shí)，人口數(shù)量的增加、分布空間的變化等對周圍綠地面積、公共設(shè)施使用、水資源環(huán)境等要求也會(huì)提高，使空間承載能力得到提升，同時(shí)，城市空間承載力的改變，會(huì)吸引大量的人才、企業(yè)等，以促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，產(chǎn)業(yè)、人口和空間承載力三者之間存在相互影響、相互依存的動(dòng)態(tài)關(guān)系。而陜西省長期以來是以追求經(jīng)濟(jì)高速增長為目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)發(fā)展模式，逐漸暴露出城市空間資源利用效率低下、產(chǎn)業(yè)人口與空間發(fā)展不協(xié)調(diào)等問題，導(dǎo)致各城市之間產(chǎn)業(yè)、人口、空間發(fā)展出現(xiàn)一定的失衡，阻礙了陜西省市場機(jī)制的完善和資源有效利用率的提升。

城市產(chǎn)業(yè)、人口與空間的失衡引起了諸多學(xué)者的重視，自20 世紀(jì)70 年代起西方學(xué)者開始關(guān)注城市人口郊區(qū)化與城市空間結(jié)構(gòu)發(fā)展［1］；Hoover［2］將城市空間基礎(chǔ)設(shè)施引入理論分析框架，得出城市空間基礎(chǔ)設(shè)施對產(chǎn)業(yè)集聚產(chǎn)生了直接和間接的影響；Holl［3］基于 1986—1997 年葡萄牙全國城市數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)城市空間基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生的外部性集聚效應(yīng)會(huì)加強(qiáng)周邊城市的區(qū)位優(yōu)勢，從而吸引產(chǎn)業(yè)集聚。國內(nèi)研究中，劉濤等［4］對中國全域流動(dòng)人口空間格局演化進(jìn)行了研究分析并得出流動(dòng)人口對城市區(qū)域的空間格局改變有較大影響的結(jié)論；陳偉蓮等［5］對珠江三角洲城市群從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演變城鎮(zhèn)空間響應(yīng)的強(qiáng)度進(jìn)行定量分析，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演變的城鎮(zhèn)空間響應(yīng)系數(shù)來探討城鎮(zhèn)空間響應(yīng)強(qiáng)度與工業(yè)化發(fā)展階段的內(nèi)在關(guān)系，并分析了強(qiáng)度的影響機(jī)制；朱江麗等［6］基于1995—2012 年數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)長三角城市群產(chǎn)業(yè)-人口-空間的發(fā)展經(jīng)歷了產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)、空間主導(dǎo)與產(chǎn)業(yè)、空間、人口系統(tǒng)發(fā)展失調(diào)這3 個(gè)階段，并得出空間布局上從以上海為中心逐步發(fā)展形成了以上海為軸心、南京和杭州為兩翼的高水平協(xié)調(diào)發(fā)展區(qū)域的結(jié)論。在陜西省的研究中，閆文靜等［7］運(yùn)用2010—2018 年數(shù)據(jù)對陜西省的經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化與人口城鎮(zhèn)化發(fā)展進(jìn)行了實(shí)證對比研究，發(fā)現(xiàn)陜西省人口城鎮(zhèn)化速度雖然居于全國前列，但經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化速度處于中等偏下水平，且經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化對人口城鎮(zhèn)化的帶動(dòng)效果顯著，兩者之間的差距將會(huì)越來越小；陳正［8］應(yīng)用線性回歸對陜西省城鄉(xiāng)人口年齡結(jié)構(gòu)差異變動(dòng)及其影響因素進(jìn)行分析，得出影響陜西省城鄉(xiāng)人口年齡結(jié)構(gòu)差異不斷縮小的主要因素為每萬人擁有大學(xué)生數(shù)、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比重、城鄉(xiāng)收入差異、城鄉(xiāng)消費(fèi)差異和恩格爾系數(shù)差異的結(jié)論；周杜輝等［9］以陜西省83 個(gè)縣域?yàn)檠芯繂卧捎肂P 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、GIS技術(shù)以及灰色關(guān)聯(lián)模型對陜西省縣域綜合發(fā)展水平空間分異的格局、結(jié)構(gòu)特征及其肌理做了定量化評價(jià)與測度，表明縣域綜合發(fā)展水平總體均衡但呈現(xiàn)出局部區(qū)域不均衡，中等、中低水平相對集中的“凸型”分布特征；師謙友等［10］運(yùn)用區(qū)域空間結(jié)構(gòu)理論和系統(tǒng)分析方法，通過對陜西省區(qū)域空間結(jié)構(gòu)特征、發(fā)育因素與機(jī)制的分析，發(fā)現(xiàn)構(gòu)建合理的區(qū)域空間結(jié)構(gòu)是促進(jìn)陜西省社會(huì)經(jīng)濟(jì)全面迅速發(fā)展的關(guān)鍵，并提出了相關(guān)發(fā)展措施。

縱觀諸多研究，大多數(shù)學(xué)者關(guān)注于陜西省人口結(jié)構(gòu)和城鎮(zhèn)化空間發(fā)展的分析，對產(chǎn)業(yè)、人口與空間承載力三者整體之間相互關(guān)系的研究卻少之又少，特別是陜西省整體和各城市產(chǎn)業(yè)、人口與空間承載力三者系統(tǒng)關(guān)系的研究很缺乏，而陜西省是中國西北地區(qū)重要的工業(yè)基地和農(nóng)業(yè)區(qū)，也是西北地區(qū)城鎮(zhèn)化發(fā)展較快的區(qū)域，對于研究此地產(chǎn)業(yè)、人口和空間承載力三者之間的協(xié)調(diào)性是有必要的?；诖?，本研究以陜西省為例，運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)度模型，研究陜西省整體和各城市產(chǎn)業(yè)、人口和空間承載力之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系，旨在為促進(jìn)陜西省各城市產(chǎn)業(yè)、人口和空間的協(xié)調(diào)發(fā)展提供決策參考。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

陜西省位于中國西北部，地理位置為105°29′—111°15′E，31°42′—39°35′N，地域南北長、東西窄，地勢南北高、中部低，縱跨黃河、長江兩大流域，是連接中國西南、西北、華中、華北之間的重要門戶，也是國內(nèi)銜接其他省域數(shù)量較多的省份，具有承東啟西的地理優(yōu)勢，屬北暖溫帶、亞熱帶季風(fēng)性氣候。除省級城市西安市外，還轄有9 個(gè)地級市（寶雞市、咸陽市、銅川市、渭南市、延安市、榆林市、漢中市、安康市、商洛市，楊凌示范區(qū)隸屬于咸陽市），如圖1 所示。復(fù)雜的自然條件導(dǎo)致全省人口分布呈中間多、南北少的格局，在地形條件差異的基礎(chǔ)上，將陜西省劃分為陜北（包括榆林市、延安市）、關(guān)中（包括西安市、咸陽市、銅川市、寶雞市、渭南市）和陜南（包括安康市、漢中市、商洛市）3 大分區(qū)。陜西省作為中國內(nèi)陸銜接其他省最多的中心省域，是西北地區(qū)乃至西部地區(qū)重要的工業(yè)和經(jīng)濟(jì)區(qū)，其科教資源、軍工科技、文化旅游等資源位居全國前列，現(xiàn)代化工、汽車、航空航天與高端裝備制造、信息技術(shù)、新材料和現(xiàn)代醫(yī)藥6大支柱產(chǎn)業(yè)發(fā)展突出，吸引了大量的人才和企業(yè)，為陜西省產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了優(yōu)質(zhì)資源。截至2018 年，全省地域面積 20.58 萬 km2，常住人口 3 864.4 萬人，城鎮(zhèn)化率58.1%，地區(qū)生產(chǎn)總值24 438.32 億元。

圖1 陜西省區(qū)域圖

1.2 數(shù)據(jù)來源

本研究以陜西省及轄區(qū)內(nèi)的10 個(gè)城市為研究對象，選取2008—2018 年的相關(guān)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來自于《陜西省統(tǒng)計(jì)年鑒》《城市統(tǒng)計(jì)年鑒》以及《中國城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》。根據(jù)所收集的數(shù)據(jù)計(jì)算各城市以及陜西省的發(fā)展水平和耦合協(xié)調(diào)度。

2 研究方法

耦合是指某兩個(gè)或多個(gè)事物或者系統(tǒng)之間存在著一種相互作用、相互影響的關(guān)系，系統(tǒng)耦合是打破原子系統(tǒng)各元素之間互相獨(dú)立、彼此割裂的現(xiàn)象，通過有效耦合來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各組成部分之間的有機(jī)聯(lián)系，從而形成新的結(jié)構(gòu)功能體，產(chǎn)生“1+1＞2”的效果。而協(xié)調(diào)度是度量系統(tǒng)或系統(tǒng)內(nèi)部要素之間在發(fā)展過程中彼此和諧一致的程度，體現(xiàn)了系統(tǒng)由無序走向有序的趨勢，是協(xié)調(diào)狀況好壞程度的定量指標(biāo)。將產(chǎn)業(yè)-人口-空間承載力看作一個(gè)耦合系統(tǒng)，是因?yàn)槿邇?nèi)部之間存在著相互關(guān)聯(lián)性、影響性以及互補(bǔ)性，形成一個(gè)有機(jī)整體，任何一個(gè)子系統(tǒng)的變化均會(huì)引起其他子系統(tǒng)做出相應(yīng)的變化。

2.1 評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

在遵循系統(tǒng)性、科學(xué)性、層次性和可操作性原則的基礎(chǔ)上，參考已有的評價(jià)指標(biāo)體系［11］，結(jié)合研究區(qū)域概況和研究目標(biāo)，從數(shù)據(jù)的可獲取性和便于無量綱化處理的角度，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)、人口和空間承載力指標(biāo)體系，選擇規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)數(shù)、第二三產(chǎn)業(yè)占GDP 比重增長率、規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)總產(chǎn)值增長率、地區(qū)生產(chǎn)總值增長率作為衡量產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的指標(biāo)，將年常住人口、自然增長率、二三產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員比重增長率作為衡量人口系統(tǒng)的指標(biāo)，將建成區(qū)面積、綠地面積、人均道路面積、污水處理率、移動(dòng)電話年末用戶數(shù)、人均公共設(shè)施用地面積作為衡量空間承載力系統(tǒng)的發(fā)展指標(biāo)，指標(biāo)均為正向指標(biāo)（表1）。

表1 城市產(chǎn)業(yè)-人口-空間承載力衡量指標(biāo)

2.2 數(shù)據(jù)處理

2.2.1 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化 由于指標(biāo)之間的差異，為了使比較成為可能，有必要對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，具體做法如下：假設(shè)系統(tǒng)初始矩陣為X=（xij）mn，i=1，2，…，n；j=1，2，…，m，其中m表示指標(biāo)個(gè)數(shù)，n為樣本城市數(shù)量，xij為第i個(gè)城市的第j個(gè)指標(biāo)值，使用以下公式對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

式中，X′ij為標(biāo)準(zhǔn)化后的值，minxij為j指標(biāo)最小值；maxxij為j指標(biāo)最大值。

2.2.2 確定指標(biāo)的權(quán)重 利用熵值法對無量綱處理后的指標(biāo)進(jìn)行權(quán)重的確定。首先，計(jì)算第i個(gè)城市第j項(xiàng)指標(biāo)的比重。

其次，計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)的熵值。

再次，計(jì)算熵值的冗余度。

最后，計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重。

2.2.3 確定城市發(fā)展評價(jià)函數(shù) 根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重和無綱量化的值，測算出城市i的產(chǎn)業(yè)、人口和空間承載力的發(fā)展水平得分。

式中，m表示產(chǎn)業(yè)、人口、空間承載力領(lǐng)域中包括評價(jià)指數(shù)的數(shù)量，按照指標(biāo)所屬系統(tǒng)分類，可依次求出t年第i個(gè)城市的產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)發(fā)展指數(shù)Gi1t，t年第i個(gè)城市的人口系統(tǒng)發(fā)展指數(shù)Gi2t，t年第i個(gè)城市的空間承載力系統(tǒng)發(fā)展指數(shù)Gi3t。

2.3 耦合協(xié)調(diào)度評價(jià)

根據(jù)耦合協(xié)調(diào)度函數(shù)模型計(jì)算各城市和陜西省的耦合協(xié)調(diào)度，可以較為深入地分析陜西省和各城市的產(chǎn)業(yè)、人口、空間承載力系統(tǒng)三者之間的相互協(xié)同作用機(jī)制，其具體的測算公式為：

式中，Dt為系統(tǒng)間的耦合協(xié)調(diào)度，值越大則表示系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度越強(qiáng)，It為耦合度，Tt為城市綜合評價(jià)指數(shù)，Tt=αG1+βG2+γG3，由于產(chǎn)業(yè)、人口、空間承載力3 個(gè)系統(tǒng)對城市的發(fā)展具有同等重要作用，因此設(shè)α=β=γ=1/3。當(dāng)Dt值越大時(shí)，表明這 3 個(gè)系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度越高，在較高水平上相互促進(jìn)，三者處于良性發(fā)展階段，反之則耦合協(xié)調(diào)水平越低，在較低水平上相互配合。依據(jù)本研究區(qū)數(shù)據(jù)和耦合協(xié)調(diào)度的大小，分為5 個(gè)階段，如表2 所示。同理，通過式（9）也可以得到“產(chǎn)業(yè)-人口”“人口-空間承載力”“產(chǎn)業(yè)-空間承載力”系統(tǒng)兩兩之間的耦合協(xié)調(diào)度，其函數(shù)表達(dá)式為：

表2 系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)測算兩者之間的耦合協(xié)調(diào)度時(shí)，α、β、γ的值均為0.5。

3 結(jié)果與分析

3.1 發(fā)展水平分析

3.1.1 時(shí)間序列 通過陜西省產(chǎn)業(yè)、人口和空間承載力3 大系統(tǒng)各自發(fā)展水平進(jìn)行對比分析（圖2）。產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平在波動(dòng)中有所降低，由2008 年0.439 3降低到2018 年0.372 8，總體降低了6.65%，劃分為2個(gè)階段：2008—2013 年，處于緩慢下降階段，下降幅度為4.69%，2013—2018 年處于波動(dòng)中下降，下降幅度為5.72%。究其原因，首先，由于2008 年美國金融危機(jī)對中國商品需求市場造成嚴(yán)重沖擊，而陜西省作為中國西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展最快的省份，在國際金融危機(jī)的持續(xù)影響下，陜西省產(chǎn)業(yè)發(fā)展受到較大影響，導(dǎo)致2008—2013 年陜西省產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于緩慢下降階段。同時(shí)，2015 年，新的《大氣污染防治法》和《水污染防治計(jì)劃》修訂后實(shí)施，由于生態(tài)環(huán)境治理使得陜西省一批污染企業(yè)被關(guān)停，第二產(chǎn)業(yè)占GDP比重增長率和規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值增長率有所降低，使產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平出現(xiàn)下降。其次，隨著2017 年鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的提出，鄉(xiāng)村旅游、鄉(xiāng)村新興產(chǎn)業(yè)的增加，導(dǎo)致陜西省城市剩余鄉(xiāng)村人口勞動(dòng)力不斷地轉(zhuǎn)向農(nóng)村，增加了第一產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員人口比重和第一產(chǎn)業(yè)占地區(qū)GDP 比重，因此，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，二三產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員人口比重和二三產(chǎn)業(yè)占地區(qū)GDP 比重有所降低，使陜西省產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平在2018年出現(xiàn)了降低。在人口發(fā)展水平上，由2008 年的0.359 2 降 低 到 2018 年 的 0.350 8，總 體 降 低 了0.84%，下降幅度較小。但在2013 年和2016 年出現(xiàn)了2 次增長，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是，隨著金融危機(jī)影響力的減弱，二三產(chǎn)業(yè)發(fā)展得到回升，使其從業(yè)人員增加，其次，2016 年，國家二胎政策的全面啟動(dòng)，使得人口自然增長率和常住人口增加，人口發(fā)展水平提高。對于空間發(fā)展水平而言，發(fā)展指數(shù)在平穩(wěn)增長，總體增長18.49%，平均每年增長1.687%，整體可以分為3 個(gè)階段，第一階段（2008—2012 年），增長幅度為8.04%，第二階段（2012—2015 年），增長幅度較低為1.18%，第三階段（2015—2018 年），增長幅度為9.27%，由此可以看出，隨著國家實(shí)力的提升、人民生活水平的提高、城市基礎(chǔ)設(shè)施的完善以及環(huán)境治理的改善，陜西省城市空間承載力的水平也在持續(xù)增加。總體來看，產(chǎn)業(yè)綜合發(fā)展水平基本高于空間承載力和人口的綜合發(fā)展水平，但隨著時(shí)間的推移，空間承載力發(fā)展水平在2018 年高于產(chǎn)業(yè)和人口發(fā)展水平，主要原因是鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略和陜西省對人口的調(diào)控，使產(chǎn)業(yè)和人口發(fā)展水平有所下降。

圖2 2008—2018 年陜西省產(chǎn)業(yè)、人口、空間承載力發(fā)展水平變化趨勢

3.1.2 空間特征 陜西省城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平。如圖3 所示，2008—2018 年，除西安市和咸陽市產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平少幅度增加外，陜西省大多數(shù)城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平在波動(dòng)中呈下降趨勢，其中以延安市下降幅度最高，為17.32%，以漢中市下降幅度最低，為0.62%。首先，西安市作為陜西省省會(huì)，是國家重要的科研、教育、工業(yè)基地，亦是絲綢之路起點(diǎn)城市、“一帶一路”核心區(qū)，為打造國際化與西部中心城市，其發(fā)展力度與強(qiáng)度均高于其他城市，使得西安市產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平得到較快的發(fā)展，而隨著西咸新區(qū)的持續(xù)發(fā)展，咸陽市產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平得到提升。其次，由于陜西省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高度化尚未完成，盡管整體上完成了第一產(chǎn)業(yè)向第二產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變的過程，但是第二產(chǎn)業(yè)向第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變還仍在繼續(xù)，二三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展程度較低，因此，導(dǎo)致其余城市的產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平指數(shù)在2008—2018 年呈下降趨勢。

圖3 陜西省城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平

陜西省城市人口發(fā)展水平。人口發(fā)展水平總體上呈以西安市為中心的多極點(diǎn)分布狀態(tài)，如圖4 所示，2008—2018 年，西安市人口發(fā)展水平一直處于領(lǐng)先地位，人口發(fā)展水平上升14.14%，漢中市和安康市人口發(fā)展水平分別上升0.85%和8.63%，而其余城市人口發(fā)展水平在2018 年有所降低，以銅川市下降幅度最高，為9.22%，榆林市下降幅度最低，為0.30%，其余城市下降幅度均在2.0%～8.0%，下降幅度較小。出現(xiàn)下降的原因可能是，首先，寶雞市、銅川市、咸陽市、渭南市人口發(fā)展水平下降是由于大量人口向西安市聚集，常住人口比重有小幅度下降；其次，隨著2017 年鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的提出，城市剩余勞動(dòng)力逐漸轉(zhuǎn)向鄉(xiāng)村，二三產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員比重出現(xiàn)小幅度下降，使得人口發(fā)展水平在2018 年出現(xiàn)降低。

圖4 陜西省城市人口發(fā)展水平

陜西省城市空間承載力發(fā)展水平。如圖5 所示，陜西省各城市空間承載力發(fā)展水平均處于增加趨勢。2008年以西安市空間承載力發(fā)展水平0.497 4最高，寶雞市0.271 6 次之，商洛市0.003 5 位于末尾，隨著城市建成區(qū)面積、污水處理率、人均公共設(shè)施用地占地面積等不斷增加，各城市的空間承載力發(fā)展水平都呈上升趨勢，提升幅度因城而異，整體來看，以西安市上升幅度最高，為43.29%，商洛市次之為27.42%，其余城市發(fā)展水平增幅較小，在5.0%～27.0%，2018 年西安市空間承載力發(fā)展水平0.930 3最高，咸陽市0.395 7 次之，商洛市0.277 7 最低。最重要原因是由于地形對城市空間的影響，西安市地處關(guān)中，又作為省會(huì)城市，地勢平坦，城市建成區(qū)面積不斷擴(kuò)大，人均道路面積持續(xù)提升，使其空間發(fā)展水平增速較快。咸陽市緊鄰西安市，隨著西咸新區(qū)的不斷發(fā)展，空間承載力發(fā)展強(qiáng)度也逐步提高，污水處理率、人均道路面積、移動(dòng)電話年末擁有數(shù)量等持續(xù)增加，使其空間承載力發(fā)展水平略高于其他城市。而商洛市地處陜南，地形地貌結(jié)構(gòu)復(fù)雜，境內(nèi)溝壑縱橫，其人均道路面積、建成區(qū)面積等低于其他城市，不利于空間的發(fā)展，空間承載力發(fā)展水平最低。

圖5 陜西省城市空間承載力發(fā)展水平

3.2 耦合協(xié)調(diào)度

3.2.1 綜合耦合協(xié)調(diào)度 通過綜合耦合協(xié)調(diào)度，如圖6 所示，陜西省城市產(chǎn)業(yè)、人口、空間承載力3 大系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)水平在小幅度波動(dòng)中呈上升趨勢，總體上耦合協(xié)調(diào)水平在向良好協(xié)調(diào)發(fā)展，但仍未達(dá)到高級耦合協(xié)調(diào)程度。根據(jù)耦合協(xié)調(diào)類型劃分，2008—2018 年整體上處于勉強(qiáng)耦合和中級耦合2 種類型，且在2015 年和2018 年出現(xiàn)了耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)下降的現(xiàn)象，和綜合發(fā)展水平基本吻合。整體上可以分為2 個(gè)階段，第一階段（2008—2015 年），在此階段，陜西省整體處于勉強(qiáng)耦合時(shí)期，協(xié)調(diào)水平得分為0.47～0.50，雖然2015 年耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)出現(xiàn)了下降，但下降幅度較??；第二階段（2015—2018 年），協(xié)調(diào)水平得分為 0.49～0.51，2016 年和 2017 年處于中級耦合類型，2018 年耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)下降，耦合協(xié)調(diào)類型降到勉強(qiáng)耦合階段。主要原因在于，2008 年暴發(fā)的全球性金融危機(jī)并持續(xù)影響下，導(dǎo)致失業(yè)率上升，產(chǎn)業(yè)和空間資源發(fā)展緩慢，雖然在國家和陜西省積極調(diào)整下得到緩解，但需要時(shí)間來穩(wěn)定發(fā)展，因此在2008—2015 年這一階段協(xié)調(diào)水平處于勉強(qiáng)耦合時(shí)期。隨后，陜西省積極響應(yīng)國家建設(shè)新型城鎮(zhèn)化、大力發(fā)展服務(wù)業(yè)、促進(jìn)殘疾人就業(yè)等地方政策，二三產(chǎn)業(yè)占地區(qū)GDP 比值和從業(yè)人員比重不斷提升，城市行政區(qū)域面積和綠地面積逐漸擴(kuò)大，使陜西省發(fā)展水平在2016—2017 年得到提升，整體處于中級耦合時(shí)期。而影響2018 年耦合協(xié)調(diào)指數(shù)下降的重要原因在于，2017 年鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的提出，部分非農(nóng)業(yè)從業(yè)人口轉(zhuǎn)向鄉(xiāng)村，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)失調(diào)，使得產(chǎn)業(yè)、人口、空間承載力3 大系統(tǒng)之間的耦合協(xié)調(diào)水平降低，處于勉強(qiáng)耦合階段。

圖6 2008—2018 年陜西省城市綜合耦合協(xié)調(diào)度變化趨勢

3.2.2 兩者之間耦合協(xié)調(diào)度 如圖7 所示，產(chǎn)業(yè)與人口耦合協(xié)調(diào)度在波動(dòng)中下降，而人口與空間承載力、產(chǎn)業(yè)與空間承載力的耦合協(xié)調(diào)度在波動(dòng)中呈上升趨勢。在2008—2017 年，產(chǎn)業(yè)與人口的耦合協(xié)調(diào)水平高于人口與空間承載力和產(chǎn)業(yè)與空間承載力的耦合協(xié)調(diào)水平，但產(chǎn)業(yè)與空間承載力的耦合協(xié)調(diào)水平指數(shù)增長速度略高于人口與空間承載力耦合協(xié)調(diào)水平的增長速度。2018 年，產(chǎn)業(yè)與空間承載力耦合協(xié)調(diào)水平高于人口與空間承載力和產(chǎn)業(yè)與人口耦合協(xié)調(diào)水平。通過觀察兩兩之間的耦合協(xié)調(diào)度可以發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)與人口的耦合協(xié)調(diào)水平基本高于產(chǎn)業(yè)與空間承載力、人口與空間承載力的協(xié)調(diào)水平，因此，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是影響陜西省發(fā)展的重要因素和主要?jiǎng)恿?。主要原因在于陜西省是? 大支柱型產(chǎn)業(yè)以及旅游業(yè)、服務(wù)業(yè)等發(fā)展為主，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新和經(jīng)濟(jì)的持續(xù)提高，第一產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)總值比重逐漸減小，二三產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員比重和生產(chǎn)總值占比提高。同時(shí)，東部發(fā)達(dá)地區(qū)的制造業(yè)不斷向內(nèi)地深入，使陜西省航空航天、軍工科技、新材料等重要產(chǎn)業(yè)得到穩(wěn)定發(fā)展，帶動(dòng)整體就業(yè)率與城市空間的發(fā)展，因此，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化影響了人口和空間承載力的變化，進(jìn)而影響陜西省整體發(fā)展。

圖7 2008—2018 年陜西省城市產(chǎn)業(yè)、人口、空間承載力兩兩之間耦合協(xié)調(diào)度變化趨勢

3.2.3 綜合耦合協(xié)調(diào)度空間特征 對于陜西省各城市產(chǎn)業(yè)-人口-空間承載力耦合協(xié)調(diào)度而言，如圖8所示，西安市一直處于領(lǐng)先狀態(tài)。2008 年，西安市耦合協(xié)調(diào)度水平指數(shù)最高，處于中級耦合時(shí)期，寶雞市、咸陽市、銅川市、渭南市、榆林市、延安市、漢中市耦合協(xié)調(diào)水平指數(shù)較低，處于勉強(qiáng)耦合時(shí)期，安康市處于輕度失調(diào)時(shí)期，商洛市耦合協(xié)調(diào)水平指數(shù)最低，處于嚴(yán)重失調(diào)時(shí)期。出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因主要是，西安市為省會(huì)城市，其產(chǎn)業(yè)、人口和空間承載力的發(fā)展水平均高于其他城市。寶雞市、咸陽市、銅川市、渭南市地處陜西關(guān)中平原地區(qū)，具有較為完備的基礎(chǔ)設(shè)施和空間發(fā)展水平。延安市、榆林市雖地處陜北，地形結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，但有豐富的煤炭資源，促進(jìn)了兩市的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長，同時(shí)也帶動(dòng)了人口就業(yè)率。安康市和商洛市地處陜南，地形多以丘陵山地為主，空間發(fā)展有限，特別是商洛市，人口數(shù)量少，產(chǎn)業(yè)主要以農(nóng)業(yè)為主，在第二三產(chǎn)業(yè)方面投入低，導(dǎo)致其耦合協(xié)調(diào)度處于嚴(yán)重失調(diào)階段。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、人口數(shù)量的增加和城市基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善，各城市的耦合協(xié)調(diào)水平均得到提高。2018 年，西安市仍保持最高水平地位，耦合協(xié)調(diào)指數(shù)有所提高，但仍處于中級耦合狀態(tài)，其余城市的耦合協(xié)調(diào)狀態(tài)有所變化，咸陽市、榆林市指數(shù)雖低于西安市，但耦合協(xié)調(diào)水平和西安市在同一等級，處于中級耦合階段，寶雞市、漢中市、安康市和商洛市的耦合協(xié)調(diào)指數(shù)有所提高，處于勉強(qiáng)耦合階段，而銅川市、延安市、渭南市耦合協(xié)調(diào)水平指數(shù)有所下降，但耦合協(xié)調(diào)水平仍處于勉強(qiáng)耦合階段。總體上看，陜西省7 個(gè)城市產(chǎn)業(yè)-人口-空間承載力耦合協(xié)調(diào)度水平增長幅度較小，3 個(gè)城市的耦合協(xié)調(diào)指數(shù)雖下降，但下降幅度較小，仍處于勉強(qiáng)耦合狀態(tài)，在此期間，西安市一直保持核心地位，并帶動(dòng)周圍城市向良好趨勢發(fā)展。

圖8 2008 年和2018 年陜西省城市3 大系統(tǒng)耦合空間分布

3.2.4 各城市兩兩之間耦合協(xié)調(diào)度空間特征 表3進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)了陜西省各城市3 大系統(tǒng)兩兩之間耦合協(xié)調(diào)度變化情況。自2008 年以來，西安市兩者系統(tǒng)間的耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)呈增加狀態(tài)，且均處于領(lǐng)先位置，其余各城市兩者系統(tǒng)間耦合協(xié)調(diào)度變化呈現(xiàn)以下特點(diǎn)。

表3 陜西省各城市產(chǎn)業(yè)、人口、空間承載力系統(tǒng)兩者之間耦合協(xié)調(diào)度變化情況

1）陜西省城市產(chǎn)業(yè)與人口系統(tǒng)間協(xié)調(diào)度非均衡性增加，以銅川市和延安市為代表。2008 年，西安市處于中級耦合階段，只有安康市和商洛市處于輕度失調(diào)階段，其余城市均處于勉強(qiáng)耦合階段；2018年，銅川市和延安市跌入輕度失調(diào)階段，發(fā)展水平整體偏低，表現(xiàn)出“中間大、兩頭小”的非均衡性發(fā)展特征。

2）陜西省城市產(chǎn)業(yè)與空間承載力系統(tǒng)間協(xié)調(diào)度失衡性降低，以安康市、商洛市為代表。2008 年，陜西省僅有西安市處于中級耦合，寶雞市、銅川市、咸陽市和渭南市處于勉強(qiáng)耦合時(shí)期，其余城市均處于輕度失調(diào)及以下（安康市和商洛市處于嚴(yán)重失調(diào)），發(fā)展水平整體偏低；2018 年，西安市耦合協(xié)調(diào)指數(shù)有所增加，仍處于中級耦合狀態(tài)，寶雞市、銅川市、咸陽市、漢中市和榆林市為勉強(qiáng)耦合階段，延安市、安康市和商洛市雖處于輕度失調(diào)狀態(tài)，但耦合協(xié)調(diào)指數(shù)不斷增加。

3）陜西省城市人口與空間承載力系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度穩(wěn)步提升，以寶雞市、咸陽市和榆林市為代表。2008 年，西安市處于中級耦合狀態(tài)，除渭南市為勉強(qiáng)耦合外，其余城市均處于輕度失調(diào)及以下（商洛市和安康市處于嚴(yán)重失調(diào)）；2018 年，西安市仍處于中級耦合階段，寶雞市、咸陽市和榆林市已經(jīng)轉(zhuǎn)為勉強(qiáng)耦合狀態(tài)，渭南市耦合協(xié)調(diào)指數(shù)有所增加，但仍處于勉強(qiáng)耦合狀態(tài)，其余城市雖處于輕度失調(diào)，但耦合協(xié)調(diào)指數(shù)呈上升趨勢。

綜上所述，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是影響陜西省城市產(chǎn)業(yè)-人口-空間承載力系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的主要因素，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展的不合理性，導(dǎo)致其系統(tǒng)發(fā)展水平低于人口與空間承載力系統(tǒng)發(fā)展水平，造成產(chǎn)業(yè)、人口、空間承載力系統(tǒng)發(fā)展的協(xié)同性不強(qiáng)。產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)是主導(dǎo)動(dòng)力，人口發(fā)展是最高目標(biāo)，空間承載力系統(tǒng)是城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要載體，而產(chǎn)業(yè)發(fā)展跟不上人口與空間承載力的發(fā)展速度時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致3 者之間關(guān)系失衡，不利于城市協(xié)調(diào)發(fā)展。

4 小結(jié)與討論

4.1 小結(jié)

本研究利用耦合協(xié)調(diào)度的方法，對2008—2018年陜西省城市產(chǎn)業(yè)-人口-空間承載力3 大系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算和分析，結(jié)論如下：

1）發(fā)展水平。從時(shí)間序列看，陜西省城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平在波動(dòng)中降低，人口發(fā)展水平變化較小，空間承載力發(fā)展水平穩(wěn)步提升。從空間特征方面看，除西安市和咸陽市產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平少幅度增加外，陜西省大多數(shù)城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平在波動(dòng)中呈下降趨勢；西安市人口發(fā)展水平一直處于領(lǐng)先地位，總體上呈以西安市為中心的多極點(diǎn)分布狀態(tài)；而陜西省各城市空間承載力發(fā)展水平均處于增加趨勢。

2）三者間耦合協(xié)調(diào)度。陜西省城市產(chǎn)業(yè)、人口、空間承載力3 大系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)水平在小幅度波動(dòng)中呈上升趨勢，總體上耦合協(xié)調(diào)水平在向良好協(xié)調(diào)發(fā)展，但仍未達(dá)到高級耦合協(xié)調(diào)程度。整體分為2個(gè)階段，2008—2015 年處于勉強(qiáng)耦合階段，2016—2017 年處于中級耦合階段，由于2017 年鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的影響，2018 年耦合協(xié)調(diào)指數(shù)有所下降，暫處于勉強(qiáng)耦合狀態(tài)。陜西省城市的耦合協(xié)調(diào)水平一直呈以西安市最高、其余城市向良好耦合階段發(fā)展的趨勢，但仍未達(dá)到高級耦合協(xié)調(diào)階段。

3）兩者間耦合協(xié)調(diào)度。整體上以西安市兩者之間耦合協(xié)調(diào)度最好，其余城市由失調(diào)逐漸轉(zhuǎn)為勉強(qiáng)耦合，2018 年部分城市耦合協(xié)調(diào)水平指數(shù)較2017 年有所降低，處于勉強(qiáng)耦合階段，而各城市3 大系統(tǒng)兩兩之間的耦合協(xié)調(diào)性逐漸由輕度失調(diào)轉(zhuǎn)為勉強(qiáng)耦合，由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展的不合理性，其發(fā)展水平低于人口、空間承載力系統(tǒng)發(fā)展水平，導(dǎo)致3 者之間的協(xié)同性不強(qiáng)。

4.2 討論

本研究運(yùn)用耦合協(xié)調(diào)度模型研究了2008—2018 年陜西省城市產(chǎn)業(yè)-人口-空間系統(tǒng)之間的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系，3 者呈現(xiàn)出不同的變化趨勢，但就目前分析來看，產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)是影響城市整體發(fā)展的主要因素，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的不斷深入，產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平在未來一段時(shí)間內(nèi)可能會(huì)相對有所增加。此時(shí)，地方政府需加大對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的投資力度，使一二三產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)性達(dá)到最優(yōu)，從而促進(jìn)陜西省各城市的發(fā)展水平。對于耦合協(xié)調(diào)水平而言，陜西省整體上在目前階段暫時(shí)處于勉強(qiáng)耦合狀態(tài)，隨著時(shí)間的推移和各種因素的變化，3 大系統(tǒng)各自發(fā)展水平、整體耦合協(xié)調(diào)狀態(tài)與各城市兩兩之間耦合協(xié)調(diào)狀態(tài)都有可能發(fā)生改變，需要具體的數(shù)據(jù)來進(jìn)行論證。由于數(shù)據(jù)的可獲取性，本研究獲取的數(shù)據(jù)年份跨度較小，為了讓結(jié)果反映的趨勢更加明顯直觀，故沒有考慮滯后性，下一步仍需深入探索產(chǎn)業(yè)-人口-空間承載力系統(tǒng)之間的關(guān)系研究，以探索尋找促進(jìn)城市協(xié)調(diào)發(fā)展的著力點(diǎn)。