劉 林,崔 鵬

(西北大學 城市與環(huán)境學院,陜西 西安 710127)

0 引言

榆林市位于陜西省最北部,地處陜甘寧蒙晉五省接壤地帶。榆林與周邊的延安、慶陽、吳忠、石嘴山、烏海、鄂爾多斯、呂梁和忻州等五省九市均為資源型城市,均以煤、石油和天然氣等礦產(chǎn)為主要的資源,且資源互補性不強,未來均面臨城市轉型的問題[1]。第四版《榆林市城市總體規(guī)劃(2006～2020)》提出將榆林建設為能源新都、國家名城、大漠綠洲、宜居和陜甘寧蒙晉接壤區(qū)的中心城市?；诖吮尘?對包括榆林在內的上述五省九市進行深入的分析與評價。

1 城市輻射影響力

城市輻射影響力是城市在政治、經(jīng)濟、文化等方面對周邊區(qū)域的吸引能力。城市輻射影響力反映了城市滲透、帶動、組織周邊區(qū)域發(fā)展、城鎮(zhèn)建設、社會發(fā)展的能力,是城市影響力覆蓋區(qū)域的反映。通過計算各城市的輻射力大小來衡量城市的綜合競爭力,來量化城市的中心性強度、來預測城市的未來發(fā)展趨勢。

1.1 城市輻射影響力評價方法

對城市輻射影響力評價方法很多,大致可歸納成兩類,即實證法和數(shù)學模擬法。實證法需要收集大量的實際資料,并要求選擇代表性強、準確性高、易統(tǒng)計、易比較的指標,從人流、物資流、資金流和信息流等方面進行綜合分析研究。數(shù)學模擬法運用數(shù)學方法對城市影響力的空間分布進行研究,由于其在推導演繹過程中,抽象掉了一些影響城市影響力分布的因素,故劃分的影響范圍與實際吻合稍差,需要根據(jù)實際情況對模擬結果進行校驗、調整。數(shù)學模擬法劃分城市影響范圍的主要依據(jù)是空間相互作用理論。

這里選擇數(shù)學模擬法進行定量研究,以期將榆林的城市影響力空間分布能夠真實地反映出來。

1.2 輻射力影響范圍劃分理論模型

城市輻射影響范圍的劃分是在城市空間相互作用理論的基礎上,利用數(shù)學模擬的方法將城市輻射影響力體現(xiàn)在地理空間上。傳統(tǒng)的數(shù)學模型有賴利模型、康弗斯模型、引力模型和潛力模型,在此采用康弗斯(Converse P.D.)的斷裂點模型來進行分析。斷裂點既為兩城市將空間作用的分界點,這種模型在科學研究中得到廣泛應用,常用來確定城市的空間影響范圍和城市經(jīng)濟區(qū)的劃分。

斷裂點(breaking point)模型表達式[2]：

式中：da,db分別為斷裂點到兩城的距離,DAB為兩城之間的距離,PA,PB分別為輻射力強度值。

為了分析榆林在五省九市中綜合實力的輻射影響范圍,將相應的影響力得分值作為 PA,PB的數(shù)值,計算各斷裂點的位置。在斷裂點計算的基礎上采用加權 Voronoi圖(泰森多邊形)空間分割原理確定輻射邊界。

在加權 Voronoi圖中,平面區(qū)域內一對城市 A和 B之間的輻射力邊界是一個圓(或圓弧),圓心為,并且在線段 AB或其延長線上,圓弧半徑為 ,上述利用斷裂點模型計算出的斷裂點就在這個圓弧上,并且就是這個圓弧與線段 AB或其延長線的交點。其中：PA、PB分別為輻射力強度值,A城市在圖上的坐標為(x1,y1),B城市在圖上的坐標為(x2,y2)。

1.3 評價指標體系的構建

1.3.1 指標體系

結合榆林城市自身的特點,根據(jù)科學性、系統(tǒng)性、目的性、可比性和可行性的原則[3],從城市的經(jīng)濟發(fā)展、基礎設施、科研教育和信息交流等 5個方面的指標中選取了共計 18個因子(表 1),研究所用數(shù)據(jù)來源于《2009年中國城市統(tǒng)計年鑒》。

表1 城市輻射影響力評價指標體系表

1.3.3 城市輻射影響力評價

在建立了城市輻射影響力評價指標體系及確立了評估方法后,對評估數(shù)據(jù)在 spss16.0軟件中進行 Z-score標準化處理,即把同趨勢數(shù)據(jù)轉換為均值為 0、標準差為 1的數(shù)據(jù),以消除指標間量綱不一致以及數(shù)量級差異的影響,求出其相關系數(shù)矩陣,對相關系數(shù)矩陣計算其特征值、貢獻比例值和累計貢獻比例值(表2 )。

表2 綜合競爭力指標體系因子特征值,貢獻比例及累計貢獻比例

選取特征值大于 1的四個主因子,其累計貢獻率達到94.236%,滿足特征值大于 1和信息量的累計解釋率大于 85%的原則,其代表的信息量可以比較充分地反映和代表各個樣本區(qū)域城市輻射影響力的綜合水平。對矩陣進行旋轉,使各個變量在某單個因子上有高額載荷,其余因子上只有小到中等載荷。在上述基礎上計算 2008年五省九市四個主因子上的單項因子分數(shù)及綜合得分(表3 )。

根據(jù)用方差最大法正交旋轉后得到的因子載荷、特征值以及四類高載荷得分,可以得出如下結論：

第一主因子反映城市當年的整體實力。包括地區(qū)生產(chǎn)總值、人均地區(qū)生產(chǎn)總值、全社會固定資產(chǎn)投資總額、社會消費品零售總額、地方財政一般預算內收入、職工平均工資、貨運總量、每萬人擁有公共汽車數(shù)和科學研究支出,其貢獻率為 38.807%。

表3 城市輻射影響力主因素得分、綜合因素得分、排名及貢獻率表

第二主因子反映城市服務(吞吐,承載)能力。包括高校學 生數(shù)、郵政業(yè)務總量、國際互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù),其貢獻率為 22.334%。

第三主因子反映城市所處的發(fā)展階段。包括二三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值之和占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重、人均存款、人均家庭生活用水量,其貢獻率為 18.228%。

第四主因子反映基礎設施承載力,因子為客運總量、人均城市道路面積和年末實有城市道路面積,其貢獻率為 14.866%。

綜合輻射影響力最強的前三位城市分別為鄂爾多斯、榆林和呂梁,處于最后 3位的是石嘴山、慶陽和吳忠,延安、忻州、烏海則分列四至六位。在位次序列方面,榆林位居第二,說明榆林具有成為中心城市的潛力,呂梁和延安對其中心城市的建設具有一定的威脅,鄂爾多斯則是其最大的競爭對手。

按照城市輻射影響力指標分值,將每個城市的各項輻射力強度值作為每個城市點的權重,進而構建七個城市點集的加權Voronoi圖,也就是每個城市在理論上的輻射影響范圍,將計算得到的指標值導入計算機制圖軟件,生成榆林綜合實力輻射影響范圍圖(圖 1)。

圖1 榆林綜合實力輻射影響范圍圖

2 結論

2.1 方向維度分析

榆林城市綜合實力影響范圍在各個方向上表現(xiàn)出不同的態(tài)勢。向北：呈現(xiàn)明顯守勢。這反映出鄂爾多斯對榆林強大的攻勢,鄂爾多斯經(jīng)濟實力較榆林強,城市發(fā)展和榆林同處于高速時期。相對鄂爾多斯而言,榆林在城市基礎設施建設方面具有明顯的發(fā)展短板,直接導致了城市綜合實力上與鄂爾多斯的明顯差距。

向東：基本處于弱勢。但榆林綏德縣的大部分區(qū)域為呂梁城市影響范圍,說明榆林雖然與呂梁在競爭態(tài)勢上制衡,但是榆林城市現(xiàn)階段的綜合實力較呂梁處于上風。呂梁城市雖然發(fā)展早,基礎好,但早期粗放型的資源開發(fā)模式帶來的負面影響顯現(xiàn),呂梁正處于大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)升級和環(huán)境整治、修復階段。這一現(xiàn)象說明呂梁城市發(fā)展早于榆林,同時也體現(xiàn)了城市發(fā)展速度放緩以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展中后期關注產(chǎn)業(yè)的轉型問題和由資源開發(fā)所帶來的環(huán)境問題。

向南：基本形成均勢。其與延安的關系同樣為態(tài)勢上的制衡和實力上的上風。但延安的資源保有量有限、城市建成區(qū)建設用地緊張的劣勢使其在以資源為主要增長點的陜甘寧蒙晉五省毗鄰區(qū)中進一步發(fā)展的空間受限。榆林與延安基本形成均勢,轄區(qū)南部為延安輻射的主要原因除了城市發(fā)展晚以外,還因為榆林空間發(fā)展上的不平衡造成,其北部發(fā)展條件優(yōu)于南部,榆林建設的整體重心偏移,將在城市建設的過程中伴生很多社會問題,在現(xiàn)階段則反映了城市服務功能的不均衡,這將制約榆林中心城市建設。

向西：呈現(xiàn)制衡態(tài)勢。榆林向東被延安和鄂爾多斯共同擠壓,在定邊縣的中部形成了榆林、延安和鄂爾多斯三市的制衡,其形成原因主要為榆林建設的中心偏移,以及鄂爾多斯城市綜合實力的強大。

綜上所述,榆林城市發(fā)展仍處在“蓄勢聚能”階段,聚集和擴散這兩個中心城市的核心功能有待加強,城市發(fā)展速度很快,但城市發(fā)展晚,基礎差,發(fā)展不平衡,基礎設施配套的壓力大,城市對外開放水平薄弱的諸多問題仍然存在,需要加大力度去改善。

2.2 行政維度分析

榆林城市綜合實力影響范圍在行政維度上表現(xiàn)出不同的態(tài)勢。

從“攻勢”而言,榆林幾乎為零。雖然內蒙的烏審旗、鄂爾克前旗的部分區(qū)域落在榆林的影響范圍內,但由于榆林與烏審旗、鄂爾克前旗之間缺乏“直接流通”的渠道,因而這種現(xiàn)象應該被視為一種假象。除內蒙的烏審旗、鄂爾克前旗以外,榆林的綜合實力影響范圍全部位于其行政轄區(qū)以內,在空間攻勢上表現(xiàn)為零態(tài)勢。

從“守勢”而言,仍然不容樂觀。目前,榆林的主要影響范圍僅包括榆陽、橫山、子洲、佳縣、米脂五個縣城,而府谷、定邊、吳堡、清澗分別位于輻射影響范圍以外,其主要原因是以上四個城市距離榆林的相對位置較遠,但卻到區(qū)域內的其他城市相對較近,因而形成了“城池失守”的格局;而靖邊、綏德、神木則處于搖擺之中,這充分說明榆林的綜合實力還有待進一步加強,“一主三副”市域空間發(fā)展格局即是對“守勢”力度不夠的有效彌補。

綜上分析,榆林要構建陜甘寧蒙晉的區(qū)域中心城市,首要的任務是強化“守勢”功能,即提高自身的發(fā)展條件,蓄勢待發(fā),抓住機遇,將優(yōu)勢條件轉化為“攻勢”,拓展影響空間范圍,從而實現(xiàn)中心城市的目標。

2.3 綜合分析

通過對榆林城市輻射影響范圍的劃分的研究,榆林的城市輻射力排名處于第二集團首位,相比榜首的鄂爾多斯還有較大差距,主要表現(xiàn)在整體實力不強、城市基礎設施建設滯后、對外開放程度不足等方面,若要增強榆林城市的輻射力,要從以上幾個方面著手,彌補差距;從榆林城市輻射影響的空間范圍來看,榆林北部、南部少部分行政區(qū)域未能包含在榆林的城市影響范圍,是榆林與周邊城市輻射影響空間的爭奪之地,榆林在發(fā)展中要注重空間策略,增大城市輻射力的空間覆蓋范圍。

[1]鄭伯紅,張方,廖榮華.資源型城市核心競爭力的演變與調控—以冷水江市為例[J].人文地理,2002,12(17)：15-19。

[2]閆衛(wèi)陽,秦耀辰,郭慶勝等.城市斷裂點理論的驗證、擴展及應用[J].人文地理,2004,2(19)：12-15。

[3]馬秀貞.城市核心競爭力的理論構建[J]現(xiàn)代城市研究,2007,9：44-49。