徐 菁，王莉瑛

（西北民族大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院，甘肅 蘭州 730124）

河西走廊城鎮(zhèn)化網(wǎng)絡(luò)空間的特征分析

徐 菁，王莉瑛

（西北民族大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院，甘肅 蘭州 730124）

文章建立2005年、2010年和2015年河西走廊地區(qū)城鎮(zhèn)化水平指標(biāo)體系，得出經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化、人口城鎮(zhèn)化、生活城鎮(zhèn)化三個(gè)公因子，計(jì)算該地區(qū)的城鎮(zhèn)化綜合得分；運(yùn)用空間探索數(shù)據(jù)分析法（ESD A）分因子分析該地區(qū)城鎮(zhèn)化水平的空間分布特征。結(jié)果表明：該地區(qū)的城鎮(zhèn)化綜合水平在空間分布上存在較大差異，嘉峪關(guān)和金昌的城鎮(zhèn)化綜合水平一直處于較高水平，而武威和張掖的城鎮(zhèn)化綜合水平較低；2005年呈現(xiàn)空間分布相對(duì)分散，2010年與2015年呈現(xiàn)出以嘉峪關(guān)和金昌為“城鎮(zhèn)核心”的中心——外圍分布態(tài)勢(shì)。

河西走廊；城鎮(zhèn)化；空間分布特征；探索性空間分析

一、河西走廊地區(qū)歷史概況

河西走廊位于甘肅省西北部，處于蘭新鐵路沿線經(jīng)濟(jì)帶之間，是新歐亞大陸橋的重要組成部分[1]。河西走廊境內(nèi)共有5個(gè)地級(jí)市：嘉峪關(guān)、金昌、張掖、武威、酒泉，2個(gè)縣級(jí)市：玉門、敦煌，9個(gè)縣，4個(gè)自治縣，85個(gè)建制鎮(zhèn)[2]。

二、研究方法及數(shù)據(jù)來源

首先，本文主要分析河西走廊城鎮(zhèn)化網(wǎng)絡(luò)空間特征，而ESDA（探索性空間分析）能很好地揭示城鎮(zhèn)化演變中的關(guān)聯(lián)規(guī)則特性。ESDA是以空間關(guān)聯(lián)性測(cè)度技術(shù)為核心，旨在描述對(duì)象的時(shí)空分布特征，本文主要運(yùn)用ESDA中的分析工具：Moran'sⅠ指數(shù)和散點(diǎn)圖等。Moran'sⅠ指數(shù)是測(cè)量空間自相關(guān)的全局指標(biāo)，它能較準(zhǔn)確地反映空間鄰近的區(qū)域單元屬性值的相似程度，其指數(shù)取值在-1～1之間，小于0表示負(fù)相關(guān)，等于0表示不相關(guān)，大于0則表示正相關(guān)。Moran散點(diǎn)圖主要用于分析空間的不穩(wěn)定性，并且對(duì)空間滯后因子的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)二維可視化[3]。

其次，由于城鎮(zhèn)化空間演變過程中涉及眾多因素，需要利用主成分分析法將眾多因素歸結(jié)為幾個(gè)主成分，使得空間分析簡(jiǎn)單化[4]。

最后，主成分分析法為ESDA法提供了數(shù)據(jù)支持。本文應(yīng)用主成分分析方法構(gòu)建影響城鎮(zhèn)化的主成分得分函數(shù)，得到公因子的方差貢獻(xiàn)率，再以公因子的方差貢獻(xiàn)率為權(quán)重計(jì)算城鎮(zhèn)化發(fā)展綜合得分，而城鎮(zhèn)化綜合得分是ESDA法的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

此外，本文的空間分析尺度為河西走廊的五個(gè)地級(jí)市，即嘉峪關(guān)、金昌、張掖、武威、酒泉，城鎮(zhèn)化數(shù)據(jù)是以2005年、2010年和2015年為時(shí)間節(jié)點(diǎn)，來自甘肅省發(fā)展年鑒及統(tǒng)計(jì)公報(bào)。

三、城鎮(zhèn)化發(fā)展水平測(cè)度

（一）指標(biāo)選取及原始數(shù)據(jù)

本文指標(biāo)的選取遵循綜合性、可比性、層次性、可操作性等原則[5]，從經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化、人口城鎮(zhèn)化、生活城鎮(zhèn)化3個(gè)方面，選取11個(gè)指標(biāo)，構(gòu)建城鎮(zhèn)化發(fā)展水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所示。

（二）河西走廊城鎮(zhèn)化發(fā)展水平的測(cè)度

表1 河西走廊城鎮(zhèn)化水平測(cè)度指標(biāo)體系

從經(jīng)濟(jì)、人口、生活環(huán)境城鎮(zhèn)化三個(gè)公因子對(duì)河西走廊城鎮(zhèn)化水平進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，得到2005年、2010年及2015年河西走廊城鎮(zhèn)化綜合水平得分。

1.公因子貢獻(xiàn)率變化分析。根據(jù)累計(jì)貢獻(xiàn)率大于 80%的原則提取公因子，由表2、表3、表4可知，2005年、2010年、2015年三個(gè)公因子的累計(jì)貢獻(xiàn)率都達(dá)到80%以上，保留了原始數(shù)據(jù)中的大部分信息，具有顯著代表性。

表2 2005年主因子特征值及貢獻(xiàn)率

表3 2010年主因子特征值及貢獻(xiàn)率

表4 2015年主因子特征值及貢獻(xiàn)率

從表2～表4可見，2005年公因子貢獻(xiàn)率分布差異較大，該階段河西走廊地區(qū)城鎮(zhèn)化的主要內(nèi)容是發(fā)展城市經(jīng)濟(jì)規(guī)模。2010年城鎮(zhèn)化發(fā)展的三個(gè)公因子的貢獻(xiàn)率較2005年發(fā)生了顯著變化，該地區(qū)城鎮(zhèn)化發(fā)展的主要內(nèi)容是經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和居民生活條件改善。2015年城鎮(zhèn)化公因子貢獻(xiàn)較2010年三個(gè)公因子的貢獻(xiàn)率均有所降低，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型是推進(jìn)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的重要力量。總體來看，2005—2015年，河西走廊地區(qū)城鎮(zhèn)化主要體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)和居民生活方面，但在人口城鎮(zhèn)化方面的發(fā)展還有所欠缺。

2.城鎮(zhèn)化發(fā)展水平計(jì)算。城鎮(zhèn)化發(fā)展水平的計(jì)算是基于因子分析法中的主成分得分，并以得到的各個(gè)公因子的方差貢獻(xiàn)率作為權(quán)重，分別計(jì)算2005年、2010年和2015年河西走廊各地區(qū)城鎮(zhèn)化發(fā)展的綜合得分A2005、A2010和A2015。城鎮(zhèn)化發(fā)展的綜合得分計(jì)算公式為：

A2005=F1×0.51447+F2×0.27708+F3×0.1330

A2010=F1×0.39227+F2×0.20669+F3×0.23812

A2015=F1×0.36569+F2×0.26576+F3×0.19955

具體計(jì)算結(jié)果如表5～表7所示。

表5 2005年河西走廊各地區(qū)城鎮(zhèn)化得分

從表5～表7可以看出：一是河西走廊地區(qū)城鎮(zhèn)化總體水平偏低；二是河西走廊地區(qū)的城鎮(zhèn)化發(fā)展呈現(xiàn)明顯的不平衡，空間集聚特征比較單一，綜合城鎮(zhèn)化水平都呈現(xiàn)出極端發(fā)展?fàn)顟B(tài)，分布以嘉峪關(guān)市為中心向外圍輻射；三是總體上，2005—2015年，每隔五年城鎮(zhèn)化進(jìn)程都在進(jìn)一步加快，經(jīng)濟(jì)、人口、居民生活質(zhì)量等各方面都不斷推進(jìn)發(fā)展，城鎮(zhèn)化水平還有較大發(fā)展空間。

表6 2010年河西走廊各地區(qū)城鎮(zhèn)化得分

表7 2015年河西走廊各地區(qū)城鎮(zhèn)化得分

四、基于ESDA城鎮(zhèn)化網(wǎng)絡(luò)空間分布特征分析

以下以公共因子與城鎮(zhèn)化綜合水平得分為基礎(chǔ)，運(yùn)用ESDA中moran散點(diǎn)圖和LISA聚類地圖來測(cè)度河西走廊五地區(qū)在空間上的城鎮(zhèn)化水平差異。

具體作法是運(yùn)用Open Geoda軟件分別計(jì)算河西走廊地區(qū)城鎮(zhèn)化三個(gè)公因子和城鎮(zhèn)發(fā)展綜合的Moran指數(shù)，繪制moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖，并分析城鎮(zhèn)化空間分布變化特征。

（一）經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化空間分析

從圖1～圖3可見，2005年河西走廊經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化水平空間分布向LH和HL兩級(jí)分化。具體呈現(xiàn)為射線狀的由嘉峪關(guān)和金昌向周邊地區(qū)輻射。2010年moran指數(shù)值的負(fù)值有所降低，表明經(jīng)過5年發(fā)展，該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化水平空間仍然聚集于LH和HL象限,但有向集聚方向發(fā)展的趨勢(shì)，且嘉峪關(guān)和金昌自身城鎮(zhèn)化率較高，周圍地區(qū)城鎮(zhèn)化水平較低。2015年較2010年，該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化呈現(xiàn)空間分散加劇、空間差異大以及中心向外輻射的分布特征。

（二）人口城鎮(zhèn)化空間分析

圖1 2005年經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化Moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖

圖2 2010年經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化Moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖

圖3 2015年經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化Moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖

從圖4～圖6可見，2005年人口城鎮(zhèn)化空間具有明顯的集聚性，人口城鎮(zhèn)化向HH和LL象限集中的趨勢(shì)明顯，并以嘉峪關(guān)為核心向外輻射。2010年人口城鎮(zhèn)化空間呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，人口城鎮(zhèn)化主要集中在LH象限和LL象限，說明各市之間的發(fā)展存在差異，總體呈現(xiàn)出嘉峪關(guān)人口城鎮(zhèn)化水平較高而四周水平低，即“中間高—四周低”的分布特征。2015年的人口城鎮(zhèn)化空間呈現(xiàn)弱正相關(guān)，存在一定的空間收斂趨勢(shì)，嘉峪關(guān)、武威和金昌的人口城鎮(zhèn)化程度較高，酒泉、張掖的人口城鎮(zhèn)化程度較低，總體呈現(xiàn)“西北低—東南高”。

圖4 2005年人口城鎮(zhèn)化Moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖

圖5 2010年人口城鎮(zhèn)化Moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖

圖6 2015年人口城鎮(zhèn)化Moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖

（三）生活城鎮(zhèn)化空間分析

從圖7～圖9可見，2005年和 2010年的生活城鎮(zhèn)化空間相關(guān)性變化不大，空間分布都是集中在HH和LL區(qū)域內(nèi)，表現(xiàn)為酒泉和嘉峪關(guān)的城鎮(zhèn)化水平較低，而金昌、張掖和武威交替處于HH象限，總體呈現(xiàn)“東南高—西北低”。2015年生活城鎮(zhèn)化空間分散的趨勢(shì)明顯，主要向HL和LH兩個(gè)象限分化,僅酒泉處于HH象限，總體呈現(xiàn)“兩頭高—中間低”。

圖7 2005年生活城鎮(zhèn)化Moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖

圖8 2010年生活城鎮(zhèn)化Moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖

圖9 2015年生活城鎮(zhèn)化Moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖

（四）城鎮(zhèn)綜合水平空間分析

從圖10～圖12可見，2005年城鎮(zhèn)化綜合水平空間分散性顯著，嘉峪關(guān)、張掖和金昌的城鎮(zhèn)化綜合城鎮(zhèn)化水平較高，周邊水平較低，整體空間分布較為分散。2010年較2005年城鎮(zhèn)化綜合水平向HL和LH象限聚集，說明地區(qū)城鎮(zhèn)化綜合水平的空間聚集程度增強(qiáng)。2015年城鎮(zhèn)化綜合水平主要集中于HL和LH象限，呈現(xiàn)嘉峪關(guān)高城鎮(zhèn)化，而鄰近地區(qū)低城鎮(zhèn)的空間特征。

圖10 2005年城鎮(zhèn)化綜合水平Moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖

圖11 2010年城鎮(zhèn)化綜合水平Moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖

圖12 2015年城鎮(zhèn)化綜合水平Moran散點(diǎn)圖和LISA聚類圖

五、主要結(jié)論與對(duì)策建議

（一）主要結(jié)論

一是2005年河西走廊地區(qū)空間呈正相關(guān)，空間分布趨向聚集，空間差異顯著，整體空間分布分散。二是2010年該地區(qū)空間呈負(fù)相關(guān)，生活方式及生產(chǎn)方式向空間兩極疏遠(yuǎn)并聚集，空間主要向高水平地區(qū)和低水平地區(qū)集中，兩極分化現(xiàn)象顯著。三是2015年該地區(qū)空間呈負(fù)相關(guān)，城鎮(zhèn)化水平總體較低，城鎮(zhèn)空間分布較為分散；人口城鎮(zhèn)化呈現(xiàn)正相關(guān)，人口集聚現(xiàn)象增強(qiáng)；總體呈現(xiàn)嘉峪關(guān)與金昌的雙高并向外圍輻射分布的空間特點(diǎn)。

（二）對(duì)策建議

一是針對(duì)嘉峪關(guān)與金昌的高經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化，而河西走廊地區(qū)其他三個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化明顯較低，可見資金、人才、信息等生產(chǎn)要素沒有在這些地區(qū)聚集或聚集程度不高。這些城市應(yīng)加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)，形成地區(qū)優(yōu)勢(shì)，吸引生產(chǎn)要素聚集。

二是針對(duì)河西走廊地區(qū)人口城鎮(zhèn)化以嘉峪關(guān)為中心，自西北到東南城鎮(zhèn)化減弱的現(xiàn)象，可見農(nóng)村人口轉(zhuǎn)化為城鎮(zhèn)人口的進(jìn)程比較緩慢。該地區(qū)應(yīng)大力發(fā)展第二、三產(chǎn)業(yè)，鼓勵(lì)發(fā)展多種產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)，吸引勞動(dòng)力向城鎮(zhèn)流動(dòng)。

三是針對(duì)河西走廊地區(qū)生活城鎮(zhèn)化以金昌和武威水平最高，而河西地區(qū)整體水平較低來看，該地區(qū)公共服務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)都不完善，應(yīng)加強(qiáng)城市的公共服務(wù)建設(shè)、完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，改善居民的生活條件與環(huán)境。

[1]李斌.河西走廊區(qū)域研究現(xiàn)狀分析[J].甘肅農(nóng)業(yè)，2005，226（5）：43.

[2]楊永春，趙鵬軍.綠洲城鎮(zhèn)體系研究——以甘肅省河西走廊為例[J].人文地理，2001，16（3）：6-10.

[3]彭立，劉邵權(quán).川滇黔接壤地區(qū)城鎮(zhèn)化空間特征及驅(qū)動(dòng)力分析[J].地理研究與開發(fā)，2012，31（4）：75-78.

[4]薛軼仝，馮璇.基于主成份和聚類分析的城鎮(zhèn)化水平區(qū)域差異研究——以臨汾市為例[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（11）：5089-5091.

[5]王富喜，孫海燕，2009.山東省城鎮(zhèn)化發(fā)展水平測(cè)度及其空間差異[J].經(jīng)濟(jì)地理（6）：921-924.

（責(zé)任編輯：C 校對(duì)：R）

F299.23

A

1004-2768（2017）06-0107-05

2017-03-20

甘肅省社科規(guī)劃項(xiàng)目（YB022）

徐菁（1978-），女，河北巨鹿人，西北民族大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院講師，研究方向：貿(mào)易經(jīng)濟(jì)；王莉瑛，女，廣西壯族自治區(qū)賓陽縣人，西北民族大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院。