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        蘭州市城鄉(xiāng)建設空間差異性研究

        2017-08-01 00:05:40
        城鄉(xiāng)建設 2017年10期
        關鍵詞:城鎮(zhèn)化水平

        ■ 王 龍

        城鄉(xiāng)規(guī)劃

        蘭州市城鄉(xiāng)建設空間差異性研究

        ■ 王 龍

        本文以蘭州市第一次地理國情普查成果為主要數(shù)據(jù)源,輔以最新人口普查數(shù)據(jù)及各縣區(qū)統(tǒng)計年鑒資料(2013年),運用熵值法計算了蘭州市111個鎮(zhèn)域行政單元的城鄉(xiāng)建設水平,并利用空間自相關分析技術探討其空間差異性特征。

        一、研究區(qū)域及數(shù)據(jù)來源

        蘭州是西北地區(qū)重要的城市之一,其城鎮(zhèn)化進程滯后于工業(yè)化進程,制約了經(jīng)濟社會的健康發(fā)展。當前城鄉(xiāng)二元結構、資源環(huán)境矛盾等問題比較突出,城鄉(xiāng)建設地區(qū)差異逐漸拉大。本文采用兩個方面的數(shù)據(jù)來分析蘭州市城鄉(xiāng)建設的空間差異性:

        (1)第一次地理國情普查數(shù)據(jù),包括地表覆蓋和地理國情要素兩類。其中,地表覆蓋存儲在LCA圖層,國情要素根據(jù)類型分別存儲在36個層中。本文涉及圖層有:LCA,BOUA6(蘭州市鄉(xiāng)(鎮(zhèn)、街道)行政區(qū)劃),BUCA、BUCP(城鎮(zhèn)綜合功能單元),SFCA、SFCP(構筑物),LCTL、LRDL、LRRL、LVLL(道路)。地理國情普查成果來源于甘肅省基礎地理信息中心。

        (2)統(tǒng)計年鑒。包括:第六次全國人口普查數(shù)據(jù)(簡稱六普),來源于蘭州市統(tǒng)計局;蘭州市三縣五區(qū)2013年統(tǒng)計年鑒資料(簡稱年鑒),來源于各縣(區(qū))統(tǒng)計局。

        數(shù)據(jù)處理:部分數(shù)據(jù)只能收集到縣(區(qū))尺度上,而指標的計算需采用鄉(xiāng)(鎮(zhèn)、街道)尺度的數(shù)據(jù)。當前,在城鄉(xiāng)建設研究領域缺乏數(shù)據(jù)降尺度的方法,一般思路是借鑒其他研究領域內(nèi)降尺度的概念,將較大尺度的數(shù)據(jù)通過尺度降解變成小尺度要素。數(shù)據(jù)來源如表所示。

        二、分析方法

        (一)城鄉(xiāng)建設指標體系的構建

        蘭州市城鄉(xiāng)建設指標體系及其權重

        當前我國城鎮(zhèn)化進程較快,但城鄉(xiāng)建設的質(zhì)量不高?!缎滦统擎?zhèn)化規(guī)劃(2014-2020)》提出要將加強環(huán)境保護等生態(tài)文明理念融入新型城鎮(zhèn)化進程當中,著力推進可持續(xù)城鎮(zhèn)化發(fā)展道路。受地形的限制,蘭州市主城區(qū)用地緊張。而城市腹地面積廣闊、產(chǎn)業(yè)結構單一、基礎設施薄弱。基于新型城鎮(zhèn)化建設的背景及城市發(fā)展特色,參照第一次全國地理國情普查《地理國情普查綜合統(tǒng)計分析總體技術方案》,同時考慮到正確的空間尺度是有效評價城鎮(zhèn)化質(zhì)量的前提,本文建立了鄉(xiāng)(鎮(zhèn)、街道)層面蘭州市城鄉(xiāng)建設水平評價指標體系。為使指標具有可比性,本文有意識減少了經(jīng)濟、城鎮(zhèn)公共設施等絕對基數(shù)城鄉(xiāng)差異懸殊的指標比重,加大了土地利用類型及各類型土地利用率等指標的比重。

        (二)指標體系賦權方法

        熵值法是在城鎮(zhèn)化質(zhì)量研究中普遍使用的客觀賦權方法。步驟主要包括指標無量綱化處理、坐標平移、計算指標比重、計算熵值、計算指標差異性系數(shù)、計算權重等。指標權重見上表。

        Step1:構建數(shù)據(jù)矩陣

        其中Xij為第i個方案第j個指標的數(shù)值。

        Step2:數(shù)據(jù)的非負數(shù)化處理

        為了避免求熵值時對數(shù)的無意義,需要進行數(shù)據(jù)平移:對于越大越好的指標:

        對于越小越好的指標:

        Step3:計算第j項指標下第i個方案占該指標的比重

        Step4:計算第j項指標的熵值

        其中,k≥0,ln為自然對數(shù),ej≥0,式中,常數(shù)k與樣本數(shù)m有關,一般令k=1/ln m,則0≤e≤1。

        Step5:計算第j項指標的差異系數(shù)

        對于第j項指標,指標值Xij的差異越大,對方案評價的作用越大,熵值越小,gj=1-ej,則:gj越大指標越重要。

        Step6:求權數(shù)

        Step7:計算各方案的綜合得分

        (三)空間自相關分析

        根據(jù)地理學第一定律,一個評價單元的城鄉(xiāng)建設水平會受到周圍其他單元城鄉(xiāng)建設水平的影響,可利用空間自相關技術探究城鄉(xiāng)建設水平的空間聚集特征,本文分析采用GeoDa結合ArcGIS10.2軟件。

        (1)全局空間自相關。全局空間自相關用來分析城鄉(xiāng)建設水平在區(qū)域總體上的空間關聯(lián)和空間差異程度,常用Global Moran’s I指數(shù)來表示。若Moran’s I指數(shù)顯著為正,表示相鄰統(tǒng)計單元的城鄉(xiāng)建設水平在空間上集聚,I值越趨近1,表示總體差異越小。反之則空間差異越顯著。I趨近0,接近隨機分布。

        (2)局部空間自相關。城鄉(xiāng)建設的空間差異,仍需采用局部空間自相關的方法來分析,LISA聚集圖和Moran散點圖使用較為普遍。Moran散點圖中的4個象限分別對應LISA圖中的4種不同城鄉(xiāng)建設聚集類型。

        三、城鄉(xiāng)建設水平的測度

        通過集成指標及其權重計算出蘭州市111個統(tǒng)計單元的城鄉(xiāng)建設水平,采用自然斷點法(Natural Breaks Jenks)將所有統(tǒng)計單元劃分為高水平、較高水平、中等水平、較低水平和低水平5種城鄉(xiāng)建設類型(如圖1所示)。

        圖1 蘭州市城鄉(xiāng)建設水平空間格局

        分析圖1,培黎街道等31個統(tǒng)計單元城鄉(xiāng)建設水平高;安寧西路街道等21個統(tǒng)計單元城鄉(xiāng)建設水平較高;孔家崖街道等33個統(tǒng)計單元的城鄉(xiāng)建設水平較低;伏龍坪街道等26個統(tǒng)計單元城鄉(xiāng)建設水平低。相對來說,七里河區(qū)與西固區(qū)高城鄉(xiāng)建設水平的單元占比較大。區(qū)內(nèi)大部分街區(qū)交通發(fā)達、受中心城鎮(zhèn)輻射作用大,二三產(chǎn)業(yè)發(fā)達、人均收入水平較高,人口密度大、工礦企業(yè)較密集。低城鄉(xiāng)建設水平單元以皋蘭縣和永登縣居多,大部分單元產(chǎn)業(yè)結構以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主,城鎮(zhèn)化發(fā)展受制于資源不足和經(jīng)濟發(fā)展落后。主要表現(xiàn)為農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移和就業(yè)能力有限、工業(yè)化水平低而且基礎設施建設落后,人口密度小、投資不足,受中心城鎮(zhèn)輻射小。

        四、蘭州市城鄉(xiāng)建設的空間差異性分析

        (一)總體城鄉(xiāng)建設空間差異

        通過計算,全局Moran’s I=0.45,運用蒙特卡羅模擬法選擇999 permutations檢驗其顯著性,p為0.001,表明置信度為99.9%時蘭州市城鄉(xiāng)建設水平為顯著空間正相關,說明蘭州市城鄉(xiāng)建設水平在空間上聚集。

        (二)城鄉(xiāng)建設局部空間差異

        計算局部自相關指數(shù)的值并繪制Moran散點圖(如圖2所示)、LISA聚類圖(如圖3所示):

        圖2 Moran散點圖

        由圖2、圖3可知,蘭州市城鄉(xiāng)建設水平在鄉(xiāng)(鎮(zhèn)、街道)的局部空間自相關特征為:(1)高高聚集區(qū)包含19個統(tǒng)計單元,其特點是局部相鄰單元均為高城鎮(zhèn)化水平單元且空間異質(zhì)性較小,這些統(tǒng)計單元集中分布于西固區(qū)、七里河區(qū)和城關區(qū)。(2)低高聚集區(qū)和高低聚集區(qū)包含的統(tǒng)計單元數(shù)量分別為4個和2個,其共有特點是統(tǒng)計單元自身的城鎮(zhèn)化水平較高(低)但周邊單元的城鎮(zhèn)化水平反而較低(高),這些地區(qū)局部表現(xiàn)為空間負相關,具有上述空間特征的單元集中于榆中縣的中南部、榆中縣北部以及七里河區(qū)和西固區(qū)的山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。(3)低低聚集區(qū)包含19個單元,其特點是自身的城鎮(zhèn)化水平較低,周邊統(tǒng)計單元的城鎮(zhèn)化水平也偏低,表現(xiàn)為空間正相關性。集中分布在永登縣的西北部鄉(xiāng)鎮(zhèn)和榆中縣的3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。(4)67個單元的空間聚集特征不明顯,說明蘭州市大部分地區(qū)的城鄉(xiāng)建設水平參差不齊。

        圖3 局部空間自相關圖

        城鄉(xiāng)建設水平各種聚集類型包含的統(tǒng)計單元數(shù)量占比,可以反映城鄉(xiāng)建設的整體質(zhì)量;落入空間正相關性范疇的的統(tǒng)計單元數(shù)量占比可以反映城鄉(xiāng)建設水平的空間聚集度。

        東崗街道周圍地區(qū),經(jīng)濟發(fā)展水平普遍較高,鄰近街道的城鎮(zhèn)化水平普遍較高,發(fā)展情況比較相似,局部空間自相關性較大,形成了城鄉(xiāng)建設的“熱點”區(qū);另外一個“熱點”區(qū)為以西固區(qū)福利路街道為中心的局部地區(qū),西固區(qū)是蘭州市工業(yè)中心。以永登縣連城鎮(zhèn)為中心的局部區(qū)域城鎮(zhèn)化程度低下,形成了城鄉(xiāng)發(fā)展水平的統(tǒng)計“冷點”區(qū)。蘭州市主城區(qū)與城市腹地形成城鄉(xiāng)發(fā)展水平兩極分化的格局。

        五、結語

        (1)蘭州市鄉(xiāng)(鎮(zhèn)、街道)城鎮(zhèn)化發(fā)展水平空間差異較大,地區(qū)發(fā)展不均衡。東崗西路街道、張掖路街道、培黎街道等統(tǒng)計單元代表了蘭州市高水平城市化的地區(qū),而七山鄉(xiāng)、通遠鄉(xiāng)等統(tǒng)計單元的城鄉(xiāng)發(fā)展水平則較低。應該充分利用中心城鎮(zhèn)的增長極作用,帶動不發(fā)達地區(qū)的發(fā)展。

        (2)蘭州市鄉(xiāng)(鎮(zhèn)、街道)層面城鄉(xiāng)建設水平具有空間聚集的特征。以城關區(qū)東崗街道為中心的局部區(qū)域是蘭州市城鄉(xiāng)建設的一個高水平聚集區(qū),以西固區(qū)福利路為中心形成了蘭州市另一個高城鄉(xiāng)建設水平的聚集區(qū);永登縣連城鎮(zhèn)周圍若干空間單元城鄉(xiāng)建設水平普遍較低,為蘭州市城鄉(xiāng)建設低水平聚集區(qū),以榆中縣新營鄉(xiāng)為中心的局部地區(qū)形成了另一個低城鄉(xiāng)建設水平的聚集區(qū)。

        (作者單位:新疆地礦局測繪大隊)

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