劉志強 宋佳 余慧 洪亙偉

摘要： 文章以1996—2019年我國586個建制市為研究對象，基于全國整體、不同類型城市的尺度，運用VAR模型及面板數(shù)據(jù)計量模型，探測公園綠地面積與城市人口的格蘭杰因果關系及其作用態(tài)勢。研究結果表明：1）從全國尺度看，二者由初期相互抑制轉(zhuǎn)向“正向循環(huán)反饋”的良性互動，其中，城市人口對公園綠地面積的促進作用更明顯。2）從城市尺度看，大、中城市和高暫住城市二者呈雙向格蘭杰因果關系;低暫住和低密度城市二者互動作用較弱，無顯著因果關系。研究結果可揭示公園綠地面積與城市人口的互動影響及作用特征，為響應“公園城市”理念、制定公園綠地發(fā)展對策提供科學依據(jù)。

關鍵詞： 公園綠地面積，城市人口，互動關系，VAR模型，面板數(shù)據(jù)計量模型

DOI： 10.12169/zgcsly.2021.08.09.0003

The Interactive Relationship between Park Green Space Area and Urban

Population in China Based on Dynamic Econometric Model

Liu Zhiqiang Song Jia Yu Hui Hong Genwei

（College of Architecture and Urban Planning， Suzhou University of Science and Technology， Suzhou 215011， Jiangsu， China）

Abstract： The paper takes 586 administrative cities in China from 1996 to 2019 to discuss the Granger causality between park green space area and urban population and its role situation on the national and city scale using the VAR model and the panel data measurement model. The results show that： 1） On the national scale， the two elements have shifted from mutual inhibition at the initial stage to a benign interaction of “positive circular feedback”. Among them， the role of urban population in promoting park green space area is more obvious. 2） On the city scale， there is a two-way Granger causality between large cities， medium sized cities and the cities with high number of temporary population; the interaction between the cities with low number of temporary population and low-density cities is weak， and there is no significant causal relationship. The research can quantitatively reveal the interactive influence and function characteristics of park green space area and urban population， and provide a scientific basis for developing park green space development strategies in response to the concept of “park city”.

Keywords：park green space area， urban population， interactive relationship， VAR model， panel data measurement model

公園綠地是城市內(nèi)最優(yōu)質(zhì)的綠色公共空間和最普惠的民生福祉，其規(guī)模的合理擴張可促進人口的聚集。人口作為城市生活主體及公園綠地的根本需求端，人口總量的變動對公園綠地面積增長具有一定推動或制約作用[1-2] 。目前，關于公園綠地與城市人口互動關系的研究多集中為從綠視率、可選擇性、覆蓋率等維度探討公園綠地空間分布，以及基于空間正義、公平性及可達性等視角探究公園綠地的資源分配及其對人口的服務水平[3-5] 。隨著時代背景的動態(tài)變化，學界逐步轉(zhuǎn)向針對人口屬性特征對二者的作用關系進行多維探索，如采用異速生長模型、協(xié)調(diào)度模型等探究二者的作用機理、匹配供需等[6-8] ?？傊?，上述研究一部分基于單向作用角度，另一部分基于公園綠地與人口存在相關關系的基礎上分析二者發(fā)展特性，而作為基礎性指標，總量規(guī)模層面間的互動關系鮮有直接測度，亟需從綜合集成范式開拓創(chuàng)新。公園綠地面積與城市人口是否存在因果互動關系、二者呈單向響應亦或是雙向互動作用，以及不同類型城市二者作用態(tài)勢有何分異特征有待進一步探究。

在新時代社會主要矛盾的轉(zhuǎn)變下，協(xié)調(diào)城市人口需求與公園綠地供給匹配是響應美好人居環(huán)境的實踐，亟需從聯(lián)動思維探討二者總量層面之間的交互作用，剖析其供需失衡的內(nèi)在動因。研判二者的因果關系及作用的方向性是判斷其互動關系的前提，而向量自回歸模型、面板數(shù)據(jù)回歸分析[9-12] 可以在探明變量間因果關系的基礎上進一步分析、預測二者的作用態(tài)勢。鑒于此，本文在構建公園綠地面積與城市人口互動作用集成理論框架的基礎上，基于1996—2019年我國縣級及以上城市公園綠地面積與人口總量的面板數(shù)據(jù)，綜合運用動態(tài)計量模型量化不同尺度下二者互動演化特征，以期深化人地關系的內(nèi)涵、推動其有序協(xié)調(diào)發(fā)展，為建設以人民為中心的“公園城市”提供理論依據(jù)。

1 公園綠地面積與城市人口互動關系的理論

公園綠地面積是城市公園綠地建設總量的直接體現(xiàn)，城市人口直觀反映了人口規(guī)模密集程度，二者作用關系演進由人口對公園綠地面積的拉動與影響、公園綠地面積對人口的推動與響應，轉(zhuǎn)向雙向互動環(huán)路。人口基于社會分異、需求差異促進或脅迫公園綠地擴張，公園綠地總量通過供 給、調(diào)節(jié)等服務承載或約束人口增長，二者互動關系具有一定尺度效應且呈非同步、非線性動態(tài)發(fā)展。

城市人口在二者互動關系中處于主導地位且對公園綠地面積的拉動作用更高。由于不同類型城市的發(fā)展階段或同一城市的不同發(fā)展時期差異顯著[13-14] ，時空分異及尺度依存是二者的關鍵特性，是分析其相互作用的核心切入點。隨著公園綠地面積與城市人口愈發(fā)趨于緊密交互、互動關聯(lián)，協(xié)同發(fā)展研究逐漸成為落實“公園城市”理念的重要機遇，明晰相互作用的規(guī)律及不同尺度下差異化特征是新時代統(tǒng)籌優(yōu)化二者綜合發(fā)展的理論基礎。

1） 城市人口對公園綠地面積的拉動和約束。人口總量的合理增長帶來對優(yōu)質(zhì)人居環(huán)境的需求，促進了公園綠地面積的積極增補。伴隨將“以人民為中心”的發(fā)展理念、集約規(guī)劃納入城市多元化建設格局，公園綠地得以保持有效開拓。反之，若人口增速過快或減少、城市吸引力低或長期無序蔓延，公園綠地的發(fā)展空間受到侵占、建設動力短缺，將使公園綠地供給被動應對人口需求，導致低效擴張甚至總量減少。

2） 公園綠地面積對城市人口的推動和抑制。一定的公園綠地面積是滿足人民美好生活需求的基礎保障，在吸引人口集聚的同時維持高品質(zhì)的綠色生活，公園綠地主動響應人口的社會需求，可進一步推動人口擴張。反之，若公園綠地總量建設不足，將使其綜合效益降低，并對城市人口規(guī)模的增加起到一定抑制作用。

2 研究單元及研究方法

2.1 研究單元及數(shù)據(jù)處理

本文以1996—2019年為研究周期探究二者在不同尺度下的動態(tài)影響態(tài)勢。截至2019年底，我國大陸共設城市681個，剔除了高碑店、深圳、揭陽等95個數(shù)據(jù)缺失較多的城市，最終確定了586個城市單元。選取公園綠地面積、城市人口為主要研究指標，數(shù)據(jù)均來源于1996—2005年的《中國城市建設統(tǒng)計年報》和2006—2019年的《中國城市建設統(tǒng)計年鑒》。以 GYLD 代表公園綠地面積、 RK 代表城市人口，為盡可能消除異方差、異常值和不同量綱對研究的影響，對這2個變量進行對數(shù)化處理，名稱分別為ln GYLD 、ln RK ，分析軟件采用Eviews10.0。

2.2 研究方法

為識別不同尺度分異下的城市公園綠地面積與城市人口互動差異與演變規(guī)律，構建從聯(lián)動思維分析二者交互作用的技術路徑。首先，基于我國時間序列數(shù)據(jù)，采用格蘭杰因果關系檢驗分析二者因果關系，利用脈沖響應、方差分解進一步量化二者互動作用。其次，基于不同特征城市二者的面板數(shù)據(jù)，構建面板數(shù)據(jù)計量模型量化公園綠地面積與人口的互動態(tài)勢。

1）格蘭杰因果檢驗。格蘭杰因果檢驗是將公園綠地面積與城市人口互相作為解釋變量與被解釋變量，可有效甄別二者的因果作用方向，適用于時間序列及面板數(shù)據(jù)，其實質(zhì)是檢驗變量的滯后變量是否對其他變量有影響，若一個變量受到另一個變量的滯后影響，則稱具有格蘭杰因果關系。參照相關研究[9-10] 將格蘭杰因果關系劃分為3種類型，即單向、雙向、無明顯格蘭杰關系。

2） 矢量自回歸（VAR）模型。VAR模型實質(zhì)是考察多個變量之間的互動關系，用于預測隨機擾動對1996—2019年全國公園綠地面積與城市人口時間序列數(shù)據(jù)的動態(tài)沖擊。通過ADF檢驗方法確定二者為平穩(wěn)數(shù)據(jù)，進一步采用Johansen協(xié)整檢驗確定二者之間存在長期均衡關系，進而展開格蘭杰因果檢驗和VAR模型回歸分析有效。建立的模型如式（1）：

γ t =A 1 γ t-1 +…+A p γ t-p +B χ t +ε t

（t=1，2，3，…，T） （1）

式（1）中， γ t 為k緯內(nèi)生變量向量;χ t 為d緯外生變量向量;p為滯后階數(shù);t為樣本個數(shù);A 1 ，…A p 和B是被估計的系數(shù)矩陣;ε 1 為k緯擾動向量。 將ln GYLD 、ln RK 代入式（1）中，經(jīng)檢驗，二者均為平穩(wěn)變量，構建VAR模型并進一步進行回歸及預測：應用脈沖響應函數(shù)深入度量二者的動態(tài)交互關系和變化路徑，運用方差分解清楚描述各種沖擊對公園綠地面積、人口總量不同結構的重要性，可以作為脈沖響應的補充分析[11-12] 。

3） 面板數(shù)據(jù)計量模型。進一步應用面板數(shù)據(jù)計量模型回歸分析公園綠地面積與城市人口相互作用程度，當回歸結果大于零時，表明二者之間存在正向互動關系，反之，則為負反饋。通過Pedroni檢驗判斷二者的面板數(shù)據(jù)為平穩(wěn)數(shù)據(jù)，進一步應用F檢驗及Hausman檢驗，拒絕常截距模型和隨機效應模型，確定采用固定效應模型回歸。其方程如式（2）和式（3）：

LnGYLD it =C+α 1 lnRK it +ε it（2）

LnRK it =C+α 2 lnGYLD it +ε it（3）

式（2）和式（3）中， C為反映個體異質(zhì)性的截距項;ε it 為時間和個體而改變的擾動項;α 1 ，α 2 為各變量回歸系數(shù);i為研究單元數(shù)目;t為時期數(shù)，LnGYLD it ，LnRK it 反映第i個?。ㄊ校┑趖年的公園綠地面積和人口數(shù)量。

3公園綠地面積與城市人口互動關系的 實證 分析

3.1 全國公園綠地面積與城市人口互動關系演變

構建VAR模型測算我國公園綠地面積與城市人口的整體互動態(tài)勢，經(jīng)檢驗，二者呈現(xiàn)極顯著的雙向格蘭杰因果關系，即公園綠地面積與人口總量存在彼此反饋作用。

1） 公園綠地面積與城市人口由短期相互抑制轉(zhuǎn)為長期穩(wěn)定正相關關系。公園綠地面積對來自人口的沖擊，由短期負向反饋轉(zhuǎn)為正向作用，第三期變動值到達谷值后逆向增長直至穩(wěn)定在0.03（圖1）;人口對來自公園綠地面積的沖擊呈波動上升趨勢，第四期到達峰值后穩(wěn)定在0.01（圖2），二者動態(tài)匹配經(jīng)歷初期震蕩后趨于穩(wěn)定，其聯(lián)動發(fā)展愈發(fā)緊密，整體不斷向好。研究前期，我國處于經(jīng)濟提速發(fā)展階段，公園綠地呈粗放型增量模式建設，人口資源環(huán)境壓力較大[15] ，公園綠地低效配置對居民需求響應度較低，二者難以形成彼此良性反饋關系;隨著城鎮(zhèn)化快速發(fā)展，二者互饋影響逐步增強后趨于平穩(wěn)。其原因主要是外來人口的不斷涌入與人口素質(zhì)的提升，公園綠地建設主動響應人口需求，人口增加成為促進公園綠地總量擴張的持續(xù)驅(qū)動力。

2）公園綠地面積對人口的拉動作用較弱，人口對公園綠地面積的影響具有一定滯后性。人口對公園綠地面積的波動沖擊呈逐步增強態(tài)勢，最終貢獻度維持在41.66%（圖3b），從研究初期就受到雙向沖擊的影響，受公園綠地面積的波動表現(xiàn)相對較弱，此后穩(wěn)定在19.64%（圖3c），人口受自身發(fā)展慣性的態(tài)勢較明顯。雖然二者整體相互作用逐步增強，但互動程度呈不均衡性、非同步性發(fā)展。研究初期，公園綠地處于被動應對社會經(jīng)濟建設階段，人口吸引力較低，二者關聯(lián)度較小。隨著以人為核心的城市綠色空間發(fā)展價值的逐步遞進，居民開展的高質(zhì)社會生活、生產(chǎn)活動進一步促進公園綠地規(guī)模擴張，互動作用日趨緊密。研究后期，城市人地矛盾隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展愈發(fā)突顯，致使公園綠地供給緊張、建設增速放緩。

3.2不同特征城市公園綠地面積與城市人口互動關系特征

3.2.1基于城市規(guī)模視角公園綠地面積與城市 人口 的互動

選取50萬、100萬和500萬人口數(shù)量作為臨界標準，將我國城市劃分為特大、大、中、小4個等級，檢驗不同規(guī)模城市公園綠地面積與人口總量的互動狀態(tài)。大、中城市公園綠地面積與人口呈雙向因果關系，即具有相互反饋作用;特大、小城市呈單向因果關系，人口對公園綠地擴張具有一定影響，公園綠地對人口的作用程度較弱（表1）。

大、中城市公園綠地面積與人口具有雙向促進作用，大城市公園綠地面積對人口的推動作用高于中城市。大城市公園綠地面積每增長1%就能帶動人口提升0.69%，中城市公園綠地面積對人口的作用系數(shù)為0.48（表2）。相較于中城市，大城市由于多方面的發(fā)展效率及較高的物質(zhì)基底，公園綠地供給與人口需求相適應，二者發(fā)展關聯(lián)度高;小城市前期注重工業(yè)用地等建設用地的擴張，公園綠地等基礎設施較薄弱，呈低效、緩慢發(fā)展態(tài)勢，人口吸引力較低。特大、小城市人口變動對公園綠地面積增長具有拉動作用。人口對公園綠地單向作用系數(shù)差異為小城市（2.49）>特大城市（2.13）>中城市（1.24）>大城市（1.10）。特大、大、中城市的互動作用在一定程度上表明人口擴張逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槲覈珗@綠地面積增長的主要推動力，人口社會需求的重視促進了公園綠地擴張。

3.2.2基于人口密度視角公園綠地面積與城市 人口 的互動

按照0.5萬人/km2 、1.0萬人/km2[16] 為臨界標準，將我國城市人口密度分為高、中、低3類探究不同密度城市二者相互關系的差異化特征。中、高密度城市呈現(xiàn)人口對公園綠地的單向因果作用;低密度城市互動程度較弱，即無顯著因果關系（表3）。高密度城市人口對公園綠地面積的推動作用高于中密度城市，其作用系數(shù)差異為高密度城市（0.42）>中密度城市（0.32），而中、高密度城市公園綠地面積對人口的拉動作用較弱。相較于中密度城市，高密度城市發(fā)展穩(wěn)定成熟、用地建設趨于集約高效且經(jīng)濟發(fā)展速率較高，為公園綠地高效發(fā)展提供了建設空間，促使人口有序擴張，然而隨著人口總量相應增加，圍繞其產(chǎn)生的生活生產(chǎn)、建設用地被擠壓，侵占了公園綠地的發(fā)展空間，平衡二者供需匹配成為該類城市亟待解決的問題。而低密度城市建設基礎較緩慢、吸引力低下、人口增速較緩，二者無明顯互動關系。

3.2.3 基于城區(qū)暫住人口占比視角公園綠地面積與城市人口的互動分析

通過自然斷點法將城區(qū)暫住人口占比劃分為高、低2類，探討各類城市二者互動現(xiàn)狀。高暫住城市呈顯著雙向因果關系，低暫住城市不存在因果關系（表4）。高暫住城市公園綠地面積與人口呈雙向促進的互動關系。該類公園綠地面積每增長1%就能帶動人口提升0.51%，人口對公園綠地面積的作用系數(shù)為1.50。該類城市城鎮(zhèn)化水平較高，良好的物質(zhì)經(jīng)濟基礎推動公園綠地多元化發(fā)展，致使人口產(chǎn)生集聚效應。同時，隨著人口增長及綜合素質(zhì)的提升，城市居民對人文環(huán)境、城市生態(tài)的重視也促使公園綠地不斷擴張，關注人口內(nèi)在需求、維持空間彈性發(fā)展致使二者互促互進。低暫住城市由于人口吸引力低下及公園綠地建設動力不足，二者無顯著互動作用。

4 結論與建議

4.1 結論

本文基于1996—2019年我國586個建制市，探究不同尺度城市公園綠地面積與城市人口交互作用的演化特征，驗證了二者互動關系的非線性及尺度效應，且人口總量對公園綠地面積的促進作用更顯著。1）二者互動程度日益上升，人口對公園綠地總量的拉動作用高于公園綠地面積對人口的推動作用。同時，人口對公園綠地的影響具有一定時滯性，人口受自身發(fā)展慣性的影響較顯著。2）特大、小城市呈現(xiàn)人口對公園綠地的單向促進作用。特大城市的土地資源緊張，致使人地矛盾愈發(fā)尖銳，小城市用地趨向集約化發(fā)展，作用力度呈小城市>特大城市發(fā)展格局。高暫住城市公園二者呈相互正相關關系，低暫住城市無顯著影響。中、高密度城市人口促進公園綠地擴張，且該單向作用力度呈高密度>中密度的發(fā)展格局;低密度城市無明顯互動關系。

4.2 建議

1） 優(yōu)化“以人民為中心”為導向的公園綠地建設。在當前我國強調(diào)高質(zhì)量發(fā)展的時代背景下，應立足公園綠地與人口良性互動態(tài)勢尋找環(huán)境宜居與城市發(fā)展的平衡點，重視人口數(shù)量、質(zhì)量要素的拉動作用，進一步加強公園綠地空間結構及功能供給的連通。若城市處于擴張或上升階段，公園綠地應首先提升規(guī)模占比，適當超前發(fā)展以匹配或引領人口建設，確保人口生活與物質(zhì)生產(chǎn)協(xié)調(diào)統(tǒng)一。隨著城市發(fā)展趨于成熟穩(wěn)定，則需統(tǒng)籌人口和公園發(fā)展情況，打造精細化公園綠地配比及布局，優(yōu)化多元人群友好的公園綠地體系，形成響應生態(tài)文明與民生福祉反饋環(huán)路的可持續(xù)發(fā)展路徑。

2） 實施因“城”制宜制定公園綠地建設措施。針對人口基數(shù)大的高密度、高暫住及大城市等，在確保一定優(yōu)質(zhì)公園綠地覆蓋的基礎上，廣泛建設社區(qū)公園綠地等便捷性、高效化中小型綠色空間，著重提升資源與人口在規(guī)?？偭?、美好生活需求上的互動配比，實現(xiàn)多元化、包容性人本價值。針對“人口吸引力較差”“公園綠地發(fā)展粗放”的低密度及低暫住城市等，應適當增加資金投入、主動規(guī)劃建綠，挖掘城市內(nèi)存公園綠地潛力，積極適應、引領人口發(fā)展，保證公園綠地規(guī)模建設與人口總量需求匹配，兼顧城市經(jīng)濟建設與人口優(yōu)質(zhì)環(huán)境訴求，以提升人口吸引力、城市宜居性及綜合實力。

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