河南省城市空间影响力演变分析

崔彩辉，苗长虹，丁小鹏

(河南大学a.区域发展与规划研究中心;b.黄河文明与可持续发展研究中心，河南开封 475004)

中心城市辐射力和影响区的研究一直是城市学界研究和关注的重点问题之一。传统方法主要基于城市空间相互作用，而以P.D.Converse的断裂点模型最为著名，应用也最为广泛［1－2］。由于断裂点模型仅给出了相邻两个城市之间的平衡点，在实际划分城市影响空间时就出现了多种方法，如用平滑曲线连接相邻断裂点等，这种连接的结果因人而异，具有很大的主观任意性和不确定性［3］。随着Arcgis技术的进一步发展，一些学者开始运用地理信息技术来研究城市的空间影响区［4－5］。WVD(weighted voronoi diagram)是近年来城市影响区分析的重要手段之一。本研究以河南省18个省辖市为分析单元，采用因子分析法，分别对河南省1991，2000，2010年3个时间断面的综合实力进行客观评价。然后以综合实力为权重，运用WVD方法，分析各省辖市空间影响力的分布格局及演变规律。

1 河南省18个城市的综合实力评价

城市综合实力是一个综合、系统的概念，必须根据城市综合实力的本质内涵、基本特征及其主要内容，构建一个层次分明、结构完整、可比性强的评价指标体系。根据科学性、综合性、持续性和可操作性等原则，建立河南省省辖市综合实力评价的指标体系［6］。该指标体系包括经济发展与效益、社会与科教发展、居民生活质量以及基础设施与生态环境4个系统层指标，以及16个基本变量层指标(表1)。

以河南省省辖18个城市为研究对象，以《中国城市统计年鉴1992》、《河南城市年鉴2001》、《中国城市统计年鉴2011》、《河南统计年鉴2011》提供的数据为依据，按照所构建的评价指标体系，计算整理各城市相应的指标值。为了消除量纲的影响，首先对原始数据进行极差的标准化处理，按照累积贡献率大于85%的原则选取5个主成分，最后计算得出河南省18个省辖市(市区)综合实力评价的综合得分以及排序结果(表2)。

从空间格局上来看，河南省各城市的经济发展并不平衡。城市综合实力较高的城市基本位于豫中、豫西地区。郑州与洛阳在20年的发展中一直作为领军城市稳居前列，成为全省经济与综合实力的重心，也是豫西豫北地区的极核城市。豫东南地区综合实力在发展过程中逐步落后，至2010年，排名最后的城市全部位于豫东南地区，呈现出西北、东南两极化的发展规律。

表1 城市综合实力评价指标体系Tab.1 System of factors for comprehensive evaluation of city

2 基于WVD的城市空间影响力分析

Voronoi图是计算城市影响区的重要工具之一，常规Voronoi图是在不考虑城市间差别的基础上而形成的一个空间剖分，计算较为简单;而加权Voronoi图则考虑了中心城市的规模与强度，能够在一个城市体系空间尺度上较为直观准确地描述出空间影响区，是近年来城市影响区分析的重要手段之一［7］。因此，本研究选取城市的综合实力作为反映城市影响力的因子，加权计算时主要考虑了距离因子的影响，分析计算河南省目前的城市空间影响力，结果见图1。

表2 1991，2000，2010年城市综合实力的结果与排名Tab.2 The results and the ranking of the city’s comprehensive strength in 1991，2000，2010

图1 2010年河南省18个省辖市(市区)的影响空间Fig.1 The influenced regions of the 18 cities in Henan Province in 2010

从图1中可以发现如下特征和规律:

1)从目前的空间影响范围格局可以看出，河南省初步形成了以郑州为城市群核心的空间格局。在河南省中北部地区，城市分布较密集，且城市综合实力除开封外都较强，这跟河南省提出的中原城市群战略相一致。以郑州地区为发展的核心区域，以建设郑州大都市为目标，形成产业集聚，带动区域整体的发展。

2)从图1中可以看出，开封、周口、商丘、信阳、南阳等城市的空间影响力没有覆盖其行政管辖区域。一方面，由于开封、周口、商丘、信阳等城市的综合实力较弱，以致其空间影响力不能覆盖周围的区域，此外也反映出这些城市空间距离较远，表明河南省城市在空间分布上的不均衡性。

3)城市影响区的大小除了受到城市本身综合实力的影响外，还与周边城市的影响力密切相关。例如，从综合实力来看，新乡、焦作的综合实力都强于信阳，但是从其影响区的大小来看，信阳的影响空间要比新乡、焦作都大。这是因为新乡、焦作离郑州较近，且周围城市分布密集，受到周边城市辐射力的影响使新乡、焦作的城市影响空间受到限制和压缩;而信阳远离郑州，且周围城市分布稀疏，从而使得其影响空间得以扩展;而且信阳所辖地区范围要远大于新乡、焦作。

3 河南省城市空间影响力的演变分析

1991—2010年间，河南省城市有很大发展，城市综合实力有很大提高，不过由于城市的经济基础、经济政策、地理位置、资源等的不同，从而导致城市发展速度和规模不同。从表2可以看出河南省18个城市的综合实力在不断变化，同时随着经济的不断发展，城市的空间影响力也在不断变化。为了有效分析河南省城市影响力的空间演变，选取了1991，2000年城市实力的综合指数作为中心城市规模强度进行计算，并与2010年河南省城市的空间影响力进行对比分析(图2，图3)。对比图1，图2，图3，可以发现如下特征和演变规律。

1)郑州作为河南省的省会，同时也是河南省经济实力最强的城市，其空间影响力最强，可以覆盖河南省，而且，随着郑州经济的高速发展以及交通的不断完善，自1991年以来，郑州市对河南省其他地区的影响在加强。

2)和郑州邻近的开封、新乡、焦作、洛阳等城市的空间影响力在不断缩小。一方面，这几个城市距郑州很近，郑州的经济实力强大而且一直在高速发展，使得这几个城市的空间影响力受到限制而不断缩小。另外，开封由于第二产业发展缓慢，综合实力增长乏力，20年间，开封排名下降最快，与郑州的差距越来越大，并且离郑州最近，城市空间影响力缩小十分明显;新乡、焦作、洛阳周边由于分布县级市较多，对城市空间影响力也有一定的限制。

3)河南省南部的南阳、驻马店、周口的城市影响空间在缩小，这些城市虽以一定的速度发展，但与郑州、洛阳相比发展速度仍较慢，空间集聚效应不强，导致其影响空间缩小;2007年大广高速河南段全线通车以及2008年宁西铁路通车对信阳城市发展和空间影响力有一定影响，使信阳的城市影响空间先缩小后扩大。

4)平顶山、许昌、漯河、安阳、濮阳、鹤壁的经济发展速度较快，综合实力较强，所以其影响空间变化较小。

4 结论

1)郑州与洛阳经济基础雄厚，1991—2010年间一直作为领军城市稳居前列，成为全省经济与综合实力的重心，也是豫西豫北地区的极核城市。尤其是郑州作为河南省的省会，城市的综合实力和空间影响力最强，并且20年间其影响力处于不断增强的趋势。因此，一方面要充分发挥郑州领头羊的作用，把郑州进一步做大做强，增强郑州的发展力、辐射力，突出郑州的首位度，完善其中心城市的功能，成为对河南省经济更大拉动和辐射作用的经济隆起带［8］，另一方面要把洛阳作为强有力的辅助中心，增强对全省经济增长和社会发展的带动力。

2)周口、商丘、信阳、南阳等城市的空间影响力没有覆盖其下辖区域，且其空间影响范围不断缩小，一方面要充分发挥自身的优势，增强本身的综合实力，不断扩大对外的集聚与辐射力，另一方面要结合河南省整个南部地区缺少强有力的核心城市的现实，有意识重点培育南部的核心城市，以带动河南省整个南部地区的发展。

［1］许学强，周一星，宁越敏.城市地理学［M］.北京:高等教育出版社，2003.

［2］张伟，顾朝林.城市与区域规划模型系统［M］.南京:东南大学出版社，2000.

［3］闫卫阳，王发曾，秦耀辰.河南省城市综合实力评价与空间影响力分析［J］.河南大学学报(自然科学版)，2007，37(2):157 －161.

［4］世界旅游理事会，世界旅游组织，地球理事会.关于旅游业的21世纪议程(一)——实现与环境相适应的可持续发展［J］.张广瑞，译.旅游学刊，1998，13(2):50－54.

［5］彭华.关于城市旅游发展驱动机制的初步思考［J］.人文地理，2000，15(1):1 －5.

［6］王发曾，吕金嵘.中原城市群城市竞争力的评价与时空演变［J］.地理研究，2011，30(1):49 －58.

［7］王新生，刘纪远，庄大方，等.一种新的构建Voronoi图的栅格方法［J］.中国矿业大学学报，2003，32(3):293－296.

［8］秦耀辰，苗长虹，梁留科，等.中原城市群科学发展研究［M］.北京:科学出版社，2009.