基于城市流强度模型的甘肃省城市发展研究

程　贵，姚　佳（兰州商学院中国西北金融研究中心，兰州 730020）

基于城市流强度模型的甘肃省城市发展研究

程贵，姚佳
（兰州商学院中国西北金融研究中心，兰州 730020）

城市流强度是量化城市外向服务功能的指标，反映了城市间空间联系的强弱。基于城市流强度模式，本文对2012年甘肃省12个地级市的外向功能量、城市流倾向度、城市流强度及其结构进行测度分析。分析结果表明：兰州属于高城市流强度值城市，经济实力突出、经济辐射能力强，是全省经济发展中心；白银、天水、庆阳与酒泉、嘉峪关、武威分别是甘肃东中部地区与西部地区的重要区域副中心，在各自所在地区发挥着带动功能；平凉、定西、陇南以及金昌、张掖等城市的城市流强度值较低，其辐射面主要是城市所在地，属于地方性经济中心。最后，提出增强甘肃省各城市空间联系的政策建议。

城市流强度；外向功能量；城市发展

一、引言

在区域经济发展过程中，相邻或远距离的城市之间会发自发的产生密集的要素往来，产生人员、物资、技术、信息等空间流，形成有形物质与无形能量的传输与交换。城市之间的物质能量交换，不仅能够带动该城市经济发展，提升产业结构，而且还辐射到周边城市，成为区域经济的增长极［1］［2］。城市间相互作用而产生的影响量，通常由城市流强度及其结构来衡量。因此，研究城市流强度对于认识各城市在区域经济中的产业分工与功能定位具有重要意义。

近年来，学术界逐渐开始重视城市间的空间联系。姜博、修春亮和陈才（2008）运用城市流强度方法，对1997、2004年环渤海地区中心城市进行测算，并提出优化城市外向功能量的措施［3］。卢万合、刘继生（2010）结合城市流强度，比较分析中国十大城市群99座城市的外向型功能量、城市流强度和城市流倾向度［4］。陈群元、宋玉祥（2011）对长株潭城市群的城市流强度值和城市流强度结构进行测算，并提出增强各城市空间联系的对策［5］。然而，现有研究也存在如下特点：一是侧重分析大型经济圈或城市群的空间联系，分析省级区域各城市空间联系的文献相对较少；二是重点聚焦城市化水平高的东部地区城市空间联系，而较少涉及欠发达地区的城市空间联系。由此，本文以西北地区的甘肃省为研究对象，运用城市流强度模型，系统测算甘肃省所辖12座城市的外向功能量、城市流倾向度、城市流强度及其结构，分析甘肃省各城市之间的空间流，为甘肃省提升城市功能定位、促进产业升级与区域经济一体化提供依据。

二、区域概况、研究方法与数据收集

1.区域概况

甘肃省位于中国西北内陆地区，土地面积45.4万平方公里，地形狭长呈“哑铃状”，东西相距1655公里，南北宽150～300公里。甘肃在青藏高原、内蒙古高原与黄土高原的交汇处，跨越亚热带、暖温带与温带，连接季风区与干旱区，在自然条件与地域分异上呈现出复杂化和多样化的特点。随着国家对甘肃进行大规模的开发，国家在甘肃实施一系列的重点工程布局，奠定了甘肃在石油化工、有色金属、电子机械等领域的突出地位。目前，甘肃省共设有12个地级市与2个自治州，分别是兰州市、嘉峪关市、金昌市、白银市、天水市、武威市、张掖市、平凉市、酒泉市、庆阳市、定西市、陇南市、临夏回族自治州和甘南藏族自治州。

2.研究方法

城市流强度是反映城市群内部的要素流动与互动，体现了不同城市之间相互影响的数量关系［6］。城市流强度通常运用公式F=E*N对其进行测算，其中F是城市流强度，E是城市外向功能量，N为城市功能效益，即各城市外向功能量所产生的实际影响。

区位熵（Location Quotient）是分析区位要素的空间分布情况的指标，体现一个区域在高层次区域中所占的地位和所发挥的作用［7］。它能够用来协助评判城市某个部门的外向性功能。结合指标选择的代表性和可获得性，本文选取城市从业人员作为城市功能量的度量指标：

式中，Gij是i城市j部门从业人员数量，Gi是i城市从业人员数量，Gj是所在区域j部门从业人员数量，G是所在区域总从业人口数量。当Qij＜1时，这表明该城市部门不存在外向功能量；反之，Qij＞1则表示该城市部门存在外向功能量。由区位熵的含义可知，i城市j部门从业人员数量超过该城市所在区域的分配比例，表明j部门在该区域的专业化程度较高，能够为周边地区提供专业化服务。由此，i城市j部门外向功能量的公式是［8］：

同时，i城市m个部门总的外向功能量为：

Ni是指i城市的功能效率，用人均从业人员的GDP表示，即

i城市的城市流强度Fi是：

式中，Ki是i城市外向功能量占总功能量的比重，反映了i城市总功能量的外向程度，又称为城市流倾向度。

3.数据收集

城市流强度表示城市自身的聚集力与外向辐射能力，能够在城市主要外向服务部门的从业人员数量中体现出来。本文选取交通运输、仓储及邮政业、信息传输、计算机服务和软件业、批发和零售业、住宿和餐饮业、金融业、房地产、租赁和商业服务业、科学研究、技术服务和地质勘查业、居民服务、修理和其他服务业、卫生、社会保障和社会福利业、文化、体育和娱乐业等11个主要外向部门的从业人员数量作为分析指标。鉴于统一数据口径与统计资料的可得性，从《中国城市统计年鉴》采集2012年甘肃省12个地级市的数据（未包括临夏回族自治州与甘南藏族自治州）［9］，分析各城市之间的对外空间联系。

三、甘肃省城市流强度的实证分析

1.区位熵分析

根据公式（1），计算出甘肃省各城市间主要外向部门在整个区域的地位和作用，结果见表1。从表1可以看出，甘肃省各城市中尚不存在所有外向部门的区位熵全部大于1的城市，跟发达地区的城市群相比，这些城市整体的空间聚集与经济辐射能力还比较弱。其中，兰州、酒泉、嘉峪关、天水作为甘肃省内区域性核心城市，其区位熵大于1的外向服务部门总体要高于其他地区。这表明，这些城市在甘肃省内具有相对较强的外向功能量，为其他城市提供相关服务。从地理分布层面来看，兰州、酒泉、嘉峪关以及天水分别处于甘肃省狭长行政区的东中西位置，兰州距离天水350公里、距离酒（泉）嘉（峪关）740公里。在距离衰退效应的影响下，它们存在各自的覆盖范围或辐射圈。

尽管甘肃省各城市之间外向功能量分布存在较大差异，但是甘肃中东部地区区位熵大于1的城市数量与河西地区总体相当。兰州是甘肃省政治、经济、文化中心，在甘肃省城市体系中占据着中心地位，其优势集中体现在交通运输、仓储及邮政业、信息传输和计算机服务业、房地产、租赁和商业服务业、科学研究、技术服务和地质勘查业、文化、体育和娱乐业等产业。但是，兰州市各部门之间的区位熵也较不均衡，批发和零售业、金融业的区位熵为0.82、0.926，说明甘肃的商业与金融业发展还较为薄弱，构成城市可持续发展与区域竞争的阻碍。嘉峪关、酒泉、金昌是河西地区的重要工业基地，在信息传输、计算机服务和软件业、金融业、租赁和商业服务业、居民服务、修理和其他服务业等领域的区位熵均大于1，发挥出较强的外向服务功能。位于陇东地区的天水，既是丝绸之路经济带的必经通道，也是关中-天水经济圈的重要城市，它在交通运输仓储、信息传输、批发零售业、科技研究等领域表现出较强区域竞争优势与潜力。另外，张掖、庆阳、定西与陇南等城市外向服务部门的区位熵小于1的数量较多，表明它们作为地方性辐射中心还处于发展阶段，城市聚集与辐射能力相对较为薄弱。

表1　甘肃省各城市主要外向服务部门的区位熵

2.城市外向功能量分析

利用公式（2）、（3），计算城市部门的外向功能量Eij（时Qij＜1，Eij=0）以及城市的外向功能量Ei，具体如表2所示。由表2可知，兰州的外向功能量达1.645，超过其他城市，显示出兰州在甘肃省区域发展过程中的显著地位。天水、定西、庆阳、陇南、武威、平凉、白银、酒泉、张掖、金昌、嘉峪关的外向功能量为0.756、0.531、0.486、0.478、0.474、0.449、0.431、0.373、0.249、0.098、0.092。总体而言，兰州的外向服务部门表现突出，在甘肃省中经济实力最突出，与其GDP规模基本吻合。此外，甘肃东中部地区城市的外向功能量整体大于河西地区城市的外向功能量，表明东中部地区的要素流动范围要比河西地区更为广大，东中部地区的空间联系要比河西地区来得更为密切。从某种程度上说，这可能跟河西地区重工业比重偏高、第三产业比重偏低有关联，从而导致城市外向功能量下降，弱化城市间的资金、技术、人才以及信息流。

3.城市流倾向度与强度分析

表2　甘肃省各城市的外向功能量

利用公式（4）、（5），计算出甘肃12个城市的功能效率Ni、城市流倾向度Ki与城市流强度Fi，具体结果见表3与图1。兰州属于高城市流强度值城市，城市流强度达到172.650，是甘肃省名副其实的经济中心，在交通物流、信息传输、科学研究、批发零售等领域表现出明显的竞争优势，起到促进区域分工协作的功能。白银与庆阳的城市流强度值仅次于兰州，它们分别为86.153和104.158。这可能与两个地区投资建设力度大、工业基础实力雄厚以及自然资源丰富有关，使得它们的资金流、技术流、信息流、服务流不断增多。此外，甘肃东中部地区的天水、平凉、定西、陇南和河西地区的嘉峪关、酒泉、武威的城市流强度均介于40~70之间，属于中城市流强度值城市。它们与区域中心城市兰州协同辐射，带动次级区域发展。金昌与张掖的城市流强度值低于40，属于低城市流强度值城市，尽管它们拥有良好的工业基础与旅游资源，但是在资源整合能力与区域辐射仍然较为薄弱。因此，这些城市在未来发展过程中需大力发展第三产业（如旅游、商业服务），扩大外向型服务部门的影响力，发挥区域辐射功能。

由此可见，兰州的城市流强度值远高于其他城市，说明在甘肃区域经济发展中依然占据核心地位。除兰州以外，白银、天水、庆阳构成甘肃东中部地区的重要次级中心，酒泉、嘉峪关与武威成为河西地区的关键次级中心，分别在各自地区发挥着区域副中心的辐射职能。平凉、定西、陇南、金昌、张掖等城市的城市流强度值较低，发挥着地方性中心的职能。

表3　甘肃省各城市的城市流倾向度与强度

图1　甘肃省城市流强度柱状图

4.城市流强度结构分析

为深入剖析城市流倾向度与城市总体实力的关系，引入城市流强度结构的概念，而测度城市流强度结构的公式是［10］：

其中，GDPi′和Ki′是各城市生产总值与城市流倾向度的标准化，GDPmax和Kmax是指各城市生产总值与城市流倾向度的最大值。根据2012年甘肃省各城市的相关数据，利用公式（6）、（7），计算出各城市的GDPi′和Ki′，并得出甘肃省城市流强度结构图，具体结果见图2。

图2　甘肃省城市流强度结构图

从图2可以明显看出，甘肃省12个城市的总体经济实力与城市流倾向度，以及它们相互间的对比数据。兰州是甘肃省省会中心与核心城市，经济实力最为强大，对全省经济发展具有显著的带动和辐射作用。作为甘肃的省会，兰州是甘肃省内城市总体实力大于城市综合服务能力的唯一城市，其标准化后的城市流倾向度要小于其经济总量，即Ki′＜GDPi′。显然，这种较弱的城市流倾向度与较高的城市经济实力是不相对称、不相协调的。这是因为，兰州尽管是甘肃省各城市中拥有最大外向功能量与城市流强度，但是它的外向服务部门从业人员总量较大，使得以单位从业人员外向功能量计算的城市流倾向度相对较低。对此，兰州需要调整升级产业结构，提高技术层次，增强城市的综合实力与辐射功能。其余城市的城市流强度结构体现出如下特点：城市经济实力要小于城市流倾向度，部分城市（如嘉峪关、白银、天水、庆阳、平凉、定西等）的城市流倾向度要高于兰州，只有少数城市（如酒泉、张掖）的城市经济实力与城市流倾向度保持较好的平衡。这表明，除兰州以外，大多数城市的经济实力还比较薄弱，城市总体经济实力与城市流倾向度还不够协调。尽管这些城市的外向型经济发展势头良好，对周边地区发挥出良好的带动作用，但是它们经济实力整体较弱将削弱城市综合服务能力，进而影响到甘肃省整体城市流发展。

四、结论及政策建议

城市流强度的大小不仅取决于城市的总体经济实力，而且受到其外向型服务部门的制约。通过上述分析，可知甘肃省各城市之间的经济实力与城市流强度，具体表现为：兰州的城市流强度值远高于其他城市，在甘肃经济社会发展中占据着主导地位，构成区域经济发展的重要中心。白银、天水、庆阳构成甘肃东中部地区的次级中心，酒泉、嘉峪关与武威成为河西地区的次级中心，分别在所在区域发挥着区域副中心的功能。平凉、定西、陇南以及金昌、张掖等城市的城市流强度值较低，构成地方性经济中心，其辐射范围主要是城市所在地。由此，为进一步提升城市流强度，促进甘肃省区域经济协调与可持续发展，需要从如下方面入手：

1.打破行政区经济的束缚，促进区域协调发展

地区间经济联系和利益关系很大程度上会影响到区域经济合作与国民经济的运行效率。如果各城市之间仅仅着眼于地方利益，各自为政，形成“诸侯经济”、“行政区经济”，不仅不利于区域内各城市间的内在联系，而且还会困扰宏观经济管理、阻碍区域统一市场的构建。这就需要打破行政区边界的束缚，统筹制定区域规划，加强区域内各城市的经贸协作，形成区域一体化的政策环境。同时，结合省内各城市的自然禀赋、区位特点，发展各具特色的优势产业，形成资源优势互补和生产要素整合，促进甘肃省各城市协调发展。

2.增强核心城市的地位，培育经济增长极

核心城市构成整个地区或次级地区的经济“增长极”，对周边地区具有带动作用。兰州是甘肃省的核心城市，充当着整个省域经济发展的龙头作用。受到地理环境、空间距离与交通条件的限制，兰州市偏远地区的辐射能力较弱或者辐射不及，其他城市需要发挥增长极的功能，承担起带动本地区与周边地区发展的作用。一方面，依托本地的资源禀赋与产业基础，发挥自身比较优势，积极加强与兰州在产业、技术方面合作，扩大经济辐射功能。另一方面，结合丝绸之路经济带建设的历史契机，加强基础设施建设，扩大向西开放力度，建立完善的市场经济秩序，提升城市流强度，形成带动地区经济发展的新增长极。

3.促进产业结构升级，实现产业结构高级化

合理的产业结构有助于提升城市在区域内的竞争力与影响力，因此甘肃省各城市需要转变经济增长方式、推动地区产业结构转型升级。首先，结合地方比较优势，大力发展特色产业。积极发展特色、节水、高产、低污染的生态农业，推进农业规划化与产业化建设，延伸农业产业链条，增加产品的附加值，进而促进农民增收。其次，运用新技术改造石化、冶金等传统工业，提高工业部门的市场竞争力，减少对生态环境污染与破坏，引导资源型城市顺利实现转型。第三，依托本地区自然历史文化遗产，发展旅游服务业，构建良好的旅游软硬件配套设施，带动餐饮、住宿、娱乐等第三产业发展，不仅形成新的经济增长点，而且创造出大量的就业机会。

4.扩大城市开放水平，提升城市外向度

甘肃位于中国地图的几何中心，座中四联系，是沟通东西部之间、我国与中西亚的陆上桥梁，是国家向西开放的重要平台。首先，结合近期出台的丝绸之路经济带黄金段建设规划，加强省内基础设施建设，建设保税区、出口加工区，发挥出交通枢纽与物流基地，构建丝绸之路经济带的重要节点与开放平台。其次，依托网络化与信息化的优势，大力发展现代物流业，积极推广物流配送、网络销售等经营模式，开拓本地产品在区外市场，实现商品与要素的跨区域流动。第三，改善城市基础设施，建设良好的经营环境，吸引外商投资，把甘肃省内城市建设成为对外开放的窗口与高地。

［1］崔功豪，魏清泉等.区域分析与规划［M］.北京：高等教育出版社，2004.

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［4］卢万合，刘继生.中国十大城市群城市流强度的比较分析［J］.统计与信息论坛，2010（2）.

［5］陈群元，宋玉祥.基于城市流视角的环长株潭城市群空间联系分析［J］.经济地理，2011（11）.

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The Study on the Intensity of Urban Flow in Gansu Province

CHENG Gui，YAO Jia （The Finance Research Center of Chinese Northwest，Lanzhou University of Finance and Economics，Lanzhou 730020）

Urban flow is the index，which calculates urban outward service function and reflects spatial collection among cities. Based on the model of urban flow，the paper analyzes the outward energy，the degree of tendency，the intensity of urban flow and the structure of intensity of urban flow，using Gansu’s 12 city data in 2012.The results show as follows：Lanzhou has high intensity of urban flow，its economy is developed，stimulated whole area，and become the center of whole province；Baiyin，Tianshui and Qingyang and Jiuquan，Jiayuguan，Wuwei are important secondary regional centre in Gansu’s mideastern and western area，respectively stimulating regional economic development；Pingliang，Dingxi，Longnan and Jinchang，zhangye have low intensity of urban flow，are local economic centers，stimulating local economic development.Finally，some measures on building up Gansu’s urban special relation are put forward.

intensity of urban flow；urban outward function；urban development

F127.4

A

1007-0672（2015）02-0037-05

2014-08-14

甘肃省社科规划项目（14YB059）。

程贵，男，江苏南京人，兰州商学院中国西北金融研究中心副教授，硕士生导师，博士，研究领域：金融理论与政策。姚佳，女，宁夏银川人，兰州商学院中国西北金融研究中心讲师，硕士，研究领域：金融理论与政策。