基于产业集聚发展的城镇规模等级结构研究*——以河南省为例

李新瑜

(河南财政金融学院，郑州 451464)

·农业产业化·

基于产业集聚发展的城镇规模等级结构研究*
——以河南省为例

李新瑜

(河南财政金融学院，郑州 451464)

[目的]以产业集聚发展为视角，探讨城镇体系规模等级结构。 [方法]以河南省17个地级城市为例，基于区位熵探讨不同城市的不同一、二、三产业下属行业的专业化集聚程度，进而判别不同城市的主导专业化产业部门，并在此基础上运用城市首位度、四城市指数与十一城市指数分析产业集聚对城镇体系的影响，及目前河南省基于产业集聚视角的城镇体系等级层次的分布合理情况，并结合标准差与变异系数分析各产业在河南省域范围内的均衡情况与差距大小。[结果]周口与南阳的农林牧渔业，平顶山的电力、燃气及水供应业，焦作的交通运输、仓储邮政业，三门峡的批发零售与金融业，濮阳的租赁和商业服务业，洛阳的科学技术和地质勘查业，开封居民服务和修理业，郑州文体和娱乐业在河南省的产业集聚发展最高。 [结论] 一、二、三产业下属的不同行业在河南省各城市的产业优势与集聚程度均不同，有待建立空间结构布局合理的河南省现代等级层次城镇体系。

产业集聚 城镇规模 区位熵 首位度 河南省

0 引言

城镇体系指在一定的地区范围内，以中心城市为绝对核心，由不同等级的规模结构、职能结构、空间结构所组成的相互联系密切的城镇有机综合体，其中城镇体系的等级规模结构规划、职能结构规划、空间结构规划是城镇体系规划的重要内容，其目的是达到城镇体系内部人口、产业和城镇的协调化，经济、社会与环境的最优化，进而实现城镇体系的有机可持续增长与效益的最大化。产业集聚指同一种产业在特定的地理区域高度集中，也即产业经济资本等要素在一定空间范围内不断集中的过程，其形成类型包括指向性集聚与经济联系集聚，模式涵盖市场创造模式与资本转移模式，“分工-集聚-创新-发展-分工”被视为产业集聚的发展重要循环过程。

近年关于河南城镇体系的研究主要集中于规模结构、等级层次、时空格局、空间结构与布局等方面，规模结构层面，张竟竟[1]从城镇人口和省辖市市区非农业人口视角，利用城市首位率、不平衡指数和分形模型探讨河南省城镇体系规模结构的时空演变特征； 等级层次层面，张改素等[2]构建城镇中心性强度综合指标，结合主成分分析将河南省126个城镇划分6个等级层次，提出其与规模序列、职能结构和空间布局等调整的战略； 时空格局层面，乔家君等[3]将河南省城镇数量变化划分为5个阶段，全国经济重心南移、政治重心北上、政府行政干预等是其呈现较强波动性的主要原因； 空间结构与布局等层面，省域视角，刘继生等[4-6]利用分维模型、GIS空间分析等界定河南省城镇密集区的空间地域结构，探讨城镇体系空间结构的多分形性质及其与水系的分维关系； 市域视角，黄倩等[7-8]基于断裂点公式、城镇建成区面积扩展与人口增长强度指数分别分析平顶山与周口的城镇体系空间布局与结构优化； 县域视角，郭荣朝等[9]分析了河南镇平县域城镇空间结构现状特征、形成机理和优化趋势； 而关于河南产业集聚的研究则主要集中于创新性产业[10]、旅游产业[11]、现代服务业[12]、文化产业[13]、纺织服装产业[14]、高新技术产业[15]、休闲农业[16]等；

目前河南省郑州与洛阳“双核”共同牵引带动河南省的发展[2]，城镇体系规模结构总体上表现出不平衡性[1]，核心城市、区域性中心城市、次中心城市等密集地多分布在中原城市群及南北向京广交通轴带上，而河南省西南部、东部、东南部分布稀少[2]，城镇发展则经历了缓慢上升-停滞发展萎缩-复苏调整-发展衰退-快速发展等5个时期[3]，整体呈现“一极、两圈、三层、两带、多轴”构成的“圈层+放射”、网络化的城镇空间结构[5]，也即以郑州市区为核心呈圈层式空间格局，但各延伸方向呈现出较大差异[6]； 综上，关于河南省省域、市域、县域的城镇体系的等级规模结构、时空格局、空间结构等研究汗牛充栋，河南省作为中国第一人口大省、第一农业大省，以产业集聚发展为视角探讨其城镇体系规模等级结构的研究相对空白。基于此，文章以河南省17个地级城市为例，基于区位熵探讨不同城市的不同一、二、三产业下属行业的专业化集聚程度，进而判别不同城市的主导专业化产业部门，并在此基础上运用城市首位度、4城市指数与11城市指数分析产业集聚对城镇体系的影响，及目前河南省基于产业集聚视角的城镇体系等级层次的分布合理情况，并结合标准差与变异系数分析各产业在河南省域范围内的均衡情况与差距大小，这必将对未来河南省及其地级城市的相关政府规划部门制定城镇体系的发展战略提供合理的参考与借鉴，推进产业集聚背景下的河南省城镇体系合理、健康、稳定与可持续发展。

1 研究区概况、研究方法与数据来源

1.1 河南省研究区概况

在产业集聚区的带动下，河南省城镇化率由2008年的36%上升到2015年的46.85%，但河南省新型城镇化规划(2014～2020年)指出目前河南省城市发育水平低，空间分布和规模结构不合理，大量农业转移人口难以融入城市，市民化进程滞后，城市可持续发展能力亟待增强，管理服务水平不高，且体制机制的不健全阻碍了城镇化健康发展，但产城互动的发展成效显著，城乡生产要素配置效率不断提高，城镇综合承载能力也不断提升。

1.2 研究方法与思路

1.2.1 区位熵

区位熵指一个区域或城市产业要素的空间集聚分布态势，以此反映该区域或城市的各产业部门的专业化程度，判别该城市内部具备主导优势的产业结构，原为哈盖特(P.Haggett)提出，又称专门化率，一般认为区位熵越大，区域或城市该产业的集聚水平与程度越高，产业专门化率越高，相对于整个区域而言为优势产业，否则即为劣势产业，划分优势与劣势产业的区位熵节点为1，其公式为：

(1)

式中，LQij为河南省i城市j产业从业人数的区位熵； Qij为河南省i城市j产业的从业人员数量； Qi为i城市所有一、二、三产业从业人员的总数量； Qj为河南省所有地级城市j产业的从业人员总数量； Q为整个河南省所有地级城市的一、二、三产业从业人员的总数量； LQij>1表征河南省i城市j产业具备外向功能量，相对于其它城市的集聚水平与能力较强，产业专门化率高，为优势品牌； LQij<1为不存在外向功能量，j产业在河南省i城市为劣势产业，产业专门化率相对较低。

1.2.2 城市首位度

本文在精确测定金门花岗闪长岩SHRIMP锆石U-Pb年龄的基础上，探讨其成岩与成矿作用的关系，分析其与钦杭成矿带及旁侧与花岗闪长(斑)岩有关的Cu-Au-Pb-Zn-Ag多金属成矿带成因联系，为矿区及区域下一步找矿工作提供年代学依据。

首位度原用于阐述市场竞争力的大小，表征某一商品品牌与首位商品品牌的相对差距，后被学者运用于城市地理学中，称之为城市首位度，同区位熵类似，也为测度区域主导性的指标，表征在城镇体系规划发展过程中区域内部各种资源要素的集聚程度与水平，从而判定其城镇的等级规模结构是否合理，其最初用首位城市与第二位城市人口规模的比值进行测度； 该文主要基于产业集聚发展的视角，因此在区位熵的基础上对城市首位度及四城市、十一城市指数进行修正，对其赋予新的涵义，公式为：

(2)

式中，S2、S4与S11分别为二城市指数、四城市指数与十一城市指数，F1、F2、F3、…F10、F11分别代表首位、二位、三位…十位、十一位城市的产业区位熵，依据位序-规模法则，正常的首位度城市(二城市)指数值为2，而四城市指数与十一城市指数值为1。

1.2.3 标准差与变异系数

标准差又称均方差，该文运用标准差来表征各产业在河南省域范围内的均衡程度与绝对差距，但由于测度尺度与量纲的不同，该文又引入变异系数，变异系数能弥补标准差在测度同一区域不同产业缺乏可比性的弊端，其能表征各产业在河南省域范围内分布的相对差距，不仅能反映变量数据的离散程度，也能反映变量数据的平均水平，公式为：

(3)

1.3 数据来源

河南省17个地级市的第一产业农、林、牧、渔业从业人员数量，第二产业中的制造业，电力、燃气及水的生产和供应业，建筑业的从业人员数量，第三产业中的交通运输、仓储和邮政业，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，房地产业，租赁和商业服务业，科学研究、技术服务和地质勘查业，水利、环境和公共设施管理业，居民服务、修理和其他服务业，教育，卫生、社会保障和社会福利业，文化、体育、娱乐，公共管理和社会组织等产业的从业人员数量均来源于《中国城市统计年鉴2014》。

2 河南省各城市的产业专业化程度与优势分析

据表1，河南省各地级城市一、二、三产业下属的各行业区位熵值存在显著的差异，不同产业在各城市的优势程度与专业化程度均不同，研究认为区位熵超过1的产业即在该城市为优势产业，产业专业化程度高、产业集聚能力强； 第一产业农、林、牧、渔业在河南省的周口、南阳、信阳、驻马店、商丘及开封均为优势产业，其中周口市的区位熵高达3.43、南阳市的区位熵为2.30，相比于其他产业，农、林、牧、渔业在2市为绝对优势产业； 第二产业中的制造业分别在漯河、鹤壁、许昌、焦作、郑州、洛阳、新乡与开封为优势产业，而电力、燃气及水的生产和供应业仅在平顶山、三门峡、信阳、濮阳与焦作优势性较强，其中平顶山的区位熵值达3.68，产业专业化程度最高，河南省的建筑业在安阳、新乡、濮阳、驻马店、信阳与开封市的专业化程度相对较高； 第三产业下属的行业较多，其中河南省的交通运输、仓储和邮政业分别在焦作、洛阳、三门峡、商丘、郑州、驻马店与南阳的集聚能力强，其中焦作(LQij=2.29)的集聚优势最为显著； 信阳、周口、郑州、开封、商丘、濮阳的信息传输、计算机服务和软件业相比于其他产业的集聚水平高； 河南省具备优势性的批发零售业分布的城市较多，三门峡区位熵达2.55，产业优势性最强，开封、信阳、南阳、驻马店、洛阳、周口、商丘、平顶山、郑州次之； 住宿、餐饮业在郑州、平顶山、开封、三门峡、洛阳与信阳均具备外向功能量，产业优势均较为突出； 三门峡(LQij=2.21)的金融业集聚优势能力强，平顶山、焦作、洛阳、周口、南阳、郑州、安阳金融业的产业优势也较为强盛； 房地产业仅在信阳、郑州、许昌、开封、驻马店与洛阳的行业水平优势突出； 濮阳市的(LQij=3.27)租赁和商业服务业最为强盛，其次为漯河、三门峡、平顶山、焦作、南阳、洛阳、郑州、开封； 洛阳、郑州与南阳是河南省科学研究、技术服务和地质勘查业优势产业的集聚地，其中洛阳(LQij=2.23)的集聚程度与水平最高； 优势性较强的水利、环境和公共设施管理业主要分布于平顶山、鹤壁、商丘、南阳、信阳、许昌、焦作与三门峡； 开封市(LQij=2.72)的居民服务、修理和其他服务业的产业集聚水平高，驻马店、南阳、许昌与郑州次于开封； 相比于其它产业，教育业水平较为突出的城市主要涵盖商丘、信阳、周口、南阳、驻马店、三门峡与平顶山； 卫生、社会保障和社会福利业在商丘、三门峡、南阳、平顶山、洛阳、驻马店与周口的产业优势显著； 郑州(LQij=2.34)是河南省文化、体育、娱乐产业绝对优势最强的分布地； 公共管理和社会组织业优势强盛的城市包括三门峡、商丘、周口、平顶山、濮阳、信阳、洛阳、许昌、驻马店与焦作。

表1 河南省各地级城市一、二、三不同产业的区位熵

第一产业 第二产业第三产业LQij农、林、牧、渔业制造业电力、燃气及水的生产和供应业建筑业交通运输、仓储和邮政业信息传输、计算机服务和软件业批发和零售业住宿、餐饮业金融业房地产业租赁和商业服务业科学研究、技术服务和地质勘查业水利、环境和公共设施管理业居民服务、修理和其他服务业教育卫生、社会保障和社会福利业文化、体育、娱乐公共管理和社会组织郑州0.321.200.900.941.121.251.001.721.051.351.181.810.721.230.650.842.340.66开封1.001.040.661.100.891.121.471.270.421.271.150.630.912.720.700.970.980.98洛阳0.461.060.980.731.250.771.081.151.301.001.192.230.820.920.881.110.831.09平顶山0.350.883.680.550.950.741.031.321.550.971.230.961.950.741.051.130.981.28安阳0.410.760.771.920.750.840.650.701.040.820.980.330.910.870.810.940.620.82鹤壁0.321.420.870.820.550.470.720.830.690.740.770.381.760.610.800.900.390.97新乡0.621.050.791.560.600.780.590.790.650.700.320.920.660.610.810.920.420.85焦作0.431.301.020.542.290.960.680.661.540.551.220.521.090.850.800.920.571.04濮阳0.290.861.131.480.661.090.770.620.790.663.270.320.840.970.870.580.591.15许昌0.381.350.810.680.610.800.730.770.591.330.910.611.141.330.980.910.601.09漯河0.191.680.510.470.620.490.550.340.820.561.330.200.980.180.900.900.730.95三门峡0.860.641.690.561.170.732.551.172.210.501.240.801.040.541.151.210.991.42南阳2.300.860.580.911.030.801.180.961.050.591.201.211.431.341.381.190.810.96商丘1.280.650.860.961.151.111.030.550.820.980.190.421.450.431.571.540.441.41信阳1.820.611.141.100.941.671.221.050.911.720.910.981.250.631.440.980.871.15周口3.430.940.820.840.761.281.070.311.150.730.070.320.700.331.391.050.511.30驻马店1.520.760.971.251.100.831.090.770.721.180.730.730.751.491.231.050.721.06

整体而言，周口与南阳近年在休闲农业旅游方面发展态势良好，推出一系列市场需求导向的创新特色休闲农业旅游产品，改变传统农业结构，并创新农业经济新增长点，集聚潜力显著； 平顶山矿产资源丰富，作为全国重要能源基地之一，在电力、燃气及水生产供应业优势强盛； 焦作完善“三横三纵”高速公路网构建，市域干线形成“八横十纵”新格局，目前积极打造核心城市10min都市交通圈和30min城市组团交通圈，其交通运输、仓储和邮政业专业化程度高； 在“四大一高”战略指引下，三门峡依托黄河金三角的区域性商贸物流与金融中心，在义乌国际商贸城、大中海商业文化广场等大型现代商贸项目相继落户的带动下，社会消费品零售额增长幅度居全省前列，其批发零售与金融业上升新台阶； 濮阳努力建设辐射中原经济区的生产性服务业高地，其租赁和商业服务业优势强盛； 洛阳围绕“五强六新五特”现代产业体系布局进行科技创新，以洛阳先进制造业集聚区、洛龙省级高新区、伊滨区科技城为辐射区，建成中原经济区重要影响力的科技创新新高地，其科学技术服务等产业集聚水平较高； 开封实现城乡居民收入增长与经济增长同步、居民消费价格涨幅3%，在完善社会保障、加快建立社会养老服务体系、提升居民生活质量等方面位于河南前列，其居民服务业优势突出； 郑州目前打造国内一流、具有国际影响力的千亿级文化旅游产业集群，打造以中牟绿博园为核心的年接待游客千万人次以上的精品工程，其文体、娱乐业在河南省产业优势最为突出。

3 基于产业集聚视角的河南省城镇规模等级结构

据表2，目前河南省仅电力、燃气及水的生产和供应业，租赁和商业服务业，文化、体育、娱乐三个产业的2城市指数超过2，4城市指数也最接近于1，属于首位城市分布的理想状态，这三个产业集聚在河南省首位城市的规模与第二位城市的规模存在较大差距，这种城镇规模等级的层次结构分布相对最为合理； 而其余产业的2城市指数均小于2，4城市指数与11城市指数远低于1，说明以上产业在河南省的分布尚属于低等程度的首位分布，首位城市的规模与第二位城市的规模差距较小，这些产业在河南省地域范围内存在较为显著的“双中心”或“双核”格局特征。河南省各产业区位熵的标准差介于0.20～0.86，而各产业区位熵的变异系数值介于0.19～0.92，其中卫生、社会保障和社会福利业，公共管理和社会组织，教育，信息传输、计算机服务和软件业，制造业等5个产业区位熵的标准差与变异系数值均低于0.3，说明河南省域范围内各城市以上5个产业分布相对较为均衡，城市与城市间的绝对与相对差距均较小，但农、林、牧、渔业，电力、燃气及水的生产和供应业，租赁和商业服务业，居民服务、修理和其他服务业，科学研究、技术服务和地质勘查业等5个产业区位熵的标准差与变异系数值均高于0.5，城市与城市间的绝对与相对差距过大，产业优势潜力集中于少部分城市。

表2 基于产业区位熵的河南省2、4、11城市指数及其标准差与变异系数

农、林、牧、渔业制造业电力、燃气及水的生产和供应业建筑业交通运输、仓储和邮政业信息传输、计算机服务和软件业批发和零售业住宿、餐饮业金融业房地产业租赁和商业服务业科学研究、技术服务和地质勘查业水利、环境和公共设施管理业居民服务、修理和其他服务业教育卫生、社会保障和社会福利业文化、体育、娱乐公共管理和社会组织S21.491.182.181.231.831.311.731.311.421.272.451.231.111.831.081.272.371.01S40.610.410.930.450.640.460.660.460.500.440.860.560.420.650.370.430.790.36S110.640.300.710.350.440.330.470.340.390.330.560.490.330.520.280.290.580.25S0.860.290.700.390.400.290.460.360.430.340.670.530.360.570.270.200.430.20Cv0.920.290.660.400.410.320.440.400.420.370.640.680.340.620.270.190.550.19

河南省电力、燃气及水的生产供应业，租赁和商业服务业，文化、体育、娱乐等3个产业方面属于首位城市分布的理想状态，其主要归因于：河南省目前已大力建设并已初步形成以煤炭、建材、电力、纺织、食品、化工、机电、钢铁等八大工业基地为依托的新兴工业体系，现阶段也已将产业发展重点放在电子商务、物流和供应链管理、环保技术支持、高端商务、商业服务、文体娱乐等六大生产性服务业，一方面交通通道建设，在“八纵八横”等高铁线路的作用下，河南省高铁线汇聚、交叉、覆盖，激活沿线地区与河南各地市之间的交流活动，加速产业要素流动与转移，增强城镇吸引辐射能力，带动产业发展，促进产业结构重构、空间结构重组，使城镇整体经济实力增强，形成并进入良性的稳定循环状态； 另一方面电力、商服、文体娱等特色产业集群产生集群效应，使河南省各地市的中心城市、县城(市)、中心镇发展具有良好的产业支撑，继而推动其城镇经济社会环境健康持续均衡发展，产城融合的方式成为河南各中心城镇均衡健康发展的重要动力。

4 结论与政策

4.1 结论

第一，一、二、三产业下属的不同行业在河南省各城市的产业优势与集聚程度均不同，其中周口与南阳的农、林、牧、渔业，平顶山的电力、燃气及水的生产和供应业，焦作的交通运输、仓储和邮政业，三门峡的批发零售业与金融业，濮阳的租赁和商业服务业，洛阳的科学研究、技术服务和地质勘查业，开封的居民服务、修理和其他服务业，郑州的文化、体育、娱乐业在河南省的产业优势最为突出，产业集聚发展水平最高。

第二，河南省仅电力、燃气及水的生产和供应业，租赁和商业服务业，文化、体育、娱乐三个产业属于城镇规模等级中首位城市分布的理想状态，其规模等级的层次结构相对最为合理； 而其余产业在河南省的城镇规模分布尚属于低等程度的首位分布，存在较为显著的“双中心”或“双核”格局特征。

第三，河南省域内部卫生、社会保障和社会福利业，公共管理和社会组织，教育，信息传输、计算机服务和软件业，制造业等5个产业的分布相对较为均衡，城市间的差距较小，但农、林、牧、渔业，电力、燃气及水的生产和供应业，租赁和商业服务业，居民服务、修理和其他服务业，科学研究、技术服务和地质勘查业等5个产业城市间的差距过大。

4.2 政策与建议

(1)建立现代等级层次结构； 在郑州、洛阳“双核”城市的牵引下引领河南省城镇体系建设，新乡努力发展成为北部核心，建立河南省洛阳-郑州-新乡“三足鼎立”的局势，而次中心鹤壁、商丘、周口、驻马店、信阳等继续扩大发挥其城镇辐射带动能力，实现其有机联动与均衡发展，最终逐步形成大、中、小城镇职能分工明确，各等级中心城市集聚辐射作用的有效发挥，小城市发展成为城乡经济联系有效桥梁，最终形成等级规模体系完整，空间结构布局合理的河南省现代等级层次的城镇体系；

(2)调整等级层次的策略； 进一步提升首位城市郑州的中心地位，在中原城市群与一带一路的有利背景下，进一步发挥洛阳交通、科技、政治、文化、信息枢纽的区位优势，建设郑-洛的全国性综合交通、现代物流、区域金融、高新产业等服务中心； 同时注重缩小与诸如商丘、周口等其他省域次中心的城市差距，还要做好卫星城镇的建设，加快郑汴一体化和组建郑汴都市区，同时加强与郑-洛文化、科技、信息等共建与共享；

(3)低等首位分布产业应对对策； 首先因地制宜地发挥与调动市场机制示范作用，比如推进高新技术产业向郑州、洛阳等国家级集聚区聚集，实现资源优化的最佳配置，破除行政壁垒，先在局部区域实现不同产业集聚优势； 再者进行制度环境的完善，政府加大投入一些弱势产业扶持力度，加速建立风险投资机制，大力发展创业投资，鼓励不同城市间建立形成战略联盟； 最后加大产业人才建设力度，针对不同产业加快构建与凝聚高素质、战略视野、国际眼光产业人才队伍，加速高科技、高创新能力、高核心竞争力的人才传播，最终实现产学研相融合的人才发展模式。

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URBAN SCALE STRUCTURE BASED ON THE INDUSTRIAL AGGLOMERATION DEVELOPMENT*——A CASE OF HENAN PROVINCE

Li Xinyu

(Henan college of finance& taxation, Zhengzhou 451464, China)

Based on location entropy, the city′s first degree and coefficient of variation, and so on , this paper discussed the degree of specialization cluster, the hierarchy structure, and the balance of distribution of the first, second and third industry in each city of Henan province. The results showed that (1) The highest level of the industrial agglomeration development in Henan province included the agricultural, forestry, animal husbandry and fishery in Zhoukou and Nanyang, power, gas and water production and supply industry in Pingdingshan, transportation, warehousing and postal service in Jiaozuo, wholesale, retail trade and finance in Sanmenxia, leasing and business services in Puyang scientific research and technical services in Luoyang, residents service, repair and other services in Kaifeng, cultural, sports and entertainment industry in Zhengzhou; (2)Only the electricity, gas and water production and supply industry, leasing and business services, culture, sports and entertainment industry were the first city distribution with reasonable scale hierarchy structure, the rest of the industry was still in the low degree of the first distribution. (3) the health, social security, public administration, social organization, education, information transmission, computer services and software industry, manufacturing industry all had balanced distribution, but there were big gaps between cities in the industries such as agriculture, forestry, animal husbandry and fishery, electricity, gas and water production and supply industry, leasing and business services, resident service, repair and other services, scientific research, technical services and geological survey.

industrial agglomeration;urban scale; location entropy; first degrees; Henan province

10.7621/cjarrp.1005-9121.20170227

2016-02-13 作者简介：李新瑜(1983—)，女，河南信阳人，硕士、讲师。研究方向：区域经济、会展经济等。Email： 85451792@qq.com *资助项目：河南省科技厅软科学项目“河南省产业集聚区与区域经济发展研究”(142400411353)

F291

A

1005-9121[2017]02190-06