晋陕豫黄河金三角地区城市空间相互作用分析

李丽琴，刘海龙，张 研

（山西师范大学地理科学学院，山西临汾041004）

区域空间经济联系是地理学经典研究的议题，是区域地理学关注的重点之一。国外学者对空间经济联系的研究较早，Taylor基于“中心流”理论，在研究原有“中心地”理论时补充分析当今城市与区域空间。[1]而国内研究则相对较晚，王德忠、苗长虹分析了城市及区域（城市间）的空间经济联系的强度和方向，并提出相应积极的应对措施。[2]随着技术水平的提高，空间经济联系研究方法逐渐增多，研究尺度多样，呈现出与GIS空间分析、网络分析等技术手段融合应用的趋势。从区域经济联系研究内容来看，区域空间经济联系特征、空间结构研究较多，而针对区域边界的空间经济联系还亟需加强。

目前，省际边界地区研究内容主要包括理论研究和发展建设两个方面，而理论的研究相对较少，主要偏向于发展建设研究，一方面从制度因素、交易成本、交通因素等影响因素角度分析省际边界地区发展；[3]另一方面是分析省际边界地区经济发展的途径和模式。[4]省际边界地区是省际合作的前沿地区，但省际边界地区经济摩擦频繁，是十分具有研究意义的区域。为此，本文以我国中部省际边界区、经济发展低谷区—黄河金三角地区为研究对象，运用引力模型对黄河金三角地区各地级市间空间相互作用强度进行测算，并提出相应的对策建议，这对提升其在中西部地区发展中的地位，促进经济一体化具有比较重要的意义。

一、研究区概况

晋陕豫黄河金三角地区在行政区划上由山西省运城市、临汾市、河南省三门峡市和陕西省渭南市构成，位于我国中、西部交界地带，通华北、联西北、接中原，承东启西、贯通南北。区域总面积约5.78×104Km2，2014年底常住人口约1724.86×104人，GDP2664.05×108元，城镇化水平为45.6%。由于研究区是流域型省际边界区，受到行政边界分割的影响，区域统筹发展受到较大的制约，其中区域产业经济一体化进展缓慢，地区产业结构雷同比较严重，区域性合作并未达到预期效果。制造业基地、区域性物流中心、区域合作发展先行区和新的经济增长极。

二、研究方法与数据来源

（一）研究方法

1.引力模型及其改进

引力模型是由牛顿万有引力公式衍生而来，它用来衡量两个区域空间相互作用力的大小，其公式为：

式中：I为城市之间的引力，m为城市的质量，d为城市间的距离值，b为距离衰减系数。在引力模型中，b值较难确定，根据经验研究显示，b值在0.5-3的幅度内变化。[5]参考研究成果综合考虑，本文将距离衰减系数确定为1。

城市质量实质上是城市综合实力的表现，研究常用人口、GDP规模表示城市质量。[6]本研究基于空间相互作用的人员、物质、资金、信息及技术五大内容衡量城市综合质量，力求全面地反应出城市在区域中的实力大小。其次是城市间距离测度的改进，本研究将把d界定为城市之间的经济距离，其公式为：

式中：d表示两城市间的经济距离；R为两城市间通过铁路方式所花费的时间；G表示两城市间通过公路方式所花费的时间；α和β分别为铁路运输和公路运输（航运和河运在城市间与外部经济往来中所占比重较小，故模型中忽略不计）的运送量权重，α=1/2·（铁路客运量/总客运量+铁路货运量/总货运量），其中 α+β=1。

2.数据来源

本研究以黄河金三角4个地级市与晋陕豫三省各市为研究对象，从《中国城市统计年鉴（2015）》《山西统计年鉴（2015）》《陕西省统计年鉴（2015）》《河南省统计年鉴（2015）》获取测度城市综合实力的各项指标数据。从《中国公路里程地图册（2014）》获取两城市间的交通距离。

三、空间相互作用测度及分析

（一）空间相互作用测度

为了在简化数据同时又能够全面系统地反映出城市实力的大小，本文借鉴城市竞争力、区域竞争力和国家竞争力评价指标体系与模型的研究成果，结合研究区实际情况，从经济、社会、潜能、辐射竞争力四个方面选取了10项指标构建城市质量的评价指标体系。

表 城市质量评价指标体系

首先计算得出特征根值及方差贡献率。由基本指标变量得出第二个主成分f1的累积贡献率是96.829%，反映了10个指标的大部分信息。因此，城市质量的综合评价函数为：F=0.96829×f1。由此可以计算出各城市综合实力值。其次用公路、普通铁路、高速铁路三种交通方式度量城市之间的交通距离。综合黄河金三角地区主要城市公路、铁路运输量占公路、铁路运输总量的比重，代入公式（2）计算各城市间的经济距离值。

（二）结果分析

在城市综合实力与城市之间交通距离分析的基础上，最终得到研究区主要城市间空间相互作用强度，并根据城市间的相互作用值绘制黄河金三角地区城市间相互作用网（图1）。

图 黄河金三角地区城市空间相互作用网

从图可知，研究区内部城市间的空间相互作用强度低，城市间的相互联系有待加强，城市间空间相互作用强度总值为35.56，2/3的城市空间相互作用值低于2，城市间空间相互作用为弱联系，城市间的联系很弱。其中三门峡市与渭南市之间的空间相互作用较强，渭南市与临汾市之间的空间相互作用强度一般，其他城市之间的相互作用强度较小，城市间为较强联系的有1对，一般联系的有1对，弱联系的有4对。

四、城市间空间相互作用影响因素分析

（一）城市综合实力

从城市综合实力计算结果可知，研究区城市综合实力参差不齐，三门峡市和渭南市的综合实力较强，区域中经济要素基本流向了三门峡市和渭南市，二者的城市发展水平明显高于临汾市和运城市。城镇化水平和地区生产总值是城市综合实力的重要体现，研究区城镇人口801.2×104人（截止2014年），城镇化水平为45.62%，其中三门峡市为49.56%，渭南市为43.93%，运城市为39.62%，临汾市为42.89%，同期全国城镇化水平为54.77%。城市总体实力较低是造成黄河金三角地区城市空间相互作用强度较低的主要因素之一。

（二）边界效应

黄河金三角地区是省际边界区，在全国格局中处于承东启西、连接南北的重要地位，经济发展表现出分割性和边缘性特征明显的“行政边缘经济”，[7]由于城市受行政边界分割，阻碍了经济要素在区域城市间自由流动和配置，过度竞争频繁。行政边界的“切变”效应把各省的基础设施建设限制于省域范围内，阻碍了基础实施的跨省域合作与共享。研究区城市与本省省内各主要城市从自身优势出发获取经济利益最大化，边界的“切变”效应借助地方保护政策阻止产业链跨省向外省延伸。

（三）交通因素

交通快捷尤其是高铁、高速、机场等组成的快速交通网络是促进城市间各种资源要素快速流动的一个重要条件。从城市间经济距离计算结果可知，三门峡市至运城市的经济距离值较高，城市间吸引力较低，主要是由于黄河金三角地区省际交界地带仍然存在“断头路”，运三高速与三门峡市没有衔接。研究区基础设施建设缺乏统一规划，尚未形成成熟的区域信息共享平台，使得整体优势未能充分发挥。

五、结论与建议

基于空间经济关联视角，运用引力模型对晋陕豫黄河金三角地区城市经济联系的空间相互作用进行综合分析，探讨黄河金三角地区经济联系强度及影响因素，得出以下结论。

第一，从城市空间相互作用强度来看，黄河金三角地区4个主要城市的经济联系强度较低，且存在较大差异，三门峡市、渭南市的作用强度较大，临汾市、运城市的作用值较小。

第二，从城市空间相互作用影响因素来看，黄河金三角地区城市空间相互作用强度除了受城市质量、城市间距离、产业、交通等因素影响之外，还受制于行政边界的分割。

目前，研究区发展面临最严重的问题是经济政策复杂多样、城市整体实力不强、结构体系不完善、空间协调难度大，据此，研究区要提高城市综合实力，优化城市结构体系和产业布局，构建快速综合交通网，增强区域产业联系，促进区域协调发展，逐步推动区域一体化。