基于边界效应的中原经济区新型城镇化空间格局演变分析

张 浩 王娅杰

（河南大学环境与规划学院，河南 开封 475004）

“十九大”报告明确指出实施区域协调发展战略，应发挥区域优势，推动中部地区崛起。中原经济区位于我国中部地区，在促进区域协调发展、推进中部地区经济崛起等方面具有重要作用[1]。当前中原经济区在城镇化发展的过程中，存在着城乡发展不协调、经济整体发展水平较低、二元经济特征明显等问题[2]。新型城镇化强调以人为本、五化协调、经济高效、资源集约、城乡统筹、城镇协调的健康可持续发展道路。探究中原经济区新型城镇化的空间格局演变过程和演变特征，对解决中原经济区在城镇化发展过程中存在的社会经济问题具有重要的现实意义。同时，以往学者在探究区域空间格局的演变历程时，对于区域边界及边界效应的考虑较少，边界效应是指边界地区对相邻地区相互作用的地区响应[3]。因此，本研究在结合以往学者的研究基础上，通过探讨中原经济区及周边地市2005年、2010年和2015年三个时间断面的新型城镇化综合发展水平，运用空间自相关分析方法，探究中原经济区和考虑边界效应的中原经济区新型城镇化的空间格局演变过程及特征，以期为中原经济区今后的社会经济发展政策提供依据。

1 研究方法

1.1 熵值法

熵值法是依据各指标信息量的大小来确定其权重的客观方法，数据之间差异性越大，则该指标的权重就越大，有效避免人为主观因素的干扰。该方法对原始数据进行标准化处理以消除各项指标的量纲、数量级等因素的影响，将各区域指标的标准化值与对应的各指标的权重值相乘求和即得到各个区域的综合指标测度值。

1.2 空间自相关

采用Moran's I对中原经济区整个研究区域的新型城镇化发展水平的空间相关性进行检验。采用Getis-Ord Gi*对中原经济区各相邻地理单元之间的新型城镇化发展水平的空间相关性进行检验。空间权重矩阵是空间统计的关键，本文尝试考虑周边地市对中原经济区新型城镇化的影响，采用加入周边地市的一阶ROOK矩阵作为本文的空间权重矩阵。若两区域存在公共边界则取值为1，若两区域不存在公共边界则取值为0。

2 中原经济区新型城镇化发展综合水平测度

2.1 新型城镇化内涵界定及指标体系构建

新型城镇化的发展强调人口素质提升、经济集约高效、城乡协调发展、公共功能完善、生态环境良好等内容。鉴于以往学者的研究[4-5]，本文认为新型城镇化是以可持续发展为目标，强调以人为本、经济高效、社会和谐、环境友好的发展道路，注重城镇化的质量和水平的提高，统筹城乡，促进城乡一体化发展。目前对新型城镇化的评价指标体系并没有形成较为统一的范式，在结合以往研究成果的基础上[6-7]，从经济、社会、环境、基础设施、城乡统筹等方面选取人均GDP、城镇居民人均可支配收入、二、三产业占GDP比重、人均社会消费品零售总额、建成区绿化覆盖率、人均城市道路面积、每百人公共图书馆藏书、每万人拥有公共汽车、人均公园绿地面积、城乡居民收入差异系数等指标。

2.2 中原经济区新型城镇化发展的时空格局演变

运用ArcGIS10.2软件，通过自然断裂法将中原经济区各地市三个时间断面的新型城镇化综合发展水平评价值分为5个等级，分别为高水平地区、较高水平地区、中等水平地区、较低水平地区以及低水平地区。

（1） 中原经济区新型城镇化发展水平整体较低。在中原经济区30个省辖市中，三个时间断面中处于中等以下发展水平地区的常住人口约占中原经济区常住人口的比重分别为45.21%、45.87%和55.62%，反映出中原经济区新型城镇化发展水平整体较低。 （2） 中原经济区新型城镇化发展水平存在明显的空间分异特点。将中原经济区三个时间断面的新型城镇化发展水平综合测度值分为5个等级，从其发展水平空间格局可以看出，处于高水平、较高水平以及中等发展水平的地区大部分位于中原经济区的西北地区，而处于较低和低水平的地区较多位于中原经济区的东南地区，反映出中原经济区新型城镇化发展水平在空间上表现为从西北地区向东南地区逐渐降低。 （3） 中原经济区新型城镇化发展呈片区发展状态。2005年中原经济区可以划分为以郑州市为中心的高水平发展片区、以邯郸为中心的中等水平发展片区和以中原经济区南部地区的阜阳市、亳州市等为主的低水平发展片区。2010年形成以郑州市、济源市和邯郸市为两极的高水平发展片区，且带动了周边地市如平顶山市、开封市等的新型城镇化发展水平的提高，低水平片区则包括商丘市、亳州市等地市。2015年中原经济区北部形成较高水平发展片区，且中原经济区北部以南地区新型城镇化发展水平的中心—外围发展模式明显，形成以郑州市、开封市为主的中心的高水平发展片区，以洛阳市、焦作市等地市为主的次中心的较高水平发展片区，以安阳市、濮阳市等地为主的次外围中等发展水平片区和以商丘市、信阳市等地为主的外围低水平发展片区。

3 中原经济区新型城镇化发展的空间格局演变

3.1 中原经济区新型城镇化发展水平全局空间关联分析

依据中原经济区新型城镇化综合发展水平综合测度值，运用ArcGIS10.2软件计算出各年份中原经济区新型城镇化发展水平的Moran's I指数值。在所研究的年份中Moran's I值均为正值，Z Score均大于1.65且均通过了10%的显著性检验，表明中原经济区各省辖市的新型城镇化水平在空间上具有较好的空间相关性。Moran's I指数用于反映研究区域内某一属性的平均集聚程度，所研究年份内Moran's I指数值逐渐减小，说明中原经济区各地级市之间空间差异的平均水平不断降低，即各地级市新型城镇化趋向于均衡发展。

3.2 中原经济区新型城镇化发展水平局部空间关联分析

依据中原经济区及相邻周边地市的新型城镇化综合发展水平综合测度值，运用ArcGIS10.2软件计算出三个时间断面中原经济区及相邻周边地市的局部空间关联Gi*指数，并运用自然断裂点法分为4种类型，分别为热点区、次热点区、次冷点区和冷点区。

（1） 中原经济区新型城镇化发展总体上具有相对稳定性。新型城镇化的热点区主要位于中原经济区北部地区和中原经济区的中部地区，北部地区为山东西部的聊城市，聊城市在地区交通运输、社会经济发展等方面都具有相对优势；中部地区为河南省的郑州市、济源市，郑州作为国家交通枢纽和区域中心城市，在区域发展中具有重要带动作用；济源市作为河南省省直辖市，经济发展较快，矿产资源丰富，其地域面积又相对较小，故其新型城镇化发展水平较高。新型城镇化的冷点区域主要分布于中原经济区的南部地区，即安徽西北部亳州市、阜阳市等地区，亳州市和阜阳市是国家主要的食品生产区，第一产业占较大比重，其经济结构有待优化升级。 （2） 中原经济区在所研究年份内热点区不断增加、冷点区不断较少。2005年中原经济区热点区主要有聊城市、济源市和郑州市，冷点区主要包括周口市、阜阳市、亳州市和淮北市；2010年所研究区域内热点区增加了邢台市，冷点区域减少为亳州市、阜阳市；2015年所研究区域内热点区呈两极分布，分别为中原经济区北部的聊城和中部的郑州市和焦作市，冷点区则继续保持为亳州和阜阳两市。

4 结语

通过对中原经济区新型城镇化的空间格局演变研究，得出以下结论：

（1） 中原经济区新型城镇化发展水平整体较低，在所研究年份内中原经济区均约有一半人口还处于新型城镇化发展水平相对较低的地区；中原经济区新型城镇化发展水平存在明显的空间分异特点，在空间上表现为从西北地区向东南地区逐渐降低；中原经济区新型城镇化发展呈片区化发展状态，可分为高水平发展片区、中等水平发展片区和低水平发展片区。

（2） 在所研究年份内Moran's I指数值逐年减小，表明中原经济区各地级市新型城镇化趋向于均衡发展；中原经济区新型城镇化发展总体上具有相对稳定性，热点区主要分布于中原经济区的北部地区和中原经济区的中部地区，冷点区主要分布于中原经济区的南部地区；中原经济区在所研究年份内热点区不断增加、冷点区不断较少。

基于以上研究结论，针对目前中原经济区发展中存在的问题，提出相应的建议：根据不同城市不同地区经济、社会发展现状，制定合理的发展计划，以促进新型城镇化水平提高；强化区域城市联系，加强地区交通通信之间的联系程度，带动中原经济区相对落后的东南地区发展；优化产业结构，以新兴科技带动区域经济发展，加快发展二、三产业，以促进区域经济健康可持续发展。