湖北省城市体系规模结构演变的分析

张育铜

(山东师范大学地理与环境学院，山东 济南 250000)

城市体系又称为城镇体系，是一个极具开放性的网络体系，一个城市体系规模结构的变化，将直接影响该城市的发展趋势。20世纪以来国内很多城市地理学者已经对长三角、珠三角以及东北地区、华南地区、华东地区等区域城市进行了研究[3]，并对相关理论进行了分析[4]。但是，当回顾有关城市系统的论文时，发现很少有关于湖北省相关城市系统的规模和结构的研究。改革开放以来，以湖北为中心的长江沿岸城市建设已成为国家战略，为湖北省提供了空前的机遇和广阔的发展空间。因此，本文基于湖北省各城市的非农业人口数据年份，运用城市优势指数和等级尺度法对城市规模结构的特征和演变进行了深入分析。湖北体系未来城市发展具有重要的参考意义。

1研究区的概况与数据来源

1.1研究区概况

湖北省简称鄂，位于我国中部地区。从东到西的长度约为740 km，从北到南的宽度为470 km，总面积为18万多km2，约占全国总面积的2%。2019年末全省常住人口约5920万人，其中，城镇3568.47万人，乡村2352.66万人。湖北省有12个地级市，24个县级市，其中，热门城市有武汉市、宜昌市、黄冈市、荆州市和襄阳市。

1.2数据来源及说明

我国城市规模常用的统计口径(传统口径)是市区非农人口数，是由于该指标连续性强，数据获取容易。由于人口流动日益频繁，“户籍”和“非户籍”的界限逐渐模糊，非农人口已不能真实地反映实际城市规模，周一星等[6]提出用“五普”资料中的市人口(普查口径)来重构我国的城市人口规模指标。本篇文章的数据均来源于《中国人口统计年鉴》(1995-2008年)、《中国人口和就业统计年鉴》(1995-2008年)和《中国城市统计年鉴》。

2湖北省城市规模演变历程

湖北省目前一共有36个城市，其中共有12个地级市，占城市总数的30%；县级市24个，占城市总体数的66%左右。湖北省只有武汉一个超大城市，还有 4个大城市、12个中等城市和19个小城市，而缺失了人口规模在100～200万级别的特大城市，这表明湖北的城市等级体系不发达。湖北省城市规模及人口变动情况如表1所示。

表1 湖北省城市规模及人口变动

1990-2002年，湖北省的城市数由30个增加到了36个，城市的市区非农业人口由825.4万人增加到1373.9万人，提高了66.5%，全国同期为26.6%，增长速度已经领先全国水平；1990年湖北省缺失大城市和特大城市两个规模级别的城市，在2002年，有40个城市的人口在50～100万之间，但是仍然缺少人口在100～200万之间的城市，大城市与大城市的比例继续增长。城市人口众多的中小城镇的数量正在减少。

湖北省城市非农业人口从1995-1997年呈直线上升，1997-1998年却又下降，可能受洪水移民的影响，导致城市发展水平滞后。1998年以后，湖北城市非农业人口逐年上升，城市人口不断增加，城市化水平不断提高。(如图1)

图1湖北城市非农业人口随时间的变化

3湖北省城市规模结构演变的计量分析

3.1首位度指数分析

首位度指数包括2城市指数(S2)、4城市指数(S4)和11城市指数(S11)，通过城市体系中第一大城市与其他城市人口的比例关系，反映人口在最大城市的集中程度。公式如下:

S2=P1/P2

(1)

S4==P1/(P2+P3+P4

(2)

S11=2P1/(P2+P3+…+P11

(3)

式中:P1，P2，…，P11为城市按规模大小排序后，某位序城市的人口规模。按照位序-规模原理，正常的2城市指数应该是2，4城市指数和11城市指数应该是1[7]。利用上述公式(1)～(3)对湖北省1995-2008年城市人口规模首位度指数进行计算，结果如下表所示(表2)。

表2 湖北省1995-2008年城市首位度指数变化

从表2看出，历年湖北省武汉首位度指数均接近3，说明首位城市武汉的辐射范围很广，湖北省城市发展总体上处于一城独大、规模集中和空间集聚阶段。其中，2城市指数在2004年以前比较稳定，其间呈现出小波动的趋势，而21世纪以来首位城市和第2位城市的规模差距有所减小后又呈上升趋势，武汉第一城市的地位无可撼动。在2006年以前首位城市的集聚效应在逐渐减弱，相应的各规模等级城市的集聚效应逐渐增强，而2006年以后则呈现出相反的态势。根据我国特色的行政中心城市体系，湖北省的城市体系规模结构基本上趋于合理。

对1995-2008年的2城指数、4城指数和11城指数进行聚类分析，发现2005年为最好，2006年次之，第三类为1997年，第四类有1998-2004年和2007年以及2008年，最后一类为1995年和1996年。结果显示在2005年和2006年，城市首位度最合理，2006年以后城市的集聚效应呈现出递增的趋势。

图21995-2008年首位度的聚类分析

3.2位序—规模法则检验

位序—规模法则，用于描述城市人口规模及其基于人口规模的区域顺序。其公式为:Pi=Pj×Ri-q或lgPi=lgPj-qlgRi.

(1)湖北省城市体系位序-规模的双对数回归决定系数R2(0.80～0.94)，1995年以及2005年以来R2较高，城市结构符合等级尺度规则，并且已经确认，城市等级尺度之间存在自然的相关性。

表3 1995-2008年湖北省城市位序-规模双对数回归分析表

(2)从城市位序-规模的双对数散点图中(图3)可以发现，城市的实际与理论规模在第二、三城市中有一定的差距。因而据此可以推断出，湖北省正处于城市规模体系结构向首位分布向城市规模分布的过渡阶段。在整个的研究段内，武汉作为湖北的省会城市，稳居湖北省的首位城市地位，其后是襄阳市，而第三城市却有所变动。

图3湖北省城市位序—规模双对数散点图

(3)从1998年至今城市规模集聚效应在湖北省的高位序中不是很明显，但是湖北省的中低位序却比较发育。从时间序列来看的话，q值的变化大致上可以划分为2个阶段：在2005年以前，城市数量处在膨胀的阶段，中低位序的城市发展较快，q值减小；2005年之后，q值处于波动变化的状态，这和湖北省加快长江沿岸城市群的发展政策有很大的关联。

4结论与建议

(1)湖北省城市数量在1990年之前处于扩张阶段，1996年达到36个，城市体系结构较为合理。(2)湖北的城市规模结构符合等级规模法则。(3)湖北省城市体系的规模结构属于第一分布和等级规模分布类型。第一城市武汉是中原最大的城市之一，第二和第三城市(襄阳，黄冈)的规模差距很大。

为了湖北省未来的发展，应积极与国家交通干线连接，加快交通运输网络的建设，加强武汉等中心城市的领导作用，增强湖北省城市群的核心竞争力。以实现新型产业升级为工作的重点，促进武汉第一城市的现代服务的辐射面积，完善乡村配套的基础设施，使之成为促进城市体系发展的推进力，进一步推动湖北省的城市体系结构优化和发展。