辽宁省城市紧凑度时空演变特征研究_沈皇谷.pdf

文章编号：1003-7853（2023）02-0009-04辽宁省城市紧凑度时空演变特征研究沈皇谷，孙 兴（辽宁师范大学 地理科学学院，辽宁 大连 116029）摘要：本文运用全局主成分分析测算了 20102018 年辽宁省十四个地级市城市紧凑度得分，运用空间自相关分析探讨辽宁省城市紧凑度时空演变特征，结果表明，（1）辽宁省城市紧凑度总体呈现出增减增的“N”形趋势。高级紧凑城市数量有所增加，但是辽宁省内依旧以较低紧凑城市为主。（2）辽宁省城市紧凑度存在较为明显的空间集聚特征和较弱通道特征，高级紧凑城市集中在辽宁南部，较低紧凑城市分布在辽宁省的东部与北部地区。低级紧凑城市位于辽宁西部，城市紧凑度较高的城市都集中位于沈大沿线。（3）城市规模与城市紧凑度也表现出一定的正相关关系，辽宁省大城市以高级紧凑和较高紧凑为主，而辽宁省小城市以较低紧凑和低级紧凑为主。辽宁省应积极发挥以大连为核心的辽宁沿海经济带带动作用和以沈阳为核心的省会中心城市带动作用，在提升自身城市紧凑度的基础上，利用地理区位优势和相应政策手段，带动沿线城市发展，提高沿线城市紧凑度，共同构建高效城市空间。关键词：主成分分析；全局莫兰指数；辽宁省；时空演变中图分类号：F292文献标识码：Adoi:10.16202/ki.tnrs.2023.02.003Study on the Spatial and Temporal EvolutionCharacteristics of Urban Compactness inLiaoning ProvinceShen Huanggu,Sun Xing(College of Geographical Sciences,Liaoning Normal University,Dalian Liaoning 116029,China)Abstract:This paper uses global principal component analysis tomeasure the urban compactness scores of fourteen prefecture-levelcities in Liaoning Province from 2010 to 2018,and uses spatialautocorrelation analysis to explore the spatial and temporal evolutioncharacteristics of urban compactness in Liaoning Province,theresults show that,(1)the overall urban compactness of LiaoningProvince shows an“N”shaped trend of increasing,decreasing andincreasing.The number of high compact cities has increased,but thelower compact cities are still dominant in Liaoning.(2)There areobvious spatial clustering and weak channel characteristics in thecompactnessofLiaoningcities,withhighcompactcitiesconcentrated in the south of Liaoning and lower compact citiesdistributed in the eastern and northern parts of Liaoning.The lowercompact cities are located in the western part of Liaoning,and thecities with higher compactness are concentrated along ShenyangUniversity.(3)City size and urban compactness also show a certainpositive correlation,with large cities in Liaoning Province beingdominated by higher compactness and higher compactness,whilesmallercitiesinLiaoningProvincearedominatedbylowercompactness and lowercompactness.LiaoningProvinceshouldactively play the driving role of the Liaoning coastal economic beltwith Dalian as the core and the driving role of the provincial capitalcity with Shenyang as the core,and on the basis of improving its ownurban compactness,use the geographical location advantage andcorresponding policy means to drive the development of cities alongthe route,improve the urban compactness of cities along the route,and jointly build an efficient urban space.Key words:principal component analysis;global Moran index;Liaoning Province;spatial and temporal evolution0引言随着中国经济迅速发展，城市设施逐步趋于完善，中国城市化水平也在不断提高。深层次的城市化可以为城市带来规模集聚效应，但城市在取得快速发展的同时，土地粗放滥用，城市建设用地无序扩张，城市生态环境脆弱等问题正在给城市可持续高质量发展带来不小难题。中国在经历了城市数量和城市规模高速发展阶段之后，发展速度逐渐放缓，也出现了相关的“大城市病”，不仅交通拥堵，环境恶化，还意味着城市抗风险能力降低，这些问题逐渐成为影响城市可持续高质量发展的关键1-2。从普遍规律来看，城市化进程不可逆转，大城市会促进经济的规模化和居民生活水平的提升，随着十四五提出“优化提升城市中心城区功能”“完善城市宜居宜业功能”等诸多要求，也使得“紧凑型城市”逐渐成为中国城镇空间结构发展与适应的新模式，很大程度来说，城市化发展的不同阶段所产生的“大城市病”问题，只有通过更高程度的城市化，即紧凑城市才能得到解决。紧凑城市理论最初是促进城市高密度发展，遏制城市蔓延3-4，后期研究逐渐深入，演变成在城市规划建设中主张以紧凑的城市形态来有效遏制城市蔓延，坚持高质量土地规划设计，优化城市布局与发展公共交通，进而提高城市效率，最终实现宜居的城市生活的城市规划理论。紧凑城市模式在西方国家被证实是一种缓解能源紧缺和环境污染行之有效的大型城市的发展模式，最早在 1973 年首先由 Dantzig.G 和 Satty.T 提出，后来，欧洲共同体委员会在 1990 年的 城市环境绿皮书 中提出，一个城市的经济和社会重要性最终取决于空间密度和城市提供的交流环境的多样性，并引申出“紧凑城市”的理念，该理念被认为符合可持续发展的要求。在接下来的几十年里，探索紧凑型城市的专家和学者逐渐增多，黄永斌等5认为中国城市未来发展方向可以借鉴西方国家的紧凑城市发展模式；方创琳等6-7以中国 23 个城市群为研究对象，构建城市群紧凑度模型，认为适中的紧凑度是有利于城市群健康发展的；白永平等8通过主成分分析法测算分析陇海-兰新-北疆沿线城市紧凑度，认为影响样本城市紧凑度的主要原因是经济增长弹性和人口密度。辽宁省位于中国东北地区，是我国最北部的沿海省份，国土与自然资源研究2023No.2TERRITORY&NATURAL RESOURCES STUDY9也是东北地区重要组成省份之一，2018 年辽宁省 GDP为 2.53 万亿元，位居全国第 14 名，作为东北地区经济发展水平最高的省份，辽宁省各项经济指标均位于东北地区首位，肩负起新一轮东北全面振兴的重任。现阶段城市紧凑度空间尺度多集中为全国尺度和城市群尺度，但针对辽宁省城市紧凑度细致分析较少。鉴于此，本文选取了 20102018 年辽宁省十四个地级市作为研究对象，构建城市紧凑度指标体系，探究辽宁省城市紧凑度的时空演变特征，既关注国家对城市发展的新要求，又关注辽宁省城市的发展方向，使城镇发展更加精细化，在新一轮老工业基地振兴上实现辽宁城市发展速度和质量同步提升，以便对城市紧凑度相关研究有所帮助。1研究方法与数据来源1.1城市紧凑度测算方法现阶段对城市紧凑度测算的方法主要有单一指标测算法和综合指标测算法，后者因使城市紧凑度测算更具科学性而受到广泛应用。城市紧凑度综合指标测算方法主要有主观赋权法和客观赋权法。主观赋权法虽简便快捷，但受主观因素影响较大。客观赋权法是根据不同指标下数据的分布规律经过科学计算后来确定不同指标的权重，虽然权重的设置可以反映数据的分布规律，但是却容易忽视数据无法体现的质的信息。主成分分析法是一种将原来具有一定相关性的指标重新组合成新的相关性较低的综合指标的计算方法9。在选取指标较多，且信息相互重叠的情况下，可以采用主成分分析法。相较熵值法而言，主成分分析法不仅考虑了单指标下的数据分布规律，还考虑了指标之间的信息重叠与相互干扰。因此，本文采用主成分分析法中的全局主成分分析法10来进行相关分析。1.2城市紧凑度指标体系紧凑城市目前的核心理论是高密度开发、混合的表 1城市紧凑度指标体系一级指标二级指标二级指标含义土地紧凑度经济紧凑度人口紧凑度公共交通紧凑度教育医疗紧凑度生态环境紧凑度市区开发利用强度建筑用地率路网面积单位面积产出强度人均 GDP二三产业产值密度城市人口密度就业人口密度二三产业人口占比人均路网面积万人公交车数量万人出租车数量万人医院数量万人中小学数量万人图书馆藏书量绿地用地率人均公园绿地面积污水集中处理率建成区面积/市区面积建设用地面积/建成区面积年末实有铺装道路面积/市区面积地区生产总值/建成区面积地区生产总值/市辖区人口二三产业产值/地区生产总值城区人口/市区面积城镇单位从业人员期末人数/市区面积二三产业人口数/城镇单位从业人员期末人数年末实有铺装道路面积/市辖区人口年末实有公共营运汽电车/市辖区人口年末实有出租汽车数量/市辖区人口医院、卫生院数量/市辖区人口中小学校数量/市辖区人口图书馆藏书量/市辖区人口绿地面积/市区面积公园绿地面积/市辖区人口污水集中处理率土地利用和优先发展公共交通9。因此，基于上述认识，综合国内外研究成果，按照综合性、科学性、可操作性原则，构建出本文的城市紧凑度综合指标评价体系（表 1），包括 6 个一级指标和 18 个二级指标：（1）土地紧凑度。在不盲目扩张城市的前提下，利用有限的土地高强度发展城市建设用地，具体包括市区开发利用强度、建筑用地率、路网面积三个二级指标。（2）经济紧凑度。城市经济发展是城市功能赖以发挥作用的重要物质基础，具体包括单位面积产出强度，人均 GDP，二三产业产值密度三个二级指标。（3）人口紧凑度。经济发展需要城市化，而城市化离不开城市人口的增长，具体包括城市人口密度，就业人口密度，二三产业人口占比三个二级指标。（4）交通紧凑度。优先发展公共交通是紧凑城市理论的核心之一，发展城市公共交通不仅是缓解城市交通拥堵的有效措施，提高城市运转效率，也是改善城