长江中游城市群城市网络空间结构研究

按照"点"→"线"→"面"→"网络"的分析思路,运用分形理论、引力模型、隶属度模型、空间句法模型、时间-空间可达性模型,研究2013年长江中游城市群31个城市的网络空间结构。结果表明:(1)在"点"层次上,长江中游城市群首位城市武汉为超大城市且垄断地位较强,城市体系呈序列型分布,规模结构呈"橄榄状"态势。(2)在"线"层次上,长江中游城市群城市联系整体偏弱,骨干联系由武汉、长沙、南昌组成,武汉城市圈、长株潭城市群和环鄱阳湖城市群内部城市间联系较强,3个省会城市与其腹地城市间呈星形结构特征。(3)在"面"层次上,长江中游城市群形成武汉、长沙、南昌3个辐射中心,在西北—东南方向呈现"中间高、两端低"的特征,武汉—南昌辐射连片趋势较明显。(4)在"网络"层次上,长江中游城市群城市网络的时间、空间可达性格局基本一致,与拓扑可达性存在一定偏差。时间、空间可达性格局中心向南、西北、东北方向沿长江河谷地带出现"波峰",受桐柏山、幕阜山影响在北、东南方向分布"波谷"。在路网的发育方面,武汉城市圈发育最好,长株潭城市群受地形影响最大,环鄱阳湖城市群发育最均衡。     

长江中游城市群空间结构的多分形特征

在城市群越来越演化为多尺度、多区域复杂系统背景下,有必要引入多分形理论与方法研究其空间结构。本文基于2018年NPP-VIIRS夜间灯光数据,计算长江中游城市群整体及其局部的多分维谱,根据谱线分析不同尺度下长江中游城市空间结构的多分形特征。结果显示：① 长江中游城市群夜间灯光容量维在整体和局部都出现双标度现象。② q < -5.5时,整体广义关联维谱线突破理论上限2,在q > 0时,武汉城市圈和环长株潭城市群的分维显著较高。③ 整体的局部分维谱和武汉城市圈、环长株潭城市群、环鄱阳湖城市群、宜荆荆城市群局部分维谱表现为单峰偏右。根据上述结果,得到和验证了以下结论：① 长江中游城市群区域一体化程度较低。② 长江中游城市群不同层级和区域的空间结构差异显著,呈现出多尺度复杂特征。③ 长江中游城市群在不同尺度中均倾向于中心集聚式发展。研究揭示多分形模型能够从尺度依赖视角有效揭示巨型城市群空间结构的复杂性及其背后的问题,具有很好的理论探索和实践分析前景。     

基于百度贴吧数据的长江中游城市群城市网络联系分析

以百度城市吧主题帖的累积截面数据为基础数据,采用优势流分析法等,定量分析流空间视角下长江中游城市群城市网络联系特征。结果表明：① 长江中游城市群城市贴吧网络联系密度为77.74%,大部分城市间存在比较普遍的网络联系。② 长江中游城市群31个城市可划分为全域、普遍、较多、一般、较少伙伴型城市等5种类型,环鄱阳湖城市群缺少全域和较多伙伴型城市,城市网络联系不如武汉城市圈和环长株潭城市群活跃。③ 长江中游城市群尺度上尚未形成绝对意义上的主导型和次级主导型城市,仅有武汉与长沙表现出了主导型城市的雏形,整体城市网络联系层级结构不是十分明晰。④ 按照主导性、控制力的强弱,长江中游城市群已基本呈现“一主两副三中心五节点”金字塔型的城市网络联系格局,武汉为大区中心城市,长沙和南昌为大区副中心城市,株洲、九江、宜昌可认为是各子城市群的中心城市,岳阳、黄石、襄阳、衡阳和景德镇应定性为各子城市群的控制节点城市。     

中部地区长江沿线城市群空间结构与经济发展研究

城市群作为中国区域发展空间战略的重心,发挥着区域经济增长极的作用。以中部地区长江沿线各城市群为研究对象,通过相对发展率判断各城市群的空间结构,并运用锡尔系数研究各城市群内部区域经济差异的变化,以全面把握该地区的经济发展和空间结构演化过程。研究表明武汉城市圈和鄱阳湖城市群单核特征明显,皖江城市带和长株潭城市群呈现双核和多核特征;武汉城市圈和皖江城市带中各城市之间的区域经济差异较大,并呈继续扩大的趋势,鄱阳湖城市群和长株潭城市群中各城市的区域经济差异相对较小。在城市群发展过程中特别是起步阶段,伴随着中心城市和副中心城市的成长,区域经济差异的拉大是必要的,而长期低水平的均衡并不利于城市群的经济发展。     

长江中游城市群要素集聚能力的时空演变

随着城市化和工业化的快速推进,对资源要素的需求量大增,城市和区域间对要素的争夺不断加剧,强化自身要素集聚能力成为各城市和区域面临的紧迫挑战。以长江中游城市群为研究对象,对1995-2014年20年间长江中游城市群要素集聚能力的时空演变特征进行研究。结果表明：① 1995-2014年,长江中游城市群要素综合集聚能力在波动中保持增长,在全国处于第四极地位;城市群内城际要素集聚能力差异在波动中保持平衡;科技创新、金融、对外开放等要素更趋向于集聚分布。② 1995-2014年,长江中游城市群要素集聚格局形成了以武汉、长沙、南昌等核心城市为主导的多中心“核心—边缘”结构,空间格局变化较小;其要素集聚格局仍处于初级的中心城市极化发展阶段,一体化的要素集聚组合体尚未形成。③ 长江中游城市群要素集聚格局较为分散,首位城市武汉在整个城市群的要素集聚首位度较低;要素集聚重心跃迁路径沿“西北—东南”整体走向进行往复迁徙;各类要素集聚格局演化分异显著,大部分要素集聚格局呈中心城市指向特征。     

长江中游城市群城市建设用地利用社会经济功能转型与协调性评价研究

随着我国社会经济水平的发展对城市建设用地利用程度不断增加,城市建设用地的扩张也随之加剧。从社会经济系统角度出发,借鉴土地利用动态变化测度方法和土地利用多功能方法对长江中游城市群的城市建设用地利用空间结构和内部功能形态转型的程度进行测度。结果表明:(1)在不同研究时段,经济发展的方式和目标有所改变,城市建设用地利用转型的强度和速度也会受到影响;(2) 2000—2015年长江中游城市群26个城市的城市建设用地利用社会经济功能、集约效率水平总体上升,总体功能也随之上升,但各城市的差异比较明显;(3)武汉城市圈和长株潭城市群的建设用地利用社会经济功能转型的协调性要高于环鄱阳湖城市群。     

长江中游城市群铁路客运联系及其空间格局演变

基于铁路客运交通流数据,借助社会网络分析方法,从外部连通、内部连通两方面分析长江中游城市群铁路客运联系及其空间格局的演变。结果表明:(1)2009年~2015年间,长江中游城市群内武汉、长沙、南昌3大中心城市在对外联系和对内联系方面均呈现"武汉最强,长沙次之,南昌最弱","马太效应"日益显著;(2)武汉、长沙、南昌三市的对外联系主导方向各异,存在明显的空间错位现象;(3)2009年~2015年间长江中游城市群内31个城市的铁路交通地位发生较大变化,武汉、长沙、南昌三市的铁路枢纽地位得到巩固与提升,与其作为三大战略支点的地位逐渐匹配;(4)长江中游城市群铁路客运网络中心化程度较低,集中趋势不明显,表现为较低水平的多中心格局;(5)2009年~2015年间,长江中游城市群铁路客运联系网络空间格局由五边形转变为"品"形,省际毗邻城市之间的联系有待进一步增强;南昌市和环鄱阳湖城市群的铁路网络建设也有待完善,以增强其在"中三角"中的支撑地位。     

环境规制对绿色经济效率的空间影响——以长江中游城市群为例

基于2005—2020年长江中游城市群面板数据,从环境规制对绿色经济效率的空间影响机理出发,运用空间杜宾模型探讨环境规制对长江中游城市群绿色经济效率的影响。结果表明：(1)长江中游城市群的正式、非正式环境规制和绿色经济效率在空间上均存在正相关关联性。(2)正式、非正式环境规制对长江中游城市群绿色经济效率具有显著促进作用,受正向空间溢出效应影响,环境规制能提升邻近城市绿色经济效率。区域上,正式、非正式环境规制对武汉城市圈、环长株潭城市群和环鄱阳湖城市群绿色经济效率均具有显著正向作用。(3)研发投入和经济发展对长江中游城市群绿色经济效率具有显著正相关影响,地区开放程度具有显著负相关影响,固定资产和产业结构的影响作用不明显。     

长江经济带三大城市群城际客运联系网络结构对比分析

“流空间”是人文-经济地理学关注的重要议题。基于城际客运交通流数据,运用ArcGIS空间分析、城市联系强度模型等方法对长江经济带长三角、长江中游、成渝三大城市群城际客运联系网络结构特征进行刻画,结果表明：①长三角城市群城际客运联系网络以上海市为主核心,苏州、南京、杭州为次核心,通过核心城市向外延伸的交通轴线组成相互之间联系紧密的城市网络,西部与南部地区的联系相对较弱;长江中游城市群城际客运联系网络以武汉、长沙、南昌三个省会城市为核心节点,周边次中心城市与其省会交通联系紧密,但城市间跨省联系较弱,本省城市仅与另外两个省会城市存在突出的向心性联系;成渝城市群高等级联系网络大多指向成都、重庆主城区,次级区域中心城市发育不足,成渝城市主轴线在强交通联系推动下发育成型,但川渝接壤地区的城际客运联系存在“断层”。②长江经济带三大城市群在网络化演化进程中,具有城市群“等级-网络”的基本演化特征,其中成渝城市群、长江中游城市群仍处于“核心-边缘”的双核或三核结构,长三角城市群已出现多核网络化发展趋势。③高速铁路作为新兴要素流,对公路、普通铁路等传统要素流具有明显的替代效应,增强了三大城市群核心城市向外延伸的轴线联系,是驱动城市群城际客运联系网络结构演变的新动力。     

基于社会网络方法的中部地区城市群旅游空间结构研究

随着中部地区城市群综合经济实力的增强,区域内的旅游经济联系将更加紧密,区域旅游合作将更加深入,对区域旅游空间结构提出了更高的要求。以旅游空间结构相关理论为依据,运用社会网络分析的方法,对中部地区城市群48个城市间旅游空间结构进行实证研究,得出4点结论：①中部地区城市群区域空间旅游经济联系程度较低,但6个城市子群区域旅游经济联系呈现不同的水平;②长株潭城市群与皖江城市带与太原经济圈旅游一体化水平较高,武汉城市圈旅游一体化水平出于较低水平;③武汉、郑州、合肥、洛阳、长沙、九江、南昌的通达性良好,经济联系最为紧密,但中部地区城市群城市空间旅游经济联系网络关系中存在着不均衡,武汉、郑州、合肥、洛阳、长沙、南昌的核心地位较高;④中部地区城市群空间旅游经济联系网络中存在3个子群1个首位中心,子群城市都与武汉的联系较为密切,而子群城市相互之间的联系较少,网络中存在明显的结构分层。最后提出中部地区城市群旅游经济空间结构优化和“无障碍”旅游经济的一体化的发展建议。     

基于大学生认知地图的长江中游城市群空间范围认知

国务院《长江中游城市群规划》的颁布虽然结束了一直以来的“中三角”和“中四角”的争论,但与公众对其空间范围的认知仍然存在一定的差异。通过问卷获取武汉、长沙和南昌三市大学生对长江中游城市群空间范围的认知地图,并绘制认知范围集成图、密度图和认知比例图等分析其认知特性;通过构建面积偏差系数和中心偏差系数度量了认知地图与规划地图的差异,探究个体社会属性对认知差异的影响。研究发现：① 三市大学生的认知地图呈“武汉+”的特色,长沙市有“南向偏移”的趋势、南昌市“东南向偏移”趋势明显;② 三市大学生的空间认知范围与《长江中游城市群规划》的范围存在差异,其中南昌市大学生差异最大,长沙次之,武汉最小;③ 个体社会属性与认知差异存在关联,其中性别、居住地、专业和居住时间变量为显著影响因子。公众空间认知的差异及其影响因素在一定程度上会影响到城市群发展的政策偏好,研究结论可为未来城市群的构建和城市政策的制定提供新的参考。     

长江中游城市群城市活力水平空间格局及影响因素

地理“大数据”的出现为研究城市问题提供了新的契机。基于兴趣点（POI）和位置服务（LBS）的地理“大数据”，采用空间计量模型、数理统计分析等方法，尝试探讨了长江中游城市群城市活力水平及其影响因素。结果表明：①长江中游城市群城市活力整体处于较低水平，武汉、南昌和长沙中心地位突出，城市群边缘形成片状活力“洼地”的空间格局；②长江中游城市群城市活力与经济发展水平存在耦合关系，低度耦合城市少，较高度耦合和高度耦合城市较多；③高校资源、经济密度、基础设施水平和信息化程度4个因素是影响长江中游城市群城市活力的主要因素，各因素的影响效应具有空间异质性。     

长江中游城市群城际竞合空间格局分析——基于城市竞争力与空间相互作用的视角

基于城市竞争力与空间相互作用的研究视阈,借助SPSS主成分分析法和ArcGIS空间插值手段,构建长江中游城市群城际竞争―整合分析的基本框架,揭示城市群内城际竞合空间格局特征和作用机制。结果显示：1）长江中游城市群城际竞争格局总体呈“核心―边缘”结构特征,3个子城市群内部竞争格局分异显著;多竞争要素的交互耦合、中心城市的极化效应、行政和地理分割、交通等是城际竞争格局形成的主要动力机制。2）城际整合格局整体表现出“群（圈）内＞群（圈）际”的空间分布态势,沿主要交通轴线形成“吸管效应”,城际竞争与整合格局呈现“整体吻合、局部偏离”特征;城际整合格局是距离衰减规律和增长极辐射效应等因素主导形成的产物。3）在城际竞合分析的基础上,从规划融合、交通一体化、产业分工等多方面提出了竞合发展政策建议。     

长江中游城市集群经济网络结构分析

长江中游城市集群发展对统筹区域协调发展和促进中部崛起具有战略意义,分析长江中游城市集群经济网络结构有助于城市和区域发展战略的制定。本文在改进引力模型的基础上,借助社会网络分析方法(SNA),构建以经济联系强度和经济网络结构特性为核心的城市集群经济网络结构模型,实证分析了长江中游城市集群经济网络的网络密度、网络中心性和凝聚子群,以揭示其经济网络结构特征。研究结果显示:长江中游城市集群整体网络密度处于中高水平,已经形成实际意义上的经济网络;集群内小团体现象明显,一级层面形成了4 个凝聚子群,武汉都市圈和湖南环长株潭城市集群两子群内经济联动作用明显,但子群间经济影响较小,尤其是环鄱阳湖生态经济区内的两个凝聚子群,其联系纽带尚有待加强;集群内以武汉、长沙、南昌为主的中心城市驱动周边城市联动发展的格局基本形成,辐射带动作用明显,但吸收能力欠缺。     

城市群空间结构效益评价与优化研究——以长株潭城市群与环洞庭湖城市群为例

从城市群规模效益、距离效益和空间联系效益3个方面出发,运用ArcGIS和城市相互作用强度模型对长株潭城市群和环洞庭湖城市群空间结构效益进行评价比较分析。结果表明：环洞庭湖城市群在外在规模上具有相对优势,具体表现为人口规模、空间规模以及城市数量较大,但城市群的紧凑度不高,城市规模等级结构优势不够明显,空间可达性较差,重要城市之间的空间联系不够紧密,呈现“大而散”的特征;相对而言,长株潭城市群城市数量、人口规模及用地较小,但其紧凑度及规模效益较高,城市规模等级结构优势度相对较高,可达性较好,重要城市之间的空间联系较为紧密。在此基础上,以实现城市群空间结构效益最大化为目标,构建了以长沙为中心城市的“一心两圈三轴”结构体系。     

长江中游城市群潜在增长城市时空演变特征

通过改进引力模型和地缘系数,测算长江中游城市群先行政治、经济增长极的引力,探究潜在增长极的时空演化格局。结果表明：1）长江中游城市群潜在发展城市中心性分布不均,湖南、湖北、江西省分别呈“高值均衡化”“双核心化”“单核心化”特征。2）绝对地缘系数区域差异显著,湖南、江西两省具有“中心低、四周高”的特点,3个城市子群内部联系更多,存在省域行政切割现象;最佳地缘系数呈“双峰”型,受城市地缘政治引力影响较大的城市发展情况稍好于受经济引力影响较大的城市。3）潜在增长城市“边缘性”特征明显,集中于城市群周边,重心在西南方。结合城市发展潜力与城市群协调发展的现实需要,明确株洲、襄阳和九江3个一级增长极以及衡阳、宜昌和新余3个二级潜在增长极。     

长江中游城市群创新平台空间分布及其影响因素分析

创新是引领发展的第一动力。创新平台作为区域创新体系的重要组成部分和集聚创新资源的核心支撑载体,是推动创新驱动发展的主要抓手。论文以长江中游城市群为研究区域,运用最邻近指数、核密度估计、Ripley's K函数、地理探测器等方法,探究2017年长江中游城市群省级以上创新平台的空间分布特征及其影响因素。结果表明：① 长江中游城市群创新平台整体呈现出集聚分布特征,以武汉、长沙和南昌为核心呈“品字形”的分布格局;② 基于不同等级和不同功能类型划分的各类创新平台均呈现出显著集聚的特征,但集聚强度和集聚状态存在一定差异;③ 创新平台总体和不同类型创新平台的空间集聚存在尺度效应,随地理距离的变化空间集聚趋势先增强后减弱;④ 创新平台的空间分异是多因素综合作用的结果,金融实力、信息化程度、利用外资水平、人力资本条件的影响最为显著,其次为交通可达性、城镇化水平、经济基础和创新氛围。