城鎮空間佈局結構研究

***區城鎮空間佈局結構研究
 
摘  要：文章以區域經濟發展理論、城鎮空間佈局理論、城鎮間相互作用力理論、分形理論等為基礎，構建數量模型對***城鎮空間結構進行了研究，並提出了優化城鎮空間結構佈局的思路、模式及具體實施對策。
【關鍵詞】城鎮  空間佈局  空間結構  研究
 
引 言
區域發展與城鎮空間佈局密切相關，區域經濟發展必然伴隨着城鎮空間結構的演變。空間佈局是否合理，對區域經濟的增長和發展有着顯著的促進或制約作用。當前我國城鎮化正處於加速推進時期，城鎮化研究已成為專家學者關注的熱點，並且取得了豐碩的成果。然而，***作為江蘇省沿江、沿海開發的重點區域，對其城鎮空間結構的研究成果較少。只有南通大學餘建華等學者對整個南通市域城鎮空間佈局做了一些研究，具體到***幾乎沒有這方面的文獻。文章在深入實地調研獲取資料的基礎上，以區域經濟發展理論、城鎮空間佈局理論、城鎮間相互作用力理論、分形理論等為基礎，構建數量模型對***城鎮空間結構進行了研究，並提出了優化城鎮空間結構佈局的思路、模式及實施對策，這對促進***經濟的快速、健康、持續發展具有重大的現實意義。
一、研究區概況
***位於長江三角洲北翼，江蘇省東南部，東臨黃海，西瀕長江，是南通市通江達海的門户。現有19個城鎮和1個省級經濟開發區，分別是金沙鎮、西亭鎮、二甲鎮、東社鎮、三餘鎮、十總鎮、騎岸鎮、五甲鎮、石港鎮、四安鎮、劉橋鎮、平潮鎮、平東鎮、五接鎮、興仁鎮、興東鎮、張芝山鎮、川姜鎮、先鋒鎮及開發區。
多年來，依託傍江臨海的優越區位和便捷的交通條件，***社會經濟發展迅猛，在江蘇和全國一直處於領先地位。然而，與蘇南的江陰、張家港等同級城市相比，發展差距仍在不斷擴大；並且其內部城鎮發展的差異也較大，儘管近年來***區政府採取了多種措施試圖縮小地區間差距，但調查數據顯示，***城鎮發展的空間格局並沒有從根本上改變。
二、研究方法
（一）分形理論
分形理論是美國科學家曼得爾布羅特開創的一門非線性學科，用以解決非線性環境中一些隨機分佈的現象和問題。分形的本質特徵是自相似性。城鎮系統內各城鎮通過物質流、能量流和信息流的傳輸和交換，相互作用，協同發育，使得區域城鎮空間結構顯示出一定的規律，具有統計意義上的自相似性分形結構。因此，本文用分形理論研究和探討***城鎮空間結構特徵，並以此為依據制定合理的城鎮空間結構優化對策，對促進區域經濟增長具有十分重要的意義。
（二）城鎮間相互作用與斷裂點理論
城鎮空間相互作用對區域城鎮之間經濟關係的建立和變化有着很大的影響，一般通過引力與斥力這對矛盾來實現。當相互間的引力大於斥力時，中心城市規模不斷擴大，城鎮密度越來越高，城鎮體系空間結構不斷膨脹；當引力小於斥力時，郊區化、逆城市化佔據主流，輔城、衞星城紛紛出現，城鎮體系趨於完善；當引力和斥力達到平衡時，城鎮體系空間結構處於相對靜止的狀態。
康弗斯提出了斷裂點概念，認為城鎮的吸引範圍是由城鎮的規模和相鄰城鎮間的距離決定的，相鄰兩城鎮吸引力達到的平衡點即為斷裂點。
三、***區城鎮空間結構分析
(一) ***區城鎮空間結構分形研究
區域內的城鎮由於存在空間相互作用，把空間上彼此分離的城鎮結合為具有一定結構和功能的有機整體，即城鎮空間結構。理論上講，一個區域內的各城鎮之間的相互作用和空間聯繫是客觀存在的，運用分形理論中的關聯維數模型可以較好地模擬城鎮間的這種關係【1】。
定義C(r)為城鎮體系的空間關聯函數，
則有C（r）= H（r-dij），（i≠j）
其中，H為Heaviside階躍函數，
H（r- dij）= ，
在以上兩式中，r為給定的距離標度；dij為城鎮體系內第i個城鎮與第j個城鎮之間的直線距離；如果城鎮體系的空間分佈是分形的，則應具有標度不變性，即
從而，
這裏 則為D即是分維，也就是空間關聯維數，反映了區域內城鎮空間佈局的均衡性。D一般在0～2之間變化，當D→0時，説明該區域內各城鎮間聯繫緊密，分佈高度集中於一地；當D→2時，表明城鎮間空間作用力小，城鎮空間分佈很均勻。
空間關聯維數的獨特用途在於可以反映城鎮體系各要素之間交通網絡的通達性，從而指示城市之間的關聯性。若將dij改為實際交通里程，利用可得交通網絡的關聯維數D′，可以定義D與D′的比 ， 越接近於1，説明區域內城鎮間關聯度越高，表明城市之間交通網絡通達性越好。藉助地圖和Arcgis軟件，測量***區各城鎮兩兩之間的距離dij，並形成距離矩陣（表略）。
為了計算方便，可以利用下式：


取定步長△r=4(Km)來取距離標度r，可以得到一系列點對（r，N（r）），如表1所示。
表1  標度r及其對應的關聯函數N（r）




 


1


2


3


4


5


6


7


8


9


10


11


12


13


14


15




r


4


8


12


16


20


24


28


32


36


40


44


48


52


26


60




N(r)


24


54


108


162


212


270


306


344


364


378


388


394


398


398


400




根據表1在雙對數座標中畫出（lnr，lnN（r））的散點圖，用線性迴歸分析方法進行模擬，發現存在明顯的無標度區，即點列呈現局部的對數線性分佈，如圖1所示。

圖1 ***區城鎮空間分佈的雙對數座標圖
從圖上可以看出，***區各城鎮的空間分佈是分形的，關聯維數D=1.0858>1，説明***區城鎮空間佈局較為分散，城鎮空間關聯程度一般，城鎮空間結構還不完善。
將dij改為基於交通路程的距離，進行模擬【2】，如圖2。

圖2  基於交通距離的***區城鎮空間分佈的雙對數座標圖
公路交通網絡的分維數D′=1.1081，則 =D′/D=1.021。 值接近於1，説明***區內各城鎮之間的交通網絡發育相對而言比較健全，整體通達性較好，也反映了城鎮間聯繫較弱不是因為交通原因。
（二）南通主城區、***區及各城鎮間相互引力及斷裂點計算
考慮到***由於撤市設區時間較短，整體上仍屬於縣域經濟發展模式，筆者在本節的研究中做兩點調整。一是將金沙鎮和開發區合為***城區；二是將***城區從南通中心城區中剔除，以“南通主城區”代替不包括***在內的南通中心城區。
1、引力計算
引力公式為
式中，Iij為兩者間引力，K為引力常數，一般取值1；r為距離摩擦係數，一般取值2；Pi 和Pj為兩城鎮的綜合規模指數，距離為dij。通過選取指標構建城鎮綜合規劃指標體系，得南通主城區、***城區及各城鎮綜合規模指數見下表。
 
表2  南通市區及各城鎮綜合規模指數及排名





城  鎮


綜合指數


排名




南通主城區


50.47


1




***城區


18.81


2




川姜鎮


7.16


3




平潮鎮


6.81


4




張芝山鎮


4.38


5




興仁鎮


4.24


6




劉橋鎮


4.23


7




三餘鎮


4.20


8




石港鎮


4.15


9




五接鎮


3.83


10




二甲鎮


3.65


11




興東鎮


3.23


12




四安鎮


3.10


13




十總鎮


3.07


14




先鋒鎮


2.93


15




東社鎮


2.66


16




西亭鎮


2.63


17




騎岸鎮


2.58


18




五甲鎮


2.52


19




平東鎮


2.43


20





將綜合規模指數代入引力計算公式，得南通主城區、***城區及各城鎮間引力矩陣（表略）。
2、斷裂點計算
斷裂點公式為：

式中，DA——斷裂點到城鎮A的距離
      TA ——城鎮A的綜合規模
TB ——城鎮B的綜合規模
DAB——兩城鎮之間的距離
由於城市對周邊地區的吸引是有層次性的，其吸引範圍有強弱之分，只有實力相等或相近的兩個城市才可以用該公式進行斷裂點的計算。因此，文章根據城鎮（城區）綜合規模指數對研究對象進行等級劃分【3】。
表3  城鎮（市）綜合實力等級劃分




城鎮等級


綜合規模指數區間


城鎮及綜合規模指數




Ⅰ級


>10


南通主城區（50.47）***城區（18.81）




Ⅱ級


5~10


川姜鎮（7.16）平潮鎮（6.18）




Ⅲ級


4~5


張芝山鎮（4.38）興仁鎮（4.24）劉橋鎮（4.23）三餘鎮（4.20）石港鎮（4.15）




Ⅳ級


2~4


五接鎮（3.83）二甲鎮（3.65）興東鎮（3.23）四安鎮（3.10）十總鎮（3.07）先鋒鎮（2.93）東社鎮（2.66）西亭鎮（2.63）騎岸鎮（2.58）五甲鎮（2.52）平東鎮（2.43）




對南通市區及各城鎮進行斷裂點分析，並根據計算結果，以離城鎮（區）最近的斷裂點到城鎮（區）的距離為半徑作圓，劃定城鎮空間影響範圍，如圖3。圖中反映的是城區、各城鎮強勢影響範圍，即各城鎮輻射和聚集最明顯的地區，是區域空間結構和發展形態的直接體現【4】。

圖3  南通主城區、***城區及各鎮城鎮空間影響範圍圖
通過運用以上兩種方法研究，得出***城鎮空間結構的基本特徵是：***區城鎮空間結構呈孤立多核心狀，城鎮空間佈局分散，空間分異明顯，整體分佈不均衡，基本呈現一帶兩環兩中心的“r”狀分佈格局。
（1）城鎮空間分佈“廊道效應”突出，主要沿交通道路和河流呈串珠狀分佈，部分城鎮位於主要道路交匯處。
（2）城鎮間相互作用力弱，南通主城區影響力強。
（3）受交通、區位等因素影響，城鎮空間分異明顯。從地理位置上看，***西部和南部環南通地區集中了全區約三分之二以上的城鎮。從交通線上看，***城鎮主要是沿城鎮和河流分佈。
（4）圍繞南通主城區和***城區，城鎮分佈呈一帶兩環兩中心 “r”狀分佈格局。
四、***區城鎮空間佈局優化思路、模式及對策
撤市設區行政區劃調整、江蘇省沿江、沿海發展戰略和規劃的實施以及蘇通大橋、滬通鐵路、錫通通道等交通基礎設施的建設等給***的發展帶來新的機遇和挑戰，同時也推動着***城鎮空間格局向新的方向演化。
（一）***區城鎮空間佈局優化的思路
通過對***社會經濟發展和城鎮空間佈局現狀的研究，筆者提出構建“一心一核四極五片”的城鎮空間結構，同時綜合運用點-軸開發、雙核結構等發展模式，根據整體發展態勢及區域發展特點，明確城鎮職能分工，並充分利用已有交通軸線，形成相互間聯繫緊密、合作默契的網絡協作系統，促進區域經濟發展。
一心一核四極五片：以上海為經濟中心，以南通為核心，強化***城區的集聚能力，重點打造濱江新區、濱海新城、開發區、錫通科技產業園四個經濟增長極；依託重點城鎮和中心城鎮，形成東、西、南、北、中五大片區。以濱江新區、五接鎮、平潮鎮、平東鎮和劉橋鎮構建西部沿江片區；以濱海新城、三餘鎮、十總鎮構建東部沿海片區；以錫通科技產業園、川姜鎮、張芝山鎮、先鋒鎮、興仁鎮、興東鎮構建南部片區；以四安鎮、騎岸鎮、石港鎮構建北部發展片區；以西亭鎮、金沙鎮、東社鎮、五甲鎮、二甲鎮構建中部發展片區。
（二）***區城鎮空間佈局優化的模式
1、點軸漸進擴散模式。
以濱江新區、濱海新城、錫通科技產業園、開發區四大經濟發展平台主要增長極，以寧通高速、石江公路、江海大道、平石公路、S223省道等為主要發展通道，縱橫交叉，基本上覆蓋了整個***全域。
寧通高速發展軸線。以寧通高速為發展通道，形成濱江新區-五接-平潮-平東-興仁-興東-先鋒-川姜-張芝山-錫通科技產業園呈西北-東南走向的發展軸線，這也是當前***城鎮最密集、經濟最發達的一條軸線。
江海大道發展軸線。以江海大道為發展通道，形成濱江新區-五接-平潮-平東-西亭-五甲-三餘-濱海新區呈東西走向的發展軸線，是聯繫***東西城鎮經濟發展的重要軸線，也是未來***經濟發展最值得期待的一條軸線。
石江公路發展軸線。以石江公路為發展通道，形成錫通科技產業園-張芝山-川姜-開發區-金沙-西亭-石港呈南北走向的發展軸線，是溝通***南北城鎮經濟發展的重要軸線。
S223省道發展軸線。以S223省道為發展通道，形成經濟開發區-金沙-東社-五甲-十總呈東北走向的經濟發展軸線，是溝通城區與東北部城鎮間發展聯繫的重要軸線。
2、雙核結構模式。
雙核結構模式廣泛存在於中國沿海和沿江地區。從機理上考察，它源於港口城市與區域中心城市的空間組合，由於兼顧了區域中心城市的居中性和港口城市的邊緣性，從而可以實現區位上和功能上的互補。***瀕江臨海，無論是沿江地區的發展還是沿海地區的建設都已經顯露出雙核的苗頭即三餘鎮與濱海新城，平潮鎮、五接鎮與濱江新區。在發展過程中，濱江、濱海主要承擔港口門户作用，利用優越的資源、區位條件，發展工業和港口運輸業，配套少量的滿足產業發展的公共服務設施；三餘、平潮、五接等原有鎮中心弱化生產功能，以生活居住為主，發展商業、金融、房地產等服務業，形成集政治、經濟、文化三位一體的區域性中心城鎮。
3、五大片區，組團式推進。
***目前城鎮和產業的空間組織結構來看，其內部結構比較鬆散，城鎮產業間的內部聯繫較少，部分城鎮規模偏小，職能分工不明顯，導致城鎮與產業發展缺乏規模效應。根據***城鎮發展的歷史、現狀以及未來發展的要求，將***劃分成五大片區。
東部城鎮片區，以濱海新區為增長極，以三餘鎮為城鎮中心，向東延伸至十總鎮，打造沿海城鎮組團。十總鎮在發展原有電子電器、鋼纜機械產業的同時，應依託濱海新區的建設發展，積極為沿海產業發展配套。
西部城鎮片區，以濱江新區為增長極，以平潮鎮為中心，向東、西兩個方向連接五接、平東兩鎮並延伸至北部劉橋，打造沿江城鎮組團。依託濱江新區的建設，大力發展船舶鋼結構、電子材料及元器件、重型機械、電器電纜等產業，組建船舶鋼結構產業園、電子機械等產業集羣，建成船舶海工產業基地。
南部城鎮片區，以錫通科技產業園為增長極，以川姜鎮為中心，向南、北連接張芝山、先鋒、興仁、興東鎮，打造環南通城鎮組團。川姜鎮以打造全國乃至世界級別的家紡產業基地，建設家紡新城；張芝山鎮應瞄準蘇通大橋，依託蘇通科技產業園和錫通科技產業園，在發展原有鋼絲繩和家紡產業的基礎上，加大城鎮建設力度，提升城鎮環境，完善服務配套設施，建設宜居型工業城鎮；先鋒鎮逐步淘汰原有色織產業，發展物流產業和為南通中心城區配套的生活服務產業；興仁鎮主動對接南通，積極承接產業轉移，集中發展機械電子、家紡產業。興東鎮，主要發展臨空產業和空港物流業，建成空港產業園。
北部城鎮片區，以石港鎮為中心，包括四安和騎岸兩鎮，打造***北部城鎮組團。該組團是以發展新能源產業為主，以機械製造為輔，同時農業經濟比重相對較高的地區。南部主要發展工業，北部主要是現代農業區。石港鎮是***北部傳統的經濟、文化、商貿大鎮，在進一步發展現代農業的基礎上，應立足深厚的文化歷史內涵，加大古鎮風貌保護力度，藉助漁灣風景區的開發，着力發展旅遊產業，建設成歷史文化和自然生態兼備的城鎮。四安、騎岸鎮在發展機電風電等高新產業和引進科技含量高、污染低的機械加工、製造等產業的同時，繼續發展現代農業，與石港、五甲、東社、二甲形成一條現代農業產業帶。
中部城鎮片區，以金沙鎮為中心，由其周邊的西亭、五甲、東社、二甲組成，打造***中部城鎮組團。片區可以分為三部分，金沙鎮金西豎河以西和西亭鎮，主要以發展工業為主，有紡織服裝、電線電纜、通訊汽配、太陽能熱水器、食品飲料等產業為主；金沙鎮即***城區作為南通的副中心，要儘快實行產業退二進三，積極發展商業、金融、居住等第三產業，加大城鎮改造、建設力度，建設成城市特色顯著、環境品質高雅、各類服務設施配套齊全的適宜人居的生態城市。二甲、五甲、東社是本片區的現代特色農業產業區，與北部城鎮片區的石港、四安、騎岸鎮形成了一條現代農業產業帶。二甲鎮是***的發展重鎮，應在發展家紡、塑料玻璃包裝、精工機械板塊以及物流業等產業板塊的同時，加大對歷史古蹟的開發建設，培育一條由現代農業帶和古鎮構成的旅遊線路。
（四）***區城鎮空間佈局優化的對策
1、依託“一園三區”，推進產業集聚。
堅持“突出特色、資源共享、優勢互補、分工協作”的發展思路，對各鎮工業園區進行整合。除專業化特色明顯、規模較大、經濟效益較高、具有發展前景的（如平潮船舶鋼結構產業園、先鋒物流產業園、興東空港物流產業園等）需要保留外，引導和支持企業按照產業的性質和園區建設發展的定位，向濱江新區、濱海新區、錫通產業園以及經濟開發區聚集。形成以“一園三區”為主要發展平台，兼顧其他特色、專業化工業園區的發展格局。
2、優化產業結構，增強中心城鎮集聚力。
***城區規模小，第三產業發育嚴重不足，導致輻射能力弱。因此必須對現有產業結構進行優化升級，以增強中心城區的集聚能力。一是引導城區第二產業逐步退二進三，在條件不足，不可避免發展工業時，要有重點地發展一批高新技術產業和信息產業，走新型工業化道路；二是作為南通市的副中心，南通中心城區的組成部分，大力發展商業、金融、房地產等第三產業，拉動城區人氣，壯大城區經濟實力。
3、加大基礎設施建設力度，促進地區發展。
由於南通主城的巨大集聚作用，周邊地區的人才、資金、技術等多種生產要素不可避免地會流入主城，對***城鎮的發展產生負面影響。要減少這種影響，需從多方面着手。一是加快空港、海港、江港、水港以及江海大道、滬通鐵路、興東機場等大基礎設施建設，構建公、鐵、空、水現代化交通格局，完善便捷、安全、高效的綜合交通運輸體系，推進地區經濟發展；二是加快城鎮產業的發展，增加就業機會；三是完善城鎮配套基礎設施建設，美化城鎮居住環境。
4、主動出擊，全方位對接南通。
當前***已經納入南通主城區，應變被動為主動，在產業的接納引進、重大項目的安排實施、與主城發展配套政策的出台等方面，積極與南通對接。環南通周邊城鎮在制定發展規劃時，應有大區域發展理念，在基礎設施、產業發展、城鎮建設等方面與主城實施全方位的多點對接，推動城鎮的快速發展。
5、通過行政區劃調整，完善現有城鎮結構。
***當前有19個建制鎮，部分城鎮用地規模和人口均較小，存在集聚效應和規模經濟難以顯現、基礎設施重複建設、生產的協作難，建設成本過高等問題。現有的行政劃分還不能充分滿足南通和***未來大手筆規劃發展的需要，因此，從長遠的角度出發，可考慮將一些城鎮行政區劃進行調整和合並。（1）構建大空港地區，將興東鎮除空港物流產業園外的部分併入興仁。新的興仁鎮作為空港產業園的發展腹地；加大現有興仁鎮中心建設，促進人口逐步向其集中，遠期作為與空港產業園配套的生活服務中心。（2）構建大濱江地區，將五接鎮和平東鎮併入平潮鎮。該地區產業結構相似，且平潮經濟發展的觸角已經延伸至平東境內。通過合併整合沿江岸線資源及區域內產業發展資源，實現集中有效發展；（3）將先鋒劃入南通中心城區。先鋒整個鎮均在南通市的強勢影響範圍內，當前從發展的現狀看，先鋒城鎮建設和產業發展已經在朝這個方向實施。



參考文獻：
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