戢晓峰,王然,陈方,等.中国城市物流蔓延的时空演化特征—基于329个城市的物流用地面板数据[J].地理科学,2021,41(2):215-222.[Ji Xiaofeng,Wang Ran,Chen Fang et al.Spatial-temporal evolution characteristics of urban logistics spread based on the logistics land panel data of 329 cities in China.Scientia Geographica Sinica,2021,41(2):215-222.]doi:10.13249/j.cnki.sgs.2021.02.004 “蔓延”一词意为“扩展延伸”,多见于城市蔓延的研究中,它是一种城市土地过度且低密度无序扩张的空间形态[1]。物流业作为促进经济增长的支柱性产业[2],不仅能够影响城市总体产业布局,更可通过物流业区位偏好参与城市空间结构演化进程[3,4]。随着中国物流园区等物流基础设施建设需求的迅速增长,全国各城市的物流用地在空间上均呈蔓延特征,一定程度上促进了城市空间扩展和内部结构调整[5]。在此背景下,如何从城市角度定义“物流蔓延”,揭示中国城市物流蔓延的时空演化特征,对于优化城市空间布局、推动土地集约利用和物流产业可持续发展具有重要意义。 城市蔓延已经成为当前国内外的理论研究热点[6,7],学者通常采用城市人口密度[8]、土地与人口增量比[9]等单指标进行测度。部分学者基于土地利用形态研究城市蔓延特征,如张琳琳[6]利用遥感影像数据测度杭州城市蔓延的时空动态变化,对于研究城市物流蔓延具有重要借鉴意义。物流蔓延相关研究最早出现在国外并逐步获得学者关注,达布朗[10]将其定义为一种物流运输终端从城市中心迁移至郊区的趋势。阿尔约翰尼[11]进一步提出物流蔓延是物流设施从城市内部迁往城市郊区的现象,又被称作“货运蔓延[12]”“物流极化[13]”。在此基础上,部分学者基于仓库位置等数据,采用平均距离等测度指标证实了美国亚特兰大[14]和洛杉矶[15]等城市存在不同程度的城市物流蔓延现象。相比之下,国内学者虽然针对物流设施空间布局进行了大量研究[16~19],但城市物流蔓延的相关研究仍较为鲜见,如宗会明[20]关注到重庆主城区批发市场的外迁现象,并从物流蔓延视角揭示了其外迁机制。系统的文献梳理发现,国外学者多以简单的设施数量对物流蔓延特征进行刻画,从土地利用视角定量分析物流用地蔓延的研究还较为缺乏;而国内学者多采用截面数据对物流设施的空间布局特征进行分析,城市物流蔓延问题刚刚获得关注,城市物流蔓延的时空演化特征还未见文献报道。 物流业发展对经济增长具有较强的拉动作用[21],新形势下准确识别中国城市物流蔓延的时空演化特征,有利于实现土地集约利用,引导物流设施布局与城市空间协调发展。本文基于2008-2017年全国物流用地面板数据,构建用地蔓延指数模型,并采用核密度、加权标准差椭圆等空间分析方法,从蔓延强度及方向等多维度出发,探索中国城市物流蔓延的地域差异性和时间动态性,从而丰富交通地理与区域物流发展的理论体系,为物流设施布局和城市规划提供参考。 1 研究方法与数据来源 1.1 城市物流蔓延概念解析 根据《城市用地分类与规划建设用地标准》(GB50137-2011),城市建设用地分为居住用地、工业用地和物流仓储用地等8类。物流用地作为物流园区等物流设施的载体,其蔓延特征也直接表现为城市物流用地面积的扩张。这种用地扩张不仅包括其他的城市建设用地类型向物流仓储用地类型的转化,还包括部分农用地向物流仓储用地的转化。受产业布局、土地利用模式以及城市规划等因素影响,物流设施也呈现由中心城区向郊区外迁的趋势[22]。因此,本文将城市物流蔓延定义为物流用地在空间范围上的扩张,以及伴随的物流设施外迁的一种现象。 1.2 研究方法 1)用地蔓延指数。借鉴朱会义[23]对土地利用类型变化的研究,构建物流用地蔓延指数测度模型,直观反映研究时期城市物流用地的蔓延幅度,公式如下:
2)核密度估计。核密度分析方法作为空间分析中运用广泛的非参数估计方法[24],采用核密度估计来刻画全国城市物流活动在空间上的密集程度,核密度函数值通过ARCGIS的Spatial Analyst模块计算得到。 3)冷热点分析。冷热点分析通过对数据集中的每个要素计算Getis-Ord G*指数值和Z值,识别全国不同城市的热点区和冷点区空间分布[25]。通过对城市物流用地面板数据进行冷热点分析,度量每个要素对空间依赖程度,能够直观了解全国范围内物流活动的高(低)集聚区及聚集的密集程度。###4)加权标准差椭圆。对标准差椭圆方法进行优化,以物流用地面积作为权重,从分布方向、中心性和展布范围等角度分析其特征。标准差椭圆加权平均中心计算公式为[26]: