1 引言 界面因处在不同系统的交界处，使其具有异质性、复杂性、敏感性、过渡性等特点[1]，对其研究具有重要意义，物理学[2]、生态学[3]、建筑学[4]、地理学[5]等不同学科开展了相应的理论探索。空间界面理论主要是从地理学视角来展开的，旨在揭示地理空间上相邻区域物质、能量、信息的交换规律，发展系统“接口”研究，对其研究能促进地理学理论方向的深入，为地理研究综合方法开辟新途径[6]。 城乡界面(Urban-Rural Interface,URI)是空间界面的一种，在空间尺度上处于城市与乡村之间的过渡地带。在其地域空间内，城市与乡村要素相互作用、交叉共存，形成了一个既不同于典型城市又异于典型乡村的另类地域空间。城乡界面并不是与生俱来的，而是随着人类对环境改造的进程中而出现的。在农业社会，城市和乡村具有明显的界限，多以城墙的方式呈现。在工业社会，很多城市突破原有城墙的界限，向周围乡村地区发展，城市与乡村的界限变得模糊，出现了城市与乡村的交错地带[7]，有学者提出了“城乡连续谱”(Urban and rural continuous spectrum)[8]的概念。但随着城市的快速发展，其对周边乡村生态环境的破坏愈来愈明显，为遏制其无限蔓延，1945年的“大伦敦规划”在伦敦外围规划了绿带以控制这种现象，这是城市增长边界(Urban growth boundary)理念的雏形。后来西方学者对这一概念进行了定义和补充[9,10]，认为它是“将城市化地区与郊区生态保留空间进行区分的重要界线，通过区划及其他政策工具保障其实施”。但是增长边界在英美等国的实践中并没有取得理想的成效，一方面因为英美国家地广人稀的国情使其没有紧迫感，另一方面是由于其自由经济体制下规划的效力并不是很明显[11]。不过，城市与乡村之间交界的区域却引起了学界的广泛关注，但由于人们对这一过渡地带的性质、范围与功能的理解都还不一致，因此，在概念上使用比较混乱，比较有代表性的有“城市边缘区(Urban fringe)”[12]、“城乡边缘带(Urban-rural fringe)”[13]、“城乡结合部(City-country fringe)”、“城乡交错带(Urban-rural ecotone)”[14]等。这些概念相关但也存在细微差别，陈佑启先生对其进行了辨析[14]，这里不再赘述。 国内外相关领域的早期研究大多是基于当时发达国家城乡交界处的发展现状，而发展中国家的情况又有其特殊性。于是，结合20世纪后期发展中国家尤其是亚洲国家的特殊情况，一些学者进行了有针对性的研究。加拿大学者T G McGee对亚洲一些国家进行长期研究后提出了著名的Desakota模式[15]，该模式主要研究在城乡相互作用时所产生的“灰色”区域，即城乡交融区域。随后，一些学者对部分亚洲国家和地区的Desakota的发展开展了一些经验研究[16-18]。21世纪以来，由于发达国家的城乡发展已较为完善，国际上对此问题的研究视野和切入点开始转向发展中国家，普遍认为发展中国家这一区域问题呈日益复杂的态势[19,20]。中国作为最具代表性的发展中国家，其表现出的问题具有普遍性。近二十多年来，国内不少学者关注这一领域[21]，早期研究主要集中在概念辨析[14]及特征描述[22]等方面。伴随快速城市化进程的推进，学术界对其研究也更为深入，研究焦点主要集中在对各要素特征的描述，如空间结构[23]、土地利用[24]、产业特征[25]、景观[26]、社会问题[27]和规划管理[28]等，以及其空间范围的界定，陆续有学者利用断裂点分析[29,30]、遥感影像定量解析[31,32]、多因素动态分析[33]、突变点模型[34]、信息熵模型[35]等方法进行空间识别。作为城乡之间要素流交互作用的平台，城乡界面的经济、社会、文化等要素异常活跃[36]，但同时也是各种矛盾冲突较为激烈的复杂地域。如何最大化地发挥城乡对该界面的积极作用而尽可能规避其负面影响，促进城乡界面健康平稳发展，进而推动城乡协调发展[37]，是当前理论和实践层面都需要关注的重大问题。 尽管国内外学者从不同角度进行了大量研究，然而，作为城市与乡村两大系统直接发生作用的界面，其本身的动态性、复杂性和不确定性决定了这是一个非常重要且具有挑战性的科学命题[38]。当前研究可能存在以下值得商榷的问题：①对城乡界面单一要素的研究，难以刻画其复杂性。②多数成果为个案研究，难以提升出普遍规律。③孤立地看待城乡界面问题，没有将城乡界面与城市、乡村置于一个系统来研究，难以掌控其整体性。④多以定性研究为主，难以量化细致地研究问题。⑤以静态研究为主，难以把握其动态性。基于以上认识，本文尝试将城乡界面置于“城市—城乡界面—乡村”这一系统框架中，探讨三者之间要素流的交换对城乡界面及城市和乡村的作用机理及效应，并以此为理论基础，基于系统动力学构建城乡界面动态数理模型。该模型简洁、深刻地描绘了城乡界面的动态演变特征，为探讨中国城乡界面健康协调发展提供理论参考。 2 理论模型 2.1 城乡界面的概念界定 空间界面是在一定条件下，不同性质的资源要素相互作用而成[1]。城乡界面是空间界面的一种，J O Browder 2002年明确提出城乡界面[39]，他认为城乡界面不能仅理解为一个“半城市化地区”或者城市与乡村之间交界的空间概念，它更是一个城市和乡村社会、文化、经济等要素交织的网络。这一理解在界面“空间”特征的基础上，进一步阐明了其形成机理，但其理解仅止于城市和乡村对城乡界面的作用，而忽略了城乡界面反过来对城市和乡村的作用机制。基于此，将城乡界面界定如下：城乡界面是介于城市系统和乡村系统之间，由两系统要素流交互作用而成，并对两系统起卫护和交换作用，在三者相互作用过程中动态发展的独特地理空间。 城乡界面具有如下特征：①基于城乡平等的视角，而不是“城市偏向”的视角。传统上的“城市边缘带”、“城市阴影区”、“半城市化地区”多是以城市为中心，分析城市对这一区域的辐射力。②强调内在机理，而不仅仅是空间概念。“城乡连续谱”、“城乡边缘区”、“城乡交错带”、“城乡结合部”等概念更多地是强调其空间属性，而没有揭示其内在的作用机理。③注重这一区域与城市和乡村的双向关系，而不是单向关系。如“城市增长边界”强调的是边界对城市蔓延的控制作用和对乡村生态环境的保护作用，却忽略了城市和乡村对边界的影响。④侧重研究其多维功能，而不是单一功能。尤其是国外规划实践领域，往往将这一区域等同于开放空间中绿带的作用，这一功能定位只强调其生态功能，却忽略了城乡界面在经济、社会、文化等方面的多维功能，特别是忽略了其对于发展中国家城乡一体化的独特作用。
