DOI：10.11821/dlyj020200365 修订日期：2020-07-24 1 引言 近30年来，城市群一直是中国城市地理领域重要的研究议题。作为一种客观存在的地理现象，城市群是具有中国特色的城市地理概念，是中国城市地理学界做出的重要的学术贡献[1-5]。自“十一五”以来，城市群已经上升为国家战略，城市群被作为主体形态来推进城镇化进程。当前，城市群成为学术界和政府部门炙手可热的流行概念，在很多场合城市群的概念被不断提及，城市群成为全国区域经济和空间规划中重要的发展战略。而在学术研究中，长期以来，城市群一直属于一个内涵相对模糊的概念，无论是概念定义还是空间范围，学术界均未能达成一致性共识[6]，这也导致了城市群在实践过程中缺乏明确的参考依据。 而城市群空间范围界定一直是城市群研究的基础性工作，为理解城市群形成发育、演化过程的前提工作。然而，由于城市群是一个复杂、动态、开放的巨型系统，其空间范围具有模糊性和动态演化性，关于城市群空间范围的界定和识别成为一件烦琐又难以操作的工作。借鉴大都市带的识别[7]，结合都市区、都市圈等判断指标和标准，国内外学者从不同视角和切面提出了城市群(或大都市带)空间范围的识别标准[2，4，5，8]。同时，随着现代地理信息技术的进步以及大数据时代的来临，除了沿用传统的基于都市区为基础的空间范围识别方法[9]，部分学者开始试图利用引力模型[10，11]、网络分析[12，13]等新兴地理信息分析方法，挖掘以夜间灯光[14，15]、POI[16]等为代表的新兴数据类型，或者结合定性与定量分析[17，18]，从多维度视角探索城市群空间范围的识别框架，界定中国城市群空间范围或单一城市群空间范围。由于研究视角的差异，不同学者定义、划分出不同数量、类型和范围的城市群，也产生了不同的城市群边界方案。 在当前工业化和信息化时代，交通和通信基础设施迅猛发展，快速便捷的交通网络既有力地提升了区位优势度和空间可达性，也产生了巨大的时空压缩效应，促进了城市间的要素流动和功能联系，“流空间”正在加快形成[19]。在这种背景下，一个地区与外围地区的通达程度在较大程度上决定了该地区能否深入参与到更大尺度的地域分工，从而深刻影响着不同区域的社会经济发展。作为指示区域间相互作用的基础度量，空间可达性是刻画城市与城市、城市与区域、区域与区域之间空间关联程度和集疏格局的重要表达方式，正在成为城市与区域系统发挥集聚与疏散功能作用的显著表征。因此，从地域功能体系出发，依托于空间可达性所表征的空间关联性、连续性和紧凑性，从时间距离上划分不同时间间隔的城市等时圈，基于城市等时圈进一步刻画功能地域系统，在此基础上，最终提取中国城市群空间范围边界。基于上述思路，本文希望能够为当前中国城市群的空间识别提供一种新的方法论支撑。 当前，空间可达性已经成为城乡规划、城市地理和交通地理等相关学科的重要研究议题。一般而言，空间可达性反映的是任意位置与周边地区的通达程度，可达性越高则意味着该位置与周边地区具有更好的连通性，反之亦然[20]。这里需要说明的是，本文所讨论的空间可达性主要是基于时间距离表征的任意位置在空间上的实际通达程度，是一种纯粹的物理层面的测度方法。就可达性分析方法而言，随着地理信息系统等技术进步，空间可达性测度方法日益完善，分析精度也明显提升。从数据类型来看，主要是包括矢量分析法[21，22]和栅格分析法[23-25]。其中，基于栅格的测度方法能够有效刻画全域内每一个栅格点在全局空间上的实际通达程度[24，25]，从时间距离反映中国城市及其腹地间的空间关联程度，从而对中国城市与区域系统起到较好的指示意义。然而，当前基于栅格的可达性分析算法也存在着一些不足，尤其是忽视自然地表的空间异质性[26，27]，导致现有可达性测度未能逼近真实场景，亟待于进一步修正和完善。 基于上述思考，本文综合集成自然地表要素和陆地交通网络，构建更为逼近真实场景的可达性分析方法，精确刻画中国城市空间可达性宏观格局，依托于空间可达性所表征的空间关联性、连续性和紧凑性，基于不同时间间隔的城市等时圈，解析和提取中国城市群空间范围，以期能为中国城市群空间范围的综合界定提供参考依据。 2 数据来源与研究方法 2.1 数据来源 为考察中国城市空间可达性格局，本文以全国289个地级及以上城市为研究对象，具体包括4个直辖市和285个地级市。通过综合集成自然地表要素和陆地交通网络构建空间可达性分析模型，从空间关联性来描绘中国城市功能地域空间。简单来说，空间可达性的测度分析主要涉及到地形地貌要素和陆地交通网络两个方面的数据。 2.1.1 地形地貌要素 为反映地形地貌要素对于空间可达性的影响，本文主要考虑了土地利用类型、海拔高程和地形坡度3个方面。土地利用类型反映了陆地表层空间的土地存在形式，不同的土地利用类型对应不同的通行成本，例如城镇建设用地、耕地、草地、林地以及水域等；海拔反映了陆地表层空间的垂直属性，海拔高程对于人类活动强度影响显著；地形坡度主要用于刻画地形起伏度，地形起伏度对人类生产生活具有较大影响。本文采用的土地利用类型和数字高程模型数据均为2010年全国尺度的公里网格数据，来源于中国科学院资源环境科学数据中心。基于数字高程模型，进一步计算并获取全国尺度的公里网格坡度数据。
