多元流空间视角下粤港澳大湾区城市生态位研究

作者简介:
杨辉宇(1997- ),男,湖南长沙人,硕士生,主要研究方向为区域经济与区域规划,E-mail:yanghy59@stu.pku.edu.cn,北京大学城市规划与设计学院(深圳 518055);曾达,李苗苗,吴雨蔚,范雪宁,北京大学城市规划与设计学院(深圳 518055);仝德(通讯作者)(1980- ),女,陕西西安人,副教授,博士生导师,主要从事城市地理与土地经济研究,E-mail:tongde@pkusz.edu.cn,北京大学城市规划与设计学院,北京大学未来城市实验室(深圳)(深圳 518055)。

原文出处:
地理学报

内容提要:

基于多元有向流矩阵和社会网络分析方法,扩展优化城市生态位内涵和测度方法体系,构建流空间视角下城市群城市生态位研究框架,并以粤港澳大湾区为例深入剖析城市的“态—势”特征,揭示各城市生态位和竞合关系。研究发现:整体势方面,粤港澳大湾区城际要素流的位序—规模分布在就业服务流、经济服务流、知识流和生态服务流层面呈首位型,在信息流层面呈集中型,在综合流和合作流层面分布较为均衡,呈对数正态分布模式;局部势方面,不同要素流中城市种群划分各异,相互交织形成多维“核心—区域核心—一边缘”流强度等级结构,其中“港深”“广佛”和“珠澳”的跨市合作最为密切,同时“广佛肇”“深莞惠”和“珠中江”三大内陆城市种群初见苗头;宏观态方面,各城市在城市群落不同要素流中扮演着不同的角色,可分为扩散型、受益型、均衡型、孤立型和中介型5类,而通过各要素矩阵下的城际优势流分析又可将城市在城市群中的参与模式分为全域型和局部型2类;微观态方面,粤港澳大湾区内部存在着复杂的伙伴城市与竞争城市关系,共形成11对互惠型伙伴城市、7对互补型伙伴城市、42对强竞争城市和31对弱竞争城市。本文基于流数据扩展了城市群生态位研究视角,构建了城市群空间结构优化和区域竞合关系改善的新思路,以期为粤港澳大湾区建设世界一流城市群提供有价值的决策依据。


期刊代号:K9
分类名称:地理
复印期号:2023 年 06 期

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       1 引言

       近年来城市群建设作为国家重要空间发展战略之一,越来越受到学界关注。城市在区域内并非孤立存在,不同职能分工和规模等级的城市通过多种形式相互依存[1]。作为城市发展的高级空间组织形式,城市群有着更紧密的空间组织和经济联系。从1989年Manuel Castells提出“流空间理论”开始,国内外学界意识到中心地理论等传统理论的“静态性”和“相对孤立性”不足,并逐渐关注城市间人流、物流和信息流等流要素[2-3],城市网络分析成为城市空间组织关系的新范式[4]。国外基于流空间的城市群网络结构研究开展较早,基于城市间的高端服务业流[5]、航空等交通流[6]以及信息流[7]等流数据揭示了城市间的功能联系与网络关系,国内学者也随之开展了京津冀[8]、长三角[9]和珠三角[10]等多个城市群的实证探索。从研究数据上看,已有研究在经济流[11]、交通流[12]、服务流[13]、合作流[14]等方面积累了一定成果,逐渐向多元流方向发展[15-16]。从研究方法上看,已有研究多采用社会网络分析方法[17]、优势流分析法[10]、社区网络发现法[18]等方法基于无向网络进行分析,主要集中于宏观视角下城市群整体空间结构[19]和流要素空间分布差异[20],重视城市之间联系强弱的对比和分级。然而城市群中城市之间还存在着复杂的交互关系,单个城市在城市群中具体发挥着什么作用?如何理解城市间竞争、合作和共生等更为复杂的关系?这些疑问在以往研究中很少被关注,亟需深入探讨。

       生态位(Niche)理论为解决上述疑问提供了新的途径。生态位重在描述物种在群落生态系统所处的位置与发挥的功能作用[21],认为群落系统中各物种均维持独特的生态位以减少物种间恶性竞争,使得整个群落协调有序地演化。经过近百年的发展,生态位概念被赋予了越来越丰富的理论内涵,如生态位宽度、生态位重叠度和生态位态势等。其中生态位态势理论认为“态”和“势”是物种在群落中具有的双重属性[22],“态”指生物所处的状态,“势”指生物个体对生态群落的影响力和支配力[23]。近年来,生态位被引入地理学,用于研究城市复合生态系统。城市生态位可以理解为城市在特定时间和空间中所处的位置及其与周边环境的功能关系[24]。纵观已有城市生态位研究,多使用“属性型数据”静态分析评价区域空间格局、结构与过程,如构建各类城市经济、科技或基础设施等发展指标体系,计算综合得分作为城市的“态”,将“态”的发展趋势作为“势”[25];或者将“态”理解为描述现象的自身属性指标,而将“势”理解为影响现象的环境因素[26]。由于“属性数据”携带信息类型的局限,城市之间复杂的动态交互服务和竞合关系难以识别,生态位态势的有向性内涵未能挖掘。城市群中城市之间不仅存在物质的交换与信息的交流,更存在着竞争、依附和共生等复杂的竞合发展关系,而流数据作为天然的“关系型数据”,所蕴藏的信息正是这种关系的体现,无疑为当前城市生态位研究提供了新的视角。

       综上,流空间视角下城市群尺度城市生态位的测度与分析,对透视城市空间结构与城市间竞合关系具有重要理论意义,同时对明晰城市定位、促进各城市协同发展也具有重要实践价值。因此,本文以城市生态位理论为支撑,基于经济服务、就业服务、信息、知识、合作和生态服务等多元有向流矩阵,运用社会网络分析方法扩展优化城市生态位内涵和测度方法体系,构建流空间视角下城市群城市生态位研究框架,并以粤港澳大湾区(由珠三角地区以及香港、澳门两个特别行政区构成)为例,深入剖析城市的“态—势”特征,揭示各城市生态位和竞合关系,以期为城市群空间结构优化和区域竞合关系改善提供新思路,为粤港澳大湾区建设世界一流城市群提供有价值的决策依据。

       2 理论框架、数据来源与研究方法

       2.1 流空间视角下城市群生态位研究框架

       态势理论、宽度理论和重叠理论作为生态位理论的三大基础,较为系统地反映了生物体在群落中的位置、功能和相互关系等内涵[27],而流数据携带的城市关系信息和成熟的网络分析方法可以进一步丰富和延伸流空间视角下城市群生态位的内涵。本文以流空间视角下的生态位态势内涵为核心构建整体研究框架。“态”作为城市元状态的描述,是一种水平的横向属性,可充分利用要素流的有向性优势,并结合网络分析方法,对传统宽度理论和重叠理论进行优化,分析宏观视角下城市元在城市群中扮演的角色与参与模式,以及微观视角下城市对之间的竞合关系;“势”指城市在城市群内的影响力,通过流要素的流入流出总量反映,是一种垂直的纵向属性,在整体层面表现为城市群位序—规模特征,而在局部层面表现为城市群生态位种群关系及其内部结构。

       因此,本文构建了流空间视角下城市群生态位研究框架,按照“整体势”→“局部势”→“宏观态”→“微观态”的逻辑关系,以实现对城市群城市生态位的系统、动态剖析(下页图1)。首先,借用齐夫模型对城市群城市位序—规模特征进行研究,分析城市群生态位整体势结构;其次,使用社区发现算法进行种群关系挖掘与可视化分析,对城市群局部势结构进行刻画;再次,构建流入宽度、流出宽度、中心度、扩散集聚度、中介中心度五维城市生态位评价指标,结合优势流分析法测度城市角色与参与模式,描述城市群生态位宏观态属性;最后利用优化后的生态位重叠指数算法分析各城市对的竞合关系,探究城市群生态位微观态属性;进而提出基于流空间视角下城市群生态位理论的城市群空间结构优化和区域竞合关系改善的政策建议,推动城市群高质量协同发展。

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