徐州都市圈整合机制研究.docx
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徐州都市圈整合机制研究
建立数学模型对徐州都市圈整合机制研究
摘要
建立都市圈是区域城市化发展与城市区域化发展的重要表现,它作为区域城市化高级阶级性现象,是集聚与扩散共同作用的产物。
经济全球化与区域经济一体化必然要求重视和加强城市圈的发展。
本文主要是集中对徐州都市圈整合机制的研究，以寻求解决区域经济发展走出低谷，并且服务全国经济，从中国都市区经济、政治和社会发展的趋势出发，将行政区经济理论与城市经济区域化发展趋势相结合对跨省都市圈内部的行政区经济现象，进行多角度、系统化的一般理论研究。
沿着行政区经济与跨省都市圈经济之间关系这一主线，对徐州都市圈各市的区域经济、城市商贸、产业和交通进行数据统计、比较分析。
得到的实证与理论相结合，然后上升为普遍理论。
以及区域经济学、城市地理学、政治学、经济学、社会学、行政管理学等跨学科研究方法,对跨省都市圈的"行政区经济"现象及其多元化形成机理、整合机制等重大问题,进行了较为系统的理论和实证研究。
另外：
在建立徐州都市圈经济共同体治理体系模型，即从合作机制上、组织体制上和区域公共政策体制上建立模型。
这三个方面良好的配合，促成都市圈政府间关系的不断融合，解决各方的矛盾问题，完善区域性合作形成有整合机制的都市圈。
徐州都市圈经济共同体各成员之间制定一个具有公共约束力的联合组织，并依法让给适当的权力，较好地解决种种区际矛盾，削弱苏鲁豫皖各省区边缘交界地行政区经济现象。
关键词：
都市圈经济共同体形成机理整合机制发展
一.问题重述
发达国家对大都市区政治体制与公共服务、治理模式、网络化竞争力方面积累了宝贵的经验，对都市区的认识表现出深刻化和多元化特征:
城市学、地理学研究与社会学、政治学、经济学研究并重；抽象的理论研究和形象化的规划设计、实证案例研究并重；静态内部化研究和动态区域化研究并重。
研究主要寻求解决大都市区内外区域问题的方法思路和主要途径。
西方国家的大都市区不存在类似中国的“行政区经济”现象或极其微弱，依靠在法制社会中，各成员之间通过制定一个具有公共约束力的合作协议或规章，或组织，并依法让渡适当权力，就能够较好地解决种种区际矛盾，目前,国内对于省际边缘型都市圈发展的研究起步比较晚,理论比较少,不同国家在各自特定的政治、经济和文化背景下，对都市区的治理模式存在差异。
20世纪90年代以来，构建都市圈这种新型的空间组织，推动我国城市化发展战略向“都市区化”、“都市圈化”转变，成为国内研究的崭新领域。
从行政区经济视角出发，将行政区经济理论与城市经济区域化发展趋势结合，从整体对跨省都市圈内部的行政区经济现象，进行多角度、系统化的一般理论研究。
在此基础上，对地处苏鲁皖豫四省边缘交界地带的欠发达徐州都市圈进行分析。
徐州都市圈地跨江苏、山东、河南和安徽四省的边缘交界地带，具有狭义跨省界都市圈的典型特征，各自为政的行政区经济严重制约着当地经济的正常发展；省际边界的“切变效应”,各省的交通建设仅限于省域范围,阻碍了交通的跨省合作与共享。
从经济带或都市带的形成角度看，客观上需要在以徐州为中心的多省区交界处，组建统一的跨省都市圈经济体系规则。
以徐州都市圈为研究对象，对丰富区域经济研究领域、推进区域政治制度创新、构筑都市圈整合治理体系、培育都市圈经济等方面具有一定的意义。
本文要完成的问题：
1、对国内外都市区、都市圈、都市带等概念进行全面梳理和辨析，进行比较，明确相互之间的内在逻辑关系。
在此基础上，对跨省都市圈进行新的界定，提出成熟型跨省都市圈的基本条件。
2、梳理国内外都市圈研究现状及进展，构建徐州都市圈内部的各行政单元间关系模型，构筑合理有效的跨界组织与治理体系。
3、构建相互开放的徐州都市圈经济模型，预测其经济发展演变的趋势。
4、从经济、政治和社会等视角出发，对建设徐州都市圈的意义、都市圈发展、区域治理、经济具体整合等进行深入探讨。
二.模型的基本假设与名词符号说明
（一）模型的基本假设
1.假设徐州都市圈经济共同体各成员之间发展经济建立组织可以脱离所属省的约束，打破经济发展省际切变效应。
2.假设代入万有引力公式计算时两个城市间的规模（人口，距离，经济）可以看成点与点的关系。
3.假设城市与都市圈可以看成点与面的关系。
4.假设政府可以大量放权，给徐州都市圈经济共同体建立组织，搞好经济发展的适当机会。
（二）符号说明
表1.符号说明
场强，
为人口数量
为工业总产值或国民生产总值
距离
表示两个城市位置之间的距离
为城市间距离摩擦系数，
为比例系数
为修正权数
三.问题分析
1.对“建设徐州都市圈意义”的分析
经济全球化时代，都市圈被国际所关注，是所在国促进国家经济增长的引擎。
一个经济发展协调的都市圈可以使地理位置、生产要素和产业结构不同的各等级城市承担不同的经济功能。
因此，构造区域性发展优势，解决好同处于一个区域范围内的城市的联系，打造都市圈中各城市的共同进步，发展与繁荣，产生联动的效应，都市圈的一体化是未来经济发展的必然趋势。
在经济全球化和区域集团化的大背景下，苏鲁豫皖接壤地区的都市圈落只有加快实施都市圈，才能尽快实现与世界城市体系的接轨，才能是中国日趋激烈的国际竞争中占有一席之地。
徐州在这个地区实力最强、拥有百万以上人口的特大城市，无论从自身发展的需要，还是从区域经济的需要，都应当加快构筑徐州都市圈的过程中担负起更多的责任，发挥更大的促进作用。
2.对“构建相互开放的徐州都市圈经济模型，预测其经济发展演变”的分析
2.1加快构筑徐州都市圈，有利于推进苏北城市化进度，缩短苏北和苏南之间的经济差距。
2.2加快构筑徐州都市圈，营造新的发展环境，形成苏南苏北夹击之势，具有至关重要的作用，对推动苏鲁豫皖四省经济发展有很大作用。
2.3加快构筑徐州都市圈，对于服务和促进中西部的开发开放，推动陇海兰新经济带的快速崛起，将产生积极的影响。
2.4加快构筑徐州都市圈，可以极大地促进“低谷”的隆起，使东部沿海真正成为我国对外开放和经济发展的黄金海岸
四、模型的建立与求解
1.模型的建立
1.1万有引力模型的建立
空间相互作用的强度除了也受距离法则的影响外，同时还与地理事物的集聚规模直接有关，城市与区域间经济关系的机理可用牛顿万有引力公式表示:
公式中
表示两城市之间的引力（相互作用），
、
分别表示两个城市的资源现状（如人口数量、国民生产总值等），
、
为指数，实际上反映了空间流的可流动性差异，
表示两个城市位置之间的距离，
为城市间距离摩擦系数，常数
为比例系数。
公式
（1）就是地理区位论和区域科学中使用的基本引力模型，表示处于不同位置上的两个中心（城市、经济点、聚落、人群等）之间空间流（信息流、业务流、货物流、人流等）间的强度。
1.2距离衰减规律
这一规律最早是冯•杜能在解释社会经济时提出的，实际上就是城市纯收入随其与城市距离增大而衰减的理想模式。
对于日益发达的科技、通讯、物流，交通以及跨国公司、异地生产分厂等来说，距离已不再是导致经济联系减弱的直接原因，但是在某一具体的区域范围内，地域上的近邻效应使中心城市与周围城市、城镇之间存在诸多方面的经济联系，而且这种联系强度和频度一般大于与区域外部城市间的联系，因此距离衰减规律对都市圈建设依然有实际意义见（图1）。
该理论是建设都市圈的重要依据，是都市圈整合机制研究的重要途径。
图1.城市间交流强度示意图
对图1的信息有如下解释：
从中心城市与其他城市之间交流强度变化曲线看，距离越近交流强度越大，；随着周围城市与都市圈中心城市距离增大，“流量”强度减弱，相互之间的联系下降。
从其他城市之间交流强度变化曲线看，经济实力相对薄弱，各种“流量”相对较少，彼此交流强度较之与都市圈中心城市弱，且随距离增加城市的沟通下降幅度更快，所以都市圈内的城市应保持较高的交流强度。
1.3场强的模型
城市都市圈在交通、生产、金融、科学技术、管理方面可以假设成点与点的关系。
城市规模越大，经济越发达，引力场的范围和强度也就越大。
距某城市距离为
处的城市“场强”与该城市的规模（人口和土地面积）和经济发达程度（通常以工业总产值或国民生产总值衡量）乘积的平方根成正比，而与距离
的平方成反比：
式中
为场强，
为人口数量，
为工业总产值或国民生产总值，
为距离，这就是两城市间“场强”的计算公式。
2.模型的求解
本文利用引力与场强模型对都市圈整合机制进行大量的分析，把引力模型引入都市圈整合机制研究中。
要把万有引力公式引入到都市圈整合机制研究中，需要先作一个小的调整，首先是城市质量
，其次万有引力公式中的
。
这里，我们用这样的一种组合来代替城市质量
，则两城市间的作用力公式可以转变为：
根据
、
的值可以做出半径为
的城市“立场”图，反映各城市间联系的紧密度或联系强度变化的情况。
周边城市与核心城市的经济距离的计算，我们采用的是高汝熹的方法，公式为：
公式中：
为经济距离；
为空间距离；
为修正权数，
为第一次修正权数（通勤距离修正权数），它的取值由城市间的交通运输状况决定；
为第二次修正权数（经济落差修正权数），它的取值由周边城市与核心城市的人均GDP值之比决定。
具体取值如下表2所示：
表2.经济距离修正权数
与
的赋值
通勤距离修正权数
交通工具组合
火车
汽车
飞机
火车与汽车
火车与飞机
汽车与飞机
火车汽车与飞机
权数
1
1.2
1.5
0.7
0.8
1.1
0.5
经济落差修正权
周边城市人均GDP/中心城市人均GDP
>70%
70%>比值>45%
<45%
权数
0.8
1.0
1.2
在确定经济距离后，引力模型和场强模型，公式为：
引力模型：
场强模型：
表3.徐州都市圈各城市与中心城市经济距离
组号
经济距离范围
城市
1
0连云港（39.2）淮北（65.3）
2
100公里枣庄市（163.2）宿州市（152.6）商丘市（154.9）
3
200公里济宁市（268.5）
4
E>300公里
宿迁（337.2）
图2.城市分类图
问题一：
对国内外都市区、都市圈、都市带等概念进行全面梳理和辨析，进行比较，明确相互之间的内在逻辑关系。
在此基础上，对跨省都市圈进行新的界定，提出成熟型跨省都市圈的基本条件。
都市区、都市圈、都市带等概念既有联系，又有区别。
当前，在我国地学研究领域中，对这些概念的描述与使用不尽一致，存在明显的混淆现象。
因此，在分析和研究跨省都市圈的行政区经济之前，有必要先对国内外关于都市区、都市圈、都市带三个基本概念做一梳理，并试图对大都市圈做出新的界定。
1.国外都市区、都市圈、都市带的概念
1.1都市区
（1）美国概念
美国是最早使用都市区概念的国家。
美国确定都市区范围的方法以县作为基本单元，采用劳动力的非农比重、人口密集及中心及县到外围地区的通勤率三个指标。
规定中心地人口的规模应大于5万人，外围地区非农劳动力比例大于75%或绝对数大于1万，人口密度50人/平方英里，通勤率单向15%或双向20%的地域可称之为都市区。
（2）都市区-国内相关研究
国内研究学者对都市区的描述和理解都不尽相同，主要观点见表4.综合国内市区概念，仍存在一定的差异，但大都认同的观点是，大都市区是由中心城市和与其有密切社会联系经济联系的外围地区共同组成的城乡一体化区域。
但问题的关键是如何划分外围地区。
表4.国内都市区概念及相关特征
时间（年）
研究者
概念特征
1986
周一星
都市区是与中心城市具有密切社会经济联系的，以非农业经济为主的县域单元的组合属于城市的功能地域概念。
2000
顾朝林
大都市区是一个城市单元，是指50万人口以下的中等城市。
2001
项鼎
大都市区是城市发展到一定阶段的产物，是以大城市为核心、与周围地区保持强烈交互作用和密切社会经济联系的城乡一体化区域和新的城市空间形态。
2002
崔功豪
大都市区是指大城市的空间范围或影响在客观上形成、由中心城市及周边城镇构成的具有城乡一体的城市化地区，发展成为现代城市的一个新的空间单元。
2003
刘君德
都市区是规模较大的一个或二、三个中心城市和外围与中心城市紧密相连及的地域空间；在都市区空间组织与管理模式中，中国的都市区可划分为单一型都市区、并列型都市区两种类型。
宁越敏
大都市区是城市功能区的概念，它是指由具有一定人口规模的中心城市和周边与之有密切联系县域组成的，中心城市是核心区域，周边县域是边缘区。
胡序威
都市区是指以一个大中城市为中心，由外围与其联系密切的工业化和城市化水平较高的县，市共同组成的区域，内含较多的城镇和大片半城市化或城乡一体化地域；
1.2都市圈
最早提出都市圈概念的是法国著名地理学家简.戈特曼。
戈特曼将都市圈定义为：
是多个大城市地区炼成的巨型化、一体化的居住和经济活动上午群集地带。
（1）日本概念
目前，在国际上对都市圈还没有统一的概念。
从全球来看，日本是都市圈理论和实践研究的典型代表，大都市圈发育较为成熟。
研究表明，日本的都市圈概念存在“都市圈”和“大都市圈”的区别，其发展历程及相关特征简表5和表6。
表5.日本的都市圈概念及相关特征
时间
出处
标准及特征
《地理学词典》
都市圈：
城市通过对其周边地域辐射中心职能而得到发展,以城市为中心形成的职能地域、结节地域称为都市圈。
都市圈并不仅仅是一种概念上的地域构造,并且是一种具有具体职能的社会实体。
1950
日本行政管理厅
都市圈:
就是以一日为周期,能接受城市某一方面功能服务的地域范围,中心城市的人口规模须在10万以上。
1960
大都市圈:
以中央制定市、1个或2个到3个人口规模在200万人口以上的特大城市为中心城市且邻近人口为50万人以上的城市,外围地区到中心城市的通勤率不小于自身城市人口的15%,大都市圈之间的物资运输量不得超过总运输量的25%。
1995
富田和晓
大都市圈：
由中心都市及其周边地区构成的地区,即人口在10万以上的中心都市及其周边的日常生活区域。
中心都市是大都市圈中的核心行政市,周边地区与中心都市在社会、经济等联系密切的地区。
表6.日本三大都市圈规划概念及基本情况（2000）
都市圈名称
规范范围
面积（
）
占全国面积比重（
）
人口（万人）
占全国人口比重（%）
通勤同学人员（万人）
东京圈
1958年定以东京都中心100km半径地区；1968年根据保持行政区划的完整,将周边地区8个都、县整体划入,形成内圈（东京圈）和外圈（周边地域）的圈层式空间结构。
36884
9.8
4131.6
32.6
2100
大阪圈（近几年）
以大阪市为中心，半径50km的区域，由8个府、县，100多个市镇组成。
37826
9．9
2354.2
18.6
1100
名古屋圈（中部）
以大阪市为中心，半径50km的区域，由9个县，100个市镇组成。
59523
15．8
2146.4
16.9
750
三圈合计
133693
35.3
8632.2
68.1
3950
根据日本经验，我们总结出大都市圈一般具有以下特征：
（1）环绕中心城市，大都市圈内的大中小城市基本呈圈层状结构布局；
（2）中心城市的国内生产总值一般可占到圈内的
到
以上，使整个城市体系的中心与枢纽；
（3）大都市圈之间的经济发展具有相对独立性,但大都市圈内各城市间的分工与合作非常密切,并且大都市圈内的产业结构是综合的、多元的和开放的,具有较强的创新能力和结构转换能力以及国际市场竞争能力;
（4）大都市圈内具有密集的基础设施网络,且以中心城市为核心,向外延伸,形成最大的通勤圈。
（2）国内研究
表7.国内都市圈研究
时间
研究者
概念
2002
张京祥邹军张伟
“都市圈”是指一个或多个核心城市以及与核心城市具有紧密社会经济联系的，具有一体化倾向的临接城镇与地区构成的圈层式结构。
2004
李国平
“都市圈”是跨越城市界限而和都市在景观上连为一体或在职能上具有紧密联系的区域。
2006
郭熙保黄国庆
以一个或少数几个大型城市为中心，以圈域内若干大中小城市为次中心或节点，辐射周围腹地区域，具有较高城市化水平和一体化特征的社会经济活动空间组织形态。
、
都市圈范围界定：
从定量上，结合我国城市化发展的实际和远景，以及人口，地理等相关条件，在都市圈界定上提出初，中，高三级标准：
初级标准（单中心都市圈）：
中小城市人口大于等于100万，外围地区城市化率在30%到50%之间；圈域总人口在1000万以上，圈域GDP达到1000亿元以上；圈域范围在距离中心城市100公里范围内，圈域内各地到中心城市有便捷的公，水或铁路（铁路为主）。
中级标准（多中心都市圈）：
中心城市人口达到500万水平，至少至少出现一个圈域次中心城市，其城市人口规模次于中心城市，但应达到100万以上，外围地区城市化率在50%到70%之间；圈域总人口在3000万以上，圈域GDP达到8000亿元以上；圈域范围在距离中心城市在200公里范围内（除公，水或铁路外，圈域内形成较为发达的高速公路网）。
高级标准（成熟都市圈）：
中心城市人口达到800万以上，出现个数刺激中心城市，城市人口分布在100万到800万之间，外围地区城市化率达到70%以上；圈域总人口在5000万以上，圈域GDP达到45000亿元。
1.3都市带
（一）国外概念
大都市带也称大都市连绵区,是国际著名城市地理学家简.戈特曼于1957年提出的概念。
戈特曼认为,大都市带是具有高度密集的构成要素，并有高度的连续性和很强的内部相互作用的多中心城市走廊,从外观上表现为市街区大片地连在一起,消灭了城市与乡村明显景观差别的城市地区。
一个大都市带至少应包括2500万的城市人口,过着现代城市方式的生活。
据此,认为世界上有5大都市带。
目前,对这一概念,也没有统一标准,仍存在较为激烈的争论。
（二）国内概念
我国学者对都市带概念的研究，虽有差异，但对其称呼基本一致，主要以都市连绵区为主。
见表8。
表8.我国主要都市带概念研究
时间（年）
研究学者
概念及其特征
1983
于洪俊宁越敏
首次使用“巨大都市带”戈特曼的思想。
1991
周一星
提出了具有中国特色的“都市连绵区”概念。
他认为，都市连绵区是以都市区为基本组成单元，以若干大城市为核心并与周围地区保持强烈交互作用和密切社会经济联系，沿一条或多条交通走廊分布的巨型城乡一体化地区。
2001
宋传宏
“都市带”是各等级城市形成的相互串联，高度集中的经济中心地带。
2003
诸大建
“大都市带”是一个吸纳多人口，城市化率达70%以上，各城市应该具有合理的层级关系，承担不同的功能；就有发达的区域性基础设备网‘在国家和世界经济中具有枢纽作用的区域。
胡序威
“都市带”是在经济发达人口稠密的地区，随着城市化的不断进程，是原来彼此分离的多个地区，逐渐在更大地区范围内紧密的连成一体而形成的城镇密集地区，是城镇密集地区在城市化向高阶段发展后出现的空间结构。
综上所述：
都市带是由若干相互连接的都市区共同构成的，在社会经济方面存在密切关系的巨大的带状城市化地域。
都市带空间规模庞大，内部结构复杂，在国家政治、经济、文化、金融、贸易等活动中发挥重要作用，是国家对内联系和对外联系的重要枢纽。
2.比较国内外都市区、都市圈、都市带的逻辑关系
我们认为都市区、都市圈和都市带，分别是城市化发展的不同阶段出现的不同的空间类型，他们之间不仅存在较为明显的逻辑关系，即都市区是都市圈的基本组成单元，都市圈是都市区的聚合体和都市带的组成单元，都市带则是数个都市圈的复合体，都市圈是由都市区都市带演变的中间阶段，且在地域范围、规模、空间结构、形成机制方面存在明显的差异，见表9。
表9.都市区、都市圈、都市带的联系与区别
大都市区
大都市圈
大都市带
概念
一个特大城市或大城市中心与具有紧密联系的周围郊县组成的市管县/市一体化区域
地域相邻，互无隶属关系的若干个大都市区组成的跨省市都市经济区
由数个地域相邻大都市圈横向连接、连绵不断的巨大带状城镇走廊。
城市地域结构
单中心
单核心或多核心
多核心
面积（平均）
2000
-10000
10000
-100000
100000
以上
半径（平均）
30-50
100-200
300-500
形成阶段
中高级阶段
高级阶段
成熟阶段
形成主导力量
集聚与扩散并举，以聚集为主
集聚与扩散并举，近域或横向扩散明显
以扩散为主
逻辑关系
大都市圈的组成单位
两个或以上大都市区的聚合体；大都市带的组成单元
大都市圈的有机聚合整体
组织管理特征
不跨省行政界限，便于协调管理
跨省级或市级行政界限，互动合作、协作难度大
跨数个大都市圈范围、横向分工与合作，更要国家调控
3.跨省都市圈的界定
都市圈由若干个互无隶属关系、域相邻的大都市区组成的跨省市城市经济区。
可见,跨越不同层次的行政区划界限是大都市圈的鲜明特征,也成为大都市区与大都市圈的根本区别。
根据不同角度,都市圈会有不同的类型划分。
例如有的学者根据区域经济发
展水平与城市化发展水平大致分为:
协调型、促进增长型、培育型三种类型;有的根据都市圈发育程度划分为雏形期都市圈、成长期都市圈和成熟期都市圈。
根据都市圈的跨界性和层次性特征,可以对都市圈进行不同的类型划分。
根据都市圈的跨省界情况,我们可以把大都市圈分为省内都市圈和跨省都市圈两种类型。
省内都市圈主要是指由同一个省区内的若干中心城市组成的都市圈,如江苏省的苏锡常都市圈、湖南省的长珠潭都市圈等;
跨省都市圈则是指跨界高层行政区划界限（省、自治区、直辖市、特别行政区等）的大都市圈。
跨省都市圈有广义和狭义两种类型。
表10.跨省都市圈和省内都市圈举例
跨省都市圈
省内都市圈
国际性
跨省国际都市圈（长三角等）
省内国际性都市圈（除香港、澳门的珠江三角洲外）
区域性
跨省区域性都市圈（南京等）
省内区域性都市圈（苏锡常圈）
4.成熟型跨省都市圈的基本条件
大都市圈是城市化发展高级阶段出现的新型城市空间组织,整个发展过
程一般都会经历“培育形成发展”的动态演变过程,不同阶段的发展特征也会有所差异。
但根据国际大都市圈建设经验,我们认为一个发育较为成熟的跨省都市圈应该具备以下基本条件。
4.1具有跨越多个高层行政区划单元的跨界特征
从广义上理解,一个成熟的跨省都市圈最明显的外在特征,就是跨越数个高层行政区划（省、州、都级）边界，其中既包含数个高层行政单元政府,又包括大量的城市政府,都市区政府（中心城市政府）或城市经济始终是跨省都市圈经济发展的主体部分。
重要的是,成熟的跨省都市圈经济发展,是建立在成熟的市场经济体制和文明政治基础之上的,是按照区域经济规律进行资源市场化配置的结果,各级行政区划界限不是相互封锁或保护的手段,而是一个全面突破行政区划束缚的网络化都市经济区,呈现一体化发展态势。
4.2具有向心力和辐射力足够强的特大核心城市或核心城市
构建跨省都市圈的主要意义,就在于按照中心城市与周边地市组成紧密联
系的社会经济网络,打破行政区划限制,构筑优势互补、资源共
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