1、2003年1O月 第33卷第5期 西北大学挚报(自然科学版) Journal of Northwest University(Natural Science Edition) 0Ct2003 Vo133 No5 陕西省城市影响区的空间结构及发展趋势研究 杜忠潮，苏英 (成阳师范学院地理科学系，陕西成阳 712000) 摘要：通过计算边界场强确定出各城市的强、弱影响范围，并据此分析城市影响区的空间结构特征， 预测陕西省未来城市发展的空间框架及其发展对策。指出将形成4条横向轴线发展的城市带和形 成一条南北纵向稀疏城市带，并建议加强关中陇海铁路沿线轴心地带的发展，加强神(木)一西 (安)一康(安康)
2、铁路沿线等城市的发展。 关键词：城市；综合实力；强影响区；弱影响区；发展趋势；陕西省 中图分类号：K927 文献标识码：A 文章编号：1000274 x(2003)05058605 城市经济影响范围是指某一个中心城市经济活 动影响和带动其周围地区、并促进区域经济发展的 最大地域范围1。显然，中心城市及其周围腹地是构 成城市经济区不可或缺的两大因素。中心城市综合 实力愈强，其经济影响范围就越大；反之亦然。据此， 城市经济影响区的空间结构研究，首先应对中心城 市综合实力指数进行定量评估，进而确定其影响的 空间范围。 1 区域中心城市影响范围测算 11城市经济综合实力的研究方法 111城市综合实力评
3、价指标体系建立 城市经 济综合实力是一个复合性指标，要求能全面反映城 市对区域的多方面影响2。本文综合考虑反映城市 经济影响的主要因素及其影响能力，分别从城市规 模、城市经济发展水平、城市经济效益水平和城市建 设水平四大因素选取多种指标。并通过对指标的相 关性与规模一致性进行运算分析，剔除含义明显重 复或被替代性大的指标，筛选出相关性、独立性显著 的14个主要指标，作为刻画城市综合实力的变量 (表1)。 112主成分分析本文对陕西省现设的13个城 市的综合实力采用主成分分析法进行定量评估。具 体做法是首先将陕西省13个城市的14个经济统计 指标建立为1314的原始矩阵，然后借助计算机运 算程序
4、，对相关系数进行标准化计算，用雅可比法求 解，输出相关系数矩阵的特征值、贡献率和累计贡献 率。 表1 陕西省城市综合实力评价指标体系 Tab1 The evaluating target system of the city Synthesize strength in Shaanxi Province 主成分提取以各因子特征值及累计贡献率为依 据。一般特征值越大，贡献率也越大，表明该因子体 现城市综合实力的贡献份额越重要。据主成分分析 法中的累计贡献率大于85 法则，上述前2个主成 收稿日期：2002-1206 基金项目：国家自然科学基金资助项目(40271052) 作者简介：杜忠潮(195
5、6一)，男，陕西成阳人，成阳师范学院副教授，从事区域资源与环境研究。 维普资讯 http:/ 第5期 杜忠潮等：陕西省城市影响区的空间结构及发展趋势研究 分的累积贡献率已达9627 ，且它们的特征值较 大，足以反映出14个原始特征参数的大部分信息，从 而选取前2个主成分来代替上述14个指标；取前2 个主成分(主因子)进行盂分析，得到盂型荷载矩阵。 113 分析结果 依据主因子(主成分)载荷量矩 阵计算各城市实力指数并进行总排序，得出陕西省 13个城市综合实力主成分分析评价结果由强到弱 排列顺序(表2)。 表2陕西省13个城市综合实力指数排序表 Tab2 The index taxis of t
6、he Synthesize strength for the cities in Shaanxi province 计算指数一实力指数+50，旨在将实力指数转化为正值。 12城市影响区范围的计算 121城市影响区计算公式对城市区域系 统的研究，多借用物理学的引力概念，将城市影响范 围视作城市影响力的“力场”，影响力的大小称为“场 强，L引。现代城市是区域经济社会发展的核心与龙头 及人流、物流、能量流和信息流等构成的地理流场中 的漩涡，是影响一个地区、国家的社会、经济和物质 文化的有机实体。据英国地理学者威尔逊的空间相 互作用理论L4，一个城市对其周围地区的吸引力(影 响)，与它的规模成正比，与
7、离它的距离成反比。因 此，将城市的综合实力指数(Q)作为表征城市地理 场场强的综合变量，则可建立引力模型来刻画某一 城市(吸引中心)对其以外区域中任何一点的影响效 应，计算公式为： S Q d舢z (1) 式中： “为 城市在k点上的场强； 为 城市 到k点的距离；Q 为 城市的综合实力指数。据康 弗斯“断裂点”概念的本质涵义，相邻城市对区域的 影响(吸引力)在断裂点处达到某种平衡状态。一般 地图上所标示的城市影响范围界线即为该两个城市 之间空间竞争的平衡线L5。 由公式(1)可以看出，随着某一点与城市距离 的增加，其影响效应(场强)越来越小，逐渐被另一 城市的影响所取代。即城市地理场场强的空
8、间变化 满足距离衰减规律。 122 边界场强的确定 根据陕西省自然地理分 区与区域经济格局，借鉴前人研究成果，将西安市作 为区域性首位城市和最大的吸引中心，并选择受西 安市影响强度大、接受其扩散效应迅速的外围咸阳 市、泾阳、三原、高陵、临潼、蓝田、长安、周至、武功县 及阎良、杨凌区等作为西安市的强影响区。并考虑距 离衰减效应，选定诸县(市、区)中与西安市空间距 离最远处(周至县)作为强影响区的边界场强。其与 西安市空间上相距70 km，计算场强为：S一 1962670。一0094，并以此场强作为陕西省其他 城市强影响区范围的边界场强。关中地区(尤其是陇 海铁路沿线地带)是陕西省城市密度大、经济
9、发展 水平高的地区，自西向东分布有宝鸡、咸阳、渭南、铜 川诸地级市和兴平、华阴及韩城等县级市。是故选取 关中诸城市距西安市空间距离最远处(宝鸡市)作 为西安市弱影响区的边界场强，其与西安市之间的 空间距离为165 km，计算场强为：S一19626165。 一0017，并以此作为陕西省其他城市弱影响区范 围的边界场强。 123 计算结果 由公式(1)可得： _ D 一Q s。 (2) 式中：Q 为第 城市的综合实力； 为城市影响 范围的边界场强；D 为城市影响范围即边界点距城 市中心的距离。以此式计算出陕西省13个城市影响 (区)范围的半径(表3)。 2省域城市影响区空间结构与发展趋 势 21城
10、市强、弱影响范围内所包含的县、市 据陕西省13个城市的强、弱影响区范围，即强、 弱影响区的边界点与中心城市等距离线所构成的圆 维普资讯 http:/ -588。 西北大学学报(自然科学版) 第33卷 形区域，可得到各城市的强、弱影响区范围内所包 含的县、市(表4、图1)。 衰3陕西省l3个城市影响范围 Tab3 The influence area of the cities in Shaanxi Province 衰4陕西省城市强影响范围(县、市) Tab4 The strong influence area of the cities in Shaanxi Province 城市 强影响范
11、围(县、区、市) 西安市、长安、户县、周至、武功、兴平市、成阳 市、礼泉、泾阳、三原、阎良、高陵、富平、临潼、 四赏 蓝田及乾县、淳化、柞水、宁陕、永寿、耀县的部 分区域 宝鸡 宝鸡市、宝鸡县及凤翔、太白、凤县的部分区域 成阳嬖盟 蠡及花 汉中 延安 铜 川 滑 南 安康 榆林 商洛 华 阴 韩 城 汉中市、南郑及勉县、城固的部分区域 延安市及安塞、延长、甘泉的部分区域 铜川市、宜君及耀县、富平的部分区域 滑南市及华县、临潼、高陵、阎良的部分区域 安康市及平利部分区域 榆林市及横山部分区域 商洛市及洛南、山阳部分区域 华阴、潼关及大荔部分区域 韩城市及合阳、河津(山西)部分区域 兴平 市及秦都
12、区、乾县、礼泉、户县、周至部分 22近期发展态势 城市的强影响区是接受城市扩散效应迅速的地 区，预示着近期内城市区域系统的空间结构及 其发展方向。由图1可知，陕西省13个城市的强影 响区在陕南、陕北地区及关中西部是相互独立、无重 叠和毗连现象，表明在近期内，城市之间的相互作 用、相互影响较弱，空间上呈现为彼此孤立的、多中 心城市的多核心状。而关中地区中东部因兴平、咸 阳、西安、渭南等城市沿陇海线密集分布，其强影响 区范围相互重叠、毗连。具体表现为综合实力超强的 西安市，其强影响区范围囊括咸阳、兴平两城市影响 区的全部并与渭南市影响区部分重叠，与铜川市强 影响区毗连。反映出关中中部以西安为中心，
13、咸阳、 渭南为两个亚中心，以陇海铁路为轴线的百余公里 范围内存在一个城市密集区。 _ 河漉、铁路省界彩强影响区弱影响区 图1陕西省城市影响区空问结构图 Fig1 The spaciel structure of t influence area for the cities in Shaanxi Province 以上分析表明，陕西省城市近期的发展趋势为： 陕南、陕北及关中西部整体上呈现为孤立的多中 据研究，某一中心城市影响区沿地理流强度大的交通线凸出，在非交通线的区域相对凹人。考虑刭陕西省(尤其是关中地 区)的城市交通线四通八达，故可将其影响区近似看作以中心城市为圆心的圆形区域。 维普资讯
14、http:/ 第5期 杜忠潮等：陕西省城市影响区的空间结构及发展趋势研究 一589一 心城市的多核心状。各区域中心城市近期内是陕西 省交通道路、邮电通讯等基础设施的重点布设区； 宝鸡、咸阳、西安、渭南诸城市位处关中经济区，其区 位条件优越、工业基础雄厚，在城市形态上将有不同 程度外延和空间范围的扩展5。尤其是咸阳市、西安 市、渭南市的强影响范围内分布着比较多的小城市 和城镇，受该3个城市的影响和带动，这些小城市与 城镇会快速发展。而且该3个城市随着特大城市西 安的郊区化及其强影响区范围内乡村城市化发展， 在形态上将向大城市带过渡。因此，其强影响区范围 内当是近期陕西省城市化速度最快的地区。 2
15、3长期发展空间趋势展望 城市弱影响区是近期内接受城市扩散效应较迟 缓的地区，但随着城市综合实力增强，其接受城市扩 散效应的敏感度会很快加速，从而城市弱影响区预 示着城市区域系统在未来的发展趋势与方 向L2。由城市弱影响区的空间结构来看，在未来一定 时期内，陕西省城市发展将形成沿“四横一纵”5条 发展轴线构成的“圭”字型空间构架体系(图1)。 231 形成沿4条横向轴线发展的城市带 城市 空间发展趋势受地域生产力布局及其空间结构变化 的导引与制约6。21世纪的前1020年，陕西省生 产力发展布局以主要交通干线为骨架，以关中高新 技术产业、渭北能源建材商品粮发展带、长城沿线能 源重化工开发带、汉江
16、上游沿岸资源开发带为重点 呈“圭”字形展开。其中横穿关中的陇海铁路沿线是 全省社会经济发展的东西向一级轴线；陕北长城沿 线、渭北韩城一铜川一彬县一线和陕南汉江上游沿 线为东西向二级轴线。城市增长及发展也将集中在 上述4条轴线及其所贯穿的重点开发地带和重点开 发区内，相应的形成4条横向城市带：关中陇海 铁路沿线城市密集带。该轴线上分布着陕西省的区 域性首位城市西安及宝鸡、咸阳、渭南3个地级市 等。据对各城市弱影响区范围的分析，这些城市的弱 影响范围均有重叠现象。如陇海铁路沿线的渭南市 与咸阳市和滑南市的富平、西安市的阎良区、高陵、 临潼、蓝田县及咸阳市的三原县重叠；咸阳市囊括兴 平市的影响范围，
17、并与宝鸡市在其扶风县毗连；至于 位处中心的特大城市西安，其弱影响范围囊括了咸 阳市、铜川市、渭南市(韩城市除外)、商洛市的全部 和安康市北部5县区；汉中市的佛坪、洋县；宝鸡市 东部诸县及延安的黄陵、黄龙县，甚至波及邻近省份 的部分县区。关中陇海铁路沿线这些重叠的县、市在 未来受到两个中心城市及西安市的三重影响。同时， 诸城市相互之间的影响也很大，加之分布集中，会形 成一个东西向的城市密集带。渭北能源、建材型 工矿城市带。该发展轴线沿渭北“黑腰带”的韩城市 一铜川市一彬县展布。目前有铜川、韩城两个城市， 彬县为陕西省设市规划中2010年前设立的小城 市L6。随着能源、建材工矿业的发展及商品粮基地
18、县 的建设，该地带上的澄城、蒲城、耀县、旬邑、长武等 小城镇得以较快发展，形成又一横向城市带。陕 北长城沿线能源重化工城市带。此发展轴线现今只 有榆林一个地级市，其弱影响区呈孤立的核心状，但 随着陕北长城沿线煤炭、石油、天然气能源开发区建 设，东起府谷、神木，西至横山、靖边的能源型工矿城 市带会悄然兴起。汉江上游沿岸资源型城市带。 此发展轴线现有的两个地级市汉中、安康的弱影响 区彼此孤立、互不重叠，加之地形阻隔，交通条件不 是很方便，受西安市的辐射影响远较关中地区的城 市微弱。但是，其自古以来却能受到武汉、重庆等大 城市的辐射影响。随着陕南秦巴山地有色金属矿产 资源与生物资源的开发及省际毗邻三
19、角地带边境工 商贸易城市的兴起，沿着阳(平关)安(安康)铁路一 线，西起汉中市略阳县、东至安康市旬阳县的横向城 市带也会迅速形成。 232 形成一条南北纵向稀疏城市带 即将建成 通车的神(木)一西(安)一康(安康)铁路是又一条纵 贯陕西省全境生产力布局和城市增长发展的南北主 轴线，该轴线自北而南连贯着陕西省的榆林、延安、 铜川、西安、安康诸城市和延安一子长油、煤、纺工业 区、山(阳)、镇(安)、柞(水)矿产资源开发区，分别与 上述4条横向城市带交叉。因此，该交通线可加大西 安的辐射影响范围和效应，也可加强沿线城市的相 互影响作用。尤其是陕南、陕北能源资源开发及有色 金属矿采炼业发展，会促进该南
20、北向铁路沿线小城 市增长，形成一批新的工矿城市，构成一条南北纵向 相对稀疏城市带。 3结论与对策 综上所述，可得出以下结论： 1)在近期内，陕西省关中中东部存在一个以西 安为中心，咸阳、渭南为亚中心的城市密集区，即在 陇海铁路沿线百余公里范围内，分布有特大城市西 安及咸阳、渭南、兴平、华阴等中小城市，以及周至、 户县、长安、蓝田、临潼、高陵、阎良区、富平、三原、泾 阳、礼泉、武功等12个县(区)城镇。而在关中西部及 维普资讯 http:/ 西北大学学报(自然科学版) 第33卷 陕南、陕北地区是处于孤立的多中心城市发展阶段， 其城市区域系统的空间形态差异不是很大；而 在未来，陕西省将形成轴状城市
21、带，即形成沿“四横 一纵”5条轴线展布的城市带。其中最引人注目的是 关中陇海铁路沿线城市密集带和沿神(木)一西 (安)一康(安康)铁路沿线展布的稀疏城市带。它们 标志着区域形态将出现质的差异。 2)加强关中陇海铁路沿线轴心地带发展。关中 以西安为中心向东西两翼延伸的陇海铁路沿线，有 宝鸡、咸阳、渭南3个地级市等6个城市，堪称陕西 省城市化水平最高、城市分布最密集的轴心地带，其 发展条件非其他地区所能比拟。宝鸡市位处关中西 部，是重要的交通枢纽和工业重镇，也是通往大西 南、大西北的门户，其弱影响范围只是在扶风县境内 与咸阳市毗邻，腹地极其广阔，应加快步伐向陕西省 城市发展规划所制定的大城市目标迈
22、进；渭南市地 处关中东部，工业以重化工为特色，其综合实力与其 地级市的地位极不相称，影响范围较小，应给予政策 倾斜，加大投资力度及发展步伐；咸阳市作为新兴的 电子、轻纺工业城市，其文物古迹、旅游资源极为丰 富，已被国家批准为首批优秀旅游城市，应借助临近 西安的地缘优势，构建西安一咸阳大都市圈，并建设 旅游城市；杨凌、兴平、华阴也应突出其特色加快发 展。 3)进一步加强神(木)一西(安)一康(安康)铁 路沿线城市的发展。该纵向轴线上有特大城市西安 及榆林、延安、铜川、安康诸地级市，除铜川I市弱影响 范围被西安市所覆盖之外，其他城市弱影响范围与 西安互不重叠或小部分重叠，在一定时期内为一城 市稀疏
23、带，其发展空间十分广阔。 4)依托能源资源和生物资源开发，加快陕南、 陕北落后地区发展。随着西部大开发战略实施，陕北 应借助黄陵省级重点煤炭基地建设、延安一子长油、 煤、纺工业区建设、长城沿线煤炭、石油、天然气能源 开发区建设，发展一批新的工矿城市；陕南结合小秦 岭有色金属资源开发区、山(阳)、柞(水)、镇(安)矿 产资源开发区建设及秦巴山地生物资源开发，在阳 (平关)安(康)铁路沿线建设一批新的加工工业城 市；并在省际毗邻的三角地带扶持和发展边境工商 贸易城市。 参考文献： 1祁向东新疆城市经济区划分研究J新疆大学学报 (自然科学版)，2000，17(1)：9196 E23张莉，陆玉麒河北省
24、城市影响范围及空间发展趋势 研究EJ3地理学与国土研究2001，17(1)：1115 3陆大道区位论及区域研究方法EM3北京；科学出版 社，1988 43保继刚，楚义芳旅游地理学M北京：高等教育出版 社，19996364 53刘科伟城市空间影响范围划分与城市经济区问题探 讨一以陕西省为例EJ3西北大学学报(自然科学版) 1995，25(2)：129134 6 陈宗兴刘科伟陕西省城市发展的跨世纪展望A 见赵荣主编资源、环境、城市研究C西安：西北大 学出版社，19978995 (编辑徐象平) Research on the space construction and the developmen
25、t trend of the city affecting area in Shaanxi Province DU Zhong-chao，SU Ying (Department of Geography，Xianyang Teachers s College，Xianyang 712000，China) Abstract：The city S influence scope can ask for help the mathematics model to proceed the quantitative analysis and calculationIt determined the sc
26、ope of strong and weak influence area of these citiesBased on the above problems，the characteristic of the space construction is analyzed on the affecting area and the future space frame and its development trend of the cities is predicted on Shaanxi ProvincePut forward to will develop 4 transverse
27、city belts and a soth north lengthways the sparse city belt，and make suggestions to enhance the development of the heartland along the longhai Railrod and the development of cities along Shenmu-Xi an-Ankang Railroad in this paper Key words：city；synthesize strength；strong influence area；weak influence area；development trend； Shaanxi 维普资讯 http:/
