段祖亮 劉雅軒 王昭國，3

(1.中國科學院新疆生態(tài)與地理研究所，新疆烏魯木齊830011;2.新疆財經大學經濟學院，新疆烏魯木齊830012;3.中國科學院大學，北京100049)

基于群落生態(tài)學視角的天山北坡城市群城市關聯(lián)分析

段祖亮1劉雅軒2王昭國1，3

(1.中國科學院新疆生態(tài)與地理研究所，新疆烏魯木齊830011;2.新疆財經大學經濟學院，新疆烏魯木齊830012;3.中國科學院大學，北京100049)

基于群落生態(tài)學相關理論，界定了城市關聯(lián)等概念。以新疆天山北坡城市群為研究對象，選取2005年和2011年城市在崗職工數的面板數據，采用城市關聯(lián)度模型，測算了要素流動量、功能效率、流動傾度和城市關聯(lián)度等指標，從時間維和空間維分析了該城市群內城市間的相互作用關系，探討了影響城市關聯(lián)度的因素，并提出了天山北坡城市群協(xié)調發(fā)展的對策。研究表明，天山北坡城市群各城市行業(yè)要素流動量相差大，同時隨著時間的演進其數值變化較大;多數城市的城市關聯(lián)度偏小，城市間的空間聯(lián)系偏弱，與各城市的綜合經濟實力不強，城市要素流動傾度不高有關;區(qū)域總體分布格局保持穩(wěn)定，天山北坡城市群在中心城市帶動下的集聚效應不斷強化;第二產業(yè)對城市關聯(lián)度的影響大于第三產業(yè)，天山北坡城市群仍然處于以工業(yè)增長為主的初級發(fā)展階段。

城市關聯(lián);種間關聯(lián);要素流動;城市功能效率;天山北坡城市群

種間關聯(lián)是指不同物種在空間分布的相互關聯(lián)性，是生物群落重要的數量和結構特征之一，通常是由于群落生境的差異影響了物種的分布而引起的［1－2］。種間聯(lián)結性是對各個物種在不同生境中相互影響、相互作用所形成的有機聯(lián)系的反映。物種間的作用關系表現為中性、競爭、互利、捕食等基本形式。城市能夠通過不斷學習和持續(xù)創(chuàng)新來提高自身對資源的吸收、控制和轉化的能力，在周圍政治、經濟、政策等環(huán)境發(fā)生變化時能有效地調整發(fā)展戰(zhàn)略，是一種具有生態(tài)智慧的特殊“生命體”。在傳統(tǒng)經濟時代，城市之間多表現為爭奪資源和市場，擠壓周圍城市發(fā)展空間，呈現相互競爭的關系。隨著新經濟時代的到來，城市之間的競爭已不僅局限在單純的經濟、部門行業(yè)等方面，而是綜合實力的競爭。在全球一體化的大背景下，僅靠某個城市自身的發(fā)展很難在全球經濟發(fā)展中獲得更優(yōu)質的資源和市場，在這種情況下，城市群成為區(qū)域城市發(fā)展的趨勢。城市群內部城市之間的關系日趨復雜化，城市之間的合作、共生的相互作用變得愈加重要。城市群中城市之間的相互關系可以類比為一種“生態(tài)關系”，通過群落生態(tài)學的視角研究城市群內部及城市群與其外界環(huán)境系統(tǒng)之間的互動關系［3－4］，具有可行性和借鑒價值。

在20世紀初，國外開始了種間關聯(lián)的研究。1907年，Forbes嘗試利用兩個物種在一系列樣方中共同出現的頻率來定量地測定種間關聯(lián)特性，首次提出了聯(lián)結系數的定義及其計算公式。20世紀40年代，Dice首次系統(tǒng)地探討成對物種間關聯(lián)性的測定方法。1985年，McCulloch驗證了 Schluter的關聯(lián)性檢驗。此后，Abrams、Janssen和Redman等開展了不同生物種內種間的相互作用研究［5－9］。在我國，種間關聯(lián)性的研究始于20世紀70年代末。國內學者針對生物群落種間關聯(lián)的研究主要集中在植物群落的種間聯(lián)結性及其研究方法等方面［1，10－14］，而涉及動物種群的種間關聯(lián)及其與環(huán)境關系的研究相對較少，主要以鳥類、昆蟲類為主［15－18］。近年來，隨著生態(tài)位、多樣性等概念的不斷發(fā)展，群落生態(tài)學相關理論滲透到了經濟學、城市科學等領域［19－22］。在城市關聯(lián)方面，最早有零售引力模型、牛頓引力模型、威爾遜模型［23］、分形模型和城市流等模型方法，在一定程度上揭示了各城市對其他城市的吸引力度，反映城市相互作用中所處的地位。Cliff和Ord，GetisA和Ord，Anselin等定義了一些衡量空間聯(lián)系和相互作用的標準全局和局部空間統(tǒng)計指標，包括Moran I，Geary C，G 統(tǒng)計和 LISA 等［24－26］，反映了一個區(qū)域單元上的某種地理現象或某一屬性值與鄰近區(qū)域單元上同一現象或屬性值的相關程度。我國學者應用上述模型方法在我國東中部的長三角城市群、京津冀城市群和珠三角城市群等開展了相關研究?；谌郝渖鷳B(tài)學視角的城市關聯(lián)性的研究相對較少。

本文以新疆天山北坡城市群的城市為研究對象，選取2005年和2011年的城市分行業(yè)在崗職工人數，采用城市關聯(lián)度模型，通過對城市群城市關聯(lián)度等指標對比分析，旨在一定程度上揭示天山北坡城市群城市之間的相互作用關系，為天山北坡城市群及其內部城市的協(xié)調和可持續(xù)發(fā)展提供科學依據和發(fā)展對策。

1 城市關聯(lián)概念及其測度模型

1.1 城市關聯(lián)概念

城市關聯(lián)(Urban Association)是指依托發(fā)達的交通、信息網絡，城市群中各“城市生命體”在人口、資本、技術和信息等多維生境中，由城市的集聚、輻射功能所產生的互相影響、互相作用的有機聯(lián)系。發(fā)達的綜合交通運輸網和互聯(lián)網，是城市關聯(lián)得以實現的基礎?！俺鞘猩w”的集聚、輻射功能是城市關聯(lián)的動力，促使城市間人口、資本、技術和信息等要素的空間流動。城市之間各要素的空間流動，是城市群生境變化的表現形式，也是城市間功能聯(lián)系的產物。城市之間功能聯(lián)系和空間聯(lián)系共同構成城市群的城市關聯(lián)。從要素類別，可以大體將城市關聯(lián)分為城市經濟關聯(lián)、城市社會關聯(lián)和城市政治關聯(lián)等方面。本文主要探討城市群的城市經濟關聯(lián)的相關內容。

1.2 城市關聯(lián)度模型

城市關聯(lián)度是指在城市群城市之間由集聚、輻射功能造成要素流動所產生的影響量，公式為:

式中:UAD為城市關聯(lián)度;E為城市功能效率，即各城市的單位流動量所產生的實際影響;F為城市要素流動量。

選取反映城市流動量的要素指標，如城市在崗職工指標，利用區(qū)位商法，得到城市某一行業(yè)在崗職工的區(qū)位商，用以判斷城市該行業(yè)是否具有流動性，i城市j行業(yè)在崗職工區(qū)位商Lij為

式中:Dij為i城市j行業(yè)在崗職工人數;Di為j城市在崗職工總人數;Dj為區(qū)域j行業(yè)在崗職工人數;D為區(qū)域總在崗人數。

若Lij＜1，則表示i城市j行業(yè)沒有流動性，將Fij=0;若Lij＞1，則i城市j行業(yè)存在著流出性，i城市的總在崗人員中分配給j行業(yè)的比例超過了區(qū)域的分配比例，即j行業(yè)在i城市中相對于區(qū)域是專業(yè)化部門，可以為城市群其他城市提供服務。因此，i城市j行業(yè)的流動量Fij為

i城市m個行業(yè)總的流動量FI為

i城市功能效率Ei用人均在崗職工人員的GDP表示，即

i城市關聯(lián)度UADi為

式中:Ii為i城市要素流動量占總量的比例，反映了i城市總量的流動程度，稱為流動傾度。

2 研究區(qū)概況與數據處理

2.1 研究區(qū)概況

天山北坡城市群地處亞歐大陸腹地，新疆準噶爾盆地南緣，天山北坡中段。天山北坡城市群是隨著新疆天山北坡經濟帶經濟的快速發(fā)展，依托便利的交通條件和優(yōu)惠的政策支持等要素基礎上發(fā)展起來的，是我國西北地區(qū)重要的城市群。天山北坡城市群的核心區(qū)范圍主要包括烏魯木齊市、克拉瑪依市、石河子市、昌吉市、阜康市、米泉市、奎屯市、烏蘇市、五家渠市、呼圖壁縣、瑪納斯縣、沙灣縣［27－28］。2011年，天山北坡城市群核心區(qū)的地區(qū)生產總值占新疆54.64%、工業(yè)總產值占66.1%、城鎮(zhèn)人口占52.13%、高等學校在校生人數占 77.19%［29］，已成為新疆經濟、人口、科教等發(fā)展要素高度聚集的區(qū)域。

2.2 數據獲取與處理

為了全面反映城市不同行業(yè)的城市關聯(lián)度，結合天山北坡城市群城市產業(yè)結構中第一產業(yè)、第二產業(yè)比重較高的特點，經過多次指標選擇與對比，并根據新疆統(tǒng)計年鑒的數據采集，選擇了農林牧漁業(yè)S1、采礦業(yè)S2、制造業(yè)S3、電力燃氣及水生產和供應業(yè)S4、建筑業(yè)S5、交通運輸倉儲和郵政業(yè)S6、信息傳輸計算機服務和軟件業(yè)S7、批發(fā)和零售業(yè)S8、住宿和餐飲業(yè)S9、金融業(yè)S10、房地產業(yè)S11、租賃和商業(yè)服務業(yè)S12、科學研究技術服務和地質勘查業(yè)S13、水利環(huán)境和公共設施管理業(yè)S14、教育S15、衛(wèi)生社會保障和社會福利業(yè)S16及文化體育和娛樂業(yè)S17等行業(yè)在崗職工數。

2007年，經國務院批準撤銷了米泉市，并與烏魯木齊市東山區(qū)合并設立為烏魯木齊市米東區(qū)，本文將其并入烏魯木齊市統(tǒng)計數值中進行測算。另外，奇臺縣、吉爾薩爾縣和木壘縣，位于天山北坡區(qū)域，屬于昌吉州行政管轄，受天山北坡城市群核心區(qū)的輻射作用明顯，為了保證行政區(qū)的完整性將其納入本研究中，由此，本研究對象為天山北坡城市群的14個設市城市和縣域城關鎮(zhèn)。

表1 天山北坡城市群的城市關聯(lián)度變化(2005，2011) 億元，%Tab.1 Change of urban association degree of the urban agglomeration in northern slope of Tianshan Mountains(2005，2011)

3 城市關聯(lián)度測算與分析

利用城市關聯(lián)度模型，結合城市分行業(yè)在崗職工數的數據，分別對2005、2011年天山北坡城市群各城市要素流動量Fi、城市功能效率Ei、城市流動傾度Ii、城市關聯(lián)度UADi等指標進行了測算。

3.1 城市關聯(lián)度相關指標比較分析

從表1可以看出，天山北坡城市群各城市行業(yè)要素流動量相差大，同時隨著時間的演進其數值變化較大。烏魯木齊、克拉瑪依和石河子等在城市群中上升較大，而昌吉州的部分城市有一定程度的下降，如昌吉、瑪納斯、呼圖壁、阜康、木壘和吉爾薩爾。同2005年相比，城市要素流動量大于10的城市僅有烏魯木齊1個，大于1的城市由4個增加到6個，城市要素流動量等級結構不斷優(yōu)化。

3.1.1 城市要素流動量分析

城市要素流動量的變化主要是因為城市產業(yè)部門的區(qū)位商變化造成的。由表2看出，制造業(yè)、水利環(huán)境和公共設施管理業(yè)、衛(wèi)生社會保障和社會福利業(yè)、金融業(yè)及租賃和商業(yè)服務業(yè)區(qū)位商大于1的城市較多，數量隨時間變化呈現不同程度的減少，出現向中心城市集聚的態(tài)勢，受綠洲城市分布特征、行政區(qū)經濟、行業(yè)協(xié)作等影響，產業(yè)結構以工業(yè)為主。交通運輸倉儲和郵政業(yè)、住宿和餐飲業(yè)、農林牧漁業(yè)和采礦業(yè)區(qū)位商大于1的城市較少，一方面上述行業(yè)輻射集聚功能的發(fā)揮需要較高的門檻，另一方面受制于水土、光熱資源和礦產分布、豐度對農業(yè)、采掘業(yè)等行業(yè)發(fā)展約束性較大，導致近幾年產業(yè)部門在各城市的分布數量無增長或略微增長。變化最大的是文化體育、娛樂業(yè)及房地產業(yè)，前者區(qū)位商大于1的城市減少最多，后者增加最多，表明天山北坡城市群的中心城市在文化、體育及娛樂業(yè)等服務功能上仍處于聚集態(tài)勢，而房地產業(yè)逐漸成為地方財政收入主要來源之一，諸多城市將其列為地方經濟發(fā)展的支柱產業(yè)。大體上，天山北坡城市群處于發(fā)育階段。

在各城市分行業(yè)要素流動量方面，烏魯木齊多個行業(yè)要素流動量大于0，但在采礦業(yè)、水利環(huán)境和公共設施管理業(yè)、教育、衛(wèi)生社會保障和社會福利業(yè)等行業(yè)等于0，說明烏魯木齊作為新疆的省會城市，天山北坡城市群中的橋頭堡和核心城市，采礦業(yè)、水利環(huán)境和公共設施管理業(yè)等行業(yè)的發(fā)展水平與其城市規(guī)模等級或城市地位不相稱;建筑業(yè)、交通運輸倉儲和郵政業(yè)、批發(fā)和零售業(yè)等行業(yè)要素流動量增長顯著，說明依托良好的區(qū)位和交通條件，烏魯木齊上述行業(yè)的專業(yè)化程度得以提升，城市集聚輻射功能得到增強，促進了區(qū)域發(fā)展要素的流動。

表2 各產業(yè)部門區(qū)位商在各城市的分布情況(2005，2011) 個Tab.2 Location quotient’s spatial distribution of industrial departments(2005，2011)

克拉瑪依、石河子、阜康、烏蘇和五家渠等城市，制造業(yè)及第三產業(yè)中的少數行業(yè)要素流動量大于0，表明上述城市的第三產業(yè)發(fā)展相對落后?？死斠朗切陆酥寥珖蜌獠删蛐袠I(yè)專業(yè)化最高的城市之一，具有典型的資源型城市特征，其第三產業(yè)主要是依附于油氣資源采掘及其加工業(yè)的商業(yè)服務業(yè)，且發(fā)展相對緩慢，導致其服務業(yè)僅有房地產業(yè)和租賃、商業(yè)服務業(yè)流動量大于0，增長緩慢。

昌吉和奎屯兩個城市受行政區(qū)劃因素影響，服務業(yè)發(fā)展較好?？褪袨橐晾缰葜陛牫鞘?，位于天山北坡經濟帶的“金三角”城市區(qū)域，依托便利的交通，為比鄰的克拉瑪依市獨山子區(qū)和烏蘇市提供生產、生活服務，成為天山北坡城市群中除烏魯木齊之外的唯一在交通運輸、倉儲和郵政業(yè)行業(yè)區(qū)位商大于1的城市。

呼圖壁、瑪納斯、沙灣、奇臺、吉木薩爾和木壘等城關鎮(zhèn)，城市部門行業(yè)發(fā)展各有側重，部分行業(yè)部門的要素流動量大于0，但數值均不大，說明上述城市部門行業(yè)的專業(yè)化程度不高、對外輻射能力較弱，主要為縣域的經濟、社會發(fā)展服務。

3.1.2 城市關聯(lián)度與流動傾度的對比分析

烏魯木齊城市關聯(lián)度最大，居城市群各城市之首，且遠超其他城市，但流動傾度卻小于城市群內諸多中小城市，與2005年流動傾度相比，出現了一定程度的降低，究其原因與烏魯木齊近年來加快煤化工、采選業(yè)和制造業(yè)等行業(yè)發(fā)展有關，工業(yè)產值中輕工業(yè)與重工業(yè)比由2005年10.46∶89.54 變?yōu)?011 年 5.48∶94.52，產業(yè)結構呈現“重工業(yè)化”特征，第三產業(yè)增加值占地區(qū)生產總值比重顯著下降，由2005年61.43%降為2011年53.78%?？死斠缿{借油氣開采業(yè)及其加工業(yè)，成為流動傾度高的城市，主要與其城市自身第一、第三產業(yè)發(fā)展較弱有關，需要接受來自周邊區(qū)域自然資源、經濟資源和社會公共服務的輻射帶動，同時，油氣資源及其加工成品絕大部分需外運至消費市場。

木壘和吉爾薩爾呈現出流動傾度高、城市關聯(lián)度低的特征，究其原因主要與其城市經濟實力較弱有關。兩城市第二、三產業(yè)不發(fā)達，對發(fā)展要素的集聚能力弱，僅是縣域范圍的行政中心，同時需要接受來自天山北坡城市群核心城市發(fā)展要素的輻射。

五家渠呈現城市關聯(lián)度低、流動傾度低的“雙低”特征，主要與其城市成立時間較短、城市產業(yè)結構不完善、城市經濟實力弱和輻射能力較小有關，同時由于五家渠市是師市合一的兵團城市，主要輻射師部所轄團場區(qū)域，輻射范圍有限，加上比鄰天山北坡城市群的核心城市烏魯木齊，受“影子效應”影響，城市發(fā)展要素集聚功能發(fā)揮受限。

3.2 城市關聯(lián)度的時空變化

選取2005年和2011年要素流動量和城市關聯(lián)度數值，采用Arcgis的反距離空間插值模型，得到天山北坡城市群要素流動量和城市關聯(lián)度的空間對比圖。由圖1可以看出，區(qū)域總體分布格局保持穩(wěn)定，城市群在中心城市帶動下的集聚效應得到強化。北疆鐵路、烏魯木齊－奎屯高速公路已成為城市群主要城市分布和產業(yè)布局的一級軸線，烏魯木齊成為城市群的核心增加極。呼圖壁－克拉瑪依高等級公路、奎屯－克拉瑪依高速公路、省道115線昌吉－呼圖壁段逐漸成為城市群中小城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)密集分布的二級軸線，克拉瑪依成為次級區(qū)域增加極。城市群東翼的阜康、吉木薩爾和木壘三個城市距離相對較遠，發(fā)展相對獨立，尚未形成城鎮(zhèn)發(fā)展軸。

3.2.1 2005年城市關聯(lián)度的時空變化

烏魯木齊和克拉瑪依是城市群的兩個高值區(qū)，并呈現出由高值區(qū)向四周逐漸降低的特征，初步形成了烏魯木齊和克拉瑪依兩個城市經濟影響區(qū)。在要素流動量和城市關聯(lián)度的對比中，臨近烏魯木齊的昌吉和阜康，以及比鄰克拉瑪依的烏蘇和奎屯的要素功能量相對較大，但其城市關聯(lián)度較低，說明一方面由于為設市城市，城市自身的輻射功能較強，產業(yè)結構以第二、三產業(yè)為主，形成了各具特色的產業(yè)體系，如昌吉的輸變電設備制造業(yè)、阜康冶煉業(yè)、烏蘇的啤酒業(yè)和奎屯的煙草業(yè)和綜合服務業(yè)等;另一方面由于行政體制條塊分割等原因，城市間要素流動不暢，功能效率不高。沙灣和呼圖壁處于兩個城市經濟影響區(qū)的交錯帶，受到區(qū)域核心城市影響較大，加上自身產業(yè)結構中第一產業(yè)所占比重大，城市經濟特征不明顯，呈現出要素功能量較小，城市關聯(lián)度相對較高的特征。木壘、奇臺和吉木薩爾等城市由于交通欠發(fā)達，與城市群核心區(qū)的聯(lián)系相對較少，加上自身經濟落后，產業(yè)不完善且層次低，對周邊區(qū)域的影響較弱，呈現出要素流動量小，城市關聯(lián)度低的特征。

3.2.2 2011年城市關聯(lián)度的時空變化

近年來烏魯木齊和克拉瑪依依托自身經濟的快速發(fā)展，形成了相對完善的產業(yè)部門，要素集聚和輻射能力顯著加強，與周邊城市的聯(lián)系日益密切，城市發(fā)展要素功能量大增。烏魯木齊已成為新疆人口唯一過300萬的特大型城市，成為新疆的政治、經濟和文化中心，成為我國西部重要的國際商貿中心?？死斠朗切陆畠H有的兩個地級市之一，已成為我國重要的石油、石油化工基地和能源生產基地。烏魯木齊和克拉瑪依仍然是城市群的高值區(qū)，且呈現出由高值區(qū)向四周迅速降低的特征。城市關聯(lián)度分布由高值區(qū)向四周形成顯著的圈層結構，其中在烏魯木齊經濟圈中，烏魯木齊是內核，內圈層包括昌吉、阜康和五家渠，外圈層則包括呼圖壁和吉木薩爾等城市。隨著“烏昌一體化”戰(zhàn)略的實施，打破了阻礙資金、技術和人才等生產要素流通和配置的制度屏障，加之相對豐富的水土資源和良好的生態(tài)環(huán)境，吸引了大批企業(yè)落戶，增強了烏魯木齊和昌吉之間在人才、技術和資金等各方面的交流和合作，促使昌吉的城市關聯(lián)度迅速提高。石河子不斷優(yōu)化產業(yè)結構，以棉花產業(yè)化、節(jié)水灌溉技術產業(yè)化、綠色環(huán)保食品產業(yè)化和電力基礎設施區(qū)域化為主體的工業(yè)布局日趨完善，城市服務功能不斷提升，加之良好的城市環(huán)境，逐漸成為次區(qū)域綜合型城市，同時與周邊沙灣和瑪納斯等城市的交流逐漸增多，其城市要素流動量顯著提高。隨著第三產業(yè)的發(fā)展，奇臺和吉木薩爾，功能效率提升明顯，總體上城市關聯(lián)度有所提升。

4 城市關聯(lián)度的影響因素分析

城市要素流動量和流動傾度共同影響城市關聯(lián)度，城市的經濟實力和流動傾度越強，其與外界的集聚和輻射功能就越強，城市關聯(lián)度就越大。城市的經濟實力是由第一、二、三產業(yè)的綜合實力構成，而流動傾度的大小主要由城市與周邊城市產業(yè)部門差異和互補性所決定。將2011年天山北坡城市群14個城市的城市關聯(lián)度和各城市的三次產業(yè)產值進行回歸分析(見圖2)，可以看出城市關聯(lián)度與第一產業(yè)產值不存在線性關系，兩者標準化后相關系數為－0.179，但與第二產業(yè)和第三產業(yè)產值的線性回歸模型擬合很好，標準化后相關系數分別達到0.982和0.854(Sig.值均為 0.000)。

圖1 天山北坡城市群要素流動量和城市關聯(lián)度空間分布格局(2005，2011)Fig.1 Volume of urban elements fluxion and urban association degree spatial distributing pattern for the urban agglomeration in northern slope of Tianshan Mountains(2005，2011)

圖2 天山北坡城市群城市關聯(lián)度和三次產業(yè)產值的散點分布(2011)Fig.2 Spot distributing between industries and the urban association degree of the urban agglomeration in northern slope of Tianshan Mountains(2011)

將2005年和2011年天山北坡城市群14個城市關聯(lián)度及其第二、第三產業(yè)產值分別做多元線性回歸擬合，得到兩個時期的多元回歸模型，如下:

式中:UADi為城市關聯(lián)度;Si為城市第二產業(yè)產值;Ti為城市第三產業(yè)產值。

從多元回歸模型中可以看出，城市關聯(lián)度與城市第二、第三產業(yè)產值成正相關，且第二產業(yè)的邊際傾向值大于第三產業(yè)的邊際傾向值，表明天山北坡城市群的城市關聯(lián)度依然受第二產業(yè)發(fā)展的影響較大，城市之間更多表現為生產性原材料等要素的實物流動為主，第三產業(yè)發(fā)展整體水平落后，生產性、消費性服務業(yè)不夠活躍，總體上處于以第二產業(yè)為主導的發(fā)展階段。加上天山北坡城市群空間一體化程度較低，行政分割體制與區(qū)域合作的協(xié)調機制缺失，沒有形成市場化的生產要素分配機制及區(qū)域分工和產業(yè)布局機制，造成城市之間的交易成本較高，經濟協(xié)調程度不夠，主要城市之間許多產業(yè)發(fā)展的競爭多于合作，產業(yè)同構現象明顯，經濟互補性差，使城市群內城市之間要素流動不強。

2011年第二產業(yè)的邊際傾向值比2005年增加0.03，第三產業(yè)的邊際傾向值減少0.095，說明隨著西部大開發(fā)、優(yōu)勢資源轉化戰(zhàn)略的實施和東部產業(yè)轉移，能源、礦產等產業(yè)得到發(fā)展，如煤化工、石油化工、裝備制造、機械加工等的新建或改擴建項目，工業(yè)在多數城市產業(yè)結構中位置不斷提升，所占比重明顯增加，而第三產業(yè)所占比重偏低，且比重下降，制約了城市要素流動量擴大。這與東部發(fā)達地區(qū)城市群呈現了不同的特征，其城市群產業(yè)以第三產業(yè)占主導地位［30］。根據城市群演替規(guī)律，由于城市群發(fā)育階段不同，城市群演替到成熟階段時，其城市產業(yè)將以第三產業(yè)為主導，城市關聯(lián)度會出現與第二產業(yè)呈負相關，而與第三產業(yè)呈正相關的轉變。

5 結論與建議

研究實證表明，天山北坡城市群仍然處于以工業(yè)增長為主的初級發(fā)展階段，體現在:第二產業(yè)對城市關聯(lián)度的影響大于第三產業(yè);各城市行業(yè)要素流動量相差大，且變化顯著;多數城市的城市關聯(lián)度偏小，城市間的空間聯(lián)系偏弱;天山北坡城市群在中心城市帶動下的集聚效應不斷強化。

依據2011年城市關聯(lián)度數值，可以將天山北坡城市群的城市分為四類:高城市關聯(lián)度的城市－烏魯木齊;城市關聯(lián)度中上等的城市－克拉瑪依、昌吉和石河子;城市關聯(lián)度中下等的城市－沙灣、阜康、烏蘇、呼圖壁、瑪納斯和奎屯;低城市關聯(lián)度的城市－奇臺、五家渠、吉木薩爾和木壘。

宏觀層面上，鑒于天山北坡城市群各城市仍未完成工業(yè)化進程，今后一個時期，各城市應提高城市關聯(lián)度，加強對外聯(lián)系，以大力提高其工業(yè)化水平為基礎，積極承接產業(yè)轉移，走新型工業(yè)化道路，加快發(fā)展外向度強的現代服務業(yè)。同時，建立跨區(qū)域合作的政府協(xié)調機制，組成協(xié)調委員會，大力培育利益共同體，形成有效的合作機制，統(tǒng)一規(guī)劃，合理分工。根據產業(yè)發(fā)展導向，對天山北坡城市群發(fā)展中的重大基礎設施和產業(yè)布局進行空間規(guī)劃與協(xié)調。在城市群空間發(fā)展上采用“點－軸”模式，按照專業(yè)化分工協(xié)作與綜合多樣性發(fā)展的要求和原則，形成特色鮮明的城市城鎮(zhèn)組團，以差別互補進行分工協(xié)作的錯位發(fā)展，促進城市群各城市之間的合作、共生的“生態(tài)關系”得以良性發(fā)展。

微觀層面上，烏魯木齊作為天山北坡城市群的集聚與輻射中心，應進一步提高其綜合服務能力，加快發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)、高新技術產業(yè)等，大力發(fā)展現代物流、金融、信息等現代服務業(yè)和文化創(chuàng)意產業(yè)，加快基礎設施和公共服務設施建設，提升城市區(qū)域管理水平，建成中國面向中亞、西亞的現代化國際商貿中心、西部綜合交通樞紐和物流中心。克拉瑪依、昌吉和石河子等城市，在加強城市綜合服務能力的建設以外，應加強其與城市群其他城市的聯(lián)系，加強油地合作和兵地合作，努力打破行政分割壁壘。沙灣、阜康、烏蘇、呼圖壁、瑪納斯、奎屯、奇臺、五家渠、吉木薩爾和木壘等城市，應在繼續(xù)提高其城市總體實力的同時，迅速提高其綜合服務能力，與城市群其它城市在產業(yè)上形成前向、后向與旁側聯(lián)系的網絡關系。

References)

［1］王伯蓀，彭少麟.南亞熱帶常綠闊葉林種間聯(lián)結測定技術研究:I.種間聯(lián)結測式的探討與修正［J］.植物生態(tài)學與地植物學叢刊，1985，(4):274 －285.［Wang Bosun，Peng Shaolin.Studies on the Measuring Techniques of Interspecific Association of the Lowersubtropical Evergreen-broadleaved Forest:I.The Exploration and the Revision on the Measuring Formulas of Interspecific Assocoation［J］.Acta Phytoecologica et Geobotanica Sinica，1985，(4):274 －285.］［2］Greig-Smith P.Quantitative Plant Ecology［M］.3rd.Oxford:Blackwell Scientific Publications，1983:105 －128.

［3］陳紹愿，張虹鷗，林建平，等.城市群落學:城市群現象的生態(tài)學解讀［J］.經濟地理，2005，(6):810 －813.［Chen Shaoyuan，Zhang Hongou，Lin Jianping，et al.City Community Ecology:Ecological Interpretation of Urban Agglomerations［J］.Economic Geography，2005，(6):810 －813.］

［4］段祖亮，張小雷，雷軍.城市群的生態(tài)研究方向:城市群落學解析［J］.新疆環(huán)境保護，2011，(4):1 －6，13.［Duan Zuliang，Zhang Xiaolei， Lei Jun. The Ecological Research Direction of Urban Agglomerations:Urban Coenology［J］.Environmental Protection of Xinjiang，2011，(4):1 －6，13.］

［5］Abrams P A，Menge B A，Mittelbach G G，et al.The Role of Indirect Effects in Food Webs［A］.In:Polis G A，Winemiller K O.Integration of Patterns and Dynamics［C］.New York:Chapman ＆Hall，1996:371 －395.

［6］Janssen A，Pallini A，Venzon M，et al.Behaviour and Indirect Interactions in Food Webs of Plant-inhabiting Arthropods［J］.Experimental＆ Applied Acarology，1998，22(9):497－521.

［7］Ahnya M R，Scriber J M.Competition between the Gypsy Moth，Lymantria Dispar， and the Northern TigerSwallowtail， Papilio Canadensis:Interactions Mediated by Host Plant Chemistry，Pathogens，and Parasitoids［J］.Oecologia，2000，125(2):218 －228.

［8］Pamela G，Martin R A，Enrique J C.Shifts in Positive and Negative Plant Interactions along a Grazing Intensity Gradient［J］.Ecology，2007，88(1):188 －199.

［9］Rob W B，Fernando T M，Ragan M C，et al.Facilitation in Plant Communities:The Past，the Present，and the Future［J］.Journal of Ecology，2008，96(1):18 －34.

［10］周永紅，楊俊良，鄭有良，等.用RAPD分子標記探討鵝觀草屬的種間關系［J］.植物學報，1999，(10):53－58.［Zhou Yonghong，Yang Junliang，Zheng Youliang，et al.RAPD Study on Inter-species Relationships in Roegneria(Poaceae:Triticeae)［J］.Acta Botanica Sinica，1999，(10):53 －58.］

［11］張峰，上官鐵梁.山西翅果油樹群落種間關系的數量分析［J］.植物生態(tài)學報，2000，(3):351 －355.［Zhang Feng，ShangGuan Tieliang.Numerical Analysis of Interspecific Relationships in an Elaeagnus Mollis Community in Shanxi［J］.Acta Phytoecologica Sinica，2000，(3):351 －355.］

［12］鄧賢蘭，劉玉成，吳楊.井岡山自然保護區(qū)栲屬群落優(yōu)勢種群的種間聯(lián)結關系研究［J］.植物生態(tài)學報，2003，(4):531－536.［Deng Xianlan，Liu Yucheng，Wu Yang.Interconnection Among Dominant Plant Populations of Castanopsis Community in Jinggang Mountain Nature Reserve［J］.Acta Phytoecologica Sinica，2003，(4):531 －536.］

［13］侯鑫，劉俊娥，趙一之，等.基于ITS序列和trnL-F序列探討小葉錦雞兒、中間錦雞兒和檸條錦雞兒的種間關系［J］.植物分類學報，2006，(2):126 －134.［Hou Xin，Liu June，Zhao Yizhi，et al. Interspecific Relationships ofCaragana Microphylla， C.Davazamcii and C.Korshinskii(Leguminosae)based on ITS and trnL-F Data Sets［J］.Acta Phytotaxonomica Sinica，2006，(2):126 －134.］

［14］房飛，胡玉昆，張偉，等.高寒草原植物群落種間關系的數量分析［J］.生態(tài)學報，2012，(6):1898 －1907.［Fang Fei，Hu Yukun，Zhang Wei，et al.Numerical Analysis of Inter-specific Relationships in Alpine Steppe Community in Bayanbulak［J］.Acta Ecologica Sinica，2012，(6):1898 －1907.］

［15］朱曦，章立新，梁峻，等.鷺科鳥類群落的空間生態(tài)位和種間關系［J］.動物學研究，1998，(1):45－51.［Zhu Xi，Zhang Lixin，Liang Jun，et al.Spatial Niche and Interspecific Relationships of Ardeidae Birds in Taigongshan Hill，Zhejiang ［J］.Zoological Research，1998，(1):45 －51.］

［16］周放，房慧伶.兩種鷦鶯的種間生態(tài)位關系研究［J］.動物學研究，2000，(1):52 － 57.［Zhou Fang，Fang Huiling.On the Interspecific Niche Relationship between Two Species of Wren Warbler［J］.Zoological Research，2000，(1):52 －57.］

［17］Yin S W，Huang H，Luo J，et al.Assessment of Genetic Variability and Inter-specific Relationships among Four Species of Groupers(Genus Epinephelus)from South China Sea Using Microsatellite Markers［J］.Agricultural Science ＆ Technology，2012，(2):428－433.

［18］吳鵬舉，郭光普，張恩迪.藏東南地區(qū)羚牛和鬣羚棲息地利用的種間關系［J］.動物學雜志，2009，(4):64 －69.［Wu Pengju，Guo Guangpu，Zhang Endi.Study on Interspecific Relationship of Habitat Use by Budorcas Taxicolor and Capricornis Sumatraensis in South East Tibet，China ［J］.Chinese Journal of Zoology，2009，(4):64 －69.］

［19］劉建國，馬世駿.擴展的生態(tài)位理論［M］.北京:科學出版社，1990:72 －89.［Liu Jianguo，Ma Shijun.The Extended Theory of Ecological Niche［M］.Beijing:Science Press，1990:72 －89.］

［20］朱春全.生態(tài)位態(tài)勢理論與擴充假說［J］.生態(tài)學報，1997，17(3):324 －332.［Zhu Chunquan.The Niche Ecostate-ecorole Theory and Expansion Hypothesis ［J］.Acta Ecologica Sinica，1997，17(3):324 －332.］

［21］丁圣彥，李志恒.開封市的城市生態(tài)位變化分析［J］.地理學報，2006，61(7):752 －762.［Ding Shengyan，Li Zhiheng.Niche Pattern Dynamics of Different Functional Modules in Kaifeng City［J］.Acta Geographica Sinica，2006，61(7):752 －762.］

［22］肖楊，毛顯強.城市生態(tài)位理論及其應用［J］.中國人口資源與環(huán)境，2008，18(5):41 －45.［Xiao Yang，Mao Xianqiang.Urban Niche Theory and its Application［J］.China Population.Resources and Environment，2008，18(5):41 －45.］

［23］許學強，周一星，寧越敏.城市地理學［M］.北京:高等教育出版社，1996:125 －127.［Xu Xueqiang，Zhou Yixing，Ning Yuemin.Urban Geography［M］.Beijing:Higher Education Press，1996:125－127.］

［24］Cliff A D，Ord J K.Spatial Autocorrelation［M］.London:Point Ltd，1973:20－22.

［25］Getis A，Ord J K.The Analysis of Spatial Association by the Use of Distance Statistics［J］.Geographical Analysis，1992，(24):189 －206.

［26］Anselin L.Local Indicators of Spatial Association:LISA［J］.Geographical Analysis，1995，27(3):93－115.

［27］張豫芳，楊德剛，張小雷，等.天山北坡城市群地域空間結構時空特征研究［J］.中國沙漠，2008，28(4):795－804.［Zhang Yufang，Yang Degang，Zhang Xiaolei，et al.Research on Regional Structure and Spatial Fractal Characteristics of Urban Agglomerations at Northern Slope of Tianshan Mountains［J］.Journal of Desert Research，2008，28(4):795 －804.］

［28］曹建標，張小雷，杜宏茹，等.天山北坡經濟帶城鎮(zhèn)功能格局時空分異［J］.干旱區(qū)地理，2011，(5):830 －837.［Cao Jianbiao，Zhang Xiaolei，Du Hongru，et al.Spatial and Temporal Variation of Urban Functional Patterns of the Economic Belt in the Northern Slope of Tianshan Mountains［J］.Arid Land Geography，2011，(5):830 －837.］

［29］新疆維吾爾自治區(qū)統(tǒng)計局.新疆統(tǒng)計年鑒(2012)［M］.北京:中國統(tǒng)計出版社，2012.［StatisticalBureau ofXinjiang Autonomous Region.Xinjiang Statistical Yearbook(2012)［M］.Beijing:China Statistics Press，2012.］

［30］朱英明，于念文.滬寧杭城市密集區(qū)城市流研究［J］.城市規(guī)劃匯刊，2002，(1):31－33+44－79.［Zhu Yingming，Yu Nianwen.Urban flows in the Hu-Ning-Hang Urban Compact District［J］.Urban Planning Forum，2002，(1):31－33+44－79.］

Study on Urban Association of the Urban Agglomeration in Northern Slope of Tianshan Mountains Based on Community Ecology

DUAN Zu-liang1 LIU Ya-xuan2 WANG Zhao-guo1，3
(1.Xinjiang Institute of Ecology and Geography，CAS，Urumqi Xinjiang 830011，China;2.School of Economics，Xinjiang University of Finance and Economics，Urumqi Xinjiang 830012，China;3.University of Chinese Academy of Sciences，Beijing 100049，China)

In this paper，the authors define the conception such as urban association based on the theories of community ecology at the beginning.Taking urban agglomeration in northern slope of Tianshan Mountains as a case，the urban association model is used to calculate the volume of urban elements fluxion，efficiency of urban function，fluxional inclination and urban association degree，to analyze the relations of interaction between the cities in the urban agglomeration from the time dimension and space dimension，and to discuss the influencing factors of urban association degree，as well as to propose some suggestion of coordinated development for the urban agglomeration in northern slope of Tianshan Mountains.The panel date of staff and workers in 2005 and 2010 is used as the contrastive data.It is clear that there is a gap between the cities on the volume of urban elements fluxion.At the same time，its value changes largely over time.Most of cities have a low urban association degree and a weak spatial relationship in the urban agglomeration，because of limited economic power and urban elements fluxional inclination.Generally，the regional distribution pattern remains stable，and the agglomeration effect of central cities strengthens unceasingly.The urban association degree still has a bigger benefit from the secondary industry than from the tertiary industry，so the development of urban agglomeration is still on the primary phase which is characterized by industrial growth.

urban association;interspecific association;elements fluxion;efficiency of urban function;urban agglomeration in northern slope of Tianshan Mountains

F291.1，Q145

A

1002－2104(2013)11－0115－08

10.3969/j.issn.1002－2104.2013.11.017

2013－01－20

段祖亮，博士，助理研究員，主要研究方向為區(qū)域與城市可持續(xù)發(fā)展。

中國科學院西部博士資助項目“基于群落生態(tài)學視角下的新疆天山北坡城市群演替機理與發(fā)展戰(zhàn)略研究”(編號:XBBS201009)和國家自然科學基金“城市群演化及其內部城市生態(tài)位重構－以新疆天山北坡城市群為例”(編號:41101159)。

(編輯:徐天祥)