陳錫才, 彭燕梅, 王學(xué)良, 許永濤, 王天強(qiáng), 潘玉君

(1.楚雄師范學(xué)院 地理科學(xué)學(xué)院, 云南 楚雄 675000; 2.云南師范大學(xué) 地理學(xué)部, 昆明 650500)

城市化通常是指人口向城市地區(qū)集中和農(nóng)村地區(qū)變?yōu)槌鞘械貐^(qū)的過程[1]。人口結(jié)構(gòu)和土地性質(zhì)的變化是城市化進(jìn)程的重要標(biāo)志，因此人口城市化與土地城市化就成為城市化研究的重要內(nèi)容[2]。人口城市化是指人口向城市地區(qū)集中或農(nóng)業(yè)人口變?yōu)榉寝r(nóng)業(yè)人口的過程[3]。土地城市化是指某一區(qū)域城市化過程中土地條件由農(nóng)村形態(tài)向城市形態(tài)轉(zhuǎn)化的過程[4]。人口城市化與土地城市化之間有著相輔相成的關(guān)系[5]。在城市化發(fā)展的不同階段，必然存在人口城市化與土地城市化速率的差異，但只要兩者的差異在一定范圍以內(nèi)，不足以導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性變異，經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展仍然保持正向發(fā)展[6]。長江經(jīng)濟(jì)帶覆蓋上海、江蘇、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、重慶、四川、云南和貴州11個省市，橫跨中國東中西三大區(qū)域，是國家重點(diǎn)實(shí)施的“三大戰(zhàn)略”之一。推動長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展，是以習(xí)近平同志為核心的黨中央作出的重大決策，是關(guān)系國家發(fā)展全局的重大戰(zhàn)略，對實(shí)現(xiàn)“兩個一百年”奮斗目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢具有重要意義[7-10]。從1999—2018年，長江經(jīng)濟(jì)帶城鎮(zhèn)人口由14 741.25萬人增加至30 288.56萬人，增加15 547.31萬，建成區(qū)面積由7 751.17 km2增加至23 367.45 km2，增加15 616.28 km2，如果該地理區(qū)域人口城市化與土地城市化失調(diào)，必然導(dǎo)致農(nóng)民無土地、無工作現(xiàn)象的出現(xiàn)以及經(jīng)濟(jì)社會初步負(fù)向發(fā)展，從而對國家重大發(fā)展戰(zhàn)略產(chǎn)生負(fù)向影響。因此對長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城市化協(xié)調(diào)度研究具有一定的意義。關(guān)于長江經(jīng)濟(jì)帶土地城市化和人口城市化的研究成果頗豐，周正柱對長江經(jīng)濟(jì)帶城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)關(guān)聯(lián)性進(jìn)行了研究[11]，馬艷對長江經(jīng)濟(jì)帶城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)效應(yīng)進(jìn)行了測度[12]，但兩位學(xué)者探討的是城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境關(guān)系。劉歡等學(xué)者構(gòu)建了人口城鎮(zhèn)化與土地城鎮(zhèn)化指標(biāo)體系并用耦合協(xié)調(diào)模型測度了長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城鎮(zhèn)化的協(xié)調(diào)度[13]，探討了長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城鎮(zhèn)化的關(guān)系，但是并沒有詳細(xì)闡述協(xié)調(diào)度的內(nèi)涵。朱鳳凱等[14]采用學(xué)者劉彥隨提出的協(xié)調(diào)度模型以全國為研究區(qū)開展了人口與土地城鎮(zhèn)化協(xié)調(diào)關(guān)系研究，該學(xué)者在研究中提出了協(xié)調(diào)度劃分標(biāo)準(zhǔn)，但是未對協(xié)調(diào)度的內(nèi)涵加以豐富。筆者將采用劉彥隨提出的協(xié)調(diào)度模型以新的視角對長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城市化協(xié)調(diào)度進(jìn)行探索，在用此模型計(jì)算協(xié)調(diào)度的基礎(chǔ)上基于2000—2018年長江經(jīng)濟(jì)帶層面以及省(市)域人口與土地城市化協(xié)調(diào)度數(shù)據(jù)用灰色系統(tǒng)預(yù)測2021年的協(xié)調(diào)度，進(jìn)而對長江經(jīng)濟(jì)帶2000年、2018年和2021年3個時間節(jié)點(diǎn)的人口與土地城市化協(xié)調(diào)度以及空間格局進(jìn)行探究，分析其機(jī)理，提出對策，以期為相關(guān)部門決策提供參考。此外，協(xié)調(diào)度的內(nèi)涵將在研究中得到豐富。

1 研究方法與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究方法

關(guān)于長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城市化協(xié)調(diào)度的空間特征分析，主要采用協(xié)調(diào)度測度模型、ArcView 3.3軟件制圖、變異系數(shù)分析法和灰色系統(tǒng)軟件預(yù)測等方法。協(xié)調(diào)度模型用于測度人口與土地城市化的協(xié)調(diào)狀態(tài)，ArcView 3.3軟件用于制圖分析協(xié)調(diào)度的時空格局，變異系數(shù)用于測度省(市)域協(xié)調(diào)度的時空動態(tài)差異，灰色系統(tǒng)軟件用于預(yù)測2021年的協(xié)調(diào)度。

(1) 協(xié)調(diào)度測度模型。學(xué)者劉彥隨[6]提出的協(xié)調(diào)度模型較為成熟且得到廣泛地應(yīng)用，模型如下:

(1)

式中:C為人口與土地城市化協(xié)調(diào)度,—1.414≤C≤1.414；X，Y分別為土地城市化和人口城市化年際相對增長率。X，Y的計(jì)算過程如下:

(2)

(3)

式中:At+1和At分別為t，t+1年的建成區(qū)面積；Pt+1和Pt分別為t，t+1年的城鎮(zhèn)人口數(shù)。根據(jù)學(xué)者朱鳳凱[14]的觀點(diǎn)可以將C劃分為4種類型(表1),筆者在此項(xiàng)研究中豐富了協(xié)調(diào)度的內(nèi)涵。

表1 人口與土地城市化協(xié)調(diào)度階段劃分標(biāo)準(zhǔn)

(2) ArcView 3.3軟件制圖。地圖是地理學(xué)家的語言，長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城市化協(xié)調(diào)度的空間特征需用2000年、2018年和2021年3個時間節(jié)點(diǎn)的地圖來表達(dá)，故采用ArcView 3.3軟件制作協(xié)調(diào)度分布圖，以期探索協(xié)調(diào)度空間特征。

(3) 變異系數(shù)分析法。協(xié)調(diào)度時空格局只是協(xié)調(diào)度空間特征的一個要素，不能全面、深入表征協(xié)調(diào)度的區(qū)域差異，因此采用變異系數(shù)測度長江經(jīng)濟(jì)帶11個省、市協(xié)調(diào)度的區(qū)域差異。計(jì)算公式如下:

(4)

(4) 灰色系統(tǒng)預(yù)測?；?000—2018年長江經(jīng)濟(jì)帶層面以及省(市)域人口與土地城市化協(xié)調(diào)度數(shù)據(jù)預(yù)測2021年的協(xié)調(diào)度。由于相關(guān)數(shù)據(jù)的不可獲得性，所以未能對2019年、2020年的協(xié)調(diào)度進(jìn)行計(jì)算和分析，此外，這兩年的協(xié)調(diào)度屬于已經(jīng)發(fā)生和正在發(fā)生的人文地理現(xiàn)象，因此僅對2021年的協(xié)調(diào)度進(jìn)行預(yù)測?；疑到y(tǒng)預(yù)測方法是用來解決信息不完備系統(tǒng)的數(shù)學(xué)方法，它把控制論的觀點(diǎn)和方法延伸到復(fù)雜的大系統(tǒng)中，將自動控制與運(yùn)籌學(xué)的數(shù)學(xué)方法相結(jié)合，因此在眾多的預(yù)測方法中采用灰色系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)測。

1.2 數(shù)據(jù)來源

研究所需的數(shù)據(jù)主要來源于各省(市)統(tǒng)計(jì)年鑒，部分?jǐn)?shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》。2008年、2009年上海市的建成區(qū)面積缺失，采用前4 a平均增長率擬合補(bǔ)充。獲取建成區(qū)面積和城鎮(zhèn)人口基礎(chǔ)數(shù)據(jù)后，建立研究所需的數(shù)據(jù)庫，基于數(shù)據(jù)庫做協(xié)調(diào)度計(jì)算。

2 結(jié)果與分析

根據(jù)協(xié)調(diào)度的內(nèi)涵，利用公式(1)，(2)和(3)算出2000—2018年長江經(jīng)濟(jì)帶層面以及省(市)域的人口與土地城市化協(xié)調(diào)度，并采用灰色系統(tǒng)GM1.1模型預(yù)測2021年的協(xié)調(diào)度。選取2000年、2018年和2021年3個時間節(jié)點(diǎn)的協(xié)調(diào)度數(shù)據(jù)并且根據(jù)協(xié)調(diào)度類型劃分標(biāo)準(zhǔn)(表1)對協(xié)調(diào)狀態(tài)進(jìn)行劃分(表2)，在表2的基礎(chǔ)上用ArcView 3.3制作三幅時空格局地圖，進(jìn)而分析人口與土地城市化協(xié)調(diào)度的空間特征與形成機(jī)理。

表2 長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城市化協(xié)調(diào)度類型

2.1 人口與土地城市化協(xié)調(diào)度的時空格局

(1) 2000年長江經(jīng)濟(jì)帶省(市)域之間的人口與土地城市化協(xié)調(diào)度差異顯著(圖1A)。協(xié)調(diào)區(qū)域主要分布在長江上游的四川、貴州以及下游的浙江，協(xié)調(diào)度都為1.41。長江上游的重慶、中游的湖南處于輕度失調(diào)狀態(tài)，協(xié)調(diào)度都為1.36。中度失調(diào)區(qū)域?yàn)殚L江中游的湖北，協(xié)調(diào)度為1.32。嚴(yán)重失調(diào)區(qū)域分布在長江上游的云南，中游的江西，下游的上海、江蘇和安徽，協(xié)調(diào)度在1.30以下。就整個長江經(jīng)濟(jì)帶而言，協(xié)調(diào)區(qū)域有3個，相對協(xié)調(diào)區(qū)域有2個，相對不協(xié)調(diào)區(qū)域有1個，嚴(yán)重失調(diào)區(qū)域有4個，整個經(jīng)濟(jì)帶協(xié)調(diào)，區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)正向發(fā)展。

(2) 2018年長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城市化協(xié)調(diào)度類型的空間分布較2000年有顯著變化(圖1B)。長江上游的貴州不再是協(xié)調(diào)區(qū)域，僅四川仍然保持協(xié)調(diào)。上游區(qū)域云南的協(xié)調(diào)度發(fā)生了根本性的改變，由不協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬f(xié)調(diào)，貴州則由協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬f(xié)調(diào)。相對不協(xié)調(diào)區(qū)域主要集中在下游的江蘇、浙江、安徽以及中游的江西、湖南。不協(xié)調(diào)區(qū)域分布在重慶、湖北和上海，即上游、中游和下游都有分布。就整個長江經(jīng)濟(jì)帶而言，協(xié)調(diào)區(qū)域由3個縮減為1個，相對協(xié)調(diào)區(qū)域仍然保持2個，相對不協(xié)調(diào)區(qū)域由1個增加至5個，不協(xié)調(diào)區(qū)域由4個減少至3個，相對不協(xié)調(diào)和不協(xié)調(diào)區(qū)域占72.7%，整個經(jīng)濟(jì)帶中度失調(diào)，區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)負(fù)向發(fā)展凸顯。

(3) 2021年長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城市化協(xié)調(diào)度類型的空間分布較2018年有突出變化(圖1C)。長江下游出現(xiàn)了協(xié)調(diào)區(qū)域，如上海、江蘇和浙江均屬于協(xié)調(diào)區(qū)域。上游云南的城市化進(jìn)程穩(wěn)步，屬于協(xié)調(diào)區(qū)域。中游地區(qū)江西也因?yàn)槌鞘谢M(jìn)程的合理推進(jìn)而促進(jìn)人口與土地城市化相互協(xié)調(diào)。上游的四川和貴州協(xié)調(diào)度發(fā)生了逆轉(zhuǎn)，由協(xié)調(diào)和相對協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)變?yōu)椴粎f(xié)調(diào)。中游湖南和下游安徽的協(xié)調(diào)度進(jìn)一步負(fù)向發(fā)展，由中度失調(diào)轉(zhuǎn)變?yōu)閲?yán)重失調(diào)。整個長江經(jīng)濟(jì)帶無相對不協(xié)調(diào)類型的分布。就整個長江經(jīng)濟(jì)帶而言，協(xié)調(diào)區(qū)域由1個增加到5個，相對協(xié)調(diào)區(qū)域仍然保持2個，相對不協(xié)調(diào)區(qū)域由5個減少到0個，不協(xié)調(diào)區(qū)域由3個增加至4個，協(xié)調(diào)和相對協(xié)調(diào)區(qū)域占64%，整個經(jīng)濟(jì)帶協(xié)調(diào)，區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)正向發(fā)展。

圖1 2000年、2018年、2021年長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城市化協(xié)調(diào)度類型空間分布

2.2 人口與土地城市化協(xié)調(diào)度的區(qū)域差異

時空格局在很大程度上表明了長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城市化協(xié)調(diào)度的空間分布特征，但是未能清楚地表明協(xié)調(diào)度的區(qū)域差異，區(qū)域差異能夠刻畫協(xié)調(diào)度的時空動態(tài)差異，而且協(xié)調(diào)度區(qū)域差異是協(xié)調(diào)度空間特征分析的重要方面，故對長江經(jīng)濟(jì)帶省(市)域人口與土地城市化協(xié)調(diào)度的區(qū)域差異進(jìn)行分析。依據(jù)2000年、2018年和2021年11個省(市)域的協(xié)調(diào)度數(shù)據(jù)，利用公式(4)進(jìn)行3個時段的協(xié)調(diào)度區(qū)域差異計(jì)算和分析。結(jié)果表明:3個時段長江經(jīng)濟(jì)帶省(市)域的協(xié)調(diào)度變異系數(shù)分別為0.108，0.089，0.138。2000—2018年，協(xié)調(diào)度的區(qū)域差異呈現(xiàn)減小趨勢，反映出省(市)域協(xié)調(diào)度發(fā)展的均衡性有所增強(qiáng)。2018—2021年，協(xié)調(diào)度的區(qū)域差異呈現(xiàn)增大趨勢，反映出省(市)域協(xié)調(diào)度發(fā)展的非均衡性凸顯。

2.3 人口與土地城市化協(xié)調(diào)度空間特征的形成機(jī)理

2000年、2018年和2021年，長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城市化協(xié)調(diào)度的時空格局和區(qū)域差異變化顯著，根據(jù)協(xié)調(diào)度的內(nèi)涵以及公式(1)，(2) 和(3) 去剖析協(xié)調(diào)度的空間特征成因。發(fā)現(xiàn):(1) 2000年江蘇、安徽、江西和云南的建成區(qū)面積增長率是城鎮(zhèn)人口增長率的2倍以上。這反映出以上區(qū)域土地城鎮(zhèn)化速度過快，未能與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進(jìn)和國民素質(zhì)的提升相協(xié)調(diào)。而上海比較特殊，城鎮(zhèn)人口實(shí)現(xiàn)了增長，但是建成區(qū)面積增長幅度極?。?2) 2018年上海、湖北和重慶的建成區(qū)面積增長率是城鎮(zhèn)人口增長率的2倍以上，江蘇、浙江、江西、湖南是1至2倍，以上區(qū)域在土地城鎮(zhèn)化推進(jìn)的同時，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)未能與之很好地協(xié)調(diào)。安徽與以上區(qū)域不同，城鎮(zhèn)人口增長率是建成區(qū)面積增長率的2.07倍；(3) 2021年上海、江蘇、浙江、江西、云南、湖北和重慶因城市化進(jìn)程合理而促進(jìn)了人口也土地城市化相協(xié)調(diào)，而湖南、四川和貴州則因土地城市化速度過快以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型滯后未能吸收更多的農(nóng)村勞動力從而導(dǎo)致人口也土地城市化嚴(yán)重失調(diào)。城鎮(zhèn)人口增長率高于建成區(qū)面積增長率仍然是安徽處于不協(xié)調(diào)狀態(tài)的主因。協(xié)調(diào)度的區(qū)域差異是協(xié)調(diào)度空間特征的重要內(nèi)涵之一，2000—2018年，協(xié)調(diào)度的區(qū)域差異呈現(xiàn)減小趨勢，2018—2021年則呈現(xiàn)增大趨勢，做如下分析：(1) 2000年協(xié)調(diào)和相對協(xié)調(diào)省區(qū)的數(shù)量為5個，相對不協(xié)調(diào)和不協(xié)調(diào)的省區(qū)數(shù)量為6個，兩大類省區(qū)的數(shù)量比為1∶1.2；(2) 2018年協(xié)調(diào)和相對協(xié)調(diào)省區(qū)的數(shù)量為3個，相對不協(xié)調(diào)和不協(xié)調(diào)的省區(qū)數(shù)量為8個，兩大類省區(qū)的數(shù)量比為1∶2.7；(3) 2021年協(xié)調(diào)和相對協(xié)調(diào)省區(qū)的數(shù)量為7個，相對不協(xié)調(diào)和不協(xié)調(diào)的省區(qū)數(shù)量為4個，兩大類省區(qū)的數(shù)量比為1∶0.6；(4) 2000年、2018年和2021年，兩大類省區(qū)的數(shù)量比分別為1∶1.2，1∶2.7，1∶0.6。省區(qū)數(shù)量比由1∶1.2轉(zhuǎn)變?yōu)?∶2.7，表明2000—2018年省區(qū)協(xié)調(diào)度向相對不協(xié)調(diào)和不協(xié)調(diào)類型均質(zhì)化或者轉(zhuǎn)化，即相對不協(xié)調(diào)和不協(xié)調(diào)類型省區(qū)數(shù)量增加，故而協(xié)調(diào)度的區(qū)域差異呈現(xiàn)減小趨勢。省區(qū)數(shù)量比由1∶2.7轉(zhuǎn)變?yōu)?∶0.6，表明2018—2021年省區(qū)協(xié)調(diào)度未向相對不協(xié)調(diào)和不協(xié)調(diào)類型均質(zhì)化，即相對不協(xié)調(diào)和不協(xié)調(diào)類型省區(qū)數(shù)量減少，因此協(xié)調(diào)度的區(qū)域差異呈現(xiàn)增大趨勢。

針對多個省區(qū)建成區(qū)面積增長率高于城鎮(zhèn)人口增長率的情況，可歸因于更深層次的原因：一是這些省區(qū)增大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度，擴(kuò)大城市規(guī)模，城市土地利用外延擴(kuò)張，而人口城市化滯后；二是在土地財(cái)政收入政策的施行下，城市用地?cái)U(kuò)張。就2018年和2021年安徽省城鎮(zhèn)人口增長率高于建成區(qū)面積增長率的情況而言，其根本原因?yàn)樵撌〉谌a(chǎn)業(yè)快速發(fā)展從而吸納了更多的鄉(xiāng)村勞動人口，例如，從2005—2018年，三產(chǎn)產(chǎn)值在總產(chǎn)值中的占比由39.96%升至45.08%，第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比則由18.06%降至8.79%。

3 結(jié)論與建議

運(yùn)用協(xié)調(diào)度模型對長江經(jīng)濟(jì)帶的協(xié)調(diào)度進(jìn)行計(jì)算分析，在此基礎(chǔ)上用Arcview3.3軟件制圖探索協(xié)調(diào)度的時空格局，最后用變異系數(shù)分析法分析協(xié)調(diào)度的時空動態(tài)差異，從而揭示協(xié)調(diào)度的空間特征。結(jié)果表明:(1) 2000年，長江經(jīng)濟(jì)帶省(市)域之間的人口與土地城市化協(xié)調(diào)度差異顯著。4種協(xié)調(diào)度類型呈現(xiàn)相間分布的特點(diǎn)，整個長江經(jīng)濟(jì)帶處于協(xié)調(diào)狀態(tài)；(2) 2018年，長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城市化協(xié)調(diào)度類型的空間分布較2000年有顯著變化。相對協(xié)調(diào)類型主要集中分布在長江上游地區(qū)，相對不協(xié)調(diào)類型在長江中游和下游地區(qū)集聚，不協(xié)調(diào)類型區(qū)域重慶、湖北和上海則在長江經(jīng)濟(jì)帶上呈現(xiàn)“飛地”分布的空間格局，整個長江經(jīng)濟(jì)帶處于中度失調(diào)狀態(tài)；(3) 2021年，長江經(jīng)濟(jì)帶人口與土地城市化協(xié)調(diào)度類型的空間分布較2018年有突出變化。不協(xié)調(diào)類型區(qū)域四川、貴州和湖南在空間上呈“帶狀”分布，而安徽則被協(xié)調(diào)類型區(qū)域江西所阻斷。協(xié)調(diào)類型區(qū)域江蘇、上海、浙江和江西在長江下游集聚，與上游的云南呈現(xiàn)“飛地”分布的空間格局。相對協(xié)調(diào)類型區(qū)域重慶和湖北則在地理位置上緊鄰。整個長江經(jīng)濟(jì)帶處于協(xié)調(diào)狀態(tài)；(4) 2000—2018年、11個省(市)域協(xié)調(diào)度的區(qū)域差異呈現(xiàn)減小趨勢，而2018—2021年呈現(xiàn)增大趨勢。

鑒于2021年長江經(jīng)濟(jì)帶層面的人口與土地城市化協(xié)調(diào)度以及省(市)域的協(xié)調(diào)度空間格局，為了長江經(jīng)濟(jì)帶戰(zhàn)略以及中華民族偉大復(fù)興中國夢的實(shí)現(xiàn)，基于空間格局的形成機(jī)理提出以下對策:(1) 長江經(jīng)濟(jì)帶內(nèi)所有省區(qū)的發(fā)展應(yīng)秉持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的戰(zhàn)略定位；(2) 上海、江蘇、浙江、江西和云南等協(xié)調(diào)區(qū)域應(yīng)繼續(xù)保持城市化進(jìn)程的合理推進(jìn)，這樣的城市化能保證人口城市化與土地城市化相協(xié)調(diào)；(3) 相對協(xié)調(diào)區(qū)域湖北和重慶應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)城市化進(jìn)程的科學(xué)性和合理性，以便城鎮(zhèn)人口增長率與土地城鎮(zhèn)化增長率一致，從而促使兩區(qū)域向協(xié)調(diào)類型轉(zhuǎn)化；(4) 不協(xié)調(diào)省區(qū)湖南、四川和貴州要合理控制土地城市化速度，避免土地城市化速度過快。安徽則應(yīng)在保證生態(tài)環(huán)境不被破壞和堅(jiān)守耕地紅線的前提下適當(dāng)推進(jìn)土地城市化進(jìn)程。