城市密集区空间结构特征及演变机制——从城市群到大都市带，本文主要内容关键词为：空间结构论文,密集区论文,大都市论文,城市群论文,特征论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
自从本世纪中叶以来，西方发达的资本主义工业化国家先后进入了城市郊区化阶段，随着大量人口、产业的离心状运动，其城市空间结构由高度集中转向分散，借助联系方便的交通运输网，使一些在经济、社会、文化等各方面活动有密切交互作用的巨大城市地域成为现实。美藉法国城市地理学家戈特曼（Jean
Gottmann ）就在其论文“Megalopolis,or the Urbanization of the Northeastern Seaboard”中研究了美国东北沿海地区城市密集区，并将这一地域组织——北起波士顿、南至华盛顿，其间以纽约为中心，排列着普罗维登斯、哈特福德、纽黑文、费城、巴尔的摩等一系列大都市， 它长970KM，宽50— 160KM ， 面积达13.9 万KM2 ， 人口达 4200 万（1970 年）， 称为“Megaiopolis”（希腊语，大都市带）。到70年代， 戈特曼认为在世界范围内出现六个大都市带：①美国东北部大都市带；②大湖都市带；③日本太平洋沿岸大都市带；④英格兰大都市带；⑤西北欧大都市带；⑥以上海为中心的长江三角洲地区。大都市带作为城市化高级阶段的产物，具备以下特点：①区域内有比较密集的城市；②有相当数量的大城市具有与之有社会、经济、文化等密切联系的都市区；③通过便捷的交通走廊（Corridor），各个都市区在社会经济上有紧密的联系；④具有相当规模，是国家的核心区域具有国际交往枢纽作用，并认为大都市带是城镇化高级阶段的产物，现代人类文明的标志之一。
三十余载，戈特曼的预言在欧美学者的研究中得到验证。但在亚洲地区，由于城镇化运行机制的相异，在中国、东南亚地区虽然也有体现以城市为中心的自上而下城市化方式，但更有具地方特点的以地域为基础的自下而上式的农村城镇化方式[1]，即无论是从人口规模、 人口指标、产业结构、功能特征都与戈特曼的“Megalopolis”有很大差异。 特别自70年代以来世界城镇化发展的重心已从西方工业化国家转向发展中国家，在东南亚及南亚地区，如爪哇、印度等国家地区，大都市中心之间及其边缘地区发生重大社会经济变化。这些变化使城市和农村之间的传统差别逐渐模糊，形成农业活动和非农活动并存且以进一步融合为特征的地域组织和空间结构。 为此麦基 （ McGee ） 将之命名为“Desakota”，即城乡一体化区域。在此基础上，麦基将这类由数个通过交通走廊联系的大都市及其周围或其间的Desakota组成的巨大地域组织命名为“Megaurban”，即“超级城市区”。 在我国，周一星教授则将这一类城市体群结构命名为“Metropolis Interlocking Regions”，即都市连绵带，简称MIR。稍后，一些学者如姚士谋、郑天祥、 肖枫等对大都市带的一种低级地域结构——城市群（Urban Cluster）， 从其地域结构特征、发展趋势以及中国五大城市群和八个城市密集区的基本特点及发展前景作了一定深度的综合分析。然而对大城市群向都市连绵带演化的机制，及其间的区域特征的变化却未能得到系统深入研究[1-4,9,10]。
1 城市群及其由来
城市群作为一种地域组织源于在一个城镇化区域里，相邻城市长期的相互作用，即城市群的出现和发展都是城市发展到较高阶段普遍的产物[11]。
1.1 城市群的概念、特征及分类
城市群（Urban Agglomeration或Urban Cluster）就是指在特定地域范围内具有相当数量不同性质、类型和等级规模的城市，依托一定的自然环境条件，以一个或两个特大或大城市作为地区经济的核心，借助于综合运输网的通达性，发生与在城市个体之间，城市与区域之间的内在联系，共同构成一个相对完整的城市地域组织。
由于城市群是一个由区域空间、自然要素、社会经济要素等组成的地域有机体。所以一个城市群应具备三个条件：首先，具有一定数量的不同类型的城市；其次，至少拥有一个特大城市作为城市群所在区域中心；最后，城市与城市间必须发生内在联系。这样，城市群也就具有以下内在特征：
城市群在发展过程中的动态变化不仅表现为群体内城市规模、结构、形态和空间布局等外部特征，而且更反映于城市群内部分工合理、相互作用由偏向性（ Bias— Orientation） 向等级指向性（ Grade —Orientation）转化，以及城市群之间时空耦合的过程。
城市群具有区域经济地理网络特征。区域经济地理网是一个点、轴、面有机结合的经济地理系统。它是城市群内部城镇之间、城镇与区域之间以及城市群与外部系统（区域）间、人口、物质、金融信息流传输的通道。主要研究它的形成、发展和向大都市带演化的规律和机制。
城市群内城市具有相互吸引聚集和扩散辐射功能和区内外的连接性和开放性特征。这都源于城市是一开放性地域系统及城市的形成和发展基于经济聚集——扩散机制的缘故。
根据不同的发展阶段和水平、集聚扩散特征，城市群可以有三种类型[3]：
（1）城市区域阶段（City Region Stage）由于城市群尚处于发育和萌芽阶段，聚集作用最为明显。区域只有一个孤立中心城市。随着劳动力、资金、技术的聚集、扩散作用逐渐强化，城市区域会进入其高级层次——组合城市（Conurbation），如大伦敦（Great London）； 此外， 以开发自然资源或特殊地貌地带发展起来的特例——分散城市（The Dispersed City）也属于同一层次。
（2）城市群阶段（Urban Agglomeration或 Urban cluster stage），在内部主要城市个体周围区域的聚集强度下降与日趋上升的扩散相持平。在单体水平上表征为都市区。
（3）城市群组阶段（Metropolitan Complex Stage）， 由于交通走廊的连接，主要都市区之间各种流体扩散交融，形成若干个规模不等、地域邻近，具有一定区际分工协作水平的一组城市群组成的地域组织。通常它们以资源富集环境为依托，通过便捷的交通走廊（Corridor）相联。如荷兰的兰斯塔德（Randstad）城市群组，以及我国的辽东南地区由辽中城市群、大连港口城市组群形成的城市群组。
针对某一实际地域而言，由于发展的连续性、兼容性及区域差异性，以上三种阶段和水平的边界是模糊的。
1.2 城市群的形成和扩张模式
城市群的形成和发展是一复杂的经济、社会、文化、自然以及各种内在规律相互作用的结果，也是一种城市核心体系在一定区域集聚的城市化现象。
影响城市群形成和发展的因素——集聚和扩散是推动城市群发展和产生的核心内容。在一定的时空条件下，区域中心（城市）以其集聚经济优势和比较利益，促使区域内物质能量、人口、资金的集聚，并且通过乘数效应不断增强内聚力。而向外扩散的辐射力也将随内聚力增强而增强。在这种集聚和扩散的共同作用下，一方面中心城市规模得以扩大，另一方面，中心城市与周围城镇的联系得以加强，导致宏观城市区域向城市群阶段过渡，中心城市向都市区过渡。
最后，以资金投资流、信息交换、来自城市企业和研究机构的技术和管理知识、城乡市场的商品交流及城市的技术设备与农村土地和劳力的交换为内容的动态城乡联系，通过以区域为基础的农村城镇化与以城市为中心的自上而下的城镇化相结合的地区发展战略，才能形成相当规模、实质的城乡一体化区域，推动城市群组向大都市带转化。
尽管城市群的空间布局形态各异，但其空间扩张形式却可以解释或分解为两种扩张模式：点——环状扩张及走廊——串珠状（beadonstring）梯度扩张。
1.3 城市群组的地域特征
就目前中国沿海四个最发育的城市群组来看，其地域特征一般是：
分布于沿海开放地区，以开放城市或经济特区为主体由于地处沿海地带，交通较方便，内外联系紧密，区域经济地理网络发育较好，是国内经济、技术革新的前沿。
在国家劳动地域分工体系中占主导地位，是区域、国家经济发展和技术革新的中心由于各自不同的发展历史、资源禀赋、地理区位和经济基础，四个城市群具各自地域特色，并占据主导分工地位。沪宁杭城市群在集聚和扩散的进一步作用下，城市群内人口和产业向外扩散，农业人口加速转化，并使该区域的农业和非农经济活动频繁，人和商品强烈相互作用，农村与城市的差别日趋模糊，城乡一体化区域（Desakota）初具雏型。而从功能地域发展出发，这又是都市区的深化过程。
2 大都市带
2.1 与大都市带相关的概念
大都市区（Metropolitan Area）， 指以一个大的人口核心以及与这个核心具有较高的社会经济一体化的邻接社区的组合，它包括与建成区有密切社会经济联系但不一定连续的城乡一体化区域。
城市场（Urban Field）， 指从良好的社会经济联系的网络演化成的有着相对低密度、广阔的多中心区域结构，它的许多城镇中心被主要用于农业和娱乐的开阔空间所环绕，原来的巨大中心城市正在开始失去它们的传统优势，变成仅仅是区域中的专业化中心之一。
以上两种城市功能地域相似点在于密切的内部联系，日趋强烈的无偏向交互作用，特别是到了城市场，随着巨大中心城市的优势的丧失，其内部组成部份间交互作用的偏向性（Bias—orientation ）逐渐削弱，事实上就是巨大的泛城乡一体化区域逐步形成和城市功能空间分散化的过程。
1957年，戈特曼在论文中首次提出大都市带的概念，用以指代美国东北沿海地区的城市密集区域，即“波士华”（Boswash）。
在随后的研究中，众多类似Megalopolis的Megaurban Regions（超级城市区）出现在相关文献中，其范围为两个以上交通走廊上核心城市（都市区），以及当天可以通勤往返的城市外围区及核心城市间的城乡一体化区域的集合体。
在我国，随着改革开放的深入，在沿海地区，由于区位优势，拥有雄厚经济技术基础而发生巨大的社会、经济变化，导致沿海地区城镇发展水平、农村工业化水平和农村城镇化水平都得到较大发展。在京津唐、沪宁杭、港澳广和辽中南出现或正在孕育着类似西方大都市带的地域组织和空间结构。北京大学的周一星教授将之命名为
MIR（Metropolitan Interlocking Region），即表述以若干大都市为核心，大都市与周围地区保持强烈交互作用和密切社会经济联系，沿一条或几条交通走廊分布的巨型城乡一体化区域。
2.2 大都市带的特征
在综合对比分析世界上的大都市带之后，一般认为大都市带具有以下特征：
大都市带构成要素高度集结，结构与要素高度交织：①大都市带面积虽小，但其内紧密相联的大、中、小城镇数量极多，密集远非一般地区、城市群所能比拟；同时城镇作为各种非农活动的空间载体，大都市带内部各种经济地理网络（交通、通讯、金融、产业等）发育良好，密集多样。②较高的人口密度， 戈特曼在定义大都市带时规定至少有2500万人，按其典范“波士华”来计算，人口密度下限为250人每平方公里，至少集聚一国15—20%的人口，但应考虑地域差异，即在不同地区、国度的人口总体规模、人口分布特征、聚集形态等客观地理事实基础上上下浮动；此外，由于大都市带内含两个或两个以上大都市区，即也应考虑大都市带内部至少具有两个或两个以上人口密度达到500—700人／每平方公里，人口规模达到500万以上的核心区。 ③在大都市带内宏观区域层次的吸引聚集作用与中微观水平的排斥扩散力交互作用下，多核心星云状结构（Nebulous）成为整个区域的空间形态表征。
产业以三、四产业为主，但产业结构的演替有阶段性特征：大都市带的形成是一历史过程。具有明显的阶段性，从城市区域的孤散中心层次到有弱联系的组合城市层次，再到城市群、城市组群、大都市带的形成，其产业结构经历了在城市群阶段的由轻工业、商贸业向重化工业转化；城市群组阶段由第三产业逐渐增到最后第四产业占主导。这种阶段性和领先性可总结为：城市群通过及时的技术革新、产业高度化、结构调整，使城市群向大都市带合理过渡，并在经济、技术的主要领域或部门能在全国范围内持续保持领先地位。
2.3 大都市带的地域结构及组织
大都市带不是大城市建成区的无限延伸和连片，也不是城市组的简单组合，而是城市群高级阶段时空耦合的结果，是一个多核心的、人口与社会经济活动频繁、强烈交互作用的地域组织。其要素多样性及高度交织（interweaving）必然衍生出以下功能：
枢纽功能 大都市带在区域、国家的经济、社会、文化等方面占具绝对优势。大都市带不仅主宰一个国家的经济、金融、通讯、科技、文化的发展，而且很难掩盖诸如波士华（Boswash）、 日本东海岸大都市带，英国英格兰大都市带等在世界经济、科技、金融等领域的枢纽功能和中心地位。因此，大都市带具有联系区内外、国际的经济地理网络的枢纽功能。在科恩、弗里德曼及赫伯沃斯对世界城市（World Cities）的阐述中，也可看到对大都市带枢纽功能和地位的强调[6—7]。
孵化器功能 大都市带范围内中心城（都）市作为经济、社会、文化、科技等活动的集中地及扩散地，不仅承担向周围地区的传播功能，还为创新的产生提供物质基础。此理论由此而被新古典经济学作为此类城市地域发展机制的一般解释。
3 从城市群到大都市带
城市群与大都市带具有时空承接性，因此当城市群具有大都市带基本特征时，转化过程就接近尾声。
3.1 城市群与大都市带的联系和区别
首先，尽管城市群是大都市带的低级形态或是基础。在内部形成机制上二者具有同质性，但是二者产生条件不同，假如城市群的产生具有遍在性，即在相应地域产生与之相宜的城市群，大都市带则是特殊区位条件，社会历史因素的产物，频临沿海交通要冲，拥有区域经济文化科技中心实力为其基本要求。
其次，从二者在区域或国家的中心地位和枢纽功能来看，大都市带的影响力远超过城市群，一般可达到区域国际（International ）枢纽，甚至可为跨国国际（Transnational）枢纽。
再次，从人口规模及密度指标看，大都市带达2500万上下，全区人口密度为250人／每平方公里，核心区可达500人／每平方公里以上；而较成熟的城市群人口规模为前者的1／3～1／2。
此外，在交通走廊的规模、效能、经济地理网络发育程度、城乡一体化区域规模和水平等方面，大都市带与城市群的差异是明显的。
3.2 转化机制
从城市群到大都市带的转化不仅涉及城市群的个体间空间结构上的整合，更注重于经济、社会和文化领域的多层次非实体融合。
经济技术人口聚集是转化的动力。大都市带内各种物质要素高度集中，多样化的活动极度交织，不仅衍生出枢纽功能、孵化器功能，而且改变区域组织与空间形态结构。这种变革不仅影响人口分布、居住结构、土地利用结构、城市生活方式，并使之成为调整区域生产力结构和布局的动力。
交通走廊的形成是转化的前提。交通走廊表示连接邻近城市群组内核心城市的、多种高度发展的现代运输线的组合。它之所以是转化的前提，是因为：首先，交通走廊保证城市群的经济繁荣。通过扩大城市群集散商品的能力和范围，导致在沿交通走廊地区形成工厂、企业的有利区位，利于接受核心城市向外扩散的第二产业部门，同时也利于发展第三、四产业，强化核心城市的协调、组织能力，形成和强化中心走廊经济景观（a corridor-central economic landscape）；其次， 走廊的形成有利于加强城市群对其兼容的非农活动层次较低的“低谷”地区的影响，推动乡镇工业的发展，促成人口的转化和大量流动，扩展城乡一体化区域的规模，加快城市地域的整合；再次、借助于交通走廊，城乡交流的领域向精神、文化层次扩展。
农村人口的充分转化和大量流动形成劳力结构的宏观背景，劳力白领化则是决定性深层次变革。由于在城市群内部及城市群之间存在大量以农业活动为主的“低谷”地带。城市群的转化也需要加速这些地带非农经济的发展，促进人口职业和聚集形态的转变。只有这些地带非农人口比重迅速上升、非农活动频繁，才能将农民从土地上释放出来，推动城乡第三产业的交流和人口大规模的流动，导致象麦基所表述的“人与商品强烈、频繁交互作用”的城乡一体化区域大规模产生[12]。
从产业带到区域经济一体化是转化的实质。在外部形态上看，城市群组阶段已呈带状结构，但从其区位因素、产业结构、功能特征、规模等方面看，其内部功能组织水平仅相当于数条产业带的简单组合。只有产业带的整合，即区域经济一体化才是大都市带的经济基础。
为了达到系统、动态地研究这一过程，可以运用有关熵及产业相关分析的方法将这一过程分解为：①产业集聚或专业化过程；②产业由趋同竞争转向互补协作过程。
在此基础上再作产业结构相似性分析，如果相似度也在持续降低，那么只要是有机结合过程，产业结构由趋同向多样互补发展，最终可能是弗里德曼所设想的：城市仅是城乡一体化区域中的专业化中心，其对区域社会、经济、文化的绝对控制、组织、协调功能将降至专业化中心水平上。
城市群组的时空耦合是大都市带形成的标志。这种耦合表现为两个层次：首先，城市群组合城乡一体化区域在空间的整合。城市群内或其间“低谷”地带受到日益强大的扩散力作用，激发着自下而上的农村城镇化加速发展，导致大规模的城乡一体化区域以点——环状和轴状扩张，最后达到空间整合。此时大都市带的外部形态已出现，如人口密度、城镇网密度、基础设施网已在大都市带允许的下限之上。其次，随着形态上整合，其内部的专业化重组、城镇职能结构的协调亦呈加速势态。人口在大都市带内的流动日趋频繁，特别是各种专业人才的流动满足大都市带内产业结构的动态演化，使其内产业、人才和资源达到相对高层次的动态平衡以适应大都市带内各自的分工。目前在辽中南地区已经出现人才资源的空间分异日趋分明、强烈的现象。在后期，随着数个大都市带的耦合，
此时大都市带聚合体完全可能跨越国界，
其在国际（Transnation）的枢纽和功能更不容怀疑[8]。
来稿日期：98—09—05；收到修改搞日期：98—11—16
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