基于断裂点理论的徐州中心城市辐射力分析
——兼与郑州、济南对比
● 徐 顺 孙 颖 陈子康
摘要： 本文选用首位度、市场潜力、断裂点理论三个指标对淮海经济区的中心城市徐州市进行分析，并与临近省会城市郑州、济南对淮海经济区内城市的影响进行对比。根据三个不同方面的分析本文得出以下的结论：徐州市作为淮海经济区中心城市有其独特优势，但其在对淮海经济区的中心城市地位还需要进一步强化。郑州、济南作为淮海经济区的临近省会城市，其对淮海经济区有一定的影响力，但影响力主要集中在本省内的城市。
关键词： 淮海经济区 首位度分析 市场潜力分析 断裂点分析
一、引言
城市的辐射带动能力除了城市规模外，分布结构也是一重大影响因素。市场潜力是影响产业分布结构的重要因素。市场潜力理论最早由Harris［5］提出，是从经验上证实美国制造业布局与市场潜力高度相关；Head等［6］研究在美投资的日资企业时发现，企业的投资分布与市场潜力成正相关。市场潜力对企业的集聚效应为研究城市的中心性提供了参照。断裂点模型是对城市影响力的进行数值化衡量。断裂点是城市影响力的分界点，连接城市周围的全部断裂点则可以确定城市具体的影响区域。断裂点理论最早由P. D. Converse［8］在1949年，根据赖利的“零售引力规律”理论提出，逐步成为研究城市影响能力的理论。
虽然前人的区域经济分析方法完备，但缺少对淮海经济区研究的文献。本文综合前人的分析方法，对淮海经济区的实际情况进行分析，论证徐州市在淮海经济区内的实际情况，并比较其与经济区临近省会城市对淮海经济区城市的影响能力。
二、徐州中心城市的首位度与市场潜力分析
（一）首位度分析
本文选取近五年的数据对淮海经济区的经济首位度进行分析，计算数据来源于2012-2016年各市的统计年鉴。近五年的淮海经济区GDP总量排位第一始终是徐州，而GDP总量排位第二的城市却在变化，2012年和2013年GDP排位第二的城市是济宁，2014-2016年GDP排位第二的是盐城。首位度计算时，分子均为徐州市的GDP，分母则根据具体的年份分别选择济宁和盐城，具体计算结果如下图所示：
下图可以看出，淮海经济区内近5年的城市首位度均大于1.2，且在不断上升。徐州市的GDP 总量在近五年里在淮海经济区均处于领先地位，且领先程度不断上升。
图1 徐州市近5年经济首位度
经济首位度越高意味着区域内经济发展越不平衡，徐州市的在淮海经济区内的首位度较高，因此淮海经济区内的发展不平衡问题是存在的。区域内的城市发展差异越大，大城市对小城市的经济带动能力越强。徐州市2016年的经济首位度已接近接近1.36，其淮海经济区的发展带动能力较高。
图中的徐州首位度变化折线向右上方倾斜，徐州市的城市首位度在不断增加且有继续增加的趋势，徐州在淮海经济区内的影响能力随之提升。徐州的经济地位在不断的巩固，其在淮海区域的重要性也不断加强。
（二）市场潜力分析
根据新经济地理理论，市场潜力的计算公式为：
科研成果转化机制，是指保障科研成果实现转化的管理制度、工作流程、政策规定；促进科研成果转化的思路、方法、措施、对策等。
式中，r地区的市场潜力表示为MPr，地区总数为N，r地区到s地区的距离为drs，s地区的市场规模为Ys。
三、缓解职业合理与人文抱负的冲突对立。在物欲横流、逐利有理的时代，不可能期望民众自发地直接跳出物质利益圈。树立清流榜样，重铸民族精神，知识分子责无旁贷。中国缺乏彼岸世界的宗教超越，需在当世人文世界中寻找对现实功利的突破力量。历代学者走的也是此路，“从学术文化角度看近代建设新的精神文明的探索，从魏源到鲁迅乃至当代梁漱溟、冯友兰，等等，都应该本着求知求真的精神，站在超越当时与现在的实用政治的高度加以总结、消化，然后接着走下去”[4]66-67。徐斌的离职演说，刘俐俐的《我的学术选择及反思》提出了文人放弃金钱、放弃资金的主张都属此类。
市场潜力的计算公式中涉及距离和市场规模指标。距离指标有多种表示方法，如：直线距离、公路距离等，考虑到市场潜力主要反映的是产业联系，本文选用最优距离反映距离指标，市场规模指标则根据一般经验选用GDP进行衡量。
建筑材料检测是评定和控制建筑材料质量的基础及必要手段，是保证工程质量的关键环节。随着科学技术地发展，检测技术和水平也获得了相应地提高，对建筑材料检测项目以及建筑材料取样等重要过程均作了详细规定，这对有效提高建筑材料检测报告合理性和准确性提供了基础。建筑材料检测为建材科研、技术开发、企业生产以及建筑工程施工等各个方面提供了质量保证，其重要性已逐渐凸显。
市场潜力指标的分析主要涉及GDP和距离两部分。GDP指标本文运用2012-2016年各市统计年鉴中的数据进行计算；距离指标本文运用最优距离进行计算，由于城市的通达性和公铁计划影响，两城市间往返的最优距离会有所不同。淮海经济区的八个主要城市市场潜力计算结果如下表所示：
表1 淮海经济区八个主要城市市场潜力表
由上述分析，本文推断，徐州市在淮海经济区内的城市辐射范围与对应城市的GDP 有关，本文将各城市对应的GDP总量以由小到大的顺序排列作为横坐标，纵坐标表示其对应的到断裂点距离占两地距离的比例，得出折线图如下所示：
从2012年开始，淮海经济区八个主要城市的市场潜力排名处于相对稳定状态，枣庄、徐州、连云港始终分列一、二、三名。市场潜力排名的稳定，意味着在较长的时间内，徐州市在淮海经济区的市场潜力都将位列前列，给淮海经济区带来较好的企业聚集效应，良好的企业聚集效应是市场辐射能力较强的反映。
在淮海经济区内，徐州市的市场潜力次于枣庄市。在本文的计算中市场潜力主要由GDP贡献，徐州市的GDP在淮海经济区内长期位于首位，其对其它城市的市场潜力贡献是排位第一的。所以淮海经济区内徐州市的经济辐射能力是较强的。
三、基于断裂点理论的中心城市辐射力分析：徐州与郑州、济南的比较
式中，
、
表示是A、B两个城市到断裂点的距离，
表示A、B两城市间的距离，
、
分别表示两城市的规模。
该大学录取办公室主任理查德·邵说：“我们可不想官司缠身。而且就算这样，还是会有人回头来找我们，声称要告我们，真是麻烦透顶。
断裂点是城市空间影响力的研究方法，断裂点处两城市的引力平衡，根据的定义，断裂点的计算公式为：
标志牌主要包括交界牌、界桩、坝号桩、公里桩、指示牌、责任牌、简介牌、宣传牌等。标志牌的设置应该规格统一、布局合理、标志清晰、醒目美观，以不影响抢险交通线为宜。以堤防界桩为例，菏泽市1994年对堤防进行了确权划界，随着土地资源越来越重要，目前界桩存在数量极少。在堤防标准化建设时，水利部门要协同国土部门和当地乡镇政府，做好界桩的埋设工作，百米一小桩，千米一大桩，每桩都进行编号，并利用GPS定位存档。只有明晰了产权，划清了界限，最大限度地减少了堤防管理单位与地方群众之间的产权纠纷，才能奠定水利长期稳定发展的群众基础。
城市到断裂点的距离与两城市距离的比，表示该城市相对另一城市的辐射范围，就上表数据而言，徐州市的总辐射范围相对较小，在数据中没有到断裂点距离占总距离的百分比超过50%的城市。徐州市经济辐射范围较广的两座城市，即比例超过45%的城市，分别是盐城和济宁，这两座城市的经济总总量在淮海经济区内分别位列第二、第三，其自身的经济实力较好。徐州市的对富裕地区的经济辐射能力相对更强。
从上图中可以看出：徐州市到断裂点与两地距离的比例在35%以下的有六座城市，35%-40%的有八座城市，40%-45%的有两座城市，剩余三座城市的比例则在45%以上。
根据本文的论证需求，本文计算出徐州市与淮海经济区域内各城市的断裂点、徐州市到断裂点的距离占两地距离的比例、徐州市在断裂点处的场强值，计算时使用2016年各城市的数据，具体计算结果如下所示：
表2 徐州与其它城市的之间的断裂点及断裂点处的场强
到断裂点的距离占两地距离比例能够较好的反映城市的相对经济辐射范围，比例越大，则徐州市城市相对对比城市的经济辐射范围就越大。因为徐州市与淮海经济区内城市临近，所以本文用该比例反映城市经济辐射范围的大小，即比例越大，经济辐射范围越大。
场强的计算为城市影响力的分析提供了更加详细的分析数据。通过断裂点可场强，可以方便的计算出城市的影响范围和影响能力，以为进一步的分析提供参考。
式中，
即是场强的大小，其余字母含义同上。
通过断裂点的计算，可以明确两座城市的影响边界，但却无法反映城市在边界处的影响能力。因此为了科学合理的反映出城市影响能力的实际状况，需要对两座城市辐射边界处的城市辐射能力进行计算，由此引出场强的概念。场强表示的是城市在断裂点处辐射能力的大小，其计算公式如下所示：
TIAN Shi-yin, CHEN Qi, XIE Zhi-hui, HE Jia, WU Cheng
2012年到2016年淮海经济区八个主要城市的市场潜力在不断上升，最低值由131.7675上升到181.0978，最高值由182.153上升到256.9481。市场潜力值由GDP和距离指标计算得出，在距离不变的情况下，市场潜力的总体上升说明了淮海经济区经济建设的巨大成就。
图4 GDP与到断裂点的距离占两地距离的比例的关系
由上图看出：基于2016年的数据，徐州市到淮海经济区内城市断裂点的距离占两地距离的比例与城市本身的GDP呈现正相关关系的，即城市GDP越高，徐州市相对于对其的经济辐射范围就越大。要扩大徐州市在淮海经济区内的经济影响范围，则必须带动淮海经济区内的城市一同发展，其它城市的经济总量（GDP）上涨对徐州市有利。
基于成都平原城市群县域经济综合得分，利用K-均值聚类分析将其划分为4个类型，分别为经济发达型、经济较发达型、经济中等型和经济滞后型，利用ArcGIS绘制成都平原城市群县域经济差异图(见图2).
到断裂点距离占两地距离的比例判断城市的影响范围是相对指标，只能用于本身的判断，不能直接用于不同城市间进行比较。不同城市对同一经济区影响范围需要进一步进行分析。
本文进一步分析了郑州和济南的断裂点和场强的相关计算结果如表3、表4所示。从表3中可以看出，郑州市的比例数据范围在22%与44%之间，济南市的数据范围是24%-46%，其数据与徐州市的差距较小。
济南断裂点到对应城市的平均距离为223公里，郑州断裂点到对应城市的平均距离是263公里。相对于徐州的134公里，其绝对影响力边界范围与目标城市距离较远，其难以真正对淮海经济区的城市产生较大的经济影响。
采用FRAP法，参照Bouayed等[18]的方法并做修改，向试管中加入5 mL TPTZ（用40 mmol/L HCl配制成浓度为10 mmol/L的溶液）和0.5 mL 20 mmol/L FeCl3溶液混合均匀，于37 ℃水浴中水浴加热5 min后，加入0.5 mL待测液摇匀，继续37 ℃水浴10 min，取出静置至室温后于593 nm波长下测定吸光值。
场强方面，郑州是断裂点处场强最高的城市是开封，场强值为41.1，对其它城市断裂点处的场强均低于10。开封市与郑州同属河南境内，其在空间上两座城市相邻，其影响范围受距离指标的想象较大，对于淮海经济区内的其它城市其难以有较好的辐射范围。济南市的情况与郑州类似，莱芜与其断裂点处的场强最高，高达94.6，其余城市的断裂点出场强值均较低，相对较高的城市也是与其临近的泰安。
综合而言，郑州与济南与淮海经济区内的影响范围较小，其与淮海经济区内城市的相互作用较弱，主要作用于本省的淮海经济区城市。
表3 郑州与其它城市的之间的断裂点及断裂点处的场强
表4 济南与其它城市的之间的断裂点及断裂点处的场强
四、结论
徐州市建设淮海经济区中心城市是十分必要的，徐州市作为淮海经济区的中心城市能够有效的带动淮海经济区的整体发展。相对于济南和郑州而言，徐州市在淮海经济区内的综合带动能力更优。徐州市地处淮海经济区的中心区域，与各地的交流较为方便，但其与各地联系的交通网存在这较大的优化空间，如与苏北其它城市无已建成的高铁连接。徐州与淮海经济区的实际距离的降低，将有利与徐州与淮海经济区内各城市进行经济、文化交流，更好的促进淮海经济区一体化发展。徐州市、淮海经济区的总体规划中，应该注重区域内的交通建设。但徐州市的经济总量优势不明显。虽然徐州市经济总量在淮海经济区排位第一，但其经济地位不突出。徐州市需要加强自身的经济建设，不断提升自身的经济实力。经济实力越强的城市，其经济的扩散效应也越好，能够更好的带动经济区内其它城市的发展。
参考文献：
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基金项目 ： 教育部人文社科研究规划青年基金项目（编号：15YJC790094）、“江苏省高校哲学社会科学研究指导项目（项目编号：2017SJB1014）。
（作者单位：徐州工程学院经济学院）
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