利用要素流大数据分析城镇在动态网络中的中心性是测度城镇中心性的重要视角,但忽略了信息时代城镇要素系统“动静交织”的特征。将居民的活动强度与活动场所纳入城镇中心性的分析,提出了“微观居民活动+中观活动场所布局+宏观城镇社会经济运行”的多维视角下、“动静结合”的分析方法,并利用新浪微博签到、百度POI 及统计年鉴等多源数据构建了具体的测度框架。对常州市的城镇中心性进行了测度并应用于现状城镇等级结构的划分,识别出“中心城区错位、中心镇数量不足、城镇等级空间失衡”的“哑铃式”现状城镇等级结构。所提出的研究思路与方法适用于市、县域尺度城镇中心性的分析和城镇体系的规划。

图1 常州市域城镇布局规划
截至2018 年末,常州市下辖5 个市辖区和一个县级市(溧阳市)。《常州市城市总体规划(2011—2020 年)》(现版总规) 确定了“1-2-9-17”的市域城镇体系,即1 个中心城市(常州市中心城区)、2 个二级中心城市(金坛城区和溧阳城区)、9个中心镇,以及17个一般镇(图1)。需要说明的是,三个城区在空间上均包含一定数量的镇和街道。目前,常州新一轮的总体规划启动编制,测度城镇中心性是总规编制的重要前置性工作。考虑到研究逻辑的连贯性和对新一轮总规的指导意义,沿用现版总规中的城区空间范围和城镇数量,重点关注建制镇、街道的中心性测度、现状的城镇等级结构以及未来的优化方向。研究数据的采集情况如下(表1、图2):


图2 常州市域微博流数据提取
各维度城镇中心性测度(人口流动中心性、活动场所布局中心性、社会经济运行中心性、城镇总体中心性)
(1) 人口流动中心性
人口流动中心性呈现出“三核一片、东高西低”的空间分布特征。三核是中心城区、金坛城区与溧阳城区,一片是市域东部,其人口流动明显强于市域西部(金坛区和溧阳区)(图3-A)。人流联系度与隶属度的空间分异特征较为相似:三个城区在居民流动网络中占据主导地位。中心城区周边的城镇节点对人流要素的集散作用与和城区的距离呈反比,总体保持在较高水平。金坛区和溧阳区内网络结节性强的城镇节点较少(图3-B、图4-C)。

图3 城镇人口流动中心性测度
进一步分析“流空间”结构,可以看出,市域东部的新北、天宁、钟楼、武进四区内人口流动频繁、相互关联紧密(图4)。金坛区内,人口流动主要围绕城区组织,但同时受到市域东部的强力牵引。溧阳区的人口流网络相对孤立,各城镇节点围绕溧阳城区形成“星状”结构,凸显出溧阳城区的核心地位(图4)。

图4 “流空间”结构
(2) 活动场所布局中心性
活动场所的布局呈现出“三心一圈”的空间结构。“三心”是活动场所高度集聚的三个城区,其中中心城区的湖塘镇成为场所布局中心性最高的节点(图5-A)。嘉泽镇、春江镇、洛阳镇等城镇形成了中心城区外围的“一圈”,这些节点与中心城区的核心地段有一定距离,因此各类场所的配置较为齐全,以满足当地居民的生活生产需要(图5-A)。金坛城区和溧阳城区是市域西部仅有的中心性较强的节点,其余城镇的活动场所布局偏少(图5-A)。
工贸、休闲旅游、综合服务三类活动场所的空间分布特征相差较大。工贸方面,中心城区北部、东部的乡镇集聚了大量的企业,而城区的核心地段出现了工贸场所的“真空”,说明传统工贸产业已转移至城区外围(图5-B)。不同的是,金坛和溧阳的城区分别布局着省级工业经济开发区,是工贸企业选址的重要场所,因此这两个城区的工贸场所布局中心性远超周边乡镇(图5-B)。相比工贸场所,休闲旅游场所的布局更加集中,“旅游胜地”天目湖镇成为第一层级(0.42—1.00) 中仅有的城镇,“花木之乡”嘉泽镇紧随其后,但大多数乡镇的中心性位于最低层级(0.00—0.02)(图5-C)。综合服务场所的布局表现出由城区向外围乡镇圈层式衰减的规律。中心城区的湖塘镇的中心性最高,并和相邻街道构成了市域的综合服务核。金坛区和溧阳区城区以外的乡镇几乎没有承担综合服务的功能(图5-D)。

图5 活动场所布局中心性测度
(3) 社会经济运行中心性
社会经济运行水平的分布相对均衡。中心城区的春江镇、湖塘镇、金坛城区,以及溧阳城区位于第一层级(1.19—2.38)(图6-A)。中心城区内部形成了南北向的带状中心性高值区,城区的外部则有邹区、横山桥、雪堰等多个发展较好的乡镇(图6-A)。金坛区和溧阳区内乡镇的发展差异较小,上兴镇、薛埠镇和天目湖镇较为突出,前者的农业颇具规模,后两者旅游资源丰富,产业的优势促进了三地社会经济的发展(图6-A)。
具体到各项统计指标,人口高度集中在市域东部(图6-B)。中心城区外围乡镇的人口中心性总体高于城区内部,这与中心城区主要提供就业和区域公共服务的职能定位有关。经济规模则凸显出城区的辐射带动作用:金坛城区的经济实力最强,溧阳城区与中心城区中的多个街道组成第二层级(0.23—0.47),而市域西部的所有乡镇(尧塘镇、儒林镇除外) 均位于最低层级(图6-C)。交通设施中心性的空间分布较为分散,市域的东部与西部都有第一层级的乡镇,由于关注的是公路而非城市道路的建设情况,中心城区内出现了一定范围的中心性低值区(图6-D)。

图6 社会经济运行中心性测度
(4) 城镇总体中心性
结合动态与静态视角,常州市的城镇总体中心性表现出“东强西弱”的空间特征。市域东部集聚了大量第二层级(1.60—2.81) 及以上的镇或街道,湖塘镇和溧城镇成为全市中心性最高的节点(图7)。市域西部城镇的中心性整体不强,但金坛城区、溧阳城区及天目湖镇表现突出(图7)。从各层级的构成来看,除了第一层级仅有两个镇以外,第二(18个)、三(22个)、四(19个)层级的城镇数量大致相当。

图7 城镇总体中心性测度
基于城镇总体中心性的现状城镇等级结构划分与优化建议
(1) 现状城镇等级结构划分
将三个城区内各单元的总体中心性的平均值作为城区的总体中心性指数,依照现版总规将城镇划分为四个等级,识别出“4-9-6-10”的“哑铃”型结构(图8)。4个中心城市指金坛城区和尧塘镇,以及溧阳城区和天目湖镇,它们两两组成了市域的核心增长极(图8)。除金坛区的薛埠镇以外,9 个副中心城市中的8 个位于市域东部。尽管中心城区中部分镇、街道的中心性在全市优势明显,但由于中心城区范围过大,其总体中心性层级只对应副中心城市(图8)。作为承接和扩散发展要素的重要节点,6 个中心镇分布于市区和溧阳区,金坛区内没有中心镇(图8)。10个一般镇中的8 个集聚在市域西部,说明常州东、西部间存在巨大的发展差距(图8)。对比现版总规中空间分布相对均衡的“金字塔”式城镇等级结构,可以发现,多源数据支撑下的实际现状呈现出“中心城区层级错位、中心镇数量不足、城镇等级空间失衡”的现象。

学界对城镇等级结构的合理性评判素来持有争论,“垄断型的首位式”、“均衡型的分散式”及“协调型的金字塔式”都有可取之处。但一般而言,对于工业化向信息化过渡的城市,序列特征明显、空间分布均衡的“金字塔式”结构更有利于控制各等级城镇的数量和规模,并避免城镇的同质化竞争。因此,从促进区域协调、城乡统筹的角度对常州市的城镇等级结构提出优化建议:
缩小中心城区范围。现版总规中的中心城区范围过大,超出了常州市的功能空间尺度。以常州中心城区的主城区(人口约200万人) 为例,其相当于上海的中环至外环尺度、北京的四环至五环尺度(人口约1 000万人)(图9),这直接导致了常州中心城区内镇、街道数量过多、发展水平差异过大、中心城区的整体实力不强。未来应聚焦打造现代服务业集聚、功能复合、风貌优良的紧凑型中心城区。

图9 常州中心城区空间尺度分析(与上海比较)
培育市域西部高等级城镇。目前,常州市域西部的城镇综合实力普遍较弱,中心镇数量不足,形成了“发展的凹陷区”。但同时金坛、溧阳城区的发展态势良好,对临近乡镇的辐射带动作用突出,城区空间范围有外扩趋势。未来应加速发展金坛经济开发区和溧阳经济开发区,进一步增强其集散人口、知识和技术等流要素的能力,进而带动周边城镇等级的提升。
完善区域交通网络。常州市的高等级城镇分布有着明显的交通指向性,交通设施建设的不足是市域西部发展孤立而滞后的重要原因,但这同时也是一个“机会窗口”。应加速打造串联溧阳、金坛生态及休闲旅游资源、衔接常州市域东部、连接长三角其他城市的旅游公路,以创新思维完善区域交通网络。
本文利用多源数据探讨了“动静结合”思路下的城镇中心性测度框架。此框架与规划实务结合紧密:微博签到数据、百度POI数据的获取和处理难度低、精度高,可以较好地替代手机信令数据,以分析流要素网络的结构。此外,通过综合指标体系的构建,以及空间分析、描述统计、归纳等方法的交互使用,拓宽了信息时代城镇中心性的研究视角。在测度多维度城镇中心性的基础上,划分了常州市现状城镇等级结构,并提出优化城区范围、培育西部中心镇和加速区域交通网络建设等建议。
本文存在两个方面的不足。一是城镇之间除了人流联系,还有许多其他类型的联系,如货物流、金融流和信息流等,整合不同类型的流要素可以更加全面地分析“流空间”视角下的城镇中心性。二是可以探讨利用统计数据及文本大数据从开放程度、产业集群、重大项目布局、政治制度等方面描述传统物质空间的方法,进一步“释放”“大”、“小”数据结合的优势。(来源:城市规划学刊)
原文始发于微信公众号(南京规划资源):#观点杂谈#基于多源数据的城镇中心性测度及规划应用——以常州为例