基于“耦合距离”的长江中游城市群一体化空间范围定量测度

国内外研究者贡献了大量城市群边界识别研究的成果,但少见从城市群一体化角度定量界定城市群空间范围的研究,不足以给盲目"组群"、不合时宜"入群"的"城市群病"问题提供可行的解决方案。该文借用金属价键理论,定位城市群为内部个体共享共建资源、以整体形态与外部合作竞争、边界范围具有时空可变性的"利益共同体",在此基础上,构建了城市群一体化动态耦合关系模型,以"耦合距离"为媒介测度了长江中游城市群一体化区域规模与空间范围。研究结果表明:(1)泛武汉城市圈、环长株潭城市群分别具备发展边界半径100、150 km城市群一体化区域的潜力,长江中游城市群较长时期内不具备发展边界半径超过200 km的条件;(2)城市群等级层次分明,泛武汉城市圈环长株潭城市群环鄱阳湖城市群,武汉、长沙区域中心性强,但均不具备绝对中心辐射能力;(3)二级城市群中,环长株潭城市群发育程度最高,泛武汉城市圈中存在"洼地",环鄱阳湖城市群出现"脱群"现象;(4)长江中游城市群目前实际空间范围包括"武汉—黄冈—孝感"及"长株潭—益阳",不到原规划规模的1/4,具备形成"武汉长沙"双中心一体化的城市群模式的潜力。研究结论为决策长江中游城市群一体化发展规划提供了科学参考。     

长江沿江国家战略发展区功能识别与培育

分析了长江沿江六大国家战略发展区（即长三角地区、皖江城市带、武汉城市圈、鄱阳湖生态经济区、长株潭城市群、成渝经济区）的发展状况。基于极化区理论，提出了国家战略发展区识别的“自上而下”与“自下而上”相结合的方法，并结合经济发展水平和实力、经济的外向化程度、产业和服务业区位熵的定量分析，初步识别了各战略发展区的功能，即长三角经济区主要承担参与国际竞争、创新和门户功能，皖江城市带主要承担区域服务带动和创新功能，鄱阳湖经济区主要承担生态保育和区域带动功能，武汉城市圈主要承担中部带动和创新功能，长株潭城市群主要承担区域服务和带动功能，成渝经济区主要承担西部生态保育、西部带动功能     

长江中游城市群生态效率的空间关系及其协同提升机制研究

基于2003~2015年长江中游城市群31个城市的面板数据，借助超效率SBM模型，测度了城市群内历年各城市的生态效率，并分析了其时空差异与空间溢出效应。研究结果表明：2003~2015年间长江中游城市群的生态效率得到了一定程度的改善，但整体水平较低；城市群内部四大城市圈（群/带）的生态效率存在不平衡性，武汉城市圈的平均生态效率最高，环鄱阳湖城市群次之，环长株潭城市群再次，襄荆宜城市带最低；长江中游城市群各城市生态效率的发展模式存在较大差异，城市之间的生态效率呈现出空间负相关性，且部分地区存在“污染俱乐部”现象。提升长江中游城市群的生态效率需要城市间的有效合作和协同行动，应该统一长江中游城市群的环境规制，健全城市群统一的生态补偿机制，联手打造优势产业集群，改变以GDP为核心的政绩观，优化城市空间布局等     

长江中游城市群旅游产业集聚对生态效率影响及区域差异分析

产业集聚与生态效率之间存在紧密联系,产业集聚的环境性问题是近年来学术界研究热点,从旅游产业集聚视角,使用2005～2016年长江中游城市群31市面板数据与空间面板计量模型,探究旅游产业集聚对生态效率的影响及区域差异.结果 显示:长江中游城市群生态效率整体呈上升趋势,内部不均衡性显著,生态效率总体表现为:武汉城市圈＞环鄱阳湖城市群＞环长株潭城市群;区域生态效率具有较强的空间联动性和依赖性,受空间溢出效应影响,邻近城市之间生态效率相互作用;旅游产业集聚对生态效率的影响呈“U”型曲线特征,旅游产业集聚发展的不同阶段对生态效率的影响存在明显差异.技术创新与产业结构在旅游产业集聚影响环境污染中发挥了重要的渠道作用.区域上,武汉都市圈、环长株潭城市群旅游产业集聚对生态效率的提升具有显著的正向作用,而鄱阳湖地区旅游产业集聚对生态效率的提升作用不显著.     

长江中游城市群空间联系网络结构及其动态演化

长江中游城市群是推动和引领长江中游地区乃至中部经济崛起的重要增长极。应用社会网络方法,对1990、2000、2012年长江中游城市群空间网络结构动态演变进行比较分析,研究发现:(1)1990年,武汉市与长沙市是长江中游的中心城市,长江中游城市群空间网络形态尚不完备,多数城市游离于网络之外,呈现一种稀疏网络空间结构,分别以武汉市和长沙市为中心形成两个星形城市小群体,构成的线型空间结构;(2)2000年,长江中游城市群网络结构日趋完整,武汉城市圈与长株潭城市群联系密切,环鄱阳湖城市群在南昌市的带领下积极融入其中;(3)2012年,南昌市由节点城市升级为中心城市,城市群网络异质性降低,网络扩散更为均匀,空间联系效率整体提高。城市群内城市间联系更加紧密、直接和成熟;(4)加强城市之间的直接交流联系,以共享目标引导城市群网络构建,走跨省区城市集群联合发展道路,发展多中心网络结构是实现长江中游地区崛起的关键。     

长江中游城市群水资源生态足迹时空演变及其驱动因素分析

客观核算城市群水资源生态足迹，对评估区域水资源盈亏状况和衡量水资源的可持续利用具有重要意义。基于“省公顷”修正水资源均衡因子，计算并分析2000～2019年长江中游城市群水资源生态足迹时空演变规律，并利用地理探测器探究其驱动因素。结果表明：(1)2000～2019年长江中游城市群水资源生态足迹整体呈波动增长态势，增幅为34.63%;(2)长江中游城市群水资源生态足迹区域差异显著，其中武汉城市圈水资源生态足迹北部高于南部，环鄱阳湖城市群水资源生态足迹呈“西高东低”的分布格局，环长株潭城市群水资源生态足迹北部和东南部地区高于中部地区；(3)水资源生态足迹强度是长江中游城市群水资源生态足迹时空演变的主要驱动因素，具有最高解释力的交互因子为水资源生态足迹强度和GDP。该研究结果可为决策者因地制宜制定区域水资源管理政策提供科学依据。     

长江中游城市群城市土地利用效率的动态演进及空间收敛

探寻碳排放和工业污染物排放双重视域下城市土地利用效率(ULUE)的区域差异及协同提升路径是实现区域可持续发展的根本要求和必然选择。本文以长江中游城市群2003—2015年数据为研究样本,在考虑城市土地利用碳排放和工业污染物排放对ULUE的双重影响下,构建"规模+结构+效益"的ULUE测度指标体系,并运用随机森林算法、核密度估计及空间收敛模型从时间和空间两个维度对ULUE时序差异的动态演进及空间差异的收敛性进行研究。结果显示:在考虑碳排放和工业污染物排放后,长江中游城市群及其各子城市群ULUE的增长相对缓慢,说明在土地利用过程中ULUE存在双重生态损耗,但ULUE总体上仍不断上升,且基本呈现"南高北低"、"西高东低"的空间非均衡格局。从时间维度上来看,根据核密度估计结果,长江中游城市群及其各子城市群内的ULUE都出现过不同程度的极化现象,但整体上ULUE的地区差距逐渐缩小。其中,长江中游城市群总体、武汉城市群、环鄱阳湖城市群的ULUE经历了一个先扩大、后缩小的起伏波动过程,地区差异先增加后降低,而环长株潭城市群、江淮城市群ULUE的区域差异呈现先扩大、后趋于稳定的状态。从空间维度上来看,在考虑空间效应的情况下,长江中游城市群内既存在武汉城市群和环长株潭城市群ULUE的绝对β收敛,也存在包括长江中游城市群总体及其子城市群在内的全域范围内ULUE的条件β收敛。为实现环境与ULUE的协调耦合,增强区域绿色化发展能力,提出优化要素空间交流环境、加快实施创新驱动战略、严格执行污染排放限制标准等建议。     

长江中游城市群经济-城市-社会-环境耦合度空间差异分析

以长江中游城市群的36个城市为例,构建了经济发展、城市化、社会保障、生态环境综合评价指标体系,运用耦合度模型评估了36个城市2011~2013年的耦合度,并利用GIS技术分析系统的得分与耦合度的空间分布特征。结果表明:长江中游城市群的36个城市的经济发展、城市化和社会保障水平的空间分布比较相似,三者间存在显著的正相关关系。但是,存在显著性的地区差异。36个城市生态环境得分均值很高,城市之间差异很小。从耦合度的空间分布来看,长江中游城市群明显存在3个高耦合度的聚集区域,即长株潭城市圈,武汉-南昌(含鄂州、黄石和九江)城市带和鄂北4市,即十堰、襄阳、宜昌和荆门。最后,36个城市之间耦合度的差异呈现逐年缩小的趋势。     

长江中游城市群交通—旅游产业—生态环境的耦合协调评价研究

为探究长江中游城市群交通—旅游产业—生态环境的耦合协调发展，借助VAR模型验证2001～2017年三者的作用关系，并运用耦合协调模型进一步分析其耦合度和协调度的时空变化趋势。结果表明：(1）长江中游城市群交通—旅游产业—生态环境存在长期均衡关系，其中交通与生态环境互为因果关系，旅游产业分别与交通、生态环境呈显著单向因果关系，三者相互促进，但又彼此制约；(2）2001～2017年长江中游城市群交通—旅游产业—生态环境耦合协调发展呈上升趋势，多数地区从拮抗和磨合状态进入耦合状态，并由中、低协调耦合阶段转为极协调耦合阶段，协调度滞后于耦合度；(3）长江中游城市群耦合协调发展存在区域差异，2001～2006年武汉城市圈的表现优于环长株潭城市群和环鄱阳湖城市群，长沙、南昌等少数中心城市耦合协调发展要优于周边地区。     

长江中游地区多尺度耕地景观格局演变特征

揭示区域耕地景观格局多尺度演变特征有助于从区域层面全面解读耕地利用状况，可为区域耕地保护和生态环境建设提供重要参考。采用景观格局指数分析方法和数理统计手段，选取10个景观指数，从城市群、省域、流域3个不同空间尺度分析了长江中游1995~2014年耕地景观格局变化特征。结果表明：（1）1995~2014年间，长江中游耕地总面积以平均每年30821 km2的降速大量减少。其中，湖北、湖南、江西3省年均降速分别为18512、7026、5276 km2/a，武汉城市圈、长株潭城市群、环鄱阳湖城市群三大城市群年均降速分别为18003、4819、5616 km2/a。（2）不同省份耕地景观变化的方向和程度存在较大差异。湖南省耕地连通性先增后减，景观的破碎度先减后增，而湖北省和江西省耕地景观的连通性和破碎度变化趋势则与湖南省恰好相反，且变化强度明显弱于湖南省。（3）不同城市圈（群）耕地景观变化的方向和程度差异明显，作为工业化快速发展地区，长株潭城市群耕地景观变化的剧烈程度明显高于长江中游经济带内的其他两大城市圈（群）。（4）不同尺度耕地景观格局在数量、面积、聚集度、多样性方面差异较大。而城市圈（群）作为省内重点发展区域，其耕地景观格局及其变化与其所处省份大致相同     

长江中游城市群城市效率水平测度及空间分异研究

运用超效率DEA模型对2013年长江中游城市群城市效率进行测度评价。结果发现:长沙、天门、常德、黄冈、南昌、景德镇、武汉、娄底、新余、衡阳、仙桃、鄂州、潜江和九江为城市效率相对高水平区;抚州、湘潭、鹰潭、上饶、岳阳、黄石、荆州和株洲为城市效率相对较高水平区;萍乡、宜春、益阳、吉安、咸宁、孝感、襄阳、宜昌和荆门为城市效率相对低水平区。在此基础上,分析长江中游城市群城市效率的空间分异特征,发现长江中游城市群城市效率发展水平相似的地区在空间分布上呈现出一定的异质性特征,但并不显著。     

区域一体化促进了经济增长效率吗?——基于长江经济带的实证分析

区域一体化能通过促进要素流动、结构升级以及加强区域合作进而实现增长效率的提升。研究首先利用超效率DEA模型以及Malmquist指数分解方法,对长江经济带2000—2014年经济增长的总体效率水平以及全要素生产率分解进行比较分析。在此基础上,采用长江经济带105个城市的面板数据,运用面板tobit模型,实证检验了区域一体化对全要素生产效率、技术效率以及技术变动的影响。结果显示:1经济增长总效率中,长江经济带经济增长效率在2008年之后呈波动中下降趋势,其中长三角城市群效率最高,黔中城市群效率最低;2长三角城市群与长江中游城市群全要素生产率在波动上升,技术进步对全要素生产率的贡献大于技术效率,而成渝、滇中和黔中等三个西部城市群则相反,技术效率对全要素生产效率的贡献高于技术进步;3总体来看,区域一体化对长江经济带全要素生产率中的技术进步影响显著,而对全要素生产率以及技术效率影响不明显。此外,区域一体化存在影响经济增长效率的区域差异性,长三角区域一体化显著促进技术效率变动以及技术变动,但对全要素生产率影响不明显,而成渝城市群区域一体化显著促进全要素生产率以及技术进步,其他城市群则对效率值的影响均不显著。研究最后提出了促进区域一体化以提高地区经济增长效率的政策建议,包括:加强区域合作,促进创新驱动发展;深化户籍制度改革,提升经济密度;加大制度创新力度,推进市场化改革等。并结合长江经济带城市群发展的差异,针对性提出了因地制宜的区域发展策略。     

长株潭城市群土地生态安全动态评价研究

土地资源是人类赖以生存的资本，由于土地资源的生态安全问题日益被重视，土地资源生态安全评价研究已成为当前土地资源可持续利用研究的前沿课题。以长株潭城市群为例，探讨土地生态安全评价方法，针对长株潭城市群土地资源特点从经济、社会、生态环境3个方面构建区域土地生态安全评价指标体系，鉴于土地生态安全评价的模糊性、不确定性和土地生态安全动态性,将熵值理论与模糊数学理论相结合的土地生态安全动态评价模型进行了实证研究。研究结果表明1999～2007年长株潭城市群的土地生态安全呈现逐渐恶化趋势，目前已经处于不安全等级；同时存在水土协调度、受灾面积成灾率、人口增长率、第三产业占GDP比重、万元GDP能耗等不安全因素，威胁着土地生态安全。     

长江经济带沿江城市群空间分布格局与联动机理研究

引导长江经济带沿江城市群协同发展是新时期我国重要的区域发展战略。基于空间平滑核密度估算法、空间溢出系数、局域空间聚类指数、关联度滞后效应模型和因果检验模型,系统分析我国长江经济带沿江城市群的空间分布格局以及上中下游地区联动机理。研究表明:1目前长江流域发育程度达到城市群界定标准的有长江三角洲、长江中游和成渝三个城市群;2长江经济带城市群之间经济发展存在正向关联;3在流域联动方向上呈现出自下游长江三角洲城市群→中游城市群→上游成渝城市群的单向联动关系,且引致关联存在滞后效应。因此,有效畅通长江经济带城市群的空间溢出渠道、提高沿江城市之间的空间关联度,是缩小长江流域上中下游地区之间空间分布差异,推动流域一体化实现的关键。     

鄱阳湖生态经济区生态产业发展研究

建设鄱阳湖生态经济区是对长江流域开发建设和综合治理新模式的探索，是落实科学发展观的必然要求。鄱阳湖生态经济区的建设和发展，离不开生态产业的建设和发展。通过对鄱阳湖生态经济区生态产业发展现状分析，研究了鄱阳湖生态经济区的产业发展的理论和现实基础，探讨了生态产业运行的经济发展原则、生态友好原则和产业优化原则，建立了鄱阳湖生态经济区各城镇2007年城镇辐射力模型，并根据区域经济开发“点-轴”理论，分析认为鄱阳湖生态经济区产业发展要实现从“点（南昌） 圈”式发展模式向“双核（南昌 九江）双轴（沿路和沿江）多动力”发展模式转变。在此基础上，提出了促进鄱阳湖生态经济区生态产业发展政策建议，即要做到区域内严格的空间开发管制和和谐的财政转移支付；要加大对高新技术产业的投入，大力发展新型工业；要加快新农村建设，促传统农业向现代农业转型；要依托自身优势，大力发展现代服务业.     

鄱阳湖流域基本特征、面临挑战和关键科学问题

鄱阳湖流域总面积占长江流域面积的9%，占江西省国土面积的939%，鄱阳湖流域的生态健康维系着流域内，特别是长江中下游的生态安全，是区域经济、社会、生态可持续发展的重要保障。在全面认识鄱阳湖流域基本特征和面临挑战的基础上，探讨了鄱阳湖流域面临的五大科学问题：“山 江 湖”的相互关系与流域的生态健康；全球变化背景下流域生态系统的响应；流域生物多样性地理格局与社会经济合理分区；长江流域环境演变对鄱阳湖流域的影响；流域科学管理的理论与实践。为鄱阳湖生态经济区的建设和全流域的综合管理提供科学的建议和对策     

交通网络建设与成渝城市群一体化发展——基于交通设施网络和需求网络的分析

交通基础设施建设是城市群一体化发展基本内容和重要保障。以成渝城市群为研究案例，利用复杂网络分析方法，探讨了交通设施网络和交通需求网络下城市群一体化格局，并分析了交通基础设施建设对城市群一体化的影响。结果表明：（1)交通基础设施建设拓展了城市间的联系渠道，有助于形成多中心、均衡化的交通设施网络格局，并塑造城市带和城镇密集区的雏形。（2)以客流衡量的交通需求网络依然呈现以成都和重庆主城为中心的双核心格局，多中心态势并不显著，但高铁的开通增强了城市客流网络。（3)交通设施网络的完善推动了成渝城市群形式一体化，但人口流动、产业合作等表现出的功能一体化水平依然偏低。因此，未来成渝城市群在完善区域交通运输系统的同时需要探索以交通促进城际人口流动、产业合作、城乡统筹等的发展路径，以交通网络建设带动城市群空间结构的优化调整，最终实现区域深度一体化。     

鄱阳湖生态经济区区域经济差异研究

利用传统统计分析方法和探索性空间数据分析（ESDA）方法相结合，在ArcGIS和GeoDA等软件的支持下，以人均GDP为测度指标，从时间、空间、关联性3个侧面对1990~2008年鄱阳湖生态经济区区域经济差异的空间格局及演化进行了分析。结果表明：鄱阳湖生态经济区区域相对差异呈持续扩大趋势，绝对差异有保持稳定的趋势，滨湖区域内部差异是区域差异的主要贡献者；区域经济在空间上表现出两极分化，东西分化和滨湖区域发展水平低的特点；根据经济空间关联性，鄱阳湖生态经济区可分为扩散型、极化型、低谷型和落后型4种不同类型的经济发展区域。在综合研究结果的基础上，提出了强化中心、轴线发展、圈层优化的发展策略。     

利用广义加性模型解析长江中游城市群城镇用地扩展驱动力

研究城镇用地扩展的时空驱动机制对城市群的科学可续发展与国土空间规划具有重要意义.利用广义加性模型(General Additive Model,GAM),选取社会经济因子、自然因子和邻域因子,解析长江中游城市群1990～2015年城镇用地扩展驱动力的时空分异特征,挖掘各子城市群的核心驱动力并对其进行功能识别.结果表明:(1)25年间,长江中游城市群驱动因子时空差异显著.核心城市武汉、长沙、南昌极化效应明显,涓滴效应逐渐显现,但城市群仍未打破行政区划壁垒.(2)三大子城市群的核心驱动因子差异显著.其中,人口和地均GDP对各子城市群城镇用地扩展影响最大,武汉城市圈和环鄱阳湖城市群的空间溢出效应高于长株潭城市群,且城镇用地扩展模式渐由单核驱动发展为双核驱动.(3)核心驱动因子与城市群城镇用地扩展之间具有显著的非线性关系,且呈现地域性和阶段性特征.(4)GAM模型能够解释城镇用地扩展过程中各因子之间的非线性关系,较Logistic和Nonliner-Logistic模型具有更高的拟合优度和验证精度,表明了其探索非线性驱动力的优势.