办公空间扩展视角下的京津城际联系研究

齐英茜, 张景秋

(1. 首都师范大学 资源环境与旅游学院， 北京 100037； 2. 北京联合大学 应用文理学院， 北京 100191)



办公空间扩展视角下的京津城际联系研究

齐英茜1, 张景秋2

(1. 首都师范大学 资源环境与旅游学院， 北京 100037； 2. 北京联合大学 应用文理学院， 北京 100191)

运用断裂点概念和公式，分析比较京、津两市2012—2015年办公空间的发展格局及两城市间的相互作用与联系。研究表明：1)北京和天津两市的办公空间格局均呈现从市中心向外围不断扩展的态势，北京在中心城区以CBD—金融街—中关村为核心的三足鼎立式办公聚集区格局趋于增强，同时上地、亚奥、望京地区的办公空间集聚显现；天津受滨海新区建设发展的影响，由单中心向双中心转变，办公空间沿京津方向和滨海新区方向，呈组群扩展。2)城市内部办公活动集聚效果显著，北京办公空间分布方向性减弱，空间格局方向变化不显著，总体上呈“西北—东南”走势；天津办公空间分布由“南—北”走势，转向“西北—东南”走势，空间分布重心向南偏移的比较显著。3)利用断裂点公式，以城市从业人口、第三产业产值和写字楼数量作为城市规模指标，得出北京的吸引区范围较天津更大。同时，在区域发展进程中，北京的向心引力在不断增强，对区域的吸引和辐射也呈现显著增强的态势，随着天津滨海新区建设和京津城际轨道交通的建设，天津也正在逐渐发挥其港口城市的优势，与北京形成空间互补。

京津城际；空间相互作用；办公空间扩展；断裂点

0 引言

随着城市化进程的快速推进，城市间的相互作用与联系越来越紧密，商品、资金、技术和信息等要素在城市间的流动对城市与区域发展产生深远影响。[1]1931年，W.J. Reilly将万有引力定律引入城市研究, 建立了城市空间相互作用的理论基础。1949年，P. D. Converse在其零售引力模型的基础上，提出 “断裂点”概念，为城市空间联系的研究提供了一种可能。随后，西方学者在城市功能联系[2]、空间结构演变[3-4]、不同规模城市间联系[5]等方面从理论到实证，从定性到定量，对城市空间相互作用理论与方法进行不断探索。中国学者则主要运用重力模型[6]、引力模型[7]、经济辐射模型[8]等对中国不同区域城市间的经济联系进行实证研究。近年来，侧重从城市群内部研究城市发展，如何胜等人运用改进的引力模型分析长江中游城市群的综合实力和空间相互作用倾向，发现城市群空间作用水平较低且差异显著；[9]申玉铭等以城市群为对象分析中国服务业的演变特征及空间格局。[10]柴攀峰等通过经济能级、经济联系以及产业协同发展三个方面对长三角城市群的空间格局进行研究。[11]

京津冀一体化作为重大国家战略提出的发展成世界级城市群，作为中国区域经济发展的“增长极”而备受学者关注。席强敏等利用2003—2012 年京津冀地区的面板数据，测算了京津冀地区生产性服务业的空间特征与行业特征，发现金融服务业、商务服务业、信息服务业和交通运输业在京津冀地区的地方化程度较高，而科技服务业和房地产服务业的地方化程度则明显偏低。[12]陆大道院士根据北京、天津几十年来发展的优势特征，给北京市功能定位于金融、商贸等高端服务中心；天津作为北方最大的航运中心，进一步发展综合性制造业，成为东北亚的航运中心。[13]京津两市作为京津冀城市群的中心城市，发展高端服务业，加强两地的相互作用与影响，对未来世界级城市群建设与发展至关重要。本文立足于新经济态势下的城市空间载体——写字楼集聚形成的办公空间扩展，分析和探讨办公空间扩展与经济增长之间的关联性，同时将写字楼规模引入断裂点公式，进一步讨论基于办公空间扩展下的京津城际间相互作用。

1 数据来源和方法

1.1 数据来源

本文数据来源于高德数据供应商提供的2012年和2015年北京和天津写字楼POI数据。北京市2012年写字楼POI数据2 408个，2015年7 507个，平均每年增加1 700个写字楼；天津市2012年写字楼POI数据514个，2015年2 089个，平均每年增加525个写字楼。城市从业人口、第三产业产值等来自2015年北京和天津统计局公布的最新数据。

1.2 研究方法

断裂点概念和公式是用于确定城市吸引区边界的一种常用方法。其基本点是:中心城市对相邻区域会产生一定的影响力，但是由于城市规模(包括人口规模、经济规模、用地规模等)的差异，中心城市产生的影响范围不同，表现出中心城市对下级地区的辐射力呈现距离衰减规律。在这种规律下，两个城市间的相互作用会达到一个平衡，这个平衡点叫做断裂点。两个相邻城市影响范围的断裂点可用下列公式求得[14]:

式中Dki为断裂点k到i市的距离;Dij为i市与j市之间的距离;Mi和Mj分别表示i市和j市的规模。利用断裂点公式, 两两计算相邻城市的断裂点, 然后把某一城市周围所有的断裂点连接起来,该城市的吸引范围就确定了。如果要进一步核算城市间的作用强度，则需利用场强公式(如下)。

(2)

式中，k点为断裂点，Fik为i城市在k点处的辐射力大小；Dik为i城市到k点处的距离；Mi为i城市的规模。

2 办公空间扩展与经济增长的联系

在新经济发展态势下，以生产性服务业为核心的高端服务业成为大城市经济结构的主体。从空间表现看，写字楼成为经济活动的重要和主要载体，不仅对城市空间结构产生影响，也对城市与区域经济增长产生一定的联系。

2.1 京津两市办公空间发展特征

从2012年至2015年，北京和天津两市的办公空间格局均呈现从市中心向外围不断扩展的态势，北京在中心城区以CBD—金融街—中关村为核心的三足鼎立式办公聚集区格局趋于增强，同时，上地、亚奥、望京地区的办公空间集聚显现；天津从2012—2015年之间城市办公空间格局受滨海新区建设发展的影响，由单中心向双中心转变，办公空间沿京津方向和滨海新区方向呈组群扩展，如图1所示。

从城市内部空间结构来看，北京市写字楼数量最多的城区是朝阳区、海淀区、西城区。写字楼空间分布格局大体呈现圈层结构由首都功能核心区和城市功能拓展区向外圈依次递减，如生态涵养区(平谷区、延庆区、门头沟区、怀柔区、密云区)写字楼的数量最少，这也体现了北京市圈层发展模式。各城区写字楼年均增长率变化差异不是很显著，只有平谷区、怀柔区、密云区年均增长率<1，其他区写字楼年均增长率为1.2左右，通州区和石景山区写字楼数量年均增长率最高。天津市写字楼集中分布在河西区、滨海新区和和平区，而位于主城区(和平区、河西区、河东区、河北区、红桥区、南开区)的红桥区和河北区写字楼数量非常少，由此可见天津市办公空间发展很不均衡。天津市写字楼年均增长率差异显著，静海县、北辰区、津南区年均增长率较快(见图2)。

2.2 办公空间的集聚特征

为探讨城市内部办公空间的集聚程度，利用ArcGIS 软件中的Average Nearest Neighbor Distance 功能对北京、天津写字楼点位的空间集聚程度进行分析，结果如表1所示。

表1 北京和天津最近邻分析

R计算最邻近指数，如果R=1，说明空间点是随机分布的；如果R<1，说明空间点是集聚分布的；如果R>1，说明空间点是均匀离散分布的。显著性检验，若Z值为负值且越小，则要素分布区域集聚分布，相反则为离散分布。

从最近邻分析结果得知，R值均小于1，表明北京和天津两城市写字楼是集聚分布的。Z值均为负值，且2015年数值都比2012年数值小，可见办公空间呈现出越来越集聚的趋势。北京和天津Z值相差悬殊，北京市写字楼集聚特征较天津更为显著。

2.3 办公空间发展与国民经济增长的联系

为探讨办公空间与经济增长的关系，本文选取2009—2013年北京和天津两个城市“生产总值”“写字楼施工面积”“写字楼投资”三个指标进行统计分析。运用SPSS19.0软件对2009—2013年写字楼发展与国民经济关系进行相关性分析，结果如表2所示。在置信水平为0.01 的情况下，北京写字楼施工面积、天津写字楼施工面积与国内生产总值(GDP) 的相关系数分别为0.968 和0.972，表明二者之间具有极高相关性。北京、天津写字楼投资与国内生产总值(GDP) 的相关系数分别为0.951和0.858，当相关系数在0.80～1 之间时，表明写字楼投资与GDP有高度的相似性。平均销售价格与GDP的相关性在各城市间有不同的表现，在北京相关性较高，在天津相关性较差。由此可知，城市写字楼投资与生产总值存在高度依存的关系，投资写字楼会带来非常高的经济收益，而写字楼施工面积与地区经济增长呈现正相关(见表2)。

从区域发展状况分析，北京和天津内部经济发展水平存在着明显的梯度差异。由于经济发展程度的差异，写字楼在空间分布也表现出不同的形态。北京市经济发展迅速的区域主要是东城、西城、朝阳、海淀；发展较缓的区是延庆、门头沟。写字楼的空间分布与城市的经济格局存在密切的关系，经济发展程度高的区，写字楼的数量也多，如在北京GDP中占有很大比重的海淀区和朝阳区，写字楼占比也大。天津市经济发展水平较高的区如河西、和平、南开，其写字楼的数量也很高，滨海新区GDP总量占全市GDP总量的50%，而写字楼数量占总量的26%，第二产业在该区仍占有一定的比例(见图3)。

表2 各城市生产总值与写字楼面积及投资的相关性分析

注：*、**分别代表在0.01、0.05水平(双侧)上显著相关。

3 京津城际间的相互作用与联系

2012—2015年间，北京、天津两市的办公空间格局发生变化，重心有所调整，相邻城市间的影响范围也随之发生改变。

3.1 办公空间分布方向特征

本文研究采用标准差椭圆法来分析写字楼POI数据的空间分布偏移方向。标准差椭圆主要计算两个差异最大的正交方向的标准差，其形状主要由3个要素决定：长轴长度、短轴长度和旋转角度(见图4)。

北京市办公空间分布格局的标准差椭圆长轴由109 277下降到107 732，短轴由151 591下降到138 895，长轴与短轴的差距减小，表明空间分布方向性减弱，空间格局方向变化不显著(见表3)，总体上呈“西北—东南”走势，标准椭圆范围包括全部东、西城区和部分朝阳区、海淀区、丰台区。

天津市办公空间分布格局的标准差椭圆长轴由268 448增加到304 951，短轴由221 685下降到183 751，长轴与短轴的差距越来越大，空间格局方向性越来越明显(见表4)。2012年天津市写字楼的空间分布呈“南—北”走势，分布范围在主城区，并包括北辰区、东丽区、经南区、青海区；2015年，空间分布呈“西北—东南”走势，空间分布重心向南偏移的比较显著，椭圆范围包括了滨海新区。随着滨海新区的崛起，有更多的企业和资金投到这里，其经济的高速发展对天津市有很强的拉动作用，天津市的城市格局也随之发生变化。

表3 北京市办公空间分布格局的标准离差数值表

表4 天津市办公空间分布格局的标准离差数值表

3.2 基于断裂点公式的城际影响范围

1) 城市规模的确定

城市规模是决定城市经济辐射范围的基本要素。以往断裂点指标选取包含经济、产业、人口等相关指标，考虑到办公空间作为城市的实体存在，其发展与经济存在显著的相关性，本研究在利用断裂点公式进行城市吸引区边界确定时，针对城市规模指标选取引入了写字楼数量。因此,本文选用城市从业人口、第三产业产值和写字楼数量三个指标反映城市规模的大小(见表5)。采用几何平均值的方法计算出城市的规模，计算公式如下：

公式中M代表城市规模的大小，X1、X2、X3分别是指城市就业人口、第三产业产值和写字楼数量。

表5 北京、天津各项指标数据表

2) 城市距离的确定

决定城市吸引范围的另一个基本要素是城市间的距离，理论上应是空间直线距离, 但还受地形等自然因素的影响。这里采用交通线距离，即京津城际铁路的距离120 km。结合断裂点公式, 算出这两个城市在2012年、2015年城市规模、断裂点的距离(见表6), 并进行比较。

表6 北京—天津间断裂点和断裂点处场强

北京作为中国的首都，是全国的政治、文化、国际交往和科技创新中心，有大批高素质的人才集聚于此，城市的综合规模很高。近三年，城市规模扩大了1.7倍，首都效应显著。天津是华北最大的工商业港口城市，也是我国北方的经济中心，近三年发展迅速，城市规模扩大了1.9倍。

北京和天津作为华北地区的中心城市，也是我国两大直辖市，相互毗邻，呈现独特的“双子星座”态势。但是，总体来讲，北京的吸引区范围较天津更大。2012年，北京市到断裂点距离比重是0.71，断裂点处的场强是0.46，而到了2015年，北京市到断裂点距离比重降至0.68，断裂点处的场强则增加到0.81，说明在区域发展进程中，北京的向心引力在不断增强，对区域的吸引和辐射也呈现显著增强的态势，但从另一个方面来看，随着天津滨海新区建设和京津城际轨道交通的建设，天津也正在逐渐发挥其港口城市的优势，与北京形成空间互补(见图5)。

4 结论与讨论

利用空间分析、断裂点等方法，对2012—2015年京津地区写字楼的空间格局演变，及两城市间的影响和联系进行了研究，研究发现：

1) 从2012年至2015年，北京和天津两市的办公空间格局均呈现从市中心向外围不断扩展的态势，北京在中心城区以CBD—金融街—中关村为核心的三足鼎立式办公聚集区格局趋于增强，同时上地、亚奥、望京地区的办公空间集聚显现；天津从2012年到2015年之间城市办公空间格局受滨海新区建设发展的影响，由单中心向双中心转变，办公空间沿京津方向和滨海新区方向呈组群扩展。

2) 2012—2015年，北京办公空间分布方向性减弱，空间格局方向变化不显著，总体上呈“西北—东南”走势；天津办公空间分布由“南—北”走势，转向“西北—东南”走势，空间分布重心向南偏移的比较显著。

3) 城市写字楼投资与生产总值存在高度依存的关系，投资写字楼会带来高的经济收益，而写字楼施工面积对地区经济增长具有正相关影响。

4) 利用断裂点公式，以城市从业人口、第三产业产值和写字楼数量作为城市规模指标，得出北京的吸引区范围较天津更大。同时，在区域发展进程中，北京的向心引力在不断增强，对区域的吸引和辐射也呈现显著增强的态势，随着天津滨海新区和京津城际轨道交通的建设，天津也正在逐渐发挥其港口城市的优势，与北京形成空间互补。

北京、天津作为京津冀城市群的中心城市，两城市规模差异显著，发展不平衡。其中，北京对天津的经济辐射非常显著，尽管北京距断裂点距离的比重有所减少，城市影响范围有减小的趋势，京津城际间的影响仍以北京为主。随着城市交通的发展，带动了两城市间的联系，未来北京与天津之间的相互作用格局如何变化，两个中心城市之间的其他城镇如何利用中介机会完善京津冀城镇体系结构，京津办公空间是否沿京津高铁呈带状扩展？这些问题值得后续的深入研究。

[1] 李小建，李国平，曾刚,等.经济地理学[M].北京：高等教育出版社，2006：240.

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[14] 许学强, 周一星, 宁越敏.城市地理学[M].北京:高等教育出版社, 1997.

(责任编辑 李亚青)

Spatial Interaction Between Beijing-Tianjin Under the Perspective of Office Space Extension

QI Ying-xi1, ZHANG Jing-qiu2

(1 College of Environment & Tourism，Capital Normal University, Beijing 100038, China； 2. College of Applied Arts and Science，Beijing Union University，Beijing 100191, China)

Using the concept and formulas of break points, the authors make analysis and comparison of Beijing and Tianjin cities’ 2012—2015 development pattern of office space and the interaction between the cities. The results show: 1)The office space pattern of Beijing and Tianjin city presents the expanding trend from the city center to the periphery. With CBD, financial street, and Zhongguancun office cluster as the core, the three pillar pattern in downtown Beijing tends to be enhanced. At the same time, Shangdi, Olympic, and Wangjing area office space agglomeration is emerging; Affected by the construction and development of Binhai new area, Tianjin shifts from single center to double center. The office space is expanded along the direction of Beijing- Tianjin and the Binhai new area. 2)The agglomeration effect of office activities within the city is remarkable. The directional distribution of Beijing office space was weakened. The directional change of spatial pattern was not significant, with a generally “northwest-southeast” trend; Tianjin office space shifted from “South - North” trend to “northwest - southeast” trend, and the center of spatial distribution shifted southward more significantly. 3)Using breaking point formula, with urban working population, the tertiary industry output value and the number of office as the city scale index, the conclusion shows that the attraction area of Beijing is larger than that of Tianjin. Meanwhile, in the process of regional development, the attraction force of Beijing is growing, and attraction and radiation areas also showed a significant enhancement trend. With the construction of Tianjin Binhai New Area and the Beijing-Tianjin inter-city rail transit, Tianjin is gradually taking advantage of a port city, and forming a complementary space with Beijing.

Beijing-Tianjin intercity; Spatial interaction; Office space extension; The breaking point

10.16255/j.cnki.ldxbz.2016.04.001

2016-09-09

国家自然科学基金面上项目(41271185)。

齐英茜(1993—)，女，河北保定人，首都师范大学资源环境与旅游学院人文地理学硕士研究生，主要研究方向为城市地理学、城市与区域规划。

张景秋(1967—)，女，甘肃兰州人，北京联合大学应用文理学院教授、博士，主要研究方向为城市地理学、城市与区域规划。E-mail：jingqiu@buu.edu.cn

TU 984.2

A

1005- 0310(2016)04- 0001- 07