兰州市城乡建设空间差异性研究

■ 王 龙

城乡规划

兰州市城乡建设空间差异性研究

■ 王 龙

本文以兰州市第一次地理国情普查成果为主要数据源，辅以最新人口普查数据及各县区统计年鉴资料（2013年），运用熵值法计算了兰州市111个镇域行政单元的城乡建设水平，并利用空间自相关分析技术探讨其空间差异性特征。

一、研究区域及数据来源

兰州是西北地区重要的城市之一，其城镇化进程滞后于工业化进程，制约了经济社会的健康发展。当前城乡二元结构、资源环境矛盾等问题比较突出，城乡建设地区差异逐渐拉大。本文采用两个方面的数据来分析兰州市城乡建设的空间差异性：

（1）第一次地理国情普查数据，包括地表覆盖和地理国情要素两类。其中，地表覆盖存储在LCA图层，国情要素根据类型分别存储在36个层中。本文涉及图层有：LCA，BOUA6（兰州市乡（镇、街道）行政区划），BUCA、BUCP（城镇综合功能单元），SFCA、SFCP（构筑物），LCTL、LRDL、LRRL、LVLL（道路）。地理国情普查成果来源于甘肃省基础地理信息中心。

（2）统计年鉴。包括：第六次全国人口普查数据（简称六普），来源于兰州市统计局；兰州市三县五区2013年统计年鉴资料（简称年鉴），来源于各县（区）统计局。

数据处理：部分数据只能收集到县（区）尺度上，而指标的计算需采用乡（镇、街道）尺度的数据。当前，在城乡建设研究领域缺乏数据降尺度的方法，一般思路是借鉴其他研究领域内降尺度的概念，将较大尺度的数据通过尺度降解变成小尺度要素。数据来源如表所示。

二、分析方法

（一）城乡建设指标体系的构建

兰州市城乡建设指标体系及其权重

当前我国城镇化进程较快，但城乡建设的质量不高。《新型城镇化规划（2014-2020）》提出要将加强环境保护等生态文明理念融入新型城镇化进程当中，着力推进可持续城镇化发展道路。受地形的限制，兰州市主城区用地紧张。而城市腹地面积广阔、产业结构单一、基础设施薄弱。基于新型城镇化建设的背景及城市发展特色，参照第一次全国地理国情普查《地理国情普查综合统计分析总体技术方案》，同时考虑到正确的空间尺度是有效评价城镇化质量的前提，本文建立了乡（镇、街道）层面兰州市城乡建设水平评价指标体系。为使指标具有可比性，本文有意识减少了经济、城镇公共设施等绝对基数城乡差异悬殊的指标比重，加大了土地利用类型及各类型土地利用率等指标的比重。

（二）指标体系赋权方法

熵值法是在城镇化质量研究中普遍使用的客观赋权方法。步骤主要包括指标无量纲化处理、坐标平移、计算指标比重、计算熵值、计算指标差异性系数、计算权重等。指标权重见上表。

Step1：构建数据矩阵

其中Xij为第i个方案第j个指标的数值。

Step2：数据的非负数化处理

为了避免求熵值时对数的无意义，需要进行数据平移：对于越大越好的指标：

对于越小越好的指标：

Step3：计算第j项指标下第i个方案占该指标的比重

Step4：计算第j项指标的熵值

其中，k≥0，ln为自然对数，ej≥0，式中，常数k与样本数m有关，一般令k=1/ln m，则0≤e≤1。

Step5：计算第j项指标的差异系数

对于第j项指标，指标值Xij的差异越大，对方案评价的作用越大，熵值越小，gj=1-ej，则：gj越大指标越重要。

Step6：求权数

Step7：计算各方案的综合得分

（三）空间自相关分析

根据地理学第一定律，一个评价单元的城乡建设水平会受到周围其他单元城乡建设水平的影响，可利用空间自相关技术探究城乡建设水平的空间聚集特征，本文分析采用GeoDa结合ArcGIS10.2软件。

（1）全局空间自相关。全局空间自相关用来分析城乡建设水平在区域总体上的空间关联和空间差异程度，常用Global Moran’s I指数来表示。若Moran’s I指数显著为正，表示相邻统计单元的城乡建设水平在空间上集聚，I值越趋近1，表示总体差异越小。反之则空间差异越显著。I趋近0，接近随机分布。

（2）局部空间自相关。城乡建设的空间差异，仍需采用局部空间自相关的方法来分析，LISA聚集图和Moran散点图使用较为普遍。Moran散点图中的4个象限分别对应LISA图中的4种不同城乡建设聚集类型。

三、城乡建设水平的测度

通过集成指标及其权重计算出兰州市111个统计单元的城乡建设水平，采用自然断点法（Natural Breaks Jenks）将所有统计单元划分为高水平、较高水平、中等水平、较低水平和低水平5种城乡建设类型（如图1所示）。

图1 兰州市城乡建设水平空间格局

分析图1，培黎街道等31个统计单元城乡建设水平高；安宁西路街道等21个统计单元城乡建设水平较高；孔家崖街道等33个统计单元的城乡建设水平较低；伏龙坪街道等26个统计单元城乡建设水平低。相对来说，七里河区与西固区高城乡建设水平的单元占比较大。区内大部分街区交通发达、受中心城镇辐射作用大，二三产业发达、人均收入水平较高，人口密度大、工矿企业较密集。低城乡建设水平单元以皋兰县和永登县居多，大部分单元产业结构以农业生产为主，城镇化发展受制于资源不足和经济发展落后。主要表现为农村劳动力转移和就业能力有限、工业化水平低而且基础设施建设落后，人口密度小、投资不足，受中心城镇辐射小。

四、兰州市城乡建设的空间差异性分析

（一）总体城乡建设空间差异

通过计算，全局Moran’s I=0．45，运用蒙特卡罗模拟法选择999 permutations检验其显著性，p为0．001，表明置信度为99．9%时兰州市城乡建设水平为显著空间正相关，说明兰州市城乡建设水平在空间上聚集。

（二）城乡建设局部空间差异

计算局部自相关指数的值并绘制Moran散点图（如图2所示）、LISA聚类图（如图3所示）：

图2 Moran散点图

由图2、图3可知，兰州市城乡建设水平在乡（镇、街道）的局部空间自相关特征为：（1）高高聚集区包含19个统计单元，其特点是局部相邻单元均为高城镇化水平单元且空间异质性较小，这些统计单元集中分布于西固区、七里河区和城关区。（2）低高聚集区和高低聚集区包含的统计单元数量分别为4个和2个，其共有特点是统计单元自身的城镇化水平较高（低）但周边单元的城镇化水平反而较低（高），这些地区局部表现为空间负相关，具有上述空间特征的单元集中于榆中县的中南部、榆中县北部以及七里河区和西固区的山区乡镇。（3）低低聚集区包含19个单元，其特点是自身的城镇化水平较低，周边统计单元的城镇化水平也偏低，表现为空间正相关性。集中分布在永登县的西北部乡镇和榆中县的3个乡镇。（4）67个单元的空间聚集特征不明显，说明兰州市大部分地区的城乡建设水平参差不齐。

图3 局部空间自相关图

城乡建设水平各种聚集类型包含的统计单元数量占比，可以反映城乡建设的整体质量；落入空间正相关性范畴的的统计单元数量占比可以反映城乡建设水平的空间聚集度。

东岗街道周围地区，经济发展水平普遍较高，邻近街道的城镇化水平普遍较高，发展情况比较相似，局部空间自相关性较大，形成了城乡建设的“热点”区；另外一个“热点”区为以西固区福利路街道为中心的局部地区，西固区是兰州市工业中心。以永登县连城镇为中心的局部区域城镇化程度低下，形成了城乡发展水平的统计“冷点”区。兰州市主城区与城市腹地形成城乡发展水平两极分化的格局。

五、结语

（1）兰州市乡（镇、街道）城镇化发展水平空间差异较大，地区发展不均衡。东岗西路街道、张掖路街道、培黎街道等统计单元代表了兰州市高水平城市化的地区，而七山乡、通远乡等统计单元的城乡发展水平则较低。应该充分利用中心城镇的增长极作用，带动不发达地区的发展。

（2）兰州市乡（镇、街道）层面城乡建设水平具有空间聚集的特征。以城关区东岗街道为中心的局部区域是兰州市城乡建设的一个高水平聚集区，以西固区福利路为中心形成了兰州市另一个高城乡建设水平的聚集区；永登县连城镇周围若干空间单元城乡建设水平普遍较低，为兰州市城乡建设低水平聚集区，以榆中县新营乡为中心的局部地区形成了另一个低城乡建设水平的聚集区。

（作者单位：新疆地矿局测绘大队）