长三角一体化视角下公共文化设施空间集聚研究

陈 炜，王承云

（上海师范大学 环境与地理科学学院，上海 200234）

2018年11月习近平总书记在首届中国国际进口博览会上宣布，支持长三角区域一体化发展并上升为国家战略。伴随着经济社会的进一步发展，实现区域文化一体化既是一种需要，更是一种可能。我国公共文化设施是指由各级人民政府或社会力量举办，向公众开放用于开展文化体育活动的公益性的建筑物、场地和设备，[1]同时，作为公共文化事业建设的基础平台，它是展示文化建设成果、满足人民群众开展文化活动需求的主要服务场所，是提升城市核心竞争力和体现独特区域文化的重要载体。当前长江三角洲城市群作为我国经济最具活力、开放程度最高、创新能力最强、吸纳外来人口最多的区域之一，同样也具有悠久的文化历史，随着国家把长三角区域一体化上升为国家战略，加快构建现代公共文化服务体系，建立基本公共服务一体化发展机制成为长三角城市群发展的重要内容，[2]因此对长三角区域公共文化设施进行研究具有重要的理论和实践意义。

目前国外学者对公共文化设施的相关研究主要集中在服务、类别及其管理等三个方面，研究范围则主要是单一公共文化设施本身的价值、数量及分布，具有一定局限性。公共文化服务方面，学者主要研究文化设施的用途多样性，提倡开发文化设施建筑的功能并开放其他设施的公共服务职能；[3]在公共文化设施类别方面，学者多以单一公共文化设施作为研究对象，从空间和游客需求角度研究其分布合理性；[4-5]在公共文化管理方面，学者从设施管理角度分析公共文化设施建筑自身文化价值并提出相应保护措施。[6]国内研究则主要以区域尺度从公共文化设施的类别和服务角度对全国、[7]省域、[8]都市圈[9]以及市域[10-15]进行了大量研究，但未能以城市群作为研究区域，通过对城市之间的多种类公共文化设施的空间分异与影响因素展开进一步研究。随着国家推动重大区域战略融合发展，建立以中心城市引领城市群发展、城市群带动区域发展新模式，各城市群内部一体化也成为城市群建设的主要内容。本文将通过收集长三角城市群图书馆、文化馆以及博物馆的空间坐标并采用标准差椭圆、核密度分析法、多元回归分析法等数学方法，深入分析长三角城市群三类公共文化设施的空间分布特征，通过构建多元回归模型，分析当前长三角城市群三类公共文化设施产生空间分异的影响因素。

一、研究方法与数据

（一）公共文化空间分布特征

1.标准差椭圆（Standard deviational ellipse,SDE） 是以中心、长轴、短轴、方位角为参数，定量描述地理要素空间分布特征的一种空间统计方法，[16]一般椭圆方程为：

式中，s是置信度的值；σx和σy是椭圆在X轴和Y轴的标准差。本文利用标准差椭圆来揭示不同类型文化设施空间形态的特点。

2.核密度分析（Kernel density estimation，KDE）是根据输入的点要素数据集来计算整个区域的数据集聚状况，从而产生一个连续的密度表面，[17]是基于数据密集度函数聚类算法的一种空间密度分析方法[18]，计算公式为

式中：n为样本数；nh为带宽；K为核函数。在二维空间中，核密度函数的一般形式为

式中：λ(s)为地点s处核密度估计；r为带宽；n为样本数量；准为地点l与s间距离dls的权重。本文采用核密度估计法对各类文化设施集聚中心进行分析。

（二）空间分布差异影响因素分析

1.多元回归分析（Multiple regression analysis）研究各要素之间具体数量关系，是一种通过运算能够建立反应地理要素之间具体数量关系的数学模型，[19]计算公式如下：

式中B0，B1，B2，…，Bk是模型的参数；ε为误差项。本文通过建立图书馆、文化馆和博物馆的参观人数（千人次）与人口（人口密度）、教育水平（平均受教育年限）以及经济（人均教育文化娱乐消费）的多元回归方程，表示各类公共文化设施与人口、教育水平及经济的影响关系。

（三）数据来源及说明

本文根据公共文化设施的公益性和公共性特征，从数据的可获得性角度选取公共图书馆、文化馆和博物馆这3种不同类型的公共文化设施进行研究。所用数据主要从以下渠道获得：长三角地区各个城市2018年的统计年鉴，各省政务服务网开放的公共数据以及国家文物局颁布的《2016年全国博物馆名录》，涉及上海、江苏、浙江、安徽的26个城市。为确保资料的准确性，通过国家地理信息公共服务平台“天地图”、百度地图对相关公共文化设施的名称、设施类型、地址、经纬度等信息进行确认。

二、实证分析

（一）长三角城市群公共文化设施空间分布特征分析

1.长三角城市群公共文化设施分布概况。2016年5月11日，国务院常务会议通过《长江三角洲城市群发展规划》，规划中包含26个城市，分别为上海、南京、镇江、扬州、常州、苏州、无锡、南通、泰州、盐城、杭州、嘉兴、湖州、绍兴、宁波、舟山、金华、台州、合肥、芜湖、滁州、马鞍山、铜陵、池州、安庆、宣城。在此背景下，长三角城市群形成了以上海市为核心，南京都市圈、杭州都市圈、合肥都市圈、苏锡常都市圈、宁波都市圈等都市圈共同发展的现状。

截至2017年底，长三角城市群共有公共图书馆244个，文化馆241个，博物馆737个（见图1）。当前长三角城市群三类公共文化设施主要分布在上海、南京、杭州、合肥等省会城市或无锡、苏州、宁波等经济较为发达的地市。这说明当前长三角城市群公共文化设施较多分布在经济发达、行政地位较高的城市。为进一步探索长三角城市群公共文化设施空间格局特征，本文使用Arc GIS 10.3对有关数据进行处理，并分析区域内3类公共文化设施的分布情况。

2.空间分布形态分析。本研究运用公式（1），通过Arc GIS 10.3进行空间分布形态分析，首先将长三角城市群各类公共文化设施经纬度坐标进行空间处理（图2），进一步运用 Arc Toolbox中的空间统计工具进行标准差椭圆分析，最终得到长三角城市群各类公共文化设施标准差椭圆分布图（见图3）。

图2 长三角城市群3类公共文化设施散点图

图3 长三角城市群3类公共文化设施标准差椭圆

从图3分析得出图书馆和文化馆的分布重心距离接近，博物馆的分布重心向东南偏移，这表明图书馆和文化馆在长三角城市群分布较为一致，而博物馆在长三角城市群西部分布稀疏，在东部较为密集。各类公共文化设施标准差椭圆的长短轴方向和长度分别反映其主次趋势方向和离散程度，在此方面明显地表现出以下特征：1）从离散程度上，博物馆和文化馆相对于图书馆更加分散，这是由于政府对县级文化馆的建设投入大于图书馆，而长三角城市群当中博物馆在上海、南京、杭州等市分布密集，所以长轴明显大于短轴，椭圆向水平方向伸长。2）图书馆、文化馆和博物馆空间分布主趋势均为西北—东南方向椭圆，公共文化设施分布主趋势沿南京市延伸向宁波市方向，说明城市的规模和等级对公共文化设施的分布产生影响，城市的规模越大，公共文化设施的分布会越密集，而城市的行政等级越高，人口数量越多，对精神文化的需求就越高，对文物遗址的挖掘保护工作就越重视。

3.集聚中心分析。本研究运用公式（2）及（3），通过Arc GIS 10.3进行集聚中心分析，研究各类公共文化设施的集聚特征。运用 Spatial Analyst工具进行核密度分析，最终得到长三角城市群各类公共文化设施集聚情况（见图4）。

图4 长三角城市群3类公共文化设施核密度分布图

从图4可看出各类公共文化设施均形成单个核心或多个核心的空间集聚，并且分别有以下不同特征：1)图书馆：分别形成南京市和上海市两个城市为核心东西方向的空间集聚，尽管杭州市的图书馆数量与南京市相同，但嘉兴市图书馆数量远少于附近的杭州、上海两市，故只形成次一级的单核心空间集聚。2)文化馆：形成以上海市为核心的空间集聚并从西北方向延伸至南京市、西南方向延伸至杭州市的连续核心带，核心区域外的文化馆空间分布较低。3)博物馆：同样形成以上海市为核心的空间集聚，但在杭州市形成了次级核心，相对于其他两类公共文化设施，博物馆分布更为密集，分布稀疏区域面积远大于前者。

长三角城市群各类公共文化设施集聚与行政等级相关性较高，均形成以上海市为核心的空间集聚并向四周蔓延。图书馆和文化馆由于公共性特征更为明显，域分布较散；博物馆具有较高的需求门槛，因此在空间分布上产生以经济实力强、公共文化服务发展水平较高、居民文化水平较高的上海市为集聚核心的分布现状，而经济发展相对滞后的盐城市、宣城市和滁州市的分布更为分散。这说明公共文化设施受政府公共文化服务建设影响外，其空间分布与城市发展水平相关。

（二）长三角城市群各类公共文化设施空间集聚影响因素分析

本文使用SPSS 21.0软件，选取长三角城市图书馆、文化馆以及博物馆的参观人数（Y1、Y2、Y3）作为因变量，其主要体现在游客数量的增加会带动当地旅游业的发展以及公共文化设施的建设；将城市人口密度（X1）、平均受教育年限（X2）、人均教育文化娱乐消费（X3）作为自变量，其中各城市人口密度在一定程度上反映城市的人口分布情况，平均受教育年限与市民的受教育水平有直接关系，而人均教育文化娱乐消费则从经济角度表现出各城市居民教育文化等消费的情况。通过对各个解释变量进行逐步回归，如表1所示，图书馆、文化馆、博物馆三者的决定系数R2分别为0.531、0.363以及0.690，说明模型中图书馆、博物馆拟合较好，即人口密度、平均受教育年限、人均教育文化娱乐消费三个变量与图书馆、博物馆参观人数有显著影响。在计算出各影响因子得分后，我们将自变量、因变量进行标准化，对长三角各城市群图书馆、文化馆、博物馆与影响因子进行多元回归分析并得出多元回归结果。如表2所示，由于数据均为标准化数据，此时回归系数等于通径系数，我们可以通过比较通径系数绝对值的大小对影响因子进行分析。

表1 长三角城市3类公共文化设施模型摘要

表2 长三角城市3类公共文化设施多元回归结果

由表2可见对图书馆产生影响的因子依次为X1、X2、X3，对文化馆产生影响的因子依次为X3、X2、X1，对博物馆产生影响的因子依次为X3、X1、X2，反映出不同影响因素对不同公共文化设施的影响程度是不同的。图书馆参观人数因变量对应3个自变量X1、X2、X3的回归系数分别是0.617、-0.076、0.246，其中X2、X3对应的显著性水平大于0.05，说明对图书馆影响较小；文化馆参观人数因变量对应3个自变量X1、X2、X3的回归系数分别是-0.081、-0.108、0.713，其中X1、X2对应的显著性水平大于0.05，说明对文化馆影响较小；博物馆参观人数因变量X1、X2、X3的回归系数分别是0.423、0.074.、0.451，其中X2对应的显著性水平大于0.05，说明对博物馆无显著性影响。分别建立回归方程Y1=0.617X1；Y2=0.713X3；Y3=0.423 X1+0.451 X3。

通过回归方程可知，人口、教育、经济对公共文化设施产生显著影响，但针对各类公共文化设施产生的影响不同，其中人口密度对图书馆影响较大并为正相关；平均受教育年限对文化馆影响较大但为负相关；而人口密度与人均教育文化娱乐消费对博物馆影响较大且为正相关。

三、结论与讨论

通过对长三角城市群主要公共文化设施数据分析、调研，得出研究结论：

1.在空间分布上，长三角城市群内部各类文化设施在东部和中西部省会城市分布较多，南北分布较少；空间分异在中东部地区最为明显，南北部次之。各类公共文化设施分布中，博物馆数量明显多于图书馆和文化馆。[20-21]其中图书馆和文化馆形成以上海、南京、杭州为核心的带状区域分布，而博物馆则呈现以上海市为单核心的集聚分布；整体上来讲，安徽省、江苏省北部、浙江省南部各类公共文化设施分布较为分散，集聚现象不明显。

2.本文在参考现有文献研究的基础上，将人口密度、受教育水平以及经济水平作为影响因素的自变量进行测度，发现三个变量对图书馆与博物馆产生显著影响，而对文化馆影响较为一般，并由于公共文化设施类型的不同，其影响因子也会发生变化。

3.当前长三角地区一体化上升为国家战略，其内部三省一市的公共文化设施建设将随着经济的发展逐渐呈现出向上海、南京和杭州为集聚中心的多级分布现象。从发展趋势预测，下一步公共文化设施应布局在安徽省、江苏省北部和浙江省南部，使得整个城市群公共文化设施的布局逐步达到完善、协调的状态，并将带动长三角地区的一体化发展。