中国西部区域性城市群的城市网络特征及空间格局探究——以兰西城市群为例

王启轩 张艺帅 肖宏伟 张 捷

0 引言

自“十一五”规划将“城市群作为推进城镇化的主体形态”[1]以来，这一超越传统省域行政边界的新空间载体成为近年来促进区域协调发展的重要抓手。2011年发布的《全国主体功能区规划》提出要建设“两横三纵”的城镇化战略格局，在我国西部地区初步划定了若干“主要城市化地区”[2]。2016年“十三五”规划延续了这一思路，对我国城市群的发展格局进行了综合部署，提出“加快城市群建设发展”“增强中心城市辐射带动功能”[3]。2018年底，中共中央、国务院就建立更加有效的区域协调发展新机制提出意见，要求落实十九大提出的“区域协调战略”，“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，推动区域板块之间融合互动发展”[4]。2020年10月，十九届五中全会审议通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》中，更是明确提出要“优化行政区划设置，发挥中心城市和城市群带动作用，建设现代化都市圈”[5]。但是，我国现阶段发展较成熟的城市群数量还很有限，东中西部差异明显，相当部分的城市群仍处于初级发展阶段[6]。

21世纪初开始，“西部大开发”成为我国长期坚持的重大战略任务，这一基本国策的目标是改善我国西部地区发展不充分的现状，进而解决东、中、西部地区发展不平衡的问题。长三角、珠三角等东部发达地区的城市群建设趋于成熟，已进入优化提升的关键时期，而我国广阔的西部地区的城镇化格局尚待统筹区域发展、增强对流联系。其中，发展较好的成渝地区、关中平原地区等属于重点建设区域，也是我国西部大开发的领头羊；不过这些地区自古以来就“沃野千里”，属于人口和各类生产要素集聚的区域，我国西部自然条件相对恶劣的地区中，还有非常多发展水平较为滞后的城镇集中地带。

2018年3月，国家发改委发布的《兰州—西宁城市群发展规划》（以下简称“规划”）首次在国家层面明确提出建设“兰西城市群”。兰州、西宁与其周边地区地处青藏高原与黄土高原交界处，是甘肃、青海人口相对密集、自然条件相对优越的地区，是我国东中部地区向西实现“联疆络藏”、连接“一带一路”的重要枢纽地区。“规划”提出要将兰西城市群“培育发展成为支撑国土安全和生态安全格局、维护西北地区繁荣稳定的重要城市群”。我国城市化战略版图中，尚处于培育阶段的兰西城市群是我国西北地区的区域性城市群，相较先发地区作为我国经济发展引擎的角色，地处欠发达地区的兰西城市群有其维护国土与生态安全、促进民族团结、保障民生幸福等历史使命与重大职责，未来还将在我国“国内国外双循环”的新格局中发挥关键作用。如何在西部地区自然环境长期约束与经济体量增长有限的背景下整合地域资源、加强城际交流以及促进区域合作共赢，进而构建合理的城市群空间格局，使其为西北地区的繁荣稳定做出贡献是亟需讨论的重要学术议题。在“十四五”时期这一关键性历史节点，有必要从网络视角分析兰西城市群地区城镇化格局的发展特征，并提出相应的政策建议。

1 研究逻辑框架

1.1 流动空间视角下的城市群研究简介

“流动空间”是卡斯特尔（Castells）于1996年提出的概念，他认为随着信息化时代的来临，“资本、信息、人员、商品等‘流动要素’在城市间的流通使之形成了网络”[7]。这一概念极大地补充了原有基于空间邻近的“场所空间”理论，从而使越来越多的学者从动态观点出发，使用表征城市间各类要素与功能联系的“城市网络”方法研究区域空间格局。泰勒（Taylor）[8]、霍尔（Hall）[9]等人对世界城市网络（World City Network）与欧洲巨型城市区域（the Mega-City Region）的研究探索已被国内学者广泛借鉴，并运用到我国城市与城市群的空间组织研究中[10-12]。

随着信息化的深入，除经典的企业组织模型外，学者们开始运用各类流动要素数据构建城市群网络，如交通流、信息流等都已成为研究区域内城市联系的重要方法[13-16]。由于我国东部地区经济发展水平较高，城际要素交互较频繁，其区域网络化格局也更加成熟，大量“流动空间”相关研究聚焦于长三角、珠三角、京津冀等东部发达地区的城市群；相比之下，对中西部地区的相关研究还比较少，部分学者已在成渝城市群等我国西部发展水平较高的地区进行了初步探究[17-18]。

1.2 研究框架构建

1.2.1 研究对象

本文研究对象为“规划”范围内的9个地州市（下称“市”）及其包含的21个县（市、区）单元（下称“区县”）①，在地市及县（市、区）单元层面构建城市网络，由此探讨兰西城市群的多元城市网络特征。

兰西城市群作为国家明确提出的要着力培育的中国西北区域性城市群，其现状发展阶段是否已进入“城市群”时代还有待探讨。当前，学界关于其空间结构的研究相对较少，部分学者曾对这一地区（与当前规划范围不同）的交通网络结构进行了初步分析，但仅限于对该地区的区域交通网络发展进行探讨[19]；而对兰西城市群相对深入的研究主要是从静态的“场所空间”视角出发，通过“引力模型”模拟城市间相互作用关系以及分析各县域城镇化水平的时空演变等[20-21]。目前，从“流动空间”视角出发对兰西城市群的研究较为缺乏，需要加强对兰西城市群各类功能联系特征的分析。

1.2.2 研究方法

本研究从“流动空间”视角出发，基于“客流—货流—信息流”多元数据构建兰西城市群内的城市网络②，在实体与虚拟联系两种维度下分析城市群网络特征（图1）。其中，城际客运联系由铁路客车班次表征，尤其在当下高速铁路建设快速推进的时代，相比传统的汽车出行，高铁出行更能体现快速、高效的区域人员流动特征[22]；城际货物联系由互联网平台提供的公路货运线路量表征，代表市场化背景下货物在城市群内运输移动的需求趋势[23]；信息联系由百度“搜索指数”表征，代表着信息化时代各地民众对其他地区的搜索关注程度，说明了城市在互联网时代的区域影响力[16]。

研究方法借鉴企业网络中经典的“总部—分支（headquarter-branch）”模型方法[8,24]，定义“出度”“入度”“中心度”等指标，具体方法公式如下：城市i至城市j的联系（铁路班次、货运线路、搜索指数三类）为Tij，反之为Tji，而两城市间的联系度为Vij/Vji；同时，Tij和Tji是有方向的，城市i的总外向联系（“出度”）Oi和总内向联系（“入度”）Ii分别代表了城市i在r个城市的城市网络中的外向支配和内向吸纳能力，而城市i的合计总联系度（称“中心度”）Ci则表达了其在该城市网络中的地位，公式为：

由于研究侧重城市间的对比，计算绝对值意义不大，所以采用数据都以区域最大值100进行标准化处理。

2 兰西城市群的网络化发育特征

以“流动空间视角”分析区域城市功能网络的发育情况，首先要关注区域的“场所”发育特征。对比人口与经济指标，兰西城市群在静态视角呈现出兰州与西宁“一主一副”的空间结构，兰州、西宁市区是规模存在差异的“双核”（图 2）。但在双核凸显的同时，兰西城市群在规模上尚未形成其他次级中心，白银、定西、临夏与海东等城市的发展并未与外围区县拉开层级差距。

其次，关注城市化空间建设情况。夜间灯光影像数据显示，当前兰西城市群已开发建设空间较局限，特别是外围地区，城市节点虽然沿主要交通干线发展，但受客观因素制约，它们之间难以形成连绵发展态势；西宁与兰州间的城市建设空间则沿湟水川谷与主要交通廊道延伸拓展，初步形成了“规划”重点提出的“兰西城镇发展带”雏形（图 3）。

以上分析为兰西城市群经济发展与城市化空间建设等“场所空间”层面的基础认知，接下来基于“客流—货流—信息流”多元数据对地区城市网络进行特征解析。

图1 “客流—货流—信息流”三类要素的关系Fig 1: relationship among the three elements “people,cargo and information”

图2 兰西城市群GDP与户籍人口（2018）Fig 2: GDP and registered population in Lanzhou-Xining Urban Agglomeration (2018)

2.1 铁路网络仍待发育，主干动脉需加速畅通

交通技术的革新进步可以促进区域的“时空压缩”，提升城市间人员的流动效率，为居民的跨城出行和城际功能交互等提供便利，从而使区域空间结构的组织从相对静态的“场所空间”转向互动连通的“流动空间”。现代化铁路特别是高铁网络的建设对区域间城市联系的促进作用尤为明显，根据运输时效与服务水平的明显差异，铁路客运网络可分为高速列车和常规列车③网络（图 4）。

高速列车网络方面，兰西城市群目前仅有兰新、陇海两大通道沿线城市有高速列车通达，高铁网络集中于定西、兰州、西宁一线，东西向纵深延展但南北向辐射力不足。自2014年建成以来，兰新高铁兰州至西宁段因地质灾害等原因多次停运。为保障运营安全，当前仍由时速200 km左右的D字头动车组进行运营，高铁线网的实际服务能力尚未达到预期水平。

常规列车网络方面，城市群青海部分地区网络仍比较单一，而甘肃的常规列车网络围绕省会兰州形成“中心地”格局；兰州向西北（永登）的河西走廊方向和东北（白银）的宁夏方向铁路支撑了铁路网络在区域南北向的拓展（图5）。然而从网络关联强度来看，无论在网络主干还是在支路走廊上，由于常规列车在出行时耗和服务质量方面的劣势，无法高效地组织起区域间的商务、通勤等城市对流，显然难以满足未来“流动空间”主导下的兰西城市群的现代化高质量发展需求。

图3 兰西城市群夜间灯光模拟城市建成区布局（2016）Fig 3: urban built-up area layout simulation by night lights in Lanzhou-Xining Urban Agglomeration (2016)

聚焦中心城市，分析兰州市区与西宁市区至外围区县的出行最短时耗④（图 5）。结果显示，兰州、西宁市区1小时通勤圈辐射的区县有限，其辐射范围主要集中在本市域范围内，跨市域联系中只有西宁市区至平安区以及兰州市区至定西安定区的时耗较少。此外，从主要辐射区域来看，至兰州和西宁交通时耗较少的地区集中在本省内，跨省交通往往需要通过对方省会实现“中转”；从交通类型来看，陇海、兰新（西）铁路通道沿线城市至两大中心城市的时耗很少，可见铁路尤其是高铁的建设极大地改善了城市间的交通出行条件。

进而对比铁路沿线城市至西宁、兰州的交通时耗（相比公路时耗）减少情况（图 6）可以发现：高速铁路建设有效减少了两大中心城市与周边地区的交通时间成本；且从减少的比例可以看出，原本距离较近（高速公路时耗较少）的地区，往往在高铁通车后交通时耗的减少更显著。

图4 兰西城市群高速列车网络（左）及常规列车网络（右）Fig 4: high-speed (left) and common-speed (right) train network in Lanzhou-Xining Urban Agglomeration

图5 兰州市（左）、西宁市（右）至其他城市（区县）出行时耗Fig 5: travel time consumption from Lanzhou (left) and Xining (right) to other Cities (counties and cities)

总之，尽管由于区域重大铁路廊道结构单一，城际轨道交通建设也暂未开展有原因，兰西城市群内的铁路客运联系尚未形成真正的城市交通网络格局，但就目前有限的实际运营情况来看，高铁对于压缩区域时空距离以及增强区域可达性有重大促进作用。相关研究指出，在西部地区，铁路等区域重大基础设施建设相对滞后，设施建设的覆盖情况、站点的可达性等都会直接影响城市群内各地的联系状态[17,25]。因此，亟需加速西（宁）成（都）高铁、西（宁）昌（都）、甘肃南部高铁以及格（尔目）库（尔勒）铁路等项目的建设，提升区域主干动脉的畅通可达性，以流定型，减少阻碍区域人员流动的“中间因素”，进一步完善兰西城市群现代化铁路客运网络体系。

2.2 货运网络呈菱形结构，东西发育极不均衡

公路货运方式由于其适应性强、覆盖面广等特点，一直在我国短距离城际货运中占主导地位⑤，在其他货运方式相对缺乏的西北内陆地区，适合以公路货运为切入点，辨析区域内货运网络特征。

公路货运网络整体呈以兰州市区为核心，西宁、海东、白银、定西、临夏为支点的菱形主体结构。其中甘肃省几个地区之间的货运联系较紧密，兰州市作为区域货运网络的枢纽，地位显著；相比之下，西宁市距离兰西城市群“双核”之一的定位仍有差距，青海省只有西宁和海东两地位于区域货运联系的中心结构之中，受货运生产能力有限、居民消费需求不足、地理位置偏远、交通基础设施建设滞后等因素影响，青海其他地区基本游离在货运主干网络之外，网络关联强度普遍较低，网络整体呈东西双侧不均衡的态势（图 7）。

2.3 信息网络初步形成，积极提升网络价值

上文分析的铁路和货运城市网络属实体网络范畴，需要以区域交通设施的建设和革新为基础；而互联网高效的信息搜索与传递使信息交互网络串联起了脱离地理空间限制的“流动空间”。利用互联网平台的城际“搜索指数”构建信息网络，可以刻画出区域内各城市间民众相互关注的程度，体现各个城市节点在互联网时代的网络影响力。

兰西城市群信息网络的基本结构与货运网络相似，但从中心度和联系度数值来看，信息网络的网络特征更显著：从网络主体来看，西宁、白银、定西、临夏围绕兰州建立起的菱形结构仍旧突出；相比之下，在青海省部分，省会西宁与外围县市之间的关联强于上述实体网络特征，形成了“中心地”的城镇体系初级发育特征（图 8）。这表明信息网络确实可以跨越地理藩篱阻隔，将当前实体网络连接不便的城市节点融入到“流动空间”的整体空间组织逻辑中；同时，这种现象也带来了一定的启示：以青海部分为例，青海省享有“高原超净区”的品牌美誉，拥有青海湖、高原川谷、国家地质公园等独特的自然地域风光及塔尔寺—黄河文化等丰厚的历史人文底蕴，应充分利用自媒体信息时代的“网红经济”等新兴业态形式，保护并激活这些场所空间的“良性资产”，增强这些特色节点在网络体系中的韧性，使得青海省在西宁的引领下尽快融入兰西城市群的网络体系；进而将文旅产业等需求侧的提升反馈到实体空间上，倒逼加速基础设施网络发育，“虚实”结合，供需双侧发力，“场”“流”相互作用、相互促进，从而带动区域产业链条的延伸，提升区域整体的网络价值。

综合区域“场所”发育特征以及“客流—货流—信息流”三个角度的城市网络分析结果，在场所空间视角层面，兰西城市群的“核心—外围”发展差异巨大，建设空间难以连绵发展；但在流动空间视角层面，区域城市功能网络仍然存在，兰西城市群空间整体呈“菱形+哑铃状”结构，同时具有显著的“东重西轻”特征。东部兰州—白银都市圈整体实力较强，同时定西、临夏等外围节点发育程度较好；而西部西宁—海东都市圈的外围节点能级较低，尚不能支撑西宁作为兰西城市群“双核之一”的定位；兰州至西宁中间串联红古区、民和县、乐都区、平安区的湟水河发展廊道成为联系两极的“动脉”，但相关基础设施建设仍需克服自然条件与技术资金等的限制，进一步扩容提质；同时，我们也应当认识到虚拟网络的价值，通过“场所”空间的塑造加速地区网络体系的建设。总之，兰西城市群处于城市群的发育初期，经济联系、职能分工、要素流动等方面仍不健全，“规划”中所提出的政策范畴并非当前城市群空间发育的现实状态；近期这一地区仍需以加速中心城市提质增能为重点任务，兼顾保护与发展，围绕区域中心城市建设现代化都市圈，推进区域城镇化的高质量发展。

图7 兰西城市群公路货运网络Fig 7: highway cargo transportation network in Lanzhou-Xining Urban Agglomeration

图8 兰西城市群信息网络Fig 8: information network in Lanzhou-Xining Urban Agglomeration

3 生态优先背景下的城市群空间格局优化建议

随着生态文明建设的深入推进，“生态优先、绿色发展”成为指导中国社会发展的重要理念；作为国家级重点生态功能区、禁止开发区以及三江源头重要水系的密集分布区，兰西城市群对于我国生态保护和国土生态战略安全均意义重大。因此，必须从国土安全视角出发，立足区域自然环境，进而优化兰西城市群空间格局。

3.1 立足区域自然条件，把握规划战略定位

我国西部地区城市群中，规划已获国务院批复的有三个，其中成渝城市群和关中平原城市群有数倍于兰西城市群的经济总量和人口规模，二者战略定位明确，皆为“国家级城市群”；相比之下，兰西城市群被定位为“区域性城市群”，“着眼国家安全，立足西北内陆，面向中亚西亚”（表 1）。值得注意的是，成渝城市群的首要战略定位是“全国重要的现代产业基地”，关中平原城市群是“向西开放的战略支点”；而兰西城市群规划将“维护国家生态安全的战略支撑”和“优化国土开发格局的重要平台”置于比“向西开放的重要支点”更优先的位置，足以说明国家赋予兰西城市群的首要使命是维护我国西北地区的生态和国土安全。

兰西城市群地处我国地势第一、第二阶梯交界处，生态本底脆弱、地貌环境复杂、水土流失严重，各城市发展空间有限。核心城市兰州、西宁属于典型的高原川谷型城市，受制于山川形态，城市空间战略性拓展难度较大，区域内部不可能形成类似东部平原地区的大都市连绵带。因此，兰西城市群强调以区域空间结构“网络化”为战略导向，不仅仅是控制建设空间无序蔓延、提升城乡统筹建设水平、优化区域职能体系等高质量发展的客观需求，更是特殊自然地理条件下的必然选择。未来“兰西城镇发展带”要综合考虑生态河道保护、交通要道构筑、发展廊道强化三大问题的叠加，同时需统筹流域上下游地区经济、生态、人文关系的协调稳定发展，强调区域通达性而非空间连绵性，强调地区特色职能的发育而非注重规模经济指标的堆砌。

“生态优先、绿色发展”既是我国生态文明时代的核心价值观，又是兰西城市群全域开发与保护格局构建过程中必须遵循的准则。在我国国土空间规划体系顶层设计初步构建的背景下，兰西城市群的培育与建设过程应该体现内、外两方面的要点：一是兰西城市群开发保护格局构建过程中，要严守生态保护红线和永久基本农田控制线，科学划定城镇开发边界，转变增量为主的发展模式，落实维护国土生态安全的要求；二是在城市群与外围关系中，兰西城市群内的各层级节点城镇要成为区域人口城镇化的重要承载地，以实现国土空间格局的优化，这有助于城市群南北两侧生态脆弱的三江源、祁连山等国家公园的妥善保护，进而维护“中华水塔”以及黄河上游整体生态安全。

3.2 优先发展都市圈，引导城市群网络化发展

2019年发布的《关于培育发展现代化都市圈的指导意见（发改规划〔2019〕328号）》指出，都市圈是城市群内部以超大特大城市辐射带动功能强的大城市为中心、以1小时通勤圈为基本范围的城镇化空间形态[26]。兰西城市群处于发育初期，外围节点城市支撑能力不强，根据现行城市规模标准[27]，兰州和西宁都不属于城区人口超过500万的特大城市，但作为省会在各自省内的核心地位十分明显。在区域次级节点尚未发育成型的情况下，集中优势资源，紧紧围绕兰州、西宁两个中心城市，加快都市圈内部的同城化、一体化进程，增强中心城市对周边地区的辐射带动能力，这是一条近期可行的发展路径，也是未来形成兰西城市群高质量发展格局的重要基础。

此外，网络化、多中心的空间格局有利于生态优先背景下的区域城镇体系的构建，而川谷型区域则需要依托区域交通廊道，以点轴模式组织区域的城镇化发展[28]。现阶段兰西城市群内的高铁建设更易促进中心城市与邻近地区的联系，有利于围绕大都市形成与其一体化发展的“都市圈”；而将来，兰西地区城市的川谷型地貌特征也需要高等级的铁路线与轨道线串联主要城镇，形成城市群内快速轨道网与高速公路网互补的效果，助力城市群网络化格局的形成。

表1 我国西部三大城市群的基本指标与规划定位Tab 1 basic indicators and planning positioning of three major urban agglomerations in western China

4 结论与思考

城市群的发育是一个漫长的过程，应合理认识其发展水平与阶段。研究在“场所空间”认知的基础上，通过构建“流动空间”视角下的“客流—货流—信息流”三类城市网络，分析兰西城市群的网络发育特征，探讨兰西城市群的区域空间格局优化路径，主要得出以下结论与思考。

三类网络空间的特征分析均表明，兰西城市群总体呈以兰州、西宁为主、副中心，东强西弱的“菱形+哑铃状”空间发展格局。当前，兰西城市群处于网络化发育初期，其资源要素聚集、基础设施配置与产业发展布局并未定型，尤其对于中心城市兰州、西宁来说，城市空间发展仍处于扩张阶段，上位规划已针对其空间发展瓶颈进行了战略部署，如兰州新区建设、西宁多巴新区与海东河湟新区建设都“跳出”原中心城区，因此中心城市的总体空间架构将有较明显的改变；此外，高速铁路、高速公路、通信网络等现代化区域交通通信设施的完善亦将促使区域空间结构向体系化与网络化方向发展。

随着生态文明建设的深入推进，以生态优先为导向的高质量发展理念逐渐成为政府与学界奉行的圭臬。对我国西部地区而言，以生态与农业安全为本底、以城镇节点聚能为基础、以功能网络提升为依托，无疑是区域迈向高质量发展格局的重要途径。在黄河流域生态保护和高质量发展上升为国家战略的背景下，兰西城市群的区域空间格局优化需注意以下几方面：首先，中心城市需提质扩能，合理布局中心城市的战略性空间片区，提升自身的辐射能力；其次，兰西城市群需强化次级中心城市建设，完善区域城镇体系，形成“中心城市—次级中心—支撑节点”的多层级城镇体系，协同促进形成高效发展的现代化都市圈。“规划”提出的“一带双圈多节点”空间结构目标中，“兰西城镇发展带”已初步形成，而“双圈多节点”格局则是近期建设的重点：兰州—白银都市圈外围已有定西、临夏等实力较强的节点城市成为有力支撑，银（川）兰（州）客运专线兰州至白银段正在建设中，建成后将使白银进入兰州的1小时通勤圈，极大促进“兰白一体化”进程；西宁—海东都市圈中，西宁与海东间虽已有高铁运营，但仍需积极争取并谋划城际轨道线网的规划建设，打造“轨道上的大西宁”，从而高效对接机场以及空港物流园区等门户地区，强化地区间的功能对流。

再者，要注意引导生态脆弱地区的人口进入有条件的城镇，以人为本、有序推进新型城镇化建设，将经济欠发达地区的跨跃式发展与培育次级功能节点的任务结合起来，同时，通过高速铁路与高等级公路的建设串联起多层次的城镇节点网络，为区域要素流动与功能联系提供条件。城市群的发育需经历漫长的过程，且受制于多种因素，内部城镇节点具有开发保护的共同利害关系和空间组织逻辑[6]；兰西城市群在我国宏观的城市化空间格局中具有维护国土生态安全、支撑西北地区发展、促进“一带一路”建设等重要国家使命，这一地区未来的国土空间开发保护与格局构建更要以流定型、精准施策。

注释：

① 地级市层面，包含9个地州市；区县功能单元层面，将兰州、西宁等市的市区整合作为一个单元，外围县（市）作为一个单元。兰西城市群规划范围包括甘肃省兰州市，白银市白银区、平川区、靖远县、景泰县，定西市安定区、陇西县、渭源县、临洮县，临夏回族自治州临夏市、东乡族自治县、永靖县、积石山保安族东乡族撒拉族自治县，青海省西宁市，海东市，海北藏族自治州海晏县，海南藏族自治州共和县、贵德县、贵南县，黄南藏族自治州同仁县、尖扎县。总面积9.75万平方公里。

② 三类数据都爬取于2018年5月。三类数据中铁路班次数据来自铁友网，货运路线数据来自菜鸟网络，信息搜索数据来自百度指数网站。

③ 本研究中高速列车包含G、D、C字头列车，常规列车包含T、K字头等其他列车。

④ 比较两地间高速公路与铁路等的出行时间，选取最小时间。

⑤ 据统计年鉴，我国公路货运量接近总货运量的80%；中近距离占比更高。