城市生产生活空间结构对城市空间利用水平的影响研究

摘 要：城市生产与生活空间是城市核心功能空间，基于实证研究讨论了城市生产、生活空间结构影响城市空间利用水平的规律性问题。结果表明：城市生产空间与生活空间的规模结构并不会显著影响城市空间利用质量，而除生产生活空间之外的城市保障功能空间规模结构会影响城市空间利用质量；城市生产、生活空间结构对城市空间利用的影响主要是布局结构，城市生产生活空间布局分离会降低城市空间利用水平。基于研究结论，未来城市空间利用优化应该重点提高城市保障功能空间规模，实现城市生产与生活空间的就近布局。

关键词：城市空间；生产空间；生活空间；保障功能空间；“三生”空间

中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：1673－4513（2023）－05－001－09

收稿日期：2022年11月28日

作者简介：

刘 勇（1990-），男，山东东营人，助理研究员，博士，主要研究方向：城市与区域经济。

基金项目：

国家社会科学基金重大项目“中国城市生产、生活、生态空间优化研究”（17ZDA069）。

引言

城市是有限空间下各类功能空间集中分布的地域，城市功能空间包括居住、工业、商业、交通、公共服务等各类具体空间，城市集聚性的本质也体现在空间的有限性与各种功能空间分布的集中性。如何协调城市各类功能空间的规模与布局是城市空间利用优化的主要方向。生产、生活功能是城市的基本功能，城市内工业生产与商业经营体现城市的生产功能，而居民居住生活则体现城市的生活功能，城市生产空间与生活空间构成城市核心功能空间。江曼琦、刘勇（2020）论证提出，可以基于《城市用地分类与规划建设用地标准》（GB 50137-2011）中的“城市建设用地分类”划定城市生产、生活空间范围，城市生产空间主要是工业用地和商业服务业用地范围，城市生活空间主要指居住用地范围^[1]。同时，除生产、生活空间外，城市生产生活功能的实现还需要基础设施等保障功能空间的支撑，城市内公共管理与公共服务设施、公用设施、道路与交通设施等占用的用地可以作为城市保障功能空间^[2]。

城市功能空间结构包括数量结构、空间分布结构两个角度^[3]。城市生产、生活空间结构，一方面体现在城市生产、生活空间在城市建设空间中的规模占比，另一方面体现在生产生活空间布局上（主要是居住与生产空间布局）。城市空间利用质量是城市空间利用经济、社会、生态综合效益下的城市空间利用水平，体现城市高质量发展状况。城市生产、生活空间结构能够影响城市空间利用水平，一方面，城市生产、生活空间的规模占比体现城市生产或生活功能的强弱，从而影响城市空间利用状况；而城市生产、居住空间布局结构可以理解为城市居住与就业分布，通过影响城市通勤水平而影响城市空间利用效率。

城市建设空间规模是有限的，城市生产、生活空间结构与城市空间利用质量的关系，体现了城市空间资源稀缺条件下不同功能空间的资源优化配置问题，力求在既定空间规模下通过不同功能空间的协调实现城市空间利用的优化。尤其未来城市空间利用逐渐转变为存量规划时代城市内部低效用地的再开发问题，城市生产生活空间结构优化能够促进城市空间利用由外延扩张式向内涵提升式转变^[4]。本文将论证城市生产、生活空间结构影响城市空间利用质量的一些规律性问题，相关研究结论能够为高质量发展下城市空间利用优化提供参考借鉴。

一、理论分析

（一）城市生产、生活空间规模结构影响城市空间利用

城市空间结构能够影响城市空间利用水平，研究中主要基于集聚与分散结构、单中心与多中心结构两种结构模式，讨论城市空间结构对城市经济效益、城市通勤或城市环境等问题的影响^[5-6]。但是，这种模型化的城市空间结构研究结论对现实应用的指导价值较低，应该针对城市生产、生活具体功能空间结构的影响进行讨论。

城市建设空间中的工业空间占比越高，表明城市生产功能越强；同时工业空间是城市固定资产投资的主要地域，其他条件相同下工业空间占比越高的城市基地地均投入与工业产出更高，从而提高城市空间利用水平。城市商业服务业是财政的重要来源，城市商服空间占比提高会带来城市财政增加，并提高城市空间利用质量。同时，通过土地出让进行住房开发也是地方财政的重要来源，城市居住空间规模占比提高可能带来地均财政收入增加，从而提高城市空间利用水平；而城市居住空间增加将带来城市居民人均居住面积增加，会提高居民生活满意度，并促进城市空间整体利用水平的提高。

另一方面，城市生产与居住空间应该互相配套，城市生产与居住空间规模之比也体现城市空间结构。城市生产与居住空间之比体现了城市职住空间平衡，直接影响城市空间利用；并且体现了城市功能差异，城市生产与居住空间之比越高，表明城市生产功能更强、生活功能较弱，城市生产功能越强其单位空间下产出可能更多、城市物质基础越优越，城市空间的利用质量将会更高。

城市保障功能空间是城市生产生活功能实现的基础与支撑。城市保障功能空间占比低，可能无法满足经济社会发展需要，会降低城市空间利用水平。对于一些综合职能城市，城市保障功能空间占比一般较高，城市空间利用质量也会较高。因此，应该分析城市保障功能空间规模结构与城市空间利用的关系，完善城市生产、生活空间结构研究。

（二）城市生产、生活空间布局结构影响城

市空间利用

城市生产、生活空间布局结构影响城市空间利用水平主要通过两种方式：一是，城市居住与生产空间的距离体现城市居住与就业空间距离，通过影响居民通勤来影响城市空间利用水平。城市居住到就业空间的通勤距离越远，城市空间利用效率将降低^[7]。二是，城市居住与生产空间是静态分布的，而居民的居住与就业空间选择是动态的，是城市真实通勤的体现，能够影响城市空间利用水平。同时，城市居住、生产空间的分布距离以及居民的真实通勤，均通过影响劳动力要素直接影響城市生产。因此，城市生产、生活空间分布结构影响城市空间利用水平，居住与生产空间分离会提高居民通勤距离，给城市发展带来负外部性，从而降低城市空间利用水平。

二、模型设定与变量界定

（一）计量模型设定

本文的计量模型通过影响机制中的被解释变量城市空间利用质量，核心解释变量城市生产、生活空间规模结构与布局结构，以及其他影响因素来构建。一方面，从城市生产空间规模结构、居住空间规模结构、保障功能空间规模结构3个角度，建立城市各功能空间结构与城市空间利用质量的计量模型（方程1-3）；另一方面建立城市生产、居住空间布局结构影响城市空间利用质量的计量模型（方程4）。

quality=α₀+α₁ups+α₂var+ε₁（1）

quality=β₀+β₁uls+β₂var+ε₂（2）

quality=λ₀+λ₁uss+λ₂var+ε₃（3）

quality=μ₀+μ₁pld+μ₂var+ε₄（4）

其中：quality指城市空間利用质量，是被解释变量；ups、uls、uss分别指城市生产空间规模结构、城市居住空间规模结构与城市保障功能空间规模结构，pld为城市生产居住空间分布结构，4个因素是核心解释变量；var是影响城市空间利用质量的其他影响因素；α₀、β₀、λ₀、μ₀为常数项，α₁、β₁、λ₁、_μ1、α₂、β₂、λ₂、μ₂为影响系数，ε₁、ε₂、ε₃、ε₄为误差项。

（二）变量选取与说明

1.被解释变量。城市空间利用质量（quality）。城市空间利用需要提升城市经济、生活与生态效益的综合利用水平，应该建立囊括经济、社会与生态环境效益的城市空间利用质量指标。2015年中央城市工作会议提出，城市空间利用应该实现生产空间集约高效、生活空间宜居适度、生态空间山清水秀，基于政策文件、相关研究与数据可得性，可以建立包括城市生产效益（upb）、生活效益（usb）、生态效益（ueb）的城市空间利用质量的综合评价指标体系，进行城市空间利用评价^[8-10]。具体指标含义、计算方式、影响方向见表1。所有数据均来自《中国城市统计年鉴》《中国城市建设统计年鉴》及《中国城市年鉴》；所有数据均为市辖区数据，体现文章讨论的主体是城市实体空间^①。数据首先运用极差法进行标准化处理，然后利用等权重法确定指标权重，最后计算获得各城市的城市空间利用质量指数^②。

正向指标标准化的公式为：Ci=X_i－X_MIN/X_MAX－X_MIN。

负向指标标准化的公式为：Ci=X_MAX－X_i/X_MAX－X_MIN

城市空间利用质量指数计算公式为：

2.核心解释变量。城市生产空间结构（production）、城市生活空间结构（living）、城市保障功能空间结构（support）。一方面，用城市整体建设用地中各具体类型用地面积占比衡量各功能空间的规模结构，生产空间结构选取工业用地结构（manufacturing）、商服用地结构（commercial）、生产空间结构（production）3个指标，其中生产空间用工业、商服、仓储用地加总计算；生活空间结构为城市居住用地结构（living）1个指标；保障功能空间结构选取道路交通设施用地结构（road）、公共管理用地结构（administration）、保障功能空间结构（support）3个指标，其中公共管理用地结构用公共管理与公共服务用地计算，保障功能空间结构是用全部保障功能用地的面积加总计算。另一方面，可以利用各类型用地面积与居住用地面积之比来衡量各功能空间的规模结构。城市居住空间是城市居民生活就业的基本空间，其他功能空间均围绕居住空间存在，其他功能空间规模与居住空间规模之比也能够反映城市功能空间结构，体现城市各类用地相对规模的大小。城市整体建设用地面积、城市各具体类型用地面积数据均来自《中国城市建设统计年鉴》。

城市生产、生活空间布局结构。城市生产生活空间分布本质上体现城市居住、就业空间分布，主要追求空间匹配实现职住平衡。一般城市居住、就业（生产）空间分布研究集中在具体城市的分析，结合居民调查获取城市具体居民居住就业空间状况，而大样本城市的居住、就业空间分布测度非常困难。根据数据的可获得性，本文利用人口普查数据获取城市人口居住空间，以经济普查数据获取人口就业空间，人口普查是基于居住地的调查统计，经济普查是基于工作地的调查统计，两个数据库可以刻画居住和就业空间的分布情况。根据数据可获得性情况，利用2010年全国第六次人口普查微观数据库与2008年全国第二次经济普查微观数据库^③；同时，经济普查中就业数据是第二产业和第三产业的法人单位从业人数，并且将人口普查中从事农、林、牧、渔业和国际组织的从业人员剔除，表明研究的主体为城市。在已知城市居住、就业空间分布的基础上，测度城市内部居住、就业空间分布的偏差度，代表城市生产、生活空间布局结构；城市居住、就业空间分布偏差度越高，表明城市职住分离越严重，职住分离会降低城市空间利用质量。本文借鉴季鹏（2019）提出的两种居住与就业空间分布的测算方式^[11]。

一是，測度给定地域范围内就业岗位的数量和居住单元的数量是否匹配，直接反映城市居住空间、就业空间分布的偏差度，称为职住偏离度指数（sd）。计算公式如下：

其中：n为城市内部地区数目，Y_i是地区i的居住人口，Y为所在城市的总居住人口，R_i为地区i的就业岗位数，R为城市总就业岗位数，利用城市各区县代表城市不同区域。sd数值越大，表明城市内部各区域居住与就业空间分布的匹配度越低，城市居住生产空间的偏离度越高。但是这一指数存在两个问题：第一，这种城市某一地区居住与就业匹配只是一种名义匹配，不能体现居民在这一地区居住并且在这里就业；第二，城市居住、就业空间匹配的目的在于提高居民就业可达性，降低通勤距离，但是这一指数没有考虑不同区域单元之间的通勤距离。如果某一单元劳动力过剩就会到其他劳动力短缺的区域单元就业，城市不同区域单元存在劳动力流动，产生通勤。

二是，在居住、就业空间分布偏差的基础上，考虑劳动力在城市不同区域间通勤，基于不同区域间距离建立城市居住、就业空间的错配水平。利用Theys等人（2019）在最小通勤成本模型基础上提出的考虑距离权重的空间错配指数（Distance-weighted Spatial Mismatch Index，DSMI）^[12]。计算公式如下：

其中：s_i=p_i/p-e_i/e，p_i为居住在区县i的就业人数，p为居住在该城市的总就业人数，e_i为区县i的就业岗位数，e为城市总就业岗位数，s_i则为区县i的超额就业人口比例；S_j则为区县j的劳动力缺口比例。s_ij是区县i向区县j的劳动力输出份额，n为输出劳动力的区县数目，m为需要输入劳动力的区县数目。限制条件设定了区县i向各个区县输出的劳动力总份额等于该区县的超额劳动力份额，区县j从其他区县吸收的劳动力总份额等于该区县劳动力缺口，此处区县是某一城市全部区县^④。dij为区域i向区域j的通勤距离，利用各区县人民政府所在地之间的距离表示。同时，数据测算在假定超额的劳动力通勤都是按照最小通勤成本原则就近选择工作地^⑤。

3.影响城市空间利用质量的其他因素。选取其他影响城市空间利用质量的重要因素，包括城市建设空间规模（scale）、经济发展水平（pergdp）、产业结构（industry）、科技水平（technology）、金融发展水平（finance）5个因素，城市建设空间规模用城市建设用地面积衡量，经济发展水平用人均GDP衡量，产业结构用地区生产总值中非农产值占比衡量，科技水平用财政科技支出与GDP的比值衡量，金融发展水平用金融机构存贷款余额与GDP的比值衡量。城市空间规模直接影响城市空间利用水平，一般认为随着城市规模的扩大城市效率呈现先上升后下降的倒U型趋势^[13]。其他因素不仅是影响城市经济效益的因素，更是影响城市经济、社会、环境整体效益的指标因素。数据的主体均为市辖区，表明研究对象是城市地域，数据均来自《中国城市统计年鉴》与《中国城市建设统计年鉴》。

4.数据说明。计量实证数据选取中需要考虑以下一些问题：一是，目前可获得的城市居住、就业空间分布偏差程度的数据仅存在2010年数据（具体数据为2010年与2008年）；二是，作为核心解释变量的城市各类功能空间结构数据来源于《中国城市建设统计年鉴》，但是年鉴用地分类方式在2012年之前存在一定问题，没法进行生产、生活功能空间划定，最早的数据为2012年；三是，不同年份行政区划调整变动造成各城市市辖区范围变动较大，不同年份市辖区口径有很大差异，不能进行多年份面板数据分析；四是，需要剔除东莞、中山、嘉峪关等不设区县的城市以及拉萨等数据缺失严重的城市。基于数据的合理性与完整性，最终选取2012年280个地级及以上城市的截面数据进行计量实证分析，数据的主体均为市辖区。数据的描述性统计结果限于篇幅原因省略。

三、实证结果

（一）城市生产、生活空间规模结构与城市空间利用质量

1.城市生产空间与居住空间规模结构的影响。对于影响城市空间利用质量的一般因素，城市建设空间规模及其二次项均能够达到显著水平，表明城市空间利用质量随着城市空间规模变大呈现先上升后下降的倒U型趋势，存在最大化城市空间利用质量下的建设空间规模；经济发展水平、科技水平及金融发展水平对城市空间利用质量存在显著的正向影响；产业结构对城市空间利用质量的影响时常不显著。

对于城市生产功能空间，城市生产空间结构占比（具体包括城市工业空间、城市商服空间以及整体城市生产空间）以及城市生产空间与城市居住空间之比（具体包括城市工业空间及整体城市生产空间）同城市空间利用质量关系的回归结果表明，城市生产空间规模结构对城市空间利用质量的影响不显著。理论上，城市生产空间结构占比能够提高城市经济效益，从而提高城市空间利用质量，城市生产空间与居住空间之比体现城市生产功能强弱，从而影响城市生产效益。但是事实数据不能表明城市生产功能空间结构占比提高，城市空间利用质量就一定提高。但是，城市居住空间占比与城市空间利用质量的关系却存在显著负向影响，说明两者存在一定相关性。基于部分典型城市发现，居住空间占比高的城市其职能比较单一，城市用地以居住及工业用地为主，其他生活服务及公共服务空间占比低，这类城市的空间利用质量往往偏低。

2.城市保障功能空间规模结构的影响。利用城市建设空间中各类保障功能空间结构占比以及各类保障功能空间与居住空间之比，分析城市保障功能空间结构与城市空间利用质量的关系。结果表明，城市公共管理空间结构占比与整体保障功能空间占比对城市空间利用质量的影响显著，道路设施空间占比影响则不显著。但是，利用各类保障功能空间与居住空间之比分析影响关系，各个因素影响均达到显著，并且公共管理空间与整体保障功能空间影响的显著性提高，模型整体解释度也有提高。说明，城市保障功能空间结构影响城市空间利用质量，城市保障功能空间占比提高，尤其是保障功能空间与居住空间之比提高，城市空间利用质量也会提高。城市保障功能空间主要是为居民生产生活服务，城市公共服务、道路交通等各类保障功能空间应该与居住空间搭配，提高单位居住空间下公共服务设施的配套与供应，会提高城市生产生活效益，城市空间利用整体水平也将得到提升。

因此，虽然理论上城市生产、居住空间结构能够影响城市空间利用水平，但是由于现实复杂性，城市生产与居住空间结构对城市空间利用质量的影响可能很小。城市保障功能空间结构却能够显著影响城市空间利用水平。城市道路设施、公共管理与公共服务设施以及基础设施，是城市生产生活活动开展的基础，是城市职能发挥的支撑与保障，城市保障功能空间占比越高，尤其是保障空间与居住空间的相对规模越高，城市空间利用质量也将显著提高。

（二）城市生产、生活空间布局与城市空间

利用质量

利用测度城市居住、就业空间分离程度的sd指数及dsmi指数分析城市居住、生产空间分布与城市空间利用质量的关系，结果显示sd指数及dsmi指数对城市空间利用质量均具有显著负向影响，表明城市居住与就业空间分布偏差度越高，城市空间利用质量越低。同时，城市居住、就业空间分布偏差度指数分别与居住空间、生产空间相乘，分析交乘项对城市空间利用质量的影响，结果显示交乘项对城市空间利用质量均具有显著负向影响。虽然城市生产空间结构与居住空间结构对城市空间利用质量的影响不显著或者呈现负向影响，但是其与城市居住就业空间分布偏差度乘积的交叉项，对城市空间利用质量的负向影响是显著的。表明城市生产空间占比越高，并且城市居住、就业空间分布偏差度越高，城市空间利用质量越低；城市居住空间占比越高，并且城市居住、就业空间分布分离程度越高，城市空间利用质量越低。

因此，无论城市生产空间或居住空间结构对城市空间利用质量的影响如何，均存在城市居住、就业空间分布偏差程度越高，城市空间利用质量越低的结果。城市居住与就业空间分布偏差度高，表明城市职住不均衡，城市职住分离以及通勤增加会影响居民生产生活活动的开展，降低城市空间利用的整体水平。

（三）稳健性检验

利用两种方式针对城市保障功能空间结构与城市空间利用质量的关系，以及城市生产居住空间布局结构对城市空间利用质量的关系，进行稳健性检验。一是利用Tobit模型对模型重新进行估计，比较与OLS估计结果的差异；二是利用被解释变量滞后一期的数据对模型重新估计，比较估计结果与原有估計结果的差异。两种处理方式下新的估计结果与原有模型估计结果均差异不大，说明原有模型的估计结果较为稳健。数据结果限于篇幅原因省略。

结语

本文通过分析城市生产、生活空间结构与城市空间利用质量的关系，能够获得城市空间利用的一些规律性结论：（1）城市生产与生活空间是城市核心功能空间，但是城市既定空间规模下生产空间结构占比提高并不会提高城市空间利用水平，而城市居住空间占比越高的城市其空间利用水平反而更低。（2）城市道路交通、公共服务等保障功能空间是城市经济社会发展的基础与支撑，既定城市空间规模下保障功能空间结构占比提高，城市空间利用质量将会提升。（3）城市生产、居住空间分布影响城市职住平衡与居民通勤，进而影响城市空间利用水平，城市生产、居住空间分布偏差度越高，城市空间利用质量会降低。

基于研究结论，可以提出两点建议来提高城市建设空间利用水平：

第一，城市空间结构调整应该重点提高城市保障功能空间规模，以增强城市经济社会发展承载能力，提高城市空间利用效率。尤其近年来，部分城市建设空间规模及人口规模扩张较快，可以通过加大道路交通设施、公共管理与公共服务设施供应来方便居民生产、生活活动开展，能够降低城市建设空间规模扩大带来的负外部性，增强对城市经济社会发展的支撑，提高城市空间利用质量，推动城市高质量发展。

第二，城市建设中居住与生产空间的规模及布局应该做到适度匹配，实现职住平衡。既要保证居住与生产空间规模匹配，又要调整城市居住、就业空间的相对距离，降低居民通勤距离，提高居民就业可达性。当然，城市交通设施的便捷与高效能够直接影响居民通勤，应该不断完善城市道路交通设施。

注 释：

①部分指标只有全市数据，基于市辖区占全市GDP的比重作为折算标椎，利用全市数据来折算估计这一指标市辖区的数值。

②利用等权重方法确定城市空间利用质量指数的处理是可取的，表明同一层级指标的重要性是相对一致的，避免了个人主观确定各分项指标权重带来的弊端，也避免了基于数据特征的熵值法来确定指标权重存在的不确定性。

③两个数据库虽然时间不完全一致，但是一般认为居住空间选址与就业空间选址的变动相对缓慢，2008年的就业空间也可以较为准确反映2010的就业空间情况。

④本文利用的数据主体是市辖区，体现研究主体是城市。鉴于数据可获得性，此处测算城市居住、就业空间分布偏差利用了全市各区县数据。一方面数据中将农业人口进行了剔除，另一方面此处仅仅是利用区县数据获取整个城市居住、就业空间分布偏差程度，比较不同城市的差异，因此这种处理是可取的。部分不设区县的城市例如东莞、中山等也被剔除。

⑤这种方式测度获得的各区县职住不均衡，是超额劳动力在最小通勤条件下理想化的最小职住分离状态，没有考虑现实中居民的多样化、个性化居住与就业空间选址以及复杂的现实因素影响。但是这种处理依然具有重要价值，能够用于不同城市居住、就业空间分布偏差度的测算比较。

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Research on the Influence of Urban Production and Living

Space Structure on Urban Space Utilization Level

LIU Yong

（Center of Policy Research， Ministry of Housing and Urban-Rural Development， Beijing 100835， China ）

Abstract： Urban production and living space are the core functional spaces of the city. Based on empirical research， this paper discusses the regularity of urban production and living space structure affecting the level of urban space utilization. The results show that the scale structure of urban production space and living space does not significantly affect the quality of urban space utilization， while the scale structure of urban security function space other than production and living space affects the quality of urban space utilization. The influence of urban production and living space structure on urban space utilization is mainly the layout structure， and the separation of urban production and living space layout will reduce the level of urban space utilization. Based on the research conclusions， the optimization of urban space utilization in the future should focus on improving the scale of urban supporting function space and realizing the nearby layout of urban production and living space.

Keywords：urban space; production space; living space; supporting function space; production-living-ecological space

（責任编辑：胡雅芬）