区域发展的最佳选择

第五章　基于生态承载力的城市化路径

城市化作为西北地区可持续发展的主要驱动力，其路径选择至关重要。西北地区生态环境脆弱，单位面积环境容量狭小、水资源短缺，只受利润驱使而忽视腹地资源供给“有限性”的传统城市化路径必将导致城市化与生态环境不相协调，大规模的人口集中、产业聚集和城市用地扩张无疑将加剧城市地区的高强度用水与水资源天然分布不相适应的矛盾，使西北地区的经济发展陷入无序化与非持续性过程中。因此，西北地区应结合其特殊的城市化基底，在区域可持续发展框架内构建一条富有地域特色的、以生态承载力为深层控力的生态经济型城市化路径，以强化它与区域可持续发展之间的互动关系。

第一节　生态承载力：城市化的深层控力

人类与其生存环境共同构成了一个不可分割的整体——生态系统。在这个系统中，人类通过消耗资源来维持衣食住行，与此同时又排放出大量废弃物。人类社会要持续发展，就必须有持续的资源供给，同时又必须有足够的环境容量容纳人类排放的废弃物，但资源是有限的，环境容量也是有限的，因此，人类的发展除受资源限制外，还要受到环境容量的约束。城市化作为人类社会发展的历史必然，也必将受资源、环境的约束。波兰著名经济学家鲍·马什利于1963年在《城市建设经济》一书中指出：“在一定的经济技术条件下，随着城市人口的增长、用地的扩大，城市的发展会遇到某一方面的巨大障碍，即‘门槛’”^〔143〕。因此，城市化进程必须考虑资源及生态承载有限性这一逻辑前提和经验事实，以资源（生态）供给的有限性为基本条件，以生态承载力为深层控力，将城市化限制在区域生态系统的承受阈值内。

图5-1　区域生态承载力对城市化的约束与支撑

一、生态承载力的内涵

（一）承载力概念的拓展

承载力概念从出现至今，已经在形式上和意义上发生了深刻变化，内涵不断扩展，成为描述发展限制程度时常用的概念^〔144〕，在实践中得到了广泛应用。

承载力早期应用范围只限于生态领域，在实践中最初应用于畜牧业领域^〔145〕。随着人地矛盾不断加剧，承载力概念发展并应用到自然—社会系统中，其意义也发生了相应变化^{〔146〕〔147〕〔148〕}。美国的威廉姆·A.阿兰^〔149〕、科克林^〔150〕、卡内罗^〔151〕及布拉什^〔152〕等人分别对土地承载力进行了研究。对土地资源系统的研究始于1982年联合国粮农组织（FAO）对发展中国家的土地资源人口承载能力研究所进行的工作^〔153〕，在联合国教科文组织的资助下，ECCO模型开始设计，并在非洲试运行^〔154〕。

我国在总结吸收国外经验教训的基础上也对这项工作进行了研究。任美锷先生是我国最早注意到承载力研究重要性的学者。1986年中科院综考会等多家科研单位联合开展的“中国土地生产潜力及人口承载力研究”^〔155〕是我国迄今为止进行得最全面的土地承载力方面的研究。随后我国学者对土地资源承载力从各个方面进行了研究，提出了不同的土地承载力概念，其中耕地粮食承载力始终是研究的主流^{〔156〕〔157〕〔158〕}。水资源承载力是继土地资源承载力研究以后，研究比较多的一部分^{〔159〕〔160〕}，特别是在我国缺水问题日益突出的今天，加强水资源承载力的研究对我国具有重要的现实意义。此外，国内学者对矿产资源承载力^〔161〕、森林资源承载力^〔162〕也进行了初步研究。

工业化和城市化进程加速了经济发展，同时也引起了一系列环境和资源问题，迫使人类不得不思索环境承载力问题。环境承载力的概念在国家重点科研项目《我国沿海新经济开发区环境的综合研究——福建省湄州湾开发区环境规划综合研究报告》（1991年）中首次被明确提出。此后，许多学者对环境承载力做了系统研究^〔163〕。

与资源短缺和环境污染不可分割的另一问题是生态破坏，生态破坏的显著特点是生态系统的完整性遭到损坏，从而使生存于生态系统之内的人和各种动植物面临生存危机。为此，许多科学家呼吁，保持生态系统的完整性，把人类活动控制在生态系统承载力范围之内。于是许多学者从系统的整合性出发，提出了生态承载力的概念^〔164〕。

综上所述，资源承载力→环境承载力→生态承载力的概念拓展是人类对社会发展中不断出现的问题响应的结果。贯穿其中的“脉”是发展，不同的发展阶段产生不同的承载力概念及相对应的承载力理论。

（二）生态承载力的内涵

区域生态承载力是指生态系统的自我维持、自我调节能力，是指在不危害区域生态系统前提下的区域资源、环境的承载能力和由资源、环境承载力决定的区域系统本身所表现出来的弹性力大小，通过资源承载力、环境承载力和生态系统的弹性力来反映^〔165〕。

1.资源承载力是生态承载力的基础条件

资源承载力的大小取决于区域系统中资源的丰富度、人类对资源的需求以及人类对资源的开发利用方式。随着科学技术的进步，我们可以不断提高资源的承载能力，但这种提高必须限制在生态系统允许的承受范围内，否则虽然提高了资源承载力，却会降低生态系统的整体承载力。过去，往往将资源从生态系统中割裂出来，不考虑生态系统的整体效应，从而造成了严重的环境污染和生态破坏，使环境承载力与生态弹性力降低。当然，追求资源承载力的生态效应，绝不等于否定技术的作用，重要的是寻求资源利用与生态系统可接受阈值之间的动态平衡临界点，使之既能提高资源承载力，又不对生态系统产生破坏与影响。

2.环境承载力是生态承载力的约束条件

环境承载力的大小取决于一定的环境标准、环境容量和人类的生产生活方式几个方面。

3.生态弹性力是生态承载力的支持条件

生态承载力可以通过弹性力限度和强度来反映，弹性力限度是指区域生态系统的缓冲与调节能力的大小，而弹性力强度是指系统实际或潜在的承载能力大小。生态系统的弹性度高，表明人类的活动余地大，可选择的机会多，可承受的自然灾害等冲击力高。

（三）水资源：西北地区生态承载力的核心驱动因子

西北地区水资源匮乏，离开了水资源一切都无从谈起，生态承载力的高低在很大程度上受制于水资源的供给状况。水资源作为西北地区生态承载力的核心驱动因子，它从生态用水、生产用水与生活用水3个方面引起西北地区生态系统其他因子的连锁反应而制约了其生态承载力。首先，生态用水的变化直接引起生态系统环境容量、环境承载力、资源承载力的改变；其次，生产和生活用水的变化通过直接或间接的方式对西北地区生态环境产生影响。水资源不仅与其他因子相互作用引起生态承载力的变化，还通过水资源效益的不同使生态承载力与生产承载力、生活承载力产生互动作用而有机地结合在一起，水资源的生态效益、经济效益和社会效益的任何变动都会通过各因子的联动作用而引起生态承载力、生产承载力与生活承载力不同程度的变化，从而使整^〔166〕。

1.水资源承载力的内涵

西北5省区中的绝大部分地区处于我国400毫米/年降水量线西北一侧，因深居内陆，远离海洋，境内高山阻隔，季风影响弱，降水量显著偏少，气候十分干旱。区内年降水量呈东南向西北递减趋势，降水系数高的地区达1200毫米/年（陕西省东南部），陕南、陇南和青海东南部少数地区可达600～1000毫米年，大多数地区年降水量不足200毫米，降水量最低的地区不足50毫米年，如新疆吐鲁番盆地、塔里木盆地、青海柴达木盆地、甘肃河西走廊西部等地，是全国的极干旱地区，贺兰山以西地区干燥度远大于4.0。西北地区水资源量仅为全国水资源总量的9.98%，而土地资源面积却为全国土地总面积的30%，每1万平方千米土地拥有水资源6.59亿立方米，远低于全国水平（28.62亿立方米万/平方千米）。为了突出水资源在西北地区生态经济系统中的瓶颈作用，我国的科研工作者专门提出了水资源承载力的概念。

目前，关于水资源承载力的定义代表性的有两种：施雅风等认为水资源承载力是指某一地区的水资源，在一定社会和科学技术发展阶段，在不破坏社会和生态系统时，最大可承载的农业、工业、城市规模和人口水平，是一个随着社会经济和科学技术发展变化的综合目标^〔167〕。许新宜等认为水资源承载力是指在某一具体的历史发展阶段下，以可预见的技术、经济和社会发展水平为依据，以可持续发展为原则，以维护生态环境良性循环为前提，在水资源合理配置和高效利用的条件下，区域社会经济发展的最大人口容量^〔168〕。

由于水资源是西北地区生态经济系统发展演化的最主要限制因子，在一定程度上可以认为水资源承载力就是西北地区的生态承载力，因此要将水资源承载力置于可持续发展的框架下讨论。综合考虑各种影响因素，程国栋提出：“水资源承载力是指某一区域在具体的历史发展阶段下，考虑预见的技术、文化、体制和个人价值选择的影响，在采用合适的管理技术条件下，水资源对生态经济系统良性发展的支持能力。”这一定义对原有定义进行了扩展：①强调水资源承载力是水资源对生态经济系统良性发展的支持能力，需要从水资源的量和质两种角度综合考虑对生态经济系统发展的支持情况；②强调生态经济系统的良性发展，在制定具体评价标准时，要协调文化、体制和个人价值选择等因素间的关系，水资源承载力只是一种范围估计；③强调合适的管理技术，将水资源承载力的合理配置等技术方面的问题上升到了管理的角度和层次。

2.西北地区水资源承载力的特点

由于西北地区各内陆河流域具有不同的自然地理条件、不同的文化背景和不同的社会经济发展状况，因此，各不同内陆河流域的水资源承载力研究既有共性，又有个性。整体来说，西北地区水资源承载力具有以下特点^〔169〕：

（1）动态性

水资源承载力同社会发展水平直接相关。在不同的社会发展阶段，人类开发利用水资源的方式和手段不同，水资源承载力也不同。

（2）有限性

在给定的技术水平和经济规模等影响因素的条件下，有限的水资源存在对社会经济和环境的最大支持能力。

（3）社会性

水资源承载力的大小受不同地区的文化、体制背景和个人价值选择的影响，具有社会性。

（4）不确定性

由于水资源承载力的研究涉及自然社会经济环境这一复杂系统，大系统内部结构因素之间影响的不确定性也决定了水资源承载力具有不确定性。

（5）震荡性

由于社会经济发展与环境之间的平衡存在着震荡的特性，因而一个地区水资源的承载力也不一定总是持续上升或下降，而是具有一种震荡的特性。例如，目前西北地区社会经济发展水平较低，但存在资源丰富和劳动力廉价等发展优势，因而可能因引进技术等使水资源的产出率得到提高，而使水资源承载力得到大幅度提高。但由于人类现在对经济和环境的平衡关系很难控制，也可能在生产发展的同时，对原本极其脆弱的生态环境造成进一步破坏，而使水资源承载力降低。

二、水资源承载力：西北地区城市化的门槛

从漫长的古代社会到今天，西北地区的城市化道路虽然曲折，但就地域分布而言，始终没有太大的变化，以内陆河沿岸与河流三角洲地区的绿洲为依托，形成了一系列团块状、串珠状分布的绿洲城市；以黄河、湟水谷地为依托，形成了许多河谷型城市。水资源与城市的空间分布高度吻合，尤其在荒漠区，水资源不仅决定着绿洲城市的空间分布，更为重要的是决定着绿洲城市的规模大小，一般而言，绿洲城市的规模取决于水资源承载力，研究表明，养育一公顷面积大小的绿洲所需要的水为5420立方米。

（一）水资源对城市化的响应

城市化在促进城市人口、经济聚集以及城市和城市体系的空间形态高级化进程的同时，也促使有限的水土资源由粗放利用逐步转向集约利用。在城市化的不同阶段，区域水土资源利用特征不同，区域生态承载力的响应状况也不相同^〔170〕。

在城市化初期，城市的产业结构受需求结构与技术能力的影响，一般以轻纺工业和能源原材料工业等劳动密集型与资源密集型产业为主。在空间布局上，由于市场范围有限，人口聚集规模和经济规模较小，交通不够发达，空间经济联系的规模与强度都较小；在土地利用上，城市用地比较分散、功能分区不够明确，城市发展初期水资源供给的限制作用较小，但对某些高耗水、污染型工业布局有一定影响，水资源利用效率较低，浪费比较严重。

城市化中期阶段，由于工业化发展，流动人口增多，交通条件不断改善，市场规模日渐扩大，同时人均收入水平也在不断提高，市场需求结构日趋复杂多样，城市聚集规模效应显现。在此背景下，城市产业结构开始向资金密集型产业方向发展，产业分工的细化与规模经济的扩张使城市内部用地结构日趋复杂和紧张。由于行业比较优势与获利能力的差别，区位竞租规律的基础性调节作用，诱导城市内部用地功能向有序化、集约化发展。随着时间的推移，水资源、土地资源的经济供给对城市化的约束作用显现出来，主要是水资源利用、土地利用在“吃饭”与“建设”上的供求矛盾问题。随着工业规模、人口集聚规模增大，特别是重工业（化工、冶金、电力等部门）的高耗水性以及城市人口增多和生活需水量的不断上升，使城市用水需求量迅速增长，就地供水已不能满足需要，大型水源地开始建设，用水成本增加，农业、工业、居民生活等用水出现总量约束和协调配置的问题。

城市化高级阶段，城市空间联系整体上呈现网络式分布，在一些自然、社会经济条件优越，工业化水平较高的地区，形成空间上毗邻的城市群和城市连绵带，伴随着工业化、城市化的不断推进，其中规模大且等级高的城市将起到带动广大区域发展的核心作用，城市开始外延化。然而，城市腹地的自然资源与环境是有容量限制的，当城市化发展逐步逼近区域生态承载能力的极限状态时，水土资源开始匮乏，众多城市出现严重缺水，城市生态与环境质量不断恶化，人地矛盾激化。

（二）水资源对西北地区城市化的约束

西北地区城市化水平的提高，不可能单纯地依靠城市人口的增加，而必须在水资源限制的前提下，通过拉动经济发展，提供相应的就业岗位才能实现。可以说，通过直接限制经济发展规模和经济发展水平，水资源将间接限制城市化水平。然而，西北地区生态环境脆弱，水资源短缺，而且由于地区分布的不均匀性和较大的生态用水需求，可用于社会、经济发展的水资源相当有限。

表5-1　西北重点地区现状缺水情况（中等干旱情况）（亿立方米）

资料来源：国家科委“九五”攻关项目96-912课题资料.

1.腹地水资源供给状况

初步估算，西北地区合理的水资源可利用量大约占水资源总量的2/3左右。除伊犁河等国际河流有一定的开发潜力外，西北地区的水资源处于短缺状态。在中等干旱年，城镇需水38.5亿立方米，农村需水636.8亿立方米，总需水675.3亿立方米，总供水616.5亿立方米，总缺水58.8亿立方米，缺水率达8.7%。

从缺水区域分布来看，新疆绿洲地区、陕西关中地区与甘肃河西走廊的石羊河流域，缺水程度较高；大部分灌区春季缺水，资源型缺水与工程型缺水兼而有之，由于上中游用水量过大，用水效率偏低，使得多数内陆河下游缺水，甚至导致年内季节性断流；由于西北地区城市首位度较高，工农业生产和生活用水在很大程度上都集中在中心城市，从而进一步加剧了中心城市的用水负担，大多数城市全年缺水，其中以乌鲁木齐和西安最为突出，导致过量开采地下水，西安、乌鲁木齐、兰州、银川、宝鸡等城市已出现地下水漏斗和地面沉降^〔171〕。

根据水资源开发利用潜力与水资源配置布局、生态保护目标与区域发展战略，充分考虑节水因素，对不同水平年份的国民经济需水量进行了预测。其中：2010年西北地区城镇需水77.5亿立方米，农村需水700.2亿立方米，总需水777.7亿立方米，总供水712.7亿立方米，总缺水65.0亿立方米，缺水率达8.4%；2020年城镇需水109.4亿立方米，农村需水697.3亿立方米，总需水806.7亿立方米，总供水761.1亿立方米，总缺水达45.7亿立方米，缺水率5.7%。

更为严峻的是，西北地区生态用水短缺。生态用水是西北地区生态环境质量的控制性因素，单位水资源的生态效益在某种程度上直接反映着生态承载力的高低。为了维持区域生态安全，必须满足最小生态需水量，若低于这一水量，生态环境将呈现退化趋势。然而，在工业化和城市化进程中，西北地区却出现了城市与工业用水挤占农业用水、农业用水挤占生态用水的局面。从西北内陆干旱区现状生态耗水量与最小生态需水量的比较来看，新疆生态用水安全，生态用水盈余6.84亿立方米，但是盈余主要集中在南疆，北疆、东疆生态用水持平；河西走廊地区生态缺水6.34亿立方米，缺水主要集中在疏勒河流域，黑河、石羊河流域生态用水持平；柴达木盆地和宁夏生态缺水分别达8.0亿立方米、1.5亿立方米。

表5-2　西北地区2010年水资源供需分析（亿立方米）

资料来源：国家科委“九五”攻关项目96-912课题资料.

表5-3　西北地区2020年水资源供需分析（亿立方米）

资料来源：国家科委“九五”攻关项目96-912课题资料.

表5-4　西北内陆干旱区生态用水状况（亿立方米）

资料来源：国家科委“九五”攻关项目96-912课题资料.

由于生态用水短缺，造成了自然植被衰退、河床淤积及地下水大面积超采等严重后果，使原本脆弱的生态环境不断恶化。例如，塔里木盆地近几年上游灌区引水量大幅度增加，生态用水紧张，塔里木河下游绿色走廊（胡杨林带）地下水位埋深由20世纪50年代的3米增加到8～12米，胡杨林大片枯死，沙漠化以每年0.25%的速度扩展^〔172〕；河西走廊黑河流域上中游修建水库，拦截了大量河水，致使河流分别于1961年和1992年干涸，湍流不息的居延海从此成为历史，下游的胡杨林从40年代的5万公顷减少到目前的1.6万公顷，柽柳林从20世纪50年代的15万公顷减少到如今的10万公顷^〔173〕>；石羊河流域下游的民勤绿洲入境水量由50年代的5.42亿立方米削减为1995的1.5亿立方米，为维持生存大量超采地下水，使区域性地下水位下降10～18米，形成大面积地下水漏斗，周围植被大量死亡，民勤湖区地下水矿化度以每年0.1克/升的速度上升，矿化度已由原来的2～4克/升上升到3～10克/升，使7万余人、12万头牲畜饮水发生困难，2万公顷以上的农田弃耕，农民迁居^〔174〕。因此，在西北地区城市化进程中，必须优先考虑生态环境用水份额。

2.城市水资源供应状况

西北地区的大多数城市都分布在干旱半干旱地区，城市发展具有明显的“旱生性”特征。

（1）城市人均自来水综合生产能力低于全国城市平均水平。西北城市每100人自来水综合生产能力为19.29立方米/（100人·天），分别比东部地区城市和全国城市平均水平低73.39和68.75立方米/（100人·天）。

（2）城市人均生产供水量低于全国和东部地区城市平均水平。2001年西北地区城市人均供水量为153.26立方米，分别比东部地区城市和全国城市平均水平少41.39立方米和35.77立方米。与全国城市的平均供水状况相比，人均生产供水量缺口最严重的城市依次为天水（147.23立方米／人）、阜康（147.21立方米／人）、铜川（130.51立方米／人）等。与此同时，西北地区城市缺水程度又具有较大的差异性，例如以单一资源开发为主导的城市嘉峪关、玉门、金昌、克拉玛依等城市的人均生产供水量又分别超出全国平均值达310.69立方米、181.24立方米和144.97立方米／人。

（3）城市人均日生活用水量低于全国和东部地区城市平均水平。2001年西北地区城市人均日生活用水量为156.43升，分别比全国和东部地区城市平均水平低63.78和87.8升。其中乌鲁木齐比全国城市平均水平低50.84升，兰州低49.77L，铜川低14.92升，宝鸡低89.2升，武威低71.24升。

（4）单位产值用水量高于全国和东部地区城市平均水平。受技术水平、观念等因素的限制，西北地区城市在缺水的同时，又存在着水的浪费现象，用水效益低下。2001年西北地区城市单位GDP用水量为68.2立方米／10000元，分别比全国和东部地区城市高20.08和32.44立方米／10000元。其中单位GDP用水量最高的城市基本上为资源开采型城市，例如玉门比全国平均水平高308.88立方米／10000元、嘉峪关高260.4立方米／10000元、石河子高224.3立方米／10000元、金昌高168.59立方米／10000元、白银高114.09立方米／10000元。

表5-5　西北地区城市水资源供应状况

资料来源：方创琳，鲍超等.水资源约束下西北干旱区城市扩张特征与变动趋势分析——以西陇海兰新经济带城市为例［J］.自然资源学报，2004，19（2）：248～256.

随着城市化进程的推进，水资源利用规模将不断扩大，城市供水的需求仍将进一步增加。2000年，西北地区（含内蒙古）设市城市范围内统计的用水人口为977.34万人，与此相应的用水量为27.28亿立方米，人均综合用水量为138立方米/年，其中甘肃、陕西、青海、宁夏和新疆分别为129、116、199、153、185和108立方米／年。采用人均综合用水量定额法，同时辅以人均生活用水量定额法、趋势分析法和相关分析法，2010年和2030年西北五省区城市需水量将分别达到40亿～43.5亿立方米、62.7亿～72.4亿立方米，其中设市城市31.9亿～34.9亿立方米、46.1亿～54.9亿立方米。从总体上看，城市用水量将增加一倍左右。

假设未来30年内，河西走廊地区的城市化水平受总水资源量、总供水量和总用水量基本保持不变、不跨区调水、确保经济增长7%、农业用水按0.61%的速度退水9.12×108立方米、生态用水比例不低于12%等条件的约束，到2030年，河西走廊城市用水量将达到13.92×108立方米，其中城市工业用水量将达到12.85×108立方米，城镇生活与绿化用水量将达到1.07×108立方米。城镇非农业人口将达到204.69×104人，城市化水平达到35.14%，这一水平仅相当于全国2001年的平均城市化水平^〔175〕。

表5-6　西北地区城市需水量预测结果（亿立方米）

资料来源：周干峙，邵益生.西北地区水资源配置生态环境建设和可持续发展战略研究（城镇卷）——西北地区城镇发展及水务对策研究.科学出版社，2004.

虽然随着技术的进步和管理水平的提高，水资源利用不断趋向集约化，水资源承载力将会得到提高，但是集约利用程度要受成本比较利益和生态安全的限制，水资源承载力的提高幅度是非常有限的。在未来30年内，河西走廊城市化水平每提高1%所需的城市用水增加0.91立方米，所需城市用水量越大，取水难度和用水成本也将越大，而且会面临一道更高的门槛^〔176〕——水资源承载力虽然提高了，但生态系统的整体承载力降低了。

表5-7　多重胁迫约束下河西走廊城市需水量对城市化水平的保证程度（2030年）

资料来源：方创琳，孙心亮.河西走廊水资源变化与城市化过程的耦合效应分析［J］.资源科学，2005，27（2）：2～9.

因此，西北地区城市化进程必须考虑水资源供给的有限性，必须以生态承载力作为其深层控力，在腹地水资源与生态承载力阈值约束下进行资源和要素的配置与组合。只有这样，才能形成符合生态规律和环保要求的可持续城市经济的发展，才能强化城市化与区域可持续发展之间的良性互动关系。

三、西北地区城市化进程中的生态预警

从宏观上看，城市化就是城市规模的扩展过程。然而，在一定的经济技术条件下，随着城市人口的增长、用地的扩大，城市的发展会遇到某一方面的巨大障碍，尤其在生态环境脆弱的西北地区，城市扩张更要受到诸如资源有限性、环境容量及生态过程等阈限的制约，城市化必须在生态阈值内发展，同时受资源承载力、环境承载力和生态系统弹性力的限制，否则，城市化将导致区域可持续发展水平降低。因此，必须进行城市化进程中的生态预警研究，针对城市化过程中可能出现或已经出现的危害西北地区社会、经济和生态环境的一系列问题，提出判别准则，寻求解决途径，从而对城市规模和城市空间布局进行合理调控，保持可持续的城市化过程。

1.城市化进程中的生态预警指标设定原则

生态预警是在生态环境评价的基础上，就区域的工程建设、资源开发、国土整治等人类活动对生态环境在一定时期内所造成的影响进行预测、分析与评价，确定区域生态环境质量状况和生态环境系统在人类活动影响下的变化趋势、速度以及达到某一变化阈值（警戒线）的时间等，并按需要实时地提供生态环境危急恶化或危害变化的各种警戒信息及提出相应对策措施的综合性研究^〔177〕。

图5-2　西北地区城市扩张的阈限体系

城市化进程中的生态预警是指对城市扩展导致的生态系统和环境质量负向演替、退化、恶化的及时报警，其目的在于在城市扩张引起生态环境退化质变之前，及时地提出预告、报警，以便及时采取措施，化解警情，促使生态环境变负向演替为正向演替。

（1）科学性原则

指标的选取要有充分的科学依据，每个指标应相互独立且相对稳定，并能反映城市环境、生态与社会经济的某一方面。

（2）系统性原则

所选指标应尽量完整、系统，能反映城市化过程中资源、人口、生态环境与社会经济状况。

（3）可操作性原则

指标应意义明确、简单，可数量化且易于通过适当仪器设备监测与分析,应尽量利用现有统计、观测资料及有关城市环境的规范标准。

（4）动态原则

指标的设计与选取应能体现出警情累计期间的状况。

2.城市化进程中的生态预警指标体系框架

依据对城市规模扩张阈限的讨论，可以从以下几方面出发，构建西北地区城市化进程中的生态预警指标体系框架。

（1）资源预警指标

包括对腹地及城市地区资源的存量、质量以及消耗率的动态变化的预警。对于可再生资源，可将其更新周期、恢复力、第一性生产力等作为预警限；对于不可再生资源，可将消耗率、重复利用率和利用效率等作为预警限，尤其应突出水资源预警限的特殊地位。

（2）环境与生态预警指标

目前，在环境方面已经建立了一套比较完善的监测体系与方法，环境临界标准判定已有较好的基础，可以将其纳入预警指标体系。考虑到西北地区自然环境的特殊性，还应该加入一些环境与生态阈限值，可将环境灾害风险度、地下水位、土壤盐渍化率、沙漠扩张速度等作为预警限。

（3）人口预警指标

包括人口数量与质量方面的预警。在人口数量方面，可以将土地承载力、水资源承载力作为预警限，考察人口密度、人口自然增长率等指标；在人口质量方面，可以将受教育程度、健康状况等作为预警限。

（4）社会经济预警指标

主要包括城市社会稳定与发展状况以及经济状况方面的预警。具体指标可以选用人均GDP及GDP的增长率、农村居民人均收入及其增长率、贫困人口比重、人均地方财政收入、基尼系数、恩格尔系数、城市基础设施、犯罪率等。

3.城市化进程中的生态预警模式

生态环境预警与生态环境质量评价、预测有着密切关系，其关注核心都是生态系统和环境质量的演化与变化，三者有着密切的依存关系，先有评价，才有预测，有预测才有预警，共同构成认识环境质量和生态系统结构、功能、演化的整体和系列^〔178〕。

（1）生态环境质量指标分级及评价

生态环境质量指标可以表征生态环境状态的好坏，西北地区城市化进程中腹地及城市地区的生态环境质量及指标质量可以分为5个等级，在量化过程中，用连续实数区间[0，10]表示质量变化范围，质量处于最理想状态时，其值为10；最恶劣状态时，其值为0。

表5-8　生态环境质量指标分级

城市化进程中的生态环境质量评价采用加权平均模型^〔179〕，其表达式为：

式中，n为预警因子个数，Ei（u）为第i个因子在城市化率为u时的质量评分值；E（u）为城市化率为u时的生态环境质量综合评分值；Wi（u）为第i个因子的权重，运用层次分析法计算。

城市化进程中腹地和城市地区的生态环境预测可以以现实状态为前提，依据过去各子系统发展状态、未来发展趋势研究和所在区域社会经济发展规划，来预测不同时段社会、经济、生态环境各评价指标和复合生态系统综合评价的质量值。

（2）生态环境预警模式及参数

城市化进程中生态环境预警标准的制定采用生态环境质量指标，其分级见表5-4。当城市化进程中生态环境质量下降，达到某一质量变化阈值（警戒线）时，就可预警，这样根据生态环境质量指标及其变化，不仅可以准确地了解城市化进程对生态环境影响的大小和利弊，而且还可以把握城市化的不同阶段和时期内各生态环境因子或系统所处的状态及其变化趋势和速度，为进行生态环境预警提供全面、综合的信息。

依据预警内涵，西北地区城市化进程中的生态环境预警可分为不良状态预警、负向演化预警和恶化速度预警。

假设在城市化水平为u1时对未来城市化水平为u2时的城市及腹地环境状况预警，则预警时段△u=u2-u1；再设环境质量评分值为E（u），以参数EP表示不良状态预警时质量评分值的临界值；以参数△EP表示恶化趋势预警或恶化速度预警时，质量评分值在时段△u内变化速率的临界值。当环境因子的状态及相应的质量评分值具有随机不确定性时，还可以以a作为预警评价的一个参数，在给定保证率a、参数EP和△EP的条件下，预警评价的数学关系式可表示如下：

1）不良状态预警。

E（u）<EP

式中，EP为预警临界值，依据表5-4对生态环境质量的分级，E（u）值在[4，2）区间时，为较差状态预警，EP=4；E（u）在[2，0]区间时，为恶劣状态预警，EP=2。

2）负向演替预警。

式中，△EP=1／n年，EP=1。

3）恶化速度预警。

式中，△EP=1／n年，EP=1。

保证率a可根据预警时段长短和实际需要而定，一般应要求a在85%以上。

4.城市化进程中生态预警的基本程序

城市化进程中生态预警工作程序包括城市化进程中的环境调查、环境污染监测、模拟实验、环境评价、环境预测、环境预警、城市化战略调控等几个步骤。

1）环境调查：包括自然环境调查、人工环境调查和污染源调查。自然环境调查的主要内容有水文（地表水和地下水）、气象、地形地貌、地质、土壤、植被等；人工环境调查的主要内容有人口、建筑物、绿地、交通、市政设施、服务设施和文化设施的数量及其空间分布等；污染源调查的主要内容有污染源的位置、类型、排放污染物的种类和数量、污染物的排放方式和规律等。

2）环境污染监测：包括环境质量、环境背景和污染物排放的监测，为环境质量评价提供数据。

3）模拟实验：包括大气扩散风洞实验、河流污染自净实验、污染物渗透实验、动物毒理学实验等，从而获得进行环境现状评价和预测评价所需的各种数据。

4）综合评价：在完成环境调查、环境污染监测和必要的模拟实验的基础上，对各种资料、数据进行综合分析研究。通过计算，近似地描述城市现状环境质量的总体状况，并指出城市环境存在的主要问题。

5）环境预测：对城市化进程中生态环境的未来变化趋势和影响程度的预测评价，是在模拟实验、建立数学模型或进行预测研究的基础上做出的。

6）环境预警：对城市化进程中生态环境的负向演替、退化、恶化及时报警，是在环境预测的基础上做出的。

7）城市化战略的调控：通过城市化进程中生态环境的预警态势，对城市化战略（包括发展政策、经济计划、法规和城市规划等）做出调整。

第二节　生态经济型城市化：区域发展的最佳选择

区域生态环境是城市发展的宏观背景，它决定着城市的空间分布格局、城市的规模大小。基于特殊的生态环境，西北地区不可能采取类似于东部地区的城市化模式，而应该充分考虑水资源供给的有限性，将城市化限制在生态阈值内，使其与水资源的空间分布、承载能力相适应。然而，城市又是由“市”而生，市场机制是城市化的内生机制。因此，西北地区的城市化必须在生态承载力与市场效益最佳的交集中发展，也就是要选择一条基于生态承载力的市场导向型的城市化路径。

一、“规模之争”：城市化主体错位的结果

城市作为个体、企业和社会组织市场交易行为的载体，它的发展离不开规模动力^〔180〕。因此，自20世纪80年代以来，我国展开了激烈的“城市规模之争”，提出小城市主导论、中等城市主导论、大城市主导论、协调发展论等。

“大城市主导论”认为城市化首先是少数大城市孤军突起式的发展，达到一定规模后才有了大批小城镇跟进式的快速发展，大城市具有特有的“棘轮效应”（W.汤普森），城市在达到很大规模后能够形成重要的聚集经济机制，正是这种聚集经济，促成了城市的更进一步发展^〔181〕。此外，大城市在综合经济实力、经济和社会发展效益以及对区域经济社会发展的组织作用等方面都要比小城市大，城市规模扩张引致的结构变化将维系城市经济增长的稳定性。

“小城市主导论”认为我国农村人口众多、剩余劳动力就业压力大，而现有城市数量无法承受农民进城的冲击，城市本身的就业压力已经很大，也不可能再吸收农民，而且每增加一个市民至少需要一万元投入，现有的基础设施和政府财力都难以负担，而依靠众多的小城市能够就近解决这些问题，同时又可减轻大中城市的压力，从而一举两得^〔182〕。

“中等城市主导论”认为一味地发展大城市将出现一系列的城市病，不仅降低了经济发展速度，还会危机社会稳定。走小城市道路，不但土地资源和资金浪费严重，而且聚集效益极差，规模不经济十分明显，服务业达不到分工起始条件，工业不能形成产业链和行业群，基础设施和环境保护的投资效益过低。中等城市兼具有大城市和小城市的优点，又能够相对地避免它们的缺点^〔183〕。

“协调发展论”认为中国地域辽阔，情况复杂，应把世界城市化的共性与中国的特色结合起来，根据各区域具体情况，走大、中、小城市协调发展的路子。协调发展论认为，由于东、中、西部区域差异很大，城市化处于不同发展阶段，应分类指导，各有侧重，充分体现区域特色，宜大则大、宜小则小、宜中则中，强调各类城市和小城镇功能的正确定位，重视城镇等级体系整体作用的发挥，靠区域城市化来实现城市化的总体战略目标。

城市化作为西北地区可持续发展的主要驱动力，关于其发展模式的讨论在西部大开发以来也进入了高潮。但与20世纪80年代的城市规模之争相比，则多了一些理性思考，更注重西北地区的特殊区情，城市化模式的选择更多地体现出以人为本、以良好生态环境为本的生态理念，提出西部地区城市化应从战略上通盘考虑^〔184〕，强调城市化进程应与西北地区生态、经济、社会发展水平相协调、和谐，应重视差异化原则，建立充分体现地域特色的城市体系^〔185〕，在具体战略上强调“聚集式”发展和按地域“分散式”城市化相结合，大城市和小城镇“两头并重”^{〔186〕〔187〕}，重点发展区位优势明显的城市轴线地带、城市群和城市密集区等区域增长极^〔188〕。总体上来看，西北地区出于加快发展的良好愿望，理论和实践上都强调政府干预，由政府来“安排”或主导城市化进程的倾向明显，城市规模的选择偏好仍然非常强烈。

综观西北地区城市化历程，一直处于城市规模的纷争之中，其原因在于对城市化本质缺乏深刻认识，城市化并不仅仅是要素的聚集和城市地域的扩张，它更是人类文明的传承过程，规模之争恰恰忽视了城市化“质”的规定性，而过分强调了“量”的可比性，更为重要的是忽视了城市赖以存在和发展的载体——区域的资源、环境承载力，在实际建设中盲目求大，对有限的区域生态承载力施加了强大的压力，导致区域可持续发展水平降低，城市化进程受阻。从城市化的本质来看，“城市规模之争”实际上是“政府主导与市场主导之争”，更是“市场主体之争”，它反映了在计划经济体制下政府对城市化的强烈干预，如果承认市场是城市化的主导机制，“城市规模问题应主要留给市场机制决定”^〔189〕，那么政策选择至少在确定方向时并不困难。为此，必须给市场机制以必要的“复位”，给政府行为以适当的“纠偏”^〔190〕。

二、生态约束与市场选择：城市化发展的新理念

西北地区生态环境脆弱、干旱少雨，由于地区分布不均匀和较大的生态用水需求，用于发展经济的水资源相当有限，水资源供需矛盾突出，这种特殊区情决定了它的城市化取向不能沿袭传统的产业理念，而必须转向生态理念，以生态承载力作为城市化的深层控力，以水资源供给的有限性为基本条件，将其限制在腹地生态系统的承受阈值内。但是，要素在产业间和城乡地域间的重新配置并非城市本身作用的结果，而是从事非农产业活动的个体、企业和社会组织（包括政府）在市场原则下进行选择的结果。因此，西北地区的城市化取向不但要受区域生态承载力的约束，更要受市场机制约束。

城市化的行为主体参与城市化各有其利益动机，个体进入城市主要是对获得更多的可供选择的就业机会、更高的收入、更好的生活环境和城市文明的向往与追求；企业进入城市则是为了占领更具潜力的城市消费市场，利用相对充裕和高素质的劳动力市场，获得企业之间的协作配合，把单独布局所需要承担的许多内部成本外部化，及时了解主流市场的供需情况和技术进步情况以及政策的变化等；社会组织向城市聚集，主要是因为在这里可以更好地享受非农产品和服务，以保障自身活动的顺利开展，并且可以依托城市来扩大自己的影响范围。尽管这些主体进入城市的利益动机不同，市场选择的标准也不尽相同，但都有一个共同的空间行为特征，就是选择城市这个独特的区位作为活动场所，以获取独具魅力的城市规模经济效益、聚集经济效益和高收益率。在这种城市特有的利益机制驱动下，要素的流动与聚集在更大范围内扩展开来，形成了“经济要素追求高收益率→向城市集中→满足了各自的利益需求，获得更高的收益→对外围的要素产生示范作用→吸引更多的经济要素持续向城市集中，同时，政府和其他社会组织因自身利益要求的实现和对城市经济效益的认识而产生的‘城市经济偏好’→共同推动城市这个经济聚合体的发展→原有城市一方面继续扩张，另外，通过空间相互作用激发新城市的产生和影响别的城市发展→在更加广阔的地域内吸引要素市场向城市集聚”的连续的具有循环累积效应的城市化演进过程^〔191〕，在这个过程中，“市场机制”是真正动力。

然而，在建国后的西北地区城市化历程中，政府一直扮演着超乎寻常的角色，城市化的内在机制——市场机制的作用在这里显得微乎其微，政府决定着城市的空间布局、规模大小以及功能结构，虽然在政府强有力的干预下，奠定了西北地区的现代工业基础，促进了工业化进程，并且以丰富的资源为依托，兴起了许多资源性工业城市，促进了西北地区城市体系的形成与城市化的发展。但是，在强烈的“计划性”规制下，城市化的模式选择无法摆脱“规模”枷锁，限制了城市化的自由发展，严重地制约了城市化进程，使得西北地区的城市化进程自建国一开始，就与政治运动和政府的意向相伴行。更为重要的是，西北地区城市化的主要约束因子——水资源的配置与管理也主要依靠政府，水资源稀缺观并没有在公众中树立起来，在生产、生活中根本不考虑水资源本身的价格，造成资产效益流失。同时，由于管理机制落后，水资源的无偿或低价经营造成一系列水资源配置扭曲，水环境日益恶化，形成城市化进程中的“水资源空心化”现象，加剧了水资源承载力与城市化需求之间的矛盾。鉴于政府在水资源管理中的失败，应将市场机制作为资源配置的基础性手段引入到西北地区水资源管理领域，对水资源实行资产化管理。通过实行分类定价原则，理顺水资源价格，培育灌溉水市场及节水市场，实现工程节水技术、生物节水技术、农艺节水技术以及管理节水技术创新，从而有效地节约了水资源，拓宽生态承载力的阈值。

技术创新与市场机制虽然可以有效地拓宽生态环境的阈值，然而市场无法解决生态用水问题，生态用水是市场配置资源过程中失灵的地方，但生态用水恰恰是西北地区生态安全的关键，是西北地区城市能够存在并扩展的基础保障。因此，仅仅依靠市场机制不足以满足西北地区城市化的特殊需求，市场对资源的聚集必须在区域生态承载力的约束下进行，而不能一味地追求高收益率。如果忽视生态承载力的约束，不对生态用水积极响应，听任水资源在市场的诱导下流向充满强烈利益诱惑的城市，由无经济效益的生态用水流向高经济收益的工业，那么，城市将成为“无源之水”，消失在广袤的戈壁、荒漠中，重新演绎“楼兰古城”、“黑水国城”的衰落历史，城市文明将会如耀眼的明星坠落银河，成为历史追忆的对象。这种市场失灵需要政府来调停，政府不仅要通过改革约束个体、企业和社会组织在参与城市化方面的障碍性体制，使它们能够根据自身的利益需求和活动能力，在市场原则的约束下，自主地决定参与城市化的方式；政府也需要尊重城市化进程中的市场选择，发现个体、企业和社会组织在参与城市化时的创新行为和所遇到的体制、制度方面的障碍，采取相继性鼓励与及时消除阻力的办法，提供城市化所必需的制度保障和服务；政府还需要从国家或区域经济社会的整体利益出发，从环境保护与可持续发展要求出发，从维护公众利益与实现以人为本的发展理念出发，对市场选择失效的行为给以限制和消除，从而使西北地区城市化得以健康发展。

三、生态经济型城市化路径：区域发展的最佳选择

由于区域间要素禀赋状况不相同，存在着比较利益、互补利益、选择利益差异，因此，在市场机制作用下，要素开始在空间上流动和聚集，经济主体开始选择区位。正是由于要素的聚集，才产生了城市；也正是由于比较利益的差异，才形成了不同规模等级、不同功能结构的城市体系；更是由于某些要素的空间不流动性，才形成了特殊的城市空间分布格局。

从城市体系规模结构来看，区域大中小城市体系结构应当呈现“象牙塔”形，而西北地区共有54个城市，占全国的8.1%，其中大型、特大型和超大型城市占全国同类城市的27.6%，中型城市14个，仅占全国的6.8%，小型城市占全国的9.4%，城镇体系结构不合理，大城市一枝独秀，中小城市发展不足，中间缺乏中型城市与小型城市和农村相互联系，二级城市也发育不良。这种畸形的城镇体系结构制约着大城市作为区域中心向周围中小城市的辐射扩散，也影响了中小城市向农村辐射扩散等功能的发挥；从城市体系空间结构来看，由于西北地区地广人稀，土地面积占全国的28.9%，人口密度为29.59人／平方公里，仅相当于全国和东部人口密度的42.7%和17.1%。但是，由于地貌结构复杂，高山、高原、沙漠、戈壁阻隔，人类聚落多依山傍水，相对集中在平原、河谷、盆地和条件较好的高原地区，因此导致西北地区居民点和城市相对集中于区位条件优越的河湟谷地、关中平原、河套平原、河西走廊及新疆绿洲区，城市空间分布不均衡。但是，西北地区这种不合理的城市规模等级结构与不均衡的城市空间布局结构是城市在漫长的演化过程中对自然环境和生产布局积极响应的结果，或者说是一种“自然选择”、“适者生存”的结果。如果城市规模与生态承载力相合拍，则城市保留下来并且不断扩展，如乌鲁木齐、张掖等。如果城市规模与生态承载力不合拍，则城市衰落，如黑水国、楼兰等。今天，无须也不可能完全摒弃历史既已形成的城市发展格局。

然而，目前西北地区水资源紧缺程度日趋严重，为满足生产、生活用水，生态用水已遭到严重冲击，可是以市场机制为主导的城市聚集效应引致的人口、产业大规模聚集以及城市用地扩张仍将继续进行。此时如果不确立以生态理念为主的城市化路径，无疑会进一步加剧高强度用水与水资源天然分布不相适应的矛盾，导致资源环境劣化，严重影响西北地区的生态安全，引发新一轮的恶性循环。因此，西北地区未来的城市发展应在原有的城市发展基础上更进一步地考虑水资源与生态环境的约束，强化水资源承载力对城市化的核心驱动作用，以生态承载力为基础，选择生态经济型的城市化路径。

第三节　生态经济型城市化路径的设计

进入21世纪以来，以信息技术为先导的新技术革命和经济全球化进程日益改变着社会经济运行的基础，世界经济正朝着区域化、集团化方向发展，与之相应地，经济活动的空间组织形态也趋向于城市与区域的一体化，城市区域化和区域城市化已成为区域发展的全球性主体趋势^〔192〕。值此时刻，富有区域特色的城市化路径选择与设计显得尤为关键。

一、生态经济型城市化路径的框架

西北地区生态经济型的城市化路径必须以生态承载力为基础，寻求最佳状态的城市规模扩张模式和可持续性的城市网络发展模式。

1）荒漠绿洲区水资源严重短缺，水源多呈点状散布，绿洲被沙漠戈壁分割成一个个相对独立的单元，水资源承载力非常有限。然而，水资源不仅决定着绿洲城市的空间分布，更为重要的是决定着绿洲城市的规模大小。因此，荒漠绿洲地区只能依水资源承载力和空间分布态势而形成一些呈点状、团块状分布的中、小城市（镇），目前尚无法形成密集且相互呼应的城市群以获得事实上的大城市聚集效应。另外，内陆河流域（如甘肃河西走廊的疏勒河、黑河、石羊河流域）往往以水资源为纽带而将上、中、下游城市紧密地联系在一起，稍有不慎，将导致下游城市的消失。因此，应打破以行政区为单位进行城镇体系规划的桎梏，从流域整体发展的角度出发，以流域为单元制定城市发展的空间及规模体系规划。

2）新疆、青海、陕甘宁以及陕甘内交界地区，随着油气、煤炭资源的开发，将逐步形成一些新的小城镇，但这些地区受水资源和地形条件的限制，城市在一定时期内也只能呈点状、小规模发展，不可能形成体系。

3）西北地区多数城市全年缺水，西安、乌鲁木齐、兰州、银川、宝鸡等城市已出现地下水漏斗和地面沉降。作为西北地区聚集能力最强的区域，在“棘轮效应”的作用下，城市化必将进一步扩展，受水资源的约束，这些地区应选择集约化、资源节约型的城市化路径，城市化和城市发展不应再追求城市数量的迅速增加和大城市的个体膨胀，而应围绕城市功能结构的完善和质量的提高，以兰州、西安、乌鲁木齐为核心，建立大都市圈，通过与区内不同等级规模城市的网络联系，从更大范围内考虑资源和要素在产业间和城乡地域之间的配置状况，实现水资源共享、集成利用，以拓宽水资源的承载阈值，缓解黄河上游地区、关中地区、北疆地区城市化进程中的水资源短缺问题，形成具有强大聚集与辐射功能的经济核心区。

4）强化西安、兰州、乌鲁木齐三大都市圈间的协同作用，促使它们沿西陇海—兰新交通走廊扩展而进一步聚合，同时在省域或省际范围内沿着新生的次级交通轴线，促使一些中小城市向大都市圈方向扩展，形成交互式扩张，波及城市化发展的低谷区，最终形成以密切的经济、社会、生态联系为主要作用力，以交通、信息网络为主要联系通道，在地域上连绵为一体的西陇海—兰新城市带，通过西陇海—兰新城市带与全国的城镇网络相衔接。

二、生态经济型城市的扩张幅度

根据西北地区腹地水资源供应状况和各城市水资源短缺的现状及其扩张特征，综合分析西北地区各城市的水资源长期供求计划和城市总体规划，未来西北地区绝大多数城市的发展都将继续受到水资源短缺的限制。在水资源的约束下，城市扩张步伐将趋于缓慢，扩张幅度不会有太大的变化^〔193〕。

1.城市人口总量在集聚中将进一步增加

2001年西陇海兰新经济带（包括陕西、甘肃、新疆3个省区）的城市总人口为3880万人，其中非农业人口1120万人。到2010年，城市人口将达到4450万人，其中非农业人口1410万人；到2020年，城市人口将达到4810万人，其中非农业人口1730万人。20年间，西陇海兰新经济带将净增城市人口925万人，年均递增速度为1.07%，净增非农业人口613万人，年均递增速度为2.21%。其中：河西走廊城市总人口、市域非农业人口、市区非农业人口将分别由2000年的468万、118万、88.2万分别增加到2010年的501万、137万、104万，2030年的583万、205万、163万。30年间，河西走廊将净增城市人口114万人，年均递增0.73%。

2.城市化水平缓慢提高

若按照非农业人口占城市总人口的比例计算城市化水平，西陇海兰新经济带的城市化水平将由2000年的28.76%提高到2020年的35.97%，20年净增7.21%，这一水平相当于2000年全国城市化的平均水平。其中：河西走廊2010年城市化水平将达到27.27%，2020年将达到31.97%，2030年将达到35.145%，城市化水平20年间提高10个百分点。

3.城市规模等级结构发生变化，中等城市显著增加

根据西陇海兰新经济带各城市2000～2020年的总体规划，到2020年，特大城市数量保持不变，即西安、兰州、乌鲁木齐；大城市从无到有达到6个，即宝鸡、咸阳、铜川、天水、石河子、库尔勒；中等城市显著增加。其中，在河西走廊城市规模等级结构中，中等城市将成为主体，小城市成为补充。

三、生态经济型城市的发展模式

（一）以首位城市为核心，构建大都市圈

在工业社会，城市的增长潜力基本上取决于该城市的规模，而在信息社会，城市的发展潜力取决于该城市与全球其他城市的相互作用强度和协同作用程度，并不完全取决于它的规模大小，单体城市的演化已融入城市群之中。

1.城市群的功能与空间结构

都市圈是城市群的一种空间表现形式。城市群作为城市化发展到一定阶段的产物^〔194〕，它并不是自然地理意义上的城市密集分布，而是各类资源在区域内的特定分布形式，是一种新兴的城市网络体系，它具有新的不同于单个城市简单加总的整体特征与功能。

（1）城市群的功能

首先，城市群的发展可使区域经济在生产要素的组织与创新方面具有较强的可更新性和自生性，可促进地区产业结构不断优化并形成良好的产业布局，从而使得各城市优势互补，产生最大效益并实现资源的集约利用，而且城市群发展有利于基础设施共享、区域资源合理开发、环境污染的地区性治理、地区性防灾等。

表5-10　不同阶段的城市化特征

资料来源：邢怀滨，陈凡，刘玉劲.城市群的演进及其特征分析[J].哈尔滨工业大学学报（社科版），2001，4：83～87.

其次，城市群内部不仅建立了有机的产业系统，并且按照地区自然与经济社会基础进行产业分布，客观上有利于生态环境保护，从而易于实现区域生态系统与经济系统的匹配和平衡。城市群开发从更大范围内考虑了自然资源的总量与利用、人口增长与劳动力资源的结构与特点，因而使得从宏观、系统和愿景上把握地区社会经济发展秩序成为可能，而且城市群具备相对稳定的自我调节能力，能为城市及整个城市地区的可持续发展提供有力的保障。

更重要的是，城市群内便捷的交通通信联系使其内部地理摩擦几乎近于零，每个城市都表现出极大的开放性，城市群内合理的城市分工构成的产业支持网络使个体城市可以专注于自己的核心能力塑造，有效地避免了各自为政和破坏性竞争行为，城市与城市之间形成分工互补的一体化发展趋势；另外，迅速的技术扩散不可避免地带来了大量溢出效应，这种低成本的技术扩散加速了城市群内的技术知识积累，提高了整体创新发生的可能性；统一的城市群大市场还可以创造良好的资本流动条件，各城市可有效地利用金融的外部性吸纳城市群的资金和人才，减少城市间的能级差，表现出能级均衡的发展态势。

（2）城市群的空间结构

从城市群的理想空间结构来看，包括核心首位城市、城市组群发育带、城市个体分布带、城市群腹地带。其中，核心城市首位带：位于城市群中心，发展历史悠久，规模最大，由首位城市及其卫星城市组成，第二、三产业发达，非农业用地所占比重较大，交通通达性好，具有极强的集聚和扩散功能。城市组群发育带：围绕核心区形成规模不等的次级城市聚集区，城市发育程度高，具有一定的系统性，在城市群中承担特定的功能，交通便捷。城市个体分布带：城市个体差异明显，无集聚性功能，与前两圈层有一定的交通联系，城市分布相对均匀，农业用地所占比重较大，以区域性集聚为主。城市腹地带：由于交通通达性等因素的影响，核心扩散未能在此形成要素聚集，以农业用地为主，第二、三产业不发达。

从城市群的空间形态来看，在自然和社会经济条件均一的理想状态下，它的形态应为圆形，由于条件的不均一性，特别是交通条件和交通设施的较大差异使城市群形态呈现很大程度的变形，形成团聚状生长形态、带状生长形态、星状生长形态^〔195〕

图5-3　城市群的空间结构型式

资料来源：薛东前，王传胜.城市群演化的空间过程及土地利用优化配置[J].地理科学进展，2002，2：95～102.

（3）都市圈的空间形式

都市圈是城市规模和城市经济发展到一定程度后，聚集于城市的非农产业活动和城市的其他功能对周围地域的影响力不断增大，使周围一定范围的地域与中心城市能够保持密切的社会经济联系，从而形成资源、环境、基础设施共享，产业经济活动密切关联，具有一体化倾向的城市功能地域^〔196〕。都市圈的空间形式主要分为单中心都市圈和多中心都市圈。单中心都市圈围绕中心城市向外扩展，形成同心圈层结构，大多数都市圈都是这种结构。多中心都市圈常常由许多相互分离的中心组成，尤其是那些由几个小市镇扩大合并而成长起来的城市构成的组合城市。例如英国西约克郡是由享有自治权的几个小城市在城市扩张过程中不断向外增长而形成的，是典型的多中心都市区。多中心大都市区中往往有一个中心在规模上或重要性上占优势，多中心的概念并不排斥土地利用的同心模式的存在，每个次中心都可以具有同心结构。

2.西安、兰州、乌鲁木齐大都市圈的空间结构

（1）西安都市圈

以西安为中心的关中城市群现有城市11座（包括市辖区飞地），县城、重点镇、建制镇387座，已成为我国西部地区最大的城镇集中分布区，也是全国重要的科技教育、加工业生产和高技术产业基地。

从关中城市群的空间结构、城市的职能分工来看，已具备构建大都市圈的条件。从城市产业职能来看，关中城市群内的产业结构既存在趋同性，又存在互补性。趋同性表现为关中地区的主导产业为机械（西安、宝鸡）、电子（西安、宝鸡、咸阳）、纺织（西安、咸阳）和煤炭（铜川、韩城、华阴）；互补性表现为城市二级产业差异明显，如能源工业中，铜川以煤炭为主，华阴以电力为主，韩城煤炭和电力地位同等重要；电子工业中，西安以仪表、家电、微电子为主，咸阳以电子元器件、彩电为主，宝鸡以无线电电子为主等；机械工业中，西安以综合性机械工业为主（矿山、电力、轻工），宝鸡以重型机械、车辆生产为主。从城市群的空间分布来看，区内铁路、公路、航空、管道齐全，铁路网密度为2.3千米／100平方千米，公路网密度为35千米／100平方千米，依托相对完整的交通体系，关中城市群城镇相对集中于陇海、咸铜线上，陇海线（包括西宝—西铜高速公路）城镇密度为6.19座／100平方千米，咸铜线（包括西铜一级公路）城镇密度为5.85座／100平方千米，重要城镇平均间距为28千米，核心城市西安与咸阳、长安有连绵化趋势，西安与咸阳城市集中连片区相距15千米左右，西安与长安相距仅4千米。初步形成了三级多核城市圈层，其中，一级圈层以西安、咸阳为核心，其辐射范围包括整个关中城市群，共48座城市（镇），辐射半径达200千米以上；二级圈层包括宝鸡、渭南、铜川三市，它们的辐射距离可达50～100千米；三级圈层包括韩城、兴平、杨凌、阉良、华阴等城市，其辐射半径为20～50千米^〔197〕。西安和咸阳由于便利的交通条件、中心地理位置和较大的城市规模，使其成为城市群联系的核心，两城市与其他城市间的联系占本区域总联系强度的78.4%；由于相对居中的地理位置，临潼、兴平和渭南在城市群也有较大的联系强度，分别占全区域的9.2%、7.2%和4.8%；其他城市在城市群联系网络中处于次要环节。从城市间的联系来看，联系强度较大的城市有西安—咸阳、西安—临潼、咸阳—兴平、西安—渭南、西安—兴平；其次是渭南—临潼、西安—铜川、咸阳—渭南、西安—宝鸡；再次是西安—杨凌、西安—华阴、铜川—咸阳、咸阳—杨凌、兴平—杨凌、渭南—华阴，其他城市间的联系较为微弱。

因此，西安都市圈的发展，应以关中城市群中核心组团的城市格局为基础，以西安、咸阳为都市圈核心，包括阎良、临潼、长安、蓝田、高陵、户县、周至、泾阳、三原、礼泉、乾县、兴平等区、市、县，约120多个建制镇。

西安都市圈的构建，要依托西安密集的智力资本，以西安高新区、杨凌高新区和西安经济技术开发区为重点，加强与咸阳、渭南、铜川开发区的有机联系和协调，带动加快开发和联动建设，使西安都市圈成为中国西部重要的科技、体制创新和对外开放的先头地区。并根据各城市及周围地区的特点，按照发挥综合优势的要求，通过改造传统产业和培植壮大新兴产业，加快发展交通运输设备、电气机械、电子与通信设备等装备工业，精细能源化工和建材工业，生物医药、食品、现代种养业和林果业，旅游、商贸、金融、高教科研和信息服务业，建立以高科技为支撑的都市现代产业—城郊型新兴产业—远郊生态农业经济体系，成为我国内陆地区高成长的现代经济核心区。西安—咸阳作为西安都市圈的核心，应以保护西安浓郁的历史文化氛围为前提，以适应经济全球化、信息时代的管理和创新高度聚集为目标，预留城市发展和生态绿化用地^〔198〕，对主中心区的功能、用地布局重新进行定位和调整，以保证良好的城市生态环境和城市发展弹性。基础设施建设方面，应在保留古城风貌的基础上，按照现代大都市的要求，加快实施一批重大基础设施工程，加快交通、通信、信息、天然气汽化、给排水等城市基础设施建设，强化社会综合服务，创造文明、舒适、便利、高效的生产、生活和投资环境，从而将新西安建设为具有国际影响的高技术产业化基地、国际旅游大都市、全国科教中心、西北地区最大的技术装备基地和信息、商贸、金融中心。

（2）兰州都市圈→兰西都市圈

兰州市属特大城市，是黄河上游经济开发区的中心城市，也是西北地区的交通通信枢纽，特别是兰州—西宁、兰州—银川高速公路的建成，进一步增强了兰州市在西北地区的中心地位和影响。在加快兰州市自身发展的同时，应充分发挥兰州市在西北地区交通通信和地理位置方面的优势，加强与西安、乌鲁木齐、银川、西宁等周边省会城市的交通、信息和经济社会联系，逐步形成以兰州为核心节点的西北大城市协作网络。

应根据发展基础、条件和宏观环境，科学确定兰州市的城市经济职能，从市区、市域、都市圈等不同地域层次，合理规划城市发展空间，扩大中心城市对近邻城镇的带动和空间关联能力。积极发展中川、榆中、海石湾等卫星城镇，适应城市扩张要求，调整大城市地区空间结构。促进白银、定西、临洮、临夏、永登等外围城镇的发展，形成以兰州为中心、白银市为次中心的空间联系快捷的兰州都市圈。根据城市之间的经济互补性，协调都市圈内中心城市与卫星城市（镇）、外围城市（镇）之间的分工协作和交流关系，以兰州、白银为中心，以发展技术密集型和资本密集型产业为主，重点发展新材料、生物工程、新医药技术、机电一体化、电子信息技术等高新技术产业。

今后，应进一步强化兰州对周围地区的辐射、带动能力，加强与西宁市的联系，扩大兰州市对它的影响力，最终建成以兰州为主中心、西宁为次中心的多核心都市圈，使其尽快成为西部重要的现代交通通信枢纽和经济、科技、商贸、金融、信息中心。

（3）乌鲁木齐都市圈

从全国城市体系框架看，在陇海—兰新线上，有徐淮、豫西北、晋中南、关中、黄河上游和天山北坡等五个重点发展地区，它们分别以徐州、郑州、西安、兰州和乌鲁木齐为中心。其中乌鲁木齐城市发展条件评价结果居陇海—兰新地带92个城市中的第三位，是西北重要的综合性工业中心城市和铁路、公路、航空综合性交通枢纽城市，也是我国沿边对外开放的重要口岸城市。从全国城市职能分类看^〔199〕，新疆缺失第一职能大类，即全国最重要的超大型综合性城市，在第二职能大类中，即大区、省区级大型、特大型综合性城市为主的城市类中，乌鲁木齐是大区级特大型综合性城市，高于平均值的产业部门有建筑业、其他第三产业、交通、行政、地质，高于平均值以上的工业部门有石油化工业。可以认为，乌鲁木齐在全国城市体系中，是以重化工、建筑业和第三产业为主要职能的。

考虑到乌鲁木齐在全疆以及中亚地区的战略地位，应构建以乌鲁木齐市为核心，以昌吉市、阜康市、米泉市、五家渠市为内圈层，以吐鲁番市、托克逊镇、大河沿镇、吉木萨尔镇、呼图壁市、石河子市为直接辐射圈的乌鲁木齐都市圈。

构建乌鲁木齐都市圈，关键在于调整城市职能。第一，要调整生产中心功能，将以重化工业为主的第二产业，逐步调整为附加值高的劳动密集型产业、适合于出口中亚的消费品工业和部分高科技产业；第二，要强化集散中心功能，通过中心城市商品流通交换领域各要素的高层次与综合性的集聚与扩散，建立完善的现代市场体系，成为全疆乃至中亚的商贸活动中心；第三，要改革管理中心职能，结合政府机构体制改革，建立适应市场经济的高效决策系统，重点发挥投、融资决策、产业配置决策、跨部门地区重大问题协调决策等功能；第四，要完善服务中心功能，主要是通过市场机制为实现区域资源的有效配置提供服务，重点是创造良好的条件，通过交通、信息、咨询、文化等服务，建立一个开放式的交流场所；第五，要培育创新中心功能，充分利用乌鲁木齐人力资源和其他条件的优势，在新疆开发中，探索适合新疆城市发展的新观念、新制度和新机制，在全疆起示范作用^〔200〕。

（二）以省域城市为基础，构建开放型的城市网络结构体系

1.陕西城市网络结构体系

陕西省要依托关中地区的科技和经济优势，加快“一线两带”（陇海铁路和宝潼高速公路线以及国家级关中高新技术产业开发带和国家级关中星火产业带）建设，促使关中地区率先崛起，带动陕南陕北，进而实现全省经济跨越式发展，就必须构筑新的城市空间结构，扩大城市的辐射带动作用。

（1）加强城市带建设

第一，要重点建设关中陇海沿线城镇带。以西安为中心，根据城市之间、城市与区域之间的行政、经济、社会关系和历史渊源，形成既相互交叉、联系，又相对独立的三个城市群：关中中部以西安大都市圈为核心的城市群；关中西部以宝鸡市为中心，包括虢镇区、拓平区和岐山、凤翔、常兴（眉县）、扶风市的城市群；关中东部以渭南市为中心，包括蒲城市、富平市、大荔市和市辖华州区的城市群；第二，要加强陕南汉江沿岸城镇带建设。陕南城镇群的内圈层以汉中市区为核心，以城固、大河坎和勉县为二级中心形成团组布局，外围以略阳市、洋州市和其他县镇为重点加强建设。东段以安康市为中心，以县城和县域重点城镇建设为主，以发展食品、医药、丝纺、电力、旅游为主，形成陕南东部城镇群；西段以南郑、勉县、城固、洋州、略阳等市辖区或小城市为主，形成陕南西部城镇群；第三，要加快陕北西包铁路沿线城镇带建设。陕北西包铁路沿线城镇带建设布局要坚持生态原则，按照“田园城镇”模式，结合工矿区的布点，采取小规模城镇“多点布局”方式。以榆林、延安为中心，强化西包铁路沿线城镇带、经济带的作用。陕北南部沿西包铁路西延段，以延安市为中心，新设黄陵、洛川两个小城市，以小城镇为主，形成陕北南部城镇带；陕北北部以榆林市为核心，新设神木、靖边、绥德、府谷等小城市，以新设的神木和靖边市为二级工业中心，绥德市为文化、教育、通信中心，形成陕北北部城镇群。

（2）加强区域中心城市建设

陕西除西安为超大城市外，没有一个大城市，大大影响了中心城市功能的发挥。在5个中等城市中，只有宝鸡、咸阳、铜川市区人口、城市规模、经济实力与其所带县数量相当，初步起到了地区经济中心的作用，而渭南、汉中刚刚进入中等城市行列，其市区人口、城市规模、经济实力进一步提高后，才能较好地发挥地区经济中心的作用。安康、商洛、延安、榆林还属于小城市，远未发挥地区经济中心的作用。因此，必须加强区域中心城市建设。其中，咸阳作为紧邻西安的城市，将利用其区位优势，与西安协调发展，统筹产业结构调整，整合城市发展规划，与西安合建西部中心城市；宝鸡地处陕、甘、川、宁毗邻区，位于亚欧大陆桥与我国西部南北第二大通道银（川）昆（明）通道的交汇点上，居西安、兰州、银川、成都四大省会城市的中心，工业基础较好，可以发展成陕甘川宁毗邻区的工业、商贸、金融中心城市；渭南可利用距西安较近的区位优势，发展成关中东部的中心城市；铜川地处渭北中心，渭北是陕西的第二粮仓、苹果基地和能源、建材工业基地，铜川可以发展成为渭北的中心城市，带动渭北经济带的发展；榆林地势开阔，资源极为丰富，煤、气、油三大能源集于一地，世所罕有，可以发展成国家级的能源重化工业基地，成为陕晋蒙宁接壤区的中心城市；延安地处陕北黄土高原腹地，可以成为全国性旅游文化名城，陕北南部的政治、文化科教、金融、商贸和轻工业为主的中心城市；汉中盆地自然条件好，汉中市是陕南最大的工业城市，可发展成陕甘川接壤区的工业、商贸、旅游中心城市；安康地处秦巴山区腹地，是秦巴山区的交通枢纽，最有条件成为秦巴山区的资源加工和物资集散中心，可以发展成秦巴山区的商贸、旅游城市和区域性工业中心城市；商洛可利用离西安较近的区位优势，发展成东秦岭地区的中心城市^〔201〕。

（3）建设重点城镇

陕西省应选择一批基础条件和发展前景好的城镇作为重点，采取灵活政策，积极筹措资金，进行建设。

2.甘肃城市网络结构体系

（1）构建“十”字形城镇布局框架

以西陇海—兰新线和与其相合的国道公路干线为城镇发展布局的主轴线，以包兰线、兰青线以及同向的国道公路、高速公路为城镇发展布局的亚轴线，构建“十”字形的城镇布局框架，其中西陇海—兰新主轴上的主要城镇包括天水、秦安、甘谷、陇西、定西、榆中、兰州、永登、武威、金昌、张掖、酒泉、嘉峪关、玉门、敦煌等城市、县城及县以下重点小城镇；包兰、兰青亚轴上的主要城镇包括白银、皋兰、兰州等城市、县城及县以下的重点小城镇。

（2）构建兰州都市圈

兰州都市圈以兰州为核心，包括中川、榆中、海石湾等卫星城镇和白银、定西、临洮、临夏、永登、天祝等外围城市，其中白银市是该都市圈的副中心，兰州市与白银市相互支持，共同构成西北地区跨省区的中心城市，同时也成为省域中心和甘肃省中部区域的中心城市。兰州都市圈以发展技术密集型和资本密集型产业为主，重点发展新材料、生物工程、新医药技术、机电一体化、电子信息技术等高新技术产业；要强化兰州对周围地区的辐射、带动能力，使其尽快成为西部重要的现代交通通信枢纽和经济、科技、商贸、金融、信息中心，提高第三产业的比重及其对劳动力的吸纳能力。

（3）建设4个城镇群

构建陇东、陇南、甘南以及河西4个城镇群，其中每个城镇群均包括区域内的所有县城和重点小城镇。以平凉、西峰为主的陇东城镇群，应抓住宝中铁路贯通、长庆天然气开发、华亭煤田综合开发利用和平凉电厂建设的机遇，重点发展天然气化工、煤化工及其综合利用；围绕退耕还林还草和生态建设，大力调整种植业结构，发展特色农业和规模经济，积极促进农产品和畜产品的加工增值。以天水、武都、成县、岷县为主的陇南城镇群，依托资源优势和产业优势，大力发展旅游业和矿产品、中药材、农产品等原料的现代加工工业，优化机械电子和轻纺工业的产业结构，加强天水市的“龙头”作用，进一步活跃同陕西、四川等周边城市的商贸流通和经济协作。以合作为主的甘南城镇群，应充分利用资源优势，大力发展以拉卜楞寺、桑科草原为代表的旅游业；加大对草原、森林的植被保护措施，推广新技术和新机制；促进畜牧业高效、优质和规模化发展，提高对中药材、畜产品等原料的现代加工水平；积极扩大对外开放和交流，密切同周边地区的经济联系。以武威、金昌、张掖、酒泉、嘉峪关、敦煌、玉门为主的河西城镇群，应巩固有色冶金、精细化工的基础工业地位，降低产品成本，调整产品结构，延长产业链条，以生产过程的技术经济联系和产销联合为纽带，积极促进大型企业与中小企业之间的联系；充分发挥比较优势，培植农副产品加工业的规模化经营；以敦煌莫高窟为“热点”，以丝绸之路文化为内涵，大力开发河西走廊旅游带；加强同青海、新疆、宁夏、内蒙古等周边地区的商贸。

3.青海城市网络结构体系

青海省经济发展战略是以西宁、格尔木市为依托，以兰青、青藏铁路为纽带，重点开发河湟流域和柴达木盆地，带动环湖和青南地区发展^〔202〕，力求形成以西宁、格尔木为中心的省域城市网络体系。

（1）建设河湟谷地城镇密集带

河湟谷地除西宁市和海东地区之外，还包括共和、贵德、尖扎、祁连、海晏、门源等县，面积约20466平方公里，占全省国土面积的2.84%；人口305万人，占全省总人口的60%。这里是青海省自然条件最好的地区，平均海拔2125米，年均降水量300～500毫米，该地区地处古丝绸之路南路，东与陇海—兰新铁路贯通，是连接青藏高原腹地与内地的门户和通道。河湟谷地有着悠久的开发历史，早在战国时代，古羌人就进行早期农业开发。在以后的2000多年中，历朝历代的地方政权及中央政府都比较重视该地区的开发事业，使之逐渐成为青海经济比较发达的地区，对整个青藏高原的经济与社会发展产生过积极而深远的影响^〔203〕。因此，青海省应将西宁至民和的湟水谷地作为城镇及经济建设的重点地区，充分利用该区域的区位优势，以湟水河谷地带优良的发展空间为基地，加强与兰州市的联系，而不应该仅把它作为一条资源、产品、效益低层次运作的“硅铁走廊”。

河湟谷地应以西宁为中心，以兰青铁（公）路、湟水干支流及黄河沿岸为轴线，辐射周围大通、湟源、湟中等城镇，建立结构合理、联系密切的开放型城镇体系；协调区域城镇在西宁—兰州、西宁—拉萨两条轴线上的整体功能，充分发挥西宁在沟通内地与高原腹地方面的功能作用；利用西宁作为青海省政治、经济、文化中心及交通枢纽的地位，充分发挥西宁在区域经济发展中的核心作用，促进产业升级和结构优化，强化辐射功能，通过辐射功能和产业扩散，带动区域内其他城镇的发展；利用地区资源优势、区位优势及丰富的水电资源，在西宁—贵德—循化一线重点发展电解铝、铅锌冶炼、盐化工、农牧产品加工、机械等工业部门。同时，依托盐湖研究所、高原生物研究所等科研院所，以发展重金属新材料为重点，开发镁基合金、铝基合金、锶镁合金等新产品；以塞隆骨、肝炎注射液系列产品为重点，开发冬虫夏草、红景天、雪莲、大黄、藏红花等中藏药品；以生物药品和优质农作物的开发为重点，积极发展牦牛血提取卟啉铁、SOD凝血酶等保健品和生物药品。此外，依托塔尔寺、瞿坛寺、夏琼寺等宗教文化景观，黄河峡谷、原始森林、天池等自然景观，土族、撒拉族、藏族等民俗风情等旅游资源，发展特色旅游业，强化地域分工协作。其中，西宁市应建成青藏高原上的现代化中心城市和生态型省会城市，重点发展化工、冶金、建材、机械、轻纺等支柱产业和富有高原特色的旅游业、中藏医药业、综合交通运输业，使其成为西部旅游名城和重要交通枢纽。

（2）建设柴达木城镇圈

以德令哈为中心，建设包括都兰—乌兰—德令哈—小柴旦—大柴旦—冷湖的柴达木北部城镇群；以格尔木为中心，建设柴达木南部城镇群。

其中，格尔木市具有独特的区位优势，作为解放后青藏高原上发展起来的新兴城市，是青藏高原最具活力的经济增长极。在青藏高原的开发建设中，应突出格尔木的战略地位和区位优势，加快格尔木与省内外联系的交通通道建设，加强格尔木在区域社会经济发展中的中心地位，发挥其在资源开发中的基地优势和聚集辐射作用，加强城市服务功能建设，增强对周边地区的辐射力，使其成为青藏高原的交通枢纽和现代化的中心城市；抓住国家在格尔木进行重大项目建设的机遇，完善城市功能，扩大城市规模，促进格尔木由目前的小城市向大中城市发展，形成带动柴达木地区发展的中心城市。

4.宁夏城市网络结构体系

包兰线由南而北穿过宁夏，将地处黄河冲积平原宁夏段的银川市、石嘴山、青铜峡、中卫等城市呈串珠状连接在一起，区域不是由一个“发动机”推动的，而是由三个地级城市银川、石嘴山、吴忠并行的“发动机”同时驱动的，宁夏应重点建设银—吴—石组团式城市群。

但是，从目前城市的空间联系来看，银—吴—石组团式城市群还比较松散。因此，应调整各组团的产业结构，形成互补性产业体系，加强它们之间的经济联系，形成组团式多中心城市体系。

图5-4　多中心城市体系空间结构示意图

资料来源：顾朝林等.经济全球化与中国城市发展——跨世纪中国城市发展战略研究[M].北京：商务印书馆，2000.

宁夏北部以贺兰山含煤区的优质无烟煤、炼焦煤和部分动力煤、丰富的硅石、陶瓷黏土、黄河水资源以及肥沃的灌区土地为优势资源，在煤炭工业的基础上发展电力、机械、冶金、陶瓷、化工工业，形成以石嘴山为中心城市的能源重工业区。在宁夏煤炭生产逐步向灵武转移过程中，石嘴山市要将经济主导部门转向以煤炭为基础的深加工部门，如煤化工、建材、钢铁及机械部门，形成灵武煤矿与乌海煤矿的深加工中心。

宁夏中部应以银川作为核心，争取将其建成大西北独具特色的区域性中心城市、现代化首府城市、西北地区东北部的商贸、科教、高新技术产业和旅游中心；重点建设化工、食品、机械、建材等支柱产业和新医药、农副产品加工业以及商贸和旅游业；规划建设现代化中心城区和中心城市功能设施，使之成为“塞上江南水乡”和明珠型生态城市。

宁夏南部应形成以利通区（原县级吴忠市）、青铜峡市、灵武市、中卫县为主的组团式发展格局。这一组团灌溉农业发达，煤炭资源丰富，城镇密集，特色各异，人口众多，应形成农牧业—轻工业生产、第三产业、煤炭开采—电力—化工—铝系列的多元化城市经济体系。其中：利通区以其农业发展优势，可形成农副产品加工、机械工业以及第三产业的综合性产业部门；青铜峡市水电、交通、土地条件优越，在大坝电厂和青铜峡铝厂铝电联营的基础上，形成以能源、有色冶金、煤化工等工业部门为主导产业的工业城市；灵武市所在的灵武煤矿是我国特大型煤田之一，规划年产煤炭1160万吨，远景规划年产煤炭3000万～5000万吨，以煤炭生产为基础，灵武市将形成以煤炭开采—火电—煤化工等为主导工业部门的煤炭工业城市；中卫县是宁夏境内后备耕地最多，引黄灌溉条件较好的地区，随着沙坡头水利枢纽的建设和中卫—太原铁路的建设，中卫县将会发展成为西北地区一个重要的铁路枢纽、能源工业城市和旅游型城市。

5.新疆城市网络结构体系

（1）构筑三大城市带

“三大城市地带”指北疆铁路沿线城市密集带，包括克拉玛依市、独山子区、奎屯市、乌苏市、沙湾；南疆东北部城市密集带，包括库尔勒市、和静市、焉耆市、尉犁镇、和硕镇、博湖镇；南疆西部城市密集带，包括喀什市、阿图什市、疏勒镇、疏附镇、阿克陶镇等。

（2）培育两个区域中心城市

新疆除了要培育乌鲁木齐都市圈外，还必须快速培育两个区域中心城市。新疆的省域中心城市体系应该是：一级中心，具有中亚、全国、西北或全疆有影响力的城市；二级中心，具有自治区内跨地州综合影响力，某些单项功能超过地州、自治区域的城市；三级中心，具有跨县域综合影响力，某些单项功能超过地州、自治区域的城市。但是，从新疆城市规模结构的实际情况看，缺失二级中心城市。从城市效益角度出发，中心城市有一个规模“门槛”，其内在表现为各种产业的集聚程度，外在表现为人口的规模。库尔勒和奎—乌—独已具备了发展成为二级城市的支撑要素。其中，库尔勒的节点位置好，是进出南疆塔里木盆地五地州的门户，不仅具有跨县、跨地州的综合影响力，石化等产业具备省际或全国意义，而且具有通往内地的航空通道、联系南北疆和内地的铁路、国道公路、输油管道等综合交通运输网络，具备发展成为全疆二级中心城市和南疆一级中心城市的支撑要素，未来要以第二、三产业的集聚促进城市自身实力的发展，同时应利用优越的外部环境条件，走外向型发展道路，辐射影响南疆地区，进而带动其发展；奎屯—乌苏—独山子三角地带是新疆以乌鲁木齐为中心的核心区的各种经济社会要素向伊犁州、博州扩散的接力点枢纽，已初步形成以铁路、公路、管道等组成的综合交通运输网络，通过行政和经济联系，应把伊犁州三地区、兵团、石油、铁路等部门融合在一地，尤其应融合三市（区），建立一个中心城市。近期的目标是在市场经济原则下，打破行政界限，在全疆发展的立场上，统一规划和组织协调区域产业发展、城市建设、基础设施建设和生态环境建设，将奎—乌—独培育成乌鲁木齐向西辐射的接力地区、全疆二级中心城市和北疆西北部中心城市。

（3）积极发展一批各具特色的小城市

新疆应选择地州首府驻地小城市、有较大城市依托的小城市、在周围几个县或团场具有区位和商贸优势的小城市、某种或数种产品具有区内、区际意义的小城市、边境贸易口岸的小城市、交通枢纽小城市、具备省级及其以上客源市场的旅游小城市优先发展，在发展定位时，必须注重小城镇职能的多样性，发展综合性、市场型、交通型、旅游型等特色明显的小城镇，而不应单纯追求大城市集聚效果，应因地制宜，极力扩大城市园林绿地面积，建立生态型、特色型小城市。

（三）以西陇海—兰新线为骨架，构建西陇海—兰新城市带

城市带是指由若干在地域上集中分布的大城市和特大城市聚集而成的庞大的、多核心、多层次的城市群体，一般沿一条或多条经济或交通走廊分布，它不仅仅是城市在空间上的连续分布，更是一个相互串联、高度集中的经济中心地带，带内核心城市之间以及不同等级城市之间保持着比带外城市更密切的信息、人口、交通、产业联系，相互提供工业材料、组合件、劳务及市场。

城市带（Megalopolis）概念是法国地理学家简·戈特曼在研究美国东北部太平洋沿岸城市群以后，于1957年首先提出来的。简·戈特曼认为，20世纪70年代世界上有六大城市带：①从波士顿经纽约、费城、巴尔的摩到华盛顿的美国东北部城市带。②从芝加哥向东经底特律、克利夫兰到匹兹堡的大湖城市带。③从东京、横滨经名古屋、大阪到神户的日本太平洋沿岸城市带。④从伦敦经伯明翰到曼彻斯特、利物浦的英格兰城市带。⑤从阿姆斯特丹到鲁尔和法国北部工业聚集体的西欧城市带。⑥以上海为中心的城市密集地区。

1.城市带的特点与形成

（1）城市带的特点

城市带是城市化发展到高级阶段的产物。一个成熟的城市带在空间结构上具备以下几个特点：①城市带呈多核心结构，核心地区人口高度密集，人口密度远远高于其他地区，戈特曼认为城市带的人口至少要有2500万，人口密度达250～300人／平方公里。②有相当多的大中城市形成各自的都市区，并且相互之间有明确的分工和密切的社会经济联系，共同组成一个有机的整体，具备整体优势。③城市带在国家和世界经济发展中具有枢纽作用，是国家乃至世界经济、文化、金融、贸易、通信、信息的汇集和辐射核心，具有发展国际间联系的最佳区位优势，是产生新技术、新思想的“孵化器”。城市带形成于世界上社会经济高度发达的地区，其发展轴线都直接与海岸线连接，主要海港成为连接国内、国际两个运输网的节点。这种边缘位置引起主要城市之间的激烈竞争，从而促进了城市职能的多样化和互补性发展。④城市带空间结构大多沿交通轴线呈带状发展。但并非是城市首尾相连的密实建筑地带，其间不断有农林空地间隔。⑤城市带具有发达的区域性基础设施网络，如高速公路、高速铁路、航道、通信干线、运输管道、电力输送网和给、排水管网体系等。

（2）城市带的空间扩展

城市间复杂的物质联系（公路铁路网、水网、生态联系）、经济联系（市场形式）、人口移动联系（移民、通勤）、技术与信息联系、社会作用联系、服务联系、政治行政组织联系引起了城市空间结构的变化^〔204〕。在该过程中，由于受自组织作用、自身地域社会经济作用、人为调控干预的复合影响，社会经济系统在区域内强化、集聚，区域内的经济利益沿最小阻力线（交通、信息传输阻力最小方向）推进，城镇在地域上逐渐连绵为城市带。

从空间结构来看，城市带的形成过程就是城市空间的扩展过程。城市带空间的形成和扩展经历了多中心孤立城镇膨胀阶段、城市空间定向蔓延阶段、城市间的向心与离心扩展阶段和城市连绵区内的复合式扩张阶段^〔205〕。城市形成后，在集聚作用下，城市多依自然地形和交通设施扩展，此时，城市扩张具有相对独立性，城市间联系微弱，扩展方向不稳定。随着扩展距离的延伸，同心圆膨胀的边际效益下降，沿交通线的扩张成为这一时期的主导，城市扩展表现出明确的空间指向，中心城市被扩展轴联系在一起。城市群空间轴向扩展到一定程度，大中城市数量增加，此时城市的空间扩展既受自身向心力和离心力作用支配，也受区域城市影响力的制约。在向心发展过程中，城市间的吸引范围不断削弱或加强，城市群体内部的联系进一步密切，位移扩展和跳跃式扩展并存。两个或多个都市之间由于引力加强和影响空间的临近，出现互为影响区、互为空间环境的局面，形成了城市连绵区。大都市沿交通走廊的扩展使它们进一步聚合，同时新生的次级交通走廊也成为城市群扩展的短轴方向，波及城市化发展的低谷区，形成交互式的扩张局势，最终形成城市带^〔206〕。

表5-11　城市群扩展阶段特征

资料来源：薛东前，王传胜.城市群演化的空间过程及土地利用优化配置[J].地理科学进展, 2002，2：95～102.

2.西陇海—兰新城市带的构建

西陇海—兰新、青藏、兰青、南疆等铁路和109、312等国道，与兰新、兰青、秦新、秦青、乌喀、乌伊等航线，共同为大西北编织了一个现代立体交通网。西陇海—兰新铁路至阿拉山口部分全线贯通后，成为穿越整个大西北的东西向交通大动脉。

西陇海—兰新线上城市密集，新疆境内沿西陇海—兰新铁路线的哈密、吐鲁番、乌鲁木齐、昌吉、石河子、乌苏、奎屯和克拉玛依等城市，土地面积只占全新疆的20%多，却集中了全新疆80%以上的重工业、60%以上的轻工业和30%以上的人口。乌鲁木齐至阿拉山口之间的路段贯通后，沿线的昌吉、米泉、呼图壁、玛纳斯、石河子、沙湾、奎屯、独山子、克拉玛依等城市和新疆生产建设兵团农六师、农七师、农八师、乌管局等，迅速形成了天山北坡经济带；甘肃在这条线路上有1600多公里，有天水、定西、兰州、白银、武威、金昌、张掖、酒泉、嘉峪关、敦煌、玉门等12个县级以上城市，靠近这条线的县级以上城市和这些城市所辖的地区，集中了甘肃70%以上的人口，70%以上的耕地，80%以上的GDP，90%以上的工业能力和90%以上的科研力量；陕西陇海铁路沿线目前有6个城市和一批具有较强经济实力的小城镇，城市非农业人口、建成区面积、国民生产总值、工业总产值分别占全省城市的76.8%、69.4%、84.7%和90.6%。以西安为中心的关中中部城市集聚区和陇海城镇带，已成为全国重要的科技教育、加工业生产和高技术产业基地。

西陇海—兰新地带作为西北地区的城市密集区，已具有城市带的雏形，但是与发达国家的成熟城市带以及我国的长江三角洲城市带、珠江三角洲城市带、京津唐城市带、辽中南城市带相比，无论在城市带规模、基础设施网络，还是社会经济影响力方面都存在相当大的差距，仅仅处于城市带形成的雏形阶段。但是西陇海—兰新带对于地处内陆的西北地区来说，具有重要的战略意义，它是西北地区惟一的一条两头在外的交通大动脉，它的兴起无疑会拓宽西北地区的经济联系网络，因此，西陇海—兰新城市带应被作为西北地区城市化的亮点来经营。

表5-12　2000年西北4大城市带基本数据

资料来源：汪一鸣，杨汝万，吴用辉.兰州—西宁—银川城市带与西部开发［J］.地理学报，2004，59（2）：213～222.

建设西陇海—兰新城市带的初步构想是：以西安、兰州、乌鲁木齐都市圈为核心，三个大都市圈在内部协作、扩展以及经济区间协作的前提下，沿西陇海—兰新铁路主轴方向延伸，同时在省域或省际范围内，其他一些中小城市沿着二级轴线向大都市圈方向延伸，最终在空间上形成以交通、信息网络为联系方式，以经济、社会、生态联系为主要作用力，在地域上连绵为一个整体的西陇海—兰新城市带。

（1）核心城市的选择

中心城市作为区域经济的增长极和扩张中心，对区域经济的发展起着至关重要的聚集和辐射作用，不仅以其高度发达的生产力水平通过合理的城镇布局，对区域经济各层次、各领域发挥着巨大的带动、支持和示范、典范作用；而且以其分工协作与市场组织化手段，引导、协调、调节着区域内各种经济关系的和谐，具有经济中枢的支配与自组织机制。当中心城市急剧膨胀出现经济势能向外辐射和向内经济要素极化时，中心城市的影响范围扩大，各种要素流动频繁，而中心城市衰落，其经济势能减少，影响范围收缩，各种要素流动也随之减弱。随着中心城市的继续衰落，其经济要素被新的中心吸引而外流，到一定阶段会出现经济中心的替代现象，即中心城市的空间转移。总之，中心城市发展在空间上会产生聚集效应、扩散效应和套牢效应，促使区域经济活动在不同产业和不同空间重新集结，改变区域经济的空间结构。

中心城市在城市带的形成与发展过程中起着核心作用，是人口和产业集聚的引力中心，世界上已形成的城市带的中心城市都由数个规模在世界居前位的大城市或特大城市组成，如美国东北部沿海和五大湖以南以及西部太平洋沿岸3个美国最大的城市带集中了美国的主要大城市，日本、英国等国家城市带也都是以首都等大城市为核心的。因此说，城市带内至少应包括两个以上大城市或特大城市。

鉴于此，要构建西陇海—兰新城市带，就必须选择几个足以在区域内形成巨大的辐射能力、在国内具有较强竞争力、可带动整个西北地区经济发展的城市。目前，西北地区虽然有西安、兰州、乌鲁木齐等3个特大城市，但是这3个城市仅仅是大区级中心，在规模与城市竞争力上都无法与京津唐城市带的核心城市北京、天津相比。因此，未来西陇海—兰新城市带应将兰州都市圈、西安都市圈、乌鲁木齐都市圈作为核心城市，以都市圈的发展来带动城市带的扩展。

（2）发展轴线的选择

高效的基础设施将知识密集中心和大城市联系在一起，城市间的联系得到加强，其联系方式由垂直等级联系方式转向横向联系方式，城市体系的地域结构开始形成“走廊式”城市结构。城市与城市间、城市与区域间的交通、通信、供电、供水、各种管道等主要工程性基础设施的适当集中成束，形成发展轴。沿着这些轴线方向，区域经济及城镇在自组织作用及人为调控下，逐渐蔓生，形成区域经济势力强大的经济带及城镇密集带。

图5-5　走廊式城市体系——城市带的空间结构示意图

资料来源：顾朝林等.经济全球化与中国城市发展——跨世纪中国城市发展战略研究.北京：商务印书馆，2000.

在一定区域范围内，发展轴的完善程度（是否有与区域范围相适应的高等级轴线、轴线的等级是否形成体系等）对区域社会经济发展的影响非常大。在有些情况下，高等级的发展轴虽然经过某地区，但该地区没有次一级轴线与其相联结，则该高等级轴线对该地区社会经济发展的促进作用就会受到明显的局限，而且高等级轴线本身形成的经济带也会受到阻碍。因此，在规划区域发展轴时，不仅要考虑地区体系的形成，而且下级地区的体系要与上一级区域的体系相衔接。

西陇海—兰新城市带以西陇海—兰新铁路线、312国道线、西兰乌光缆的集成轴束方向作为主发展轴线。这一主轴线是在水资源共同利用、沿河地区经济、社会、生态条件良好、矿产资源丰富、城镇相对密集、交通设施多元而且集中的基础上形成的，它是形成西陇海—兰新城市带的空间发展纽带和一级发展轴线。

要营造走廊式城市带，除了主轴线外，还需要一系列二级发展轴与主发展轴相呼应，它是推动区域内部发展以及增大区域对外经济联系强度的主动力之一。二级发展轴在区域内的形成与发展过程，一方面是区域经济的外延发展过程及城镇、人口沿二级轴线的二次集聚过程；另一方面也是区域社会经济发展、对外联系的多元化和多向化过程。一般情况下，二级轴线包括：①主轴上的多向蔓生轴线，例如：在关中城市群的发展中，除了与主轴一致的陇海铁路（陕西段）、西潼—西宝高速公路外，其他次级发展轴带有：西安—铜川—黄陵发展轴带，它是210国道、咸铜铁路和西康铁路的一部分，是联系内蒙古、西南、中南的重要通道；蓝田—西安—彬县—长武线，该轴带是312国道的一部分，也是未来西安—南京、西安—中卫铁路线的一部分，是联结华东、华中、西北的重要通道；陇县—宝鸡—凤县发展轴，该轴线为银川—昆明交通线的一部分；韩城—西安线，它是日照—侯马—韩城—西安东西发展轴带的一部分。②除主发展轴外的沿其他基础设施要素方向发展的轴线，例如：把银—石—吴组团式城市群与兰州都市圈连接起来的包兰线、京呼银兰光缆的集成束、把以西宁为核心的青海东部地区与兰州都市圈连接起来的兰青线、兰西高速公路等。

此外，还有一些三级发展轴线，它是二级轴线上的多向蔓生轴线，例如，关中城市群的三级发展轴带东西向的有：西宝公路北线、周至—户县—蓝田线；南北向轴带有：周至—乾县、白水—渭南—蓝田线、澄城—大荔—罗敷线、三原—淳化—旬邑线、富平—耀县—七里镇线等。

综上所述，伴随着以高速铁路网、高速公路网、空中走廊和信息高速公路为骨干的快速通道网的建设发展，依托多级发展轴，西北地区的城市体系将逐步由中心—腹地体系的蛛网系统向联系各个经济重心间的通道网发展脊转化，所有的城镇都将被纳入可持续发展的城市网络之中，形成覆盖全区的以大中城市为节点的城市空间网络体系。这将有效地推进西北地区城市化进程，促进区域可持续发展。

【注释】

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