广西城镇等级体系分析.doc

广西城市等级体系分析

广西地理
课程论文

作者： 陆均
年级专业：2009级地理科学
学号： 200911200023

2012/6/19
广西城市等级体系分析
陆均

摘要：本文通过分析广西壮族自治区在不同时期（2002年至2010年）的城市首位率，城市金字塔分布以及在位序--规模法则下通过构建模型得出广西城市等级体系分布特点，得出一些结论。

关键字：城市等级 首位城市

一、引言：
一个国家或区域，各个城市所处的内外条件不同，会形成城市间不同的职能分工，由此也形成不同的城市规模，并且呈现出一定的规律性。城市规模可以用人口规模和用地规模去界定或者表达，因为人口规模数据相对容易获取，并且在很大程度上也能较正确反映一个城市的规模，本文用人口规模去做分析。下面我们将用城市首位率，城市金字塔以及位序——规模法则几种理论和方法解析2002年至2010年广西城市等级体系的发展。

二、城市首位率
首先这里涉及一个概念——首位城市。首位城市是某个国家或地区规模第一大城市和第二位城市保持巨大差距，吸引全国城市人口的很大部分，在国家或地区的政治经济、社会文化中占据明显优势的城市。这是马克 杰斐逊（M.jefferson）在1939年首先提出的。他的研究表明，许多国家的最大城市人口是第二大城市人口的两倍以上，有些甚至是三倍以上，这种城市具有自身强大的发展动力，并且吸引者周围的资源在自身周围聚集。
一个国家或地区最大城市与第二位城市人口的比值就是首位度。很多学者认同的是首位度可以作为城市规模分布状况的一种常用指标。但也不乏反对声音，认为这以偏概全。于是出于改进首位度2城市化指数的简单化，有人提出4城市指数和11城市指数去完善。关系式如下：
4城市指数
S=P1/(P2+P3+P4)
11城市指数
S=2P1/(P2+P3+…+P11)
研究首位度可以得出在一定程度上城市体系中的城市人口在最大城市的集中程度，现根据表1.的数据分析广西2010年的城市首位度指数。
表1.2002年至2010年广西主要城市城区人口变化
城市
城区人口/万人
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
南宁市
103.17
108.97
112.68
204.05
161.26
159.51
162.05
165.14
165.93
柳州市
83.05
84.35
85.92
110.66
96.30
95.04
96
97.35
98.42
桂林市
53.48
55.1 7
56.23
96.19
74.42
75.69
75.93
75.79
75.72
梧州市
26.19
26.82
27.08
48.58
35.89
36.15
36.6
36.88
37.43
北海市
24.06
24.84
25.7
37.32
56.00
56.70
58
32.16
32.80
防城港市
9.24
9.67
9.59
14.58
10.60
14.13
14.35
14.62
14.93
钦州市
20.32
20.32
20.47
29.36
25.56
24.69
27.84
22.05
20.98
贵港市
22.47
23.22
19.33
44.47
35.11
36.97
37.24
37.62
38.20
玉林市
20.24
18.38
18.76
53.1
41.60
42.22
43.35
43.99
44.80
百色市
12.78
12.86
12.63
38.98
16.00
16.23
16.5
16.6
18.85
贺州市
7.16
7.4
13.39
24.86
13.70
14.08
14.08
14.08
16.38
河池市
10.98
11.31
11.32
42.66
19.78
19.96
20.05
20.05
20.35
来宾市
9.84
10.3
10.3
25.16
12.90
13.15
13.4
13.71
17.84
崇左市
6.4
6.35
6.77
26.7
11.67
11.68
11.7
12.75
12.95
注：城区人口统计范围以国家建设部城市（县城）建设统计报表制度为准。首先城区面积
指的是设市城市的城建统计的范围面积，城区人口统计范围同。北海市2006,2007,2008年数据采用的是市区范围内的人口统计。(以上数据均来自中国统计年鉴.CNKI.广西统计年鉴)

2010年广西的城市首位度：
2城市指数：S2=P1/P2=165.93/98.42=1.69
4城市指数：S4=P1/(P2+P3+P4)=165.93/(98.42+75.72+37.43)=0.78
11城市指数：S11=2P1/(P2+P3+P4+…P11)=2*165.93/(98.42+75.72+37.43+…+16.38)=0.83
位序 — 规模理论认为，理想模型中2城市指数应该是S2=2，4城市指数和11城市指数都是S4=S11=1。比较知现实中广西城市首位度指数均比理论值偏小，可得出结论：广西在2010年的城市首位度不高，也就是第一位城市南宁的规模相对区内其他城市并不明显，另外其位次城市人口规模也相对较小，发展较平衡。从另一方面理解，广西城市首位度不高意味着首位城市南宁在广西的城镇体系中的地位未能体现出“异常重要”这一信号，不能充分发挥规模经济的集聚效益，使得自身有足够的吸引力吸引区内的资金和人才等资源向南宁聚集。不过，由表1.数据也可知道，广西的2城市指数基本呈逐年上升趋势，说明首位城市南宁最近十年发展迅速，在区内的地位日益提升。

三、城市金字塔分析
城市数目
将广西的城市人口（2002年和2010年），按照人口数两倍数分级：﹤10万人，10～20万，20～40万，40～80万，80～160万，160～320万人口规模分成不同的等级，得出下图数据：4
2
0
2
4
﹤10
10～20
20～40
40～80
80～160
160～320
2002年城市数
0

2

1

5

2

4
4
2
0
2
4
2010年城市数
1

2

2

6

5

0

城市人口规模/万人

图1.广西2002年和2010年的城市金字塔

由图1.可知，对广西2002年和2010年城市按规模分等级后，各等级间存在一种普遍的规律性现象。也就是城市数量随着规模等级变动，等级越高，城市数量越少；等级越高，城市数量越多，这在2010年体现得尤为明显。其次，2002年广西﹤10万人口的城市（针对14个主要城市）数量是4个，但到了2010年减为0个；在2002年没有160～320万人口的城市，2010年存在一个，那就是南宁。再者，通过纵向比较可知，广西从2002年至2010年小规模城市数量减少，城市规模往大的方向发展，并且可以预知的是数量也将增加。当然，从另外一个方面看，广西的最大城市南宁在2010年的城区人口只有165.93万，相对于国内的其他省会城市来说这个规模是很小的。随着泛珠三角和泛北部湾的兴起，广西成为中国通往东盟的桥头堡；以及近年正在修建的南广高铁等铁路是南宁连接云南、广东、以及北上方向交通动脉。南宁将会展现更大的吸引力，区位优势日益显现，作为区内的首位城市越来越明显，这成为助长南宁迅速发展成西南地区大城市的潜在客观因素。

四、位序 — 规模法则分析
位序—规模法则最早是奥尔巴克（F.Auerbach）在1913年提出。他发现欧洲国家和美国的城市数据符合以下关系式：
PiRi = K
式中Pi表示一国城市人口规模从大到小排序后第i位城市的人口数，Ri是第i位城市的位序，K是常数。现在广泛使用的实际是一般化后的公式：
Pi = P1/Riq，或者Pi = P1Ri-q
Pi是第i位城市人口；P1是规模最大的城市人口；Ri是第i位城市的位序；q是常数。
在这里先分析一下这个公式的意义：
① 当q=1时，很明显有PiRi = P1，表示最大城市人口数量与最某位序城市人口数量之比恰好是这个位序之前的城市数目；
② 当q﹥1时，q越大，后面位序的城市规模距离首位城市越远，也就是规模分布集中，首位城市突出；
③ 当q﹤1时，q越小，Pi 与P1越接近，高位城市发展不突出，但中小城市发展较好；
④ 另外的极端情况是，q→∞时，Pi→0，表示只有一个城市；q→0，Ri→1，得出Pi = P1，表示每个城市的人口规模相等，所有城市一样大。
现在对广西2002年、2006年和2010年的城市人口规模建立非线性地理回归模型做位序--规模分析，求出广西城市人口规模与位序的一般经验公式。首先定义变量城市人口规模Pi，位序Ri；然后做变量替代y=㏑P,x=㏑R,最后将表1.原始数据做对数变换后，以x为横坐标，y为纵坐标，通过SPSS软件生成以下图表。根据相应模型描述，得到以下线性回归方程y=ax+b：
Y2002=—1.096x+14.174；
Y2006=—1.081x+14.573；
Y2010=-0.988x+14.453

表2. 广西2002年，2006年，2010年城市位序——人口规模双对数模型

模型F检验：
自由度f1=1,f2=12根据模型参数输出，知统计量F2002=239.500，F2006=309.763F2010=677.475。在置信水平0.01情况下，查表得F（1,12）2002 = F(1,12)2006 = F(1,12)2010 = 9.33，比以上统计量远远小，故可认为前面的线性回归模型显著。对以上方程还原成双对数的一般式㏑P=a㏑R+b,求出：P = ebRa,e为自然对数的底。所以得出位序--规模法则下的广西城市规模分布的经验表达式：
2002年，Pi=1431156 Ri—1.096，R2=0.952
2006年，Pi=2132915 Ri—1.081，R2=0.963
2010年，Pi=1891726 Ri—0.988，R2=0.983
上式中R是相关系数。
分析：（1）这三个年份的城市人口规模和位序都呈现出高相关，符合位序—规模分布模型。（2）q逐渐减小，说明广西高位城市发展不突出，并且除首位城市外的其他城市发展也在加快，规模与首位城市差距在减小，呈日益均衡趋势。这对南宁为增加自身影响力和凝聚力提出更高要求，因为它面临区内其他城市的日益增强的竞争力的压力。（3）一元回归方程y=ax+b中，b表示回归线上的截距，实际表示理想模型中的第一位城市也即是首位城市规模。根据双对数模型，首位城市规模P = eb,求得此模型下2002年、2006年和2010年首位城市应有的城市规模：
P2002 = e14.174 =1431156；
P2006 = e14.573 =2132915；
P2010 = e14.453 =1891726；

对比实际中（表1.）南宁在这几个年份的人口规模，它们都比以上理论模型体现的人口规模小。得出的结论是，南宁的城市规模在相应阶段并没有发展充分，距离理论值还有很大发展空间。这对南宁以后的借鉴意义是，应该克服各种不利的发展因素，抓住发展机遇，努力增强和巩固自己在广西乃至西南地区的应有地位。
另外需要指出的是，2006年模型对首位城市的预测值是213.2915万人，比2010年的189.1726万人还要高出许多，这是由于2006年北海市的人口统计口径是市区范围内（行政范围内）的非农业人口，比城区范围要高这个数值对广西同期整个城市体系的规模造成了很大影响，误差很大。

五、小结
以上过程通过分析广西在不同时期的城市首位率，城市金字塔分布以及位序--规模法则下的城市体系分布特点得出一些结论，也存在不足的地方。之所以用到三种理论与方法，因为面对同一个研究对象，使用单种方法去分析可能导致得出的结果说服力不够。事实上，各种方法自有优缺点，在这里多方法运用的最大目的就是追求结果的客观性。这次研究中，一个突出问题就是查找的数据能否正确反映对应时期该城市实际规模。比如由于各个时期对城市人口的界定不一样，造成有些数据存在误差；并且，广西最近20年新设的地级市不时增加，使得今年这个市的城镇非农业人口可能比下一年明显下降或者增加不明显；另外，随着时代的发展，单是城区的户籍非农业人口早已不能正确反映一个城市的规模，这种统计方法造成统计出来的城市规模偏小，等等。虽然城市的发展受各种因素的影响并且这些因素也在变化着，但不可否认的是统计数据的正确性影响到模型预测的准确性，从而影响决策的有效性。

参考文献：
【1】 徐学强,周一星,宁越敏.城市地理学[M].北京高等教育出版社,2009.3.
【2】 何万军.湖南省城市体系分析.重庆交通大学出版社.2008.4.
【3】 何伟,邓永新.京津冀区域城市体系演化的实证研究.
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