基于城市引力分析的京津冀区域梯度差研究

中图分类号：F061.5 文献标识码：A

内容摘要：在我国的三大城市群中，京津冀城市群一直没有形成特色鲜明的二级经济中心城市，使得京津冀区域发展不平衡性明显，形成了明显的区域梯度差。本文基于城市引力模型，计算河北省各市与京津地区的城市引力值的大小，按城市引力值的大小，对河北省各个城市进行排序，形成不同的城市层级。然后针对不同引力、不同层级的城市给出产业政策或经济政策方面的建议，最终促进京津冀区域的协调发展。

关键词：京津冀 城市引力 梯度差

本文基于城市引力模型，计算河北省各市与京津地区的城市引力值的大小，按城市引力值的大小，对河北省各个城市进行排序，形成不同的城市层级。吸引力最大形成第一层级，吸引力次大形成第二层级，吸引力较小的形成第三层级。然后针对不同引力、不同层级的城市给出相关的产业定位和产业政策，以实现京津冀区域的协调发展为最终目标。

相关概念回顾

（一）城市群落

城市群又称为大城市圈、大都市连绵区，是指在具有发达的交通条件的特定区域内，由一个或少数几个核心城市（大城市构成）、若干个中心城市（中等城市构成）和众多中小城市（包括城镇等）组成的城市群落（薛东前、姚士谋、张红，2008）。

城市群的主要优点是：可以在一个大的区域范围内对其中的各个城市进行合理规划和建设，既避免了大城市内人口和工业等活动的过于集中，又有利于使各个城市间形成一个各展其长、相对独立又相互联系的有机综合体。

（二）引力模型

城市引力模型源自于牛顿的万有引力模型。即宇宙中的任意两个物体都有引力存在着，其间作用力（引力）的大小与它们的质量成正比，与它们之间距离的平方成反比。在经济学中引入了这个概念，认为区域经济体之间也存在着相互吸引力，引力大小与区域经济体的规模即人口、物资、资金、技术、信息等成正比关系，而与区域经济体之间的距离成反比关系。具体的计算公式如下所示：

（1）

其中：Fij：城市i与城市j之间的相互吸引力；Mi，Mj：城市i与城市j的质量；dij：城市i和j的距离；G为引力常数，通常G=1。通过分析式（1）可发现，有以下两个变量需要确定，分别是：城市质量和城市距离。

城市质量一般用该城市GDP、人口规模、工业总产值、财政收入等单一指标来表示。但城市是由人口、物资、资金、技术、信息等所组成的巨大“磁场”，单一的指标并不能反映城市质量。本文采用综合指标来确定城市质量，即：城市质量=GDP×人口规模。

城市距离的确定，在万有引力公式中的d显然是指物体的空间距离。而在经济学应用中，很多学者也曾简单把d的内涵仅仅界定为两个城市之间的空间距离。但是对于城市这样一个具体的经济主体来说，距离显然更多地包含了非空间因素，把距离异化成为一个货币成本和时间成本的概念组合更为合理。所以本文把d改设为一个时间距离的概念，它在数值上等于两地之间按日常最主要的交通方式所花费的时间。

河北省各市与京津引力计算

（一）数据的确定

通过查阅京津冀三省2009年的统计年鉴，分别查出2009年北京、天津和河北各市的GDP值、人口数如表1所示。

本文将北京和天津看成一个整体，即求河北省各市对整个京津地区的引力值，然后按城市引力值的大小，对河北省各个城市进行排序，形成不同的城市层级。对于城市质量，本文将北京和天津的GDP和人口规模进行加和后再相乘，以此值作为京津地区的城市质量。而对于城市距离d，本文采用如下的方法来确定，查阅北京和天津到河北各市的列车时刻表，以最快的列车车次作为统计对象，分别计算出北京和天津到河北各市的列车运行时间，然后再求平均值，以此值作为京津地区与河北省各市城市距离。具体计算结果，如表2所示。

（二）公式的确定

根据本文之前的分析，确定的公式形式如下所示：（2）

其中：Fij：城市i与城市j之间的相互吸引力；Mi，Mj：城市i与城市j的质量；dij：城市i和j的距离；G为引力常数，通常G=1。

（三）城市引力计算

根据公式（2）和表1和表2的相关数据，计算河北省各市与京津地区的引力。首先计算张家口与京津地区的城市引力，具体计算过程如下：

京津地区城市质量=（11865.9+7500.8）×(1381.9+1145)=19366.7×2526.9=

48937714.23；张家口城市质量=760×423=321480；城市距离=205；京津地区对张家口的引力= 374360413.11。

按照以上过程，分别计算出京津地区对河北省各市的城市引力值，如表3所示。按城市引力大小，对河北各省进行排序，结果如表4所示。

不同层级城市的产业发展政策

（一）第一层级城市

河北省处于第一层级城市有：唐山、保定、廊坊、石家庄。处在这一层级的城市一般具有良好的产业基础，且受到京津地区的经济辐射比较大，从经济地缘学角度来说，处于第一层级的城市起着京津附城的作用。处于这一层级的城市，应该把如何配合京津地区经济快速发展作为第一目标。各个城市也应该根据自身实际特点，来制定产业政策。

钢铁业是唐山的重点产业，2006年唐山在承接了北京钢铁业的产业转移，在钢铁业唐山与京津的关联程度相当密切，唐山应该以钢铁业为突破口发展自己的经济，同时承担起京津重工业基地的重任。因此，在未来唐山市应在发展曹妃甸这一临港重化工业基地之外，继续发展唐山建筑卫生陶瓷等优势产业，强化与京津合作的比较优势。

保定市的产业优势是电气机械及器材制造业、交通运输设备制造业、纺织业等，这些产业的发展程度较高且与京津关联度较大。因此，保定市产业发展策略是：以制造产业为依托，利用自己和京津地区的密切联系和京津地区的人才技术优势，加快发展交通运输等资金、技术密集型的现代制造业。

廊坊市的最大特点是与北京、天津地域临近，是信息产品制造基地。在未来的发展中，廊坊市应该利用其在计算机、通信设备及电子设备制造业低成本、高效率的优势，积极与京津地区产业接轨，树立以高新产业为主导，其他产业配合的产业发展策略。

石家庄是河北省的省会，是河北省经济、政治、文化中心。石家庄的优势产业是：纺织业、医药制造业、通信设备制造业、计算机及其他电子设备制造业，而且石家庄市的道路交通基础设施建设情况是河北省内最好的城市。因此，在未来的发展中，石家庄市必须充分发挥交通便利优势，加强特色产业与京津的合作。

（二）第二层级城市

河北省处于第二层级城市有：沧州、邢台、衡水。处于这一层级的城市受到京津地区的经济辐射相对比较小，经济独立性相对比较强，且也具有一定的产业基础。处于这个层级的城市，应该形成自己的产业特色，以期发展成次区域经济中心为目标。当然在制定相关产业政策时，也应该把如何兼顾全局发展和自身发展作为重点。

沧州市的重点行业是：通信设备、石油加工、炼焦及核燃料加工业、化学原料及化学制品制造业、计算机及其他电子设备制造业。这些行业为沧州市的重点行业且与京津地区关联度比较大。因此，在未来发展中，沧州地区应该利用其具有特色的产业优势，继续发展这些行业，提高这些行业核心竞争力，强化与京津地区的合作。

和第二层级其他城市相比，邢台市的工业发展水平相对落后，且与京津地区密切关联的产业较少，因此、如何积极地融入到京津地区大区域的产业分工协作之中，应该是邢台市未来发展的重点。邢台市的优势产业是：清河羊绒制造业、玻璃生产制造业、皮革制造业。发展这些产业的最大劣势是：这些产业基本上游离于京津经济圈之外，与京津地区的关联度比较弱。因此，邢台市应该积极引进京津先进的人才和技术，提高产品竞争力，积极融入到京津冀的产业合作分工中。

衡水市和邢台市的情况相似，因此、如何积极地融入到京津地区的大区域的产业分工协作之中，也应该是衡水市未来发展的重点。因此，未来衡水市应该在加快化学原料及化学制品制造业、金属制品业发展的同时，可以根据京津将来重点发展的产业，充分发挥目前已具备的机械产业基础，强化与京津相关产业的后向联动。

（三）第三层级城市

河北省处于第三层级城市有：秦皇岛、张家口、邯郸、承德。在这个层级的城市经济独立性更强，但这四个城市的普遍特点是，产业基础相对薄弱，因此在未来如何形成自己的优势产业是这四个城市需要重点解决的问题。

秦皇岛市是我国重要的港口城市，同时也是我国著名的旅游胜地。旅游产业是秦皇岛的优势产业，据统计，旅游产业的产值约占秦皇岛市总产值的一半以上。在工业产业方面，造船业、哈动力秦皇岛燃气轮机和核电机组电力设备生产产业是秦皇岛的优势产业。因此，在未来的发展中，秦皇岛市应该以旅游产业为先导，以培育自身特色产业为目标，发挥自身优势，在京津冀区域合作与分工中谋求比较优势效益。

邯郸市的特色产业是：黑色金属冶炼及压延加工业，这些产业与京津的关联程度仅次于唐山和廊坊。但邯郸市的其他行业，如纺织工业园区、建筑卫生陶瓷生产基地、专用车基地等均发展缓慢。且在地理位置上，邯郸市离京津地区相对比较远。因此，在未来邯郸市应该加快上述行业的发展速度，提高自身产业竞争力，克服地理区位劣势，加强与京津的合作。

张家口、承德两市是京津地区的后花园，他们承担着保障京津地区生态安全，为京津地区提供农副产品的重要职能。第一产业―农林畜牧业是这两个城市的优势产业，因此在未来的发展中，这两个城市应该以发展第一产业为先导，大力发展奶制品工业、毛纺织工业及农牧业等，同时加强与京津地区的合作，有选择地吸纳京津产业转移项目。此外，这两个城市还应依托能源和钒钛资源优势，加快能源基地和钒钛资源综合利用基地的建设。

参考文献：

1.王青.城市群的形成与区域经济发展.河北大学，2009

2.薛东前，姚士谋，张红．城市群形成演化的背景条件分析.地域研究与开发，2008（4）

3.姚士谋等.中国城市群.中国科学技术出版社，2008

4.张京祥.城镇群体空间组合.东南大学出版社，2009

5.高汝熹，罗明义等.城市圈域经济论.云南大学出版社，1998

6.刘继生.区位论.江苏教育出版社，1994

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