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摘要：文章借助DMSP/OLS夜間燈光數據，構建蔓延指數從時空兩個維度分析長江經濟帶城市蔓延現狀。并從政府政策制度、經濟、人口和工業(yè)發(fā)展等方面探究了長江經濟帶城市蔓延的形成機制。研究表明：戶籍制度對城市蔓延具有明顯的正向作用，是形成人口低密度、城市空間無序擴張的主要原因，土地供給對城市蔓延的影響并不顯著，經濟增長、人口增長及工業(yè)發(fā)展也對城市空間無序的蔓延式發(fā)展產生一定的影響。

關鍵詞：城市蔓延；夜間燈光數據；形成機制；戶籍制度；土地供給

城市蔓延問題是城市發(fā)展過程中較為突出的問題，城市空間快速擴張，產業(yè)和人口分布密度較大，城市空間無序且低密度擴張（即城市蔓延）最明顯的特征是土地擴張速度大于人口擴張速度。我國自改革開放以來，經濟迅速發(fā)展的同時，城市化水平逐漸提高，建成區(qū)面積逐漸擴大，而人口增長速度較緩慢，這種土地開發(fā)失控、建設盲目擴張、建成區(qū)面積擴張速度快于人口增長速度的現象，表明中國也存在城市蔓延問題，這種人口低密度、空間分散、不可持續(xù)的蔓延方式引起了人們的高度關注。城市蔓延所帶來的一系列諸如通勤成本增加、貧富差距增大、交通擁擠、房價上漲、邊緣區(qū)生態(tài)環(huán)境破壞等問題，政府及相關部門都在尋找解決辦法，想要真正解決及控制蔓延之勢，必然要對城市蔓延的成因進行分析，找出形成城市蔓延的來源所在。我國同西方的城市蔓延形成有所區(qū)別，探討我國城市蔓延的成因對我國有序城市化及城市發(fā)展的可持續(xù)性有一定的現實意義。長江經濟帶作為經濟發(fā)展最為迅速，綜合實力最強的區(qū)域之一，也是我國經濟發(fā)展的重心所在，城鎮(zhèn)化發(fā)展迅速，城鎮(zhèn)化進程中城市蔓延現象不斷凸顯，研究其地區(qū)城市發(fā)展所帶的問題也具有一定的理論意義。因此，在已有文獻基礎之上[1-10]，本文以長江經濟帶為例，利用2005—2013年夜間燈光數據構建蔓延指數對城市蔓延現狀進行分析，進一步運用2005—2015年地級市面板數據從政府政策角度研究城市蔓延的內在機制，對促進長江經濟帶的城市化水平有著重要的現實意義。

1城市蔓延測度

城市蔓延是城市發(fā)展過程中出現的一種不規(guī)律的現象。現有文獻學者從多角度對城市蔓延進行測度，測度方法從單一指標到多指標以及隨著GIS和RS技術的發(fā)展走向多元化，指標的選取也是多樣化的，如：人口密度、居住密度、就業(yè)密度和建設用地不連續(xù)蛙跳式發(fā)展程度等[4,5]。為了科學準確的探析長江經濟帶城市蔓延的現象及特征，本文結合現有的蔓延測度方法，對長江經濟帶城市進行測度分析。參考秦蒙等（2015）[11]對蔓延指數的改進方法,運用2005—2013年全球夜間燈光數據（因燈光數據只更新到2013年）構建蔓延指數對城市蔓延進行測度，其蔓延指數：Sprawl=0.5´(L%-H%)+0.5（1）式（1）中，Sprawl代表城市蔓延度，L%是城市內部燈光亮度低于全國平均水平的柵格面積占整個城市面積的比重；H%表示一個城市燈光亮度高于全國平均水平的面積占比。Sprawl的取值在0到1之間，越接近1，城市蔓延程度越高。其中全球夜間燈光數據是來自于美國國防氣象衛(wèi)星計劃的OLS傳感器，數據可以在美國國家宇航局網站（NOAA）下載，燈光強度的取值范圍0~30，采集方法很嚴謹，可信度和客觀性都很高。本文借助夜間燈光數據，為消除因中國部分城市區(qū)劃調整帶來的影響，采用Arcgis10.2軟件對夜間燈光數據進行提取分析，提取亮度大于6的城市燈光亮度，得到高于（低于）平均水平的柵格面積，根據式（1）計算蔓延指數，并將得到的蔓延指數分成三類分析長江經濟帶城市蔓延情況，如下頁表1所示，并且得出蔓延度最高的城市和蔓延總體而言，長江經濟帶區(qū)域城市蔓延較嚴重，城市整體呈現蔓延式發(fā)展，各地區(qū)蔓延情況逐年略有變化。具體而言，（1）2005—2013年，長江經濟帶地區(qū)高度蔓延的城市數目從13個增加到39個，城市數目明顯增加，蔓延度較高的城市數目雖逐年有所減少但仍存在較多蔓延城市，低度蔓延城市較少，說明隨著改革開放和城市化過程中，城市整體呈現一種蔓延的態(tài)勢發(fā)展。（2）長江經濟帶東部城市蔓延度較低，上海市、蘇州市、無錫市和嘉興市等地區(qū)的蔓延指數都在0.33以下，屬于低度蔓延城市，城市相對集中；蔓延度高的城市基本位于長江經濟帶的中西部，宿州市、阜陽市和安順市等蔓延指數都在0.55以上，屬于高度蔓延城市。（3）隨著時間的推進，低度蔓延地區(qū)保持在東部發(fā)達地區(qū)，高度蔓延城市在中西部相對落后地區(qū)，東部地區(qū)部分城市也表現嚴重的城市蔓延現象。為了更好地研究長江經濟帶城市蔓延整體情況，基于2005—2013年夜間燈光數據構建的蔓延指數計算結果，本文進一步將長江經濟帶蔓延指數的均值作為城市蔓延綜合水平進行分析。從圖1可看出長江經濟帶區(qū)域整體蔓延現象較為嚴重。早年間東部地區(qū)呈較高蔓延水平，從2009年開始出現波動直到2013年呈現較低的蔓延水平。2009—2010年間，城市蔓延顯著下降，與政府的合理管控有很大關系，政府放款農民工進城務工、落戶條件以及對房地產行業(yè)的壓制，有些城市開始實施限購政策，寬松的土地政策也消失，使得城市空間面積不再肆意增長，城市蔓延現象有所減弱。2010—2011年，城市蔓延現象再次回升，農民工進城務工可能會導致大量流動人口，居住在城市邊緣地區(qū)，城市空間面積擴大，形成蔓延之勢，2011—2012年間，政府對房地產和土地的從緊政策使得蔓延現象弱化，自此，東部地區(qū)的蔓延現象保持較低水平，中西部地區(qū)相對較為嚴重，2005—2013年一直呈較高蔓延水平，逐年略有提高，與長江經濟帶中西部的地理位置、歷史條件等相關。

2城市蔓延空間分異分析

前文是基于長江經濟帶城市蔓延的時序分析，此處從空間角度來進一步分析長江經濟帶的城市蔓延情況，圖2是2005年、2009年和2013年基于燈光數據構建的蔓延指數分4個等級形成的長江經濟帶城市蔓延空間分布圖，總的來看，長三角區(qū)域城市蔓延整體呈現“東部低”“中西部高”的格局，蔓延現象較嚴重，地區(qū)差異較明顯。（a）2005年城市蔓延分布（b）2009年城市蔓延分布（c）2013年城市蔓延分布Beregionsprawl0.55以上0.45~0.550.35~0.450.05~0.35圖2長江經濟帶城市蔓延空間分布圖從圖2可看出，從2005—2013年我國長江經濟帶區(qū)域的城市蔓延逐步加重，城市蔓延的情況愈加嚴重。研究發(fā)現長江經濟帶區(qū)域的城市蔓延呈以下幾個特征：（1）東部城市蔓延速度較低。東部城市大部分居于沿海城市帶，早期政策的支持，使東部城市經濟發(fā)展相對于其他地區(qū)更為發(fā)達，城市經濟集中度較高，因此城市蔓延指數增長相對于其他地區(qū)較為緩慢。（2）中部城市蔓延度相對較高。由于我國致力于西部經濟的開發(fā)，實施“中部崛起”戰(zhàn)略，加大對西部經濟的政策支持，帶動西部經濟的發(fā)展迅速，不可避免會促使城市空間的擴張，城市蔓延度加大。（3）西部城市蔓延度逐漸增加。由于西部城市承接東部、中部的產業(yè)轉移，使得東部、中部的城市發(fā)展帶動了西部城市經濟發(fā)展；又因國家實施“西部大開發(fā)”促使西部城市蔓延度進一步加深。城市蔓延的出現勢必會導致環(huán)境惡化、交通擁堵和生活質量下降等問題，因此，相關部門應當制定一系列措施來控制蔓延現象的加重，實現城市的可持續(xù)發(fā)展。

3城市蔓延形成機制分析

3.1形成機理。近年來，國內學者對城市蔓延的內在機理研究頗多，從經濟、文化、交通和政府等多個方面切入研究蔓延的形成，外商直接投資、房地產的固定資產投入及房地產業(yè)的快速發(fā)展拉動經濟的增長，交通便利性是現代化城市基礎設施優(yōu)良性的一個重要保障，也會減少城市蔓延成本，政府對土地的出售開發(fā)、對城區(qū)的規(guī)劃及基礎設施建設等一系列行為將會促進城市蔓延的形成，地方政府在城市空間塑造過程中也扮演著重要的角色[9-12]。本文著重從政府政策角度研究城市蔓延的影響因素，戶籍制度、土地財政可能是加劇城市蔓延的主要因素，另外，經濟增長、人口增長以及工業(yè)發(fā)展也可能導致城市低密度、無序擴張（即城市蔓延）。因此，這里從以上幾個方面分析城市蔓延的內在機理。戶籍制度是阻礙城市發(fā)展、加劇城市蔓延的重要因素。戶籍制度最典型的表現就是城鄉(xiāng)二元結構模式，城市和農村的各種社會福利制度都是建立在戶籍制度下形成的，城鄉(xiāng)差距較大[11]。戶籍制度產生的諸如戶籍歧視、城鄉(xiāng)居民不公平待遇以及資源不合理配置等不良反應對社會和個人都產生一定的負面影響，使得外來勞動力居住邊緣區(qū)居多以及流動人口較大[13]。在現行的戶籍制度的制約下，外來務工人員想進城務工、在城市落戶變得極其困難，造成大量的流動人口，戶籍制度是流動人口高流動性和流動人口難以融入城市的一個制度性障礙，流動人口需要在戶籍地和務工城市兩地奔跑，沒有固定居住地點，一般為減少交通成本居住在工業(yè)區(qū)，這種跟隨工作變動不停更換住所的狀況使得城市空間擴張，加大對城市邊緣區(qū)的土地利用，形成人口低密度的空間擴張趨勢，這種發(fā)展趨勢造成的一個后果是拉低中心城區(qū)的經濟發(fā)展，在一定程度上阻礙了城市的快速發(fā)展。土地供給是促成城市蔓延另一個重要因素?！锻恋毓芾矸ā访鞔_規(guī)定“政府依法享有國有土地有償使用制度”，農用地可通過法定征用程序，轉為城市用地，并給予一定的補償，征用補償有最高限價，征用補償與出讓土地的差價是政府財政收入的一個渠道，而且，出讓土地收入對地方政府財政收入的貢獻極大，這極大促進政府出讓土地的積極性[14]，邊緣大量土地開發(fā)建設，推動了城市空間的快速擴張，促進城市蔓延的形成。土地供給在我國是處于政府壟斷狀態(tài)，地方政府會通過控制土地供給量增加財政收入，通常會選擇低價的邊緣區(qū)開發(fā)建設，此外，早期推出的土地承包權30年不變政策，農村享受的二輪承包制度基本完成，農民雖長期不從事農業(yè)，但出于自己的利益角度出發(fā)，也不會完全放棄土地承包權，“進廠不進城”“離土不離鄉(xiāng)”現象顯現，城市邊緣區(qū)閑置用地增加，給投資者更多機會開發(fā)利用邊緣地區(qū)。經濟增長促進城市發(fā)展進而導致城市蔓延。隨著改革開放以來，我國經濟迅猛發(fā)展，城市規(guī)模擴大，經濟的快速增長，帶來人們對通勤條件、居住條件及生活質量的高度關注，邊緣區(qū)居住是他們優(yōu)先的選項，從而帶來城市的擴張，而且，經濟增長也源自投資建設的加大，尤其是房地產行業(yè)投資，房地產建設必然需要大量的土地供給，這在一定程度上促進城市蔓延。另外，地方政府為了政績考慮，競相尋求外來資金、技術來發(fā)展當地經濟，以低廉的土地價格吸引外商直接投資[9]，在促進了城市經濟發(fā)展的同時，外商投資建設會擴張城市邊緣區(qū)的面積，加劇了城市蔓延現象。人口增長擴大城市規(guī)模形成城市蔓延之勢。中國是人口大國，人口增長相對較快，人口增多對住房的需求增大，住房建設已成為城市經濟發(fā)展的動力源泉，住房建設直接促進城市面積的擴張。而且隨著城市化進程加快，周邊市縣居民不斷向中心城區(qū)聚集，對住房、交通及基礎設施等方面的需求增大，促進城市的建設改造，使城市用地擴張加大，此外，原有城市居民偏向于選擇環(huán)境質量相對較好的郊區(qū)居住，部分鄉(xiāng)村人口向城市遷移，進城就業(yè)和生活，也造成城市規(guī)模的擴大，推動城市蔓延式發(fā)展[14]。工業(yè)發(fā)展促進城市產業(yè)發(fā)展水平進而加劇城市蔓延。我國工業(yè)化發(fā)展越來越強，工業(yè)基地較大并有一定的噪聲、污染，而且大多城市在進行環(huán)境治理和舊城改造，工業(yè)發(fā)展一般會選邊緣區(qū)建設廠地[15]，工業(yè)園區(qū)集聚在郊區(qū)吸引著大量工業(yè)企業(yè)來此發(fā)展，會帶來城市空間的擴張，促進城市的蔓延發(fā)展。3.2實證分析。3.2.1模型設定。長江經濟帶橫跨東、中、西部區(qū)域，經濟發(fā)展在中國是相對較快地區(qū)，對長江經濟帶城市蔓延問題的研究是國內外學者研究的重點問題，對其成因的研究也是熱點問題。因此，本文以長江經濟帶為例，基于國內外學者的研究以及本文的機理分析，實證探討城市蔓延的內在成因，為此，本文建立如下的計量模型：SPRAWLit=β0+β1HRSit+β2LSit+β3PGDPit+β4CONTROlit+εit（2）式（2）中，被解釋變量為城市蔓延用SPRAWL表示，解釋變量有戶籍制度（HRS）、土地財政（LF）和經濟增長（PGDP），CONTROL是城市蔓延的其他影響因子。ε為模型中的隨機擾動項，下標t為時間因素，i表示市級截面單元，βi（i是0到4的整數）為模型待估計的參數。被解釋變量。國內外學者對城市蔓延的研究通常采用單指標和多指標兩種方法，單指標方法中常用的指標有建成區(qū)人口密度、居住密度、蔓延指數等，多指標方法相對復雜，本文數據來源于長江經濟帶104個地級市，數據量較多，存在缺失問題，基于數據的可取性，本文參考李強等[16]學者的做法，城市蔓延以城市建成區(qū)面積與城市建成區(qū)人口之比來表征。解釋變量。基于前文的理論分析，把戶籍制度和土地財政引入模型中作為核心解釋變量。其中戶籍制度是通過變量流動人口來表征，用HRS來表示，土地供給用土地出讓收入與財政收入之比表征，用LS表示。由于城市蔓延成因影響因素較多，選取經濟增長、人口增長和工業(yè)發(fā)展為控制變量引入模型中，經濟增長用人均GDP來表征，人口增長和工業(yè)發(fā)展都參考李強等[17]做法，分別用URBAN和INDUS來表示。3.2.2數據說明隨著我國經濟的快速發(fā)展，城市化水平逐漸提高，國內外學者對越來越突出的城市蔓延現象廣泛關注，對蔓延問題的研究一直是熱點話題，本文以長江經濟帶2005—2015年104個城市為研究對象，數據來源于《中國統(tǒng)計年鑒》《中國城市統(tǒng)計年鑒》《中國國土資源統(tǒng)計年鑒》，數據包括104個截面單元和11年的時間序列數據，共計1144個樣本值，個別地區(qū)缺失數據采用移動平均法和回歸替補法予以補齊。本文數據處理和實證研究都基于STA-TA11軟件中完成，各變量的描述性統(tǒng)計結果如表3所示。3.2.3結果分析。本文這一部分采用靜態(tài)面板模型進行估計，表4中模型（1）至模型（4）是城市蔓延影響因素的計量檢驗結果。在判斷靜態(tài)面板模型選用隨機效應模型還是固定效應模型進行回歸時，需要依據Hausman檢驗進行判別，由表中Hausman值可看出模型（1）至模型（4）均拒絕原假設，采用固定效應模型進行回歸估計。表4模型（1）的回歸結果顯示，戶籍制度變量的系數顯著為正，并在5%的顯著性水平下顯著，表明戶籍制度對城市蔓延具有顯著影響，在一定程度上促進城市空間的無序擴張，土地供給變量的系數為正，但并不顯著，說明地方政府依靠土地收入擴充政府的財政收入對城市蔓延影響并不明顯，這可能不是影響城市無序擴張的主要因素。模型（2）至模型（4）是將經濟增長、人口增長和工業(yè)發(fā)展引入模型得到的回歸結果，綜合模型（2）至模型（4）結果分析得出，戶籍制度變量的系數為正，并在1%或5%的顯著性水平下顯著，說明戶籍制度對城市蔓延具有明顯的正向作用，是形成人口低密度、城市空間無序擴張的主要原因，這可能是不合理的戶籍制度對城鄉(xiāng)居民的生產、生活有一定的約束造成的，大量農村居民進入城市務工，住所隨著工作變動不斷更換，沒有穩(wěn)定落腳居住地，形成流動人群，而且考慮生活成本因素，通常選擇城市邊緣區(qū)居住，這無疑拓寬城市的空間面積，因此，戶籍制度的改革及落實是政府迫在眉睫的任務。土地供給變量的系數為正，但都不顯著，表明土地出讓收入對城市蔓延的影響并不明顯，土地出讓收入雖然對地方政府的財政收入有一定的貢獻，但這并沒有造成城市空間的無序擴張。經濟增長總體上對城市蔓延有正向的作用，說明經濟增長促進城市低密度、無序擴張，意味著，經濟的快速增長，人們對生活質量要求更高，選擇在空氣質量相對較好的邊緣區(qū)居住更多，城市規(guī)模無形中擴大，形成蔓延之勢，這也是城市蔓延的一個主要影響因素。表4中模型（3）、模型（4）顯示人口增長變量的系數為負，并在1%的顯著性水平下顯著，說明人口增長對城市蔓延有抑制作用，與已有的文獻結論不符,這可能與指標建立中沒用城鎮(zhèn)人口數據，而用非農業(yè)人口數據，對研究蔓延現象造成的偏差。工業(yè)發(fā)展變量的系數顯著為正，說明工業(yè)發(fā)展對城市蔓延有正向作用，擴大了城市規(guī)模，加劇了城市蔓延，表明城市工業(yè)發(fā)展在擴大，工業(yè)用地不斷向郊區(qū)擴張，個別城市對城市邊緣區(qū)無規(guī)劃，造成城市雜亂無序的擴張發(fā)展。

4結論與政策建議

本文基于國內外學者對城市蔓延的研究，借助2005—2013年夜間燈光數據，構建城市蔓延指數模型，從時序上測度分析長江經濟帶城市蔓延現狀。其次，從空間維度分析長江經濟帶城市蔓延分布特征。在了解城市蔓延現狀的基礎上，分析城市蔓延的形成機理，利用2005—2015年104個地級市面板數據模型探討城市蔓延形成的內在動因。得出如下結論：（1）長江經濟帶區(qū)域整體呈現蔓延式發(fā)展，城市蔓延現象較嚴重。2005—2013年，城市蔓延高的數目呈直線增長，蔓延度較高的城市數目雖逐年有所減少但仍是最多的，隨著社會不斷進步發(fā)展，城市集中地區(qū)也有所增加。說明城市蔓延問題逐年不減，城市發(fā)展過程中需要特別關注這個現象，控制好城市低密度擴張是城市治理的重要步驟。（2）長江經濟帶空間上城市蔓延呈現“東部低”“中西部高”的分布特征。城市蔓延較低的地區(qū)集中在上海市、蘇州市和嘉興市等東部發(fā)達地區(qū)，蔓延度較高城市基本分布在中西部相對較落后地區(qū)。隨著經濟的不斷發(fā)展，發(fā)達地區(qū)城市蔓延現象逐漸減弱，中西部蔓延現象加深，高度蔓延城市增多。表明在促進中西部城市發(fā)展的同時，加劇了城市蔓延現象。（3）長江經濟帶地區(qū)城市蔓延的內在動因是戶籍制度。戶籍制度對城市蔓延有明顯的正向作用，是造成城市低密度、無序擴張的首要原因，土地供給對城市蔓延的影響并不顯著，但土地出讓收入的高低在一定程度上也促進城市的擴張發(fā)展。此外，經濟增長、人口增長及工業(yè)發(fā)展也促進城市空間無序的蔓延式發(fā)展。基于以上的結論，為防止城市蔓延現象的加劇，促進城市的可持續(xù)發(fā)展，提出以下政策建議：（1）規(guī)劃先行，避免城市“攤大餅”式無序擴張。基于長江經濟帶地區(qū)蔓延現象的不斷加劇，這些地區(qū)想進一步促進城市的發(fā)展，不能一味追求城市規(guī)模的擴張，要在合理的擴張范圍內，規(guī)劃城市用地，促進居住和就業(yè)的協調發(fā)展，控制用地規(guī)模的擴張，避免城市空間無序擴張。而且要注重城市規(guī)劃、土地利用規(guī)劃和主體功能區(qū)規(guī)劃的協調發(fā)展。（2）深化戶籍制度改革，促進城市協調發(fā)展?，F行的戶籍制度使城鄉(xiāng)差距較大，居民生活條件有懸殊，加快戶籍制度改革，使農村居民在城市居住、落戶變得容易，減少大量的流動人口，也要促進附著在戶籍制度上的一切福利制度，讓城鄉(xiāng)居民享受同等福利，城市發(fā)展過程中，流動人口減少，城市蔓延現象會有所控制。（3）加強土地的集約利用，促進城市可持續(xù)化發(fā)展。基于地方政府依靠土地出讓收入來增加財政收入的行為，應構建統(tǒng)一的土地制度體系，消除因利益引發(fā)的土地開發(fā)熱潮，合理控制城市的土地供給，推進城市內部空間發(fā)展，促進土地集約利用，為城市的可持續(xù)化發(fā)展打下重要的一步。

作者:李 強 李新華 單位:安徽財經大學