第二节 都市圈形成的动力机制和空间演进

作为城市化进程中产生的一种城市—区域空间形态，都市圈形成的动力机制可以看成推动城市化发展所必需的动力作用机制，是维持和改善这种作用机制的各种经济关系、组织制度等所构成的综合系统的总和。本节从区位、城市经济学、科技和人力资本、制度和政策视角来探究都市圈形成的内在逻辑。

一、区位理论视角下的动力机制

都市圈是现代市场经济发展的产物。市场的行为主体是企业和个人及家庭，他们同时也是都市圈形成的行为主体。行为主体根据多种约束做出自己的区位决策，尤其是企业的区位对个人和家庭的区位有极大的影响。现代意义上的都市圈与区位论主要相关的是中心地理论、城市土地利用和居民区位理论。

中心地理论，源于区位理论，反映的是一个区域内的城市等级及空间分布特征，认为中心地是为居住在它周围地域的居民提供商品和服务的地方。克里斯塔勒在《德国南部的中心地》中提出了中心地理论，廖什（Losch）[4]论证并发展了中心地理论，系统阐述了城市等级体系的形成主要是由于经济驱动、技术条件和行政作用。中心地的基本功能是作为其影响区域的服务中心，为其影响区提供中心地的商品和服务，如零售、批发、金融、管理、行政、专业服务等。由于这些中心地的商品和服务档次、等级不同，因此各城市之间就形成了一个有规律的层次关系。该理论提出K=3、K=4、K=7不同原则下的空间结构，市场地域呈六边形、聚落分布呈三角形的空间结构；并且提出中心地规模等级、职能类型与人口的关系。此后，Berry（贝里）等[5]又提出：人口密度越高，地区潜在的消费也越高，因此，中心地等级体系中的层次的潜在数目就越多。便利、快速、低成本的交通将减少低级中心地的重要性，有利于较高级别中心地的发展。

美国的城市社会学派开拓了城市土地利用和居民区位理论研究，对于城市内部空间结构的基本观点是：城市中的企业和家庭追求效用的最大化，其区位选择是通勤或运输成本和土地与住房的价格均衡的结果。也就是说，在一个竞争的土地市场中，具有不同竞租梯度的竞价者们按各自的梯度进行排序，竞租梯度最为陡峭的竞价者获得最接近城市中心的区位。如果没有通勤人口，交通成本与地租（地价）之间的关系就不存在。因此，劳动市场和土地市场决定了都市圈的边界，不同的都市圈都有各自的劳动力市场和土地市场。另外，都市圈范围的大小是与其内部的交通条件相关的，快速的轨道交通使都市圈内部形成较长的通勤半径，进而扩大了劳动市场的覆盖面积。

二、城市经济学视角下的动力机制

城市经济学从城市利益关系角度，强调经济主体在都市圈形成和发展中的作用。城市经济学认为城市的集聚力来源于本地化的外部规模经济，分散力是基于“地租”的集聚不经济，空间距离对最终产品的交易无影响。

从集聚的作用力角度，城市发展向心力由关联效应、厚实的市场、知识溢出和其他外部经济产生；离心力则源于不可流动的生产要素、土地租金、运输成本和其他外部经济。阿朗索（W. Alonso）[6]在古典区位理论和“区域科学”影响下，建立了包括通勤者和中央商业区的“单中心城市模型”；Krugman（克鲁格曼）[7]在该土地利用模式基础上，形成了基本中心—外围模型，考虑在要素流动、制造品种类、产业规模经济向心力和运输成本离心力的作用下，城市区位逐渐形成。当城市发展到一定规模，经济活动在单个城市的集中会带来集聚不经济问题，此时要素和产业会从中心城市以人流、资本流、信息流和商品流的形式沿着交通轴线和通信渠道向外围梯度城市地区扩散，从而在区域其他地方产生新的经济中心，这些新的经济中心与原来的经济中心在发展和空间上相互联系、组合，形成区域的经济中心体系。每个经济中心都会有与其规模相应的大小不一的外围地区，这样，区域中就出现了若干规模不等的“中心—外围”结构[8]。

从集聚经济角度，一个城市之所以在生产多种产品时具有类似于范围经济的城市聚集经济，主要是因为不同产品的生产厂商共用了城市的公共基础设施，因而节省了成本[9]。彭坤焘和赵民分析了空间交易成本的构成（见表2-4）。基于世界上80多个国家的增长状况与城市集中度之间关系的研究，Henderson（亨德森）[10]发现城市集中程度将直接影响经济增长，并且在给定的收入水平和国家大小的情况下，都存在一个最佳的城市集中度。江曼琦和席强敏发现中国城市行政地域范围与基于集聚视角的主要城市化地区的空间分布存在较大差异，说明中国行政区划不足以客观反映城市发展的现状[11]。

从产业集聚角度，区域城市发展与本土产业集聚扩散相辅相成，比如对于东京大都市圈内工业企业分布的研究发现：都市圈内的工业聚集体大多由一系列规模不等、产业性质各异的企业组成。正如克鲁格曼（Krugman）[12]所阐释的，区域内不同产业的发展促进了城市基础设施建设和经济发展；城市经济和巨大多样化的城市市场又反过来巩固了地方产业发展，促进了区域产业集群的形成，并造就了一批具有竞争力的企业。

三、科技知识溢出和人力资本的影响

从科技知识溢出和人力资本作用于城市增长的视角分析都市圈形成机制，主要集中于两个方面：一是知识技术是城市化发展中的重要内生动力；二是城市化发展促进技术知识外溢。Henderson等[13]使用1996—2000年全世界超过100000个都市区的数据，将都市区增长与一国范围内教育程度结合起来研究城市增长问题，发现知识溢出效应随着城市规模的提高而提高。例如，在拥有250万人口的城市中，受过高中教育人口的标准差提高一个百分点会导致城市规模增加17%。可见，城市集中不仅与递增的规模报酬和城市间的运输成本有关，而且与人力资本溢出有关，人力资本外部性成为经济活动集聚以及城市增长的要素。现代产业发展在知识外溢和规模经济作用下，形成了信息产业和现代制造业、文化产业和制造业、现代制造业和现代服务业等多方面的融合，同时需要有大集聚小分散、多圈多层多中心的城市—区域形态作为空间载体。

人力资本积累也是城市化发展的根本推动力。Glaeser等[14]梳理了20世纪美国城市群和中心大城市的发展史，研究发现各地区的人力资本存量对城市发展起着最为重要的作用。Carlino等[15]利用美国大都市区的统计数据验证了劳动者密度对创新水平的影响，得出以专利水平来衡量的创新与劳动者密度密切相关，说明一个国家劳动者最密集的地区在促进创新和增长中扮演着很重要的角色。

四、制度和政策的影响

制度通过对个体选择、交易成本制约、资源配置等方面的干预，在城市化进程中发挥着至关重要的作用，制度和政治因素都会影响城市增长的方式以及城市体系的形成。Henderson等[16]建立了一个包括政府在内的城市形成的动态模型，发现首位城市与腹地区域之间基础设施的投资、民主化以及分权化程度的增加都促进了城市分散化发展。国内的土地利用仍然受到市场经济和政府管制的双重制约。以上海和广州为例，与纽约、伦敦和东京的CBD地区高度集中的空间结构不同，上海都市区空间结构可以划分为以现代服务业发展为主的中心城区，以工业园区和大型居住区为主的通勤区，以及新城模式的郊区三种圈层形态[17]；广州都市区空间形态逐步由“单中心增长模式—飞地发展模式—二元结构模式”向“多核心网络发展模式”转变，在此过程中出现了高新技术开发区、保税区、大学城、大型居住区等新的空间要素[18]。国内学者针对都市圈地方政府间合作机制的研究表明：我国在发展型地方主义下形成的地方竞合机制是以行政分权、财政分权和官员晋升博弈为三大杠杆的一种垂直激励机制，其存在内部激励与外部激励不兼容、政治动员而非平等博弈式激励的制度缺失等因素[19]。

改革开放以来，随着区域发展战略的实施，我国区域政策的精准度得到提高，区域合作机制得以完善。2013年底中央经济工作会议指出，要继续深入实施区域发展战略，完善并创新区域政策，缩小政策单元，重视跨区域、次区域规划，提高区域政策精准性，按照市场经济一般规律制定政策。《国家新型城镇化规划（2014—2020年）》在第十二章“促进各类城市协调发展”的第一节“增强中心城市辐射带动功能”中提出“特大城市要适当疏散经济功能和其他功能，推进劳动密集型加工业向外转移，加强与周边城镇基础设施连接和公共服务共享，推进中心城区功能向1小时通勤圈地区扩散，培育形成通勤高效、一体发展的都市圈”。2018年11月《中共中央、国务院关于建立更加有效的区域协调发展新机制的意见》提出“进一步细化区域政策尺度，针对不同地区实际制定差别化政策”。2018年国家发改委下发的《关于实施2018年推进新型城镇化建设重点任务的通知》指出“稳步开展都市圈建设”，“引导要素在城市间高效配置，有效疏解中心城市非核心功能和产业”。2019年发布的《国家发展改革委关于培育发展现代化都市圈的指导意见》明确提出要构建都市圈协商合作、规划协调、政策协同、社会参与等机制。作为城市群建设中的重要节点，都市圈发挥着放大城市群核心城市辐射力、突破行政边界束缚、实现区域融合发展的重要作用，有助于缩小区域政策尺度、细化区域政策单元[20]。

五、空间结构演化的理论支撑

单个城市的郊区化、城市区域化过程以及都市连绵区的形成，都可以看成是城市外部空间结构演化的结果。都市连绵区则被认为是城市外部空间结构演化到成熟阶段的最高空间组织形式。西方国家早在20世纪20年代就出现了城市郊区化的发展态势，人口从城市中心迁移到郊区居住，之后又发生了产业郊区化和高技术部门郊区化。随着城市区域化的发展，中心城市与外围地域联系日益密切，逐渐形成一体化地区。城市区域化进而通过基础设施、产业、企业、交通和信息等网络，使相邻的两个或两个以上的大都市区地域上联结起来，形成都市连绵区。不同的城市—区域形态的空间属性解释基于不同理论研究的相关立场。

1．增长极理论

增长极理论是由法国经济学家佩鲁提出，认为对于整体经济的发展往往始于一个“推动型单位”，该单位所具备的经济发展实力和速度往往超过整体经济平均水平，该单位与其余部门的联系也极为密切，这种联系可能既表现为积极的推动作用，也能表现为消极的制动效应。但是增长极理论同样存在与实际情况不符的情况。后来法国地理学家布德维尔和赫希曼发展了增长极理论，其中增长极效应包括支配效应、乘数效应、极化效应、扩散效应。20世纪70年代后，弗里德曼从创新视角将增长极理论扩展为中心—外围模型，认为区域的发展过程是一个非连续过程，区域的发展往往不依靠于区域内部的一个或几个“变革中心”，当创新活动在这些中心地区成功后，将会按照由中心向周边地区的路径进行扩散。从增长极的理论视角，中心城市作为都市圈内的增长极对外围地域产生影响，构建典型区域的发展态势。缪尔达尔的“循环积累论”也提出应当采取不平衡发展战略，通过发展计划和重点投资，优先发展有较强增长势头的地区。

2．都市带理论

都市带理论是由美国戈特曼于1957年在其发表的《大都市带：东北海岸的城市化》论文中提出的。该理论认为：在一定地理或行政区域内，由一两个大城市或特大城市为核心，辐射并带动周边一定范围内的一批中小城市，使其成为在世界范围内有一定影响力、竞争力的区域城市群或城市带。这种城市群或城市带具有集聚效应的制造业产业链和集约化的永久性城市社区居民群体。1987年，戈特曼系统反思对大都市带的理论探索，认为美国东北部大都市带与大西洋国际经济体系密不可分，随着国际经济重心向太平洋转移，美国阳光地带经济迅猛发展，加州浮现以洛杉矶、旧金山为中心的大都市带；美国东北部大都市带作为创新孵化器的功能仍然强大，许多影响世界的新思想、新技术发源于此，成为世界经济的信息中心、管理中心和控制中心。

依据戈特曼的定义，大都市带是在特定地区出现的沿着特定轴线发展的巨大的多中心城市网络，城市之间通过人口、交通、信息、资金等各种流动发生着强烈的相互作用。波兰经济学家萨伦巴和马利士最早提出了点轴开发理论，我国地理学家陆大道结合我国地理格局实际情况提出了我国的点轴开发模式。点轴开发模式中的“点”就是增长极城市，增长极城市在一个区域内部将发挥带动周边区域经济增长的作用。随着整体区域经济的发展，能够成为区域经济中心的城市点逐渐增加，相互之间就会发生越来越多的经济活动往来，点与点之间将会根据交通线路、要素动力供应线、水源供应线等线路相互连接并发生关系，点轴贯通，就形成了点轴系统。

3．城市—区域研究

20世纪60年代，“城乡综合体”（urban-rural composition）的概念开始出现，指的是西方发达国家的郊区化现象，代表一些产业、业态由中心城区向外围郊区转移的过程，形成一种“非城非乡”“亦城亦乡”的新型区域。在北美和欧洲地区城乡发展历程中，城乡综合体作为大城市无序蔓延和人口居住郊区化的结果，形成了一种独特的城乡之间的边缘性区域。加拿大学者麦吉（T. G. McGee）提出了城乡一体化区域理论，这一概念发展成为类似大都市带的超级都市区概念（mega-city region）。

20世纪90年代末，Storper（迈克尔·斯托泼）[21]利用空间交易成本原理分析了产业区形成的模式（见表2-5）。作为全球化和信息化背景下城市化特定发展阶段的产物，全球城市区域形态内部具有中心城市与周边区域相互关联的各种生产网络集群，城市与区域的明确边界也逐渐模糊。典型的全球城市区域空间形态呈现出中心城市满足技术园区对金融投资、生产服务、技术人才及消费市场等的需求，技术园区承担区域内公司总部风险投资、研发创新及生产制造职能，并增强中心城市的经济生命力。进入21世纪以后，全球生产网络正在按照价值链曲线规律，将不同经济活动环节在区域和城市空间进行地方镶嵌，各个价值区段的地方集聚形成相应的产业综合体，从而组合为一个包括CBD、科技园区、副中心、工业区等单元的多中心大都市空间结构[22]。Taylor指出：虽然网络中的城市都有腹地，但是它们不足以创造并维持一个孤立的城市[23]。21世纪前后的全球化大都市更具有后工业化特征，表现出信息化时代的“破碎化都市性”，即都市空间的片段化和网络的区段化[24]，例如代表后现代大都市的美国洛杉矶所表现出的“大分散、小集中”特征。