大城市边缘区的发展与规划

大城市边缘区的发展与规划

0国内学者关于北京城市边缘区发展协调发展机理的研究边缘城市边缘区是市中心和乡村地区之间的过渡地带。它是城市功能对外转移的主要载体和产业转移的主要去处,是统筹城乡经济社会、协调工农关系、解决“三农”问题、实现城乡一体化的前沿阵地;又是人口、用地、经济、社会和生态等发展最无序的区域(李世峰,2005)。北京市作为中国超大城市的代表,规模不断扩大,外来人口不断增加,城市边缘区问题突出,引起了国内一些学者的普遍关注。代表性研究有:冯晓英(2004)研究了北京城市边缘区的人口管理模式;陈晓军(2006)利用GIS技术测度了北京市房山区平原地区建设用地的空间分布格局和变化规律;于伯华和吕昌河(2008)借助GIS空间分析方法及数理统计方法,系统探讨了北京市顺义区耕地流失的时空格局特征及其驱动机制;孔祥斌等(2008)提出并论证了北京市海淀区新农村居民点的建设与发展模式;谢宝富(2009)分析了北京市城乡结合部治理面临的问题;栗敏等(2010)运用主成分分析法研究了北京市大兴区土地权属变化的影响因素;蒙吉军等(2010)基于GIS分析和统计分析,模拟研究了北京市昌平区土地利用变化情况;谈明洪(2010)等研究了北京市房山区在土地和水资源利用、矿产资源开采和旅游发展过程中存在的主要环境问题及其解决对策建议;李世峰(2010)从动力机制、传导机制、促进机制、保障机制和实现机制等方面,系统地剖析了大城市边缘区有序协调发展的机理。由此可见,目前国内学者对于北京城市边缘区问题的研究主要侧重于土地利用、人口管理、社会治安、生态环境等有序协调发展机理等方面,缺乏对典型区域发展有序协调度的研究。本研究将综合运用影响程度、层次分析和专家评判等方法,从时间、空间、数量和功能4个维度上定量研究北京市三个典型乡镇(旧宫镇、长陵镇、永清镇)发展的有序协调程度,旨在为加快北京城市边缘区的有序协调发展提供借鉴和参考。2建立有序协调评价模型2.1城市边缘区发展有序协调程度评价指标遵循科学性、全面性、层次性、唯一性和可量化性等原则,基于大城市边缘区有序协调发展的影响因素(李世峰,2010),在咨询有关专家的基础上,从时间、空间、数量和功能4个维度,选取能够反映城市边缘区发展有序协调程度的12个指标(表1)。2.2评价指标的选取评价标准是对评价对象进行分析评价的尺度,科学合理地确定评价标准是正确实现评价目标的关键。研究的首要目的是确定各项指标在城市边缘区有序协调发展过程中的作用方向,评价其对城市边缘区有序协调发展的作用功效。因为指标体系中均选择了百分比性质的指标,因此,评价标准的两个端点为0和1。对城市边缘区有序协调发展的正功效函数端点用M表示,对城市边缘区有序协调发展的负功效函数端点用N表示。2.2.2城市边缘区发展有序协调度的指标分析2.2.2.1有序协调度正向功效函数的确定。根据章文波等(1999)提出的“突变检测分析法”和李世峰(2005)确定的“城市、乡村指向性隶属函数”的特性,总体上初步确定:随着正向指标值从0～1之间逐渐递增的变化,城市边缘区有序协调度呈现出逐渐增加的趋势。在指标值前半部分的变化范围中(0～M),有序协调度增加速度由慢到快;在指标值后半部分的变化范围中(M～1),有序协调度增加速度由快到慢。以曲线变化趋势转折点(拐点)为分界点,分别建立功效函数。由于在有序协调发展的初期,随着正向功效函数的递增,有序协调趋势明显且保持此趋势到中等偏上的有序协调度,根据郭翔宇(2007)提出的“协调度达到70%为基本协调”这一论断,又根据笔者向相关专家征求意见将此数进行修正,最终得出有序协调度前期加速变化可达到60%,即以0.6作为曲线分界点,对应的指标系数值为M(图1)。以有序协调度为因变量S(x),正向指标值为自变量x;当指标值在(0～M)的范围内,有序协调度正向功效函数S(x)=a1x2+b1x+c1。(1)式中:a1,b1,c1为待定系数。当指标系数在(M～1)的范围内,有序协调度正向功效函数S(x)=a2x2+b2x+c2。(2)式中:a2,b2,c2为待定系数。由式(1)和(2)和图1得到a1,b1,c1,a2,b2,c2的值,则城市边缘区发展有序协调的正向功效函数S(x)={0.6x2Μ2,0≤x≤Μ-0.4x2+0.8x+(Μ-1)2-0.4(Μ-1)2,Μ≤x≤1。(3)2.2.2.2有序协调度负向功效函数的确定。在图2中,以有序协调度为因变量S(x),负向指标值为自变量x;与正向功效函数相反,负向功效函数特性为:随着负向指标值从0～1之间逐渐递增的变化,城市边缘区有序协调度呈现出逐渐减小的趋势。当指标值在(0～N)的很小范围内变化时,有序协调度保持为1,即在外来人口几乎为0、用地几乎全部为农业性质、居民在各方面几乎全部享受国家福利等理想状态下,城市边缘区几乎达到完全有序协调,因此,负向功效函数S(x)=1,0≤x≤Ν。(4)当指标值在(N～1)的范围内变化时,有序协调度减小速度由快到慢。因此,负向功效函数S(x)=dx+e。(5)式中:d和e为待定系数,可由式(5)和图2计算得出。则城市边缘区发展有序协调度的负向功效函数S(x)={1,0≤x≤Ν;Ν1-Ν(1x-1),Ν≤x≤1。(6)2.2.3确定指标层权值2.2.3.1指标层权值的确定。根据城市边缘区有序协调发展的特定机理,应用高旺盛(2009)关于协调理论模型中功效函数的研究方法,确定指标层的权值。第一,计算各项指标的功效系数。正向功效系数:rij=Xij-βijαij-βij‚βij≤Xij≤αij。负向功效系数:rij=αij-Xijαij-βij‚βij≤Xij≤αij。式中:βij,αij为有序协调发展系统稳定时指标变量Xij的临界上下限。根据指标的特性得出βij=0,αij=1。因此,指标层功效系数计算公式正向功效系数:rij=Xij,0≤Xij≤1。(7)负向功效系数:rij=1-Xij,0≤Xij≤1。(8)第二,将同一准则层下各指标的功效系数进行归一化处理,得到评价指标的初始权值θij。第三,邀请相关专家对各项评价指标对城市边缘区发展有序协调程度的影响程度进行全面分析,结合式(7)和式(8)的计算结果,修正初始权值,最后得出指标层的权值r^i1‚r^i2‚r^i3‚i=1,2,3,4。2.2.3.2准则层权值的确定。第一,确定准则层的初始权值。根据郭翔宇(2007)提出的层次指标权重计算方法,第i个准则的初始权值wi=∑i=13rij×xij/∑i=14∑j=13rij×xij‚(9)i=1,2,3,4‚‚j=1,2,3。第二,将w1,w2,w3,w4进行归一化处理,得出准则层的权值w^1,w^2,w^3,w^4。为了避免指标值在不同年份的突变性和不稳定性,本研究选取近3年的数据,通过加权平均(当年、去年和前年的权重分别为0.5,0.3和0.2),得到指标层测度值。3不同典型乡镇的发展及其环境协调度评价本研究选取了各具特点、距北京城区由近及远的3个典型乡镇(大兴区的旧宫镇、昌平区的长陵镇、廊坊市的永清镇),对其发展的有序协调度进行评价。3.1指标层的确定3.1.1指标层指标值的计算。首先,查阅北京统计年鉴、北京农村统计年鉴及河北年鉴,结合实地调研所统计的相关数据,根据各项评价指标的含义,计算得出旧宫镇、长陵镇、永清镇3个地域单元近3年(2008,2007,2006年)各项指标的统计值;然后,对3年的指标值进行加权平均,得到指标层的指标值。3.1.2M值(N值)及单项指标评价值的计算。第一,采用专家评判法,选取了经济管理专家1位,城乡规划专家3位,城市建筑专家1位,通过会议讨论的方式将各专家的经验、知识进行融合,共同商议得出相关指标对应功效函数的M值(N值);第二,根据各项指标的性质,将确定的M值(N值)和计算得出的各项指标值分别代入式(3)或式(6)计算得出旧宫镇、长陵镇、永清镇针对每一指标的有序协调度。3.1.3指标层和准则层权值的计算。第一,根据计算得出的指标值及其所对应评价指标的性质,利用式(7)和式(8),计算得出功效系数,再对其进行归一化处理并用专家评析方法进行修正,得出指标层的指标权值;第二,根据计算得出的各项指标权重,利用式(9)计算得出准则层初始权值,再根据相关的研究成果将数据进行进一步修正,得出准则层权值。3.2个典型地域的有序协调度表现根据计算得出的单项指标有序协调度及指标层权值和准则层权值,分层计算得出北京城市边缘区3个典型地域关于准则层和目标层的有序协调度(表2)。在时间维度上,3个典型地域的有序协调度从高到低为:旧宫镇、长陵镇和永清镇。旧宫镇最大,为0.607,达到了“基本有序协调”水平,主要原因是受北京市区辐射最明显,交通便利,当地一系列支撑城区生产生活的二、三产业发展迅速;近年来绿隔调整、三海子郊野公园建设等项目的实施,为镇域带来了政策补偿机遇。长陵镇由于距中心城区相对较远,受中心城区辐射较弱,镇域内缺少规模性的经济来源,劳动力人均收入增长较低,接近于乡村地区。永清镇由于劳动力教育、垃圾减量化处理等方面的发展较缓慢,均弱于其他两个镇域,有序协调度最低,仅为0.442。在空间维度上,3个典型地域的有序协调度从高到低为:旧宫镇、永清镇和长陵镇。旧宫镇最高,达到0.397,主要原因是交通便利,公路覆盖率较高;异地搬迁和旧村改造开展得较早、较彻底,提高了当地土地资源的集约利用程度。永清镇由于地处京津冀都市圈的中心位置,且有廊霸、柳码等多条公路过境,交通较为便利;政策支持及距廊坊较近的优势,使永清镇较早较彻底地实施了旧城改造工作。长陵镇由于距北京城区35km,且约有53%的地区为纯山区,不利于道路建设,加之地处世界文化遗产——“明十三陵风景区”,致使镇域内规划严重受限,旧村改造进程落后,有序协调度仅有0.142。在数量规模维度上,3个典型地域的有序协调度从高到低为:长陵镇、永清镇和旧宫镇。长陵镇有序协调度远高于其他两个镇域,达到0.513,主要是因为该镇地处山区,拥有丰富的林木资源、特色明显的绿色旅游业和生态效益高的林果业,加之专项投资项目建设及奥运会环境治理工作的进行,加大了镇域内生态资源保护、镇村绿化美化力度。永清镇由于距北京城区相对较远,外来人口问题不严重,其部分地区具有城市特征,部分地区保留了乡村特征。旧宫镇的有序协调度远低于其他两个镇域,仅为0.090,处于“有序协调失衡”状态,主要因为:优势的区位及低廉的房屋租住价格导致流动人口规模过大;“瓦片经济”的逐步发展导致了镇域生态环境进一步恶化。在功能维度上,3个典型地域的有序协调度从高到低为:旧宫镇、长陵镇和永清镇。旧宫镇最高,达到0.807,处于“较高水平有序协调”状态,主要因为受北京市区的辐射最强,城镇化水平较高,承担了北京市区和亦庄新城的部分工业、居住、服务功能,通讯设施较为发达,居民具有较强的城市生活理念,生活基础设施较为完善,新农保参保率达到了100%。长陵镇由于距北京市区较远,当地环境与人口的矛盾不显著,加上当地的生产、生活方式,因此对垃圾无害化处理等技术发展及网络等通讯设施建设的要求相对较低;居民的各类生活保障较为薄弱。永清镇有序