1、第 卷第 期 年济南大学学报（社会科学版）（）经济学研究基金项目本文系国家社科基金一般项目“全面建成小康社会后反贫困治理机制和模式创新研究”（项目编号：）；山东省社科规划重大委托项目“济南、青岛打造国际消费中心城市研究”（项目编号：）；山东省省级水利科研与技术推广项目“大中型水库库区运营模式及可持续发展研究”（项目编号：）之阶段性研究成果。作者简介葛金田，济南大学商学院、标准化产业学院教授，山东省资本市场创新发展协同创新中心研究员、博士生导师。方创琳：黄河流域城市群形成发育的空间组织格局与高质量发展，经济地理，年第 期。李瑞鹏：我国都市圈的识别及类型划分，城市，年第 期。黄河流域三大中心城市都
2、市圈经济联系的时空演变特征葛金田（济南大学 商学院，山东 济南）摘 要黄河流域中心城市及都市圈逐渐演变为促进流域高质量发展的关键区域和重要动力。基于改进的空间引力模型，对黄河流域三大中心城市都市圈经济联系的时空特征进行了分析，发现 年间济南、郑州、西安三大中心城市对都市圈内城市具有较强的辐射带动作用，对都市圈内城市辐射强度呈逐年上升趋势，并且排序情况基本不变。选取、四个时间截面分析其空间格局演化特征，发现三大都市圈经济联系网络日趋复杂，大体上形成以中心城市为高值辐射中心的空间集聚结构。济南都市圈逐渐形成以高层级经济联系为骨架的蛛网状空间结构；郑州都市圈逐步形成辐射带动全域的锥状经济联系高值网络
3、；西安都市圈以西安咸阳一体化发展为基础，逐步与渭南、铜川建立起放射状的网络空间结构。各地市之间的经济联系强度呈跨圈衰减特征，济南、郑州、西安都市圈之间经济联系相对较弱，中心城市之间的经济联系并未得到突破。关键词黄河流域；三大中心城市；都市圈；引力模型；空间格局中图分类号 文献标识码 文章编号（）一、引言黄河作为母亲河，在我国经济社会发展和生态安全方面具有十分重要地位。“十四五”时期是加快构建国土空间保护利用新格局的重要时期，也是推动黄河流域生态保护和高质量发展的关键时期，流域中心城市的辐射带动能力及都市圈联动效应在黄河流域高质量发展中的作用日益突显。年 月印发的黄河流域生态保护和高质量发展规划
4、纲要提出，支持济南、郑州和西安作为沿黄流域中心城市对接国际标准，建设黄河流域对外开放门户。目前，黄河流域城市中年 超过 万亿元的只有西安、郑州和济南三个省会城市，承载着突出重围、辐射带动全域的作用。基于李瑞鹏对我国都市圈范围界定，本文将济南都市圈划分为济南、滨州、淄博、泰安、德州、DOI:10.20004/ki.ujn.2023.02.009聊城和东营七个城市，郑州都市圈划分为郑州、开封、新乡、焦作四个城市，西安都市圈划分为西安、咸阳、渭南、铜川四个城市。年三大都市圈地区生产总值为 亿元，占黄河流域地区生产总值的 ，面积占黄河流域的 ，常住人口占黄河流域的 。与黄河流域三大都市圈外围地区相比，
5、三大都市圈经济发展条件优越，中心城市带动能力较强，在流域发展中具有重要引领作用，是流域高质量发展的重要抓手。增强黄河流域济南、郑州、西安三大中心城市的辐射带动能力，发挥三大都市圈联动效应对于推动黄河流域高质量发展和生态保护极为重要。本文以黄河流域济南、郑州、西安三大中心城市都市圈作为研究对象，对传统的引力模型进行修正，探究 年三大中心城市在都市圈内发挥辐射带动作用的时序演变特征；为进一步突出三大都市圈经济联系强度演化特征，选取、年四个时间截面，对三大都市圈经济联系强度可视化分析，探究三大都市圈经济联系的空间结构特征，以期为黄河流域区域一体化及全流域高质量发展提供参考。二、文献综述（一）黄河流域
6、三大都市圈研究学术界对济南、郑州、西安三大都市圈的研究侧重点不同。济南地理条件优越，具有较高的集聚规模，济南都市圈是山东省重点培育的一体化区域。济南都市圈研究主要集中于产业发展和产业一体化、空间结构、区域一体化发展等方面。近年来，对济南都市圈的研究聚焦于创新能力、区域协调发展、生态一体化、交通运输与区域经济耦合发展等方面，并未形成系统化研究成果。倪艳亭和崔雁冰探究济南都市圈城市创新能力，发现济南是整个都市圈的中心，黄河以南地区的创新能力高于黄河以北。马交国等通过对国内典型都市圈分析，从强化核心、动能转换、区位再造、文化协同、生态共治五方面提出济南都市圈区域协调发展规划策略。和 基于济南都市圈区
7、域生态一体化视角，剖析其生态整合基本单元及生态整合方式。郭亚娟等通过建立济南都市圈综合交通运输与区域经济耦合发展评价指标，探究其耦合协调发展水平。郑州具备建设郑州都市圈的条件。学者们围绕产业发展、区域协调发展?I0等方面对郑州都市圈展开研究。近年来，开始关注郑州都市圈的生态环境。等提出郑州都市圈生态空间布局应济 南 大 学 学 报（社会科学版）?I0陈睿，吕斌：济南都市圈城市化空间分异特征及其引导策略，人文地理，年第 期。慈福义，孙兵：我国都市圈循环型农业发展研究 以济南都市圈为例，经济纵横，年第 期；郭晓丽：基于区位商分析的济南都市圈产业发展研究，商业时代，第 期。邢宗海：都市圈空间结构演化
8、特征及调控机制 以济南都市圈为例，城市发展研究，年第 期。郝涛：基于都市圈视角下的济南城市发展研究，山东社会科学，年第 期。倪艳亭，崔雁冰：基于改进 法的济南都市圈城市创新能力空间分异研究，地域研究与开发，年第 期。马交国，张卫国，宋昆：行政区划调整导向下济南都市圈区域协调发展策略，规划师，年第 期。，：，郭亚娟，宋子玉，李泽文：济南都市圈综合交通运输与区域经济耦合测度分析，山东交通学院学报，年第 期。胡巧芬：基于区位商视角下的郑州都市圈产业发展研究，经济师，年第三期。郭蕾：以中心城市为核心推动区域经济发展 以郑州市为例，经济经纬，年第 期。发展为一横两竖走廊、四个集群结构。乔旭宁等研究不同等
9、级城镇扩张过程与生态系统服务的相关关系，探究郑州都市圈城镇扩张进程对生态系统服务的影响。周永锋和刘俊峰研究郑州市与河南省内各地市经济联系强度，提出郑州应依托中原经济区，优化城市空间布局，加快区域一体化发展的对策建议。张海荣等基于改进的空间引力模型对郑州周边城市经济辐射能力进行探究，发现城市群建设对中心城市与周边城市区域经济协调发展具有明显推动作用。西安都市圈农业基础较好，学者对西安都市圈农业发展研究成果较多。近年来研究集中于西安都市圈空间范围识别和判断方面，范晓鹏和郄海潮通过 空间分析法探究西安都市圈空间结构变化，将影响西安都市圈空间范围的因素归结为自然、交通、经济、政策和历史文化五个方面。范
10、晓鹏和庞鹏飞基于交通等时圈、城市吸引力、城镇人口密度、历史文化资源密度四个角度确定西安都市圈核心区和空间范围。（二）流域中心城市及三大都市圈联动发展研究从促进流域协同发展来看，现有研究主要集中在两个方面。一是从中心城市联动视角出发，探究流域中心城市协同发展战略。师博提出黄河流域九大中心城市应通过产业分工与合作串联带动全流域高质量发展。张国兴和苏钊贤通过测度黄河流域中心城市高质量发展水平，提出构建以青岛、郑州、西安等中心城市为核心的发展路径，推动沿黄地区中心城市形成功能错位、良性互补、合作分工的空间发展格局。戴国宝认为黄河流域中心城市缺乏整体统筹协调发展理念，横向联动发展严重受阻，沿黄地区中心城
11、市应将国家自主创新示范区和高新区联动创新发展?I0。王家明和余志林提出要充分发挥中心城市以点带面的辐射带动作用，形成多核心的引领机制?I1。二是基于都市圈联动视角，探索黄河流域高质量发展的新路径。安树伟和张晋晋通过探究都市圈协同发展机制，从都市圈辐射功能、外围地区承接能力、带动区域高质量发展渠道三方面提出流域五个都市圈的联动发展策略?I2。周园等人基于改进的空间引力模型探究黄河下游城市空间格局，发现黄河下游沿岸城市空间布局呈现出以济南、郑州为核心的城市组团特征?I3。刘建华和黄亮朝指出沿黄河流域三大中心城市都市圈经济联系的时空演变特征?I0?I1?I2?I3，乔旭宁，石漪澜，郭静，杨永菊，张合
12、兵：郑州都市圈不同等级城镇扩张对生态系统服务的影响研究，地理研究，年第 期。周永锋，刘俊峰：国家中心城市对区域经济发展拉动作用分析 以郑州市为例，征信，年第 期。张海荣，李浩，靳娟：国家新兴中心城市经济辐射时空特征研究 以郑州地区为例，城市发展研究，年第 期。杨卫丽，李同昇：西安都市圈都市农业发展及空间格局研究，经济地理，年第 期；冯海建，周忠学：都市农业功能空间分异研究 以西安都市圈为例，中国生态农业学报，年第 期。范晓鹏，郄海潮：西安都市圈中心城区的时空演变及影响机制研究，城市发展研究，年第 期。范晓鹏，庞鹏飞：基于多源数据的西安都市圈空间范围识别，西安建筑科技大学学报（自然科学版），年第
13、 期。师博：黄河流域中心城市高质量发展路径研究，人文杂志，年第 期。张国兴，苏钊贤：黄河流域中心城市高质量发展评价体系构建与测度，生态经济，年第 期。戴国宝：沿黄地区中心城市及城市群高质量发展路径研究，北方经济，年第 期。王家明，余志林：沿黄地区中心城市及城市群高质量发展的测度及影响因素，中国人口资源与环境，年第 期。安树伟，张晋晋：都市圈带动黄河流域高质量发展研究，人文杂志，年第 期。周园，曹威威，杨迅周，闫思雨，刘家汝，郑劭颖：基于改进引力模型的黄河下游沿岸城市空间联系特征分析，地域研究与开发，年第 期。黄流域要从生态、交通、科技、产业、文旅等方面推动郑州、济南双城经济圈协同发展。廉鹏提出
14、将产业和生态相结合来推动黄河流域“几”字弯区都市圈协同发展。已有文献为本研究提供了良好基础，但也存在不足和局限。一是缺乏黄河流域都市圈及中心城市间经济联系协同性方面的针对性研究，特别是关于黄河流域三大中心城市都市圈内外部协同发展的研究成果较少；二是鲜有从都市圈协同发展视角研究黄河流域生态保护和产业高质量发展的研究成果。三、研究方法与数据（一）研究方法城市间相互作用的研究可以追溯到 世纪 年代，首次将万有引力定理引入城市相互作用研究，建立了城市体系空间相互作用的理论基础。后经学者们深化研究，逐渐完善了引力模型，越来越多的研究利用引力模型探究区域经济联系强度。孟德友等认为区域经济联系量既能反映经济
15、中心城市对周围地区的辐射能力，也能反映周围地区对经济中心辐射能力的接受程度。事实上，修正后的引力模型可以运用到多个领域，包括空间布局、国际贸易、交通分析等。本文利用修正的引力模型来衡量三大中心城市都市圈之间及内部的辐射程度。引力模型一般形式为：（）其中，为城市 与城市 之间的吸引力，和 分别为某种社会经济测度，为两城市间距离，为引力系数，为引力衰减指数；通常情况下，。本文在已有文献基础上对引力模型进行如下修正：对、进行修正已有研究对于、的选取通常采用城市年度 总量和常住人口数量乘积，具有一定的局限性。综合考虑三大中心城市都市圈和黄河流域现状，本文将利用主成分分析法测算城市综合质量作为，参考李博
16、雅等人研究成果，构建涵盖经济发展、人口与劳动力发展、社会发展、生态保护 个一级指标、个二级指标和 个具体指标的城市综合质量评价指标体系，见表。对城市间距离 进行修正实践运用中经常采用城市间空间距离，较少考虑城市间综合交通通达性。随着交通工具快速发展，单纯的空间距离已难以描述实际需要，故需对距离 重新定义。本文借鉴鄢小兵等研究成果，综合考虑三大中心城市经济圈交通通达情况，基于公路里程和铁路里程，结合空间经纬度距离计算三者的几何平均数，即：（）综上，修正的引力模型为：济 南 大 学 学 报（社会科学版）刘建华，黄亮朝：构建郑州济南双城经济圈 推动黄河流域高质量发展，人民黄河，年第 期。廉鹏：加强黄河“几”字弯都市圈协同发展 打造生态保护与高质量发展先行区，内蒙古统计，年第 期。，：，孟德友，李小建，陆玉麒，樊新生：长江三角洲地区城市经济发展水平空间格局演变，经济地理，年第 期。李博雅：基于修正引力模型的山西省城市经济联系分析，经济问题，年第 期。鄢小兵，徐艳兰，高谦：武汉城市圈经济空间关联研究，地域研究与开发，年第 期。（）（）式（）中 为城市 与城市 之间的经济联系强度，和 分别为两城市