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【车流大数据研究】陆铭:大数据视野下的城市群和都市圈

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2022-06-02

导  读

2022年5月14日上午,在由首都经济贸易大学科研处主办、城市群决策模拟北京市重点实验室承办、首都经济贸易大学特大城市经济社会发展研究院和城市经济与战略管理学科等平台协办的“城市群可持续治理名家讲坛启动仪式暨第一期讲坛活动“新时期城市群与都市圈的创新发展”上,上海交通大学特聘教授、博士生导师陆铭作题为“大数据视野下的都市圈和城市群”的主题报告。


其团队借助车流大数据比较了现实中的城市群与规划政策中的城市群,并以区域市场分割为切入点提出了城市群建设“一体化,做大蛋糕,分好蛋糕”的发展思路。



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陆铭

上海交通大学特聘教授、博士生导师




为什么要研究城市群的状态

经济一体化发展对现代经济越来越重要。经济发展水平提高后,统一大市场发挥的规模经济效应越强,在这样的背景下,统一大市场的规模经济效应会驱使不同城市之间的功能发生互补的作用。如在一个经济联系比较紧密的城市群内,核心大城的作用主要体现在消费性的服务业和生产性的服务业方面。一方面,生产性服务业为制造业去赋能,另一方面,一些规模经济较强的服务消费能够为城市群内部的其他地区提供多样化、高品质的消费服务。因此基于这样的考虑,我们需要去讨论城市群到底应该怎么规划?城市群对于现代经济发展、一体化发展发挥什么作用?针对这些问题,借助于大数据这个手段,通过研究车流和城市网络对这些问题进行回答。


1 研究数据

由上海评驾科技有限公司提供,研究由郑怡林和李杰伟共同完成。包括全国三级以上的乘用车(约30万辆)及全国重载货车(约700万辆)的车流大数据。


►使用车流数据原因:

(1)国家公开的统计数据的频率较低,存在一定时滞性,需要有更加高频的数据进行辅助监测;

(2)车流大数据时效性很高,颗粒度细,对于实体经济具有很高的代表性。根据分析,一个城市车流的数量与城市的GDP相关性高达60%以上,所以根据车流变化可以实时观察这个国家经济运行;

(3)区域经济空间网络特征可以通过流数据进行描绘;

(4)高频的大数据可以更加准确地解释一些经济学现象及其背后的机理,如市场分割。


2 数据代表性

从数据代表性来看,2020年末载客汽车有61.26万辆,载货汽车1110.28万辆,平均吨位14.21吨。车流数据在一定程度上体现了我国的货运情况,从占比来看,我国的公路货运量占总货运量的数量高达74%,研究中所使用的车流数据覆盖到了95%以上的、12吨位以上的重型货车,因此数据具有一定的代表性。


3 数据可视化

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通过城市和城市之间车流的可视化图,可以看到车流视角下的城市呈网络状态,通过车流网络图可以看出:(1)车流密集的地方,在胡焕庸线的右边;(2)城市群和城市群之间存在量级差异,如京津冀、长三角和珠三角车流的密集程度远远超过中国其他地方,也超过这个中国经济的第四级--成渝地区城市群。


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通过构建中心城市的辐射力评价指标,研究车流与经济的关系。在构建指标时,考虑出、入城市数量及出、入车流数量,对其进行距离加权处理。如离开上海的车流进入多少个城市,进入上海的车流来自哪些城市,根据城市数量,进行距离加权,绘制城市辐射力可视化图。图中颜色越深城市辐射力越强。从图中可以看出一些中心大城市,尤其京津冀、长三角、珠三角以及一些国家级中心城市,城市的辐射力有非常明显的优势。


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通过将货流、客流指标进行加总,对35个中心城市的辐射力进行排名,发现:上海、广州、天津、深圳等城市排名靠前。总的来讲,城市辐射力的大小,跟城市在整个国家经济的中心度和GDP的数量、人口的数量高度相关。



大数据视野下的城市群


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根据车流可视化图可以看到,无论是客流,还是货流,城市群已经形成中国经济的重要的空间载体。从客车流的图可以发现,城市“抱团取暖”的特征非常明显。但值得注意的一点是,从货车流的可视化图来看,华北地区车流量特别高,我们认为:①华北地区的人口的密集度较高;②华北很多地方是资源型城市。


►车流定义城市群规则

核心城市:(北京、上海、广州、天津、武汉、重庆、成都、西安、郑州)+深圳,


区域中心城市:根据车流相关指标选择中国排名靠前20个城市对核心城市、区域中心城市进行定义。


普通城市:其他城市。若将某一个核心城市或者区域中心城市作为一个普通城市的第一车流伙伴,则将这个普通城市归为核心城市或者区域中心城市为第一车流的这个城市群。


根据车流可视化图发现城市群在空间上的分布与规划中的城市群存在出入。


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基于以上定义,可以看到车流可视化图所看到的城市群与规划中的城市群之间存在一定差异。左图是国家目前规划的城市群,右图是从车流的角度来定义的城市群。可以看到,在经济联系上,城市之间的关系紧密程度跟实际规划不一致。最大的区分表现在两个方面,一个方面是城市群的覆盖范围、形状跟规划有所不同;另一方面根据城市辐射和带动范围,西部城市哪怕离中心城市较远,仍以西部中心城市为核心,因此,中心城市辐射范围较大,比较有代表性城市如兰州、成都和重庆,实际上以这些中心城市为第一车流伙伴的西部城市,其覆盖范围远远超过规划当中的那些城市群。


►从以下案例,也可以看出规划与车流定义的城市群略有出入:


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首先是长江中游城市群,左图是规划的城市群,右图是车流定义得到的城市群。可以看出,实际规划中襄阳和宜昌均被列入长江中游城市群,但实际的车流数据中,襄阳和宜昌其实并没有以武汉作为它的第一车流对象城市。再如萍乡市,萍乡虽属于江西省,但实际上它的第一车流伙伴是长沙,因此它实际上是归为以长沙为中心的小城市群。


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其次是长三角城市群。在规划里长三角城市群有四个中心城市,分别是上海、南京、杭州和合肥。但实际上车流数据中以合肥为中心的小城市群,游离于长三角城市群之外。在长三角城市群范围之内,以南京为核心小城市群,包含了安徽管辖范围之内的滁州和马鞍山,即马鞍山和滁州不是以合肥为中心的,实际上是以南京为中心。同理,杭州其实是紧邻安徽黄山和浙江衢州、安徽的宣城。从车流可视化图来看,黄山和宣城虽属于安徽省管辖,但他的第一车流伙伴不是合肥,而是杭州。


以上这些案例说明,在规划城市群时,往往机械地以省级的行政边界作为城市规划的边界,实际上城市的经济联系已经远远超过了城市省际边界。




大数据视野下区域间的市场分割

城市群已进入一体化发展阶段,但到目前为止,商品和各类生产要素仍然没有完全实现地区之间的自由流动,这一现象会影响到区域内的经济发展,并且在整体上造成经济损失。现在中央已经提出畅通国内大循环需要加强市场一体化,前不久,中央也公布了关于加快建设全国统一大市场的意见。因此我们有必要讨论,导致今天市场分割因素到底是什么,且市场分割的情况有多严重等问题。


1 省界市场分割效应


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左图是货车流得到拟合图,右图是客车流得到的拟合图。图中横轴就是中国的城市和城市之间的距离,即城市对之间的城市距离,纵轴是车流的数量。从图中可以看到(1)距离越远,车流量越少。因为距离增加,城市和城市之间的贸易成本增加,进而导致城市之间的经济联系下降。(2)在任意距离之下,同一个省的两类车流之间的车流显著低于不同省的两个城市之间的车流,即表明省界仍然对城市和城市之间的车流(经济联系)产生市场分割的作用。从数量上估计,若跨省的两个城市的距离为200公里,则两个城市的车流相当于同省的两个城市之间相隔302公里的车流,换言之,城市和城市之间所面临的省级边界效应,大约相当于把两个城市拉远100公里左右,统一大市场建设还面临着非常严重的市场分割。


2 造成市场分割的因素


前面讲到的市场分割是可能包含一些非制度的因素,比说地理障碍、文化的差异,当我们把地理障碍和文化差异纳入考虑,省界的边界仍然是存在的,剩余项则是由制度因素导致。我们近期的研究发现省际行政边界导致市场分割,若两个城市处在同一个省,省内的行政力量可以促进市场整合,这即本研究所得到主要结论(Zheng, Lu, Li, 2022)。


当前中国正在形成一个城市发展新格局,城市群和中心城市的时代正在到来,城市群之间,城市群内部之间的连通性也正在加强,未来的城市群一定会走向一个共赢的,分工的,协作的发展。


但目前社会各界担心的局面是城市群的建设会不会产生中心大城市对外围城市的虹吸效应,从而对外围不利?对这个问题,我们团队希望通过研究说明,当前的中国正在走向一条“在集聚中走向平衡”,“在发展中营造平衡”的道路,其含义即在总量上,不同城市之间的差距有可能是扩大的,但是在人均上,不同城市之间的差距实际在缩小。


►以下案例,体现在集聚中走向平衡”,“在发展中营造平衡”的道路:


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广东

以广东省为例。随着时间推移,在最近20年的时间里面,广东省内不同城市的经济规模差距和人口规模差距总体上是逐渐扩大的,即它在向少数地区集中。根据第七次人口普查数据,广东省内的外围城市人口是负增长的,人口大量正增长的是中心城市广州和深圳附近,在这种集聚的情况下,城市和城市之间的人均差距出现了一个缩小的态势的(图中深蓝色线),也就是一边集聚,一边走向人均平衡。


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四川

第二类以四川省为例。四川是在中国比较有代表性的省份,在四川省内也出现人口和经济在不同城市之间的规模差距随着时间推移在慢慢扩大,但人均GDP差距在逐渐缩小这样一种状态,且它的人均GDP的差距甚至已经低于广东省内人均GDP差距(四川省内人均GDP差距基尼系数只有0.2左右,广东超过0.3)。


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河南

第三类以河南省为例,河南省的经济集聚程度(红线)在不断提高的,人口集聚(黄线)程度在下降。河南与安徽非常相近,是传统的人口大省,省内一些收入较低的地区恰恰是人口众多的,近年来,人口大省中经济欠发达地区的人口正在流出,这些人口大省内部,反而他的人口集中程度是在下降的。但同样的,省内人均GDP差距是下降的。


实际上中国范围之内,很多地区也是经济和人口在同步集中,人均GDP差距在缩小,实际上我国当前正在出现几种走向平衡的这个情况。


3 对相关政策的解读

当前,我国城市群的发展战略正在逐渐实施。在今后市场一体化过程中,要做“大蛋糕”。


①要完善中心城市和城市群发展战略,通过成立跨行政边界的类政府机构提供跨界公共品,包括基础设施、制度和政策;


②要以公路和铁路网络化为抓手,以制度和政策一体化为保障,形成城市群和都市圈内部大、中、小城市协调发展,围绕中心城市,以快速和大体量轨道交通为重点,连接都市圈范围内的中心和外围。


③在城市群、中心城市、都市圈范围之内,加快户籍制度改革,加强中心城市学校、医院等公共服务设施的建设,提高人口承载力。


④土地统一规划,突破传统的开发强度误区,在优势地区增加建设用地,提高经济密度,放松容积率管制。在人口流入地,增加住房供应,以更为灵活的住房租赁市场减少职住分离现象,以多元化的住房供给和房地产长效建设机制提高人口的承载力,解决外来人口市民化问题。


做“大蛋糕”的同时,也要考虑好“分好蛋糕”。


①特别是要淡化GDP总量和招商引资的考核,尤其对欠发达地区,如果地理自然条件不好,不要盲目做大GDP总量。一体化的发展中,人口流出地要注重提高人均GDP和人均收入,要促进公共服务均等化,公共服务向中心城市、中心城区集中。


②城市群的发展,还可以考虑成立发展基金,各个地方政府按照GDP总量共建,用于提供跨界公共品。同时对经济发展条件不好的地方,要促进公共服务均等化。


③促进财税分享。当下,各地方都出现一些“飞地经济”,如果在一些发展条件较好的地方建工业园,工业园的产业用地可以用来自于相对欠发达地区建设用地指标,而不同地方可以通过飞地经济实现税收分享。


④服务互通共享。不管是在城市群内部,还是在城市群之间,建设一个全国统一大市场。对一些服务业的发展相对较好的中心城市而言,他们具有更多高品质高、多样性的服务业,那么要促进城市群内部服务的互通互享,就要扩大中心城市优质资源的服务范围,特别是通过交通基础设施的这个连通性,提高外围城市对中心城市的服务,特别是医疗、教育以及文化产业的可及性。


参考文献:

[1]Zheng, Yilin, Ming Lu, Jiewei Li, 2022, “Internal Circulation in China: Analyzing Market Segmentation and Integration Using Big Data for Truck Traffic Flow,” Economic Modelling (revised and resubmitted). 

[2]陆铭、李杰伟、郑怡林,2022,《城市群发展基于“车流”大数据的评估》,载于《中国城市群一体化研究》,中国发展出版社.

[3]陆铭,2022,《向心城市》,上海人民出版社、世纪文景(即将出版).


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