周尚意 胡蝶 朱克西

摘 要：《北京市國土空間近期規(guī)劃（2021年—2025年）》提出，到2025年要努力將北京建成為中國的政治中心、文化中心、國際交往中心、科技創(chuàng)新中心，推動以首都為核心的世界級城市群主干構(gòu)架基本形成，在建設(shè)國際一流的和諧宜居之都方面取得重大進(jìn)展。從地理學(xué)理解上述目標(biāo)，所借助的核心知識是城市輻射能力。本文歸納了分析城市輻射能力的要點(diǎn)：第一，城市輻射能力的本質(zhì)是通過“點(diǎn)”組織地區(qū)之間的人流、物流、信息流和資本流;第二，城市輻射能力與城市實(shí)力有密切關(guān)系，城市的實(shí)力可以分為多種類型，城市實(shí)力的強(qiáng)度可以用各類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表達(dá);第三，除了城市實(shí)力決定城市輻射能力外，還有其他影響城市輻射力的因素，如市場、距離、制度等。最后，明確指出基礎(chǔ)教育階段要求學(xué)生掌握城市輻射力的綜合分析能力與本科、碩士階段的主要差別。

關(guān)鍵詞：北京;大都市輻射能力;地理核心素養(yǎng)

中圖分類號：G633.55;K901.8? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? 文章編號：1005-5207（2022）03-0003-04

《普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版 2020年修訂）》對選擇性必修2（區(qū)域發(fā)展）的教學(xué)內(nèi)容要求2.3是“以某大都市為例，從區(qū)域空間組織的視角出發(fā)，說明大都市輻射功能”[1]。本文將從三個方面來分析城市或大都市的輻射能力，最后分析本內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)要點(diǎn)與地理核心素養(yǎng)培養(yǎng)的關(guān)系。

一、大都市輻射功能的知識核心

1.城市性

要了解大都市輻射功能或能力，首先要了解城市性，它是與鄉(xiāng)村性相對的概念。城市性是一種空間現(xiàn)象，即要素的空間集聚有利于人類活動提高效率的現(xiàn)象。凡是能夠通過集聚提高人類勞動效率的地點(diǎn)就可以成為城市。集聚除了可以帶來經(jīng)濟(jì)活動的運(yùn)輸成本降低、規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益、知識溢出效益、范圍經(jīng)濟(jì)效益等，還可以帶來生活品質(zhì)的提升，最主要的是滿足人們對多樣化生活環(huán)境的需要。鄉(xiāng)村性即指要素的空間集聚不利于人類活動提高效率的現(xiàn)象，如大田作物種植、牧場養(yǎng)殖、近海網(wǎng)箱養(yǎng)殖等活動，這些農(nóng)業(yè)活動不能通過土地垂直利用提高效益。盡管在城市郊區(qū)可以看到垂直農(nóng)場（如美國羅斯福島上的蜻蜓垂直農(nóng)場），在大城市周邊還可以看到人口規(guī)模很大的非農(nóng)業(yè)村落（如華西村），但這些都不是鄉(xiāng)村性的體現(xiàn)，反而更具有城市性。

城市化過程也會帶來一些“城市病”，如居住擁擠、環(huán)境污染等。這些問題本身并不與城市性直接聯(lián)系，因?yàn)樵卩l(xiāng)村也會出現(xiàn)居住條件差、環(huán)境污染等問題，城市性可能帶來的城市病更多是人們心理上的疾病。這些城市化的負(fù)面影響會使得大城市的增長速度放慢，并可能帶來逆城市化現(xiàn)象。

2.城市輻射的類型和空間組織

城市性決定了城市的各類活動要輻射到其他地區(qū)，城市輻射可依據(jù)形式分為兩大類：經(jīng)濟(jì)活動和非經(jīng)濟(jì)活動。經(jīng)濟(jì)活動容易理解，非經(jīng)濟(jì)活動是指教育、科技、政治等活動，北京是國家政治中心、國際交流中心，因此具有政治、外交輻射能力。在兩類輻射類型之間還有非營利的經(jīng)濟(jì)活動，因?yàn)樗苍谝欢ǔ潭壬戏辖?jīng)濟(jì)活動的規(guī)律，只不過不以營利為主要目標(biāo)，如公共衛(wèi)生資源供給、環(huán)境物品（污染治理、公園綠地等）的供給等。

城市或大都市的輻射能力本質(zhì)是一樣的，均表現(xiàn)為以空間上的“點(diǎn)”組織其他地區(qū)與該點(diǎn)之間的各類“流”，這些“流”也被稱為城市輻射的載體。第一類是人流，如勞動力、游客等;第二類是物流，如商品、原材料等;第三類是資金流，如稅收、財(cái)政撥款、投資、貿(mào)易結(jié)算等;第四類是信息流，如咨詢服務(wù)、媒體宣傳、科技專利、政策法規(guī)傳遞等。每種類型的輻射通常與多類“流”相關(guān)。

城市進(jìn)行空間組織的機(jī)制有多種，這里主要介紹三種。第一，生產(chǎn)活動機(jī)制，即將多種生產(chǎn)資料集中在城市中進(jìn)行加工，其生產(chǎn)效率更高;第二，生活機(jī)制，即人們偏愛在多樣化、多層次的商品和服務(wù)集中地居住，因?yàn)樵谶@樣的地方生活更為舒適便利;第三，制度機(jī)制，即由一個權(quán)力機(jī)構(gòu)征收稅收，以提供社會組織管理、公共教育、治安維護(hù)、環(huán)境保護(hù)等，以及對社會財(cái)富進(jìn)行再分配。在歷史上，制度機(jī)制還體現(xiàn)為皇權(quán)或王權(quán)至上，天底下的財(cái)富都要流向帝王。此外，古代還有財(cái)富保護(hù)機(jī)制，即人們將財(cái)物集中在城池內(nèi)，以免被他國掠走。

二、大都市輻射能力及其測度

1.城市輻射實(shí)力位序

無論是大都市，還是一般城市，它們的輻射實(shí)力都來自城市的功能。城市最重要的輻射力來自城市對外服務(wù)的基本功能（basic function），大都市尤其如此。而今人們不但考慮城市的基本功能，還考慮城市的非基本功能（non-basic function）[2]，因?yàn)榉腔竟δ芤簿哂锌臻g組織作用，如為城市居民服務(wù)的零售業(yè)，也“吸引”其他地區(qū)的商品、勞動力、資金等。

在城市網(wǎng)絡(luò)中，一個城市的輻射能力是受多個城市影響的。因此，空間相互作用模式被用于分析城市輻射力。多數(shù)的思路是分析在城市網(wǎng)絡(luò)中，地點(diǎn)i受j個地點(diǎn)影響的程度，如重力模型[3]（[Iij]）、斯圖爾特模型[4]（[Pi]）、輻射力模型[5]（[Sik] ）。它們的共同思路是計(jì)算n個城市的網(wǎng)絡(luò)中，各個城市對其他所有城市輻射的總強(qiáng)度，數(shù)值最大的城市，就是輻射力最強(qiáng)的城市。但按照這樣的計(jì)算方法獲得的城市輻射強(qiáng)度是一個定序結(jié)果，不能體現(xiàn)真正的輻射空間范圍。

[Iij=kPiPjdbij， i=1，……n，j=1，……n]

式中[Iij]是地點(diǎn) i 和 j 之間的相互作用力，k 是一個由經(jīng)驗(yàn)確定的常數(shù)，[Pi]和[Pj]是地點(diǎn) i 和 j 的某個維度的度量總值（如GDP總值、人口總量等），[dij]是地點(diǎn) i 與 j 之間的距離， b 是距離摩擦系數(shù)，這也是一個經(jīng)驗(yàn)參數(shù)，表示在 i 與j 之間移動的難度或成本。

[Pi=Mjdxij， i=1，……，n]

式中 [Mj] 是 j 地點(diǎn)的某個維度的實(shí)力總值，[dij]是 i 和 j 之間的距離，x 是距離的摩擦系數(shù)。

[Sik=Fd2ik]

式中，[Sik] 表示第i個城市在k點(diǎn)的場強(qiáng)，[dik]為第i個城市到k點(diǎn)的距離，F(xiàn)為第i個城市的綜合實(shí)力。

2.北京的輻射實(shí)力位序

《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以作為分析城市輻射能力的數(shù)據(jù)。有了各個城市的數(shù)據(jù)，就可以按照上述公式計(jì)算出各個城市對其他城市的影響程度。例如，根據(jù)公式2，取2020年《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》中全國共297個地級市及以上城市的GDP為M，取摩擦系數(shù)x為2，計(jì)算各城市的輻射強(qiáng)度，并對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和排序，輻射實(shí)力排名前20位的城市如表1所示。在地理教學(xué)中可以采用表1 這樣的數(shù)據(jù)結(jié)果，而不是讓學(xué)生進(jìn)行計(jì)算。

城市輻射能力除了用數(shù)值表示位序外，還可以用輻射的空間覆蓋范圍大小來衡量。這將在第三部分分析。

三、影響城市輻射能力的其他因素

1.其他的影響因素

城市實(shí)力是城市輻射力的根本，除此之外還有其他因素影響城市輻射力，如市場因素、制度因素、設(shè)施因素等。這些因素只是作為系數(shù)，放大和縮小城市輻射力的強(qiáng)度或控制輻射的空間范圍。

市場因素是指各個城市之間的經(jīng)濟(jì)競爭格局對一個城市的輻射能力的影響。例如，有學(xué)者從招聘網(wǎng)站獲取北京和上海兩個城市2009年內(nèi)動畫行業(yè)的招聘人數(shù)，使用斷裂點(diǎn)公式，計(jì)算出兩個城市吸引創(chuàng)意人才的空間分割點(diǎn) 。[6]兩個城市對動畫行業(yè)人才吸引范圍的斷裂點(diǎn)位于淮安市附近。

制度因素是指通過制度管控城市輻射范圍。如城市戶籍制度對人口吸引力的影響、市場準(zhǔn)入制度對商品和產(chǎn)業(yè)的影響。北京的首都角色決定其在全國的政治地位，如兩會代表的來源地覆蓋全國;同時也決定了北京是外交中心，所有與中國建交的國家的駐華大使館都在北京。

設(shè)施因素是指可以促進(jìn)“流”運(yùn)動的設(shè)施，包括道路、交通、通信設(shè)施等。譬如有學(xué)者研究京津冀協(xié)同中北京老年人養(yǎng)老需求的覆蓋范圍[7]（圖1）。圖中顯示4個通勤時長覆蓋的范圍，等時線并非是同心圓，這表明道路狀況在各個方向不是均一的。

2.多因素影響下北京的輻射范圍

在網(wǎng)絡(luò)上可以查詢到許多反映北京城市輻射力的地圖。如每年春運(yùn)期間，百度數(shù)據(jù)公布主要城市返鄉(xiāng)人員動態(tài)客流圖，該圖體現(xiàn)出北、上、廣、深是返鄉(xiāng)人流的主要源地，北京外來務(wù)工人員的主要來源地還是北方，尤其是華北地區(qū)，影響因素有距離、人口密度、人口結(jié)構(gòu)等。在百度地圖慧眼的產(chǎn)品中也可以找到中國哪些城市是“熱門遷入地”。還可以查看位于北京的大公司的網(wǎng)站，許多公司都介紹其業(yè)務(wù)覆蓋空間的范圍，如2019年，中國建筑設(shè)計(jì)研究院曾公布其業(yè)務(wù)覆蓋空間范圍圖，該圖可體現(xiàn)其服務(wù)影響力。該輻射范圍受當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展、人口密度、建筑設(shè)計(jì)行業(yè)能力等因素影響。北京的科技領(lǐng)域還有許多非營利性活動輻射全國的案例。2020年9月29日至11月3日期間，北京正負(fù)電子對撞機(jī)進(jìn)行第二次同步專用光模式運(yùn)行時，為國內(nèi)102個單位和國外5個單位提供服務(wù)，服務(wù)單位的空間分布反映其輻射范圍[8]，體現(xiàn)出北京科研機(jī)構(gòu)的設(shè)備對外服務(wù)的能力很強(qiáng)。輻射范圍受各地科研內(nèi)容、水平和設(shè)備條件的影響。

四、城市輻射能力與地理核心素養(yǎng)培養(yǎng)

1.核心素養(yǎng)考查

綜合思維——體現(xiàn)為理解城市輻射能力受多方面因素的影響。面對同樣的案例，有的學(xué)生想到的因素多，有的學(xué)生會忽視某些因素。學(xué)生想到的因素越多，說明其綜合思維的素養(yǎng)越高。以北京旅游產(chǎn)業(yè)為例，它具有很強(qiáng)的輻射能力。如何提升北京旅游業(yè)對外的輻射能力？學(xué)生可以從實(shí)力和影響因素兩個方面考慮，就提升實(shí)力而言，故宮文創(chuàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有助于提升其吸引力;就市場影響因素而言，如果旅游市場上有其他城市的旅游資源與北京競爭，也會制約北京旅游業(yè)的輻射范圍;就制度影響因素而言，疫情防控對人流進(jìn)京的管控會制約其輻射能力，但從另一個側(cè)面也反映出因北京的輻射范圍大，為盡量避免北京與各地乃至其他國家的人口流動產(chǎn)生疫情擴(kuò)散，必須采取更嚴(yán)格的管控措施，同時，這種考慮到時間因素的分析屬于時空綜合思維。

區(qū)域認(rèn)知——體現(xiàn)為對輻射源、輻射空間范圍基底性質(zhì)的理解能力。學(xué)生可以調(diào)動已經(jīng)學(xué)習(xí)到的區(qū)域知識作為理解大都市輻射能力的認(rèn)知基礎(chǔ)，運(yùn)用初中階段學(xué)習(xí)的區(qū)域地理位置、地形、人口密度、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、文化觀念等基礎(chǔ)知識，全面系統(tǒng)地分析各個區(qū)域的自然和人文要素對區(qū)域發(fā)展的影響，從而理解高中階段的大都市輻射力。如百度數(shù)據(jù)平臺公布的熱門遷入城市主要分布在胡煥庸線以東，這是中國人口密度格局決定的。再如北京正負(fù)電子對撞機(jī)服務(wù)的外地科研機(jī)構(gòu)都在省會城市和直轄市，這是因?yàn)樽詈玫睦碚撐锢怼⒏吣芪锢硌芯繖C(jī)構(gòu)都分布在省會城市或直轄市。不同輻射類型所覆蓋的空間尺度不同，北京作為中國首都，其政治輻射覆蓋全國，外交輻射全世界，但經(jīng)濟(jì)活動不一定覆蓋全中國。

人地協(xié)調(diào)觀——體現(xiàn)為對大都市環(huán)境問題的辯證認(rèn)識。大都市在向其他地區(qū)提供產(chǎn)品、服務(wù)時，也可能向其他地區(qū)排放了氣體、液體、固體污染物，甚至剝奪了其他地區(qū)的發(fā)展機(jī)會。從治理的角度看，大都市通過集中處理污染物，可以取得規(guī)模效益，大都市的經(jīng)濟(jì)水平也可以讓地方財(cái)政有能力處理環(huán)境問題。如通過歸納不同發(fā)展階段北京對周邊地區(qū)的輻射作用及可能遇到的人地關(guān)系問題，探究解決途徑。這種辯證看待人地關(guān)系的意識也需要在教學(xué)中加以滲透。

地理實(shí)踐力——體現(xiàn)在學(xué)生查找文獻(xiàn)資料和觀察日常生活兩方面，是學(xué)生通過社會調(diào)查，獲取和處理（復(fù)雜）信息的能力。例如，設(shè)計(jì)在便利店調(diào)研商品產(chǎn)地覆蓋范圍等社會實(shí)踐活動任務(wù)，指出北京這個大都市的輻射類型、輻射能力和影響因素，引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)和探索北京城市輻射功能。

2.可能的探究題目

這部分教學(xué)應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生知識遷移及其分析能力。作為一個公民，未來所要面對的現(xiàn)實(shí)決策，多需要分析城市的某項(xiàng)輻射能力，而不是綜合輻射能力。即便是綜合輻射能力，也需要從分析其分解項(xiàng)入手，例如，城市勞動力市場的輻射能力與城市產(chǎn)業(yè)實(shí)力、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。教學(xué)中應(yīng)通過布置思考題，培養(yǎng)學(xué)生將分析能力遷移到更多的場景中。

探究題目一：給出兩個城市的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和在全國的位次，讓學(xué)生比較它們在城市輻射方面的差異。

探究題目二：給出某種城市輻射類型，讓學(xué)生思考提高城市輻射能力的途徑。

探究題目三：給出某城市某種活動輻射范圍地圖，假設(shè)市場、制度和交通設(shè)施的某個因素有所變化，讓學(xué)生思考該城市這種輻射范圍的變化趨勢。以圖1為例，假設(shè)高鐵提速，圖中北京養(yǎng)老需求的輻射范圍會有什么變化？假設(shè)北京居住郊區(qū)化趨勢加強(qiáng)，圖中北京養(yǎng)老需求的輻射范圍會有什么變化？前一個假設(shè)是設(shè)施因素變化，后一個假設(shè)是制度因素變化。

3.與大學(xué)城市地理的能力培養(yǎng)的關(guān)系

對于中學(xué)生而言，在分析大都市輻射功能時，所要掌握的能力層級與大學(xué)地理專業(yè)的本科生和人文地理學(xué)專業(yè)研究生有明顯的不同（表2）。

上述分析還不十分成熟，只是拋磚引玉，期待各位讀者，尤其是一線的教師們批評指正。

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