2.2.1 有利于城市功能的发挥
2.2.1.1 工业的集聚与扩散
城市发展的过程是工业不断集聚与扩散的过程。工业的集聚推动了城市经济的发展,而工业的过度集聚则会与城市功能发生冲突。与工业集聚与扩散相关的理论包括佩鲁(Perroux)的增长极理论、缪尔达尔(Myrdal)的积累循环因果关系理论、赫希曼(Hischman)的不平衡增长理论、弗里德曼(Friedman)的中心—外围理论和威廉姆逊(Williamson)的倒“U”形理论。
增长极理论(growth pole theory)是由法国经济学家佩鲁于1950年提出的,之后法国经济学家布代维尔(Boudeville)、瑞典经济学家缪尔达尔、美国经济学家赫希曼在不同程度上发展了该理论。佩鲁认为,经济增长并非同时出现在所有地方,它以不同的强度首先出现在一些增长点或增长极上,然后通过不同的渠道向外扩散,并对整个经济产生不同的影响(安虎森,1997)。根据佩鲁的观点,增长极是否存在取决于有无发动型工业或主导工业(master industry),即能带动城市和区域经济发展的工业部门。工业聚集在地理空间上的某一地区,则该地区经过了极化和扩散过程。由于发动型工业开始集聚在某一地区,这一地区的经济快速发展,逐渐形成增长极。随着发动型工业的规模扩大,生产成本和产品价格随之下降。与发动型工业有垂直关联的产业的成本也开始下降,为了节省运输成本,关联产业会向发动型工业所在地集中,增长极得到进一步发展。在这一过程中,各种生产要素向增加极聚集,形成了极化效应。当增长极发展到一定程度后,极化效应逐渐减弱,各生产要素开始从增长极向周边不发达地区扩散,扩散效应逐渐增强。佩鲁的增长极理论所关心的是增长极的结构特点,尤其是产业间的关联效应,却忽略了地理空间。佩鲁的学生布代维尔把地理空间引入增长极的概念中。布代维尔强调了经济空间的区域特征,将经济空间分为三种类型,即匀质空间、极化空间和计划空间,并且又对空间和区域作了区分。
累积因果理论(cumulative causation model)是瑞典经济学家缪尔达尔于1957年提出的,又称为循环累积因果理论。缪尔达尔用循环累积因果关系来解释“地理上二元经济”是如何消除的。他认为,循环累积因果关系将对地区经济发展产生两种效应:一是回波效应(backwash effect),即劳动力、资金、技术等生产要素由外围向经济增长的核心地区流动(由落后地区向发达地区流动),导致地区间发展差距的进一步扩大;二是当发达地区发展到一定程度后,由于人口密集、交通拥挤、污染严重、资本过剩等问题,使得生产成本上升,发达地区的生产规模进一步扩大会导致规模不经济。因此,资本、劳动力、技术等生产要素开始向落后地区扩散,他把这一过程称为扩散效应(diffusion effect)。与回波效应和扩散效应相类似的,美国经济学家赫希曼在1958年出版的《经济发展战略》一书中提出了“极化效应”(polarizing effect)和“涓流效应”(trickling-down effect)。他认为区域间的不均衡发展是不可以避免的,核心区的发展会通过涓流效应带动外围地区的发展,但同时劳动力、资本等生产要素从外围地区向核心区流入,促进了核心区的经济发展,又将核心区和外围地区的差距扩大,这就是极化效应的作用。
由于工业化所带来的正面与负面效应,城市工业发展经历了不断集聚与扩散的过程。同样,城市核心区和边缘地区的经济发展也是一个动态变化的过程,而且,在此过程中城市区域空间结构也变得更为复杂。但上述理论并没有将城市区域的经济发展差距变化、空间结构的变化与城市发展阶段或工业化阶段联系在一起。弗里德曼的中心—外围理论和威廉姆逊的倒“U”形理论将城市发展阶段与区域空间结构结合在一起,揭示了城市区域经济发展和空间结构的阶段性规律,即城市中心地区与边缘地区的经济增长是从相对稳定的初始状态转变为中心与外围差距逐渐扩大的不平衡状态,再到经济发展差异缩小并逐渐趋向平衡的过程。
美国学者弗里德曼在1966年出版的《区域发展政策》一书中提出了中心—外围理论(core-periphery theory),并把区域空间结构的演变划分为四个阶段:
一是前工业阶段。该阶段是工业化前期,区域空间结构的基本特征是区域空间均质无序,存在着若干个地方中心,但它们之间没有等级结构分异。由于该时期的区域生产力水平低下,经济不发达,各地区之间相对封闭,联系很少。这是一个相对稳定的初始状态。
二是过渡阶段。这个阶段是工业化初期,区域中的某个地方经过长期积累或外部刺激而获得发展的动力,经济快速增长,发展到一定程度就形成了区域经济的中心。这个中心的出现打破了区域空间结构的均衡状态,出现了不稳定的状态。在这个阶段,区域空间结构由单个相对强大的中心与落后的外围地区所组成。该中心以其经济发展的优势吸引外围地区的要素不断向该中心聚集,使其经济不断发展,而外围地区则趋向落后,导致区域空间结构的不平衡。
三是工业化阶段。随着经济活动范围的扩大,在中心区域外围产生了新的经济中心。空间区域结构由简单的中心—外围结构转变为多中心的结构。每个经济中心都有与其规模相对应的外围地区,于是就出现了若干规模不等的中心—外围结构。在这个时期,区域空间结构趋向复杂化和有序化,并对区域经济增长有着积极的作用。
四是后工业化阶段。在这个时期,经济发展达到了较高的水平,不同层次和规模的经济中心与其外围地区的联系越来越紧密,它们之间的经济发展水平差异逐渐缩小。城市外围地区被融入大城市经济中,逐步形成了功能上一体化的空间结构体系。
弗里德曼从产业发展和空间演变的角度建立起了发展阶段和区域空间结构的理论,不仅揭示了区域经济发展过程中空间结构的阶段性变化规律,也揭示了区域工业化和城市化的一般规律。
1965年,威廉姆逊在《区域不平衡与国家发展过程》一文中提出了倒“U”形理论。与以往理论不同的是,该理论是建立在实证研究基础上的,而且将时序问题引入了区域空间结构变动分析。威廉姆逊把库兹涅茨的收入分配倒“U”形假说应用到分析区域经济发展方面,提出了区域经济差异的倒“U”形理论。他通过实证分析指出,无论是截面分析还是时间序列分析,结果都表明发展阶段与区域差异之间存在着倒“U”形关系。也就是说,在国家经济发展的初级阶段,区域间增长的差距将会扩大,即倾向于不均衡成长;之后,随着经济的发展,区域间的不平衡程度将趋于稳定;当达到发展成熟阶段,区域间的差距将逐渐缩小,即倾向于成长(朱翔,2003)。
当然,威廉姆逊的倒“U”形理论同样适用于城市内部区域空间结构的变化。当城市处于工业化初级阶段,人口、产业在城市中某个地区集聚形成了城市中心。随着工业化进程的加快,城市中心的经济快速发展,使得城市中心地区与边缘地区之间发展的差距逐渐扩大。在此过程中,城市中心的集聚效应会继续增强,并逐步将工业化、城市化的影响扩散到城市边缘地区,从而促成了次中心的兴起。当城市中心地区经济发展到一定程度后,集聚不经济所带来的各种问题使得中心地区的发展速度减缓,甚至低于次中心的发展速度。在后工业化阶段,中心地区与边缘地区的差距逐渐缩小,空间结构趋于均衡状态。
2.2.1.2 城市工业用地空间布局规律
随着城市化、工业化的快速发展,城市人口迅速增长,用地规模不断扩大,城市内部的工业、交通、商业、居住等布局结构日趋复杂,城市功能出现了不断分化组合的新布局,但城市空间结构仍表现出一定的规律性。为了揭示和解释城市内部空间发展和变化的规律,各国学者对城市地域结构进行了各种理论概括,其中最具有代表性的理论包括同心圆地带理论、扇形地带理论和多核心理论。这些理论在一定程度上揭示了城市工业用地的空间布局规律。
图2-1 同心圆地带理论
同心圆模式(concentric zone model)又称为伯吉斯模式(Burgess Model),是由社会学家欧尼斯特·伯吉斯(Ernest Burgess)在1923年创建的。伯吉斯通过对美国芝加哥的研究,进行了一般化理论推演,他认为从城市核心到城市边缘地区的土地利用呈现出同心圆结构,即城市的不同功能用地是围绕着单一核心的,并有规律地向外扩展(见图2-1):第一地带为中心商业区(central business district),是百货公司、办公大楼、铁路车站、大饭店、剧场、美术馆、银行等集中的城市中心区。城市的中心是商业会聚的地方,也是社会活动、市民生活和公共交通的中心。第二地带是围绕市中心的过渡地带(zone in transition),它围绕中心商业区。最初是居住区,农民刚进入城市时为了工作便利,便居住在中心商业区的附近,后来以零售和服务为主的商业中心区向外膨胀,市民也向外迁移。环绕商业中心的外围是早期建造的旧房子,其中一部分被零售商业所侵占,一部分为低级住宅、小型工厂、批发商业及一些货仓的过渡地带。由于环境日益退化和居住条件恶化,使得早期居民迁出这一带,之后它的廉价租金又吸引新移民迁入,成为贫民区。第三地带为劳工住宅地带(zone of workingmen’s homes),由第二地带搬迁出来的工人居住在此,居住环境优于第二地带,且靠近工作地点。第四地带是中产阶级住宅带,白领工人、职员、小商人等中等收入者居住于此,居住条件优于第三地带,具有一流的旅馆和公寓,并且出现了地方性商业、购物中心等。第五地带为通勤带(commuter’s zone),位于城市边缘,包括郊外地区或卫星城市,这是沿高速交通线路发展起来的,是富人居住区。大多数人工作在市中心,一般高级居住区距中心商业区约30~60分钟乘车距离范围内。
同心圆理论还揭示了城市土地利用的价值分带。越靠近市中心,则土地价格越高,产出效率高的产业才有能力支付高额的租金;离市中心越远,则地租越低。不同类型的土地使用者按支付租金的高低(或产出效率的高低)而形成了土地利用的中心环(见图2-2)。
图2-2 基于地租的不同功能用地的同心圆分布
扇形地带理论又称楔形理论,是由美国社会学家霍默·霍伊特(Homer Hoyt)于1938年、1942年所提出的理论。他根据对美国64个中小城市及纽约、芝加哥、底特律、华盛顿、费城等城市的实地考察,保留了同心圆地带理论的经济地租机制和圈层概念,着重考虑了联结中心商业区的放射性运输线路的影响,即线性易达性(linear accessibility)和定向惯性(directional inertia)的影响。该理论把联系市中心的易达性称为基本易达性,把沿着辐射状运输线路所增加的易达性称为附加易达性。该理论指出,城市的扩张有沿着交通轴线向外延伸的趋势,而且大多从中心商业区沿主要交通干线或其他较畅通的道路向四周呈放射状扇形扩散。
图2-3 扇形地带图
从霍伊特的扇形模式来看,在图2-3中1表示城市中心CBD,住宅用地从这里向四周沿交通线放射状扩散,这中间产生扇形地带配置;2表示批发、轻工业地带,在它的周围分布着低级住宅用地3;一般在3的相反方向上有中级住宅用地4和高级住宅地5(含教育和娱乐区)。随着4和5的外移,在靠近城市中心的部位逐步演化为低级住宅用地3。
多核心理论(multiple nuclei theory)由麦肯齐(R.D.Mckerzie)于1933年提出,1945年经过哈里斯(C.D.Harris)和厄尔曼(E.L.Ullman)进一步发展而成。该理论认为大城市不是围绕单一核心发展起来的,而是围绕几个核心形成,即在现实城市中多数有两个以上的市中心或者一个市中心、多个副中心。在核心的周围往往会形成以下类型地域:一是中心商业区,位于城市内部交通设施的交叉点,是城市内部最易接近、地价最高的地域;二是批发商业和轻工业区,位于中心商业区附近,批发业沿交通线路集中,轻工业则利用本区各种设施;三是重工业,位于城市末端或过去城市的末端,需要广大空间及铁路、水路之便;四是住宅区,高级住宅区位于排水良好、远离公害的地点,低级住宅区大多位于工厂、铁路区附近;五是小核心区,指文化中心、公园、郊外商业区、小工业中心、大学等;六是郊外与卫星城市,郊外分住宅郊外或工业郊外。由于汽车的发展与交通条件的改善,促进了大城市的郊区化。卫星城市则位于城市的数十公里之外,与中心城市间联系密切。
从以上理论可以看出,在城市内部空间结构从简单向复杂转变、城市功能不断分化和重新组合的过程中,城市工业用地的空间分布也呈现出一定的规律:城市工业用地一般位于中心商业区外围,一方面是为了不与城市功能发生冲突,另一方面是为了能够享受到中心城区的服务功能;另外,工业用地倾向于沿主要交通干道、交通枢纽发展,这主要是为了交通、物流的便利。