谁是第十座国家中心城市？
谁是第十座国家中心城市？
——基于百度迁徙数据的研究
作者：王垚，阚长城，朱艺，王海任，李晓晗，乐慧英，钮心毅
本报告由百度地图慧眼与同济大学建筑与城市规划学院空间分析和决策支持实验室联合研究发布，合作双方发挥各自在时空大数据分析研究领域的资源、技术优势，形成一系列在城乡规划行业中具有前瞻性的研究成果，并不断促进研究成果的转化与应用。双方协作研究的领域涵盖城镇化发展动态监测与预测、城市空间分析评估与模拟、城市空间决策支持与咨询、人工智能与城市智慧管理、国土空间规划新技术探索等。
国家中心城市，尽管不是行政等级，但是依旧是我国许多城市争抢的目标。为何国家中心城市拥有如此大的魅力呢？按照我国给国家中心城市的定位，是处于城市等级金字塔的顶端，集中了中国和中国城市在空间、人口、资源和政策上的主要优势。一个城市成为国家中心城市，将在经济发展、城市建设等方面受到国家政策倾斜，拥有较大的优先发展权限和支配权。
目前国家已经公布了九大国家中心城市，分别是北京、天津、上海、广州、重庆、成都、武汉、郑州和西安。尤其是成都、武汉、郑州和西安成为国家中心城市后，城市人口规模扩张，基础设施建设加速，房价上涨，引起大众的广泛关注。同样，深圳、杭州、南京、青岛等经济强市缺席，引起公众的广泛争论。谁将成为第十座国家中心城市，引起激烈的争论。从百度引擎搜索“第十座国家中心城市”，检索到3,430,000个相关结果。深圳、杭州、南京、合肥沈阳、青岛、长沙等城市纷纷成为公众口中的国家中心城市（图1）。
图1 百度引擎收索“第十座国家中心城市”的结果
本文针对公众关注的国家中心城市，从城市规划专业角度出发，基于城市网络理论，采用百度迁徙数据，测算全国城市关联网络和城市中心性，作为判断国家中心城市的依据。
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概念
2007年，由原建设部上报国务院的《全国城镇体系规划（2006—2020年）》中指出：国家中心城市是全国城镇体系的核心城市，在我国的金融、管理、文化和交通等方面都发挥着重要的中心和枢纽作用，在推动国际经济发展和文化交流方面也发挥着重要的门户作用。国家中心城市应当具有全国范围的中心性和一定区域的国际性两大基本特征。
根据中华人民共和国国家发展和改革委员会的定义，国家中心城市是指居于国家战略要津、肩负国家使命、引领区域发展、参与国际竞争、代表国家形象的现代化大都市。在资源环境承载条件和经济发展基础较好的地区规划建设国家中心城市，既是引领全国新型城镇化建设的重要抓手，也是完善对外开放区域布局的重要举措。
目前的国家中心城市北京、上海、重庆、天津、广州、武汉、成都、郑州和西安（表1），除了四个直辖市之外，其余均是省会城市，而且都是所在区域的中心城市。四座直辖市，由中央政府直接管理，城市的高度发达领先于全国各省市，优先成为国家中心城市。其余的广州、郑州、武汉、成都和西安分别是华南、中部、西南和西北的区域中心城市，与国家中心城市的定位相一致。
表1 已有国家中心城市的定位
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国家中心城市与经济发展程度
按照公众认知，经济实力较强的城市常被认为中心城市。本研究选取2018年主要城市的GDP排名，与国家中心城市对照（图2），发现国家中心城市基本上是经济实力较强的城市，但郑州、西安经济实力相对较弱，照样入选国家中心城市，与国家中心城市是区域中心城市的定位相一致。
图2 2018年主要城市的GDP排名
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国家中心城市与城市区位
进一步分析已批国家中心城市的区位，按照中心城市之间的距离判断，中心城市之间维持着300-500km的空间距离。中部地区基本覆盖，东北地区、东南沿海地区（海峡地区）、云南地区、新疆地区尚无国家中心城市覆盖。
图3 已批国家中心城市与城市区位
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针对已批的国家中心城市与经济发展程度、区位的关系，可以发现：
1）在各大区域中，东南、东北都没有一个城市被国务院明确表示支持国家中心城市；
2）边疆地区（新疆、云南）处于“一带一路”的重要节点，考虑到对周边国家的影响力，也可能成为国家中心城市；
3）其他地区经济发达城市，也会力争成为国家中心城市。
因此，本文提出研究假设——“谁将率先成为第十座国家中心城市？”
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本文采用百度慧眼提供的全国范围地级市之间的百度迁徙数据，时间范围是2019年1月11日至2月28日，涵盖了春节前后6周的时间段。全国378个城市之间共产生840,914,939人次的出行量（图4）。
本研究选择春运期间的百度识别的全国人口移动迁徙，是综合考虑以下两点原因。第一，春运时间段是全国人口最大规模的短期迁徙，能够反映特定时间的返乡、游憩出行。第二，春运期间时间为期6周，春运1月前期、2月份末春运末期，也能包含平日商务流动。所以春运迁徙数据相对平时更能反映出城市在全国关联网络的地位。
图4 全国城市之间的关联网络
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借鉴传统的统计城市人口规模或者经济规模，本文汇总春运时间段内全国各个城市流入和流出人次数的总量，从高到低排名，作为判断城市中心性的依据（图5）。研究发现：
1）已批中心城市中，上海、北京处于最高层级，其次是广州；成都、重庆、郑州处于第三层级城市，郑州、武汉、天津处于第四等级；
2）其他热门城市中，深圳处于第二层级，符合北上广深一线城市排名；杭州、东莞、苏州处于第三层级，杭州近些年区域中心地位凸显，而东莞和苏州主要是劳动密集型产业集聚，汇集较多的外来务工人员；
3）南京、长沙、宁波、青岛、沈阳、厦门等城市处于第四层级。
可以发现，深圳、杭州区域中心性较高，击败了一半的已批国家中心城市；东莞和苏州排名同样靠前，也超过了传统的中心城市，超越了一般的认知。南京、长沙、宁波、青岛、沈阳、厦门等城市与已批的郑州、武汉、天津处于同一层级，也具有成为国家中心城市的可能性。
图5 全国各个城市春运期间城市中心性排名
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本文采用社区发现（CommunityDetection）的方法划分功能组群。社区发现是从复杂网络中发现若干“社区”组成的网络结构，是一种网络聚类的方法，也是国内外研究常用的方法之一。
按照社区发现法，基于百度迁徙的全国城市关联网络共产生十个功能组群（图6）。其中，已批的九座国家中心城市分别占据一个组群，唯独东北地区尚无国家中心城市。未来东北的沈阳、大连、长春和哈尔滨有成为国家中心城市的潜力。
图6 全国城市功能组群的划分
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未来全国城市也是从经济基础较好、区位优势明显的城市中选取，本研究从全国城市关联网络中选取主要城市，重点分析这些城市的关联网络，可以排除临近城市间人流量过大的干扰。本研究定义的主要城市是指4个直辖市、15个副省级（包括5个计划单列市）城市和其他省会城市，共计39个城市，关联网络如图7所示。
图7 主要城市间的关联网络
优势流法是根据一个城市某种要素的相对较高流向去判断该城市在城镇体系中的地位，具体包括最大优势流、第二大优势流、第三大优势流等较高优势流等方法。具体分为两个步骤。第一，比较从每一城市出发至其他城市联系流，按人次数量确定每一城市出发的最大优势流、第二大优势流、第三大优势流的流向。第二，以每一城市作为目的地，汇总从其他城市流入的优势流数量，按各自吸引的优势流数量确定城市中心性。（图8）
图8 优势流测度城市中心性
表2 主要城市吸引到的优势流汇总
按照上述方法，汇总主要城市测算的最大、第二大、第三大优势流（图8和表1）。研究发现：
1）已存在的国家中心城市，北京、上海、广州、重庆位于主要城市关联网络的顶端，与国家最初东南西北大区位的布局基本为相符；天津在关联网络的地位与最初的规划定位不相符；西安、成都处于主要城市关联网络的第二层级，地位稳定；郑州和武汉在主要城市关联网络的地位较低；
2）候选城市中，深圳、杭州的在关联网络地位较高；香港、石家庄、南京、贵阳、兰州、沈阳在关联网络的地位也较高。
结论和讨论
基于百度迁徙数据，从全国城市、主要城市等多个维度测度城市中心性，本文得出以下结论：
1）已有国家中心城市布局，考虑经济发展程度的基础上，充分考虑了区域布局；
2）已有国家中心城市中，北京、上海、广州和重庆是国内城市的第一层级，天津、武汉、成都、郑州、西安是带有明显区域中心特征的国家中心城市。
3）基于国家中心城市的地域均衡布局考虑，目前东北三省地区最缺乏国家中心城市，沈阳的城市中心性最高，可能性最大，其次哈尔滨；
4）排除地域布局，深圳和杭州最有可能成为国家中心城市，其次南京、长沙、宁波、青岛、厦门等城市也是候选的国家中心城市。
此外，本研究采用的百度迁徙数据只是测算城市间的人流联系，并不能全面反映城市间的关联，还需要其他数据综合佐证。
最后，本文强调国家中心城市并非衡量城市发展的唯一标准，本研究得出的结论只是在一定程度上代表城市的地位，对认识城市地位具有参考价值。