摘要從系統(tǒng)論的角度來看，城市生命體是一個具有新陳代謝、生長發(fā)育、遺傳變異、自適應(yīng)和應(yīng)急性等特征的復(fù)雜巨系統(tǒng)。由于座落位置無法移動，更需要在長期的生存競爭中找準適合自己發(fā)展的競爭生態(tài)位和競爭策略。本文認為，城市競爭生態(tài)位是一個城市在時間和空間上的相對特定位置及其與環(huán)境的功能關(guān)系，一個城市生命體的城市競爭生態(tài)位越強，從外界獲取的各類資源就越多，跨入更高發(fā)展能級的概率就更大。從城市生命體的生命特征出發(fā)，按照對城市生命體發(fā)展至關(guān)重要、具有廣泛代表性且可量化分析、盡可能精簡等原則，本文選取了反映新陳代謝(A)、生長發(fā)育(B)、遺傳變異(C)、自適應(yīng)和應(yīng)急性(D)等4大類19項因子，采用信息熵方法來確定各指標的權(quán)重系數(shù)，提出了基于生命特征的城市競爭生態(tài)位評價分析模型。在此基礎(chǔ)上，以實證研究的方式，選取了包括上海、南京、杭州等26市在內(nèi)的長三角地區(qū)城市群，測算出有關(guān)城市在1984—2014年間的城市競爭生態(tài)位和4大類城市競爭子生態(tài)位。綜合運用時空對比、相關(guān)性分析等方法，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析發(fā)現(xiàn):①城市競爭生態(tài)位總體呈上升態(tài)勢;②城市競爭生態(tài)位增長不平衡;③城市競爭生態(tài)位逐步出現(xiàn)明顯分層現(xiàn)象;④城市競爭生態(tài)位距首位城市越近增長越快;⑤遺傳變異子生態(tài)位對城市競爭生態(tài)位變化影響相對較大。根據(jù)有關(guān)分析結(jié)論，提出相應(yīng)針對性對策建議:①進一步強化首位城市的功能;②著力提升城市群發(fā)展的質(zhì)量;③找準城市競爭策略實現(xiàn)錯位發(fā)展;④加強與首位城市或中心城市的互補發(fā)展;⑤加大固定資產(chǎn)投資、科技教育支出等方面投入。

　　關(guān)鍵詞城市競爭生態(tài)位;生命特征;新陳代謝;生長發(fā)育;遺傳變異;城市規(guī)劃師論文

　　隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展和人口的快速增長，全球的城市化進程不斷加快，目前全世界已有超過一半的人口生活在城市中，預(yù)計到2025年將有超過2/3的人口居住在城市。從系統(tǒng)論的角度看，城市是一個特殊的生命體，和其他生物物種一樣，在長期的生存競爭中都擁有一個最適合自己生存的時空位置。生命體間的競爭是永恒的，城市生命體作為一個復(fù)雜巨系統(tǒng)，由于座落位置無法移動，顯然更多地存在城市群內(nèi)的競爭，更需要找準適合自己發(fā)展的時空位置和競爭策略。因此，從城市生命體的角度出發(fā)，對城市在城市群的競爭生態(tài)位進行研究是非常有必要的，也非常具有現(xiàn)實意義。

　　1文獻綜述

　　生命體的概念，是一個貫穿人類文明史至今尚無定論的動態(tài)概念，具有顯著的時代特征。20世紀后期開始，微觀生物學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展給了宏觀生命現(xiàn)象全新的解釋，人工生命的興起更是對人們的生命觀帶來了巨大的沖擊，并逐漸引起科學(xué)領(lǐng)域認知思想的變化。生物學(xué)對于生命現(xiàn)象的解釋和研究方法為城市研究提供了一個新的視角，也為新的城市發(fā)展理論奠定一個新的認識基礎(chǔ)，催生了城市生命體理論的產(chǎn)生和發(fā)展[1-2]。

　　作為一個復(fù)雜巨系統(tǒng)，城市生命體同樣表現(xiàn)出顯著的生命特征，同時又由相關(guān)的子系統(tǒng)及組成子系統(tǒng)的要素和組織單元構(gòu)成支撐體系。綜合國內(nèi)外有關(guān)論述[2-4]，本文認為城市生命體的主要特征包括:

　　①新陳代謝。城市生命體的新陳代謝體現(xiàn)在與外界進行能量、信息及物質(zhì)的交換。城市生命體的新陳代謝系統(tǒng)主要包括:物質(zhì)代謝、能量代謝和信息代謝系統(tǒng)。物質(zhì)代謝系統(tǒng)主要指通過對物質(zhì)資源的同化和異化作用，實現(xiàn)物質(zhì)代謝，是城市生命體存在、生長和發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ);能量代謝系統(tǒng)為城市提供賴以生存和發(fā)展的能量，是城市生長發(fā)育的動力因素;信息代謝系統(tǒng)主要是指信息交換，是城市生命體生長發(fā)育的催化劑。新陳代謝是城市生命體賴以生存和發(fā)展的首要特征，也是維系其他生命特征的基礎(chǔ)。

　　②生長發(fā)育。城市生命體的生長發(fā)育是一個從無序到有序的過程，伴隨著量變和質(zhì)變，在此過程中逐漸形成完整的組織和功能結(jié)構(gòu)，這個過程表現(xiàn)出非線性、自組織和螺旋向上發(fā)展的特征，并受其自身條件和自組織規(guī)律的制約。城市生命體的生長發(fā)育是一個發(fā)展過程，逐步經(jīng)歷初創(chuàng)、成熟、衰退、乃至消亡等發(fā)展階段，主要體現(xiàn)為人口增長、面積擴張、經(jīng)濟產(chǎn)出等能力。

　　③遺傳變異。城市生命體在生長發(fā)育的過程中，表現(xiàn)出顯著的遺傳和變異特征。遺傳指為城市生命體后一發(fā)展階段的生長發(fā)育提供基礎(chǔ)，并且有前后關(guān)聯(lián)作用的有關(guān)因素，如固定資產(chǎn)投資、存款余額等;變異指引發(fā)城市生命體生長發(fā)育突變的因素，如重大科技創(chuàng)新等，而這些都基于大量的教育和科技投入。

　　④自適應(yīng)和應(yīng)激性。城市生命體的自適應(yīng)性體現(xiàn)在對外部環(huán)境和自身特征的適應(yīng)，通過不斷地調(diào)整自身的屬性，提高其生存發(fā)展能力和與其它城市生命體競爭的能力，主要體現(xiàn)在城市的經(jīng)濟發(fā)展能力、社會管理能力等;應(yīng)激性是指城市對內(nèi)外部環(huán)境的變動及時做出反應(yīng)，確保城市的安全穩(wěn)定和運行有序，主要體現(xiàn)在應(yīng)急處置能力等。

　　國外對于城市生命體的直接研究相對較少，主要集中在將城市與生命體之間的概念建立聯(lián)系，然后將生命科學(xué)中的技術(shù)和思想引入到城市科學(xué)中來，并試圖解決比較具體的城市管理方面問題[5-6]。2001年以來，國內(nèi)相關(guān)研究有所增多，主要集中在城市生命體概念界定、城市生命體運行機制、城市生命體狀態(tài)評價等方面。有的通過對比分析城市和生命體的物質(zhì)組成，將城市生命體定義為某些特定的物質(zhì)實體，并與生命的物質(zhì)實體建立對應(yīng)關(guān)系[7-9];有的從不同角度探討生命機制、城市生命體等概念在土地利用演化、城市特征提取等領(lǐng)域的應(yīng)用[10-14];還有的從生命的基本特征出發(fā)，把生命看作是一種特殊的現(xiàn)象，通過分析城市的生命特征來建立城市與生命體的聯(lián)系，進而對城市生命體的運行狀況進行評價[15-21]。

　　總體來看，絕大多數(shù)是將城市與生命體進行機械的對比，或者結(jié)合城市表現(xiàn)出來的某些生命特征開展研究，基本是將城市作為單獨的生命體甚至是解剖后的生命體進行研究，而沒有從城市生命體的角度對城市競爭進行過研究。

　　2基于生命特征的城市競爭生態(tài)位評價體系

　　綜合國內(nèi)外相關(guān)學(xué)者對城市生態(tài)位的闡釋[22-24]，生態(tài)位既反映城市在特定時期、特定環(huán)境中的生存位置，也反映城市在該環(huán)境中的自然資源、社會資源、經(jīng)濟資源等城市生態(tài)因子所形成的梯度上的位置，還反映城市在生存空間中的物質(zhì)、資金、人力、技術(shù)和信息流動過程中扮演的角色。因此，可以將城市競爭生態(tài)位概括為:一個城市在時間和空間上的相對特定位置及其與環(huán)境的功能關(guān)系。

　　城市生命體所在的地域是不變的，而不同的地域擁有各異的資源稟賦。城市之間的競爭，首先是參與城市生命體所在地域內(nèi)的競爭，然后再參與地域以外城市生命體的競爭。城市生命體的競爭力強弱，既和外部條件有關(guān)，更重要的是自身生命特征的強弱。如城市競爭生態(tài)位越強，其從外界獲取的各類資源就越多，對生長發(fā)育、遺傳變異、新陳代謝、自適應(yīng)和應(yīng)激性等生命特征也能起到更多的促進作用，該城市生命體就有更大的概率跨入更高的發(fā)展能級。

　　2.1指標的選取與體系構(gòu)建

　　城市競爭生態(tài)位指標選擇的原則是:①指標與生命特征密切相關(guān)，對城市生命體的發(fā)展至關(guān)重要;②指標具有廣泛的代表性，并且可量化分析;③指標盡可能精簡，代表性優(yōu)先，數(shù)量次之。從城市生命體的生命特征出發(fā)，將城市競爭生態(tài)位指標對應(yīng)分解為新陳代謝、生長發(fā)育、遺傳變異、自適應(yīng)和應(yīng)急性等4方面19項指標(見表1)，從而提出較為簡便易行的計算模型，使綜合的城市競爭生態(tài)位計算成為可能。

　　指標選取分析如下:(1)新陳代謝指標。選擇的6個指標分別從城市的內(nèi)部消耗、外部交換方面考慮，其中用水量、用電量、社會消費品主要表征的是城市的內(nèi)部消耗，是保障城市運行的最基本要素，客運量、貨運量、郵電通訊業(yè)務(wù)量主要表征的是城市的外部交換，即與外界進行的人口、物質(zhì)、信息等交換。

　　(2)生長發(fā)育指標。選擇的4個指標分別從城市的主體、載體、經(jīng)濟能力方面考慮，城市生長發(fā)育的主體是城市人口，載體最明顯的是城市建成區(qū)面積的變化，GDP表征的是城市每年的經(jīng)濟能力的增長規(guī)模，公共財政收入表征的是城市經(jīng)濟能力的內(nèi)在增長質(zhì)量。

　　(3)遺傳變異指標。選擇的4個指標分別從固定資產(chǎn)投入、存量資源、變量方面考慮，金融機構(gòu)存款余額表征的是城市潛在的其他資源，固定資產(chǎn)投資額表征的是城市為下階段發(fā)展所投入的資源，科技支出、教育支出則是推動城市人才培養(yǎng)、技術(shù)變革等遺傳變異的主導(dǎo)因素。

　　(4)自適應(yīng)和應(yīng)急性指標。主要從政府治理、公共衛(wèi)生方面考慮，公共管理和社會組織人均GDP體現(xiàn)的是政府在經(jīng)濟發(fā)展方面的治理能力，公共管理和社會組織人均服務(wù)人口數(shù)體現(xiàn)的是政府在社會發(fā)展方面的治理效率，醫(yī)院床位數(shù)、醫(yī)生數(shù)、保險費則表征的是城市應(yīng)對突發(fā)情況(特別是出現(xiàn)人員傷亡事故時)的處置能力。

　　2.2基于生命特征的城市競爭生態(tài)位模型的構(gòu)建

　　構(gòu)建基于生命特征的城市競爭生態(tài)位模型，需要從相應(yīng)指標體系出發(fā)，確定各個指標及其權(quán)重系數(shù)，然后通過相應(yīng)模型進行計算，得出相應(yīng)數(shù)據(jù)和結(jié)論。

　　2.2.1權(quán)重的確定

　　從基于生命特征的城市競爭生態(tài)位指標體系可以看出，需要確定各個指標的權(quán)重。目前常用的方法有加權(quán)和法、層次分析法、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析、信息熵等[23-25]。由于在不同評價對象間差異較大的指標，其所包含的信息量較多，其權(quán)重系數(shù)也應(yīng)較大，故本文采用信息熵方法來確定各指標的權(quán)重系數(shù)。信息熵是Shannon于1948年提出的，優(yōu)點是能從信息源系統(tǒng)的不確定性出發(fā)，用概率測度和數(shù)理統(tǒng)計的方法，表征系統(tǒng)的無序度。即對于一個不確定性系統(tǒng)，若用隨機變量X表示其狀態(tài)特征，對于離散型隨機變量，X={x1，x2，…，xn}，每一取值對應(yīng)的概率為P={p1，p2，…，pn}(0≤Pi≤1，i=1，2，…，n)，且∑Pi=1,系統(tǒng)的信息熵為:S=-∑Piln(Pi)。

　　對基于生命特征的城市競爭生態(tài)位基于信息熵的指標Fi而言，其權(quán)重βj確定的步驟如下[24]:首先，為了克服正向、逆向以及適度指標對計算結(jié)果的影響，需要原始數(shù)據(jù)進行標準化處理。

　　其中，Xij表示i城市的j因子數(shù)值，xtj表示i城市某個因子j的原始值，xaj表示i城市某個因子j的標準值。第二步，計算第j項指標下第i個城市指標值的比重

　　Fi為第i個城市的競爭生態(tài)位，F(xiàn)i越大，城市競爭生態(tài)位越高，越有利于城市在城群落間的競爭和發(fā)展;βj為第j個生態(tài)因子的權(quán)重，反映該因子對城市生態(tài)位的影響;xij為城市i的第j個生態(tài)因子的現(xiàn)實生態(tài)位;xaj為第j個生態(tài)因子的最佳生態(tài)位.

　　3結(jié)論

　　在借鑒國內(nèi)外有關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，本文從城市生命體的角度對城市在城市群中的競爭生態(tài)位進行研究，提出了4方面19項指標的城市競爭生態(tài)位指標體系，構(gòu)建了基于生命特征的城市競爭生態(tài)位計算模型，豐富了城市競爭評價的相關(guān)指標體系和評價模型，并據(jù)此對長三角地區(qū)城市進行了實證分析，并提出相應(yīng)的對策建議，對城市提升自身競爭力、提高城市發(fā)展能級等具有較強的參考和借鑒作用。但在理論推導(dǎo)和實證研究中，也還存在評價模型的指標選擇還不夠全面，實證的樣本數(shù)量、時間跨度等存在局限。下一步，將從理論支撐、邏輯結(jié)構(gòu)、實證分析等方面繼續(xù)努力，著力完善基于生命特征的城市競爭生態(tài)位相關(guān)理論和模型，進一步深化拓展城市競爭評價的方法和途徑。