根据本书中耦合协调模型的公式,结合创新能力与新型城镇化水平综合发展指数计算得出2011年至2016年长江中游地区各个城市的创新能力和新型城镇化水平的耦合度和耦合协调度。本研究结合该研究相关特征,参考吴玉鸣[80]等学者的学术成果,依据取值把耦合度C与耦合协调度D划分为4个类别(表2-8)。

表2-8　耦合度与耦合协调度划分标准

1.总体协调发展的演化特征

基于本书的耦合协调模型,通过计算得到2011—2016年长江中游地区28个城市的创新能力和新型城镇化水平耦合度及其耦合协调度,利用其均值表征长江中游地区在该研究时段内两大系统协调发展的总体态势及其演化特征(图2-9)。从图中可以明显看出,2011—2016年期间,长江中游地区整体的耦合度与耦合协调度的变化趋势一致,均是在2013年有一个明显的增幅,随后略有下降并平稳上升。2011—2016年耦合度均值从2011年的0.451上升到2016年的0.457,增幅不大,6年的均值都在0.45上下波动。这表示长江中游地区的两系统始终处于拮抗状态,说明创新能力和新型城镇化系统之间存在一定的相互作用影响。而耦合协调度均值从2011年的0.295增加到2016年的0.334,从低度协调阶段跨进中度协调阶段,表明长江中游地区各城市两系统正在向趋于协调的方向发展。

图2-9　长江中游地区创新能力和新型城镇化耦合度及耦合协调度变化

2.协调发展的空间格局演化

为了详细研究二者耦合协调度的地区差异特征,本研究依据表2-9列出了长江中游地区28个地级市在2011年和2016年的耦合度与耦合协调度及它们所处的阶段,具体结果见表2-9,并借助ArcGIS制作协调发展类型图,见图2-10。

可以看到,就耦合度而言,长江中游地区大部分城市在选取的2个时间节点内创新能力与新型城镇化系统的耦合度均在拮抗阶段,2011年仅有两个城市处于低水平耦合阶段,到2016年只有鹰潭市转为低水平耦合阶段。黄冈市在2016年的耦合度有了十分显著的提升,和其周边的城市基本保持一致。为了更细致地分析地区的耦合情况,本研究对长江中游地区28个城市的耦合度大小进行了排序并进行粗略划分:①低强度耦合城市(0.2＜C≤0.3),此级别的城市个数在2011年和2016年分别是2、0;②中强度耦合城市(0.3＜C≤0.4),此级别的城市个数在2011年和2016年分别是1、3;③高强度耦合(0.4＜C≤0.5),此级别的城市个数在两个时间节点上均为25。总体上来看,表2-9体现了两个特征:一是在所截取的两个代表意义的年份上,从整体上来看长江中游地区两大系统的耦合度比较高,各城市在创新能力与新型城镇化的耦合度上以高强度耦合为主;二是虽然从2011年到2016年长江中游地区两大系统的整体耦合度虽有提升,但幅度不明显,仅有两个城市从低强度耦合转为中强度耦合。但城市处在高耦合阶段仅能表明创新能力与新型城镇化系统存在较“和谐”的情况,无法体现是靠近低平均值带来的“和谐”,还是靠近高平均值带来的“和谐”。(www.daowen.com)

就耦合协调度而言,耦合协调度在2011—2016年的跨度为0.1～1.0,其类型以严重失调、中度失调与轻度失调3种为主,3种占比分别从2011年的35.7%、28.6%、25%变为2016年的28.6%、25%、28.6%,几乎每年都占据了所研究区域82%的城市。这主要体现了长江中游地区的以下两个特点:一是从总体上看,长江中游地区两大系统的耦合协调度水平低下,仅有三个省会城市处在勉强协调及以上的水平,其中武汉市不论是从耦合度还是耦合协调度来讲,都领先其他城市;二是从时间轴来看,总体城市的耦合协调度平均水平在往轻度失调偏移,整体在向良性方向发展。

表2-9　长江中游地区各城市的创新能力与新型城镇化的耦合度与耦合协调度

续表

进一步利用ArcGIS平台,对2011年和2016年2个时间节点的协调度进行空间可视化处理,以更好地剖析长江中游地区创新能力和新型城镇化水平协调发展的空间格局及动态演化。如图2-10,可以看到,耦合协调度较高的三个城市分别是三个省份城市,也是长江中游地区的中心城市,它们在人口土地规模、产业经济发展以及基础设施建设等天然具有竞争性优势,城市发展速度快,因此在处于两大系统的高强度耦合阶段的同时协调水平也偏高。与此同时,从整体上看,耦合协调度依据各城市所处的地理位置不同在空间上呈现“中心—外围”的分布趋势,本研究选取了2011年与2016年两个时间点,在这两个点上长江中游地区各个城市以三个省会城市为三个中心点,邻近它们三个城市的其他城市,依据与三个城市的距离不同而表现出不同的协调发展格局,与这三个城市距离越近的城市,其耦合协调度值也较高,距离越远,其耦合协调度值也随之降低。

尤其以黄冈市与抚州市的转变趋势最为明显。与此同时,还可以看到耦合协调度从2011—2016年在时间轴上的差异不大,但从空间分布上看,耦合协调度由3个中心城市向其外围的周边城市逐渐扩散,从武汉、长沙和南昌市逐渐蔓延开,使得整个长江中游地区都趋向于高协调水平。同时我们也要看到,咸宁市虽然位于三个核心城市的“正中间地带”,然而其协调水平却很差,这可能是由于邻近的武汉市占据了过多人力及物质资源,导致咸宁市的发展落后于其他城市。因此,咸宁市未来在城市发展上需要更加注重资源要素的投入。

图2-10　长江中游地区耦合度与耦合协调度雷达图与空间分布图