1 引言

全球化背景下，国家间的竞争突出表现在城市群层面的竞争，城市群作为参与国际分工和竞争的全新地域单元，其发展深刻地影响着国家的国际竞争力^{[1, 2]}。经过多年城镇化发展，中国逐渐形成了以城市群为主导的发展格局^{[3, 4]}。健全的城市体系、发达的网络结构、密切的经济联系等诸多条件是城市群形成的重要条件。但是，当前中国大多数城市群处于发展的初、中期^[2]，没有形成具有整体竞争实力的城市集群体，多属于离散的“规划群”状态^[5]。深入研究城市群竞争力，推进城市群内生与外生竞争力协同发展，是实现国家区域协调发展的战略性问题。

城市是一个复杂的开放巨系统，各城市间既相互竞争又协同合作形成更高一级的城市系统，即城中城，其通过各种要素有效竞争与合作形成一体化发展实体。城市间存在显著的垂直层级竞争关系与水平网络合作关系，且这种“竞争—合作”关系推动城市群内部各城市及城市群整体发展^[6]。内生竞争力主要通过城市属性因素进行解释，取决于单个城市对资源的吸引、转化和利用而形成的内部资本。外生竞争力主要基于城市间的合作关系，通过城市外部因素解释，由网络体系中城市所处的中心聚合力与扩散力决定。竞争关系（内生竞争力）与合作关系（外生竞争力）为城市竞争力提供源泉和驱动力量^[7]。

关于城市内生竞争力的研究多基于中心地理论，强调城市间的竞争关系。国外关于城市内生竞争力的研究较早且成熟，研究内容主要集中于城市内部各因子协同过程与内生竞争力提升战略^{[8, 9]}、城市内生竞争力影响因素与作用机制^[10]等方面；研究方法上，通过构建概念或评价模型^{[11, 12]}进行实证分析。国内学者关于城市内生竞争力的研究从20世纪90年代开始，目前已经形成了一套较为完备的城市内生竞争力体系，对城市内生竞争力的探讨主要集中在：城市内生竞争力的定义及内涵、城市内生竞争力构成的理论模型^{[13, 14]}、指标体系、计量分析方法及影响因素^[15]。基于城市合作关系的外生竞争力是近30年来城市外生竞争力研究的热点，从网络视角分析城市在网络中的地位和作用（中心性）^[16]。

各种物质、能量和信息互动的“流空间”构成了多尺度多层级的复杂城市网络^[17]。城市网络是城市体系演进的新阶段，是城市空间组织的一种新形式^{[18, 19]}。城市通过网络参与，既利用了合作活动中的互补关系，又享受了协调活动中的经济效益^[20]。卡斯特尔（Castells）的“流动空间”理论认为城市在全球网络中作为一种高级服务生产和消费连接的中心^[21]，城市间的网络关系决定其中心地位。以泰勒（Taylor）为代表的GaWC研究小组构建的“链锁网络模型”对全球城市外生竞争力研究取得了突破性进展^[22]。OECD在2006年的《经合组织地域评议：全球经济中的都市竞争》中特别指出构建合作交流网络能在主要城市和其他地区之间产生合力效应^[23]。国内学者试图将城市间合作关系及其对城市外生竞争力产生的影响纳入城市内生竞争力理论模型。倪鹏飞尝试以跨国公司总部与分支机构联系来衡量城市的外生竞争程度^[24]。汪云林、牛文元提出了将城市内生竞争力与城市之间的多维联系网络相结合的研究思路^[25]。这些研究初步从网络视角对城市外生竞争力进行了探索，而城市竞争力的研究多是将基于属性数据的内生竞争力和基于关系数据的外生竞争力的结构体系分开进行探讨，将两者结合起来全面剖析城市竞争力的研究较少。

成渝城市群作为西部大开发的重要平台，国家推进新型城镇化的重要示范区，发育较为成熟，城市间联系较密切^{[26, 27]}。对成渝城市群城市内、外生竞争力的协调类型及城市群城镇化发展阶段进行深入剖析，进而揭示成渝城市群城镇化发展中存在的主要问题，为中国西部城市和其余城市群的发展、规划提供一定科学依据。

基于此，本文从城市内、外生竞争力耦合协调视角，依据“格局过程—耦合协调类型—演化路径”分析框架，对成渝城市群城市内外生竞争力进行探究，具有一定的创新性。本文选取2006年、2011年、2015年和2017年四个时间断面的社会经济数据和百度指数数据，应用主成分分析法测度城市内生竞争力；应用社会网络分析方法，选取中心度、网络联系度等指标测度城市外生竞争力；应用耦合协调模型分析两者的耦合协调关系、类型及其演化路径，主要解决以下问题：①成渝城市群城市内生竞争力时空格局特征；②基于信息流的成渝城市群城市外生竞争力时空格局特征；③成渝城市群城市内生竞争力与外生竞争力耦合协调程度、类型及其演化路径。通过研究解决上述问题，以期为成渝城市群的城镇化发展提供科学依据。

2 研究区概况与数据来源 2.1 研究区概况

成渝城市群地处我国西南部，跨101°56'24″E—110°11' 24″E，27°39'36″N—32°19'48″N，总面积达18.5万km²，地形以丘陵为主，地势四周高中间低。

成渝城市群以成渝经济区为依托，成渝两市为双核。本研究根据2016年《成渝城市群发展规划》，选取成渝城市群36个研究单元，包括重庆片区21个县（区）（重庆主城区合并9个辖区），四川片区15个市（表 1）。

2.2 数据来源

本文所用的数据主要包括社会经济数据、生态环境数据和百度指数数据。

社会经济、生态环境数据：来源于2006、2011、2015和2017年《中国城市统计年鉴》，中国经济与社会发展统计数据库，部分环境数据来自各市区的环境质量状况公报和生态文明建设规划。

百度指数数据：考虑数据的可获取性与可比性，本文通过百度指数网络界面（http://index.baidu.com）“通过地区对比”选项获取了（2011、2015、2017）年1月1日到12月31日，成渝城市群16个地域单元两两城市之间的百度用户关注度均值。由于百度指数数据只涉及地级市，重庆只选取重庆主城区为研究单元。

时间断面确定：依据四川省与重庆市的经济发展五年规划和国家区域发展战略。选取第十一个五年规划中的2006年（国务院废止皇粮国税、三峡大坝建成、中美首次战略经济对话在北京举行）、第十二个五年规划中的2011年（中国经济转型年），2015年（供给侧机构性改革），2017年更新数据。

3 研究方法 3.1 城市内生竞争力测度 3.1.1 城市内生竞争力指标体系构建

遵循指标选取的科学、系统与可操作性原则，借鉴相关研究^[28]及成渝城市群客观情况，选取基础竞争力、经济竞争力、科技竞争力、开放竞争力、政府调控力、环境竞争力、国民素质、金融环境等8个方面41个原始变量，构建城市内生竞争力综合评价指标体系（表 2）。

3.1.2 指标的信度分析

为降低指标选择的主观性，对选取的指标体系进行信度（reliability）分析。信度系数越高，表明指标体系越可靠^[28]。计算公式如下：

(1)

(2)

式中：a为信度系数；n为指标变量数；为各个变量组内方差之和；为指标变量总体方差；k_i^m第m个指标中的变量值；k_m为第m个指标的变量均值。

城市内生竞争力指标可信度分析结果显示（表 3），2006—2017年，指标的可信度系数（a）均大于0.9，表明选取的指标十分可信。

3.1.3 主成分分析方法

主成分分析法的实质是多个类似变量的线性函数，能够看出每个类似变量在各自主成分所占的权重^{[29, 30]}。通常把分析后的综合指标界定为主成分，具体算法如下^[31]：

(3)

式中：λ_n是第n个主成分的特征根值；内生竞争力F等于各主成分特征值与得分指标乘积的加权。

3.2 城市外生竞争力测度——社会网络分析方法

社会网络分析（social network analysis，SNA）以“关系（ties）”数据测度城市在网络中的重要性以及城市间联系的密切程度^[16]。本研究用中心度、出度、入度、信息流强度等指标测度基于信息流的城市外生竞争力^{[22, 32]}，具体计算公式见表 4。

3.3 耦合协调度模型

用耦合协调度模型定量评价城市内生竞争力和外生竞争力耦合协调程度，解释城市内、外生竞争力之间的复杂耦合协调机理，揭示城镇化发展阶段。计算公式如下^[33]:

(4)

式中：C是耦合度；f(x)、g(y) 分别为城市内生竞争力和信息流外生竞争力。

(5)

式中：D为协调度，D ∈[0, 1]。f(x) 为城市内生竞争力；g(y) 为外生竞争力（中心度）；T为综合协调指数，反映城市内生竞争力和信息流外生竞争力的贡献度；α、β为待定系数，考虑两者同等重要，取α = β = 0.5。

本文借鉴方创琳等^[34]关于城镇化与生态环境的耦合协调关系的研究，结合成渝城市群城市内生竞争力与信息流外生竞争力耦合协调实际特征，对耦合协调类型划分（表 5）。

4 结果分析 4.1 城市内生竞争力分析 4.1.1 主成分因子的分析

通过spss25.0软件选取特征根>1的因子，表征全部信息量的90%。依据旋转后的因子载荷矩阵，选取5个解释方差总数85%以上的主成分（表 6）。

基于上述分析，成渝城市群城市内生竞争力的主成分：①主成分F₁主要包括地区生产总值、地方财政预算内收入、年末金融机构存贷款余额、第三产业增加值、社会消费品零售总额、全社会固定资产投资、实际利用外资总额、城市建成区面积，表明城市规模及经济发展水平对城市内生竞争力的大小起决定作用。②F₂主要有第二产业占GDP比重、人均地方财政预算内支出、人均地区生产总值、城镇居民人均可支配收入、高校毕业生数、科研机构数、专利授权量等指标，主要反映城市发展的效益水平与科技水平。③F₃、F₄包含了生活垃圾无害化处理率、城市空气优良天数等指标，反映城市的环境竞争水平。④F₅包含了图书馆数、天然气管道长度、年末供水管道长度、人均城市道路面积、人均绿地面积等指标，反映城市生活环境的舒适程度。

4.1.2 不同尺度下内生竞争力因子分析

通过对整个城市群（大尺度）、省域（四川和重庆）、城市三个嵌套的空间尺度上各项功能竞争力进行比较分析，解释不同尺度背景下各指标竞争力的变化趋势（图 1）。

2006—2017年，成渝城市群各功能竞争力在不同尺度上均呈波动上升趋势。2015年，受国家经济结构调整，实现要素最优配置和国际金融等大环境的影响，各功能内生竞争力显著下降。各功能内生竞争力在不同尺度的排名为：城市群>省域（重庆和四川）>城市群单个城市，说明空间尺度越大（规模越大），竞争力越强。

各功能内生竞争力相比较，综合竞争力尤为突出，说明城市优化组合有利于提高城市总体的竞争水平；从具体功能指标来看，经济竞争成为城市群中心城市的核心竞争力，其次为科技、对外开放竞争力增长幅度较大，国民素质、金融环境、政府协调和环境竞争力较低，表明成渝城市群处于重点发社会经济和提高科技水平的阶段，对生态环境、市场环境以及政府协调能力的建设投资不足。

4.1.3 城市内生竞争力时空格局

2006—2017年，成渝城市群城市内生竞争力整体呈波动上升趋势。空间格局由以成都为核心的单核心结构向以成都和重庆主城区为核心的双核心结构演变，区域差异显著（图 2）。

2006年，成渝城市群城市内生竞争力整体较低（最高值成都为0.33，均值为0.12），区域差异明显，呈以成都为核心，重庆为次核心的双核心分布，四川中部和渝东北为低值区，中值区分布川北与川西南；2011年，各地区城市内生竞争力明显提升，呈中部低，四周高的分布格局；2015年，受供给侧改革和国际金融危机等大环境的影响，城市内生竞争力普遍显著降低，四川片区降低程度大于重庆片区，城市内生竞争力低值区增多，成都—重庆为核心高值区，低值区分散分布于资阳、广安、雅安和重庆的东北部，中值区呈连片分布；2017年，城市内生竞争力显著提升（均值为0.26），空间差异显著减小，成都和重庆为核心高值区，较高值区和中值区呈连续面状分布，低值区仅出现在内江、遂宁和渝东北地区。

4.2 城市外生竞争力分析 4.2.1 城市外生竞争力时空格局

由于2006年百度指数数据未公布，仅选择2011—2017年数据，构建成渝城市群16个地级市的信息联系矩阵（重庆片区只包括主城区），通过Ucinet测度网络中心性，应用ArcGIS中的自然断裂法将相对中心度、相对出度和相对入度值分为三级（图 3），探析成渝城市群各城市外生竞争力时空格局。

（1）相对中心度：2011—2017年，各市信息流相对中心度显著上升，城市外生竞争力日趋增强；空间上，呈现以成都为核心，重庆主城区为次核心的双核心结构。2011年，中心度差异明显，呈现“成都—重庆”双核心空间结构，其余地区为低值区。2015年，中心度明显增加，空间上呈现以成都为高值核心，重庆、绵阳和南充为中值次核心区的多核心空间结构，其余各市为低值区。2017年，中心度显著提高，空间上呈现以成都为核心，重庆主城区为次核心的双核心结构。整体上，成渝城市群城市外生竞争力呈现明显的核心边缘结构特征。

（2）出度：2011—2017年，成渝城市群各市点出度迅速增加，城市对外辐射作用增强；空间上，呈现以成都为核心，重庆主城区为次核心的空间特征。成都、重庆依靠其庞大的资本市场规模、完善的现代服务业基础、大量的专业型人才以及与国际高度接轨的市场环境，使其成为信息输出的核心和次核心城市，德阳、绵阳、宜宾、乐山等城市作为信息网络构成的重要节点。

（3）入度：2011—2017年，成渝城市群各市点入度呈快速上升趋势，城市的集聚能力增强；空间上，呈现以成都和重庆为核心的双核心结构，绵阳、南充、达州、宜宾和泸州成为重要的信息流入地，整体呈南北高中间低的空间格局。

4.2.2 城市群网络结构分析

城市网络结构反映城市群外生竞争力拓扑结构特征，通过信息流强度指标测度城市网络的外生竞争力结构特征。

2011—2017年，城市中心度升高，城市之间的信息联系强度大幅度提升，城市网络不断发育，城市网络外生竞争力显著增强。城市网络联系呈现以成都为核心的放射状空间特征，存在一城独大的“富人俱乐部”现象。重庆为次核心城市，成都—重庆之间联系最强，成都—泸州、达州，重庆—绵阳、德阳的网络联系较强（图 4）。

4.3 城市内生竞争力与外生竞争力耦合协调关系分析 4.3.1 城市内生竞争力与外生竞争力耦合协调性分析

成渝城市群城市内生竞争力与外生竞争力（中心度）的耦合程度显著升高，以中度、良好和高度耦合为主，城市内、外生竞争力相互依赖程度强，相互影响大（图 5）。

2011—2015年，各城市内生竞争力高于外生竞争力，处于累积内生效能阶段。其中，成都的耦合度最低，内聚性高（内生竞争力0.34高于外生竞争力0.23），城市处于内生增长阶段，极化效应显著，逐渐形成区域增长极；2015—2017年，成都的耦合度显著提高，城市内生竞争力与外生竞争力正向相互作用显著增强，城市外生竞争力（0.96）远高于内生竞争力（0.43），城市辐射能力显著增强，涓滴效应显著，为区域核心城市；重庆的耦合度升高，城市内生竞争力和外生竞争力均显著提高，外生竞争力增长快于内生竞争力，2017年外生竞争力（0.45）高于内生竞争力（0.35），城市对外联系增强，扩散效应显著，为区域次核心城市；德阳、内江等4个城市耦合度升高，外生竞争力增长速率快于内生竞争力的增长速率，城市对外联系增强，眉山、资阳2个城市耦合度下降，城市内生竞争力增长快于外生竞争力；其他城市耦合度均升高，内生竞争力均高于外生竞争力，城市处于累积内生效能阶段。

如图 6所示，2011—2017年，成渝城市群城市内、外生竞争力协调度呈上升趋势，整体协调水平较低，大部分城市以轻度失调与低水平协调为主，空间差异较小且变化不大；空间上呈现“成都—重庆”双核心的空间格局。2011、2015、2017年，耦合协调度平均值分别为0.28、0.38、0.46。2011—2017年，成都和重庆的耦合协调状态经历了“低水平协调—良好协调—优质协调”的演化过程，城市内生与外生竞争力的耦合协调性显著增强，逐渐形成优质协同演化路径。绵阳、德阳、雅安、乐山、自贡等14个地级市的内生与外生竞争力经历了“失调—轻度失调—低水平协调”的耦合协调状态，耦合协调度增加，整体综合竞争力不强，发展水平较低，为边缘城市。

4.3.2 城市内生竞争力与外生竞争力耦合协调类型演变

根据成渝城市群实际情况，参考马海涛等^{[33, 34]}对系统要素耦合协调水平划分标准和类型描述，将城市内生竞争力f(x) 与外生竞争力g(y) 关系分为三种类型：f(x)- g(y)> 0.1表示集聚型（Ⅰ）；| f(x)- g(y)| ≤ 0.1表示同步型（Ⅱ）；g(x)- f(y)> 0.1表示扩散型（Ⅲ）；与耦合协调度划分类型（表 5）相结合，进行城市内生竞争力与外生竞争力耦合协调类型演变分析。

成渝城市群城市内生竞争力与外生竞争力关系分为扩散型、同步型和集聚型3大类8小类，演化路径整体上以轻度失调集聚型转向低水平协调同步型和低水平协调集聚型为主（图 7）。成都由低水平协调集聚型转向优质协调扩散型，竞争力协调程度和发展水平均显著提高，核心地位突出，辐射带动作用增强；重庆由低水平协调集聚型向良好协调同步型演化，城市竞争力协调程度和发展水平均显著提高，为次核心城市；遂宁、达州、绵阳、泸州、南充5市由轻度失调集聚型向低水平协调同步型演化，协调度较高但发展水平低且缓慢；德阳、广安等其余9市均由轻度失调集聚型向低水平协调集聚型演化，发展水平低且缓慢，城市内生竞争力高于外生竞争力，城市处于缓慢累积内生效能增长阶段，极化效应显著。

从演化路径看（表 7），2011—2017年，成都呈现由“低水平协调集聚型—良好协调扩散型—优质协调扩散型”的良好演化路径，城市对外联系显著增加，扩散效应显著；重庆呈现“低水平协调集聚型—良好协调同步型”的演化路径，进入内、外生竞争力相互促进的快速发展阶段，但其辐射带动力弱于成都，为次核心城市；遂宁、达州、绵阳、泸州、南充5市呈“轻度失调集聚型—轻度失调同步型—低水平协调同步型”的演化路径，协调度较高但发展水平低且缓慢，外生竞争力增长相对较快；德阳、广安等9个城市呈“轻度失调集聚型—轻度失调同步型—低水平协调集聚型”的演化路径，内生竞争力增长较快，发展水平低且缓慢，城市处于缓慢累积内生效能的增长阶段。

整体上，成渝城市群城市内、外生竞争力水平核心边缘结构显著，除了成都和重庆发展较好，内、外竞争力及其协调度高外，其余城市均发展缓慢，竞争力水平低，区域一体化水平较低；从时间维度看，成渝城市群内外生竞争力提升明显，耦合协调作用强化，发展趋势良好，今后应加快德阳、绵阳、宜宾、自贡等区位条件较好的地级市发展，提升其竞争力，形成次级区域增长极，逐渐形成多中心结构，以带动整个区域发展，实现区域一体化和高质量发展。

5 结论与讨论

（1）2006—2017年，成渝城市群城市内生竞争力整体呈波动上升趋势，区域差异显著，由以成都为核心的单核心向以成都和重庆主城区为核心的双核心空间结构演变；各功能竞争力在不同尺度上均呈波动增加趋势，科技竞争力与对外开放竞争力显著提升。

（2）2011—2017年，成渝城市群城市外生竞争力显著增强，形成以成都为主核心，重庆为次核心的双核心空间结构，城市网络联系呈现以成都为核心的放射状联系特征。

（3）2011—2017年，成渝城市群城市内、外生竞争力耦合协调度逐年升高，整体水平较低，呈现“成都—重庆”为核心的双核心空间格局；城市内、外生竞争力的耦合协调演化路径以轻度失调集聚型向低水平协调同步型和低水平协调集聚型演化为主。成都由低水平协调集聚型转向优质协调扩散型，核心地位突出，辐射带动作用增强；重庆由低水平协调集聚型向良好协调同步型演化，城市辐射带动力和内聚力均显著提高。

本文通过对基于信息流的城市网络结构特征的分析，用中心度等指标表征城市的外生竞争力，体现城市间的竞争合作关系；从多个维度构建城市内生竞争力的综合测度指标体系测度城市内生竞争力；应用耦合协调模型分析两者的耦合协调关系、类型及其演化路径，具有一定的创新性。但仍需要进一步完善：①时间尺度上，城市内外生竞争力耦合协调关系应是一种螺旋上升的耦合协调发展关系，仅对2011、2015、2017年城市内外生竞争力耦合关系展开研究，没有对未来状况进行预测，未来在时间序列数据充足的情况下会继续对成渝城市群内外生竞争力关系进行深入探析；②城市是一个复杂的开放的系统，城市间存在复杂的人流、物流、信息流、资本流、创新流等，城市网络是多种“要素流”相互作用耦合而成的复杂网络，本文用百度指数分析了地级市之间的网络联系，没有分析不同空间尺度上的城市网络结构特征，城市多重网络的耦合机理以及不同空间尺度的城市网络时空格局演变分析是今后研究的重点。