区位论是研究人类活动最优空间的理论[1],城市区位研究以克里斯泰勒的“中心地理论”为开端,自20世纪30年代以来国内外学者不断修正拓展,在城市形成与发展动力、城市空间结构、城市体系等方面进行了深入的探索,城市区位研究已从最初单一职能的空间均衡条件下的中心地模型扩展为多职能的均衡体系[2]。区位选择是一种空间优化,不仅选择一个地点,更重要的是选择与这个地点相关的自然、经济和社会要素[3]。正如克罗农提出地理学中的“第一自然”和“第二自然”一样,“第一自然”是城市所在地的区位优势;所谓“第二自然”,则是由居住于城市所在区位人类创造的[4]。自然地理区位与经济地理区位共同起作用,成为城市寻求最优发展道路的根基。因此,基于可持续发展诉求的城市建设必须立足于城市区位的分析与决策。河西走廊是国家“一带一路”战略对外开放的通道,其区域协调对丝绸之路经济带建设至关重要。那么如何利用区位研究发掘城市的优势来促进发展,从而建设好西北经济通道？

河西走廊地处西北内陆干旱区,水资源短缺是制约西北经济发展和导致生态恶化的最重要因素[5]。周干峙[6]等指出,西北地区城市发展有赖于水资源和矿产资源,且水资源的分布决定了城市的基本格局。自然要素对人类的空间分布影响深刻,在很多情况下甚至决定着城市活动的区位[7]。基于河西走廊城市的实际情况,以水资源为首的自然条件的考虑使城市区位研究与资源、环境更加紧密地结合。因此,本文尝试将资源与环境作为重要区位因子，引入到水资源约束条件下干旱区的城市发展研究中,强调城市资源与环境区位对城市发展规划的影响力。以河西走廊城市为例,展开对支撑干旱区城市发展的水土资源、生态环境、交通、公共设施区位研究,综合运用区位熵、状态指数法从支撑性角度分析区位优势得以充分发挥的可能性[8],为制订正确城市发展规划、完善区域组织结构提供必要前提。

1 研究方法与数据来源

1.1 研究方法

状态指数法:城市支撑条件的区位因子分析主要借鉴城市综合承载力研究中的状态指数级别划分方法[15-17]。基于“短板”理论,选择对城市可持续发展制约较大的资源环境指标,结合河西五市的实际情况,确定指标相应的阈值或目标值区间。采用式(1)计算各指标的状态指数R,用以衡量该指标所处的状态级别(表1),计算时要考虑所选指标的正、负向之分。

R正=,R负=

式中,R表示某指标的状态指数;V现状值为该指标的实际状态值;V最大值为该指标在阈值区间内的最大值;V最小值为该指标在阈值区间内的最小值。

表1 状态指数R级别划分状态指数范围状态级别R;-0．1危机状态-1．0≤R;0预警状态0≤R;1．0一般状态R>1良好状态

基于交通基础设施建设水平的可达性测算:交通可达性指数是评价城市交通优势高低的一个集成性指标,交通可达性指数越高,交通优势度越突出。城市综合交通可达性可用市域内道路连通程度和对外可达性度量。参考《省级主体功能区域划分技术规程》和金凤君[10]、刘传明[11]、程钰[12]等对交通水平的测度方法,城市综合交通可达性指数计算公式为:

式中,T为城市综合交通可达性指数;f1、f2分别为市域内连通度指数、城市对外可达性指数;α1、α2分别为f1、f2的权重,本文取等权赋值,均取0.5。

市域内连通度指数:城市市域内的交通主要依赖公路,其连通度可用公路网密度来表示。具体测算采用分级赋值的方法,等级划分和临界值引用《省级主体功能区划分技术规程(初稿)》方案,赋值方法借鉴黄晓燕[13]关于海南交通优势度与经济发展关系研究中使用的0.5间隔赋值法。具体赋值标准为:

式中,x为城市公路网密度。

城市对外可达性指数:城市对外交通主要包括公路、铁路、航空和水运,因此对外可达性指数主要侧重于高速公路、铁路、机场航线和航道泊位的变化测算[14]，计算方法见式(4),具体赋值在参阅金凤君和刘传明关于区域综合交通可达性赋分标准基础上,结合河西五市实际情况加以修正得到(表2)。

f2=ΣAk m∈(1,2,…,K)

式中,Ak为城市k类节点或线路所对应的赋值。

表2 交通线路和节点的对外可达性赋值线路节点标准赋值高速公路有有出入口2距最近高速出入口>60km0无距最近高速出入口30—60km0．5距最近高速出入口;30km1铁路有有线路有车站∑0．5n·i/m距最近车站>60km0无距最近车站30—60km1．5/m距最近火车站;30km2/m机场航线有有支线机场航线2 有干线机场航线2．5无无机场航线0