近年來移動定位、互聯(lián)網、云計算等技術的發(fā)展和普及，使搜集和處理人為活動的時空信息成為現(xiàn)實。諸多學者利用當前可獲取的多源大數據開展了城市群空間研究，取得了較豐富的成果（甄峰等，2015）。

在城市物流、信息流、人流等“流空間”研究方面，Mitchelson和Wheeler等（1994）較早地以聯(lián)邦快遞數據為基礎，研究美國城市間信息流聯(lián)系情況，同時揭示了全球化對城市在信息交流體系中地位的影響；唐子來等（2014）采用企業(yè)關聯(lián)網絡的分析方法，在全球、國家、地區(qū)三個空間層面上，揭示長三角地區(qū)、長江中游地區(qū)兩個城市群在全球和國家體系中的網絡關聯(lián)格局，以及城市群內部的網絡關聯(lián)格局；董超等（2014）以吉林省縣級以上地方為研究單元，基于各地間固定電話通話時長，采用主成分分析法、層級分析法、優(yōu)勢流分析法等對吉林省流空間格局進行了分析；傅毅明等（2016）基于河北地區(qū)公路收費數據，建立了冀中南城市群OD矩陣，并結合城市經濟、人口等因素，揭示冀中南城市群內部及其與京津和周邊地區(qū)的交通流特征。

在區(qū)域城鎮(zhèn)體系和城市群空間結構研究方面，姚凱等（2016）基于手機信令數據，以區(qū)域內常住居民的多日跨鎮(zhèn)出行數量來模擬區(qū)域內各城市網絡聯(lián)系強度，從城鎮(zhèn)等級體系、中心城市腹地和區(qū)域發(fā)展廊道等方面對區(qū)域城鎮(zhèn)體系現(xiàn)狀進行了綜合評估；鈕心毅等（2017）使用手機信令數據測算城市之間的人流聯(lián)系，提出了吸引量法、優(yōu)勢流法兩種分析城鎮(zhèn)體系等級結構的方法；周永杰等（2018）以手機信令數據為基礎，構建城鎮(zhèn)聯(lián)系強度模型，對珠三角的城市群空間特征進行分析，揭示珠三角城市群空間發(fā)展格局、特征及存在問題。

從研究進展和發(fā)展趨勢來看，基于多源大數據的新技術，正引領著城市群、城市之間空間特征研究的科學、理性發(fā)展，但目前的研究多偏重于從物流、人流、信息流、空間結構等某一個領域用單一來源的大數據進行城市群空間研究，缺少運用多源大數據從生產、生活、生態(tài)等全要素空間對城市群空間協(xié)同發(fā)展進行全面和細致的分析評估。

二、數據概況和研究思路

在經濟全球一體化和互聯(lián)網信息化趨勢下，地域空間的聯(lián)系逐漸從過去基于屬性的“地方空間”轉向基于關系網絡的“流空間”，傳統(tǒng)的基于中心地理論的城市等級體系逐漸趨向扁平化、網絡化（周永杰等，2018）。

城市間的協(xié)同發(fā)展逐漸突破行政區(qū)劃制約，使發(fā)展要素和資源在彼此之間自由流動和優(yōu)化配置，促進經濟社會更緊密融合，形成優(yōu)勢互補、共同繁榮的整體效應，從而提高整體競爭力（王士君，2009）。

隨著粵港澳大灣區(qū)上升為國家戰(zhàn)略，如何攜手港澳，把粵港澳大灣區(qū)建成為多中心、網絡化、協(xié)同發(fā)展的國際一流灣區(qū)和世界級的城市群，成為各界關注的熱點話題。

本研究以珠海與粵港澳大灣區(qū)空間協(xié)同為例，基于遙感影像、高德地圖POI獲取的商業(yè)、行政、文化、醫(yī)療、風景名勝等設施數據（約300萬條數據），以及2017年5月份連續(xù)一周的中國移動手機信令數據（約1200萬條數據），結合工商企業(yè)數據、Open Street Map、氣象數據、統(tǒng)計年鑒等，采用監(jiān)督分類用地識別、手機用戶類型和時空分布位置識別、用戶出行軌跡、基于傳統(tǒng)重力模型的城鎮(zhèn)聯(lián)系強度計算、核密度分析等大數據空間分析方法，剖析珠海與粵港澳大灣區(qū)空間協(xié)同發(fā)展的歷程及存在的問題，從而提出珠海在“生產、生活、生態(tài)”三大空間方面與粵港澳大灣區(qū)城市群協(xié)同發(fā)展策略，以期為城市群的空間協(xié)同發(fā)展研究提供經驗借鑒。

圖1：基于多源大數據的城市群空間協(xié)同分析框架

三、基于歷年遙感數據的空間協(xié)同發(fā)展歷程

珠海經濟特區(qū)建立，城市“依澳而興”

珠海市的興起很大程度是受到國家改革開放政策的影響。1980年8月，在鄧小平的倡導下，中央正式決定把深圳、珠海、汕頭和廈門設立為經濟特區(qū)，由此拉開了珠海經濟特區(qū)發(fā)展的序幕。隨著改革開放的推進，港澳依托內地豐富而低廉的勞動力和土地資源，選擇了“外遷”，港澳資本迅速帶動了深圳的發(fā)展，華南“四小虎”的東莞、順德、南海和中山等一批新興的空間增長中心開始出現(xiàn)，珠海作為澳門的鄰接城市，也逐漸成為區(qū)域經濟新的空間增長極，這段時間珠海城鎮(zhèn)空間的拓展主要集中在香洲、拱北、吉大等地區(qū)，西部和東南部出現(xiàn)了零星的飛地式擴展。

圖2：2000年以前珠海及粵港澳大灣區(qū)空間擴張分布情況

2000-2010年

區(qū)域連綿進程加速，珠海西部逐漸發(fā)展

21 世紀之后，隨著宏觀形勢的不斷好轉以及海外華僑資本的涌入，區(qū)域連綿發(fā)展、“村村點火、戶戶冒煙”的城鎮(zhèn)空間發(fā)展態(tài)勢進一步加劇。

此時，珠海市政府開始了“東部大轉型、西部大開發(fā)”的戰(zhàn)略，推動基礎設施的建設并大力發(fā)展二、三產業(yè)，工業(yè)園的數量不斷地增加。

產業(yè)發(fā)展空間逐漸轉向西區(qū)，新青工業(yè)園、三灶工業(yè)園、高欄港經濟區(qū)等園區(qū)成為經濟增長主戰(zhàn)場。城市發(fā)展的重心西移和空間結構的拓展，促使珠海的區(qū)域輻射能力有所增強。

圖3：2000-2010年珠海及粵港澳大灣區(qū)空間擴張分布情況

2010年至今

交通網絡不斷完善，城市框架逐步拉開

2010年滯后，港珠澳大橋、廣珠城際輕軌、廣珠鐵路、長途高鐵、蓮花口岸等各種國家級、省市級重點交通基礎設施項目的推進，以及珠海機場的復興、高欄港躋身廣東第五個“億噸大港”等，使珠海作為“珠江西岸交通樞紐”的地位日漸顯露。

珠海城鎮(zhèn)空間范圍不斷擴張，城市內部聚合不斷加強。

圖4：2010-2015年珠海及粵港澳大灣區(qū)空間擴張分布情況

四、基于多源大數據的現(xiàn)狀空間協(xié)同問題分析

為了進一步明確珠海與粵港澳大灣區(qū)空間協(xié)同的現(xiàn)狀特征，本文利用高德地圖POI、手機信令、工商企業(yè)數據、Open Street Map獲取的道路分布、氣象數據、統(tǒng)計年鑒等，從“生產、生活、生態(tài)”三大方面識別目前珠海與粵港澳大灣區(qū)空間協(xié)同存在的核心問題。

將粵港澳大灣區(qū)內部全地域的商業(yè)、商務、文化設施以及各類公共服務設施分布情況進行疊加分析，可以看到，目前粵港澳城市群空間結構基本以“兩核一帶”為主導，廣-佛、深-港兩極聚集態(tài)勢非常明顯，過去規(guī)劃所設想的珠海與廣、深三足鼎立格局尚未形成；廣-莞-深-港走廊是城市群的主導性發(fā)展廊道，西岸城鎮(zhèn)發(fā)展情況仍不理想，“A字形”空間格局有待完善。

圖5：基于POI的粵港澳大灣區(qū)商業(yè)、商務、文化等設施疊加分析圖

傳統(tǒng)重力模型對城市聯(lián)系的研究，以經濟總量和人口數量作為城市規(guī)模大小的表征，以城市間的實際空間距離為城市間的衰減程度表征因子。

公式中：Rij代表城市聯(lián)系強度；Gi代表城市i的年末GDP；Gj代表城市j的年末GDP；Pi代表城市i的年末常住人口；Pj代表城市j的年末常住人口；dij代表城市i、j間的空間距離。

基于傳統(tǒng)重力模型計算出的珠三角區(qū)域城市聯(lián)系強度結果表明，珠海與澳門、中山、深圳的聯(lián)系強度較高（500億元·萬人/km2以上），與大灣區(qū)內其他城市聯(lián)系強度相對較弱。

從GDP總量、人口數量、基于傳統(tǒng)重力模型的城市聯(lián)系度等數據來看，珠海對人口、經濟的集聚能力較弱，除與澳門聯(lián)系強度較高（5000億元·萬人/km2以上）之外，與大灣區(qū)內其他城市聯(lián)系均很薄弱，未能像深港帶動東岸發(fā)展那樣帶動西岸發(fā)展，城市能級仍未達到區(qū)域核心城市要求。

圖6：基于傳統(tǒng)重力模型的城市聯(lián)系度分布（上）及基于手機信令的人口流動空間分布（下）

從手機信令數據來看，珠海與中山、廣州、江門、深圳等城市之間的人口流動較為頻繁，其中珠海與中山聯(lián)系最為緊密，月均人口流動數量達25萬以上，與肇慶、佛山、香港、惠州等人流往來較為稀少，月均人口流動數量不足2萬人?？梢姡楹τ跒硡^(qū)內人員的吸引程度和輸出強度均有待提高。

綜合上述分析，粵港澳大灣區(qū)形成了以廣、深為核心，佛、莞為第二梯隊的層級式結構，珠海目前仍處于地方中心城市級別，對區(qū)域的影響力極為有限。

仍處于區(qū)域交通末梢，極大地制約了對外經濟、人流聯(lián)系

從基于Open Street Map的區(qū)域大交通支撐來看，珠海市高速公路密度約 0.1km/km2，在珠三角中排名第三；鐵路密度 0.033km/km2，在珠三角中排名第六；但高速公路、鐵路的總里程與其他城市仍存在一定差距。高速公路總里程在珠三角中排名倒數第二，鐵路總里程排名倒數第一。

從大灣區(qū)現(xiàn)狀高速公路建設來看，西區(qū)高快速路網密度較低，珠海高速公路處于末梢，對西岸地區(qū)輻射有限。從基于手機信令的城市群交通廊道識別來看，珠海、中山、江門內部聯(lián)系較弱，沒有形成完善的區(qū)域性路網，相互間可對接的道路偏少，均存在“斷頭路”。而與東岸莞深及香港的聯(lián)系受跨江通道不足而尚未建立起便捷的聯(lián)系，極大地制約了珠海的對外經濟聯(lián)系及其經濟發(fā)展。

圖7：基于Open Street Map的高速公路分布（上）和基于手機信令的城市群交通廊道（下）

缺乏對區(qū)域資源的有效整合，產業(yè)實力和協(xié)作程度有待提高

從基于工商企業(yè)數據的加工制造業(yè)空間分布格局來看，初步呈現(xiàn)出東岸以電子信息為主導的高新技術產業(yè)，西岸以重型化為特征的裝備制造產業(yè)的發(fā)展格局。其中深圳是珠江東岸電子信息產業(yè)帶的核心，佛山市西岸先進裝備制造產業(yè)帶的核心。

從產業(yè)分布情況來看，珠海的制造業(yè)和電子信息產業(yè)發(fā)展規(guī)模較小，遠低于西岸的佛山，同時在空間上也與中山形成了產業(yè)空白地帶，一定程度上反映出區(qū)域協(xié)作度不高，沒有發(fā)揮大港口應有的支撐效力，與珠海要打造成為珠江西岸沿海沿江先進裝備制造產業(yè)帶重要增長極的定位差距較大。

圖8：基于工商企業(yè)數據的電氣機械制造業(yè)（左）與電子信息產業(yè)（右）空間分布格局

從服務業(yè)空間分布格局來看，金融服務企業(yè)主要集中在廣深兩個核心城市，并且深圳略強；而批發(fā)服務業(yè)則以廣州為主要集聚區(qū)，向珠三角西南、東南方向拓展，并初步形成廣州-佛山-中山的帶狀分布趨勢。

珠海雖然在金融服務業(yè)和批發(fā)服務業(yè)都有一定的發(fā)展，但整體規(guī)模較小，沒有形成與灣區(qū)核心城市應有的服務功能。

圖9：基于工商企業(yè)數據的金融服務業(yè)（左）、批發(fā)服務業(yè)（右）空間分布格局

生活空間協(xié)同分析

缺乏具有區(qū)域影響力的公共服務中心

從基于公共服務設施POI區(qū)域公共中心發(fā)展情況分析來看，廣州、深圳、香港已形成公共服務設施集聚、服務能力較強的公共服務中心，而珠海公共服務設施特別是高端公共服務設施建設相對滯后，公共服務中心的區(qū)域性服務能力仍然較弱。

圖10：基于公共服務設施POI區(qū)域公共中心分析

從旅游服務聯(lián)動港澳發(fā)展來看，珠海接待國際游客數不足港澳的三分之一，作為珠海主要旅游景點的長隆度假區(qū)，接待國際及港澳臺游客占總游客數不及2%，珠海的旅游服務對來港澳的國際游客承接仍然偏弱。

從基于氣象數據的灰霾日數分布來看，珠海整體大氣環(huán)境質量良好，但由于西岸本身地理環(huán)境不易于污染擴散，且城市之間聯(lián)防聯(lián)控相對不足，使西岸整體空氣質量不如東岸。

圖11：基于氣象數據的灰霾日數分布（上）和基于POI的公園綠地設施分布（下）

生態(tài)休閑網絡的連通性有待提高

從POI捕捉的公園綠地分布來看，粵港澳大灣區(qū)西岸雖然具有豐富的自然資源，但由于設施布局缺乏統(tǒng)籌協(xié)調，導致公園綠地分布不均且不同城市之間的生態(tài)綠地的連通性不佳，且西岸的公園綠地密度（0.176個/平方公里）、連通性均弱于東岸（0.613個/平方公里） 。通過Google earth軟件，從地圖上將公眾根據興趣上傳的“照片點”來反映興趣點分布密度，東岸的密度為2.66%，西岸為1.13% ，西岸僅為東岸的二分之一。

五、珠海與粵港澳大灣區(qū)城市群空間協(xié)同策略

打造高效協(xié)作的西岸核心城市

一是預留廣中珠澳、深珠江肇等實現(xiàn)灣區(qū)核心地區(qū)直連直通的高鐵、城際軌道通道。協(xié)同建設環(huán)珠江口灣區(qū)軌道環(huán)線，構建“軌道上的大灣區(qū)”，實現(xiàn)網絡化優(yōu)勢資源整合。

二是充分發(fā)揮港珠澳大橋的通車優(yōu)勢，以大橋經濟區(qū)（橫琴自貿區(qū)、保稅區(qū)和洪灣地區(qū)）為平臺，深化珠港、珠澳地區(qū)的產業(yè)合作。

三是面向珠江西岸地區(qū)，打造高欄港區(qū)域產業(yè)協(xié)作區(qū)，加強與佛山、中山、江門在船舶與海洋工程裝備制造、游艇、石油化工產業(yè)的合作，提升臨港保稅物流產業(yè)區(qū)對珠江西岸及粵西地區(qū)的輻射帶動能力。

四是把深圳、廣州的科技金融能力、研發(fā)能力與珠海豐富的科教資源、創(chuàng)新孵化載體、產業(yè)基礎、充裕的創(chuàng)新空間進行對接，推動珠深廣高新技術產業(yè)的合作。其中，以唐家灣高新區(qū)為載體，加強與深圳在智能制造產業(yè)、互聯(lián)網及信息軟件產業(yè)、高科技成果轉化等方面的協(xié)作。以空港經濟區(qū)為載體，加強與深圳、廣州在航空制造產業(yè)、生物醫(yī)藥產業(yè)方面的合作。

一是依托橫琴政策優(yōu)勢，完善面向港澳人士的生活服務系統(tǒng)，建立支持香港、澳門融入國家發(fā)展大局的港澳居民生活示范區(qū)。鼓勵港珠澳三地更多中小學結為“姊妹學?！?，建設采用港澳教材的港澳子弟校區(qū)，便利港珠澳居民跨界就學。為港澳患者赴香港治療開通綠色轉診通道，允許港澳人士在珠海直接使用港澳醫(yī)保和，醫(yī)療費用跨境結算。在馬騮洲水道南岸建設與港澳建設標準接軌、社會保障服務銜接的優(yōu)質國際化社區(qū)。推進港珠澳三地政務對接，探索實施港澳居民回鄉(xiāng)證與大陸二代居民身份證功能實現(xiàn)“同步”。

二是加強面向港澳的公交網絡建設，完善口岸地區(qū)交通換乘系統(tǒng)，加強城際軌道交通與珠澳口岸聯(lián)系，加強拱北口岸服務于旅游大巴、出租車以及社會車輛的停車場的建設，結合橫琴口岸“二線管理”制度，在二線關處加強常規(guī)公交接駁運營。

三是與港澳共建“一程多站”世界著名旅游休閑目的地。聯(lián)合港澳建立東半球國際主題樂園群，極爭取游艇自由行政策，聯(lián)手打造延伸港澳國際郵輪旅游航線的郵輪母港，開通港珠澳濱海旅游精品線路，將粵港澳三地主要旅游海島、主題公園、高檔旅游消費節(jié)點、歷史文化節(jié)點等串聯(lián)，形成粵港澳“一程多站”濱海旅游精品線路網。

打造區(qū)域共建共享的生態(tài)休閑空間

一是以“五桂山－黃楊山－古兜山”為生態(tài)綠核，通過西江、潭江及諸河水體、岸線，串聯(lián)自然山體、連片農田、綠化隔離帶和防護林帶等，形成網絡狀的生態(tài)隔離廊道，同時，攜手港澳加快建設萬山群島海上國家級生態(tài)公園和海洋生態(tài)保護區(qū)，建設人工魚礁和海洋牧場，將萬山群島建設成為粵港澳海上生態(tài)綠核。

二是協(xié)同建設珠澳、珠中江等跨界綠道，推進省立綠道1號線與澳門半島綠環(huán)、新城填海區(qū)濱海綠廊、氹仔蓮花單車徑等綠化和慢行網絡相銜接。新增崖門炮臺－御溫泉綠道段、珠海市瑯環(huán)森林公園－海濱公園綠道段等，加強珠海與中山、江門的綠道聯(lián)系。

三是攜手打造珠中江水岸公園和區(qū)域濕地，改善西江、黃茂海兩岸景觀質量和公共空間可達性，聯(lián)合推進淇澳－崖口紅樹林、磨刀門水道東岸濕地公園、環(huán)崖門濕地公園系統(tǒng)建設。

四是加強大氣、水、海域環(huán)境聯(lián)防聯(lián)治，與中山加強前山河流域岸線管理，探索開展澳珠跨界水環(huán)境應急處理合作，與中山、江門、澳門聯(lián)合開展污染源普查工作，建立區(qū)域大氣污染物數據共享平臺，完善區(qū)域突發(fā)海域環(huán)境事件應急處置體系。

本文探索了基于遙感影像、高德地圖POI、手機信令、Open Street Map、工商企業(yè)數據、氣象數據、統(tǒng)計年鑒等多源大數據，采用多種大數據空間分析方法，全面、動態(tài)、客觀地反映了珠海與粵港澳大灣區(qū)城市群在人為活動、設施、用地等方面的動態(tài)演變和時空特征，為城市群的空間協(xié)同研究提供更易于獲取、更為豐富、更細粒度、更實時的數據和分析方法，主要可總結為以下四個方面：

一是城市群空間協(xié)同發(fā)展歷程分析?；诮?0年的遙感影像，利用監(jiān)督分類、最大似然法等自動提取區(qū)域內各城市建設用地，可以反映城市與城市之間用地分布及演變規(guī)律，結合城市發(fā)展重大實踐和政策，探討城市群內部空間演變的邏輯關系；

二是城市群生產空間協(xié)同分析。通過Open street獲取的區(qū)域現(xiàn)狀路網矢量數據，結合基于手機信令的人為出行活動，可以反映城市群物聯(lián)網基礎設施及主要交通走廊的分布；利用工商企業(yè)、分支機構等數據，有助于反映城市群生產網絡聯(lián)系，結合社會經濟數據等，構建基于傳統(tǒng)重力模型的城鎮(zhèn)聯(lián)系強度，可識別和探討城市之間生產空間協(xié)作所存在的核心問題；

三是城市群生活空間協(xié)同分析?；赑OI識別的教育、醫(yī)療、體育、文化等公共服務設施分布，有助于識別區(qū)域公共服務中心，結合統(tǒng)計年鑒的基本公共服務數據、城市之間地界姊妹學校數量、跨境就醫(yī)數等，可反映城市群生活空間共享程度；

四是城市群生態(tài)空間協(xié)同分析。通過氣象數據、POI捕捉的綠地公園數據、基于Google Earth的興趣點數據等，可以反映區(qū)域空氣質量、公共休閑網絡等現(xiàn)狀空間特征，有助于識別流域協(xié)同治理和生態(tài)網絡共建等的核心問題和協(xié)作方向。

本文基于以上分析方法，深入探討了珠海與粵港澳大灣區(qū)城市群空間協(xié)同的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀存在的問題，進而提出相應的規(guī)劃策略，為珠海市開展新一輪城市總體規(guī)劃修編提供了研究支撐，為引導珠海建設成為粵港澳大灣區(qū)西岸核心城市明確了發(fā)展方向。同時，希望能對其他地區(qū)的城市群空間協(xié)同歷史和現(xiàn)狀特征研究、發(fā)展策略、相關發(fā)展政策制定等提供有益參考和借鑒。