環渤海地區縣域經濟發展時空分異研究

劉 玉，周艷兵，王國剛，曾志炫

(1.國家農業信息化工程技術研究中心，北京100097;2.中國科學院地理科學與資源研究所，北京100101;3.中國礦業大學 地球科學與測繪工程學院，北京100083)

0 引言

準確揭示區域經濟差異及演變趨勢是推進區域協調發展科學決策、構建區域和諧發展格局的重要前提［1］。改革開放30多年來，中國經濟飛速發展的同時經濟差異問題凸顯，差異性研究成為區域經濟學界關注的熱點［2-3］。黃崢等從絕對差異、相對差異和經濟重心3個方面實證分析了浙江省區域經濟的分異特征［4］;陳正等采用空間計量方法實證了中國省市人均GDP的空間相關性逐年加強［5］;馬仁鋒等的研究表明，云南省縣域綜合發展潛力差異性顯著且空間集聚特征明顯［6］。文獻梳理表明，差異性研究從東中西三大地帶、南北區域、流域、省域等宏觀尺度，向地級市、縣域等中觀尺度轉變;研究地域從長三角、珠三角等經濟發達區向經濟欠發達區轉變［7］;隨著GIS技術手段和空間分析技術日臻成熟，研究方法逐步從基尼系數、泰爾指數等傳統的統計方法向統計分析法和空間分析法等綜合運用的方向發展［8-9］，為其他地區開展相關研究提供了經驗借鑒和技術支撐。

環渤海地區包括北京、天津2個直轄市和河北、遼寧、山東3個省，土地總面積52.20萬km2。2010年，區域總人口2.44億人，地區生產總值101 359.5億元，以5.49%的土地集聚了全國18.21%的人口和25.26%的GDP。然而，環渤海地區經濟發展水平整體落后于長三角地區和珠三角地區，區域內顯著的經濟差異與“切變”效應明顯的行政邊界已成為制約地區發展的重要障礙［10-11］。在城市化、工業化和農業現代化加速推進的背景下，環渤海地區經濟發展速度及其空間格局必然發生顯著變化。因此，本研究以縣域為研究單元，在GIS技術支持下，運用空間自相關等工具，并結合傳統的變異系數和泰爾指數，揭示1996年以來環渤海地區縣際人均GDP的時空動態。

1 經濟發展差異測算方法及數據處理

1.1 經濟發展差異測算方法

1.1.1 相對差異測算。為了消除發展基數的影響，本研究選取變異系數來量化區域人均GDP的相對差異。變異系數是區域人均GDP的標準差與其均值之比，反映區域間人均GDP與總體人均GDP的相對偏離差距，計算公式為:

式中:C為變異系數;yi為第i縣人均GDP為環渤海地區人均GDP平均值;n為縣域單元個數。

1.1.2 泰爾指數(T)。泰爾指數(Theil)又譯為賽爾指數、錫爾指數，該指標可將區域總體差異分解成不同空間尺度的區內差異(T1)和區間差異(T2)，以便于比較它們對區域整體差異的影響。計算公式為:

式中:yi為第i縣域人均 GDP;為環渤海地區人均GDP;n為縣域個數;Tg為第g組內的泰爾指數;pg為第g組人口占環渤海地區總人口的比例;Vg為第g組GDP占環渤海地區總GDP的比例;g為分組個數。

1.1.3 空間自相關分析。空間自相關分析分為全局空間自相關分析和局部空間自相關分析［12］，是檢驗具有空間位置的某要素觀測值與其相鄰空間點上的觀測值是否顯著相關聯的常用指標［1，13］。本研究采用Moran’s I統計量和Getis-Ord General G進行空間關聯分析［14］。格迪思和歐德開發了Gi*指數，用于度量每個地區與其周邊地區的局部空間關聯和差異程度。高的指數表示某空間屬性高值的集聚區(熱點區)，低的指數表示某空間屬性低值的集聚區(冷點區)，具體計算方法見參考文獻［14］。

1.2 數據來源

1978—2010 年分省的人口、地區生產總值等數據來源于《新中國60年統計資料匯編》、《中國統計年鑒2010》、《中國統計年鑒2011》;1996—2000年分縣的人口、地區生產總值等數據來自中國自然資源數據庫(http://www.data.ac.cn);2000—2010年的相關數據來自相應年份的《中國縣(市)社會經濟統計年鑒》、《中國區域經濟統計年鑒》以及各省市的統計年鑒。經過相應處理，最終選取了339個研究單元。

2 縣域經濟差異的時空特征

2.1 環渤海地區經濟發展的時序變化特征

環渤海地區經濟快速發展，實力不斷增強，“以工促農、以城帶鄉”的能力顯著提高(圖1(a))。地區生產總值由1978年的829億元增長到2010年的101 359.49億元，在全國地區生產總值中的比重也相應地由22.7%增加到25.26%;2010年，環渤海地區人均GDP達到4.15萬元，是全國平均水平(2.99萬元/人)的1.39倍，但低于同期的長三角地區(5.53萬元/人)和珠三角地區(4.41萬元/人)。河北、遼寧2個省的人均GDP、經濟密度等指標在東部沿海地區排名中處于劣勢，甚至低于全國平均水平，與這2個省的區位條件、資源稟賦和政策優勢不相符，區域城鎮化、工業化進程還很漫長。產業結構呈現高級化趨勢(圖1(b))。1978—2010年間，三次產業產值結構由20.5 ∶61.5 ∶18.0 調整為7.9 ∶49.5 ∶42.6，二、三產業產值比重持續上升。第二產業產值比重基本維持在45% ～62%之間，1978年最高(61.5%)，1991年最低(45.5%)。第一產業產值比重在1984年達到頂峰后波動性下降，由1984年的20.5%降到2010年的7.9%，年均下降0.4個百分點。第三產業比重持續快速上升，由1978年的19.0%上升到2010年的42.6%。

圖1 1978—2010年環渤海地區人均GDP和產業結構變化Fig.1 Changes of GDP per capita and economic structure during 1978—2010

2.2 2009年縣域經濟的空間格局

2009年，環渤海地區人均GDP低于區域平均水平的縣域241個，占縣域總數的71.1%，人均GDP低于全區平均水平的縣域處于控制地位。將2009年的縣域人均GDP從高到低排序，排名前10%的縣域人口占區域總人口的24.14%，而GDP占全區 GDP的51.15%，人均GDP為全區平均水平的2.12倍;排名后10%的縣域人口占區域總人口的7.62%，而GDP僅占全區GDP的1.53%，人均GDP僅為全區平均水平的1/5。以全區平均水平為基準，按照 ＞125%，100% ～125%，75% ～100%，50% ～75%和≤50%將327個縣域劃分為發達區、較發達區、次發達區、欠發達區和貧困區。發達區縣域64個，主要分布在城市轄區及周邊縣市，京津冀都市區、遼東半島、山東半島以及山東東營、濰坊2個地級市分布較集中;較發達區縣域35個，分布較分散;次發達區縣域48個;欠發達區65個，主要環繞著經濟發達區和較發達區分布;貧困區縣域127個，集中分布在太行山燕山山地丘陵區、壩上高原區、海河沖積平原區、遼西丘陵區、山東西南部。

2.3 環渤海地區縣域經濟差異的動態特征

2.3.1 縣域經濟相對差異先擴大后縮小。以變異系數和泰爾指數所測度的1996—2009年環渤海地區縣域經濟相對差異呈現先擴大后縮小的趨勢(圖2)。大致可分為2個階段:1996—2005年為縣域經濟差異持續擴大階段，變異系數和泰爾指數均上升到14年來的最高值，分別為0.780和0.079;2005—2009年為縣域經濟差異緩慢下降階段，2009年的變異系數和泰爾指數分別為0.733和0.064。依據泰爾指數的分解特性，縣域經濟整體差異由北京、天津、河北、遼寧和山東5個省市之間的差異及其各自內部差異2個部分構成。泰爾指數先由0.023 擴大到0.079 再縮小到 0.065，其中，地區間差異對全區域整體差異的貢獻率始終維持在90%以上，是環渤海地區整體差異的主要貢獻者。北京、天津經濟發展領先優勢明顯以及河北經濟整體發展緩慢是造成區域間差異大的重要原因。

圖2 1996—2009年環渤海地區經濟差異變化Fig.2 Changes of economic difference in the area along Bohai rim during 1996—2009

2.3.2 縣域經濟極化現象突出。根據環渤海地區1996—2009年各縣人均GDP狀況，以全區平均水平為基準，按照＞125%，100% ～125%，75% ～100%，50% ～75%和≤50%將327個縣域劃分為5種類型(圖3)。1996年環渤海地區不同經濟發展水平的縣呈金字塔形分布，即隨著人均GDP的提高，縣數量逐漸減少，全區以貧困區(25.4%)、欠發達區(30.1%)為主，次發達區(17.1%)、發達區(17.4%)居中，較發達區(10.0%)最少。隨著時間推移，貧困區的縣數量迅速增多，2005年以來趨勢更加明顯，增加到120個以上;欠發達區個數明顯減少，到2009年減少到65個;較發達區和發達區的縣個數變化不明顯。1996—2009年人均GDP低于全區平均水平的縣域240個以上，所占比例超過70%，居于主導地位。處于最高和最低等級的縣域數分別由1996年的86個、55個提高到2009年的129個和62個，表明環渤海地區縣域經濟存在兩極分化趨勢，縣域人均GDP的總體離散程度加大，從而導致縣域經濟水平差異擴大。

圖3 1996—2009年環渤海地區縣域人均GDP結構Fig.3 Distribution pattern of GDP per capita at county-scale during 1996—2009

2.3.3 縣域經濟集聚性呈現增強趨勢。采用GeoDa軟件，選用基于距離的“K-Nearest Neighbor”規則，計算了1996—2009年環渤海地區縣域人均GDP的General G估計值。整個研究期間General G估計值全部為正，檢驗結果均通過了1%的顯著性檢驗，且總體上呈擴大趨勢。由此可以認為環渤海地區縣域人均GDP比較接近的縣在空間分布上也比較鄰近，且“高高集聚”和“低低集聚”的趨同性增強。

基于 ArcGIS的“Hot Spot Analysis”工具計算得到指數。圖4表明，1996年以來，環渤海地區縣域經濟的空間集聚性增強，經濟發展熱點區在京津都市區、魯中地區、山東半島、遼中地區等地聚集;冷點區逐漸集中在河北西部、河北東南部、山東西南部。總體而言，環渤海地區的經濟發展正處于空間集聚階段，區域經濟空間差異逐漸擴大，基礎較好的縣域市的生產要素迅速積聚，經濟發展迅速;傳統農區經濟發展緩慢，在市場經濟的競爭中逐漸處于不利地位。

3 縣域經濟發展類型劃分

圖4 1996，2000和2009年環渤海地區經濟發展的熱點區和冷點區Fig.4 Hotspots and coldspots of economic development at county-scale in 1996，2000 and 2009

圖5 1996—2009年縣域人均GDP增長分類Fig.5 Increase categories of economic development at county-scale during 1996—2009

基于1996年環渤海地區各縣人均GDP、區域平均水平、全國平均水平以及1996—2009年間各縣人均GDP年均增長率與區域年均增長率的比較，將339個縣域劃分為6種經濟增長類型(圖5)。(1)基礎好增長較快型，共37個單元，占區域單元總數的10.9%。1996—2009年間，地區人均 GDP由1.183 2萬元/人增長到8.487 7萬元/人，年均增長率為16.4%，集中分布在京津大城市周邊、山東膠州半島、濟南周邊地區，這些縣區位條件優越，基礎設施比較完善，非農產業發達。(2)基礎中等增長較快型，共16個單元，占區域單元總數的4.7%，14年間縣域人均GDP增長了3.617 9萬元/人，年均增長率為15.6%。該類型較為分散，多分布在基礎好增長較快型周邊。(3)基礎差增長較快型，共92個單元，占縣域單元總數的27.1%，14年間縣域人均GDP年均增長率為16.8%，增速在6種類型區中名列第一;然而，由于基礎較弱，非農產業不發達，到2009年區域人均GDP僅2.739 3萬元/人，遠低于區域平均水平;主要分布在魯西北傳統農區、遼東山地區、遼西丘陵區和太行山山地丘陵區。(4)基礎好增長較慢型，共56個單元。人均GDP年均增長率為11.6%，在大城市周邊地區分布較多。(5)基礎中等增長較慢型，數量較少，經濟增長緩慢。(6)基礎差增長較慢型，共118個單元，占區域單元總數的34.8%;14年間縣域人均GDP由0.392 2萬元/人增長到1.391 8萬元/人，約為全國平均水平的1/2，年均增長率為10.2%;主要分布在河北壩上高原區、河北太行山山前平原區和燕山山前平原區、山東膠萊平原、海河沖積平原區等地。

4 結論與討論

環渤海地區經濟快速發展，GDP總量由1978年的829億元增長到2010年的101 359.49億元;產業結構不斷優化升級，2010年三次產業產值結構為7.9∶49.5∶42.6。定量分析表明，環渤海地區縣域經濟空間差異顯著，經濟極化現象凸顯;發達區和較發達區集中分布在大都市區和沿海地區，欠發達區和貧困區則主要分布在平原傳統農區、山地丘陵區和高原區;沿海地區經濟發達，內陸地區經濟相對落后。1996—2009年間，環渤海地區縣域人均GDP的相對差異先上升后下降，省間差異是區域差異的主要組成部分;人均GDP空間自相關顯著，經濟發展熱點區和冷點區的空間集聚特征增強。

基于1996年各縣人均地區生產總值以及1996—2009年各縣人均GDP年均增長率，將環渤海地區縣域經濟增長劃分為6種類型。河北省經濟發展整體滯后，河北、遼寧兩省的欠發達區和貧困區在京津周邊地區集聚，造成整個區域經濟發展差異擴大。在城鄉轉型發展的關鍵時期，通過實施經濟結構戰略性調整、加快推進區域重大基礎設施建設，以及穩步開展行政資源整合為環渤海地區實現超常規、高水平、跨越式發展提供了強大動力，也為縮小區域經濟發展差異搭建了平臺。基于各類型區的經濟基礎、資源稟賦和發展定位，進行經濟主導功能分區，構建功能導向的公共資源配置機制、區域經濟補償機制與政績考核機制，科學引導地區分工，是下一步亟待強化的研究方向。

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