浙江省縣域經濟發展差異的GIS分析

朱為斌,郝曉斌

(浙江師范大學 地理與環境科學學院,浙江 金華 321004)

浙江省縣域經濟發展差異的GIS分析

朱為斌,郝曉斌

(浙江師范大學 地理與環境科學學院,浙江 金華 321004)

摘要:對浙江省68個縣級行政單元的經濟發展進行了空間自相關分析,結果顯示:浙江省Moran指數為正,且多數縣域分布在Moran散點圖的第一、第三象限,說明浙江省經濟發展具有顯著的空間正相關。同時浙江省縣域經濟LISA圖顯示浙北、浙南地區經濟發展差異明顯,應該采取有力措施,加強區域聯系,促進全省經濟協調發展。

關鍵詞:經濟發展差異;空間自相關;Moran指數;浙江省

1引言

經濟發展是伴隨著時代發展的永恒話題,也是學術界研究的熱點話題,傳統的研究方法主要從時間維度對問題進行分析,不能很好的表現區域經濟發展差異和相互之間的關系,隨著空間計量地理學的發展,學界開始將計量學的空間統計模型應用到實際問題中,從時間和空間兩個維度對區域經濟發展進行分析,從而更加深入的揭示區域之間的相關性和集聚性[1]。

浙江省地處東南沿海,民營經濟發達,塑造了典型的“浙江經濟”,有學者從市級層面對浙江省區域經濟發展差異進行過研究,以縣為單位的相關研究較少,但基于縣域經濟空間差異進行研究更能揭示浙江省經濟發展狀況[2,3]。本文選取浙江省68個縣域單元作為研究對象,采用空間自相關方法,對浙江省內縣域經濟發展差異進行了定量分析,為促進縣域經濟發展提供理論參考。

2研究數據與方法

2.1　數據來源

考慮到浙江省縣域經濟經濟發展差異明顯,為了能更好的反應研究結果,本文在指標選取上,根據空間尺度的差異,主要選取縣域年末總人口、地區生產總值(GDP)、人均GDP等指標,其中2007~2012年的數據來源于《浙江省統計年鑒》。

2.2　研究方法

空間自相關分析方法包括全局空間自相關和局部空間自相關,莫蘭(Moran,1950)提出的全局空間自相關分析方法主要用于檢驗研究區域之間的關系,是相互聯系還是相互獨立;安索林(Anselin,1995)提出的局部空間自相關主要用于檢驗局部地區是否存在聚集在一起的相似和相異的觀察值[4,5]。本文利用空間自相關的分析方法對浙江省68的縣域的人均GDP進行相關性分析,通過縣域經濟發展聚類圖(LISA)了解浙江省縣域經濟發展集聚情況,發掘經濟發展熱點地區和滯后地區,尋求解決縣域經濟發展不均衡問題的途徑,從而加強區域合作,促進地區協調發展。

空間自相關是為了確定某一變量在空間位置上的關聯性,一般分為正相關和負相關,空間系數用來描述空間關聯的程度,Tobler(1970)指出:“空間中任何事物都與別的事物存在相關性,距離較近的事物比距離較遠的相關性強[6,7]。”

全局空間自相關主要研究整個研究區空間屬性值的相似性,通常采用Moran's I系數來衡量,計算公式為:

(1)

在用莫蘭指數進行空間自相關性分析時需要對其進行顯著性檢驗,以便保證在一定顯著性水平下所得結論的正確性,本文中采用標準化統計量Z值進行顯著性檢驗。

(2)

式中:當標準化統計量Z為正且顯著時,表明空間對單元之間具有正的空間相關性,當空間地理單元間相似的觀測值呈現集聚的特征,相反亦然。當Z=0時,屬性觀測值呈現隨機分布的特征。

局部空間自相關用來檢驗局部地區觀察值的相似性和空間差異關系,結合莫蘭散點圖將空間差異關系可視化,揭示研究區域內不同地理單元之間的空間分布規律。通常采用局部莫蘭指數(LISA)衡量地理單元間的自相關性。其公式為:

(3)

3浙江省區域經濟發展差異分析

3.1　浙江省區域經濟發展差異Moran's I法分析

借助Arcgis9.3軟件對浙江省68個縣級行政單元的人均GDP進行空進分析,計算得出2007年到2012年的Moran'sI值和Z值(表1)。

從表1中的數據看出,2007~2012年浙江省68個縣域的Moran's I始終都大于零,并且數值較大,說明浙江省縣域行政單元之間與其相鄰的縣域存在顯著的正空間自相關。在2007~2009年之間各個縣域之間的相關性增強,但是,在2010~2012年之間縣域之間的相關性總體呈下降趨勢。

表1　浙江省2007~2012年人均GDP的Moran's I指數及Z檢驗結果

通過圖1看出,浙江省人均GDP的Moran's I指數在近6年間保持較為穩定的狀態,并保持較高的水平,從整體看,在2007~2009年間呈現一個小的上升期,說明浙江省各地縣域與周邊縣域的空間相關性增強;在2009~2012年間呈現小幅下降態勢,說明各個縣域之間的空間相關性有所減弱;Z-Score保持較高的數值,整體態勢跟Moran's I指數相同,都在2009年達到一個波峰,之后再2011年出現一個波低。結合Moran's I指數的含義判斷,浙江省各個縣域之間與其相鄰縣域之間的正相關性較為穩定,在經歷了2009年后的短暫下降后,在2011年開始回升,說明浙江省縣域經濟單元的關聯性得到提高。

圖1　浙江省人均GDP的Moran's I指數時序圖和Z-Score檢驗時序

根據圖1所顯示的內容,選取具有代表性的兩個年份(2009、2012)作為特征值,借助GeoDa軟件創建權重矩陣,制作兩個特殊年份的Moran's I散點圖(圖2)。

圖2　浙江省人均GDP的Moran's I散點

Moran's I散點圖是由橫坐標標準化值和縱坐標空間滯后向量組成的反應空間樣本單元之間相互關系的圖,散點圖共由四個象限組成,反應地域單元與其相鄰單元之間不同類型的空間相互關系,第一象限(高-高)代表人均GDP高值的縣被其他高值的縣所包圍,這樣的狀態可以充分發揮經濟發達的縣的擴散效應;第二象限(低-高)代表人均GDP低值的縣被高值的縣所包圍,一般這樣的地區被稱為過渡區,有利于承接發達地區的產業轉移和輻射帶動作用;第三象限(低-低)代表人均GDP低的縣跟低值的縣相鄰,一般這樣的地區發展較為落后;第四象限(高-低)代表人均GDP高的縣與低值的縣相鄰,這樣有利于發揮中心縣的極化效應。其中第一、第三象限反應各個縣域單元與周邊縣域之間呈現空間正相關性,區域之間的屬性值相似,具有顯著的集聚效應;第二、第四象限反應各個縣域單元與周邊縣域之間具有空間負相關性,區域之間的屬性值不同,區域之間存在異質性。

另外從圖2中發現,在第一、第三象限的縣域占據了大多數,說明浙江省大多數縣域之間具有集聚作用,在2009年浙江省各個縣域之間的集聚現象達到一個波峰,之后集聚現象有所減弱,比如奉化、溫嶺、武義、金華市區、玉環等在2009~2012年間集聚效應下降,但值得說明的是,從2010年開始浙江省縣域間的集聚效應得到回升,不同縣域之間在提升自身經濟發展水平的同時,應注重不同縣域之間的協調發展,實現共同繁榮。

3.2　浙江省縣域經濟發展差異GIS分析

計量地理學的發展,為地理問題的分析提供了新的路徑,將空間數據與空間地理單元相結合,從時間、空間等角度對問題進行深入分析,本文將浙江省68個縣域的人均GDP作為屬性數據與對應的縣域單元相關聯,利用分類統計工具將不同相關關系的縣域進行區分,制作浙江省人均GDP的聚類分析圖(LISA),如圖3。

圖3顯示了浙江省68個縣域間人均GDP的空間聚類格局,不同的顏色代表這不同的集聚格局,分表對應著散點圖中的不同象限,其中,深紅色代表高屬性值和高屬性值相鄰,深藍色代表低屬性值和低屬性值相鄰,這兩種顏色表示地理單元之間呈現正的空間相關性;淺藍色和淺紅色表示屬性值相異的地理單元相鄰,他們之間呈現負的空間自相關[10]。從LISA圖中看出,無論是2009年還是到2012年,嘉興、杭州、寧波以及湖州西南部都顯示為深紅色區域,形成以杭州和寧波為中心的高發展區,而溫州、麗水以及金華和臺州交接地帶呈現為深藍色,形成浙西南的欠發展區,其中溫州獨特的私營經濟獨樹一幟,難以與周邊縣域很好的協調發展,從整體來看,浙北和浙南都呈現正的空間自相關性,而位于浙中地區的縣域不具有空間自相關性,這說明浙江省整體經濟不協調,出現多個經濟中心,缺乏與周邊地域的良好互動,而以“私營經濟”為特色的浙江省應該更加鼓勵不同縣域之間的企業走出去,加強地域之間的聯系,更好的應對金融危機之后的經濟低迷期。以振興浙中經濟為契機,充分發揮金義都市新區的輻射帶動作用,協調縣域經濟,促進全省經濟的協調發展。

4結語

本文采用空間自相關的方法對浙江省2007~2012年的人均GDP進行空間分析,有效彌補了單純經濟學研究方法的弊端,有利于從整體上把握浙江省縣域經濟發展的態勢,經過詳盡分析后得出如下結論。

(1)浙江省68個縣域中人均GDP具有顯著的空間自相關,主要呈現高高集聚和低低集聚兩種狀態,并且分別位于浙北和浙南地區,不利于發揮經濟單元的輻射帶動作用,縮小發展差距。

(2)近幾年來浙江省各個縣域之間的空間相關性呈現較為穩定的狀態,浙北地區在杭州和寧波等地的帶動作用下迅速發展,其中海鹽縣、平湖市和奉化市等地與周邊縣域的相關性增強,經濟取得顯著進步,促進了區域協調發展。

(3)浙江省總體上經濟差異明顯,浙北和浙南地區人均GDP差異較大,經濟發展不協調。

通過對浙江省68個縣域的空間分析,了解各個縣域之間的相互關系,采取有力措施加強不同地域之間的交流與合作,逐步縮小縣域單元之間的關聯性,充分發揮各個核心區域的輻射帶動作用,從而提高浙江省整體的經濟發展水平。另外,本文采用人均GDP來衡量各個縣域的經濟發展水平,在評價指標選取上不夠全面和嚴謹,不同充分、準確的反應各個縣域的經濟現狀,因此,在以后的研究中應該建立一套全面的經濟評價指標體系,使研究結果更具現實意義。

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中圖分類號:F327

文獻標識碼:A

文章編號:1674-9944(2015)01-0276-04

作者簡介:朱為斌(1989—),男,山東臨沂人,浙江師范大學地理與環境科學學院碩士研究生。

收稿日期:2014-11-25