云南省縣域海拔高度與經濟發展的相關性

朱思吉，吳映梅，李詩意，黃麗瑩

（云南師范大學 旅游與地理科學學院，云南 昆明 650500）

海拔高度作為一種最基礎的自然地理要素，是自然環境及經濟社會發展的影響因子之一。在自然科學方面，我國學者對于海拔影響因子的研究主要集中在自然地理學、生態學、生物學、物理學等自然科學領域［1-4］。李蘭輝等分析了青藏高原高寒草地物候沿海拔梯度變化的差異；［5］羅文文等提出了不同海拔環境因子對富士蘋果葉片和果實品質具有不同的影響；［6］高鑫等對不同海拔背景下云南花椒園中昆蟲群落特征進行了研究；［7］李永福等基于雷電定位數據研究了雷電流參數隨海拔變化的規律［8］等等。在社會科學領域，關于海拔影響因子的研究成果較少，而少數關于地形因素與經濟社會發展結合的研究成果集中于我國中東部經濟較發達的丘陵平原地區，［9-13］對于地勢起伏大、經濟欠發達的云南山區的相關研究更為欠缺。云南省地處我國第一級和第二級階梯地勢過渡區，高原面積廣大，山地環境復雜，地形起伏巨大，經濟社會欠發達。在國家推進新型城鎮化建設和云南推進生態文明建設排頭兵、中國最美麗省份建設的背景下，以垂直地帶性和地形破碎性顯著的云南省為研究空間載體，探究海拔高度與經濟發展之間的關系，不僅符合云南省經濟社會發展的迫切需要，而且有利于彌補傳統研究在區域選擇上的不足，以期為我國山區自然環境與經濟社會協調發展提供一種科學研究視角。

一、云南省概況

云南省是我國山區的典型代表（圖1）。從自然地理環境看，云南省山地面積占土地面積的84%，高原和丘陵面積約占10%，盆地和河谷面積僅占6%，地質構造復雜，山地面積廣大。沿元江河谷-云嶺山脈一線，可把全省分為差異顯著的兩大構造區，東部為一塊邊緣破碎、中部平坦的高原面，西部為山川并列、山高谷深的破碎山地，海拔高度深刻影響著云南經濟社會發展。從人文環境看，云南是我國少數民族最多的省份，除漢族外，還有25個少數民族，其中15個為云南獨有，而海拔高度對云南少數民族人口分布有著直接或間接的影響，也必然與民族聚居區的經濟發展有著不可分割的聯系；從經濟發展環境看，海拔高度作為云南省主體功能區劃定的重要指標之一，是影響區域經濟發展政策的關鍵影響因素。

圖1 云南省高程圖

二、數據與方法

（一）數據來源

以云南省1∶50萬數字高程數據和云南省各縣市的經濟發展數據為基礎，通過Zonal-Mean函數高程模型數據（DEM）和Arc GIS分析軟件提取各縣域單元的平均海拔。其中，數字高程模型來源于中國科學院計算機網絡信息中心國際科學數據鏡像網站（http：//www.gscloud）的90m分辨率SRTM3DEM；云南省各縣市的經濟發展數據主要來源于歷年《云南統計年鑒》。再用SPSS軟件對云南省129個縣市平均海拔進行聚類分析。

（二）研究方法

1.海拔系數與經濟產出系數

不同于以往研究中所直接采用的區域平均海拔和區域生產總值數據的方法，本研究為了在復雜山地環境下更加凸顯云南省各縣域海拔高度及經濟發展水平的差異，通過構建海拔系數模型和經濟產出系數模型，［14］定量測算云南省各縣域海拔系數和經濟產出系數，為準確測度云南省海拔高度與經濟發展的關系奠定基礎。

式中，Ei為評價區域i地的海拔系數；Ai為評價區域i地的平均海拔高度；Si為評價區域i地的國土面積；n為評價區域的組成地區個數。評價區域平均海拔與海拔系數呈負相關。

式中，EDi為評價區域i地的經濟產出系數；Gi為評價區域i地的國內生產總值；Si為評價區域i地的國土面積；n為評價區域的組成地區個數。

2.相關性分析

本研究以海拔系數（Ei）為自變量，各縣市經濟產出系數（EDi）為因變量，進行相關性分析。運用Excel統計分析功能，制成不同縣域海拔系數與經濟產出系數一一對應的散點圖，得到擬合方程，測度海拔系數與經濟產出系數的相關性。R2（0≦R2≦1）為擬合系數，R2越大則擬合程度越高；γ（-1≦γ≦1）為相關系數，γ＞0為正相關，γ＜0為負相關，γ＝0為不相關，γ的絕對值越大則相關程度越高。

三、結果與分析

（一）云南省各縣域海拔系數區域差異顯著

云南省各縣域海拔系數介于64.8～334.7，海拔系數跨度較大，區域差異顯著。以海拔系數為依據，利用SPSS軟件的聚類分析功能，把全省129個縣域劃分為低海拔縣區、中海拔縣區、高海拔縣區三級（表1）。其中，低海拔縣區廣泛分布于滇西南和滇東南地區，零散分布于滇西和滇東北外緣，包括文山、蒙自等62個縣域；中海拔縣區主要分布于云南東部的高原面上和滇西地區，包括五華、大理等57個縣域；高海拔縣區集中分布于滇西北地區，包括玉龍、香格里拉等10個縣域?？h域海拔系數呈現出由滇西北向滇東南逐級遞減的空間分異規律。

表1 云南省各縣市海拔系數分級

（二）低、中、高海拔縣區經濟產出系數差距較大

2018年，云南省各縣域經濟產出系數介于0.04～23.8，平均經濟產出系數為0.73（圖2）。從各縣域的海拔分級看，低海拔縣區、中海拔縣區和高海拔縣區經濟產出系數差距較大。其中，中海拔縣區的平均經濟產出系數最高，為2.23；低海拔縣區的平均經濟產出系數落后于中海拔縣區，為0.66；高海拔縣區的平均經濟產出系數最低，為0.09。

究其原因，中海拔縣區多位于地形相對平坦的高原面上，為人口的聚集和區域經濟的發展奠定了得天獨厚的地形地貌優勢，因此這里交通運輸業發達，工業實力雄厚，商業發展極具活力，省內經濟發展水平相對較高的昆明市、玉溪市、曲靖市大部分下轄縣域均屬于中海拔縣區；由于云南省整體海拔較高，即便低海拔縣區也多位于大江大河中游，河谷與山地鑲嵌分布，城市多依托河谷或壩子（山間盆地）建立和發展，區域經濟發展的地形地貌條件僅次于中海拔縣區，經濟發展多依賴于農業帶動，產業結構亟待調整；高海拔縣區集中分布在山高谷深的滇西北地區，這里氣候冷涼，干燥缺氧，地勢險峻，生產生活條件艱苦，基礎設施建設修筑、維護成本高，高海拔地勢和巨大的海拔落差在很大程度上制約了區域經濟的發展；德欽縣、維西縣、蘭坪縣等大部分高海拔縣區在國家主體功能區定位中屬于禁止開發區，在政策層面為區域經濟開發增加了難度。

圖2 云南省各級海拔縣域平均經濟產出系數

（三）海拔系數與經濟產出系數相關性總體弱局部強

以云南省129個縣域的海拔系數為自變量，經濟產出系數為因變量，進行海拔系數與經濟產出系數的相關性測度，得到縣域海拔系數與經濟產出系數的擬合方程，定量測度云南省縣域海拔高度與經濟發展的相關性（表2）。

表2 云南省縣域海拔系數與經濟產出系數的相關性

無論從全省縣域尺度來看，還是從低海拔縣區、中海拔縣區尺度來看，海拔系數與經濟產出系數的擬合系數和相關系數均較低，海拔高度與經濟發展的相關性總體上較為微弱。但從高海拔縣區看，海拔系數與經濟產出系數的擬合系數R2=0.759，相關系數γ=0.784，擬合系數和相關系數均較大，海拔系數與經濟產出系數呈顯著正相關。

究其原因，一方面高海拔縣區遠離我國和云南省經濟發展中心區域，從經濟學運輸成本視角分析，即使在克服了水平運輸距離障礙的情況下，也會增加縱向距離運輸成本，所以高海拔地勢仍是阻礙滇西北地區經濟發展的關鍵因素；另一方面，這里是青藏高原和橫斷山脈南緣，地勢起伏巨大，垂直地帶性和地表破碎性顯著，高寒山區土地利用難度大，城市建設和經濟發展重心只能向為數不多的狹長河谷地區聚集，因此巨大的海拔落差也是滇西北地區經濟發展過程中的一個重要限制因素。

對2007至2018年全省縣域、低海拔縣區、中海拔縣區和高海拔縣區的海拔系數與經濟產出系數的擬合系數R2進行演變趨勢分析（圖3），四者的R2均呈現逐年減小的態勢。其中，中海拔縣區的R2自2009年以來下降趨勢顯著，說明隨著滇中城市群建設的不斷深入，交通基礎設施的高水平建設，海拔高度對區域經濟發展的影響已經微乎其微；低海拔縣區和高海拔縣區的R2平穩下降，表明即使海拔高度對其區域經濟發展有一定影響，但這種影響力也在逐漸削弱。

圖3 云南省縣域海拔系數與經濟產出系數的R2演變態勢（2007—2018年）

四、結論與對策

（一）結論

云南省縣域海拔系數與經濟產出系數之間的相關性總體較為微弱，海拔高度不是影響縣域經濟發展的關鍵因素；但對于集中分布在滇西北的高海拔縣區來說，海拔系數與經濟產出系數呈顯著正相關，高海拔地勢和巨大的海拔落差仍是制約其經濟發展的重要阻礙因素。2007—2018年，云南省縣域海拔系數與經濟產出系數的相關性呈現逐漸減弱的態勢，即隨著基礎設施建設、交通運輸條件等因素的不斷改善，海拔高度對縣域經濟發展的影響已經越來越弱。

（二）對策

基于上述云南省縣域海拔高度與經濟發展之間的關聯性，提出云南省不同海拔層次縣區經濟社會協調發展的對策建議：

（1）低海拔縣域應在保護生態環境的基礎上，進一步加快城市化進程，高效統籌生產、生活、生態空間，提升土地利用集約化程度；依托優良的水熱資源，緊密結合云南“綠色食品牌”戰略，積極發展熱帶經濟作物種植和食品深加工業。

（2）中海拔縣區應充分發揮示范引領作用，進一步擴大經濟發展輻射范圍，增強與欠發達縣域的聯系與合作，帶動周邊地區更好發展；緊密結合云南“健康生活目的地牌”戰略，高質量推進滇中城市群建設，增強城市發展活力。

（3）高海拔縣區應堅決維護生態安全，嚴守生態保護紅線，對居住在禁止開發區或生態保護區內的居民實施必要的生態移民，促進人地關系和諧發展；加快縣城改造提升工程建設，重點強化交通運輸基礎設施建設，保障交通先行；高效利用高海拔地勢和豐富的水能資源，積極響應云南“綠色能源牌”戰略，大力發展綠色水電，增強經濟發展動能。