我國區域低空經濟現代化發展水平測度及時空演進研究

[中圖分類號]F512；F124 [文獻標識碼］A

引言

低空經濟作為新興產業，正迅速成為全球經濟的重要組成部分。隨著無人機技術和飛行器的發展，低空經濟為傳統產業帶來了新商業模式，并為社會經濟現代化和可持續發展開辟了新天地。其應用涵蓋無人機物流、空中出租車、低空旅游、農業航空等領域，具有巨大的市場潛力[]。低空經濟能推動交通、能源、環境等領域的變革，提升城市效率，促進產業結構優化，創造就業機會和社會財富。因此，低空經濟的快速發展不僅源于技術創新，也是社會經濟現代化的重要驅動力。

歐美國家在低空經濟發展上已取得顯著進展。美國通過推進低空空域開放、無人機技術應用和政策制定，建立了較為成熟的法規框架[2]。歐盟也發布了相關政策，推動低空經濟在空中出行、無人機物流等領域的布局[3]。在我國，低空經濟自2021年被寫人《國家綜合立體交通網規劃綱要》以來，逐步成為戰略性新興產業。隨著《通用航空裝備創新應用實施方案（2024～2030年）》的出臺及新技術研發支持，低空經濟得到進一步促進[4，5]盡管面臨管理和技術挑戰，我國在低空經濟領域的探索仍展現了巨大的潛力。

目前，關于低空經濟的研究逐漸涵蓋多個領域，但大多數研究仍集中在技術創新、市場應用和政策法規等方面[6.7]。學者們主要關注無人機技術的應用，及其對物流、農業、城市管理等行業的影響，同時，也有研究探討低空經濟對社會經濟結構和產業鏈的重塑[8.9]。然而，針對區域低空經濟現代化發展水平的系統性測度和時空演化的深入分析仍較為不足。基于此，本文在梳理低空經濟研究成果的基礎上，深入探討了我國區域低空經濟現代化發展水平的測度方法及其時空演化特征，分析了區域差異和動態演化趨勢。通過構建低空經濟現代化發展水平的綜合測度體系，本文為低空經濟現代化的量化研究提供了新的思路。同時，借助時空演化的分析框架，本文探討了低空經濟在不同地域和時間維度下的發展動態，進一步豐富了現有研究的視角。

1文獻綜述

低空指的是距離地面1000米以下的空域，是無人機飛行和空中出行等活動的主要區域。隨著無人機技術和eVTOL等技術的發展，低空空域的利用成為新的經濟增長點。當前低空經濟的快速發展引起了學術界和業界的廣泛關注，研究者們在這一新興領域展開了大量探討。當前，關于低空經濟的研究主要集中在以下幾個方面：

（1）低空經濟的概念界定與特征。許多學者對低空經濟的概念進行了詳細的探討，并提出了不同的看法。呂人力[°認為，低空經濟在航空產業和基礎產業的交匯處興起，主要以低空技術體系和城市應用為特征。歐陽桃花[]從資源配置的視角指出，低空經濟涵蓋了多個相互關聯的產業，如無人機制造、低空運輸、低空作業和休閑娛樂等。它不僅是這些產業的集合體，更是一個復雜的產業生態系統。周鈺哲[12將低空經濟的定義進行分類梳理，提出低空經濟作為一種綜合性經濟活動，不僅涉及飛行器的應用，還涵蓋了相關產業鏈的完整性，強調了低空經濟作為全球經濟新興力量的潛力。總體來看，現有研究在定義低空經濟的基礎上，提出了不同的理解和框架，有助于進一步明確低空經濟的概念及其在經濟體系中的地位。基于現有研究，本文進一步給出了低空經濟現代化更加清晰的界定。低空經濟現代化是指在低空經濟發展過程中，伴隨技術創新、產業化應用、政策支持和社會效益等多維度因素的綜合推動，低空經濟逐步走向高效、綠色、智能化的轉型過程。

（2）低空經濟與新質生產力的關系。低空經濟的引入被許多學者視為推動新質生產力的關鍵因素。歐陽日輝[13]分析了低空經濟與新質生產力的相互作用，認為低空經濟的新興技術，在解放生產力和變革生產關系的過程中，實現產業深度轉型升級，形成“技術-產業-生產力-技術”的發展閉環。這一研究揭示了低空經濟是新質生產力的核心驅動力，而打造低空經濟創新產業鏈則是其中的關鍵環節。薛領等[14]從消費視角分析低空經濟的新業態，指出低空經濟不僅帶來了新的生產模式，也創造了全新的消費場景，尤其在無人機消費和空中出行領域。然而，薛領等[14]也指出，我國低空生產與消費之間存在錯配，低空經濟的市場需求與實際供給并未完全契合，建議政府和市場加強協調，促進兩者的適配。總體來說，低空經濟的消費與生產錯配問題值得進一步深入探討，尤其在如何通過政策推動供需對接方面。

（3）低空經濟的產業生態與發展路徑。低空經濟的產業生態建設是實現可持續發展的關鍵。李世杰[15]結合海南自由貿易港的實際情況，提出了低空經濟產業生態構建策略，包括制度創新、數字化轉型、培育航空文化等。該研究從宏觀視角提出了低空經濟發展的全面戰略，并強調制度創新對低空經濟生態系統形成的重要性。鐘成林和胡雪萍的策略為其他地區提供了可借鑒的經驗，尤其在如何通過政府引導和市場激勵相結合的方式，推動低空經濟的高質量發展方面具有一定的前瞻性。然而，低空經濟的產業生態建設仍面臨一些挑戰，如如何平衡政策支持和市場驅動、如何優化產業鏈整合等問題，仍需在實際應用中進一步完善。

綜上，低空經濟的研究在理論與實踐上取得了顯著進展，但仍主要集中在技術應用和政策支持方面，系統性理論框架和定量分析研究有待深化。基于現有研究，本文提出了低空經濟現代化的清晰概念，并采用改進的熵權TOPSIS法量化其發展水平，結合空間基尼系數和QAP方法分析區域差異及其影響因素，揭示了低空經濟現代化發展的不均衡性。通過空間核密度估計和馬爾科夫鏈分析，探討了低空經濟現代化的時空演化趨勢。本文為低空經濟現代化的量化測度和時空演化分析提供了新的框架和理論支持，推動了相關領域的深入研究，并為政策制定提供了參考依據，具有重要的學術和實踐意義。

2 研究設計

2.1我國低空經濟現代化發展水平指標體系構建

低空經濟現代化發展是一個多階段、多主體協同作用的復雜過程，涵蓋了從技術創新到產業化應用，再到社會效益提升的演進。在這個過程中，主體轉化、效應產生和發展過程三者緊密相連，形成了低空經濟發展的整體邏輯。基于低空經濟現代化的內涵與特征，本文系統地分析了低空經濟現代化發展的形成與演化，具體路徑為“低空企業誕生 - 低空經濟產業化 - 低空經濟協同發展- 低空經濟現代化”。理論框架如圖1所示。

低空經濟現代化發展的測度體系分為3個主要維度：產業發展方向、區域發展方向和社會與環境發展方向，結合了“技術-經濟”范式、產業鏈價值網絡理論和社會-技術系統理論。根據“技術-經濟”范式，低空經濟現代化依賴技術創新推動產業化，因此產業發展方向中的技術擴散、產業化成熟度等指標反映了技術如何轉化為產業應用，促進低空經濟現代化發展。產業鏈價值網絡理論強調產業鏈各主體協作，相關指標如產業鏈基礎和產業鏈規模展示了各環節協作對低空經濟現代化發展的推動作用。社會-技術系統理論關注社會效益和環境可持續性，社會與環境發展方向中的綠色發展和社會影響指標關注低空經濟現代化對環境和社會責任的影響，確保其可持續發展。產業發展方向維度涉及技術創新、產業化和市場需求等相關指標，體現了技術驅動和產業化加速效應，如互聯網基礎設施建設、技術擴散效率、產業協同等，推動低空經濟現代化從技術驅動向產業化轉型。區域發展方向維度關注區域科技創新、經濟水平和政策環境，反映了這些因素對低空經濟現代化推動的作用。社會與環境發展方向則關注低空經濟現代化的可持續性，評估其對環境的影響和社會的貢獻，確保低空經濟現代化既促進經濟增長，又兼顧生態保護和社會責任。各具體指標見表1。

圖1理論框架

其中，產業結構合理化計算公式為：

其中， i 表示一二三產業； Y 為產值； L 為就業人數。

2.2 模型設定

2.2.1 改進后的熵權TOPSIS法

傳統的熵權法可能會由于某些指標的離散程度較高而導致其權重過高。為解決這一問題，借鑒層次分析法（AHP）的基本原理，通過比較各指標的變異系數構建判斷矩陣，并計算熵值。采用改進的熵權TOPSIS方法對指標進行賦權，并測度低空經濟現代化發展水平在各層級的指標表現，具體公式參考盧江等的研究[17]

2.2.2 空間基尼系數

在Dagum基尼系數的基礎上，本文采用空間基尼系數及其分解方法。該方法能夠有效解決空間差異來源問題以及區域間數據交叉和重疊的問題，計算公式參考陳潔儀等18的研究。

2.2.3 QAP方法

QAP方法是一種用于揭示變量之間相互作用和空間關系的統計工具，特別適用于分析空間數據中的相關性和依賴性。通過比較配對數據，QAP方法能夠評估多個因素對區域差異的影響，特別是在科技創新、產業鏈規模和政策支持等方面。因此，QAP方法為研究低空經濟現代化中的區域差異及其影響因素提供了有力支持，幫助全面理解區域間的相互作用。

2.2.4空間核密度估計

本文利用空間核密度估計的方法，對我國低空經濟現代化發展水平的動態變化進行分析。由于傳統核密度估計方法未考慮空間因素，因此本文通過引入空間核密度估計，分析區域間低空經濟現代化發展水平的空間依賴性。空間靜態核密度揭示滯后效應，空間動態核密度關注對本地未來發展的影響，為區域差異分析和政策優化提供依據。空間核密度估計公式參考施雄天等的研究。

表1我國區域低空經濟現代化發展水平指標體系

續表

2.2.5 馬爾科夫鏈

傳統馬爾科夫鏈方法揭示了我國低空經濟現代化發展水平在不同時間段的演化特征。通過四分位數法將發展水平劃分為4個類型，構建 4×4 的狀態轉移矩陣，描述各時期不同類型的轉移情況。同時，運用空間馬爾科夫鏈方法分析低空經濟現代化的空間演變特征，通過相鄰區域的低空經濟發展水平對其滯后等級進行劃分，I～V分別代表低水平、中低水平、中高水平和高水平。

2.3數據來源

本文選取了我國30個省（區、市）（基于數據的可獲得性，西藏及港、澳、臺地區未包括在內）2013～2023年的面板數據作為研究樣本。數據主要來源于EPS數據庫、《中國統計年鑒》、《中國高技術產業統計年鑒》、《中國火炬統計年鑒》、《中國農業機械工業年鑒》、各省（區、市）統計局發布的數據，對于部分缺失值則采用插值法進行補充。

3我國低空經濟現代化發展水平測度結果分析

3.1我國低空經濟現代化發展水平測度結果分析

我國低空經濟現代化發展水平在省級層面存在顯著區域差異，測度結果見表2。經濟發達省（市）如廣東、江蘇、上海、、天津等地處于領先地位，整體低空經濟現代化水平較高。廣東在各年度排名均為第一，且遠高于其他省（區、市），表明其在低空經濟產業鏈完善程度、市場應用推動和科技創新方面具備較強的競爭力。和上海分別位列第二和第三，的低空經濟現代化發展水平穩步上升，而上海則表現出一定的波動性。天津和浙江的低空經濟現代化水平也較高，但天津在部分年份出現較大波動，說明其低空經濟發展受單一政策或市場因素影響較大。從時間序列來看，全國低空經濟現代化發展水平總體呈上升趨勢，尤其是2016年以后，多數省（區、市）的低空經濟現代化水平顯著增長，反映出其在政策支持、技術突破和市場推廣等方面的進展。然而，部分省（區、市）如海南、吉林、黑龍江等地整體發展水平較低且波動幅度小，表明這些地區的低空經濟尚未形成規模效應，仍處于探索階段。

表2我國低空經濟現代化發展水平測度結果

續表

我國不同區域的低空經濟現代化發展水平呈現出波動上升的趨勢，但各區域發展速度和波動幅度的差異仍然顯著，具體見圖2。東部地區一直保持領先，盡管有波動，但整體發展穩定。中部地區自2015年起逐步上升，但2020年后顯著回落，受市場需求和技術創新限制。西部地區雖有提升，但受政策、基礎設施和市場需求波動影響較大。東北部地區波動較大，面臨產業鏈支撐和市場推廣的挑戰。總體來看，低空經濟現代化發展水平呈上升趨勢，政策推動和市場擴展起到了積極作用，但宏觀經濟變化和市場調整導致部分區域發展放緩，區域間的不均衡性依然顯著，

圖2區域低空經濟現代化發展水平變化趨勢

各一級指標變化見圖3。產業鏈基礎和產業鏈規模指標逐年穩步增長，顯示出產業鏈逐步完善。市場需求指標整體增長，但2020年有所回落，可能受新冠肺炎疫情影響。區域科技創新指標自2018年后顯著提升，推動低空經濟現代化穩步發展。區域經濟發展水平和政策環境指標平穩，顯示政府扶持力度有所增強。區域綠色發展環境和社會影響指標保持平穩增長，反映出綠色低碳政策和社會效益的重要性日益上升。

3.2 區域差異分析

我國低空經濟現代化發展水平的基尼系數波動變化（圖4）反映區域均衡性存在階段性調整。2016～2017年和2019～2020年，基尼系數上升，表明區域差距擴大；整體上2013～2023年，基尼系數下降，顯示均衡性改善。2023年基尼系數降至最低點，表明區域差距縮小。

圖3各一級指標變化趨勢

圖4總體基尼系數變化趨勢

我國低空經濟現代化發展水平的基尼系數分解結果（圖5）顯示，區域差異的主要來源是組間差異。組間基尼系數反映了區域間差距的波動，長期維持較高水平，表明區域發展不均衡；組內基尼系數呈現波動下降趨勢，表明內部差異減弱；超變密度基尼系數則隨著部分地區的快速發展在2013～2018年上升，2020年后有所回落。從貢獻率的分解來看，組間差異貢獻率始終占主導地位，表明組間差異仍然是低空經濟現代化發展的主要影響因素。

由于組間差異是區域差異的最主要來源，為此分析各區域組間基尼系數的變化趨勢，以反映出組間低空經濟現代化發展水平的差距動態（見圖6）。東部與其他區域的組間差距整體較高，但2021～2023 年東部與其他地區差距顯著下降，表明區域間差距有所收斂。中部與東北部的組間差距在2013～2020年持續擴大，之后出現短暫下降，至2020年達到峰值，反映中部地區與其他區域的差距經歷了先擴展后收斂的變化過程。西部與東北部的組間差距相對較小，整體呈波動變化

圖5空間基尼系數分解及貢獻率來源

為了深人探討區域間低空經濟現代化發展差異的關鍵因素，本文采用QAP方法進行分析，測度結果見表3。根據QAP方法的分析結果，低空經濟現代化組間差異的主要影響因素集中在產業鏈規模、市場需求與社會影響。產業鏈規模在東部與中部、東部與東北部及西部與東北部的差異中均表現出負向顯著影響。市場需求在東部與中部、東部與東北部、中部與西部、中部與東北部及西部與東北部的差異中表現出負向顯著影響。社會影響在東部與中部之間表現為負向顯著，但在中部與西部、中部與東北部以及西部與東北部的差異中均表現為正向顯著，尤其是在中部與其他區域的比較中，反映出中部在社會影響方面相對較為突出。

圖6各區域組間基尼系數

表3QAP結果

注：變量的系數采用標準化后的系數表示；括號內為p值；***、**、*分別表示通過 1% 、 5% 、10%顯著性水平檢驗。

4我國低空經濟現代化發展水平時空演進特征

4.1 空間動態分布特征

圖7展示了我國低空經濟現代化發展水平的空間靜態核密度估計及核密度等高線，用于刻畫低空經濟現代化發展水平的分布特征及其空間關聯性。上方的核密度估計圖展現了低空經濟現代化發展水平的空間集聚效應，多個峰值區域代表了現代化水平較高的地方，表明這些區域在低空經濟現代化方面具有較強的優勢。下方的等高線圖揭示了低空經濟現代化發展水平的空間關聯特征。大部分等高線分布在正 45^° 對角線上方，表明相較于相鄰省（區、市）的發展水平，本省域的低空經濟現代化水平普遍更高，說明部分省（區、市）在低空經濟發展過程中呈現出一定的領先效應，區域內可能存在一定的“核心-外圍”結構。

圖7空間靜態核密度估計及核密度等高線

圖8展示了我國低空經濟現代化發展水平的空間動態核密度等高線，揭示了全國及不同區域在時間維度上的發展演變特征。從全國范圍來看，圖中的核密度等高線一部分平行于 y 軸，另一部分位于正 45^° 對角線的上方，表明部分省（區、市）的低空經濟現代化發展水平在 t+3 年顯著提升，而相鄰省（區、市）的增長相對滯后，反映出區域間發展的非同步性。東部地區的核密度等高線分布與全國相似，表明該地區低空經濟現代化整體發展水平穩定且一致。西部和東北地區的核密度等高線平行于 y 軸且集中在正 45^° 對角線的上方，顯示這些地區部分省（區、市）水平有所提升，但內部差異較大，發展波動較大。中部地區的核密度等高線位于正 45^° 對角線的右上方，表明該地區整體低空經濟現代化發展水平有所提高，且發展趨勢較為穩定，但提升幅度相對溫和。

圖8各區域空間動態核密度等高線

4.2 時間演變特征

利用傳統馬爾科夫鏈分析我國低空經濟現代化發展水平的狀態轉移結果（表4）顯示， 2013～ 2016年、2017～2023年及 2013～2023 年整體均表現出較強的對角線值，表明各狀態具有較高的穩定性和“路徑依賴”特征。在2013～2016年期間，Ⅱ類型省（區、市）向Ⅲ類型省（區、市）躍遷的概率最高，表明其具備較強的上升潛力；同時，I類型省（區、市）向V類型躍遷的概率最低。到了2017～2023年，I類型省（區、市）向Ⅲ類型躍遷的概率仍保持最大，而向V類型躍遷的概率最小。從2013～2023年整體來看，Ⅱ類型和IV類型省（區、市）維持自身等級的概率較高，分別為 51.7% 和 68.0% ，遠遠超過I類型和Ⅱ類型省（區、市）的維持概率，形成了明顯的高水平俱樂部效應。

4.3 空間演變特征

利用空間馬爾科夫鏈分析我國低空經濟現代化發展水平的狀態轉移特征（表5）表明，不同等級的躍遷模式和空間依賴性存在顯著差異。在Ⅲ類滯后情況下，主對角線值普遍高于非對角線值，尤其在空間滯后狀態下，V類地區的低空經濟現代化水平保持概率極高，表現出明顯的“等級鎖定”現象，難以發生降級躍遷。Ⅱ類滯后情況下，I型向更高等級遷移的概率較大（0.368、0.368和0.158），表明低等級地區在受到高等級區域輻射效應的影響下，具備較強的上升潛力。IV類滯后則表現出中等級地區的較高不確定性，Ⅱ型地區向I型降級躍遷的概率最大，表明這些地區在向下躍遷時存在較大的發展風險。總體而言，低空經濟現代化水平的躍遷特征強烈依賴于空間效應，高等級地區對低等級區域的輻射帶動作用較為明顯，而低等級地區的躍遷則較為依賴于鄰近高等級區域的影響。

表4時間馬爾科夫鏈結果

表5空間馬爾科夫鏈結果

5 結論與啟示

基于上述分析，本文得到以下結論：（1）我國低空經濟現代化發展水平在省級層面呈現顯著的區域差異。經濟發達省（市）如廣東、江蘇、上海等地處于領先地位，而部分省（區、市）如內蒙古、黑龍江、新疆等地發展水平較低且波動較小，仍處于探索階段。從一級指標變化趨勢來看，產業鏈基礎和規模逐年增長，市場需求整體增長但受疫情影響有所回落，區域科技創新自2018年后顯著提升，推動了低空經濟現代化的穩步發展，政策環境和綠色發展環境也有所改善，進一步促進了低空經濟現代化水平的提升；（2）我國低空經濟現代化發展的區域差異主要來源于組間差異，表明區域間發展不均衡。低空經濟現代化組間差異的主要影響因素是產業鏈規模和社會影響，產業鏈規模在東部和中部顯著大于西部和東北部，市場需求在中部與西部的差異中表現為負向顯著影響，社會影響則在東部與其他區域的比較中尤為突出；（3）從空間核密度估計分析來看，我國低空經濟現代化發展呈現明顯的空間集聚效應，部分省（區、市）在低空經濟現代化方面具有較強的優勢，且在區域內存在一定的“核心-外圍”結構。動態演化特征表明，部分省（區、市）在 _t+3 年顯著提升，而相鄰省（區、市）的增長較為滯后，反映出區域間發展的非同步性。東部地區發展穩定，西部和東北地區存在較大內部差異，而中部地區整體發展水平提升穩步但幅度較小；（4）從時空馬爾科夫鏈分析來看，我國低空經濟現代化發展呈現較強的路徑依賴性和空間依賴性。時間上，Ⅲ型和IV型省（區、市）在2013～2023年間維持自身等級的概率較高，形成了高水平俱樂部效應，而型省（區、市）具備較強的上升潛力，I型省（區、市）則更多依賴于向更高等級躍遷。空間上，高等級地區表現出“等級鎖定”現象，難以發生降級躍遷，低等級地區則依賴鄰近高等級區域的輻射效應，具備較強的上升潛力，區域間躍遷特征存在顯著差異。

基于上述結論，本文得到以下啟示：（1）加大對低空經濟發展水平較低的省（區、市）的支持，特別是對內蒙古、黑龍江、新疆等地區，通過政策傾斜、產業引導和科技創新的推動，幫助這些地區提升低空經濟現代化水平，促進區域間均衡發展；（2）產業鏈規模、市場需求和社會影響是低空經濟現代化組間差異的主要因素，因此需要加強東部和中部地區的產業鏈整合與創新合作，同時為西部和東北部地區提供更多的市場需求和社會資源，彌補其產業鏈規模和社會影響上的不足，推動區域協同發展；（3）鼓勵高發展水平地區與其他區域的合作，利用核心區域的輻射效應促進外圍地區的低空經濟發展，幫助其彌補發展上的差距，推動區域間協同發展，減少發展不均衡帶來的負面影響；（4）強化高等級地區與低等級地區的互動與合作，尤其是在資源、技術和政策方面的支持，幫助低等級地區通過借助高等級地區的輻射效應實現跨越式發展，同時為中低等級地區提供更多向上躍遷的機會。

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Research on Measurement and Spatiotemporal Evolution of Regional Low-altitude Economy Development in China

Shi Xiongtian1Yu Haozhen2Xiao Yil （1. School of Business and Tourism Management， Yunnan University，Kunming 65O5Oo，China; 2. School of Economics and Management， China University of Geosciences Beijing，Beijing 10o083，China）

[Abstract]This paper constructs an evaluation index system for the modernization of low-altitude economy development， covering industrialdevelopment，reginaldevelopment，andsocialandenvironmentalfactors.Usinganimprovedentropyweight TOPSIS method，thelow-altitudeeconomymodernizationdevelopmentlevelof3Oprovinces inChinais measured.Theresultsshow that：（1）therearesignificantregional diferencesinthemodernizationdevelopmentleveloflow-altudeconomyinChina，and thesediferences mainlystemfromtheindustrialchainscale，marketdemand，andsocialimpact.（2）Thereisaclearspatialag glomerationefect，withstabledevelopmeninteasterregions，andlargerdisparitiesinthecentral，westeandortaste regions，reflectingregional developmentimbalance.（3）Themodernizationleveloflow-altitudeeconoyexhibitsstrong pathdependence，withhigher-levelregionsshowinggreaterstability，whilelower-levelregionsrelyontheradiationeffctofhigherlevel regions，demonstrating strong upward potential.

[Key words]low-altitudeeconomy modernization；improvedentropy-weight TOPSIS method；regional diferences；path dependence；industrial chain scale；social impact；spatial agglomeration；radiation effect

[Jelclassification]L93；R12（責任編輯：楊婧）