經(jīng)濟(jì)學(xué)關(guān)于空間異質(zhì)性的研究綜述

彭 薇，馮邦彥

（暨南大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院，廣東 廣州 510632）

完全競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)理論認(rèn)為，產(chǎn)品、要素具有同質(zhì)性。當(dāng)消費(fèi)產(chǎn)品或使用生產(chǎn)要素時(shí)，產(chǎn)品與產(chǎn)品、要素與要素在地區(qū)之間可以無(wú)阻力地相互替代。這種假設(shè)剝離了空間因素與異質(zhì)性因素而與經(jīng)濟(jì)現(xiàn)實(shí)相悖。就如富有的“北方”與貧窮的“南方”之間的差異是天下皆知的那樣，當(dāng)一種品質(zhì)出現(xiàn)在另一個(gè)地方時(shí)，其作用力就有可能不似在其他地區(qū)那樣強(qiáng)烈，而可能被沖淡［1］?，F(xiàn)實(shí)中非勻質(zhì)的異質(zhì)性空間是一種無(wú)可忽視的常態(tài)。什么是空間異性，為什么空間存在異質(zhì)性？如何測(cè)度空間異質(zhì)性？這些問(wèn)題已悄然成為理論界關(guān)注的焦點(diǎn)。有關(guān)于空間異質(zhì)性在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的研究已有了大量的有價(jià)值的研究成果，研究目的、研究視角與研究方法也呈現(xiàn)出多樣性?！胺椒ㄕ撆c概念的多元化并非壞事，不同理論視角之間的持續(xù)建設(shè)性對(duì)話要遠(yuǎn)比單一的、無(wú)所不容的范式更具追求價(jià)值?！雹僖虼耍瑢?duì)現(xiàn)有的研究成果進(jìn)行系統(tǒng)分析與整理，以厘清其理論脈絡(luò)是具有指導(dǎo)意義的。

一、空間異質(zhì)性的內(nèi)涵解讀

對(duì)于空間異質(zhì)性的探討，最早可見(jiàn)于Anselin（1988）對(duì)于空間異質(zhì)性的實(shí)質(zhì)的理解［2］。Anselin認(rèn)為空間異質(zhì)性（spatial heterogeneity），即空間差異性，是指每一個(gè)空間區(qū)位上的事物和現(xiàn)象有區(qū)別于其他區(qū)位上的事物和現(xiàn)象的特點(diǎn)，在具體的實(shí)證模型中表現(xiàn)為變量、參數(shù)以及誤差項(xiàng)方差隨著考察區(qū)位（空間）的變化而變化。他的研究為后繼研究者提供了一個(gè)基礎(chǔ)的理論框架，引發(fā)了后人對(duì)空間異質(zhì)性進(jìn)一步探討的興趣。Lesage（1999）從空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)是有別于傳統(tǒng)的計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)的命題出發(fā)，提出了空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)的二元特征，即空間的依賴性與空間的異質(zhì)性［3］?？臻g異質(zhì)性從定性上來(lái)說(shuō)，指的是空間關(guān)系的變化，或者說(shuō)是在空間中的特定的點(diǎn)上存在著差異化的關(guān)系。同時(shí)，空間異質(zhì)性的這種定性特征，也是可以量化的，用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言可以描述為yi=xiβi+εi。即在地點(diǎn)i處，因變量yi與i 點(diǎn)處的xi、參數(shù)向量βi以及隨機(jī)誤差項(xiàng)εi的函數(shù)關(guān)系。Li等（1995）將空間異質(zhì)性定義為系統(tǒng)或系統(tǒng)屬性在空間上的復(fù)雜性（Complexity）和變異性（Variablity）［4］。復(fù)雜性涉及系統(tǒng)屬性的定性或類型描述，而變異質(zhì)要考慮系統(tǒng)屬性的定量描述。結(jié)構(gòu)的異質(zhì)性（Structurre heterogeneity）和功能的異質(zhì)性（Functional heterogeneity）是空間異質(zhì)性的兩大組成部分。Brunsdon 等（1999）將空間異質(zhì)性引入到區(qū)域經(jīng)濟(jì)與經(jīng)濟(jì)地理的研究當(dāng)中。他認(rèn)為，地理空間是缺乏均一性的，存在發(fā)達(dá)地區(qū)和落后地區(qū)，核心和邊緣地區(qū)等非均衡的地理結(jié)構(gòu)，空間上來(lái)說(shuō)，是異質(zhì)的?；蛘哌@種異質(zhì)性也可以表現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)行為或經(jīng)濟(jì)關(guān)系在空間上的不穩(wěn)定性［5］。吳玉鳴（2007）指出，空間異質(zhì)性指地理空間上的區(qū)域缺乏均質(zhì)性，存在發(fā)達(dá)地區(qū)和落后地區(qū)、中心和外圍地區(qū)等經(jīng)濟(jì)地理結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和創(chuàng)新行為存在較大的空間上的差異性［6］?？臻g異質(zhì)性同時(shí)也是空間中的經(jīng)濟(jì)單元在從事經(jīng)濟(jì)活動(dòng)過(guò)程中經(jīng)濟(jì)行為關(guān)系的一種普遍存在的不穩(wěn)定關(guān)系，而這種不穩(wěn)定的關(guān)系是可以通過(guò)空間統(tǒng)計(jì)與計(jì)量的方法來(lái)實(shí)別的。具體地，在經(jīng)濟(jì)模型中表現(xiàn)為考察變量、模型參數(shù)誤差項(xiàng)方差隨區(qū)位的變化而變化［7］。

二、空間異質(zhì)性的邏輯基礎(chǔ)

（一）不能忽視的空間維度

區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)之父Isard（1956）早在其著作《區(qū)位與空間經(jīng)濟(jì)》的前言部分就提出了一個(gè)現(xiàn)實(shí)而嚴(yán)肅的話題。考慮到社會(huì)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)在不同時(shí)間與地球上不同地點(diǎn)獨(dú)立發(fā)生的特質(zhì)，以及明顯存在的區(qū)域差異和世界上各地區(qū)人民福利間的巨大不平等，一個(gè)綜合性的經(jīng)濟(jì)理論或社會(huì)理論應(yīng)該包括時(shí)間與空間的兩個(gè)維度［8］。繼Isard之后，學(xué)者們對(duì)于空間的呼聲不絕于耳。盡管對(duì)于空間的科學(xué)定義在理論界并不存在協(xié)同一致的解釋，但對(duì)于“空間”以及“空間的屬性”存在的認(rèn)同卻是驚人的一致，并為“空間”賦予了自然的、社會(huì)的以及經(jīng)濟(jì)的屬性。Sack（1974）認(rèn)為空間本身并不具有實(shí)在意義，只有當(dāng)人類力量和經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)賦予了它相應(yīng)的地位時(shí)才顯得重要［9］。Lefebvre（1991）從歷史的、社會(huì)的以及空間的視角來(lái)審視空間的重要作用，并提出了“空間中的生產(chǎn)”（the Production of Space）的概念［10］。他指出，空間既是生產(chǎn)資料又是消費(fèi)對(duì)象，并具有稀缺的特性。作為生產(chǎn)資料的空間，是財(cái)富載體和物質(zhì)源泉；作為消費(fèi)對(duì)象的空間，是在生產(chǎn)中被消費(fèi)。“后現(xiàn)代主義”在對(duì)“靜態(tài)空間”、“物理空間”、“關(guān)系型空間”以及“感知空間”的批判中延續(xù)并發(fā)展了Lefebvre 的觀點(diǎn)，認(rèn)為空間既不是中立的，也不是單純的幾何圖形，而是通過(guò)社會(huì)-空間關(guān)系不斷生產(chǎn)出來(lái)的。它不是一種偶然出現(xiàn)，而是文化、社會(huì)、政治與經(jīng)濟(jì)關(guān)系融合的產(chǎn)物［11］?？梢?jiàn)，“增長(zhǎng)發(fā)生于空間，它要受到空間的影響，并反饋于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)”［12］已成為不爭(zhēng)的事實(shí)，空間意義的決定還是要?dú)w結(jié)到人的社會(huì)經(jīng)濟(jì)實(shí)踐上。

（二）個(gè)體異質(zhì)性

新古典經(jīng)濟(jì)學(xué)將“理性的經(jīng)濟(jì)人”與“完全競(jìng)爭(zhēng)”作為其經(jīng)濟(jì)分析的起點(diǎn)與邏輯框架。然而，當(dāng)它面對(duì)復(fù)雜的社會(huì)政治經(jīng)濟(jì)活動(dòng)時(shí)常常缺乏解釋力，并由此決定了它適用范圍的有限性與相對(duì)性：大量現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)中的所謂“異常情況”難以用新古典經(jīng)濟(jì)學(xué)的理論框架給出貼近現(xiàn)實(shí)的解釋與預(yù)測(cè)。因此，一些學(xué)者開(kāi)始質(zhì)疑諸如此類的一些公理化假設(shè)的合理性，并開(kāi)始通過(guò)科學(xué)的方法來(lái)檢驗(yàn)和探求這些公理的合理性，這個(gè)探求的過(guò)程就是闡述這些公理和現(xiàn)實(shí)相符的過(guò)程［13］。新古典經(jīng)濟(jì)學(xué)與生俱來(lái)的機(jī)械主義色彩忽視了復(fù)雜社會(huì)中的人的思考、喜好和相互行為，忽略了人具有自然和社會(huì)雙重屬性的事實(shí)。行為經(jīng)濟(jì)學(xué)家們以異質(zhì)經(jīng)濟(jì)行為人對(duì)同質(zhì)經(jīng)濟(jì)行為人假定進(jìn)行了修正。所謂的異質(zhì)經(jīng)濟(jì)行為人即是由于經(jīng)濟(jì)個(gè)體的內(nèi)生偏好所決定的具有選擇、判斷等行為異質(zhì)性的個(gè)體［14］。因此，“經(jīng)濟(jì)學(xué)是人的科學(xué)，它的基礎(chǔ)是建立在個(gè)體行為原則之上的?！雹诘玫搅嗽絹?lái)越多的認(rèn)同。由此衍生出的“經(jīng)濟(jì)位勢(shì)異質(zhì)性”、“天賦異質(zhì)性”、“成長(zhǎng)環(huán)境異質(zhì)性”、“偏好異質(zhì)性”、“期望異質(zhì)性”、“能力異質(zhì)性”得到了廣泛討論與運(yùn)用［15-17］。

從個(gè)體異質(zhì)出發(fā)，空間作為具有一個(gè)獨(dú)立屬性的個(gè)體也得到了關(guān)注。當(dāng)從空間的社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性出發(fā)來(lái)探尋空間的特質(zhì)成為一種有益的嘗試時(shí)，不難發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)的是，空間是特定自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)稟賦的集合體。這些空間要素的多樣性與復(fù)雜性，構(gòu)成了空間的多樣性與復(fù)雜性。具體體現(xiàn)在，不同空間的供給與需求水平千差萬(wàn)別，區(qū)域的承載能力亦參差不齊，各個(gè)空間的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)強(qiáng)度與密度存在較大差異［10］。既然空間的概念得到重視，那么自然而然地衍生出了與時(shí)間偏好相對(duì)應(yīng)的空間偏好的概念。個(gè)體的逐利性將通過(guò)“分散經(jīng)濟(jì)的資本化”以及“資源的不均勻的地理分布”③而獲得更高的效率。而偏好的問(wèn)題似乎可以歸結(jié)于心理上的傾向。無(wú)論是將空間作為一個(gè)獨(dú)立的現(xiàn)象，還是將其視作空間分析的事件屬性，“空間”都是可以被區(qū)分、分離并評(píng)估出其空間效用的［9］。忽視空間的差異性（Spatial Differentiation）和空間的不穩(wěn)定性（Spatial Nonstationairty）的存在會(huì)極大地影響理論對(duì)現(xiàn)實(shí)情況的解釋能力，進(jìn)而降低模型的預(yù)測(cè)分析能力。

三、空間異質(zhì)性的分析框架

（一）對(duì)空間異質(zhì)性與空間依賴的相互關(guān)系的認(rèn)同

揭示事物之間的關(guān)系，是科學(xué)研究的核心關(guān)系。正如批判實(shí)在論對(duì)關(guān)系的判定那樣，“關(guān)系”無(wú)外乎兩種，必然的與權(quán)變的。所謂必然關(guān)系是獨(dú)立于特定的情境，不以意志為轉(zhuǎn)移的規(guī)律，它具有普遍代表性；而權(quán)變的關(guān)系則是因環(huán)境變化而表現(xiàn)出不穩(wěn)定性的關(guān)系。將空間效應(yīng)劃分為空間依賴性和空間異質(zhì)性，在很大程度是借鑒了批判實(shí)在論對(duì)關(guān)系的界定。如果說(shuō)，空間異質(zhì)性是不穩(wěn)定關(guān)系的一種表現(xiàn)，那么空間的依賴性則可以定義為經(jīng)濟(jì)行為單元及區(qū)位之間的一致性［18］。對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)問(wèn)題研究進(jìn)行定量研究時(shí)，往往需要借助于地理抽樣測(cè)量數(shù)據(jù)。而當(dāng)抽樣數(shù)據(jù)具有地區(qū)性因素時(shí)，會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)問(wèn)題。一是地區(qū)數(shù)據(jù)模型中存在空間異質(zhì)性，另一個(gè)是地區(qū)數(shù)據(jù)模型中存在空間依賴性［19］?；蛘哒f(shuō)，從空間上的點(diǎn)上收集到的數(shù)據(jù)及信息有可能并不是相互獨(dú)立的，而往往存在著正的或負(fù)的空間相關(guān)關(guān)系，這意味著一個(gè)地方的樣本與相鄰區(qū)域的樣本表現(xiàn)出相似或相反的趨勢(shì)。這就是空間的依賴性。而對(duì)空間依賴性的探索過(guò)程中，有可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，某一個(gè)區(qū)域雖然與其相鄰的幾個(gè)區(qū)域均存在空間上的相關(guān)關(guān)系，但這種相關(guān)關(guān)系并不是衡定不變的。也許這一區(qū)域與其相鄰的東北部區(qū)域考察的特定關(guān)系存在強(qiáng)的正相關(guān)，而與其相鄰的西北部區(qū)域考察的同一關(guān)系雖也存在正相關(guān)，但這種正相關(guān)卻相對(duì)較弱。而這就是空間的異質(zhì)性。空間的異質(zhì)性與空間的依賴性共同構(gòu)成了空間效應(yīng)。從空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來(lái)看，這兩種特性也是空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)之所以區(qū)別于一般計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)的最關(guān)鍵的特征。因?yàn)?，無(wú)論是空間的異質(zhì)性還是空間的依賴性，都使抽樣數(shù)據(jù)具有了地區(qū)性的特征?？臻g抽樣數(shù)據(jù)的改變，原來(lái)建立的關(guān)系也需要隨之變化。

同時(shí)，需要注意到的是，空間異質(zhì)性與空間依賴性往往是同時(shí)存在于空間數(shù)據(jù)中的，兩者并行不悖。在模型中對(duì)一種性質(zhì)的檢驗(yàn)中通常也會(huì)影響到對(duì)另一種性質(zhì)的檢驗(yàn)?？臻g異質(zhì)性問(wèn)題也因?yàn)殡y以從空間依賴性中分離出來(lái)，而成為了一個(gè)巨大挑戰(zhàn)［20］。

（二）關(guān)于空間異質(zhì)性的形成

事物和現(xiàn)象在空間上是異質(zhì)的，可歸咎為兩大方面的原因。一方面，空間單元本身遠(yuǎn)不是均質(zhì)的，在面積、形狀等方面往往存在很大差別。具體表現(xiàn)為空間中存在的自然稟賦的差異；另一方面，事物和現(xiàn)象本身在空間上缺乏平衡的結(jié)構(gòu)。具體表現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中作用因素的差異。在這里，我們將第一個(gè)方面用自然稟賦異質(zhì)，即“第一自然”來(lái)表達(dá)，其它方面，統(tǒng)一用“第二自然”④來(lái)表達(dá)。而“第二自然”在這里主要?jiǎng)澐譃閮深愐蛩兀阂活愂墙?jīng)濟(jì)的因素；另一類是制度的因素。

1.基于自然稟賦異質(zhì)的空間異質(zhì)

對(duì)于空間單元本身的非均質(zhì)性，自然稟賦論給出了直觀的解釋，即由于地理位置、氣候條件、自然資源蘊(yùn)藏等方面的不同，而在不同的空間上呈現(xiàn)出異質(zhì)的空間格局或空間環(huán)境。自然條件的差異是空間異質(zhì)性的自然基礎(chǔ)。自然資源的“有與無(wú)”以及自然資源的“多與少”既是空間異質(zhì)性的成因也是空間異質(zhì)性最直觀的表現(xiàn)形式。道格拉斯·諾斯（Douglass C North，2002）對(duì)于環(huán)境對(duì)人類社會(huì)發(fā)展模式中所起的關(guān)鍵作用給予了極大重視。在他看來(lái)，氣候、動(dòng)物與人類的相互影響、免疫系統(tǒng)的發(fā)展模式等都會(huì)對(duì)人類活動(dòng)的分布起著重要作用。物理環(huán)境對(duì)人類發(fā)展的有差別的慷慨解釋了人類福祉上存在的大量歷史差異［21］。

2.基于不平衡發(fā)展的空間異質(zhì)

經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論主要研究?jī)纱髥?wèn)題：一是某經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)潛在產(chǎn)出的長(zhǎng)期變動(dòng)趨勢(shì)及決定因素；二是不同經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)間增長(zhǎng)的差異性［22］。這種增長(zhǎng)的差異性既是增長(zhǎng)理論的研究對(duì)象，又廣泛地被運(yùn)用于解釋由于增長(zhǎng)的強(qiáng)度差異引發(fā)的區(qū)域空間結(jié)構(gòu)分異。傳統(tǒng)的不平衡發(fā)展理論強(qiáng)調(diào)了“極化效應(yīng)”與“涓滴效應(yīng)”［23］、“回流效應(yīng)”與“擴(kuò)散效應(yīng)”［24］、“增長(zhǎng)極”［25］以及“區(qū)域發(fā)展倒U型假說(shuō)”［26］。這種“二元”式的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)路徑，以“南北”二元性表現(xiàn)在區(qū)域空間結(jié)構(gòu)上。新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)將其冠以“中心—邊緣”（core-periphery model）結(jié)構(gòu)之稱［27］?！爸行摹吘墶奔润w現(xiàn)了不同經(jīng)濟(jì)體在經(jīng)濟(jì)分工上的差異，也體現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)體所處的空間位置的差異。關(guān)鍵系數(shù)的微小變化使得原本處于平衡位置的兩個(gè)地區(qū)發(fā)生變化，一個(gè)地區(qū)因?yàn)椴粩嗬鄯e的優(yōu)勢(shì)而成為集聚中心，而另一個(gè)地區(qū)則成為了附屬于集聚中心的外圍。經(jīng)濟(jì)功能的演化使得對(duì)稱均衡被打破，區(qū)域性質(zhì)發(fā)生突變?；趥鹘y(tǒng)的不平衡增長(zhǎng)理論基礎(chǔ)上的研究進(jìn)一步得到了深化，使得透過(guò)增長(zhǎng)本身來(lái)探尋增長(zhǎng)的動(dòng)力再來(lái)對(duì)區(qū)域的空間差異進(jìn)行解釋而更具有說(shuō)服力。

3.基于制度差異的空間異質(zhì)。

2005年美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)克拉克獎(jiǎng)獲得者阿西莫格魯（Acemoglu）在《命運(yùn)的逆轉(zhuǎn)：地理因素和制度對(duì)現(xiàn)代世界的收入的貢獻(xiàn)》開(kāi)篇就指出了這樣一個(gè)歷史現(xiàn)象：一些前歐洲殖民地國(guó)家在過(guò)去的500多年的時(shí)間里發(fā)生了命運(yùn)的逆轉(zhuǎn)：在1500年前，他們是富有的，而現(xiàn)在卻變得相對(duì)貧困，如印度的莫臥兒王國(guó)以及美洲的阿茲特克和印加帝國(guó)。而當(dāng)時(shí)落后的北美、新西蘭、澳大利亞如今卻變得富有［28］。這種逆轉(zhuǎn)提出了與“地理因素決定經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)”的觀點(diǎn)相當(dāng)?shù)牧硪环N論調(diào)，即“制度決定經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)假說(shuō)”。通過(guò)大量研究，他指出沒(méi)有證據(jù)可以證明單一的地理因素導(dǎo)致了工業(yè)化過(guò)程，而前殖民地國(guó)家收入逆轉(zhuǎn)的根本原因就是制度的逆轉(zhuǎn)，經(jīng)濟(jì)績(jī)效的差異正是源于社會(huì)組織形式的差異。

（三）空間異質(zhì)性的度量與定量描述

對(duì)于空間異質(zhì)性的探析，往往可以從對(duì)空間結(jié)構(gòu)的解構(gòu)與重構(gòu)中得到有用的信息。從計(jì)量的角度來(lái)看，空間異方差、空間變異系數(shù)、隨機(jī)系數(shù)以及空間結(jié)構(gòu)的變化都可以看做是空間異質(zhì)的計(jì)量反映［29］。研究中，運(yùn)用較多的有三類指標(biāo)：

1.半變異函數(shù)

它是一個(gè)關(guān)于數(shù)據(jù)點(diǎn)的半變異值與數(shù)據(jù)點(diǎn)之間距離的函數(shù)關(guān)系。具體計(jì)算公式如下：

r（h）=1/2N（h）∑［z（xi）-z（xi+h）2］。其中r（h）為半變異函數(shù)，h 為樣點(diǎn)間隔距離，N（h）表示間隔距離為h 的樣點(diǎn)數(shù)，z（xi）、z（xi+h）分別為區(qū)域化變量z（x）在空間位置xi和xi+h 處的觀測(cè)值。如果測(cè)定的不同方向上觀測(cè)值的半變異函數(shù)趨勢(shì)不一致時(shí)，表現(xiàn)為各向異性，表明觀測(cè)值在不同方向上有不同的空間分布特征。

2.空間擴(kuò)展模型（the Expansion Method）

空間擴(kuò)展模型最早是由Casetti（1972）提出來(lái)的。這一模型就是在一個(gè)“初始模型”的基礎(chǔ)上，通過(guò)改變一些變量的參數(shù)而擴(kuò)展為“終端模型”。當(dāng)一個(gè)“初始模型”無(wú)法滿足某些要求或者存在一些不足之處時(shí)，較妥當(dāng)?shù)淖龇ú皇菍⑵錀壷挥枚窃谒幕A(chǔ)上進(jìn)行再構(gòu)或擴(kuò)展［30］。

假設(shè)存在一個(gè)初始模型，其表現(xiàn)形式如下：

模型的參數(shù)可以基于位置i的坐標(biāo)系（ui，vi）而將空間效應(yīng)考慮進(jìn)去，于是有：

那么，（1）式可以擴(kuò)展為：

3.地理加權(quán)模型

地理加權(quán)回歸模型（Geographically Weighted Regression，以下簡(jiǎn)稱GWR）最初由Brundson 等人（1996）運(yùn)用于空間計(jì)量分析，后來(lái)作為一類能簡(jiǎn)單有效處理空間非平穩(wěn)性的建模技術(shù)在近年得到了廣泛應(yīng)用。GWR模型是一種空間變系數(shù)的回歸估計(jì)方法，是對(duì)一般線性回歸模型的擴(kuò)展［31］。特定區(qū)位的回歸系數(shù)不再是利用全域（global）信息獲得假定常數(shù)β0，而是利用鄰近觀測(cè)值的子樣本數(shù)據(jù)信息進(jìn)行局域（local）回歸估計(jì)而得的，隨著空間上局域地理位置的變化而變化的變系數(shù)β1［32］。具體表達(dá)式為：

其中，（yi;xi1，xi2，…，xip）為在地理位置（ui，vi）處的 因 變 量yi和 自 變 量xi1， xi2，…，xip的 觀 測(cè) 值（i=1，2，…，n）。 βi （ui，vi）（j=0，1，…，p）為觀測(cè)點(diǎn)（ui，vi）處的未知參數(shù)，它是（ui，vi）的未知函數(shù)，εi（i=1，2，…，n）為獨(dú)立同分布的隨機(jī)誤差，通常假定其服從N（0，σ2）。根據(jù)“距離i點(diǎn)較近的觀測(cè)值對(duì)i點(diǎn)的參數(shù)估計(jì)的影響要大于距離i 點(diǎn)較遠(yuǎn)的觀測(cè)值”的思想，利用加權(quán)最小二乘法來(lái)估計(jì)參數(shù)：β（ui，vi）=（XTw（ui，vi）x）-1XTw（ui，vi）y

地理加權(quán)回歸模型擴(kuò)展了傳統(tǒng)的回歸框架，容許局部而不是全局的參數(shù)估計(jì)，通過(guò)在線性回歸模型中假定回歸系數(shù)是觀測(cè)點(diǎn)地理位置的位置函數(shù)，將數(shù)據(jù)的空間特性納入模型中，使得解釋變量對(duì)被解釋變量的影響在不同區(qū)域可能是不同的，表現(xiàn)出空間上的復(fù)雜性、自相關(guān)性和變異性。地理加權(quán)模型為分析回歸關(guān)系的空間特征創(chuàng)造了條件，可以有效地解決空間非穩(wěn)定性問(wèn)題［33］。

（四）空間異質(zhì)性的運(yùn)用領(lǐng)域

1.區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的空間分異研究

經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)問(wèn)題自始至終都是經(jīng)濟(jì)學(xué)家們研究與探討的永恒話題。然而，忽略了空間維度的增長(zhǎng)可能會(huì)產(chǎn)生有偏的結(jié)果甚至?xí)?dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)論。為了強(qiáng)調(diào)這個(gè)問(wèn)題，區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)家和經(jīng)濟(jì)地理學(xué)家們要求在考察區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)時(shí)要將空間的依賴性與空間的異質(zhì)性考慮進(jìn)去［34-36］。Baumont 等（2000）考察在跨時(shí)間及跨空間維度下歐洲地區(qū)人均產(chǎn)出的動(dòng)力機(jī)制。通過(guò)空間ESDA 分析方法，發(fā)現(xiàn)了在1980-1995年間全域及局域的都存在強(qiáng)的空間自相關(guān)，并且不同區(qū)域之間存在著人均產(chǎn)出的高低差異，而人均產(chǎn)出的空間差異正是區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)水平差異的直觀表現(xiàn)之一［37］。Baumont（2002）等人研究了自1980到1995年間歐洲138個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)β趨同過(guò)程中空間依賴性與空間異質(zhì)性如何起作用［38］。研究表明，在空間俱樂(lè)部趨同中空間依賴與空間異質(zhì)都存在著結(jié)構(gòu)性不穩(wěn)定。同時(shí)，特定區(qū)域的人均GDP增長(zhǎng)對(duì)于鄰近區(qū)域具有較強(qiáng)的空間溢出效應(yīng)。差異性的地理環(huán)境對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)差異起到了重要作用。周業(yè)安、章泉（2008）指出針對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)平衡與否的研究主要來(lái)自兩種不同的理論解釋或預(yù)測(cè)。即：人均收入趨向于一個(gè)穩(wěn)態(tài)水平的“β趨同”和由于存在外部性、知識(shí)外溢、專業(yè)化分工等因素而出現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)差距不斷擴(kuò)大的趨勢(shì)。雖然有大量文獻(xiàn)對(duì)上述兩種趨勢(shì)進(jìn)行了實(shí)證檢驗(yàn)，但其中大都采用了一個(gè)共同的參數(shù)同質(zhì)化假定［39］。因此，他們提出將放松政策變量同質(zhì)性假設(shè)，而基于一個(gè)國(guó)家或地區(qū)所處的發(fā)展水平來(lái)設(shè)定異質(zhì)性參數(shù)，來(lái)反映影響經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的變量的空間差異，如政策變量的空間異質(zhì)性。通過(guò)分量回歸法，檢驗(yàn)了物質(zhì)資本投資、人力資本投資、人口增長(zhǎng)和地區(qū)位置差異對(duì)城市增長(zhǎng)的影響，是否會(huì)因?yàn)槌鞘兴幍奈恢貌煌憩F(xiàn)為不同的增長(zhǎng)分布。研究發(fā)現(xiàn)：中國(guó)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的趨同特點(diǎn)呈現(xiàn)異質(zhì)性。

2.產(chǎn)業(yè)集聚的空間異質(zhì)性

空間異質(zhì)性是產(chǎn)業(yè)集聚空間表現(xiàn)的一個(gè)重要特征，主要是指影響產(chǎn)業(yè)集聚的各類經(jīng)濟(jì)要素在空間分布上的不均勻性及其復(fù)雜性。而這些經(jīng)濟(jì)要素在空間上的非均勻性，導(dǎo)致了不同區(qū)域?qū)τ诓煌?jīng)濟(jì)行為主體的吸引力不同，這使得各地產(chǎn)業(yè)集聚在空間上表現(xiàn)出極大的差異性，而且集群內(nèi)部各企業(yè)間也呈現(xiàn)出明顯的差異性［40］。這種集聚效應(yīng)被認(rèn)為是與市場(chǎng)的規(guī)模、專業(yè)化服務(wù)的可達(dá)性、向前向后聯(lián)系、知識(shí)溢出以及不同地區(qū)的相似的標(biāo)準(zhǔn)、制度和政策緊密聯(lián)系在一起的。簡(jiǎn)單一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，就是如果我們認(rèn)為企業(yè)是異質(zhì)的并且彼此之間總是相互作用的，那么事實(shí)是它們所存在的不同區(qū)域也會(huì)是異質(zhì)的并且相互作用［41］。在過(guò)去的二十年中，新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)主要致力于研究“宏觀異質(zhì)性”，即個(gè)人與廠商的微觀決策如何內(nèi)生地決定區(qū)域與區(qū)域之間的宏觀異質(zhì)。而“新”新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)提供了一個(gè)新的研究方向，即基于“微觀異質(zhì)性”的個(gè)人與廠商之間的相互作用如何影響到一個(gè)聚集經(jīng)濟(jì)的存在及其強(qiáng)度。這也正是“新”新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)基于新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)規(guī)模經(jīng)濟(jì)與不完全競(jìng)爭(zhēng)框架之上的一個(gè)重大拓展。在這里，區(qū)位會(huì)極大影響到利潤(rùn)的最大化，不僅是出于節(jié)約成本以及尋找市場(chǎng)的吸引，而且也是出于非同質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)者之間的相互作用［42］。Geenhuizen（2005）在研究產(chǎn)業(yè)集聚時(shí)提出了以下幾個(gè)問(wèn)題：是什么因素決定了區(qū)位限定的程度；知識(shí)溢出的重要性在哪；聚集經(jīng)濟(jì)空間范圍存在什么差異［43］。為了解決這些問(wèn)題，他以荷蘭21 家創(chuàng)新型企業(yè)為研究對(duì)象，考察了異質(zhì)性的創(chuàng)新型企業(yè)的集聚現(xiàn)象。研究結(jié)果表明：并不是所有大的區(qū)域都具有相似的吸引力，只有特定的可以提供集聚經(jīng)濟(jì)的區(qū)域才具有大的吸引力；創(chuàng)新型企業(yè)之所以在一個(gè)地方集聚而不是其他地方，需要具備三個(gè)方面的條件。即：大量的具有國(guó)際視野的知識(shí)型工人、高科技通訊技術(shù)和相關(guān)服務(wù)的可達(dá)性、鄰近優(yōu)質(zhì)客戶。聚集經(jīng)濟(jì)可能存在兩層次的空間結(jié)構(gòu)，即：一般類型的城市聚集經(jīng)濟(jì)體傾向于出現(xiàn)在較大的都市區(qū)，而一些特定的、排他性的聚集經(jīng)濟(jì)體則傾向于出現(xiàn)在最大的都市區(qū)。

3.住房?jī)r(jià)格的空間結(jié)構(gòu)

房產(chǎn)是一種異質(zhì)性的商品，它的價(jià)值不僅取決于其自身的結(jié)構(gòu)性特征，也與其所處的位置及鄰近區(qū)域特征有關(guān)。由地理位置以及房產(chǎn)市場(chǎng)的空間結(jié)構(gòu)差異而引起的住房?jī)r(jià)格差異引起了廣泛的關(guān)注?？剂孔》?jī)r(jià)格的空間異質(zhì)性問(wèn)題也就是考量住房?jī)r(jià)格在同一城市內(nèi)不同方向上或不同城市間住房?jī)r(jià)格恒定不變的還是隨空間位置的變化而變化。Chris 等（2006）使用了空間擴(kuò)展法和地理加權(quán)法分別衡量了Tucson（美國(guó)亞利桑那州南部的一個(gè)城市）住房?jī)r(jià)格的空間異質(zhì)性。研究結(jié)果顯示出：住房邊際價(jià)格在不同空間上是有差異的，以上兩種方法都能觀測(cè)出這種差異。采用地理加權(quán)法比空間擴(kuò)展法在解釋能力以及預(yù)測(cè)能力上要更勝一籌［44］。Paredes（2009）使用配置估計(jì)法衡量跨區(qū)域的房產(chǎn)價(jià)格指數(shù)的空間異質(zhì)性。對(duì)這個(gè)指數(shù)的處理，文中采用了三種不同的技術(shù)，即準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)控制法、特征價(jià)格以及費(fèi)舍爾空間價(jià)格指數(shù)。如果應(yīng)用相應(yīng)方法建立一個(gè)區(qū)域住房?jī)r(jià)格指數(shù)的矩陣，矩陣中任何兩個(gè)區(qū)域顯示的結(jié)果都是不一樣的。一方面，表明了平均價(jià)格的變化，另一方面也體現(xiàn)了住房?jī)r(jià)格的地理異質(zhì)性［45］。 梅志雄（2008）利用半變異函數(shù)工具定量研究了東莞市普通住宅價(jià)格的空間異質(zhì)性的各向同性與各向異性分析。從各向異性來(lái)看，東莞市住宅價(jià)格呈帶狀的空間導(dǎo)向分布；從各向同性來(lái)看，確定性的結(jié)構(gòu)因子相比于隨機(jī)性因子來(lái)說(shuō)，對(duì)東莞市住宅價(jià)格影響更大［46］。龍瑩（2010）則采用了地理加權(quán)回歸方法，基于東、中、西三大區(qū)域研究了全國(guó)范圍內(nèi)的房地產(chǎn)價(jià)格波動(dòng)的差異。區(qū)域房地產(chǎn)價(jià)格受到了多種因素的影響，如人均可支配收入、土地交易價(jià)格、房屋租賃價(jià)格指數(shù)以及城市化率等。通過(guò)模型估計(jì)，這些變量在GWR估計(jì)中表現(xiàn)出明顯的空間異質(zhì)性，即它們對(duì)不同的地區(qū)影響不一樣，影響的方向和影響的強(qiáng)度都有差異［47］。

四、簡(jiǎn) 評(píng)

從上述對(duì)空間異質(zhì)性的觀察與研究中可以看出，理論界對(duì)空間異質(zhì)性的理解至少存在以下三個(gè)方面的共識(shí)。一是承認(rèn)空間異質(zhì)性是一種客觀存在。同時(shí)這種客觀存在可以有不同的表現(xiàn)形式。也許是空間中現(xiàn)象或事物的差異，也可能是空間本身結(jié)構(gòu)與功能的差異，又或者是兩者兼而有之。“空間異質(zhì)性”概念向人們傳遞了這樣一種思想：當(dāng)將空間因素引入到經(jīng)濟(jì)分析中時(shí)，空間特質(zhì)或者說(shuō)一個(gè)空間區(qū)別于另一個(gè)空間的關(guān)鍵特征需要給予足夠的重視。二是空間異質(zhì)性是與空間依賴性既相對(duì)應(yīng)又相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)概念。在對(duì)空間異質(zhì)性進(jìn)行考察時(shí)，通常是與空間依賴性的考察一同進(jìn)行的。在研究空間要素時(shí)，既要觀察要素之間的相互作用與相互關(guān)系，也要辨明不同空間的作用強(qiáng)弱。三是空間異質(zhì)性的形成受到了多種因素的影響，有自然的、經(jīng)濟(jì)的以及制度的因素。這三種因素既影響了空間異質(zhì)性的形成，又可以理解為空間異質(zhì)性的表現(xiàn)形式。四是對(duì)于空間差異的存在性以及觀測(cè)對(duì)象的相異程度，是可以通過(guò)計(jì)量的方法來(lái)測(cè)定的?？臻g計(jì)量工具與手段在這一領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用?？傊?，空間異質(zhì)性的存在意味著對(duì)整體或總的空間模式的探究之外，還需要識(shí)別空間模式的局部差異，揭示空間差異的特征。

而由于空間異質(zhì)性是一個(gè)紛繁復(fù)雜的概念，相關(guān)理論解釋與分析呈現(xiàn)出不同的圖景的同時(shí)，對(duì)于空間異質(zhì)性的研究還需要進(jìn)一步擴(kuò)展，還有許多的理論空白需要填補(bǔ)，相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)研究相對(duì)來(lái)說(shuō)還不成熟。因此，如何更準(zhǔn)確測(cè)算空間異質(zhì)性，如何借鑒其他學(xué)科對(duì)于空間異質(zhì)性的研究成果用于經(jīng)濟(jì)學(xué)研究，如何進(jìn)一步拓展空間異質(zhì)性的運(yùn)用領(lǐng)域等，這些都是今后進(jìn)一步研究的方向。

注 釋：

①參見(jiàn)Hudon：Producing Space. New York ：the Guilford Press.252-262。

②Knight F H.Risk，Uncertainty and Firm.Boston：Houghton Mifflin.1921：51-52。

③參見(jiàn)沃爾特·艾薩德著，楊開(kāi)忠等譯：《區(qū)位與空間經(jīng)濟(jì)學(xué)——關(guān)于產(chǎn)業(yè)區(qū)位、市場(chǎng)區(qū)、土地利用、貿(mào)易和城市結(jié)構(gòu)的一般理論》：北京大學(xué)出版社2011年出版。在這里，艾薩德從非群體存在的激勵(lì)角度出發(fā)，認(rèn)為“分散經(jīng)濟(jì)的資本化”可以包括諸如延緩收益遞減規(guī)律作用在內(nèi)的一系列經(jīng)濟(jì)行動(dòng)。

④這里的“第一自然”和“第二自然”來(lái)自于克魯格曼（Krugman P）對(duì)都市區(qū)位作用機(jī)制的理解。具體參見(jiàn)其著作《First nature，second nature and metropolitan location》。

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