浙江省縣域經(jīng)濟發(fā)展差異的GIS分析

朱為斌,郝曉斌

(浙江師范大學(xué) 地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,浙江 金華 321004)

浙江省縣域經(jīng)濟發(fā)展差異的GIS分析

朱為斌,郝曉斌

(浙江師范大學(xué) 地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,浙江 金華 321004)

摘要:對浙江省68個縣級行政單元的經(jīng)濟發(fā)展進行了空間自相關(guān)分析,結(jié)果顯示:浙江省Moran指數(shù)為正,且多數(shù)縣域分布在Moran散點圖的第一、第三象限,說明浙江省經(jīng)濟發(fā)展具有顯著的空間正相關(guān)。同時浙江省縣域經(jīng)濟LISA圖顯示浙北、浙南地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展差異明顯,應(yīng)該采取有力措施,加強區(qū)域聯(lián)系,促進全省經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展。

關(guān)鍵詞:經(jīng)濟發(fā)展差異;空間自相關(guān);Moran指數(shù);浙江省

1引言

經(jīng)濟發(fā)展是伴隨著時代發(fā)展的永恒話題,也是學(xué)術(shù)界研究的熱點話題,傳統(tǒng)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(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展差異和相互之間的關(guān)系,隨著空間計量地理學(xué)的發(fā)展,學(xué)界開始將計量學(xué)的空間統(tǒng)計模型應(yīng)用到實際問題中,從時間和空間兩個維度對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展進行分析,從而更加深入的揭示區(qū)域之間的相關(guān)性和集聚性[1]。

浙江省地處東南沿海,民營經(jīng)濟發(fā)達,塑造了典型的“浙江經(jīng)濟”,有學(xué)者從市級層面對浙江省區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展差異進行過研究,以縣為單位的相關(guān)研究較少,但基于縣域經(jīng)濟空間差異進行研究更能揭示浙江省經(jīng)濟發(fā)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(guān)方法,對浙江省內(nèi)縣域經(jīng)濟發(fā)展差異進行了定量分析,為促進縣域經(jīng)濟發(fā)展提供理論參考。

2研究數(shù)據(jù)與方法

2.1　數(shù)據(jù)來源

考慮到浙江省縣域經(jīng)濟經(jīng)濟發(fā)展差異明顯,為了能更好的反應(yīng)研究結(jié)果,本文在指標選取上,根據(jù)空間尺度的差異,主要選取縣域年末總?cè)丝?、地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)、人均GDP等指標,其中2007~2012年的數(shù)據(jù)來源于《浙江省統(tǒng)計年鑒》。

2.2　研究方法

空間自相關(guān)分析方法包括全局空間自相關(guān)和局部空間自相關(guān),莫蘭(Moran,1950)提出的全局空間自相關(guān)分析方法主要用于檢驗研究區(qū)域之間的關(guān)系,是相互聯(lián)系還是相互獨立;安索林(Anselin,1995)提出的局部空間自相關(guān)主要用于檢驗局部地區(qū)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(guān)的分析方法對浙江省68的縣域的人均GDP進行相關(guān)性分析,通過縣域經(jīng)濟發(fā)展聚類圖(LISA)了解浙江省縣域經(jīng)濟發(fā)展集聚情況,發(fā)掘經(jīng)濟發(fā)展熱點地區(qū)和滯后地區(qū),尋求解決縣域經(jīng)濟發(fā)展不均衡問題的途徑,從而加強區(qū)域合作,促進地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展。

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

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

(1)

在用莫蘭指數(shù)進行空間自相關(guān)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(jié)論的正確性,本文中采用標準化統(tǒng)計量Z值進行顯著性檢驗。

(2)

式中:當標準化統(tǒng)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(guān)性,當空間地理單元間相似的觀測值呈現(xiàn)集聚的特征,相反亦然。當Z=0時,屬性觀測值呈現(xiàn)隨機分布的特征。

局部空間自相關(guān)用來檢驗局部地區(qū)觀察值的相似性和空間差異關(guān)系,結(jié)合莫蘭散點圖將空間差異關(guān)系可視化,揭示研究區(qū)域內(nèi)不同地理單元之間的空間分布規(guī)律。通常采用局部莫蘭指數(shù)(LISA)衡量地理單元間的自相關(guān)性。其公式為:

(3)

3浙江省區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展差異分析

3.1　浙江省區(qū)域經(jīng)濟發(fā)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(shù)據(jù)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(shù)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(guān)。在2007~2009年之間各個縣域之間的相關(guān)性增強,但是,在2010~2012年之間縣域之間的相關(guān)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(shù)及Z檢驗結(jié)果

通過圖1看出,浙江省人均GDP的Moran's I指數(shù)在近6年間保持較為穩(wěn)定的狀態(tài),并保持較高的水平,從整體看,在2007~2009年間呈現(xiàn)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(guān)性增強;在2009~2012年間呈現(xiàn)小幅下降態(tài)勢,說明各個縣域之間的空間相關(guān)性有所減弱;Z-Score保持較高的數(shù)值,整體態(tài)勢跟Moran's I指數(shù)相同,都在2009年達到一個波峰,之后再2011年出現(xiàn)一個波低。結(jié)合Moran's I指數(shù)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(guān)性較為穩(wěn)定,在經(jīng)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(jīng)濟單元的關(guān)聯(lián)性得到提高。

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

根據(jù)圖1所顯示的內(nèi)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(chuàng)建權(quán)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(yīng)空間樣本單元之間相互關(guān)系的圖,散點圖共由四個象限組成,反應(yīng)地域單元與其相鄰單元之間不同類型的空間相互關(guān)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(tài)可以充分發(fā)揮經(jīng)濟發(fā)達的縣的擴散效應(yīng);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(qū)被稱為過渡區(qū),有利于承接發(fā)達地區(qū)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)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(qū)發(fā)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(fā)揮中心縣的極化效應(yīng)。其中第一、第三象限反應(yīng)各個縣域單元與周邊縣域之間呈現(xiàn)空間正相關(guān)性,區(qū)域之間的屬性值相似,具有顯著的集聚效應(yīng);第二、第四象限反應(yīng)各個縣域單元與周邊縣域之間具有空間負相關(guān)性,區(qū)域之間的屬性值不同,區(qū)域之間存在異質(zhì)性。

另外從圖2中發(fā)現(xiàn),在第一、第三象限的縣域占據(jù)了大多數(shù),說明浙江省大多數(shù)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(xiàn)象達到一個波峰,之后集聚現(xiàn)象有所減弱,比如奉化、溫嶺、武義、金華市區(qū)、玉環(huán)等在2009~2012年間集聚效應(yīng)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(yīng)得到回升,不同縣域之間在提升自身經(jīng)濟發(fā)展水平的同時,應(yīng)注重不同縣域之間的協(xié)調(diào)發(fā)展,實現(xiàn)共同繁榮。

3.2　浙江省縣域經(jīng)濟發(fā)展差異GIS分析

計量地理學(xué)的發(fā)展,為地理問題的分析提供了新的路徑,將空間數(shù)據(jù)與空間地理單元相結(jié)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(shù)據(jù)與對應(yīng)的縣域單元相關(guān)聯(lián),利用分類統(tǒng)計工具將不同相關(guān)關(guān)系的縣域進行區(qū)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(yīng)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(xiàn)正的空間相關(guān)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(xiàn)負的空間自相關(guān)[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(qū)域,形成以杭州和寧波為中心的高發(fā)展區(qū),而溫州、麗水以及金華和臺州交接地帶呈現(xiàn)為深藍色,形成浙西南的欠發(fā)展區(qū),其中溫州獨特的私營經(jīng)濟獨樹一幟,難以與周邊縣域很好的協(xié)調(diào)發(fā)展,從整體來看,浙北和浙南都呈現(xiàn)正的空間自相關(guān)性,而位于浙中地區(qū)的縣域不具有空間自相關(guān)性,這說明浙江省整體經(jīng)濟不協(xié)調(diào),出現(xiàn)多個經(jīng)濟中心,缺乏與周邊地域的良好互動,而以“私營經(jīng)濟”為特色的浙江省應(yīng)該更加鼓勵不同縣域之間的企業(yè)走出去,加強地域之間的聯(lián)系,更好的應(yīng)對金融危機之后的經(jīng)濟低迷期。以振興浙中經(jīng)濟為契機,充分發(fā)揮金義都市新區(qū)的輻射帶動作用,協(xié)調(diào)縣域經(jīng)濟,促進全省經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展。

4結(jié)語

本文采用空間自相關(guān)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(jīng)濟學(xué)研究方法的弊端,有利于從整體上把握浙江省縣域經(jīng)濟發(fā)展的態(tài)勢,經(jīng)過詳盡分析后得出如下結(jié)論。

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

(2)近幾年來浙江省各個縣域之間的空間相關(guān)性呈現(xiàn)較為穩(wěn)定的狀態(tài),浙北地區(qū)在杭州和寧波等地的帶動作用下迅速發(fā)展,其中海鹽縣、平湖市和奉化市等地與周邊縣域的相關(guān)性增強,經(jīng)濟取得顯著進步,促進了區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。

(3)浙江省總體上經(jīng)濟差異明顯,浙北和浙南地區(qū)人均GDP差異較大,經(jīng)濟發(fā)展不協(xié)調(diào)。

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(guān)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(guān)聯(lián)性,充分發(fā)揮各個核心區(qū)域的輻射帶動作用,從而提高浙江省整體的經(jīng)濟發(fā)展水平。另外,本文采用人均GDP來衡量各個縣域的經(jīng)濟發(fā)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(yīng)各個縣域的經(jīng)濟現(xiàn)狀,因此,在以后的研究中應(yīng)該建立一套全面的經(jīng)濟評價指標體系,使研究結(jié)果更具現(xiàn)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(xué)地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院碩士研究生。

收稿日期:2014-11-25