GIS支持下的安徽省縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的ESDA分析

肖凡（湖南師范大學(xué)，湖南　長沙　410081）

?

GIS支持下的安徽省縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的ESDA分析

肖凡
（湖南師范大學(xué)，湖南長沙410081）

摘要：采用探索性空間數(shù)據(jù)分析方法（ESDA），結(jié)合ARCGIS技術(shù)和OpenGeoDa軟件，以安徽省2004～2013年數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對安徽省各縣市經(jīng)濟(jì)總體和局部差異的變化趨勢、特征和成因進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：安徽省縣域經(jīng)濟(jì)具有顯著的空間正相關(guān)，縣市經(jīng)濟(jì)差異呈現(xiàn)縮小趨勢。在局部差異上，“HH”類型的縣市主要集中在合肥以及沿江城市帶上，“LL”類型的縣市主要是集中在皖西北地區(qū)。在此基礎(chǔ)上，從自然地理、人口、政策以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面分析安徽省縣域經(jīng)濟(jì)差異原因，結(jié)合空間特征提出相應(yīng)建議。

關(guān)鍵詞：ESDA；縣域經(jīng)濟(jì)；安徽省

1　概述

區(qū)域差異一直是國內(nèi)外學(xué)術(shù)界廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)問題之一，適度的經(jīng)濟(jì)差異有利于推動資源有效配置和產(chǎn)業(yè)的空間轉(zhuǎn)移，過大的經(jīng)濟(jì)差距則會弱化已形成的經(jīng)濟(jì)分工與和合作，嚴(yán)重的還會對經(jīng)濟(jì)和社會造成負(fù)面影響[1]。近些年國內(nèi)外很多專家都對區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異做過研究。國內(nèi)分別以國家經(jīng)濟(jì)、省級經(jīng)濟(jì)和區(qū)縣經(jīng)濟(jì)為研究對象，利用不同的方法針對性的提出符合當(dāng)?shù)靥厣慕?jīng)濟(jì)發(fā)展政策[2～5]。國外區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究相對成熟，威廉姆斯提出的倒“U”理論，弗里德曼提出的“極化效應(yīng)”和“涓滴效應(yīng)”以及赫希曼不平衡增長理論等[6～8]都成為了區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究中的經(jīng)典。ESDA（探索性空間數(shù)據(jù)分析）是以空間關(guān)聯(lián)性測度為核心，是描述與揭示研究對象的空間分布，發(fā)現(xiàn)奇異觀測值，分析空間聯(lián)系、簇聚以及其他異質(zhì)性的空間分析方法[9-10]。本文將結(jié)合安徽省經(jīng)濟(jì)政策，采用ESDA方法，利用ARCGIS技術(shù)和OpenGeoDa軟件，以縣域?yàn)檠芯繉ο髞矸治霭不帐】h域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的差異特征。

2　研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

安徽省位于中國經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的華東地區(qū)，省域介于東經(jīng)114°54′～119°37′，北緯29°41′～34°38′之間，全省東西寬約450km，南北長約570km，土地面積13.94萬km2，占全國的1.45%。地形地貌由淮北平原、江淮丘陵、大別山區(qū)、皖南山區(qū)組成。2008年以后安徽省建立了皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)和合蕪蚌自主創(chuàng)新綜合配套改革示范區(qū)等政策，使本省的經(jīng)濟(jì)得到了很大發(fā)展。但是這也加劇了省內(nèi)區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異的擴(kuò)大，2012年阜陽市臨泉縣人均GDP為5074元，而南方馬鞍山市的人均GDP為56306元，是前者的11倍多。本文主要數(shù)據(jù)資料來源于《安徽省統(tǒng)計(jì)年鑒》（2005-2014）?？臻g分析尺度為安徽省78個(gè)縣（市），包括16個(gè)省轄市區(qū)和62個(gè)縣（市），時(shí)間序列為2004-2013年，分析變量為人均GDP（現(xiàn)價(jià)）。

3　研究方法

3.1全局空間自相關(guān)

全局自相關(guān)可以描述整體的分布情況，常用的測度指標(biāo)是Global Moran’s I統(tǒng)計(jì)量，指數(shù)I的取值范圍在-1和+1之間。當(dāng)Moran’s I為0時(shí)表示空間過程是不相關(guān)的，若Moran’s I為正時(shí)，表示空間過程存在很強(qiáng)的正相關(guān)，說明經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高（或較低）的區(qū)域在空間上集聚；反之，Moran’s I為負(fù)時(shí)表示負(fù)相關(guān)，說明區(qū)域與周邊的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平存在顯著差異。其公式為[1]：

式中，i≠j，N為研究對象的數(shù)量，Xi觀測值，為Xi的平均值，，Wjj為研究對象i和j之間的空間權(quán)重矩陣，若兩個(gè)空間相鄰為1，不相鄰為0。對Moran’sI結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)，本文主要采用Z檢驗(yàn)：，其中E（I）為數(shù)學(xué)期望，值為-1/（N-1）；Var（I）為I的方差。如果在95%的置信度下Z＞|1.96|，則表示統(tǒng)計(jì)顯著[12]。

3.2局部空間自相關(guān)

全局自相關(guān)能表示整體上的空間特征，但卻忽略了局部區(qū)域的空間差異，所以我們引入了局部空間自相關(guān)LISA（Local Indicators of Spatial Association）來表示局部直至每個(gè)空間單元的空間自相關(guān)性質(zhì)。一般采用Local Moran’sI統(tǒng)計(jì)量來測度，結(jié)合LISA集聚圖或者M(jìn)oran散點(diǎn)圖等形式來研究局部空間分布規(guī)律。公式為：

式中，Z

i

和Z

j

分別為空間單元i和j上觀測值的標(biāo)準(zhǔn)化，為空間權(quán)重矩陣，n為所有區(qū)域單元的總數(shù)。

4　數(shù)據(jù)處理與分析

4.1總體空間差異

根據(jù)公式（1）我們利用OpenGeoDa軟件計(jì)算出了2004～2013年安徽省人均GDP全局自相關(guān)系數(shù)（Global Moran’sI），并運(yùn)用z值法對空間自相關(guān)的顯著性水平進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果如表1所示。從表中我們可以看出Global Moran’sI全為正，且總體趨勢在不斷增加。這說明，自2004年以來安徽省經(jīng)濟(jì)水平較高的區(qū)縣趨于相鄰，經(jīng)濟(jì)水平較差的區(qū)縣也是區(qū)域相鄰。雖然安徽省縣域人均GDP之間存在一定的空間關(guān)聯(lián)，但是并不顯著。安徽省地處中部，其發(fā)展受到很多區(qū)位因素和政策因素影響。2009年安徽省調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略，建立了皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)和合蕪蚌示范區(qū)，積極引進(jìn)長三角的技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，使經(jīng)濟(jì)得到了很大發(fā)展。

表1　安徽省2004～2013年縣域人均GDP的Global Moran’s I估計(jì)值

4.2局部空間差異

LISA（局部空間自相關(guān)）是衡量空間單元屬性與周圍單元的相近（正相關(guān)）和相異（負(fù)相關(guān)）程度及其顯著性的指標(biāo)。為了更好的比較安徽省2004～2013年縣域經(jīng)濟(jì)在空間上的變化，我們利用OpenGeoDa軟件分別將2004年、2008年和2013年數(shù)據(jù)表現(xiàn)在LISA集聚圖上（如圖1、2、3）。

圖1　2004年安徽省縣域人均GDP LISA集聚圖

圖2　2008年安徽省縣域人均GDP LISA集聚圖

圖3　土壤水分空間分布檢驗(yàn)?zāi)Ｐ?/p>

結(jié)合分析圖可以看出：（1）2004年“HH”類型的區(qū)縣只有當(dāng)涂縣，緊鄰江蘇省，說明當(dāng)涂縣與周邊縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展聯(lián)系緊密；“LL”類型的區(qū)縣主要包括界首市、臨泉縣、太和縣、阜陽市市轄區(qū)、霍邱縣、六安市市轄區(qū)、亳州市市轄區(qū)、渦陽縣、潁上縣、阜南縣和利辛縣共11個(gè)縣市，這些地區(qū)是全省最不發(fā)達(dá)的地區(qū)，與周邊聯(lián)系較弱，經(jīng)濟(jì)集聚性差；“LH”類型的地區(qū)主要是和縣和旌德縣，說明其這兩個(gè)縣的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與周邊經(jīng)濟(jì)聯(lián)系緊密，但是比周邊地區(qū)發(fā)展慢?！癏L”類型的主要集中在霍山縣，其自身經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快，但是與周邊經(jīng)濟(jì)聯(lián)系較少，差異程度較大。（2）2007年“HH”類型的區(qū)縣有當(dāng)涂縣和銅陵縣，相比2004年增加了一個(gè)銅陵縣；“LL”類型的區(qū)縣主要有宿州市市轄區(qū)、界首市、太和縣、亳州市市轄區(qū)、臨泉縣、阜南縣、霍邱縣、阜陽市市轄區(qū)、渦陽縣和潁上縣，相比2004年減少了六安市市轄區(qū)和利辛縣，增加了一個(gè)宿州市市轄區(qū)，六安市市轄區(qū)和利辛縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快，與周邊的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系增強(qiáng)，但是宿州市經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為緩慢，與周邊經(jīng)濟(jì)聯(lián)系較弱。（3）2013年“HH”類型的區(qū)縣增加很多，主要包括合肥市市轄區(qū)、當(dāng)涂縣、蕪湖縣、南陵縣和銅陵縣，說明近些年這幾個(gè)縣市與周邊縣市聯(lián)系緊密，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快。而無為縣和樅陽縣自身發(fā)展卻在降低，周邊縣市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度相對較快。對比三年的LISA集聚圖我們發(fā)現(xiàn)，“HH”類型的區(qū)縣主要是集中在安徽省南部沿長江一帶，而經(jīng)濟(jì)發(fā)展較弱的一直是皖西北地區(qū)。

5　成因分析

安徽省地理?xiàng)l件復(fù)雜，皖北地區(qū)擁有大量平原適宜農(nóng)業(yè)發(fā)展缺乏經(jīng)濟(jì)帶動，而皖中和皖南地區(qū)擁有很好的經(jīng)濟(jì)發(fā)展區(qū)位和便利的交通運(yùn)輸，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供動力。皖北地區(qū)教育相對落后，思想觀念保守，而皖南地區(qū)社會福利待遇好，人口自然增長率較低，間接推動了皖南地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。另外2008年開始安徽省提出了“合蕪蚌自主創(chuàng)新綜合配套改革示范區(qū)”，分別以合肥、蕪湖和蚌埠為中心，利用當(dāng)?shù)氐目萍假Y源、產(chǎn)業(yè)資源并結(jié)合勞動力資源和自然資源，走出一條自主創(chuàng)新的道路。2010年安徽省為了進(jìn)一步促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展建立了“皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)”，提出了“一軸雙核兩翼”的空間格局，以合肥和蕪湖為中心優(yōu)化產(chǎn)業(yè)配置，提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但是這些都未觸及到皖北地區(qū)，這也是造成經(jīng)濟(jì)差異的重要原因。

6　建議

（1）各地區(qū)因地制宜，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，建立多層次、互補(bǔ)性產(chǎn)業(yè)，提高經(jīng)濟(jì)效益；（2）對經(jīng)濟(jì)發(fā)展較差的地區(qū)的教育、科技的投入要有適當(dāng)?shù)膬A斜，并充分發(fā)揮發(fā)達(dá)區(qū)域的優(yōu)勢條件，結(jié)成幫扶支持。（3）努力發(fā)展中心城市，加強(qiáng)增長極在區(qū)域經(jīng)濟(jì)中的輻射帶動作用，另外發(fā)揮政府宏觀調(diào)控職能。

參考文獻(xiàn)：

[1]潘竟虎,張佳龍.張勇.甘肅省區(qū)域經(jīng)濟(jì)空間差異的ESDA -GIS分析[J].西北師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）,2006，42(6):83-87.

[2]徐建華,魯鳳,蘇芳林等.中國區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異的時(shí)空尺度分析[J].地理研究,2005,24(1):57-68.

[3]關(guān)偉,朱海飛.基于ESDA的遼寧省縣際經(jīng)濟(jì)差異時(shí)空分析[J].地理研究,2011,30(11):2008-2016.

[4]曾月娥,伍世代等.基于GIS的泉州市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異研究[J].吉林師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）,2011(4):95-98.

[5]曾永明,張果.基于GeoDA-GIS的四川省縣域經(jīng)濟(jì)空間分異研究[J].云南地理環(huán)境研究,2010,22(4):52-58.

[6]Williamson J G. Regional inequality and the process of national development: A description of the patterns. EconomicDevelopmentandCulturalChange,1965,13(1):3-45.

[7]Raúl Prebisch. The economic development of Latin Amer ica and its principal problems. Economic Bulletin for Latin Amertca,1962,7(1):1.

[8]馬國霞,徐勇,田玉軍.京津冀都市圈經(jīng)濟(jì)增長收斂機(jī)制的空間分析[J].地理研究,2007,26(3):590-598.

[9]呂韜,曹有揮.“時(shí)空接近”空間自相關(guān)模型構(gòu)建及其應(yīng)用——以長三角區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異分析為例[J].地理研究, 2010,29(2):351-360.

[10]盧德彬,涂建軍等.基于GIS的重慶市經(jīng)濟(jì)空間差異的ESD分析[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）,2011,33(8):157-161;

[11]葉麗麗.安徽省縣域經(jīng)濟(jì)差異與協(xié)調(diào)發(fā)展研究[D].安徽師范大學(xué),2007.

中圖分類號：F127