基于GIS空間分析方法的長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異分析

摘 要：以長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶9省2市為研究單元，以2002—2013年常住人口、總GDP、人均GDP為測(cè)算指標(biāo)，采用GIS空間分析方法對(duì)研究區(qū)域差異進(jìn)行分析研究。通過(guò)計(jì)算各省市人均GDP的空間自相關(guān)系數(shù)Moran's I，結(jié)果表明長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展總體水平是不斷上升但空間格局基本保持穩(wěn)定狀態(tài)，地域內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異在縮小，集聚核心區(qū)是上海、江蘇、浙江，低度集聚區(qū)是安徽，中度集聚區(qū)在縮小，高度集聚區(qū)有擴(kuò)大的趨勢(shì)。人均GDP走勢(shì)圖呈“L”狀發(fā)展態(tài)勢(shì)，從東部地區(qū)朝西部地區(qū)逐漸減少的趨勢(shì)。造成這種差異的主要原因是區(qū)位條件、交通問(wèn)題、人口差異與人口流動(dòng)、政策問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：區(qū)域差異 空間自相關(guān) 長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶 空間分析

中圖分類(lèi)號(hào)：F127 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1004-4914（2016）04-010-03

區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異一直是國(guó)內(nèi)外學(xué)者長(zhǎng)期關(guān)注和研究的熱點(diǎn)問(wèn)題，國(guó)外專(zhuān)家研究的對(duì)象主要側(cè)重于區(qū)域經(jīng)濟(jì)的測(cè)度、空間特性、收斂性、形成機(jī)制{1}{2}{3}{4}以及空間統(tǒng)計(jì)方法的多尺度、多樣化比較{5}還有不同國(guó)家與地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異的比較研究{6}{7}。國(guó)內(nèi)專(zhuān)家研究主要體現(xiàn)在研究方法的選取，指標(biāo)體系的不同，時(shí)間空間尺度下的差異分析。在研究方法方面，主要是采用測(cè)算絕對(duì)差異（標(biāo)準(zhǔn)差{8}、極差）和相對(duì)差異（洛倫茨曲線(xiàn)、基尼系數(shù){9}、變異系數(shù){10}、加權(quán)變異系數(shù)，并應(yīng)用SPSS和SAS等專(zhuān)業(yè)統(tǒng)計(jì)工具軟件，采用回歸分析、線(xiàn)性規(guī)劃分析、層次分析、計(jì)量分析等手段進(jìn)行區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異的研究與分析。在研究尺度上大的到全國(guó){11}{12}{13}、省域{14}{15}，中小的到市域{16}、城市群{17}、縣域{18}，但關(guān)注長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異時(shí)空演變特征卻不多，用GIS空間分析方法來(lái)分析長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異的情況更沒(méi)有見(jiàn)到。本文以2002—2013年區(qū)域內(nèi)9省2市的GDP、人均GDP為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，采用GIS空間分析方法中的全局自相關(guān)和局域自相關(guān)等空間統(tǒng)計(jì)模型對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)進(jìn)行可視化的研究，借助ArcGIS軟件的技術(shù)支撐，可視化地分析長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的空間差異及其演化特征，分析導(dǎo)致長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異的主要因素，進(jìn)而為國(guó)家發(fā)展長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶，合理地促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展，構(gòu)建沿海與中西部相互支撐、良性互動(dòng)的新格局，縮小區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異提供對(duì)策和參考依據(jù)。

一、研究區(qū)域、數(shù)據(jù)來(lái)源及研究方法

1.研究區(qū)域。文章選用長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶作為研究目標(biāo)，其行政范圍依據(jù)國(guó)務(wù)院發(fā)布《關(guān)于依托黃金水道推動(dòng)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》和《長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶綜合立體交通走廊規(guī)劃》對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶進(jìn)行準(zhǔn)確的劃分，東起上海、西至云南，覆蓋上海、江蘇、浙江、安徽、湖北、江西、湖南、重慶、四川、云南、貴州、9個(gè)省2個(gè)直轄市。面積約205萬(wàn)平方公里，人口和生產(chǎn)總值均超過(guò)全國(guó)的40%。2014年國(guó)務(wù)院將長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶定位為：具有全球影響力的內(nèi)河經(jīng)濟(jì)帶；東中西互動(dòng)合作的協(xié)調(diào)發(fā)展帶；沿海沿江沿邊全面推進(jìn)的對(duì)內(nèi)對(duì)外開(kāi)放帶；生態(tài)文明建設(shè)的先行示范帶。正式將長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶上升為國(guó)家戰(zhàn)略，指出，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶將全面推進(jìn)新型城市化發(fā)展：提升長(zhǎng)江三角洲城市群國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，培育發(fā)展長(zhǎng)江中游城市群，促進(jìn)渝蓉城市群一體化發(fā)展，推動(dòng)黔中和滇中區(qū)域性城市群發(fā)展，優(yōu)化沿江城鎮(zhèn)化格局，科學(xué)引導(dǎo)沿江城市發(fā)展，強(qiáng)化城市群交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，創(chuàng)新城鎮(zhèn)化發(fā)展體制機(jī)制。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)和巨大綜合發(fā)展?jié)摿?，研究長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異的時(shí)空演變規(guī)律，有助于國(guó)家的戰(zhàn)略發(fā)展，同時(shí)也有利于長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶東、中、西地區(qū)的協(xié)調(diào)穩(wěn)定的發(fā)展。

2.數(shù)據(jù)來(lái)源。本研究區(qū)域是根據(jù)國(guó)務(wù)院2014年9月26日公布的《國(guó)務(wù)院關(guān)于依托黃金水道推動(dòng)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》、《長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶綜合立體交通走廊規(guī)劃》中劃定的長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的行政區(qū)劃分布確定的9省2市GDP、人均GDP、人口總數(shù)。在時(shí)間序列上選取2002年至2013年12年的時(shí)間段，數(shù)據(jù)來(lái)源于各省（市）統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)網(wǎng)站的電子版、國(guó)家統(tǒng)計(jì)局各地調(diào)查總隊(duì)發(fā)布的國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)（2002—2013），以此分析長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶9省2市區(qū)域經(jīng)濟(jì)的空間演化軌跡。

3.研究方法。目前檢測(cè)空間自相關(guān)現(xiàn)象的分析模型主要有Moran's I，Geary's C和Getis'G等統(tǒng)計(jì)方法，本文選擇其中常用Moran's I模型來(lái)測(cè)度區(qū)域的關(guān)聯(lián)特征。Moran's I模型又可分為全局Moran's I和Local Moran's I。以此分析長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶全局空間自相關(guān)分析和局部空間自相關(guān)分析。

（1）全局空間自相關(guān)：全局空間自相關(guān)主要是描述某現(xiàn)象的整體分布狀況判斷此現(xiàn)象在空間是否有聚集特性存在，但并不能確切地指出聚集在哪些地區(qū)。

（2）局域空間自相關(guān)：有別于全局空間自相關(guān)，局域空間自相關(guān)除了度量區(qū)域內(nèi)空間關(guān)聯(lián)的程度外，最重要的是能找出空間聚集點(diǎn)或子區(qū)域的所在。表示局域空間自相關(guān)的方法也很多，本文采用Local Moran's I來(lái)度量局域空間自相關(guān)性。

二、測(cè)算結(jié)果與分析

空間自相關(guān)的計(jì)算過(guò)程是相當(dāng)復(fù)雜的，計(jì)算的量也比較大，傳統(tǒng)的做法是通過(guò)手工將各省市的人均GDP數(shù)據(jù)帶入公式，這種做法既慢又不準(zhǔn)確，容易出現(xiàn)差錯(cuò)，給研究工作帶來(lái)困難，本文采用AreGIS軟件計(jì)算長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶全局自相關(guān)指數(shù)。

1.全局自相關(guān)特征分析。

（1）總體空間格局演化特征。利用AreGIS軟件計(jì)算長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶2002-2013年人均GDP的全局自相關(guān)指數(shù)Moran's I和變異系數(shù)。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶2002年的變異系數(shù)為0.7608，到2005年上升到0.8173，說(shuō)明這段時(shí)間長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異在逐步加大，從2006年開(kāi)始差距在逐步縮小，變異系數(shù)由2005年的0.8173下降到2006年0.7987，并且以后每年都在下降，到2013年下降到0.5086，因此總體上長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異是在逐步縮小。Moran's I可以看出長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各省市人均GDP自2002年以來(lái)存在著顯著的正空間自相關(guān)特性，表示在人均GDP高的省市其周邊省市人均GDP也高，即出現(xiàn)相互聚集的特征，反之亦然。

（2）趨勢(shì)圖分析。為了更好地體現(xiàn)每個(gè)省、市域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展變化，清晰地通過(guò)可視化手段直觀地看出省、市域經(jīng)濟(jì)空間格局演化的特征，本文選取2002、2007、2013年3個(gè)年份的省、市域截面數(shù)據(jù)作為衡量指標(biāo)，應(yīng)用Excell分別將9省2市的人均GDP帶入計(jì)算繪制2002、2007和2013年長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶人均GDP的趨勢(shì)圖（圖1）。

從整個(gè)研究區(qū)域來(lái)看，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶人均GDP走勢(shì)圖呈“L”狀發(fā)展態(tài)勢(shì)，從東部地區(qū)朝西部地區(qū)逐漸減少的趨勢(shì)，但三年的發(fā)展在“L”的轉(zhuǎn)折點(diǎn)出現(xiàn)不同的情況，2002年、2007年、2013年三年的轉(zhuǎn)折點(diǎn)都是在安徽，也就是在安徽顯示出人均GDP出現(xiàn)較低的趨勢(shì)，然后朝長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的中西部呈震蕩逐漸減小的趨勢(shì)。上海一直是處于領(lǐng)頭羊地位，江蘇和浙江出現(xiàn)你追我趕的狀態(tài)，2002、2007年浙江都超過(guò)江蘇，是使“L”狀豎向出現(xiàn)褶皺狀態(tài)，2013年江蘇人均GDP趕超浙江處于第二位，拉直了“L”狀態(tài)的褶皺。在“L”狀態(tài)的橫向方面出現(xiàn)你追我趕的狀態(tài)，其中湖北始終是處于上升的趨勢(shì)，說(shuō)明湖北的經(jīng)濟(jì)發(fā)展是長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶中部地區(qū)較好的地區(qū)。

2.局部自相關(guān)特征分析。

（1）區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展要素的異質(zhì)性格局。在應(yīng)用局部自相關(guān)分析時(shí)考慮到能夠更清楚的看到其演變特征，選取2002、2007、2013長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶三年的人均GDP截面數(shù)據(jù)為指標(biāo)，利用ArcGIS軟件得到Local Morans I系數(shù)。以便更為清楚地看出長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展自相關(guān)時(shí)空變化的特征。從Local Morans I來(lái)看，不難看出從2002年到2013年Local Morans I系數(shù)的變化特征，2002年系數(shù)較大的主要是集中在江蘇、浙江、上海、貴州、重慶五省市，具有更高顯著性水平的則是浙江、上海，2007年集中在安徽、浙江、湖北、貴州、云南，具有更高顯著性的是安徽、浙江、云南，2013年集中在浙江、江蘇、上海、貴州、云南，具有更高顯著性水平的則是江蘇、浙江、上海。

（2）區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異格局集聚態(tài)勢(shì)。應(yīng)用ArcGIS軟件得到Local Morans I系數(shù)，采用自然裂點(diǎn)分級(jí)模式的方法，將每個(gè)年份省、市區(qū)域按LocalMorans I指數(shù)的大小從高到低依次分成集聚核心區(qū)、高度集聚區(qū)、中度集聚區(qū)和低度集聚區(qū)四種類(lèi)型。從三個(gè)截面數(shù)據(jù)的演化過(guò)程來(lái)看，整個(gè)空間格局基本保持較為穩(wěn)定的狀態(tài)，即集聚核心區(qū)（2002年是浙江、上海，2007年還是浙江、上海，2013年江蘇發(fā)展的較快也成為成員之一，變成上海、江蘇、浙江）和低度集聚區(qū)（2002、2007、2013都是安徽）基本保持在較穩(wěn)定的空間格局。高度集聚區(qū)在2002、2007、2013年發(fā)生變化，由于西部大開(kāi)發(fā)的政策的影響云南、貴州一直處于較好的發(fā)展，一定程度上縮短了與東部地區(qū)的差距，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展逐步朝西部擴(kuò)散。

三、長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異的成因分析

長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異的成因是歷史長(zhǎng)期發(fā)展的產(chǎn)物，是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一般規(guī)律的反映，有著明顯的歷史根源，既有地理?xiàng)l件產(chǎn)生的原因也有政策等歷史原因產(chǎn)生的，因此影響經(jīng)濟(jì)差距的原因不是突兀存在的，是各個(gè)因素之間相互聯(lián)系相互影響的結(jié)果，其間有著明確的因果關(guān)系。

1.區(qū)位條件。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶中西部地區(qū)地質(zhì)地貌復(fù)雜，自然災(zāi)害頻繁（四川、重慶、云南地震、泥石流），自然、生態(tài)、氣候、植被、資源等情況千差萬(wàn)別。而東部地區(qū)地理位置問(wèn)題使得海陸運(yùn)輸交匯，面向東南亞，市場(chǎng)廣闊，很多海岸城市和內(nèi)河航運(yùn)樞紐城市都成為通商口岸，較內(nèi)地城市發(fā)展的早。

2.交通問(wèn)題。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶橫跨我國(guó)東中西三大地帶，是實(shí)現(xiàn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的重要載體，目前的交通綜合網(wǎng)絡(luò)建設(shè)仍然存在較大的差距。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)完善的程度上還達(dá)不到要求，在覆蓋廣度、通達(dá)深度、技術(shù)等級(jí)上都有所欠缺?；阼F水、公水、空鐵等尚未實(shí)現(xiàn)有效銜接的前提下，綜合交通樞紐建設(shè)亟待加強(qiáng)。以及城際鐵路建設(shè)滯后，城際交通網(wǎng)絡(luò)功能不完善，不適應(yīng)城鎮(zhèn)化格局和城市群空間布局。這一切都或多或少地影響著長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各省市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，尤其是中西部地區(qū)更為突出。

3.人口差異和人口流動(dòng)。自然地理?xiàng)l件的差異，產(chǎn)生了自然資源、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通的通達(dá)性等方面差異，從而形成影響人口數(shù)量和人口素質(zhì)的差異，西部地區(qū)人口的教育程度相對(duì)東部地區(qū)來(lái)說(shuō)要差一些，人才的匱乏必然帶來(lái)技術(shù)和管理的問(wèn)題，從而阻礙了地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。國(guó)家計(jì)委長(zhǎng)期規(guī)劃與產(chǎn)業(yè)政策司楊偉民曾撰文指出“人口流動(dòng)也是縮小地區(qū)收入差距的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此在以縮小差距為政策目標(biāo)而制定國(guó)家布局政策時(shí)，必須同時(shí)考慮到人口流動(dòng)的方向和規(guī)模。”

4.政策問(wèn)題。由于東中西部的經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異，2000年國(guó)家才提出進(jìn)行西部大開(kāi)發(fā)，國(guó)家逐步加大西部地區(qū)的投資份額，獲得的各項(xiàng)政策也比以前多，產(chǎn)業(yè)也達(dá)到發(fā)展。但政策只有通過(guò)一定的基礎(chǔ)諸如人力、資本、基礎(chǔ)設(shè)施，自我積累的能力、地理位置才能真正地發(fā)揮功效，政策是外因，需要內(nèi)因的積極響應(yīng)，政策不能割裂開(kāi)來(lái)自動(dòng)地發(fā)揮作用，只有利用當(dāng)?shù)氐娜肆ξ锪Τ浞值卣莆照呃谜?，這樣才能有效地縮小東、中、西部差距。

四、結(jié)論與建議

運(yùn)用GIS空間分析方法對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的區(qū)域差異及其空間演變特征進(jìn)行分析，得出如下結(jié)論和建議：

1.長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展總體發(fā)展水平是不斷上升的，地域內(nèi)東中西經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異在國(guó)家促進(jìn)“東中西”區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展、培植經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)極的各項(xiàng)政策引領(lǐng)下，差異在逐步縮小。

2.長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總體空間格局基本保持較為穩(wěn)定的狀態(tài)，集聚核心區(qū)是上海、江蘇、浙江，低度集聚區(qū)是安徽。中度集聚區(qū)在縮小，高度集聚區(qū)有擴(kuò)大的趨勢(shì)，貴州、云南受西部大開(kāi)發(fā)政策的影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展也非常顯著。

3.從整個(gè)研究區(qū)域來(lái)看，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶人均GDP呈“L”狀發(fā)展態(tài)勢(shì)，從東部地區(qū)朝西部地區(qū)逐漸減少的趨勢(shì)，但三年的發(fā)展在“L”的轉(zhuǎn)折點(diǎn)出現(xiàn)不同的情況，2002年、2007年、2013年三年的轉(zhuǎn)折點(diǎn)都是在安徽，也就是在安徽顯示出人均GDP出現(xiàn)較低的趨勢(shì)，然后朝長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的中西部呈震蕩逐漸減小的趨勢(shì)。

4.打造長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶，應(yīng)規(guī)劃先行，科學(xué)論證，統(tǒng)籌制定長(zhǎng)江流域全域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃，優(yōu)化發(fā)展空間與布局，建立以區(qū)域協(xié)調(diào)、監(jiān)管、治理、預(yù)警、預(yù)測(cè)等為重點(diǎn)的多層次區(qū)域聯(lián)動(dòng)合作機(jī)制與區(qū)域一體化綜合治理交易平臺(tái)，健全配套互通的基礎(chǔ)設(shè)施，構(gòu)建“水、鐵、公、空、管”“五位一體”的現(xiàn)代化立體交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，加快發(fā)展硬環(huán)境，改革創(chuàng)新體制機(jī)制，挖掘發(fā)展的內(nèi)在活力，力爭(zhēng)在省市、區(qū)域之間建立定期聯(lián)系制度與聯(lián)手聯(lián)動(dòng)機(jī)制，以此加快西部地區(qū)的發(fā)展，進(jìn)一步縮小東中西經(jīng)濟(jì)發(fā)展的差距。

[基金項(xiàng)目：2014年國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金項(xiàng)目“青藏高原多民族生態(tài)文化保護(hù)與旅游發(fā)展研究”（項(xiàng)目號(hào)：14BMZ097）部分研究成果。]

注釋?zhuān)?/p>

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（作者單位：南京旅游職業(yè)學(xué)院教務(wù)處 江蘇南京 2111000）

[作者簡(jiǎn)介：方法林（1963—），男，江蘇南京人，副教授，教務(wù)處處長(zhǎng)，碩士研究生，主要從事區(qū)域經(jīng)濟(jì)、旅游規(guī)劃研究]（責(zé)編：若佳）