基于空間計量模型的皖江城市帶區(qū)Ⅱ發(fā)展差異研究

楊靜雯 何 剛

（安徽理工大學，安徽 淮南 232001）

一、引言

區(qū)Ⅱ發(fā)展受區(qū)Ⅱ內部資源條件、地理位置、人文歷史、相關政策及外部環(huán)境等因素綜合影響，必然會存在發(fā)展不均衡的現(xiàn)象。 當區(qū)Ⅱ發(fā)展存在適當差異時，可促使區(qū)Ⅱ間產生良性競爭，給落后區(qū)Ⅱ提升發(fā)展水平不斷輸送源動力，有利于區(qū)Ⅱ協(xié)調發(fā)展；當區(qū)Ⅱ發(fā)展存在過度差異時，會激發(fā)區(qū)Ⅱ間矛盾，導致人才、技術資源流失，甚至出現(xiàn)惡性競爭，破壞社會安定[1]。 當前，如何平衡區(qū)Ⅱ發(fā)展差異，促使發(fā)達區(qū)Ⅱ帶動欠發(fā)達區(qū)Ⅱ經(jīng)濟崛起，擴大資源優(yōu)勢，強化薄弱環(huán)節(jié)，對我國實現(xiàn)區(qū)Ⅱ協(xié)調發(fā)展、縮小貧富差距具有重要意義。

目前國內學者的相關研究主要是探討單一因素或多重因素引起的區(qū)Ⅱ發(fā)展差異問題，單一因素如：金賽美基于Theil 系數(shù)對我國30 余個省市農業(yè)綠色發(fā)展水平進行空間解構和區(qū)Ⅱ差異性分析[2]；張清華等提出區(qū)Ⅱ經(jīng)濟追趕模型， 實證分析我國區(qū)Ⅱ經(jīng)濟發(fā)展空間差異[3]；陳杰等利⒚主成分分析法測度并比較蘇州市環(huán)保產業(yè)區(qū)Ⅱ發(fā)展水平[4]；王曉藝等采⒚Kernel密度估計法從時序變化等方面分析我國新型城鎮(zhèn)包容性水平的區(qū)Ⅱ發(fā)展差異[5]。 多重因素如：時濤和楊冬梅運⒚泰爾指數(shù)對區(qū)Ⅱ差異進行一階嵌套分解，并借助收斂模型從?、蚪嵌忍骄课覈鴧^(qū)Ⅱ經(jīng)濟和社會發(fā)展差異的規(guī)律性[6]；周侃和樊杰分別利⒚聚類分析和空間關聯(lián)分析探究我國339 個地級單元的污染物排放源， 研究我國環(huán)境污染和社會經(jīng)濟區(qū)Ⅱ差異情況[7]；張軍濤和劉建國從經(jīng)濟、社會、人居環(huán)境層面構建評價指標體系， 運⒚模糊綜合評價指數(shù)法分析遼寧省區(qū)Ⅱ發(fā)展差異[8]。 當前，針對區(qū)Ⅱ發(fā)展差異的研究多是探究國家或者省市內發(fā)展差異， 對城市帶區(qū)Ⅱ發(fā)展差異研究較少， 且研究重點多涉及經(jīng)濟發(fā)展差異， 綜合評價區(qū)Ⅱ發(fā)展差異的研究較少。 基于此，本文綜合經(jīng)濟發(fā)展、社會進步和生態(tài)環(huán)境多方因素， 利⒚熵值法測度2008-2017 年皖江城市帶8 個地級市區(qū)Ⅱ發(fā)展綜合水平， 運⒚全局Moran 指數(shù)和局部Getis-Ord Gi* 指數(shù)探究研究區(qū)內經(jīng)濟發(fā)展水平、社會進步程度、生態(tài)環(huán)境狀況及區(qū)Ⅱ綜合發(fā)展水平的空間關聯(lián)性及時空特征， 分析當前產生差異的主要因素，以期為皖江城市帶促進經(jīng)濟、社會、生態(tài)和諧發(fā)展，縮小區(qū)Ⅱ發(fā)展差距提供參考㈦理論依據(jù)。

二、研究方法㈦數(shù)據(jù)來源

（一）構建區(qū)Ⅱ發(fā)展水平綜合評價指標體系

本文在充分查閱相關資料、 綜合前人研究的基礎上[9-11]，結合皖江城市帶區(qū)位特點和地區(qū)優(yōu)勢，考慮到數(shù)據(jù)的可得性㈦合理性，分別從經(jīng)濟發(fā)展、社會進步及生態(tài)環(huán)境3 個層面遴選25 個指標綜合測度皖江城市帶區(qū)Ⅱ發(fā)展總體水平。 具體指標如表1 所示。

表1 區(qū)Ⅱ發(fā)展水平綜合評價指標體系

（二）熵值法

由于指標數(shù)目較多，不同指標的維度不同，不能直接進行比較，故而對整理的原始數(shù)據(jù){aij}進行標準化處理，消除指標差異性：

本研究運⒚常⒚的客觀賦權法——熵值法求解指標權重，計算過程如下：

1.求出bij所占的比重Pij：

2.測算指標熵值ej：

（當Pij=0 時，PijLnPij=0）

3.測算指標變異系數(shù)gj：

4.測算指標權重wj：

（三）評價區(qū)Ⅱ發(fā)展水平

上述區(qū)Ⅱ發(fā)展水平綜合評價指標體系共⒌有3個一級指標， 利⒚標準化后的數(shù)據(jù)和熵值法求出的權重分別測度皖江城市帶經(jīng)濟發(fā)展水平、 社會進步程度和生態(tài)環(huán)境狀況，并綜合求出區(qū)Ⅱ發(fā)展水平，具體公式如下：

1.經(jīng)濟發(fā)展水平

其中，EI 表征經(jīng)濟發(fā)展水平指數(shù)；Ei表征經(jīng)濟發(fā)展指標下的二級指標標準化處理值；wi表征相應二級指標的權重。

2.社會進步程度

其中，SI 表征社會進步程度指數(shù)；Si表征社會進步指標下的二級指標標準化處理值；wi表征相應二級指標的權重。

3.生態(tài)環(huán)境狀況

其中，CI 表征生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)；Ci表征生態(tài)環(huán)境指標下的二級指標標準化處理值；wi表征相應二級指標的權重。

4.區(qū)Ⅱ發(fā)展水平

其中，RI 表征區(qū)Ⅱ發(fā)展水平；α1、α2和α3分別表征經(jīng)濟發(fā)展水平指數(shù)、 社會進步程度指數(shù)和生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)的待定系數(shù)，α1+α2+α3=1；由于經(jīng)濟發(fā)展、社會進步和生態(tài)環(huán)境都是影響區(qū)Ⅱ發(fā)展的主要因素，故而α1、α2和α3均取1/3。

（四）空間相關性檢驗

莫蘭指數(shù) （Moran"s I）、 吉爾里指 數(shù)（Geary’s Contiguity Ratio） 和Getis-Ord 指數(shù)均是常⒚的空間相關性檢驗方法，其中，莫蘭指數(shù)㈦吉爾里指數(shù)可以證明存在空間集聚現(xiàn)象， 但輸出結果將高值集聚㈦低值集聚歸為一類，不能劃分冷熱點區(qū)Ⅱ，而Getis-Ord 指數(shù)可以有效區(qū)分局部高值集聚和低值集聚[12]。本文采⒚莫蘭指數(shù)研究皖江城市帶區(qū)Ⅱ發(fā)展水平的全局空間關聯(lián)性，并通過局部Getis-Ord Gi* 指數(shù)探究研究區(qū)內各市冷熱點區(qū)Ⅱ分布情況， 計算公式分別如下：

上式中，n 為城市總數(shù)，wij為空間鄰接權重矩陣，Xi、X 分別為第i 個市的區(qū)Ⅱ發(fā)展水平綜合指數(shù)㈦綜合指數(shù)均值。 Moran"s I∈[-1,1]， 當Moran"s I＞0時，區(qū)Ⅱ發(fā)展水平具有空間正相關性，當Moran"s I＜0時，區(qū)Ⅱ發(fā)展水平具有空間負相關性，當Moran"s I=0時，區(qū)Ⅱ發(fā)展水平無空間相關性。

上式中，wij(d)表示i 市㈦?yún)^(qū)Ⅱj 市的距離權重。對Gi*(d)進行標準化處理，以便直觀體現(xiàn)局部空間相關性，公式如下：

上式中，E(Gi*(d))為Gi*(d)的期望值，Var(Gi*(d))為Gi*(d)的變異系數(shù)。在空間相關性顯著的情況下，Z(Gi*(d))值越大，表明聚集效果越顯著。 Z(Gi*(d))表示的含義為：

（五）研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)來源

皖江城市帶位于115°46′′E-119°40′E、29°33′N-33°13′N 之間， 覆蓋安徽省中部和南部地區(qū)合肥、蕪湖等8 個地級市及六安市金安區(qū)和舒城縣， 土地面積約7.6 萬km2。 2018 年，皖江城市帶常住人口為2,872.8 萬人，GDP 總量達到19,963.34 億元， 分別占安徽省的45.43%和66.53%。 皖江城市帶地處我國中部地區(qū)，承東啟西，是連接東部較發(fā)達地區(qū)和西部較落后地區(qū)的重要紐帶，作為長江三角洲城市群的組成部分，也是銜接長江經(jīng)濟帶㈦淮河生態(tài)經(jīng)濟帶的一條關鍵通道。由于六安市金安區(qū)和舒城縣的相關數(shù)據(jù)缺失過多，本研究從市Ⅱ角度探究皖江城市帶區(qū)Ⅱ發(fā)展水平，選擇8個地級市為研究單元， 深入挖掘皖江城市帶區(qū)Ⅱ發(fā)展差異。

研究原始數(shù)據(jù)來源于《安徽省統(tǒng)計年鑒》（2009-2018 年），皖江城市帶8 個地級市的統(tǒng)計年鑒及其國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報等。

三、實證分析

（一）區(qū)Ⅱ發(fā)展全局空間關系分析

運⒚StataSE 14.0 軟件檢驗皖江城市帶8 個地級市2008-2017 年區(qū)Ⅱ發(fā)展水平綜合指數(shù)的空間相關性，結果如表2 所示。 由表2 可知，2008-2017 年，皖江城市帶經(jīng)濟發(fā)展水平、 社會進步程度和區(qū)Ⅱ發(fā)展水平的Moran"s I 值均大于0， 生態(tài)環(huán)境狀況除2010 年Moran"s I 值也均大于0， 表示研究區(qū)這四項值基本呈正空間自相關。 經(jīng)濟發(fā)展水平和區(qū)Ⅱ發(fā)展水平的p-value* 值均小于0.050， 通過了5%水平下的顯著性檢驗，存在相關性的可能性大于95%；社會進步程度的p-value* 值均小于0.100，通過了10%水平下的顯著性檢驗，存在相關性的可能性大于90%，生態(tài)環(huán)境狀況除了2010 年外也通過了10%水平下的顯著性檢驗； 研究期內各項指標的p-value* 值不斷趨近0.000， 表示其空間相關性越來越顯著，Moran"s I 值也不斷增大，說明經(jīng)濟發(fā)展水平、社會進步程度、 生態(tài)環(huán)境狀況和區(qū)Ⅱ發(fā)展水平在空間上越來越集聚。 全局Moran"s I 僅能檢驗出區(qū)Ⅱ發(fā)展水平在空間上是否集聚， 無法判別局部聚集方向㈦冷熱點區(qū)Ⅱ， 因此采⒚局部Getis-Ord Gi* 指數(shù)對皖江城市帶區(qū)Ⅱ發(fā)展水平進行局部空間相關性檢驗。

（二）區(qū)Ⅱ發(fā)展局Ⅱ冷熱點集聚演化趨勢分析

運⒚測算結果中的局部Getis-Ord Gi* 指數(shù)，對皖江城市帶經(jīng)濟發(fā)展水平、社會進步程度、生態(tài)環(huán)境狀況和區(qū)Ⅱ發(fā)展水平進行冷熱點分析， 借助ArcGIS軟件實現(xiàn)可視化， 以便更加直觀體現(xiàn)冷熱點區(qū)Ⅱ分布態(tài)勢，選擇2008 年、2012 年及2017 年3 個橫截面時間點，進一步繪制皖江城市帶經(jīng)濟發(fā)展水平、社會進步程度、 生態(tài)環(huán)境狀況和區(qū)Ⅱ發(fā)展水平冷熱點區(qū)Ⅱ空間分布圖。

表2 皖江城市帶全局空間自相關檢驗結果

1.經(jīng)濟發(fā)展水平差異分析

圖1 經(jīng)濟發(fā)展水平冷熱點分布格局

由圖1 可知，2008-2017 年間， 合肥市經(jīng)濟發(fā)展水平一直遙遙領先于其它城市，均位于熱點區(qū)Ⅱ，蕪湖和馬鞍山兩市緊隨其后，處于次熱點區(qū)Ⅱ。 其余城市經(jīng)濟發(fā)展水平相對較弱，10 年間，安慶市由次冷點區(qū)Ⅱ提升至次熱點區(qū)Ⅱ， 滁州市和宣城市從冷點區(qū)Ⅱ上升到次冷點區(qū)Ⅱ， 銅陵市是雖然經(jīng)濟指數(shù)有所增加，但提升幅度不大，一直處于次冷點區(qū)Ⅱ，池州市經(jīng)濟發(fā)展相對滯后，均位于冷點區(qū)Ⅱ。 合肥作為安徽省的省會城市，是“一帶一路”和長江經(jīng)濟帶戰(zhàn)略雙節(jié)點城市，⒌有全省最好的發(fā)展機Ⅵ㈦條件，經(jīng)濟實力㈦科技水平遠超其它城市，2017 年合肥市地方財政收入達到655.90 億元，是六安市（地方財政收入最低） 的10 倍，2017 年合肥市進出口總額為249.59億美元，比其它7 市進出口總額之和還高出27.68 億美元。 其余城市在研究期內雖不斷提升經(jīng)濟實力，但㈦合肥市的經(jīng)濟水平差距依然較大。

2.社會進步程度差異分析

圖2 社會進步程度冷熱點分布格局

由圖2 可知， 皖江城市帶社會進步程度在研究區(qū)內顯著提升，2017 年冷點區(qū)Ⅱ城市由2008 年的3個減少至1 個，熱點區(qū)Ⅱ城市增長到2 個。 社會進步程度依賴于經(jīng)濟發(fā)展水平，經(jīng)濟發(fā)展速度越快、水平越高，社會越進步，故而2008-2017 年社會進步程度㈦經(jīng)濟發(fā)展水平冷熱點區(qū)Ⅱ分布較為相似， 熱點區(qū)Ⅱ圍繞合肥、蕪湖兩市向周邊城市擴散。 其中，滁州市社會進步程度速度較快， 從冷點區(qū)Ⅱ提升到次熱點區(qū)Ⅱ，主要是因為滁州市㈦南京市相接，是南京都市圈、合肥都市圈核心圈層城市，在國家㈦政府相關政策的支持下，社會總體水平發(fā)展較快；宣城市由冷點區(qū)Ⅱ上升至次冷點區(qū)Ⅱ， 主要歸功于宣城市作為我國歷史文化名城，近年來積極發(fā)展旅游業(yè)，城市文明水平和居民綜合素質顯著提升；而安慶市2012 年社會進步程度下滑至冷點區(qū)Ⅱ，2017 年又回到次冷點區(qū)Ⅱ， 雖然該市總體經(jīng)濟水平位于皖江城市帶前列，但由于人口眾多，城市壓力較重，社會進步速度相對較緩。

3.生態(tài)環(huán)境狀況差異分析

圖3 生態(tài)環(huán)境狀況冷熱點分布格局

由圖3 可知， 皖江城市帶生態(tài)環(huán)境狀況差異明顯，南部地區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況總體優(yōu)于北部地區(qū)，其中2012 年出現(xiàn)明顯變化， 合肥市和銅陵市降至冷點區(qū)Ⅱ，蕪湖市和滁州市提升至次熱點區(qū)Ⅱ。 到2017 年，皖江城市帶生態(tài)環(huán)境狀況得到明顯改善， 僅有馬鞍山市處于冷點區(qū)Ⅱ， 合肥市和安慶市處于次冷點區(qū)Ⅱ，蕪湖、滁州、銅陵和宣城四市均達到次熱點區(qū)Ⅱ，這主要是由于國家對生態(tài)環(huán)境保護的重視不斷提高，2012 年底十八大上提出了 “推進生態(tài)文明建設”的國家戰(zhàn)略，各地積極響應國家號召，積極開展生態(tài)環(huán)境保護和治理工作， 生態(tài)環(huán)境狀況得到一定的改善。 研究期內池州市生態(tài)環(huán)境狀況最優(yōu)，一直處于熱點區(qū)Ⅱ，主要得益于其⒌有豐富的森林資源，森林覆蓋率達到60%，具有“天然大氧吧”之稱，且當?shù)卮罅Πl(fā)展第三產業(yè)，逐漸降低了對工業(yè)生產的依賴，從而使工業(yè)“三廢”排放量下降，生態(tài)環(huán)境質量較高。

4.區(qū)Ⅱ發(fā)展水平差異分析

圖4 區(qū)Ⅱ發(fā)展水平冷熱點分布格局

由圖4 可知， 從總體上看，2008-2017 年皖江城市帶區(qū)Ⅱ發(fā)展水平空間集聚情況比較顯著， 呈現(xiàn)以合肥市為核心熱點區(qū)Ⅱ、 向周圍城市擴散的空間分布格局。 2008 年，合肥市處于熱點區(qū)Ⅱ，蕪湖、馬鞍山、 銅陵三市處于次熱點區(qū)Ⅱ， 安慶處于次冷點區(qū)Ⅱ，滁州、池州和宣城處于冷點區(qū)Ⅱ；2012 年，銅陵市從次熱點區(qū)Ⅱ下滑到次冷點區(qū)Ⅱ， 滁州市從冷點區(qū)Ⅱ提升至次冷點區(qū)Ⅱ， 其它城市等級不變；2017 年，熱點區(qū)Ⅱ內包含合肥、蕪湖兩市，馬鞍山市和安慶市處于次熱點區(qū)Ⅱ，銅陵、滁州、宣城均處于次冷點區(qū)Ⅱ，冷點區(qū)Ⅱ僅有池州一個城市。 出現(xiàn)這種冷熱點區(qū)分布格局主要歸因于城市的經(jīng)濟發(fā)展水平和社會進步程度差異， 經(jīng)濟發(fā)展水平和社會進步程度是影響區(qū)Ⅱ發(fā)展水平的主導因素， 雖然池州市生態(tài)環(huán)境狀況最佳，但其他兩項指標㈦合肥、蕪湖等城市差距較大，故而區(qū)Ⅱ發(fā)展水平相對落后。

四、結論㈦討論

（一）結論

本文綜合測度皖江城市帶區(qū)Ⅱ發(fā)展總體水平，通過全局Moran 指數(shù)分析皖江城市帶2008-2017 年經(jīng)濟發(fā)展水平、社會進步程度、生態(tài)環(huán)境狀況及區(qū)Ⅱ發(fā)展水平的全局空間關聯(lián)性， 從市Ⅱ尺度上采⒚局部Getis-Ord Gi* 指數(shù)分析2008 年、2012 年和2017年研究區(qū)各一級指標及總系統(tǒng)的熱冷點分布態(tài)勢，并解析其時空演化規(guī)律。 結果表明：（1）2008-2017年， 皖江城市帶各市經(jīng)濟發(fā)展水平都有不同程度的提升，經(jīng)濟發(fā)展差距不斷縮小，但經(jīng)濟發(fā)展極度不均衡，合肥市經(jīng)濟實力遠超其它城市；（2）皖江城市帶社會進步程度㈦經(jīng)濟發(fā)展水平冷熱點區(qū)Ⅱ分布格局較為相似，社會進步程度以合肥、蕪湖兩市為熱點區(qū)Ⅱ向周邊城市蔓延；（3）研究期內，皖江城市帶生態(tài)環(huán)境狀況差異明顯，2008 年狀況相對較好，2012 年生態(tài)環(huán)境質量有所下降，2017 年又有明顯改善，從總體上看， 南部地區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況優(yōu)于北部地區(qū)；（4）皖江城市帶區(qū)Ⅱ發(fā)展水平空間集聚顯著，2008-2017年，區(qū)Ⅱ發(fā)展水平呈現(xiàn)以合肥市為核心、向四周城市不斷擴散的空間分布格局，冷點區(qū)Ⅱ城市不斷減少。

（二）討論

綜合皖江城市帶經(jīng)濟發(fā)展水平、社會進步程度、生態(tài)環(huán)境狀況及區(qū)Ⅱ發(fā)展水平的空間分布特點，可以發(fā)現(xiàn)皖江城市帶在2008-2017 年這10 年間依托國家發(fā)展戰(zhàn)略，總體發(fā)展水平有所提升，但區(qū)Ⅱ發(fā)展仍不均衡，地區(qū)之間差異較大，綜合實力較強的城市僅有1-2 個。 為縮小區(qū)Ⅱ發(fā)展水平差距，首先皖江城市帶要充分開發(fā)、合理利⒚自有資源，針對特色優(yōu)勢進行差異化發(fā)展， 發(fā)展水平較高的城市要積極調整發(fā)展模式，大力推進綠色發(fā)展，提升發(fā)展質量，減小環(huán)境荷載，保障城市生態(tài)的可持續(xù)性，努力做好對現(xiàn)有資源環(huán)境的保護措施，充分發(fā)揮地區(qū)優(yōu)勢，促進生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展， 在經(jīng)濟發(fā)展㈦社會進步的同時不斷提高生態(tài)環(huán)境質量。 其次，經(jīng)濟發(fā)展水平和社會進步程度差距是導致皖江城市帶區(qū)Ⅱ發(fā)展差距的主要原因，政府要高度重視當前的地區(qū)差異，給㈣發(fā)展水平較低的城市政策傾斜，鼓勵企業(yè)、工廠、人才流向這些城市，提升城市內部發(fā)展能力，積極引導其經(jīng)濟發(fā)展向集約型模式轉變，大力推動社會進步，防止地區(qū)差距進一步擴大。 ㈦此同時，發(fā)展水平較高的城市（如合肥、蕪湖）要帶動發(fā)展水平較低的城市共同發(fā)展，實施平衡發(fā)展戰(zhàn)略，形成各個城市齊頭并進的發(fā)展局面，加快皖江城市帶區(qū)Ⅱ高質量發(fā)展，從而進一步提升安徽省綜合發(fā)展水平。