云南省縣域海拔高度與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相關(guān)性

朱思吉，吳映梅，李詩意，黃麗瑩

（云南師范大學(xué) 旅游與地理科學(xué)學(xué)院，云南 昆明 650500）

海拔高度作為一種最基礎(chǔ)的自然地理要素，是自然環(huán)境及經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的影響因子之一。在自然科學(xué)方面，我國學(xué)者對于海拔影響因子的研究主要集中在自然地理學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)等自然科學(xué)領(lǐng)域［1-4］。李蘭輝等分析了青藏高原高寒草地物候沿海拔梯度變化的差異；［5］羅文文等提出了不同海拔環(huán)境因子對富士蘋果葉片和果實品質(zhì)具有不同的影響；［6］高鑫等對不同海拔背景下云南花椒園中昆蟲群落特征進(jìn)行了研究；［7］李永福等基于雷電定位數(shù)據(jù)研究了雷電流參數(shù)隨海拔變化的規(guī)律［8］等等。在社會科學(xué)領(lǐng)域，關(guān)于海拔影響因子的研究成果較少，而少數(shù)關(guān)于地形因素與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展結(jié)合的研究成果集中于我國中東部經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的丘陵平原地區(qū)，［9-13］對于地勢起伏大、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的云南山區(qū)的相關(guān)研究更為欠缺。云南省地處我國第一級和第二級階梯地勢過渡區(qū)，高原面積廣大，山地環(huán)境復(fù)雜，地形起伏巨大，經(jīng)濟(jì)社會欠發(fā)達(dá)。在國家推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)和云南推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)排頭兵、中國最美麗省份建設(shè)的背景下，以垂直地帶性和地形破碎性顯著的云南省為研究空間載體，探究海拔高度與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系，不僅符合云南省經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的迫切需要，而且有利于彌補傳統(tǒng)研究在區(qū)域選擇上的不足，以期為我國山區(qū)自然環(huán)境與經(jīng)濟(jì)社會協(xié)調(diào)發(fā)展提供一種科學(xué)研究視角。

一、云南省概況

云南省是我國山區(qū)的典型代表（圖1）。從自然地理環(huán)境看，云南省山地面積占土地面積的84%，高原和丘陵面積約占10%，盆地和河谷面積僅占6%，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，山地面積廣大。沿元江河谷-云嶺山脈一線，可把全省分為差異顯著的兩大構(gòu)造區(qū)，東部為一塊邊緣破碎、中部平坦的高原面，西部為山川并列、山高谷深的破碎山地，海拔高度深刻影響著云南經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展。從人文環(huán)境看，云南是我國少數(shù)民族最多的省份，除漢族外，還有25個少數(shù)民族，其中15個為云南獨有，而海拔高度對云南少數(shù)民族人口分布有著直接或間接的影響，也必然與民族聚居區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著不可分割的聯(lián)系；從經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境看，海拔高度作為云南省主體功能區(qū)劃定的重要指標(biāo)之一，是影響區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展政策的關(guān)鍵影響因素。

圖1 云南省高程圖

二、數(shù)據(jù)與方法

（一）數(shù)據(jù)來源

以云南省1∶50萬數(shù)字高程數(shù)據(jù)和云南省各縣市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過Zonal-Mean函數(shù)高程模型數(shù)據(jù)（DEM）和Arc GIS分析軟件提取各縣域單元的平均海拔。其中，數(shù)字高程模型來源于中國科學(xué)院計算機網(wǎng)絡(luò)信息中心國際科學(xué)數(shù)據(jù)鏡像網(wǎng)站（http：//www.gscloud）的90m分辨率SRTM3DEM；云南省各縣市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展數(shù)據(jù)主要來源于歷年《云南統(tǒng)計年鑒》。再用SPSS軟件對云南省129個縣市平均海拔進(jìn)行聚類分析。

（二）研究方法

1.海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)

不同于以往研究中所直接采用的區(qū)域平均海拔和區(qū)域生產(chǎn)總值數(shù)據(jù)的方法，本研究為了在復(fù)雜山地環(huán)境下更加凸顯云南省各縣域海拔高度及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的差異，通過構(gòu)建海拔系數(shù)模型和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)模型，［14］定量測算云南省各縣域海拔系數(shù)和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)，為準(zhǔn)確測度云南省海拔高度與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系奠定基礎(chǔ)。

式中，Ei為評價區(qū)域i地的海拔系數(shù)；Ai為評價區(qū)域i地的平均海拔高度；Si為評價區(qū)域i地的國土面積；n為評價區(qū)域的組成地區(qū)個數(shù)。評價區(qū)域平均海拔與海拔系數(shù)呈負(fù)相關(guān)。

式中，EDi為評價區(qū)域i地的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)；Gi為評價區(qū)域i地的國內(nèi)生產(chǎn)總值；Si為評價區(qū)域i地的國土面積；n為評價區(qū)域的組成地區(qū)個數(shù)。

2.相關(guān)性分析

本研究以海拔系數(shù)（Ei）為自變量，各縣市經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)（EDi）為因變量，進(jìn)行相關(guān)性分析。運用Excel統(tǒng)計分析功能，制成不同縣域海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)一一對應(yīng)的散點圖，得到擬合方程，測度海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)的相關(guān)性。R2（0≦R2≦1）為擬合系數(shù)，R2越大則擬合程度越高；γ（-1≦γ≦1）為相關(guān)系數(shù)，γ＞0為正相關(guān)，γ＜0為負(fù)相關(guān)，γ＝0為不相關(guān)，γ的絕對值越大則相關(guān)程度越高。

三、結(jié)果與分析

（一）云南省各縣域海拔系數(shù)區(qū)域差異顯著

云南省各縣域海拔系數(shù)介于64.8～334.7，海拔系數(shù)跨度較大，區(qū)域差異顯著。以海拔系數(shù)為依據(jù)，利用SPSS軟件的聚類分析功能，把全省129個縣域劃分為低海拔縣區(qū)、中海拔縣區(qū)、高海拔縣區(qū)三級（表1）。其中，低海拔縣區(qū)廣泛分布于滇西南和滇東南地區(qū)，零散分布于滇西和滇東北外緣，包括文山、蒙自等62個縣域；中海拔縣區(qū)主要分布于云南東部的高原面上和滇西地區(qū)，包括五華、大理等57個縣域；高海拔縣區(qū)集中分布于滇西北地區(qū)，包括玉龍、香格里拉等10個縣域。縣域海拔系數(shù)呈現(xiàn)出由滇西北向滇東南逐級遞減的空間分異規(guī)律。

表1 云南省各縣市海拔系數(shù)分級

（二）低、中、高海拔縣區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)差距較大

2018年，云南省各縣域經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)介于0.04～23.8，平均經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)為0.73（圖2）。從各縣域的海拔分級看，低海拔縣區(qū)、中海拔縣區(qū)和高海拔縣區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)差距較大。其中，中海拔縣區(qū)的平均經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)最高，為2.23；低海拔縣區(qū)的平均經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)落后于中海拔縣區(qū)，為0.66；高海拔縣區(qū)的平均經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)最低，為0.09。

究其原因，中海拔縣區(qū)多位于地形相對平坦的高原面上，為人口的聚集和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展奠定了得天獨厚的地形地貌優(yōu)勢，因此這里交通運輸業(yè)發(fā)達(dá)，工業(yè)實力雄厚，商業(yè)發(fā)展極具活力，省內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對較高的昆明市、玉溪市、曲靖市大部分下轄縣域均屬于中海拔縣區(qū)；由于云南省整體海拔較高，即便低海拔縣區(qū)也多位于大江大河中游，河谷與山地鑲嵌分布，城市多依托河谷或壩子（山間盆地）建立和發(fā)展，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的地形地貌條件僅次于中海拔縣區(qū)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展多依賴于農(nóng)業(yè)帶動，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)亟待調(diào)整；高海拔縣區(qū)集中分布在山高谷深的滇西北地區(qū)，這里氣候冷涼，干燥缺氧，地勢險峻，生產(chǎn)生活條件艱苦，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)修筑、維護(hù)成本高，高海拔地勢和巨大的海拔落差在很大程度上制約了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展；德欽縣、維西縣、蘭坪縣等大部分高海拔縣區(qū)在國家主體功能區(qū)定位中屬于禁止開發(fā)區(qū)，在政策層面為區(qū)域經(jīng)濟(jì)開發(fā)增加了難度。

圖2 云南省各級海拔縣域平均經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)

（三）海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)相關(guān)性總體弱局部強

以云南省129個縣域的海拔系數(shù)為自變量，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)為因變量，進(jìn)行海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)的相關(guān)性測度，得到縣域海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)的擬合方程，定量測度云南省縣域海拔高度與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相關(guān)性（表2）。

表2 云南省縣域海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)的相關(guān)性

無論從全省縣域尺度來看，還是從低海拔縣區(qū)、中海拔縣區(qū)尺度來看，海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)的擬合系數(shù)和相關(guān)系數(shù)均較低，海拔高度與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相關(guān)性總體上較為微弱。但從高海拔縣區(qū)看，海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)的擬合系數(shù)R2=0.759，相關(guān)系數(shù)γ=0.784，擬合系數(shù)和相關(guān)系數(shù)均較大，海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)呈顯著正相關(guān)。

究其原因，一方面高海拔縣區(qū)遠(yuǎn)離我國和云南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展中心區(qū)域，從經(jīng)濟(jì)學(xué)運輸成本視角分析，即使在克服了水平運輸距離障礙的情況下，也會增加縱向距離運輸成本，所以高海拔地勢仍是阻礙滇西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵因素；另一方面，這里是青藏高原和橫斷山脈南緣，地勢起伏巨大，垂直地帶性和地表破碎性顯著，高寒山區(qū)土地利用難度大，城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展重心只能向為數(shù)不多的狹長河谷地區(qū)聚集，因此巨大的海拔落差也是滇西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的一個重要限制因素。

對2007至2018年全省縣域、低海拔縣區(qū)、中海拔縣區(qū)和高海拔縣區(qū)的海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)的擬合系數(shù)R2進(jìn)行演變趨勢分析（圖3），四者的R2均呈現(xiàn)逐年減小的態(tài)勢。其中，中海拔縣區(qū)的R2自2009年以來下降趨勢顯著，說明隨著滇中城市群建設(shè)的不斷深入，交通基礎(chǔ)設(shè)施的高水平建設(shè)，海拔高度對區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響已經(jīng)微乎其微；低海拔縣區(qū)和高海拔縣區(qū)的R2平穩(wěn)下降，表明即使海拔高度對其區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展有一定影響，但這種影響力也在逐漸削弱。

圖3 云南省縣域海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)的R2演變態(tài)勢（2007—2018年）

四、結(jié)論與對策

（一）結(jié)論

云南省縣域海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)之間的相關(guān)性總體較為微弱，海拔高度不是影響縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵因素；但對于集中分布在滇西北的高海拔縣區(qū)來說，海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)呈顯著正相關(guān)，高海拔地勢和巨大的海拔落差仍是制約其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要阻礙因素。2007—2018年，云南省縣域海拔系數(shù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出系數(shù)的相關(guān)性呈現(xiàn)逐漸減弱的態(tài)勢，即隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、交通運輸條件等因素的不斷改善，海拔高度對縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響已經(jīng)越來越弱。

（二）對策

基于上述云南省縣域海拔高度與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)聯(lián)性，提出云南省不同海拔層次縣區(qū)經(jīng)濟(jì)社會協(xié)調(diào)發(fā)展的對策建議：

（1）低海拔縣域應(yīng)在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加快城市化進(jìn)程，高效統(tǒng)籌生產(chǎn)、生活、生態(tài)空間，提升土地利用集約化程度；依托優(yōu)良的水熱資源，緊密結(jié)合云南“綠色食品牌”戰(zhàn)略，積極發(fā)展熱帶經(jīng)濟(jì)作物種植和食品深加工業(yè)。

（2）中海拔縣區(qū)應(yīng)充分發(fā)揮示范引領(lǐng)作用，進(jìn)一步擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)發(fā)展輻射范圍，增強與欠發(fā)達(dá)縣域的聯(lián)系與合作，帶動周邊地區(qū)更好發(fā)展；緊密結(jié)合云南“健康生活目的地牌”戰(zhàn)略，高質(zhì)量推進(jìn)滇中城市群建設(shè)，增強城市發(fā)展活力。

（3）高海拔縣區(qū)應(yīng)堅決維護(hù)生態(tài)安全，嚴(yán)守生態(tài)保護(hù)紅線，對居住在禁止開發(fā)區(qū)或生態(tài)保護(hù)區(qū)內(nèi)的居民實施必要的生態(tài)移民，促進(jìn)人地關(guān)系和諧發(fā)展；加快縣城改造提升工程建設(shè)，重點強化交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，保障交通先行；高效利用高海拔地勢和豐富的水能資源，積極響應(yīng)云南“綠色能源牌”戰(zhàn)略，大力發(fā)展綠色水電，增強經(jīng)濟(jì)發(fā)展動能。