河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的時(shí)空演化及驅(qū)動(dòng)因素分析

摘 要：【目的】分析河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的時(shí)空演化特征及驅(qū)動(dòng)因素，提出促進(jìn)河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政策建議?！痉椒ā炕?013—2022年河南省17個(gè)地級(jí)市的面板數(shù)據(jù)，運(yùn)用全局主成分分析法評(píng)估數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，并構(gòu)建時(shí)空地理加權(quán)回歸模型，探索各驅(qū)動(dòng)因素對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的時(shí)空差異影響?！窘Y(jié)果】①河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈“指數(shù)持續(xù)增長、增速逐漸放緩”的發(fā)展態(tài)勢，空間結(jié)構(gòu)由“單一中心”向“中心—外圍”演化。②技術(shù)進(jìn)步、物質(zhì)資本和人力資本是數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)要素，但其邊際效應(yīng)逐漸減弱；市場化水平和對(duì)外開放等制度因素正逐漸成為新的推動(dòng)力量。③各驅(qū)動(dòng)因素對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響存在顯著的區(qū)域異質(zhì)性?！窘Y(jié)論】建議通過加大研發(fā)投入、優(yōu)化資本效率、深化市場化改革、提升人力資本、優(yōu)化開放結(jié)構(gòu)和推動(dòng)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展等舉措，進(jìn)一步提升河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。

關(guān)鍵詞：數(shù)字經(jīng)濟(jì)；時(shí)空演化；驅(qū)動(dòng)因素；全局主成分分析法；時(shí)空地理加權(quán)回歸模型

中圖分類號(hào)：F49" " " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " "文章編號(hào)：1003-5168（2025）03-0155-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2025.03.031

Spatiotemporal Evolution and Driving Factors Analysis of Digital Economy Development in Henan Province

LIU Wanwan1，2" N. A. M. Naseem2 ZHENG Minyu2

（1.Zhengzhou University of Technology， Zhengzhou 450044， China;

2.Universiti Putra Malaysia， Selangor 43400， Malaysia）

Abstract： [Purposes] The research analyzes the spatiotemporal evolution characteristics and driving factors of digital economy （DE） development in Henan Province and provides policy recommendations for promoting its development. [Methods] Based on panel data from 17 prefecture-level cities in Henan Province between 2013 and 2022， this study employs the global principal component analysis to assess the DE development level and constructs a geographically and temporally weighted regression model to explore the spatial and temporal variations in the impact of driving factors. [Findings] DE in Henan Province shows an “exponential growth with diminishing rates” pattern， with its spatial structure evolving from “single center” to “center-periphery”. Technological progress， material capital， and human capital are key drivers， though their marginal effects are diminishing. Institutional factors like marketization and openness are emerging as significant drivers. [Conclusions] Based on these findings， the study recommends boosting DE development in Henan Province by increasing Ramp;D investment， optimizing capital efficiency， deepening market reforms， enhancing human capital， improving openness， and promoting regional coordination.

Keywords： digital economy; spatiotemporal evolution; driving factors; global principal component analysis; geographically and temporally weighted regression model

0 引言

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字經(jīng)濟(jì)已成為全球經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新最活躍、增長最快、影響最廣泛的領(lǐng)域，對(duì)培育新質(zhì)生產(chǎn)力、增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈與供應(yīng)鏈韌性、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展發(fā)揮著關(guān)鍵支撐作用［1］。自黨的十八大以來，中國先后發(fā)布了數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略及“十四五”規(guī)劃，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力。各省市亦積極響應(yīng)，圍繞數(shù)字經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域謀篇布局，力圖在數(shù)字化發(fā)展的新賽道中實(shí)現(xiàn)“換道超車”［2］。河南省作為中部經(jīng)濟(jì)大省，緊抓數(shù)字技術(shù)變革機(jī)遇，推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，建設(shè)“數(shù)字河南”。通過加速傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，河南省提升了產(chǎn)業(yè)競爭力，并在新興領(lǐng)域搶占先機(jī)。然而，與東部發(fā)達(dá)省份相比，河南在數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模和產(chǎn)業(yè)融合深度上仍存在差距，且數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)顯著的空間不均衡。因此，深入分析河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)的時(shí)空演化特征及驅(qū)動(dòng)因素，有助于揭示區(qū)域發(fā)展差異，縮小與東部地區(qū)的數(shù)字鴻溝，為推動(dòng)河南及中部地區(qū)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)和政策建議。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

河南省位于中國中部，是重要的交通樞紐和經(jīng)濟(jì)大省，地區(qū)生產(chǎn)總值位居全國第5，人口數(shù)量位居全國第1。全省面積約16.7萬km2，轄17個(gè)地級(jí)單位，資源豐富、文化底蘊(yùn)深厚，長期以來以農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，數(shù)字經(jīng)濟(jì)逐步崛起，成為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要力量。本研究選取河南省17個(gè)地級(jí)市為研究對(duì)象，所使用的原始數(shù)據(jù)主要來自2014—2023年的《河南統(tǒng)計(jì)年鑒》和河南省各地級(jí)市國民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)公報(bào)，并對(duì)所有貨幣指標(biāo)以2010年為基期進(jìn)行平減處理。

2 河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的時(shí)空演化特征

2.1 指標(biāo)體系構(gòu)建及測度

參考相關(guān)文獻(xiàn)［3-4］并結(jié)合數(shù)字經(jīng)濟(jì)的特征，本研究從數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化等3個(gè)維度構(gòu)建數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并運(yùn)用全局主成分分析法（GPCA）評(píng)估河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。

2.2 時(shí)空演化特征分析

運(yùn)用GPCA測度2013—2022年河南省17個(gè)地級(jí)市數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)，制作河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)空演化圖，并分析其時(shí)空演化特征。

2.2.1 時(shí)間演化特征。由圖1可知，河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈穩(wěn)步上升態(tài)勢，從2013年的1.657增長至2022年的6.386，但增速波動(dòng)明顯，呈下降趨勢?？梢詫⑵浞譃?個(gè)階段：第1階段（2013—2015年）為起步期，數(shù)字經(jīng)濟(jì)指數(shù)較低但增速迅猛，政策支持和基礎(chǔ)設(shè)施加速推進(jìn)，推動(dòng)了數(shù)字經(jīng)濟(jì)的快速增長。第2階段（2015—2018年）為成長期，數(shù)字經(jīng)濟(jì)指數(shù)持續(xù)上升，但增速逐漸放緩，4G網(wǎng)絡(luò)普及和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型促進(jìn)了行業(yè)效率和市場規(guī)模的提升。第3階段（2019—2022年）為平穩(wěn)期，數(shù)字經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長但增速下降，疫情與經(jīng)濟(jì)下行壓力影響了部分領(lǐng)域，但5G、人工智能、大數(shù)據(jù)等前沿技術(shù)推動(dòng)了數(shù)字經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。

2.2.2 空間演化特征。由圖2可知，河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展從“單一中心”向“中心—外圍”空間結(jié)構(gòu)演化。2013年，鄭州市憑借政策支持和資源優(yōu)勢，成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)企業(yè)的聚集地，形成單一中心格局。到2022年，鄭州市通過數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)，引領(lǐng)洛陽、焦作、許昌、新鄉(xiāng)等周邊地區(qū)發(fā)展，但邊緣城市因基礎(chǔ)薄弱，發(fā)展較慢?？傮w來看，受地理位置、資源和基礎(chǔ)設(shè)施等因素影響，河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)以鄭州為核心、周邊地區(qū)梯度遞減的“中心—外圍”結(jié)構(gòu)，中心區(qū)域引領(lǐng)、邊緣區(qū)域跟進(jìn)。

3 河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)因素分析

3.1 模型構(gòu)建

時(shí)空地理加權(quán)回歸模型（GTWR）為每個(gè)觀測點(diǎn)估計(jì)單獨(dú)的回歸系數(shù)，能夠有效揭示驅(qū)動(dòng)因素在時(shí)間和空間維度上的異質(zhì)性。參照Huang等［5］的研究，構(gòu)建GTWR模型，見式（1）。

[DEi=α0（ui，vi，ti）+k=1nαk（ui，vi，ti）Xik+εi]" （1）

式（1）中，DE表示數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平；i取1到170之間的值；[（ui，vi，ti）]表示第[i]次觀測的時(shí)空坐標(biāo)；[Xik]指物質(zhì)資本、人力資本、技術(shù)創(chuàng)新等各因素變量；[n]為因素變量的個(gè)數(shù)，[α0（ui，vi，ti）][為截距項(xiàng)，][ε]為模型殘差。

3.2 變量選擇

數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平（DE）為被解釋變量，由前文測度的數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)表示。解釋變量由推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心要素構(gòu)成，具體包括：物質(zhì)資本投入（K），通過人均資本存量來衡量；人力資本投入（HC），以人均教育支出測度；技術(shù)進(jìn)步（TP），采用有效發(fā)明專利數(shù)衡量；市場化指數(shù)（MI），基于樊綱的市場化指數(shù)，通過相關(guān)指標(biāo)匹配至地市級(jí)計(jì)算得出；對(duì)外開放程度（OD），采用進(jìn)出口貿(mào)易總額占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重測算。

3.3 估計(jì)結(jié)果

根據(jù)GTWR模型估計(jì)結(jié)果，各解釋變量在不同城市和年份的回歸系數(shù)反映了數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)空差異的影響。圖3顯示了各驅(qū)動(dòng)因素對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的動(dòng)態(tài)影響。技術(shù)進(jìn)步、物質(zhì)資本和人力資本始終是數(shù)字經(jīng)濟(jì)增長的核心要素，但隨著技術(shù)紅利減弱、資本邊際收益遞減和人力資本瓶頸的出現(xiàn)，這些傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)要素的邊際推動(dòng)力逐漸下降。相比之下，市場化水平和對(duì)外開放程度在早期對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)較小，但自2016年起其作用逐步增強(qiáng)，表明市場化改革和對(duì)外開放的深化已成為推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要新動(dòng)力，釋放了制度環(huán)境在創(chuàng)新、資源配置和市場拓展方面的潛力。

考慮到回歸系數(shù)的時(shí)間連續(xù)性，本研究求各城市2013—2022年回歸系數(shù)平均值，并運(yùn)用ArcGIS和自然斷裂點(diǎn)法將其分為5個(gè)層次，制作其空間分布圖（如圖4所示）。由圖4可知，市場化程度、物質(zhì)資本、技術(shù)進(jìn)步對(duì)河南省各地市數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展均具有正向推動(dòng)作用，而開放程度和人力資本卻對(duì)部分地市數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在反向抑制作用，而且所有驅(qū)動(dòng)要素對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響均具有顯著的區(qū)域異質(zhì)性。第一，隨著市場化程度的增強(qiáng)，各地市數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提升，且呈“南北部高、東中西低”空間分布特征。第二，各地市物質(zhì)資本的增加有助于推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的成長和發(fā)展，且空間上呈“西北部高、東中南低”的態(tài)勢。第三，各地級(jí)市技術(shù)進(jìn)步對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平有積極的促進(jìn)作用，主要表現(xiàn)為“中間低、四周高”的“盆地形”空間分布格局，由中部地區(qū)逐漸向周圍增大，直至商丘、焦作、周口、焦作等地區(qū)達(dá)到較高值。第四，各地市開放程度的回歸系數(shù)正負(fù)均有分布，正值區(qū)主要分布在中西部地區(qū)，逐漸向南部、東部、北部負(fù)向化。第五，各地市人力資本的回歸系數(shù)以正值為主，由中部地區(qū)向四周逐漸增大。

4 結(jié)語

基于河南省17個(gè)地級(jí)市2013—2022年的面板數(shù)據(jù)，本研究運(yùn)用GPCA評(píng)估數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，通過GTWR模型分析驅(qū)動(dòng)因素的時(shí)空差異。主要結(jié)論為：①河南省數(shù)字經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長，但增速放緩，從“規(guī)模擴(kuò)張”向“內(nèi)涵式增長”轉(zhuǎn)型。②數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展由“單一中心”向“中心—外圍”空間結(jié)構(gòu)演化，中心區(qū)域引領(lǐng)，邊緣區(qū)域跟進(jìn)。③技術(shù)進(jìn)步、物質(zhì)資本和人力資本是核心驅(qū)動(dòng)要素，但邊際效應(yīng)遞減；市場化水平和對(duì)外開放逐漸成為新興動(dòng)力，制度環(huán)境的重要性上升。④各驅(qū)動(dòng)要素對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的影響具有顯著區(qū)域異質(zhì)性，呈現(xiàn)空間集聚性和不平衡特征。各地市場化程度、物質(zhì)資本和技術(shù)進(jìn)步的回歸系數(shù)呈不同的空間分布，開放程度和人力資本的回歸系數(shù)則顯示出復(fù)雜的區(qū)域差異。

基于研究結(jié)論，提出以下政策建議：①加大研發(fā)投入，強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新與轉(zhuǎn)化，推動(dòng)技術(shù)效應(yīng)較弱地區(qū)的產(chǎn)業(yè)改造。②優(yōu)化資本配置，提高資本效率，優(yōu)先支持新興數(shù)字產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)。③深化市場化改革，優(yōu)化制度環(huán)境，繼續(xù)完善高市場化地區(qū)機(jī)制，加快低市場化地區(qū)改革。④提升人力資本質(zhì)量，通過教育資源擴(kuò)大和高端人才引進(jìn)緩解人才瓶頸。⑤優(yōu)化開放型經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化高水平對(duì)外開放，吸引高端產(chǎn)業(yè)與技術(shù)資源流入。⑥因地制宜推動(dòng)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的協(xié)同發(fā)展。

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