京津冀區域經濟差異多尺度時空演化特征及驅動機制研究

江孝君,付江浩,王小艷,馮云飛

(1.唐山師范學院 資源管理系,河北 唐山 063000;2.中國鐵塔股份有限公司 唐山分公司,河北 唐山 063000)

一、引言

京津冀協同發展是習近平總書記親自謀劃推動的重大國家戰略。2014年以來,圍繞有序疏解非首都功能的核心目標,在產業轉移、經濟民生等方面取得了重大成就。但是,京津冀區域間發展差距仍然較大,2020年河北人均GDP僅為北京的28.45%、天津的52.89%。河北省內各區域發展差異也較為懸殊,大中小城市及各縣區市發展水平遠落后于京津兩市,相比長三角、粵港澳大灣區等城市間協同發展水平而言,京津冀協同發展任重道遠。

國內外學者圍繞區域經濟差異相關主題開展了大量研究:理論層面,國內外學者先后提出并深化了區域均衡發展、區域非均衡發展等理論[1-2];實踐層面,運用變異系數、基尼系數、空間自相關等方法分析了國家、區域、省市等不同尺度區域經濟差異時空特征[3-5],區域經濟各要素發展的相互關系[6-7],運用空間關聯、空間回歸等方法分析了區域經濟時空特征的驅動機制[8-9],研究時序基本以改革開放以來、2000年以來等重要時間點為起點[10-11]。京津冀區域經濟相關研究成果也較豐富,集中探究了區域經濟發展水平時空演化差異[12-13]、區域經濟發展要素與社會生態等各要素的耦合關系[14]、區域經濟協調發展對策[15]等內容。綜合看,宏觀且單一尺度研究依舊是重點,詳細到縣區級別的很少;時間截面的研究較多,長時間序列分析區域經濟時空特征的研究單薄;京津冀區域大尺度分析較多,缺乏內部縣區級別的研究。

綜上,以京津冀縣區級行政單元為基礎,系統分析2000-2020年區域經濟時空演化特征及驅動機制,以期全方位增強對京津冀區域經濟發展時序演化特征、尺度關聯特征及空間分異特征的整體認知,為制定新時代全方位推進京津冀協同發展相關政策提供實踐參考。

二、數據與方法

(一)研究單元與數據來源

以京津冀縣區級單元為基礎,按照2020年區劃進行合并歸一,具體包含199個縣區市,13個地級單元,4個區級單元(其中東部地區包含唐山、秦皇島、天津;北部地區包含張家口、承德、北京;中部地區包含石家莊、保定、滄州、廊坊和衡水;南部地區包含邢臺和邯鄲)。人均國內生產總值是反映區域經濟、社會結構、生活質量等方面的核心指標,由此選擇人均GDP差異表征不同年份京津冀區域經濟發展差異。

數據主要來源于2001-2021年《北京市區域統計年鑒》《天津市統計年鑒》《河北統計年鑒》及各地市國民經濟和社會發展統計公報等,地理信息基礎數據來源于國家地理信息中心1:400萬數據庫。為保證研究的科學性,對相關數據進行了預處理,地級和區級單元數據采用縣區市單元數據推算而得,以滿足泰爾指數分解要求;量綱數據采用極值法進行標準化處理;個別缺失數據采用插值法補齊。

(二)研究方法

1.差異測度及泰爾指數分解

綜合絕對差異指數標準差與相對差異指數變異系數,全面揭示區域經濟發展的時序特征。泰爾指數可以基于空間尺度進行嵌套分解,常用于衡量區域經濟分異程度,論文研究采用以GDP為比重加權計算的T指數,進行二階分解得到最終模型,過程參見文獻[16]。

T=TWP+TBP+TBR=

式中:S為標準差,CV為變異系數;xi,xj為第i,j區人均GDP,n為樣本數。T為總體差異,TWP為市內差異,TBP為市間差異,TBR為區間差異;yi為區GDP占全區比重,pi為i區人口占全區比重;Yi為i區GDP,Pi為i省人口;Yij為i省j市GDP,Pij為i省j市人口;Yijk為i省j市k縣GDP,Pijk為i省j市k縣人口;Y為京津冀GDP,P為人口。

2.空間關聯與分類

空間關聯:探索性空間分析法用于揭示研究對象空間依賴性和異質性,選取Moran’sI、Getis-OrdGi*指數分別測度經濟發展的全局相關度及熱點集聚格局,公式詳見文獻[17]。

空間分類:按照人均GDP均值的50%、100%、150%,將不同尺度單元區域經濟發展劃分為經濟發展低水平、中低水平、中高水平、高水平等4種類型區,進一步分析經濟發展的空間分異特征。

三、結果與分析

(一)時序分異特征

2000-2020年京津冀人均GDP持續增長,由15 047元提升至100 762元,增長近5.7倍。各尺度人均GDP均呈持續增長趨勢,增長率保持在2.6-2.7倍之間,市轄區人均GDP相對最優,凸顯其發展的核心地位,縣區級尺度相對最低。

表1 2000-2020年京津冀各尺度單元人均GDP變化情況(單位:元)

1.差異指數的分異

2000年以來,京津冀各尺度經濟發展絕對差異明顯且持續上升。由標準差均值看,呈現縣區級>市轄區>地級>區級的發展格局,分別為28 563、22 316、18 231、18 140。2010年前,各尺度絕對差異上升較為迅速,之后增長有所放緩,縣區級差異最大(圖1a);同時各尺度經濟發展極差呈上升趨勢,2020年縣區級、地級、區級、市轄區極差分別為442 790元、120 979元、81 665元、203 899元,表明京津冀區域經濟發展絕對失衡問題嚴峻。經濟發展落后區域與發達區域間的絕對差異值不斷擴大,導致馬太效應逐步增強,使其在發展進程中的不利地位進一步凸顯。

圖1 2000-2020年京津冀不同尺度經濟發展絕對和相對差異

2000年以來,京津冀各尺度經濟發展相對差異變化也較為明顯,但變化趨勢相對平緩且各尺度有所差異。由變異系數均值看,呈現縣區級>市轄區>地級>區級的發展格局,分別為0.868、0.546、0.539、0.425,2020年相對差異均呈增長態勢;縣區級和地級尺度變化保持一致,2010年前呈上升趨勢,之后波動下降,2020年下降至0.933、0.565;區級尺度變化較為平穩,維持在0.450左右;市轄區尺度2015年前波動下降,之后上升,2020年上升至0.730(圖1b)。

2.尺度分解及構成

將京津冀經濟發展總差異分解為區間差異、區內地市差異和市內縣區間差異(圖2)。

圖2 2000-2020年京津冀經濟發展的尺度差異構成

泰爾指數差異顯示,經濟發展總差異和各尺度差異發展趨勢保持一致,市內差距明顯高于區間差異和市間差異,其中市內差距和區間差異逐步一致,且與市間差距呈拉大趨勢。具體看:總差異均值為0.163,呈波動變化態勢,2010年后下降;市內差異與區間差異均呈波動變化趨勢,2010年達到峰值后開始下降,2020年差異值分別下降至0.076和0.071;市間差距最小且呈下降趨勢,由2000年的0.031下降至2020年的0.024。

分解貢獻度顯示,2000-2020年市內差異對總差異貢獻度最高,歷年均值為45.32%,占絕對主導地位,即縣區間差異是造成京津冀總差異的根本原因,區間差異高于市間差異,貢獻率均值為37.38%、17.29%。具體看:市內差距變化相對緩慢,貢獻率基本維持在45%上下;區間差異持續上升,貢獻率由33.13%上升至41.74%;市間差異變化趨勢大體與區間差異相反,占比由20.25%下降至13.84%。

(二)空間分異特征

2000-2020年京津冀經濟發展空間差異明顯:總體始終保持北京>天津>河北的格局,河北人均GDP始終處于三地均值以下,京津兩地人均GDP與河北比值由2.89/2.22演變為3.18/2.09。區級尺度經濟發展始終呈現北部>東部>中部>南部的格局,各地區空間發展差異亦呈拉大趨勢。地級和縣區級全局自相關指數分析,人均GDP總體呈正相關,各尺度經濟發展空間相關特征顯著,發展水平高或低的區域集聚分布;縣區級尺度自相關強度高于地級尺度,且通過了1%的顯著性檢驗,基本呈U型變化趨勢,地級尺度顯著性相對較差,但總體呈正相關,亦呈集聚發展態勢(表2)。

表2 2000-2020年京津冀各尺度單元人均GDP莫蘭指數及檢驗值

1.空間集聚特征

地級尺度,2000-2020年經濟熱點集聚特征明顯(圖3a、3b)。2000年天津和廊坊呈熱點集聚,2020年僅剩天津,廊坊轉為次熱點區;北部和東部,北京、承德、張家口和唐山保持次熱區;次冷點和冷點集聚地區保持不變,秦皇島和滄州為次冷區,中部保定、石家莊和南部邯鄲、邢臺為冷點集聚。

圖3 2000-2020年京津冀不同尺度經濟發展空間集聚格局

縣區級尺度,2000-2020年經濟熱點集聚特征總體與地級尺度保持一致,熱點和冷點區更加集中,變化趨勢相對更為明顯,全域熱點集聚類型是由核心區熱點類型決定的(圖3c、3d)。2000年熱點和次熱點區集聚在京津兩市區及周邊縣區市、環渤?？h市區,零星分布在承德、石家莊、邯鄲等地。2020年進一步縮小集聚,熱點區集聚在北京市區及緊鄰北京的天津和廊坊部分縣區市,次熱區主要以環渤海各縣區為主;冷點和次冷點區主要集中在河北各縣區市,冷點區逐步增加,由零星片狀分布轉為集聚面狀分布,集聚在河北中部和南部地區。而次冷區分布面積逐步減少,面狀分布在承德、張家口北部、石家莊及邯鄲西部。

2.空間分類特征

地級尺度,2000-2020年經濟發展空間集聚特征明顯且京津冀之間差距較大(圖4a、4b)。其中,高水平和中高水平區由5個下降為3個,占比下降至23.08%,主要集聚在京津唐三地;中低水平區由7個增加至10個,占比達到76.92%。其中,張家口由低水平區轉為中低水平區,廊坊和秦皇島由中高水平區轉為中低水平區,其余地市保持不變。京津冀三地經濟發展極不平衡,中間直接相差一個中高水平區的等級,同時各地市經濟發展差異的過大,也是造成低水平類型區較多的重要原因。

圖4 2000-2020年京津冀不同尺度經濟發展空間分類格局

縣區級尺度,2000-2020年經濟發展與地級尺度基本保持一致,空間集聚明顯,類型分布呈面狀、片狀、點狀鑲嵌演化態勢(圖4c、4d)。中高水平和高水平區由68個減少至56個,占比下降至28.14%。其中高水平區主要分布在北京城區及環渤海中北部地區;中高水平區空間上一是集中分布在高水平區周圍,二是零星分布于各地市城區。中低水平和低水平區由131個增長至143個,占比提升至71.86%。其中低水平區空間上零星點狀分布在保定西部地區、邢臺和邯鄲東部部分地區;中低水平區廣泛分布于京津冀北部、中部和南部,其中張家口和承德各縣區變化最為顯著。

綜合可得,京津冀經濟發展總體呈上升趨勢,但區域差距較大,兩極分化較為嚴重,各地市市區經濟發展相對較好,但較低和低水平縣市比例較大是影響整體水平提升的關鍵;經濟發展總體呈現出圈層式和極核式格局。圈層式表現為:環渤海區域由內向外呈現經濟發展水平由高到低的發展格局;極核式格局,一是京津唐經濟發展普遍較好,成為京津冀經濟發展極核;二是河北其余地市市轄區發展較好,成為各地市發展極核。

(三)時空分異的驅動機制

遵循縣級尺度數據可獲取性、易量化等原則,以人均GDP為被解釋變量,重點選取人口密度(X1)、城鎮化率(X2)、第三產業比重(X3)、城鄉收入比(X4)、人均財政支出(X5)、科教支出比(X6)、人均社會消費品零售總額(X7)、萬元社會用電量(X8)、人均糧食產量(X9)、萬人養老保險參保人數(X10)等10項驅動因子作為解釋變量,充分考慮地理空間相互作用的影響,綜合運用最小二乘線性模型(OLS)和空間滯后模型(SLM)進行回歸分析,以全方位分析區域經濟差異時空格局的影響因素,結果見表3。

表3 京津冀各尺度區域經濟發展驅動因子估計結果

驅動因子分別代表了人口規模、城鎮化水平、產業結構、城鄉協調、財政支撐、科教水平、消費能力、資源消耗水平、糧食資源及社會支撐等方面對區域經濟差異的影響。從擬合效果看,空間作用對各尺度擬合具有關鍵作用,所選變量具有較強解釋力。具體分析:地級尺度,考慮空間作用的模擬效果明顯占優,人均財政支出、科教支出占比、人均零售消費總額、萬人養老保險參與數、萬元社會用電量在1%水平上顯著,表明財政支出增加、科教水平、消費能力及社會保障度提升均促進了經濟增長,同時資源消耗量的減少對于經濟發展起著積極作用;城鎮化率及城鄉收入比在1%水平上分別呈負相關和正相關,即城鎮化水平越低、人均收入比越高越有利于經濟發展,這主要是京津冀地級尺度經濟發展差異過大導致的?？h區級尺度,OLS及SLM模型模擬效果均優于地級尺度,相關性基本保持一致;人口密度、人均財政支出、人均零售消費總額、萬人養老保險參與數在1%水平上正相關,萬元社會用電量在1%水平上負相關,城鎮化率、人均糧食產量在5%水平上正相關,表明人口密度及城鎮化率提高,財政、社會、消費、農業等方面支撐力度提升,資源消耗量減少等均促進了經濟增長;三產占比呈負相關、城鄉收入比呈正相關為區域差距過大導致。

綜上,各尺度作用因子與經濟發展相關關系保持一致,縣區級尺度影響因子的顯著性及數量均較優,即較小尺度驅動因子作用機制相對更加復雜。結合京津冀區域經濟時空分異特征可知,區域經濟差異格局的形成及演化是由自然地理環境及經濟社會發展差異等綜合因素共同作用的:從自然地理環境看,環渤?？h區市和環京津縣區市經濟發展水平較高,而河北北部山區和中南部太行山脈地區縣區市經濟發展水平相對較低。同時,西南平原地區經濟發展整體優于西北山地地區,即自然地理區位直接決定了各縣區市在熱量、水源、土地等綜合自然條件方面的差異。從經濟社會因素看,各地市市轄區在經濟基礎、經濟支撐度方面優于其他縣級單元,其經濟發展水平較高;唐山和廊坊各區市緊鄰京津兩地,經濟輻射效應及經濟基礎較好,其經濟發展同等較高;石家莊作為省會,經濟發展資源具有一定傾向,由此成為南部發展核心。長期以來,京津各區在產業基礎、交通基礎設施、財政支撐及社會保障力度等方面均優先于河北各縣區市,這直接導致了區域經濟發展時空差異。所以,京津冀區域之間經濟發展的長期失衡是導致現有格局形成的基礎性原因。

四、結論與建議

(一)結論

1.2000-2020年京津冀各尺度人均GDP均持續上升,不同尺度區域經濟絕對差異和相對差異均較為明顯且呈上升趨勢,縣區級尺度差異水平及變化率均最為明顯,表明經濟發展兩極分化現象和區域失衡現象均較為嚴重,同時尺度越小越能揭示區域經濟差異時序分異特征;各尺度差異貢獻率呈市內差異>區間差異>市間差異,即市內各縣區差異是造成經濟分異格局的主導因素,各地市內縣級單元經濟發展失衡現象尤為突出。

2.2000-2020年京津冀經濟發展空間差異明顯,始終保持北京>天津>河北的發展格局;各尺度人均GDP總體呈正相關,經濟發展高或低的區域集聚分布,尺度越小,特征越明顯,表明越小的空間尺度越能揭示區域經濟發展的空間依賴性和異質性;各尺度熱點集聚特征明顯,熱點區主要集中在京津兩市區及周邊、環渤海周邊縣市區但其范圍逐步縮小,冷點區以面狀分布在河北各縣區市且范圍逐步擴大;經濟發展總體呈上升趨勢,呈現出圈層式和極核式格局,圈層式表現為環渤海區域由內向外呈現經濟發展水平由高到低的發展格局,極核式分別為京津唐極核和各地市市轄區極核。

3.京津冀區域經濟差異格局的形成與演化,受自然地理環境、經濟社會發展要素等綜合因素共同作用,驅動因子在各尺度均發揮作用且空間效應明顯,各尺度因子與經濟發展相關關系保持一致,縣區級尺度影響因子的顯著性及數量均最優;人口密度及城鎮化率提升,資源消耗量減少,財政、社會、消費、農業等方面支撐力度的提升均有利于經濟增長。

(二)建議

一要深入認識推進京津冀協同發展的重大意義。推進京津冀協同發展,是面向未來打造新的首都經濟圈、推進區域發展體制機制創新的需要,是探索完善城市群布局形態、為優化開發區域發展提供示范樣板的需要,是探索生態文明建設有效路徑、促進人口經濟資源環境相協調的需要,是實現京津冀優勢互補、促進環渤海地區發展、帶動北方腹地發展的需要。

二要客觀認識河北與京津發展的現實差距。2000年以來河北人均GDP均處于三地均值以下,縣區級、地級、區級及市轄區人均GDP均呈京津大于河北的格局,因此京津冀協同發展的重點應大力提升河北內部各縣區經濟發展實力,有針對性地對接北京和天津的發展,采取類似對口幫扶的政策措施;經濟發展絕對差異和相對差異均呈擴大趨勢,即未來的政策措施要在縮小區域差異的同時控制兩極分化;縣區市間的經濟發展差異是造成整體差異的根本,即縮小縣區市的差異是促進京津冀經濟協同發展的根本著力點。

三要著重提升京津冀協同發展的增長極。京津冀經濟發展過程中要充分發揮空間鄰近效應以進一步縮小區域差異,在控制“馬太效應”的前提下充分發揮高水平區域帶動功能;充分發揮北部京津唐和南部石家莊的核心帶動作用,持續推動環渤?？h區市經濟帶動作用,有效激發各地市市轄區極核帶動功能。

四要穩步推動京津冀協同發展的支撐要素。不同尺度區域經濟時空分異格局演變的影響因素有許多是相同的,不同的是影響因子作用強度及效度,因此應持續推動經濟發展各要素對于經濟發展的推動作用;持續推動新型城鎮化發展、推動產業結構優化、推動資源清潔化、推動提升區域消費與財政支撐能力、推動增強區域科技及社會保障能力以及推動城鄉協調水平的提升,進而全方位提升經濟發展實力,最終實現推動區域協同發展。