游細斌，楊青生，代啟梅，高顏超（.贛南師范學院，江西 贛州 34000；.廣東財經大學，廣東 廣州 5030）

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電子及通信設備制造業(yè)時空演化研究

游細斌1，楊青生2，代啟梅1，高顏超2
（1.贛南師范學院，江西 贛州 341000；2.廣東財經大學，廣東 廣州 510230）

摘 要：運用信息熵、行業(yè)集中度、Theil指數、空間集中度、空間自相關等指標，獲取我國電子及通信設備制造業(yè)主營業(yè)務收入數據，分析電子及通信設備制造業(yè)在2000年～2013年間的時空演化規(guī)律。電子及通信設備制造業(yè)信息熵從2001年～2013年逐步增加，表明行業(yè)結構逐步趨于均衡，2006年以后信息熵穩(wěn)定在 1.5以上，表明行業(yè)上依然集中于通信設備制造業(yè)、家用視聽設備制造業(yè)和電子元件制造業(yè)等少數幾個行業(yè)；空間上，電子及通信設備制造業(yè)集中于東部沿海地帶并逐步向東西部地區(qū)擴散，通過局部空間自相關研究發(fā)現電子及通信設備制造業(yè)集中分布在珠江三角洲、長江三角洲、環(huán)渤海灣、福建沿海。

關鍵詞：電子及通信設備制造業(yè)；時間演化；空間演化；探索性數據分析

高新技術產業(yè)是知識、技術密集型產業(yè)，高新技術產業(yè)的發(fā)展水平往往代表了一個國家的綜合國力和國際競爭力水平，也是帶動區(qū)域經濟發(fā)展的一個重要經濟增長點。2000年我國高新技術產業(yè)的主營業(yè)務收入為10046.17億元，占當時國民生產總值的比重約10%，2013年達到20.4%，高新技術產業(yè)在我過社會經濟發(fā)展中的作用越來越突出。在高新技術產業(yè)內部，電子及通信設備制造業(yè)為主要行業(yè)之一，2000年電子及通信設備制造業(yè)主營業(yè)務收入占全部高新技術產業(yè)主營業(yè)務收入的比重為59%，而2013年為51.4%，仍占整個高新技術產業(yè)一半的份額，電子及通信設備制造業(yè)是目前我國高新技術產業(yè)的領頭羊和排頭兵，研究電子及通信設備制造業(yè)時空變化特征可以為我國高新技術產業(yè)規(guī)劃和布局提供科學決策依據。

目前對于高新技術產業(yè)研究主要從時空、區(qū)域、特征去探究過去時間段高新技術產業(yè)在某個空間區(qū)域的演變特征，探究形成空間集中效應等特征對整個高新技術產業(yè)產生的影響。對高新技術產業(yè)競爭力的研究包括影響高新技術產業(yè)的競爭力的要素、對高新技術產業(yè)競爭力的評價以及評價模型的構建，提出相應的政策建議。而從高新技術產業(yè)內部結構出發(fā)探討高新技術產業(yè)內部結構對整個高新技術產業(yè)演變的研究較少［1］。本文從高新技術產業(yè)的內部產業(yè)出發(fā)，采用信息熵指數、行業(yè)集中度指數分析電子及通信設備制造業(yè)時間演化規(guī)律，采用Theil熵、空間集中度指數和局部空間自相關指數分析電子及通信設備制造業(yè)空間演化規(guī)律，為該產業(yè)空間布局提供科學的決策依據。

1　研究方法與數據

1.1電子及通信設備制造業(yè)時間演化研究方法

1.1.1信息熵

在信息論中，熵被用來衡量一個隨機變量出現的期望值。它代表了在被接收之前，信號傳輸過程中損失的信息量，又被稱為信息熵。shannon將信息中的不確定性定義為熵值，他假定X是一個離散隨機變量，也就是說它的取值范圍為R=｛X1，X2……｝，R是有限可數的。設pi=P｛X=xi｝，則信息熵公式為：

信息熵值越大，說明電子及通信設備制造業(yè)發(fā)展更加多樣均衡，反之說明發(fā)展越單一，這里將信息熵取值范圍的最小值為 0，即電子及通信設備制造業(yè)集中于一個行業(yè)，而最大值為1.9456，即電子及通信設備制造業(yè)平均分配于所有行業(yè)。

1.1.2行業(yè)集中度

集中度表示本產業(yè)中規(guī)模最大的前m個行業(yè)在整個產業(yè)中所占的比重。其計算公式為：

其中：CR_m代表本產業(yè)中規(guī)模最大的前m個行業(yè)在整個產業(yè)中所占的比重，CR_m越大，表示該產業(yè)的往往集中在某幾個行業(yè)，反之越小，表示該行業(yè)較為均衡。

1.2電子通信設備制造業(yè)空間演化研究方法

1.2.1Theil熵

Theil最早是由Theil于1967年在研究國家之間的收入差距時首先提出的。這里用它來衡量2000～2013年電子及通信設備制造業(yè)在 31個?。ㄊ小^(qū)）發(fā)展水平的不均衡性。Theil指數越小說明電子及通信設備制造業(yè)在各個省區(qū)發(fā)展差異越小，反之越大說明差異越大。公式可以表達為：

1.2.2空間集中度指數

空間集中度用來說明該本產業(yè)中所占市場份額的前m個省份在總的市場份額的比重，它是用來衡量產業(yè)在空間的分布特征。這里采用空間集中度來衡量電子及通信設備制造業(yè)在空間上的分布是否具有集中性特征，衡量2000～2013年電子及通信設備制造業(yè)在空間范圍內的集中度。其計算公式為：

SCR_m表示本產業(yè)中份額最大的前m個區(qū)域占所有區(qū)域中的比重，SCR_m越大，表示本產業(yè)的空間集中度越大，空間分布越集中，反之越小表示空間分布較為均衡。

1.2.3空間自相關指數

空間自相關是用以測量空間某點的觀測值與其相鄰點存在相關性的一種分析方法，常用Moran指數來表達。Moran指數絕對值越大，表示相關性越強；該值為正，表示存在空間正相關，反之，表示存在空間負相關。全局Moran指數反映該現象在整個空間上的相關性，局部Moran指數反映局部空間及其周圍鄰域的空間相關性，如果某一位置變量的值高（低）而它鄰近的值也高（低），就說它們是正的空間自相關，反之，則是負的空間自相關。研究產業(yè)空間集中程度可以通過計算局部空間自相關得到，選取Local Moran I指數用以說明電子及通信設備制造業(yè)的空間聚集特征。計算公式為：

其中：Zi是均值之間的偏差wij是權重矩陣，N是圖分析單元的數目［2］。

1.3數據來源

數據主要來源于2001～2014年《中國高新技術產業(yè)年鑒》，以中國31個省（市、區(qū)）為基本空間單元，以電子及通信設備制造業(yè)主營業(yè)務收入作為數據分析的主要變量?；趪窠洕袠I(yè)分類與代碼（GB/T4754-2011），電子及通信設備制造業(yè)包含通信設備制造業(yè)、電子元件制造業(yè)、電子器件制造業(yè)、雷達及其配套設備制造業(yè)、廣播電視設備制造業(yè)、家用視聽設備制造業(yè)和其它電子設備制造業(yè)等7個行業(yè)。中國的地圖數據來自中國國家基礎地理信息中心（NGCC，http∶//www.ngcc.cn/）。

2　電子及通信設備制造業(yè)的時空演化規(guī)律

2.1電子及通信設備制造業(yè)時間演化

2.1.1基于信息熵的內部行業(yè)均衡度分析

由公式（1）可計算出電子及通信設備制造業(yè)信息熵，如表1所示。

表1　2000～2013年電子及通信設備制造業(yè)信息熵值

2000～2013年電子及通信設備制造業(yè)信息熵值在1.439～1.543之間變化，與最為均衡狀態(tài)下的熵值（1.9456）更為接近，表明我國電子及通信設備制造業(yè)在行業(yè)分布上相對較為均衡多樣。這種行業(yè)內部分布也處在動態(tài)變化過程中（圖1），總體上可以分為三個階段，即，不穩(wěn)定階段（2000～2001年）、持續(xù)均衡化階段（2002～2009年）、浮動階段（2010～2013年）。第一階段，2000年通信設備制造業(yè)主營業(yè)務收入為5871.15億元，占當年整個電子及通信設備制造業(yè)主營業(yè)務收入的比重為36.8%，2001年增長為6723.63億元，比重上升為 43.8%，其它行業(yè)占當年整個電子及通信設備制造業(yè)的比重呈下降趨勢，說明2000～2001年通信設備制造業(yè)高速發(fā)展整個電子及通信設備制造業(yè)發(fā)展不均衡。第二階段，2002～2009年信息熵值總體呈上升態(tài)勢，表明行業(yè)內部分布從不均衡逐漸發(fā)展為較為均衡的一個趨勢。第三階段，2009～2013年信息熵值略有浮動，但總體持平，整個電子及通信設備制造業(yè)的行業(yè)分布呈均衡發(fā)展態(tài)勢，其中電子器件制造業(yè)和和家用視聽設備制造業(yè)快速發(fā)展。

2.1.2基于行業(yè)集中度的內部行業(yè)發(fā)展差異分析

在分析信息熵的基礎上，進一步算出我國電子及通信設備制造業(yè)的行業(yè)集中度，如表2所示。

表2　2000～2013年電子及通信設備制造業(yè)行業(yè)集中度

除2011年，CR1都大于30%，表明內部首位行業(yè)占了市場份額的30%，該行業(yè)為通信設備制造業(yè)（2010年為電子元件制造業(yè)）；CR2均大于55%，表明前兩位行業(yè)占了市場份額的一半多，第二位行業(yè)為家用設備制造業(yè)（2004～2005年為電子元件制造業(yè)、2012～2013為電子器件制造業(yè)）；CR3基本都大于80%，表明前三位行業(yè)占了該產業(yè)市場份額的80%，第三位行業(yè)為電子元件制造業(yè)（2004～2005年和2012～2013年為家用設備制造業(yè)、2006～2011年為電子器件制造業(yè)）。行業(yè)集中度表明，總體上我國電子及通信設備制造業(yè)行業(yè)內部集中度較高，主要集中于通信設備制造、電子元件制造、電子器件制造、家用視聽設備制造這四個行業(yè)，其中通信設備制造行業(yè)相比于其它行業(yè)對電子及通信設備制造業(yè)的影響程度更大。

進一步研究行業(yè)集中度的變化（圖2），可以看出2000～2001年CR1、CR2、CR3均在增長，說明此時的電子及通信設備制造中第一行業(yè)（通信設備制造業(yè)）所占份額較大。2001～2011年，CR1、CR2表現為下降趨勢，表明通信設備制造業(yè)和家用視聽設備制造業(yè)所占的市場份額越來越小，CR3表現為上升趨勢，表明第三大行業(yè)（電子元件制造業(yè)、電子器件制造業(yè)）所占的市場份額越來越多。2012～2013年，CR2和CR3基本保持不變，而CR1增長幅度較大，表明通訊設備制造業(yè)市場份額有所增大，而對應的電子器件制造業(yè)和家用設備制造業(yè)所占份額有所降低。

圖2　2000～2013年電子通信設備制造業(yè)行業(yè)集中度情況

2.2電子及通信設備制造業(yè)空間演化分析

2.2.1基于Theil 熵的空間均衡度分析

由公式（3）可計算出我國電子及通信設備制造業(yè)Theil熵，結果如表3所示。

表3　2000～2013年電子及通信設備制造業(yè)Theil熵

2000～2013年Theil熵值變化區(qū)間為1.007～1.291，Theil熵相對較大，表明電子及通信設備制造業(yè)空間分布差異顯著。進一步研究Theil熵變化趨勢（圖3），發(fā)現2000～2004年Theil熵從1.011上升至1.267，說明2000～2004年電子及通信設備制造業(yè)空間差異越來越大，廣東、江蘇、上海、天津等沿海省份電子及通信設備制造業(yè)發(fā)展迅速，成為聚集中心。2004-2008年Theil熵基本保持不變，說明該產業(yè)空間分布格局已基本形成，主要集中于廣東、江蘇、天津、上海、北京、浙江等省市。2009～2013年Theil熵呈下降趨勢，說明該產業(yè)空間分布差異正在縮小，這與我國電子及通信設備制造業(yè)由沿海向內地、由發(fā)達地區(qū)向不發(fā)達地區(qū)轉移有關，其中北京和上海電子及通信設備制造業(yè)主營業(yè)務收入分別在 2010年和2011年后明顯降低，而福建和河南的電子及通信設備制造業(yè)的主營業(yè)務收入增長顯著，2011年河南省電子及通信設備制造業(yè)主營業(yè)務收入僅為645.1億元，2012年河南省電子及通信設備制造業(yè)主營業(yè)務收入增至1775.2億元，2013年達到2469.9億元，增加近6倍。

圖3　2000年～2013年電子及通信設備制造業(yè)Theil熵變化情況

2.2.2基于空間集中度的空間差異分析

在Theil熵的基礎上，用空間集中度衡量電子及通信設備制造業(yè)在空間集中分布情況。由公式（4）可計算出我國電子及通信設備制造業(yè)空間集中度，結果如表4所示。

表4　2000～2013年電子及通信設備制造業(yè)空間集中度

SCR1均大于0.30，表明電子及通信設備制造業(yè)主營業(yè)務收入排名第一的省份約占全國該產業(yè)總營業(yè)收入的 30%左右，該省為廣東??；SCR3均大于0.55，表明前三個省份電子及通信設備制造業(yè)主營業(yè)務收入占該產業(yè)主營業(yè)務收入的55%以上，為廣東省、江蘇?。ǚ至械谝缓偷诙唬谌婚_始階段為上海市，后來逐步被天津代替；SCR5基本都大于0.70，表明前五個省份電子及通信設備制造業(yè)主營業(yè)務收入占該產業(yè)主營業(yè)務收入的70%以上，第四位和第五位開始階段主要為北京、天津，后來逐步被山東、浙江代替?？臻g集中度表明，我國電子及通信設備制造業(yè)空間聚集特征非常顯著，空間分布格局已經形成，沿海地區(qū)是電子及通信設備制造業(yè)業(yè)主要分布區(qū)域。

我們進一步分析了電子及通信設備制造業(yè)空間聚集度的動態(tài)發(fā)展趨勢（圖4），可以把2000～2013年電子及通信設備制造業(yè)的空間分布情況劃分為兩個階段。第一階段是2000～2007年，整個電子及通信設備制造業(yè)快速發(fā)展，分布集中于排名前9的省份，2007年排名前9位省份產業(yè)主營業(yè)務收入占全國該產業(yè)主營業(yè)務收入的94%，這種現象受益于20世紀90年代全球電子及通信設備制造業(yè)向中國轉移，中國成為全球最大的電子產品制造基地，而沿海地帶成為電子及通信設備制造業(yè)的主要集中地。第二階段是2007～2013年，排名前7位的省份比重由最高時的89%下降至77%，排名前9的省份下降幅度約為10%，說明該產業(yè)的空間集中度逐步降低，表明電子及通信設備制造業(yè)從沿海城市向中西部城市逐步擴散，但短時間內國電子及通信設備制造業(yè)空間布局仍集中分布于少數幾個省市。

基于電子及通信設備制造業(yè)空間聚集度變化態(tài)勢分析，分析了2000～2013年該產業(yè)的省級排名變化（圖5），并將其分為三大類型。第一類，排名基本不變，這類省份主要有廣東、江蘇、四川、浙江和遼寧；第二類，排名不斷上升，主要有天津、山東和福建；第三類，排名下降，主要有上海、北京。

圖4　2000～2013電子及通信設備制造業(yè)年空間集中度變化情況

圖5　2000～2013年電子及通信設備制造業(yè)排名前十的省份變化情況

2.2.3基于局部空間自相關的區(qū)域聚集分析

為研究電子及通信設備制造業(yè)是否形成了聚集區(qū)，計算了局部Moran指數，并繪制了散點圖（圖6）。2000、2013年該產業(yè)Moran 指數分別為0.089和0.045，全局空間相關性不強。Moran散點圖表明，2000年位于第一象限“高-高”聚集的有7個省份，分別為上海、江蘇、天津、北京、福建、山東、浙江，形成了長江三角洲、環(huán)渤海灣、福建沿海聚集區(qū)（圖 7）；第四象限“高-低”分布的僅有廣東一個省份，且Moran值遠遠大于其他省份，說明廣東省電子及通信設備制造業(yè)發(fā)展水平遠大于鄰近省份，形成了珠江三角洲電子及通信設備制造產業(yè)高地。第二象限“低-高”分布的有6個省份，分別為安徽、廣西、江西、湖南、河北、海南，說明這些地區(qū)的電子及通信設備制造業(yè)發(fā)展不如鄰近省份；第三象限有17個省份，多為中西部地區(qū)，表明本省份與鄰近省份電子及通信設備制造業(yè)發(fā)展水平不高。2013 年Moran指數在第一象限的有5個省市，分別為江蘇、浙江、山東、福建、上海，與2000年相比，天津、北京由第一象限轉入第四象限，說明北京、天津兩市電子及通信設備制造業(yè)發(fā)展水平與鄰近省份電子及通信設備制造業(yè)發(fā)展水平在拉大；第二象限有5個省份，分別為海南、湖南、廣西、安徽、江西，與2000年相比，河北省由第二象限轉入第三象限，說明相比于2000年，河北省的電子及通信設備制造業(yè)發(fā)展水平與北京天津的電子及通信設備制造業(yè)發(fā)展水平差距在拉大；而第三象限有18個省份，相比2000年多了河北；第四象限有3個省市，分別為廣東、北京、天津。

圖6　2000年（左）和2013年（右）我國電子及通信設備制造業(yè)LISA散點圖

圖7　2000年（左）和2013年（右）電子及通信設備制造業(yè)空間聚集圖

3　結束語

從行業(yè)結構看，目前我國電子及通信設備制造業(yè)結構主要以通信設備制造業(yè)、電子器件制造業(yè)、電子元件制造業(yè)為主，行業(yè)分布結構不均衡，但是正逐漸向多樣化均衡化轉變。從空間結構上看，我國電子及通信設備制造業(yè)主要集中于沿海城市地帶，初步形成了珠江三角洲、長江三角洲、環(huán)渤海灣、福建沿海等空間聚集區(qū)，產業(yè)格局呈現由沿海向中西部不斷擴散的趨勢，中西部一些省份電子及通信設備制造業(yè)發(fā)展迅速。參考文獻：

［1］劉昌年，張銀銀. 中國高新技術產業(yè)競爭力評價研究［J］. 工業(yè)技術經濟，2014， 4: 28-35.

［2］張松林，張坤. 全局空間自相關Moran指數和G系數對比研究［J］.中山大學學報（自然科學版），2007， 46（4）: 93-97

（責任編輯：雷 君）

中圖分類號：S972.7+6

文獻標識碼：A

doi:10.3969/j.issn.1672-7304.2016.01.082

文章編號：1672–7304（2016）01–0176–05

*基金項目：國家社會科學基金資助項目（14BRK017）。

作者簡介：游細斌（1975-），男，湖南岳陽人，博士，副教授，研究方向：區(qū)域規(guī)劃與城市規(guī)劃。

Spatial and Temporal Evolution of Electronic and Communication Equipment Manufacturing of China

YOU Xi-bin1， YANG Qing-Sheng2， DAI Qi-Mei1， GAO Yan-Chao2
（1 GanNan Normal University， Ganzhou Jiangxi 341000； 2 University of Finance and economics， Guangzhou Guangdong 510230）

Abstract:This paper analyzes the spatial and temporal dynamics of Electronic and Communication Equipment Manufacturing of China from 2000 to 2013 by using information entropy， concentration ration，Theil index， spatial concentration ration and Local Moran I index. Revenue from Principal Business of Electronic and Communication Equipment Manufacturing data are collected from China High-tech Industry statistic yearbooks. The results indicate that the structure and the distribution of Electronic and Communication Equipment Manufacturing focus on a few industries， and concentrated in the eastern coastal areas. By local spatial autocorrelation analysis find Electronic and Communication Equipment Manufacturing concentrated in the Pearl River Delta， Yangtze River Delta， Bohai Bay， the coast of Fujian.

Keywords:Electronic and Communication Equipment Manufacturing Industry； Spatial； Temporal；Exploratory Analysis