楊雪鋒，王淼峰，張 鋒

(浙江財經大學 公共管理學院，浙江 杭州 310018)

一、問題的提出與文獻回顧

改革開放以來，全國各地興起的開發(fā)區(qū)建設成為促進產業(yè)發(fā)展、引進先進技術、增加就業(yè)機會、擴大城市空間的有效路徑。開發(fā)區(qū)的大規(guī)模建設一方面促進了工業(yè)化進程，另一方面也為城市規(guī)模擴張奠定基礎。開發(fā)區(qū)建設初期僅僅是產業(yè)區(qū)，是作為招商引資發(fā)展工業(yè)的產業(yè)平臺。隨著人口的增加，產業(yè)多樣化，特別是開發(fā)區(qū)周邊地區(qū)的生產性服務業(yè)和生活性服務業(yè)興起以后，城市化形態(tài)逐漸形成，開發(fā)區(qū)的功能逐步多樣，進而演化成一個“微型城市”。開發(fā)區(qū)發(fā)展過程本質上是工業(yè)化推動城市化，城市化支撐工業(yè)化的過程。但是，由于發(fā)展模式、規(guī)劃布局、管理體制、產業(yè)定位等方面原因，城市綜合服務功能的提升普遍滯后于產業(yè)發(fā)展水平，造成基礎設施短缺、公共服務缺失、人口集聚不足等產城分離問題，成為開發(fā)區(qū)實現(xiàn)產業(yè)轉型升級的障礙，也成為影響城市發(fā)展質量的重要因素。新時代經濟發(fā)展更加追求高質量，城市發(fā)展更加注重協(xié)調性，產城融合成為開發(fā)區(qū)發(fā)展的重要理念，也成為新時代開發(fā)區(qū)轉型升級的重要方向。相關文獻梳理如下：

(一)關于產城融合的實現(xiàn)路徑

產城融合發(fā)展是區(qū)域經濟發(fā)展到一定階段的產物，并總結了人本導向、功能融合和結構匹配三個產城融合發(fā)展的基本要求(李文彬等，2012)[1]。學者們對產城融合實現(xiàn)路徑的研究中，張道剛(2011)[2]認為要實現(xiàn)產城融合的發(fā)展模式，應該以城鎮(zhèn)社區(qū)的標準建設產業(yè)園區(qū)，推動產業(yè)園區(qū)由單一的生產型園區(qū)向經濟社會多功能的城市型社區(qū)轉變，具體過程為：工業(yè)園區(qū)—產業(yè)區(qū)—產業(yè)社區(qū)—城市特色功能區(qū)。唐曉宏(2014)[3]把產業(yè)園區(qū)分為邊緣型、近郊型、遠郊型三類，并指出邊緣型產業(yè)園區(qū)應走產業(yè)主導型發(fā)展道路；近郊型產業(yè)園區(qū)應走城市主導型發(fā)展道路；遠郊型產業(yè)園區(qū)應走產城均衡發(fā)展道路。李光輝(2014)[4]深入分析了影響產城融合發(fā)展的各種因素之后，提出實現(xiàn)產城融合發(fā)展的路徑包括：一平臺，即產城人融合發(fā)展的產城融合城區(qū)；兩主體，即政府和市場；三目標，即產、城、人相互融合；四系統(tǒng)，即城市功能系統(tǒng)、城市運營系統(tǒng)、城市要素系統(tǒng)和城市公共服務系統(tǒng)。

(二)關于產城融合的發(fā)展評價

產城融合研究的實質是城市化與工業(yè)化的協(xié)調發(fā)展問題，其評價指標也應全面覆蓋城市化與工業(yè)化的發(fā)展狀況。黃魯成等(2007)[5]、李海龍等(2011)[6]從生態(tài)學的角度研究產業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間的互動關系，對城市(高新區(qū))健康發(fā)展與發(fā)展評價進行了研究。蘇林等(2013)[7]把城市化分解為人口、社會和空間的城鎮(zhèn)化，從工業(yè)化與人口城鎮(zhèn)化、工業(yè)化與社會城鎮(zhèn)化、工業(yè)化與空間城鎮(zhèn)化三個方面來構建測度指標體系。唐曉宏(2014)[8]對開發(fā)區(qū)產城融合度的評價研究中引入了灰色理論，基于灰色關聯(lián)分析構建了產城融合度評價模型，結合問卷調查，對漕河涇、外高橋、金橋、松江、臨港五個開發(fā)區(qū)進行實證分析。

(三)關于產城融合與開發(fā)區(qū)轉型升級

目前對產城融合與開發(fā)區(qū)轉型升級的研究中，華克思(2016)[9]認為開發(fā)區(qū)實現(xiàn)轉型的思路包括推進創(chuàng)新驅動型動力機制、推動產城融合的功能機制、注重集約環(huán)保的發(fā)展方式、強化區(qū)域聯(lián)動的發(fā)展模式。安禮偉、張二震(2013)[10]指出開發(fā)區(qū)實現(xiàn)轉型升級的方向之一為從產業(yè)園區(qū)向產城融合的轉變，另外三個方向為集聚產業(yè)向集聚要素，培育產業(yè)的轉變、出口型向內外兼顧，注重內需的轉變、成本優(yōu)勢向創(chuàng)新優(yōu)勢的轉變。宋田桂(2010)[11]認為開發(fā)區(qū)應轉變招商策略，由要素優(yōu)勢向綜合環(huán)境優(yōu)勢轉變，產城融合的發(fā)展模式可對開發(fā)區(qū)的招商引資提供巨大的優(yōu)勢。

(四)文獻評價

通過以上對研究文獻的梳理可知：近年來有關產城融合文獻大量涌現(xiàn)，盡管在產城融合發(fā)展研究的角度和側重點上有所不同，但都認為產城融合有利于產業(yè)轉型升級和經濟社會協(xié)調發(fā)展，尤其是產業(yè)集中的開發(fā)區(qū)?，F(xiàn)有文獻中鮮有文章對產城融合發(fā)展的動力機制進行實證分析，對開發(fā)區(qū)產城關系在演化中的多要素互動分析有待細化，而在產城融合發(fā)展評價的研究中，指標權重的確定采用經驗判斷、專家打分等方法存在一定的主觀性，且計算結果是靜態(tài)的。開發(fā)區(qū)產城關系發(fā)展具有動態(tài)的、復雜的、非線性的、存在多重相互關系的特點，采用普通評價方法忽略了要素之間的相互關系。本文擬在對產城融合發(fā)展機理分析的基礎上，采用系統(tǒng)動力學理論與方法，構建開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展系統(tǒng)動力學模型，并以杭州經濟技術開發(fā)區(qū)為研究區(qū)，對其發(fā)展數(shù)據(jù)進行仿真模擬，最后，運用靈敏度分析方法研究了各因素對產城融合發(fā)展的影響程度，并給出促進開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展的政策建議。

二、產城融合發(fā)展動力機制分析

產城融合本質上體現(xiàn)的是工業(yè)化和城市化良性互動、互為促進的過程。本文擬從內生動力、外在推力、改革動力三個方面對工業(yè)化與城市化融合發(fā)展的經濟動力機制進行分析。如圖1所示，內生動力從三個層面展開分析，即勞動力、技術、資本等要素流動的微觀動力，產業(yè)結構升級、區(qū)域規(guī)劃協(xié)調的中觀動力和經濟社會和諧發(fā)展的宏觀動力；外在推力包括市場驅動和政府引導；產城融合發(fā)展的改革動力是以人為本核心發(fā)展理念。

圖片來源：作者繪制。

(一)產城融合的內生動力

在產城融合發(fā)展的內生動力中，微觀動力、中觀動力和宏觀動力三者之間存在相互聯(lián)系，通過中觀動力的作用才可以實現(xiàn)宏觀動力對產城融合的促進作用，而中觀動力又是微觀動力的載體，微觀動力是中觀動力與宏觀動力發(fā)揮效力的基礎。

1.微觀動力

要素流動是產城融合發(fā)展內部動力中的微觀動力，要素流動包括勞動力、技術、資本等的流動。在實現(xiàn)資源配置最優(yōu)化的過程中，生產中的要素流動體現(xiàn)在工業(yè)化使得追求自身利益最大化的勞動力轉向城市、追求資本收益最大化的資本持有者投資、吸引技術創(chuàng)新與應用的人才集聚當中。城市化提高了要素的流動效率，加速了勞動力、技術、資本等生產要素在產業(yè)間與空間地域的流動與交換，形成了工業(yè)化集聚生產、城市化集聚要素的有機融合，推動了產城融合發(fā)展。

2.中觀動力

產業(yè)結構升級、區(qū)域規(guī)劃協(xié)調是產城融合發(fā)展內部動力中的中觀動力。開發(fā)區(qū)產業(yè)結構調整和優(yōu)化的動態(tài)過程沿著第一產業(yè)、第二產業(yè)、第三產業(yè)的順序逐步轉移，工業(yè)化主要體現(xiàn)在第一產業(yè)向第二產業(yè)的轉移，城市化主要體現(xiàn)在第二產業(yè)向第三產業(yè)的轉移。工業(yè)化和城市化都以集聚效益為主要特征，其相互關聯(lián)的過程為：工業(yè)化集中人口、企業(yè)、資本→城市化發(fā)展→誘導產業(yè)結構調整、空間布局合理→完善城市軟硬件設施、增加就業(yè)崗位→進一步推進城市化進程。由此看來，產業(yè)結構調整的全過程伴隨著工業(yè)化與城市化的融合發(fā)展。另一方面，工業(yè)化發(fā)展中的產業(yè)結構升級離不開城市空間的支撐與職能的轉變，離不開城市化形成的需求拉動效應，城市化發(fā)展過程中的協(xié)調規(guī)劃離不開產業(yè)結構的合理布局，在產業(yè)結構升級與區(qū)域規(guī)劃協(xié)調的內在關聯(lián)中，加速產城融合發(fā)展的進程。

3.宏觀動力

經濟社會和諧發(fā)展是產城融合發(fā)展內部動力中的宏觀動力。經濟社會和諧發(fā)展是指經濟、社會、人口、生態(tài)環(huán)境的全面、協(xié)調、可持續(xù)發(fā)展。統(tǒng)籌經濟、社會、人與自然的和諧發(fā)展是科學發(fā)展觀的內在要求，各要素的和諧發(fā)展勢必要推動“產”與“城”融合統(tǒng)一、相互促進、共同發(fā)展。只有工業(yè)化與城市化協(xié)調均衡發(fā)展，經濟社會才能健康、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。產城分離發(fā)展狀態(tài)將對經濟社會綜合實力提升、和諧社會構建產生長遠的消極影響。

(二)產城融合的外在推力

市場驅動和政府引導可調控工業(yè)化與城市化的融合發(fā)展，是產城融合發(fā)展經濟動力中的外在推力。市場是工業(yè)化和城市化互動發(fā)展的橋梁。市場機制具有調節(jié)資源配置、降低交易成本的經濟功能，在其調節(jié)經濟體內生產要素的流動和經濟活動的聚集過程中，以實現(xiàn)資源的最優(yōu)配置和企業(yè)的最佳區(qū)位集聚為最終目的，實質是在推動工業(yè)化與城市化的融合發(fā)展。市場機制的完善對生產要素的流動作用是顯而易見的。同時，市場機制可通過自有決策、公平競爭和價格引導來影響產業(yè)結構調整(張超和劉志彪，2014)[12]。由此看來，產城融合發(fā)展要受到市場條件的約束作用，市場化程度越高，對產城融合發(fā)展的催化效果越好。

雖然市場對產城融合發(fā)展具有重要作用，但市場的調節(jié)能力畢竟是有限的，市場機制無法調節(jié)壟斷、公共物品、公平與效率、外部性等問題。因此，市場在資源配置中的決定性作用還需要發(fā)揮政府引導功能的輔助作用。政府對生產要素流動、產業(yè)結構調整、宏觀經濟發(fā)展制定的政策可促進產城融合發(fā)展。

(三)產城融合的改革動力

以人為本的新型城鎮(zhèn)化制度創(chuàng)新是產城融合發(fā)展的改革動力。以人為本的體制改革與產業(yè)變革可以在更高層次上，更大范圍內推動產業(yè)與城市的良性互動。包括以人為本的戶籍制度、土地制度、財政制度等體制改革可以更好地發(fā)揮“人”的核心作用。通過改革創(chuàng)新的新體制，可準確把握產城融合發(fā)展趨勢，打破開發(fā)區(qū)產業(yè)發(fā)展和城市建設“各自為政”“畫地為牢”的局面，增強產城融合的匹配度與協(xié)調性，實現(xiàn)發(fā)展效用最大化、資源配置最優(yōu)化，更好地解決生產、生活、生態(tài)等各方面的問題，創(chuàng)造出“1+1>2”的效果。人本城市化將釋放更大的改革紅利給全體人民，最終促進產、城、人融合發(fā)展、協(xié)調并進。

以人為本的產業(yè)變革可實現(xiàn)開發(fā)區(qū)從單純的產業(yè)擴張向復合的城市綜合體轉變。在經濟發(fā)展的基礎上通過強化城市體系建設，提升服務業(yè)發(fā)展層次來解決目前發(fā)展中存在的發(fā)展模式粗放、環(huán)境壓力過大、土地過度開發(fā)、資源利用低效等嚴重影響經濟活力和競爭力的問題。在產業(yè)發(fā)展中，既追求經濟規(guī)模與增長速度，也要追求產業(yè)質量與規(guī)模效益的提升，大力發(fā)展物流產業(yè)、通信產業(yè)、旅游業(yè)、金融服務業(yè)、電子商務等生產性服務業(yè)和商貿業(yè)、餐飲業(yè)等生活性服務業(yè)，用服務業(yè)發(fā)展推動工業(yè)化與城市化的統(tǒng)一，實現(xiàn)產業(yè)層次高、資源利用率高、城市品質高的發(fā)展。

三、開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展系統(tǒng)動力學建模

(一)開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展系統(tǒng)因果關系分析

1.系統(tǒng)因果關系圖

因果反饋關系是系統(tǒng)動力學的一個重要特征，通常用因果關系圖表示。因果關系圖能反映出模型中各變量之間的相互關系，又被稱為向圖，是一種描述復雜系統(tǒng)反饋結構的分析工具。通過對反饋回路的分析，能清晰地表達系統(tǒng)內部的非線性因果關系，以明確其微觀結構，還可以大致預測出一些變量的變化趨勢。開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展系統(tǒng)動力學因果關系如圖2所示。

圖片來源：作者自制。

從圖2中可以看出變量之間的相互關系，其中包括八個反饋回路和一個反饋關系構成了產城融合發(fā)展的反饋機制。從因果關系圖中，我們可以看出，與多個變量存在相互作用關系的生產總值在因果關系圖中的作用比較重要。還可以看出，影響開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展的是產業(yè)發(fā)展水平、城市發(fā)展水平和生態(tài)文明水平，而服務業(yè)投資通過生產性服務業(yè)、生活性服務業(yè)對產業(yè)發(fā)展水平、城市發(fā)展水平產生正向的促進作用。

2.子系統(tǒng)分析

在對開發(fā)區(qū)產城融合經濟動力機制和產城關系演化互動分析的基礎上，結合學者們的研究成果，選取產業(yè)發(fā)展子系統(tǒng)、城市發(fā)展子系統(tǒng)和生態(tài)文明子系統(tǒng)三個相互作用的子系統(tǒng)，共同構成一個整體系統(tǒng)。見圖3。

圖片來源：作者自制。

衛(wèi)金蘭等(2014)[13]引入產城融合發(fā)展指數(shù)的概念，用來評價產城融合發(fā)展狀況。本文也采用產城融合發(fā)展指數(shù)來表示開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展水平。在系統(tǒng)動力學模型的構建過程中，基于上文所述的產城融合發(fā)展機制研究，產城融合主要包括工業(yè)化和城市化兩部分，工業(yè)化推動城市化的發(fā)展，城市化反過來支撐工業(yè)化的持續(xù)，以此作為產業(yè)發(fā)展子系統(tǒng)和城市發(fā)展子系統(tǒng)構建的依據(jù)，而城市化的進一步推進，以人為本的理念呼吁建設現(xiàn)代化的生態(tài)文明城市，使產業(yè)和城市深度融合，實現(xiàn)生態(tài)和諧，產城融合水平達到新的階段，因此將生態(tài)文明子系統(tǒng)作為產城融合發(fā)展中的第三個子系統(tǒng)。然后分別采用產業(yè)發(fā)展指數(shù)、城市發(fā)展指數(shù)、生態(tài)文明指數(shù)表示開發(fā)區(qū)產業(yè)發(fā)展、城市發(fā)展、生態(tài)文明發(fā)展狀況。在評價產城融合發(fā)展指數(shù)的過程中，產城融合發(fā)展指數(shù)會因產業(yè)發(fā)展指數(shù)、城市發(fā)展指數(shù)和生態(tài)文明指數(shù)的貢獻率不同而不同，因此需要對其貢獻率大小賦一定的權重。

本文綜合比較各種方法，采取熵值法進行賦權，均值法進行無量綱化處理，該方法可以在保證其相對值的情況下進行有效比較計算(郭亞軍和易平濤，2008)[14]，其中變量的均值采用的是開發(fā)區(qū)歷年發(fā)展數(shù)據(jù)的均值。產城融合發(fā)展指數(shù)的計算公式如下：

產城融合發(fā)展指數(shù)=α產業(yè)發(fā)展指數(shù)+β城市發(fā)展指數(shù)+γ生態(tài)文明指數(shù)

(1)

其中：α為產業(yè)發(fā)展指數(shù)在產城融合發(fā)展指數(shù)中所占比重，0<α<1；

β為城市發(fā)展指數(shù)在產城融合發(fā)展指數(shù)中所占比重，0<β<1；

γ為生態(tài)文明指數(shù)在產城融合發(fā)展指數(shù)中所占比重，0<γ<1；

并且：α+β+γ=1。

(1)產業(yè)發(fā)展子系統(tǒng)

開發(fā)區(qū)實現(xiàn)產城融合的良性發(fā)展離不開產業(yè)發(fā)展對經濟社會的支撐作用。產業(yè)發(fā)展子系統(tǒng)指標的選取主要圍繞著產城融合發(fā)展中的“產”，本文在學者們研究的基礎上，從工業(yè)投資額、銀行貸款余額、從業(yè)人員數(shù)量、人均GDP、第二、第三產業(yè)產值百分比、科技創(chuàng)新水平六個方面來衡量產業(yè)發(fā)展指數(shù)。在工業(yè)投資增長、現(xiàn)代服務業(yè)支撐、產業(yè)結構優(yōu)化、經濟水平提升以及科技創(chuàng)新水平不斷增強的作用下，產業(yè)發(fā)展指數(shù)不斷提高，進而影響產城融合發(fā)展指數(shù)。如圖4所示為產業(yè)發(fā)展子系統(tǒng)因果關系圖。

圖片來源：作者自制。

工業(yè)投資額、銀行貸款余額、從業(yè)人員數(shù)量、人均GDP、第二第三產業(yè)產值、科技創(chuàng)新水平在對產業(yè)發(fā)展指數(shù)的衡量過程中，不同的權重意味著不同的結果，因此其各自權重對產業(yè)發(fā)展指數(shù)的影響至關重要。本文采用客觀賦權法中的熵值法對四個指標賦予不同的權重，以權重大小度量其對產業(yè)發(fā)展指數(shù)的貢獻度。由于指標的含義和單位的差異，為消除差異，數(shù)據(jù)處理之前需要先進行無量綱化處理，產業(yè)發(fā)展指數(shù)可以用下列公式表示：

(2)

其中，δ為工業(yè)投資額對產業(yè)發(fā)展指數(shù)的貢獻率，0<δ<1；

ε為銀行貸款余額對產業(yè)發(fā)展指數(shù)的貢獻率，0<ε<1；

θ為人均GDP對產業(yè)發(fā)展指數(shù)的貢獻率，0<θ<1；

?為第二第三產業(yè)產值百分比對產業(yè)發(fā)展指數(shù)的貢獻率，0

μ為科技創(chuàng)新水平對產業(yè)發(fā)展指數(shù)的貢獻率，0<μ<1；

并且：δ+ε++θ+?+μ=1。

(2)城市發(fā)展子系統(tǒng)

城市功能建設是開發(fā)區(qū)實現(xiàn)由產業(yè)園區(qū)向綜合功能區(qū)轉變的主要因素，本文以城市發(fā)展指數(shù)表示城市功能完善程度。城市發(fā)展子系統(tǒng)指標的選取主要圍繞著產城融合發(fā)展中的“城”，指標為基礎設施投資額、地方財政支出額、商品銷售總額。如圖5所示為城市發(fā)展子系統(tǒng)因果關系圖。

圖片來源：作者自制

同理，城市發(fā)展指數(shù)可以用下列公式表示：

(3)

其中，π為基礎設施投資額對城市發(fā)展指數(shù)的貢獻度，0<π<1；

ρ為地方財政支出額對城市發(fā)展指數(shù)的貢獻度，0<ρ<1；

σ為商品銷售總額對城市發(fā)展指數(shù)的貢獻度，0<σ<1；

并且：π+ρ+σ=1。

(3)生態(tài)文明子系統(tǒng)

產城融合是一種以人為本的發(fā)展模式，其主要的生產理念是生產、生活、生態(tài)的融合統(tǒng)一，生態(tài)文明建設是開發(fā)區(qū)立足長遠發(fā)展的要求之一。本節(jié)用兩個指標來衡量開發(fā)區(qū)的生態(tài)文明發(fā)展指數(shù)，分別是萬元工業(yè)增加值能耗下降率和公共綠化面積，前者是從工業(yè)污染的角度評價，后者是從人為生態(tài)環(huán)境保護的角度評價。因果關系圖如圖6所示。

圖片來源：作者自制

生態(tài)文明指數(shù)可以用如下公式表示：

生態(tài)文明指數(shù)=

(4)

其中，τ為萬元工業(yè)增加值能耗下降率對生態(tài)文明指數(shù)的貢獻度，0<τ<1；

φ為公共綠地面積對生態(tài)文明指數(shù)的貢獻度，0<φ<1；

并且：τ+φ=1。

(二)開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展系統(tǒng)動力學模型流圖

系統(tǒng)動力學模型流圖是對因果關系圖的細化，相對于因果關系圖的直觀明了、便于決策者參與、定性分析的特征，模型流圖具有細化擴充、變量關系明確、定量分析的特征。模型流圖對系統(tǒng)的描述是一個動態(tài)的過程，運用流圖刻畫開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展系統(tǒng)的動態(tài)過程，可以明確地表明系統(tǒng)問題的癥結所在，同時，通過計算機模擬為解決問題的政策建議提供了理論依據(jù)。通過對上述各子系統(tǒng)的分析，構建產城融合發(fā)展系統(tǒng)動力學模型流圖(圖7)。

圖片來源：作者自制

四、實證分析

(一)研究區(qū)的選擇

杭州經濟技術開發(fā)區(qū)(以下簡稱為開發(fā)區(qū))成立于1990年，經國務院批準于1993年4月成為國家級開發(fā)區(qū)。開發(fā)區(qū)距市中心僅18千米，逐步建設成為集工業(yè)園區(qū)、高教園區(qū)、出口加工區(qū)于一體的綜合性園區(qū)(1)資料來源：杭州經濟技術開發(fā)區(qū)官網(http://www.heda.gov.cn/)。。經過二十多年的發(fā)展，開發(fā)區(qū)各項事業(yè)均保持了良好的發(fā)展態(tài)勢。2014年，杭州經濟技術開發(fā)區(qū)在《中國最具外資吸引力國家級開發(fā)區(qū)百強》排名第八。開發(fā)區(qū)深入“創(chuàng)新驅動、集聚領先、產城融合”三大戰(zhàn)略，全面推進“大引擎驅動、大產業(yè)培育、大平臺構筑、大環(huán)境優(yōu)化”四大工程，在我國開發(fā)區(qū)推動產城融合發(fā)展的過程中具有一定的代表性。因此，本文通過仿真模擬，分析了杭州經濟技術開發(fā)區(qū)的產城融合發(fā)展狀況，并給出促進其產城融合發(fā)展的政策建議。

(二)模型變量方程確定

本模型對杭州經濟技術開發(fā)區(qū)的模擬，設計仿真步長為一年，仿真年份為2005—2014年，數(shù)據(jù)來源于2005—2014年的《杭州經濟技術開發(fā)區(qū)國民經濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》和2014—2015年的《杭州經濟技術開發(fā)區(qū)年鑒》。生產總值初始值為170.9億元，開發(fā)區(qū)人口初始值為 21.18萬人。

1.變量權重計算

如前文分析，采用熵值法計算產城融合發(fā)展系統(tǒng)動力學模型中各影響因素的權重大小并對杭州經濟技術開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展系統(tǒng)中的各影響因素的數(shù)據(jù)進行計算，計算結果如表1所示，Ej表示各變量的熵值，Dj表示各變量的信息效用值，Wj表示各變量的權重，熵值法中熵又稱為平均信息量，它是對不確定性信息的一種度量。信息量越大，信息的不確定性越小，熵就越?。恍畔⒘吭叫?，信息的不確定性越大，熵越大。因此，Ej越大，說明信息越不可信，信息的效用值越低；反之，Ej越小，說明信息更可信，效用值更高。而權重Wj與信息效用值Dj成正比，效用值越高，權重越大，其中權重的大小衡量了各變量對產城融合發(fā)展綜合評價的貢獻大小。

表1 變量權重表

(5)

計算得出的產業(yè)發(fā)展指數(shù)、城市發(fā)展指數(shù)和生態(tài)文明指數(shù)的權重如表2所示。

表2 指數(shù)權重表

2.變量無量綱化處理

如前文分析，經濟社會問題的變量往往存在不同的單位和數(shù)量級，在進行評價時，需要消除不同度量單位對評價造成的影響，本文綜合比較各種方法后，采用均值法進行無量綱化處理。變量均值如表3所示。

表3 變量均值表

3．變量方程確定

前文通過熵值法計算了影響開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展各因素的權重大小，權重是各因素對系統(tǒng)的貢獻度，采用均值法對各變量進行了無量綱化處理。結合子系統(tǒng)分析中給出的各變量的公式，可以得到如下變量方程：

(1)產城融合發(fā)展指數(shù)=0.400×產業(yè)發(fā)展指數(shù)+0.503×城市發(fā)展指數(shù)+0.097×生態(tài)文明指數(shù)

(2)產業(yè)發(fā)展指數(shù)=0.218×工業(yè)投資額/62.907+0.292×銀行貸款余額/177.863+ 0.053×從業(yè)人員數(shù)量/18.206+0.112×第二第三產業(yè)產值百分比/23.775+0.028×人均GDP/9.767+0.297×科技創(chuàng)新水平/1

(3)城市發(fā)展指數(shù)=0.416×基礎設施投資額/35.908+0.270×地方財政支出額/20.849+0.314×商品銷售總額/158.62。

(4)生態(tài)文明指數(shù)=0.608×萬元工業(yè)增加值能耗下降率/5.543+0.392×公共綠化面積/5.804

(5)科技創(chuàng)新水平=0.0019×高新技術企業(yè)+0.0067×市級以上研發(fā)中心

(6)市級以上研發(fā)中心 =WITH LOOK UP (Time,([(2005,0)-(2014,200)],(2005,20),(2006,26),(2007,59),(2008,68),(2009,83),(2010,95),(2011,107),(2012,121),(2013,146),(2014,156) ))

而對于生產總值與固定資產投資、生產總值與工業(yè)增加值、生產總值與服務業(yè)增加值、生產總值與高新技術企業(yè)數(shù)、服務業(yè)投資額與商品銷售總額、服務業(yè)投資額與銀行貸款余額以及產城融合發(fā)展指數(shù)與產值增長之間的關系運用Stata 12數(shù)據(jù)分析軟件，采用了OLS進行線性回歸，證實了各類變量之間皆具有顯著的相關性，并得到了如下方程表達式：

(1)固定資產投資額=0.665×生產總值-52.642

(2)工業(yè)增加值=0.667×生產總值+32.708

(3)服務業(yè)增加值=0.303×生產總值-34.184

(4)高新技術企業(yè)=0.773×生產總值-58.697

(5)商品銷售總額=1.782×服務業(yè)投資額+16.510

(6)銀行貸款余額=1.654×服務業(yè)投資額+45.905

(7)產值增長=4.566×產城融合發(fā)展指數(shù)+34.934

至此，杭州經濟技術開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展系統(tǒng)動力學模型建立完畢。

4.模型有效性檢驗

(1)穩(wěn)定性檢驗

圖片來源：模型穩(wěn)定性檢驗。

在不同的仿真步長下的仿真結果對比可以有效檢驗模型的穩(wěn)定性，以免出現(xiàn)因為仿真步長的更改而出現(xiàn)違背事實的結果，本節(jié)對時間間隔為1、0.5、0.25年分別進行仿真，結果如圖8所示，在不同的仿真步長下生產總值的變化趨勢不明顯，說明模型是具有穩(wěn)定性的。

(2)歷史數(shù)據(jù)檢驗

歷史數(shù)據(jù)檢驗即為檢查歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)與模型的模擬結果是否相符合，也就是檢驗模型運行的結果與實際結果是否接近。本節(jié)選擇對生產總值與人均GDP進行歷史數(shù)據(jù)檢驗，如表4所示，數(shù)據(jù)的模擬值與真實值相差在5%以內，說明模型模擬結果基本符合實際發(fā)展數(shù)據(jù)，模型是有效的。

表4 變量模擬值與真實值的比較

5.仿真結果分析

(1)產城融合發(fā)展指數(shù)仿真結果分析

在對產城融合發(fā)展指數(shù)的計算過程中，我們可以看到，產業(yè)發(fā)展指數(shù)的權重是0.400，城市發(fā)展指數(shù)的權重是0.503，生態(tài)文明指數(shù)的權重是0.097，城市發(fā)展指數(shù)的權重最高，說明城市化發(fā)展狀況對杭州經濟技術開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展具有較為關鍵的作用，其次是產業(yè)發(fā)展指數(shù)。

圖9是產城融合發(fā)展指數(shù)模擬結果的圖形，由于采用均值法對不同單位變量進行了無量綱化處理，可以直接對曲線變化進行數(shù)值對比分析。圖中我們可以看出，2008年之前產業(yè)發(fā)展指數(shù)高于城市發(fā)展指數(shù)，2008年之后城市發(fā)展指數(shù)高于產城融合發(fā)展指數(shù)，說明杭州經濟技術開發(fā)區(qū)的城市化發(fā)展進程在慢慢超越產業(yè)化的發(fā)展進程；2007—2009年，產業(yè)發(fā)展指數(shù)處于緩慢發(fā)展階段，城市發(fā)展指數(shù)增長較快，究其原因，產業(yè)緩慢發(fā)展是受到國際金融危機的沖擊，杭州經濟技術開發(fā)區(qū)的城市化發(fā)展迅速的原因是因為基礎設施建設投資與地方財政支出額的投資增長較快。圖中我們還可以看出，生態(tài)文明指數(shù)在2011年出現(xiàn)較大幅度的上漲，原因是這一年的萬元工業(yè)能耗下降率達到9%以上，說明工業(yè)能耗下降對生態(tài)環(huán)境保護的重要性。

圖片來源：仿真結果。

(2)產業(yè)發(fā)展指數(shù)仿真結果分析

產業(yè)發(fā)展指數(shù)的計算過程中，工業(yè)投資額、銀行貸款余額、科技創(chuàng)新水平的權重都超過20%，對產業(yè)發(fā)展的影響較大。人均GDP、從業(yè)人員數(shù)量、第二第三產業(yè)產值百分比在原始數(shù)據(jù)中的變化幅度較小，權重較低，對指數(shù)計算結果的影響較小。如圖10、圖11所示，產業(yè)發(fā)展子模型的模擬結果中，2007—2009年，工業(yè)投資額和人均GDP受金融危機的影響而下降；2008年之前，銀行貸款余額緩慢增長，自2008年，杭州經濟技術開發(fā)區(qū)堅持城市化和工業(yè)化兩輪驅動，先進制造業(yè)與現(xiàn)代服務業(yè)兩業(yè)并舉，大力發(fā)展現(xiàn)代服務業(yè)，促使現(xiàn)代服務業(yè)的投資額高速增長，而工業(yè)投資額2009年之后處于緩慢增長階段，直到2013年，服務業(yè)投資額顯著下降，工業(yè)投資額顯著上升；從業(yè)人員數(shù)量和第二第三產業(yè)產值百分比一直處于穩(wěn)定緩慢增長狀態(tài)。

圖片來源：仿真結果。

圖片來源：仿真結果。

(3)城市發(fā)展指數(shù)仿真結果分析

城市發(fā)展指數(shù)的計算過程中，基礎設施投資額、地方財政支出額、商品銷售總額的權重分別為0.416、0.270、0.314，可以看出，對杭州經濟技術開發(fā)區(qū)而言，基礎設施建設投資額對其城市發(fā)展指數(shù)的影響較大。城市發(fā)展指數(shù)的模擬結果如圖12所示，基礎設施投資額的變化較不穩(wěn)定，地方財政支出額自2007年至2011年增長較快，之后增長趨勢逐漸放緩；影響城市發(fā)展指數(shù)的三個變量在2007—2009年都出現(xiàn)較大幅度增長，致使城市發(fā)展指數(shù)上升較快，之后各有增減，但城市發(fā)展指數(shù)一直處于較平穩(wěn)增長狀態(tài)。

圖片來源：仿真結果。

(4)生態(tài)文明指數(shù)仿真結果分析

生態(tài)文明指數(shù)的模擬結果如圖13所示，公共綠化面積這一變量一直處于平穩(wěn)增長狀態(tài)，對生態(tài)文明指數(shù)的影響較小。生態(tài)文明指數(shù)走勢與萬元工業(yè)增加值能耗下降率走勢基本一致，而萬元工業(yè)增加值能耗下降率這一指標反映的是生產過程的污染狀況，故應將生態(tài)文明建設的關注點重點放在污染源頭。2011年生態(tài)文明指數(shù)的高漲與萬元工業(yè)增加值能耗下降率在這一年達到9%以上密切相關。

圖片來源：仿真結果。

6.影響因素靈敏度分析

通過上文對杭州經濟技術開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展指數(shù)、城市發(fā)展指數(shù)、產業(yè)發(fā)展指數(shù)、生態(tài)文明指數(shù)的仿真，以及各指數(shù)的影響因素的變化趨勢，下面用靈敏度分析的方法來研究各變量對產城融合發(fā)展指數(shù)的影響程度。

本文將所涉及的指標變量進行同等幅度的改變來觀察產城融合發(fā)展指數(shù)的變化率，從而較為清晰直觀地顯示出各變量對指數(shù)的影響程度大小，同時，計算不同指標改變后造成的產城融合發(fā)展指數(shù)的輸出結果的偏離程度。本文設計十個指標變量的變化幅度為20%，運行模型得出各指標變化后的產城融合發(fā)展指數(shù)。通過分析得出，對產城融合發(fā)展影響較大的指標分別是工業(yè)投資額、銀行貸款余額、基礎設施投資額、科技創(chuàng)新水平、地方財政支出額、商品銷售總額、萬元工業(yè)增加值能耗下降率，其數(shù)值增加20%之后模擬的產城融合發(fā)展指數(shù)如表5所示。

表5 各指標提高后產城融合發(fā)展指數(shù)仿真數(shù)據(jù)

五、結論和政策建議

(一)主要結論

在工業(yè)化推動城市化、城市化支撐工業(yè)化的作用機制下，推動產城融合發(fā)展的經濟動力機制包括內生動力，外在推力和改革動力。內生動力是推動產城融合的主要動力，包括微觀動力、中觀動力和宏觀動力；外在推力是推動產城融合發(fā)展的輔助動力，包括市場驅動和政府引導；以人為本的核心發(fā)展理念是推動產城融合發(fā)展的改革動力。產城關系演化互動分析表明，開發(fā)區(qū)在起步、成長、成熟三個發(fā)展階段中，產業(yè)發(fā)展、城市功能、生態(tài)文明是協(xié)同演化的，構成系統(tǒng)的多要素之間存在多重互動關系。

實證研究表明，杭州經濟技術開發(fā)區(qū)的產城融合發(fā)展指數(shù)隨著時間的推移是不斷提高的，影響產城融合發(fā)展指數(shù)的產業(yè)發(fā)展指數(shù)、城市發(fā)展指數(shù)、生態(tài)文明指數(shù)整體上也是呈上升趨勢的。從產城融合發(fā)展指數(shù)的計算過程中可以得出結論：城市化建設對開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展具有較為重要的影響，其次是產業(yè)發(fā)展。在產業(yè)發(fā)展指數(shù)的計算過程中，工業(yè)投資額、銀行貸款余額、科技創(chuàng)新水平對產業(yè)發(fā)展指數(shù)的影響較大；在城市發(fā)展指數(shù)的計算過程中，權重由大到小的依次順序為基礎設施投資額、商品銷售總額、地方財政支出額；在生態(tài)文明指數(shù)的計算過程中，萬元工業(yè)增加值能耗下降率的權重大于公共綠地面積的權重。此外，通過對杭州經濟技術開發(fā)區(qū)產城融合發(fā)展各影響因素的靈敏度分析表明，對產城融合發(fā)展影響較大的變量分別是工業(yè)投資額、銀行貸款余額、科技創(chuàng)新水平、基礎設施投資額、地方財政支出額、商品銷售總額、萬元工業(yè)增加值能耗下降率。

(二)政策建議

當前我國開發(fā)區(qū)的特殊發(fā)展方式，在“生產空間主導”的模式下通過吸引加工制造業(yè)等第二產業(yè)的集聚，以招商引資和產業(yè)服務為主，而城市服務功能缺失，同時由于第二產業(yè)往往帶來低收入勞動者的集聚，面臨雖然人口大，但是消費能力不強、對服務業(yè)的需求不旺盛等問題，尤其是距離主城較遠的開發(fā)區(qū)，更不能吸引高收入人群在區(qū)內定居，致使服務業(yè)發(fā)展更加滯后，產城分離問題更加嚴重。由此造成的開發(fā)區(qū)人力資本的不足，才是造成產城分離的核心問題所在。因此，為了吸引人才、留住人才，應圍繞推進產業(yè)升級轉型、創(chuàng)造高品質就業(yè)崗位，加大基礎設施投入、提高公共服務能力，生態(tài)環(huán)境優(yōu)化升級、打造宜居新城為解決產城分離問題提供政策建議。

1.產業(yè)發(fā)展投資以先進制造業(yè)和現(xiàn)代服務業(yè)兩業(yè)并舉、科技研發(fā)和技術轉化應用兩輪驅動為主

關于先進制造業(yè)：首先，從政策制定出發(fā)，完善先進制造業(yè)發(fā)展政策，加大財政支持力度，建立產學研相結合的政策體系，增強對先進制造業(yè)的統(tǒng)籌謀劃，確定先進制造業(yè)在開發(fā)區(qū)產業(yè)發(fā)展中的戰(zhàn)略性地位，促進先進制造業(yè)長效發(fā)展機制的形成；其次，政府和金融機構要引導建立多元投資體系，探索新的擔保機制、拓寬融資渠道以加大對先進制造企業(yè)的資金支持；另外，先進制造業(yè)是信息技術與生產方式的有機融合，制造企業(yè)在產品設計、加工制造和銷售維護中應廣泛應用信息技術、現(xiàn)代管理技術等先進技術，推動生產的系統(tǒng)化、信息化和集約化，促進產業(yè)的先進性、技術的先進性、管理的先進性融合統(tǒng)一發(fā)展。

對于現(xiàn)代服務業(yè)：首先，要以服務企業(yè)需求為導向，通過招商引資的擴大、扶持政策的規(guī)范，推進生產性服務業(yè)重大項目建設；其次，政府要引導現(xiàn)代服務業(yè)的集聚發(fā)展，打造現(xiàn)代服務業(yè)集聚區(qū)可大幅度提升產業(yè)生產效率。對于傳統(tǒng)服務業(yè)，要以居民需求為導向，推進傳統(tǒng)服務業(yè)的發(fā)展，產城融合發(fā)展的本質是以人為本的發(fā)展模式，開發(fā)區(qū)的人力資源需要優(yōu)質的生活性服務業(yè)和公共性服務業(yè)。開發(fā)區(qū)要堅持生產性服務業(yè)和生活性服務業(yè)并重，依托各類樓宇資源，著力發(fā)展總部經濟、電子商務、文化創(chuàng)意、金融服務、優(yōu)質商業(yè)綜合體等現(xiàn)代服務業(yè)，扶持專業(yè)型、主體型高品質樓宇的開發(fā)建設，積極引導社區(qū)商業(yè)實現(xiàn)業(yè)態(tài)優(yōu)化，加快提升城市能級、增強配套能力。

開發(fā)區(qū)應強化科技創(chuàng)新驅動戰(zhàn)略，以科技研發(fā)與技術轉化應用兩輪驅動為產業(yè)發(fā)展提供強有力的科技支撐。首先，人力資源是科技創(chuàng)新的核心智力支持，要加快集聚創(chuàng)新人才，通過突出引才重點、創(chuàng)新引才機制、優(yōu)化人才服務，全面壯大開發(fā)區(qū)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新人才隊伍。其次，建設高效的創(chuàng)新平臺，本著“科學規(guī)劃、功能完善”的原則，完善平臺體系、招引科技項目、強化管理服務，加快創(chuàng)新平臺建設，提升創(chuàng)新平臺質效，切實對創(chuàng)新發(fā)展增強載體作用。另外，推進產、學、研、用一體化建設，加快科技研發(fā)相關的體制改革，可從三個方面入手，一是通過財政支持的供給側結構性改革實現(xiàn)資本的最有效利用，對關鍵性技術提高支持力度；二是規(guī)范科技管理部門職能，逐步實現(xiàn)由政府對科技研發(fā)項目的管理轉變?yōu)橛蓪I(yè)機構管理；三是健全成果轉化激勵制度，提高科研人員在技術應用中的收益。

2.城市功能建設以加大基礎設施投資、提高公共服務能力為主

城市功能建設是開發(fā)區(qū)實現(xiàn)產城融合發(fā)展的空間載體，基礎設施建設和公共服務能力是開發(fā)區(qū)發(fā)展成“微型城市”的必要條件。其一是完善基礎設施建設：首先，加強交通、物流、通信、等基礎設施建設，以完善對產業(yè)發(fā)展的基本載體作用，確保實現(xiàn)開發(fā)區(qū)內部以及開發(fā)區(qū)與外界的互通、充分銜接；增強供電、供水、環(huán)保等公共設施建設，提高對居民生活的承載能力。其次，在開發(fā)區(qū)引進或建立科研機構、會展中心、商務中心等機構，以完善對產業(yè)發(fā)展的硬件支持。基礎設施工程項目的實施要堅持高標準要求，即規(guī)劃標準高、設計標準高、施工標準高，公開招標，嚴格審核，確保工程質量過關，使開發(fā)區(qū)以不斷提升的基礎設施水平為招商引資提供優(yōu)質生產平臺。

其二是提升公共服務能力：首先，轉變政府職能，科學界定管理權限，完善公共服務體系，一些原來由政府負責的職能轉為非政府機構負責，實現(xiàn)公共服務供給主體的多樣性，在實現(xiàn)公共資源的有效配置的同時，還可以提高服務供給的效率。其次，優(yōu)化財政支出結構，提高公共服務支出在地方財政支出中的比例，把基礎教育投資、社會保障設施、醫(yī)療衛(wèi)生機構、體育文化服務等關系到居民生活根本利益的支出作為地方財政支出的重點。另外，需突出治理重點、優(yōu)化治理機制、創(chuàng)新治理方式，通過建立專門的行政審批中心、生活服務中心、中介服務平臺提升開發(fā)區(qū)綜合運營管理能力，如此可簡化程序、提高行政管理效率，以增強對產業(yè)和居民生產生活的服務能力。

3.生態(tài)環(huán)境建設以構建綠色產業(yè)鏈、打造生態(tài)開發(fā)區(qū)為主

首先，以科學規(guī)劃促進開發(fā)區(qū)生態(tài)化發(fā)展。秉承生態(tài)優(yōu)先的科學發(fā)展理念對開發(fā)區(qū)進行整體生態(tài)化規(guī)劃設計，明確產業(yè)發(fā)展方向，以及各區(qū)域空間功能定位，形成生產空間、生活空間、休閑空間、文化空間的有機疊加，構建土地集約利用、人口分布合理、產業(yè)結構優(yōu)化、生態(tài)環(huán)境宜居宜業(yè)的開發(fā)區(qū)空間組織形態(tài)。

其次，以生態(tài)理念為指導，積極發(fā)展綠色產業(yè)鏈、循環(huán)經濟產業(yè)鏈，牢固樹立綠色、創(chuàng)新、開放、共享的發(fā)展理念。一方面，堅持政策激勵、示范引導和加強監(jiān)管相結合，大力發(fā)展循環(huán)經濟，鼓勵和支持企業(yè)使用太陽能、天然氣等清潔能源，推動建立綠色、循環(huán)、低碳發(fā)展產業(yè)體系，形成促進綠色產業(yè)和循環(huán)經濟產業(yè)發(fā)展的長效機制；另一方面，引進先進技術，建立創(chuàng)新體系，科學技術對于綠色產業(yè)的發(fā)展和資源的循環(huán)利用具有不可替代的作用，對于新能源技術、可再生資源技術、綠色制造技術、環(huán)境無害化技術等，鼓勵企業(yè)自主創(chuàng)新與技術引進相結合。

另外，強化環(huán)境保護工作，加大污染治理力度。一方面，加強透明規(guī)范的法治環(huán)境建設，嚴格按照環(huán)境標準執(zhí)行項目準入制度，切實維護標準的權威性和嚴肅性；另一方面，建立環(huán)保責任制，實行黨政同責、考核問責，全面開展造成環(huán)境問題的排查和整改工作；除此之外，開發(fā)區(qū)還應建立與自己產業(yè)規(guī)模相匹配的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，鼓勵社會大眾參與環(huán)境保護，加強社會監(jiān)督和輿論監(jiān)督。