陳聞君,張旭東,徐陽(yáng)
隨著“一帶一路”倡議的提出,新疆的戰(zhàn)略地位愈發(fā)重要[1]。天山北坡城市群是新疆經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重點(diǎn)區(qū)域,自“八五規(guī)劃”以來(lái),天山北坡城市群就已被定位為國(guó)土綜合開發(fā)的19個(gè)重點(diǎn)片區(qū)之一。第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要(2016—2020年)中提出要加快城市群建設(shè)發(fā)展,培育中西部地區(qū)城市群[2]。雖同處天山北坡經(jīng)濟(jì)帶,但是該區(qū)域各個(gè)城市發(fā)展速度并不均衡,城市之間的二元結(jié)構(gòu)明顯[3]。因此探究天山北坡空間經(jīng)濟(jì)格局,確定經(jīng)濟(jì)重心變化趨勢(shì)和總體發(fā)展方向,對(duì)研究其他地區(qū)的城市經(jīng)濟(jì)重心發(fā)展變化亦有參考作用。
國(guó)外TOMOYA等根據(jù)空間集聚所占的區(qū)域的經(jīng)濟(jì)份額及空間規(guī)模的聚集程度來(lái)衡量單個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)集群所產(chǎn)生的影響,并且支持新經(jīng)濟(jì)地理模型的預(yù)測(cè)[4]。DIMITRIS等則主要分析空間集聚對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響,并且發(fā)現(xiàn)這種影響在發(fā)達(dá)國(guó)家更大[5]。GIULIO等分析了空間集聚與企業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率之間的關(guān)系,進(jìn)而分析了其對(duì)整個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)所產(chǎn)生的影響[6]。IKEDA等學(xué)者通過(guò)區(qū)位來(lái)分析空間經(jīng)濟(jì)組織模式,從區(qū)位的角度對(duì)空間經(jīng)濟(jì)展開評(píng)估[7]。國(guó)內(nèi)方面,空間視角下經(jīng)濟(jì)集聚方面的研究主要集中在工業(yè)生產(chǎn)、金融在內(nèi)的服務(wù)業(yè)、環(huán)保及排污、人口與社會(huì)等方面。首先,不少學(xué)者的研究是從全國(guó)范圍的視角展開,如覃成林等構(gòu)建了新的發(fā)展指標(biāo),提出了縮小區(qū)域發(fā)展差異的目標(biāo)和原則。任英華、李紅等人則采用金融的角度,從主要省份分析了產(chǎn)生金融集聚的原因,以及金融集聚對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。陳建軍、韓峰等利用中國(guó)主要地級(jí)市的經(jīng)驗(yàn)證據(jù),從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度,通過(guò)數(shù)據(jù)和模型驗(yàn)證了產(chǎn)業(yè)的集聚對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響。趙星等利用2006—2017年中國(guó)286個(gè)地級(jí)城市面板數(shù)據(jù),結(jié)合空間計(jì)量模型,考察中國(guó)城市創(chuàng)新集聚空間演化趨勢(shì)及成因,及其引發(fā)輻射效應(yīng)的空間特征[8]。另外,也有很多學(xué)者在區(qū)域范圍內(nèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)集聚展開研究。如雒占福等人以蘭州—西寧城市群為研究對(duì)象,以生態(tài)城市理念下的高質(zhì)量發(fā)展為目標(biāo),基于多元數(shù)據(jù)與GIS空間分析方法,定量評(píng)價(jià)了蘭西城市群城市發(fā)展質(zhì)量與區(qū)域生態(tài)敏感性水平[9]。呂康娟等學(xué)者對(duì)長(zhǎng)三角的人口與經(jīng)濟(jì)集聚、經(jīng)濟(jì)空間演變的關(guān)系作了分析,為區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供了參考[10]。
總體而言,近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者利用空間計(jì)量相關(guān)的方法對(duì)空間集聚、產(chǎn)業(yè)集聚及其產(chǎn)生的影響均有不少研究成果,對(duì)于經(jīng)濟(jì)空間演化以及與城市群和區(qū)域發(fā)展的關(guān)系研究國(guó)內(nèi)也有不少積累。對(duì)于新疆天山北坡城市群的研究主要集中在“一帶一路”總體規(guī)劃提出之前,目前關(guān)于天山北坡城市群研究較為不足,尤其是新的新疆城鎮(zhèn)體系規(guī)劃擴(kuò)大了天山北坡城市群的范圍,對(duì)于天山北坡城市群的經(jīng)濟(jì)集聚與重心遷移分析對(duì)于測(cè)度“一帶一路”倡議實(shí)施后帶來(lái)的新疆經(jīng)濟(jì)重心變化具有政策參考價(jià)值。
根據(jù)《2014—2020國(guó)家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃》《新疆城鎮(zhèn)體系規(guī)劃(2014—2030)》等官方文件,目前的天山北坡城市群空間范圍由東向西包括哈密市的伊州區(qū)、吐魯番市、烏魯木齊市、五家渠市、昌吉州的昌吉市、阜康市、呼圖壁縣、瑪納斯縣、奇臺(tái)縣、吉木薩爾縣、石河子市、塔城地區(qū)的烏蘇市、沙灣縣,克拉瑪依市、博爾塔拉蒙古自治州的博樂市、精河縣、阿拉山口市、雙河市、伊犁哈薩克斯坦自治州的伊寧市、奎屯市、伊寧縣、霍城縣、察布查爾錫伯自治縣以及規(guī)劃區(qū)域范圍內(nèi)的新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)、團(tuán)場(chǎng)和兵團(tuán)直屬單位等,含蓋國(guó)土面積30萬(wàn)平方公里。
本文的原始數(shù)據(jù)主要來(lái)源于2003—2019年的《新疆統(tǒng)計(jì)年鑒》《新疆五十年》、新疆政區(qū)圖Shapfile文件。因近十五年新疆各行政區(qū)劃有所變動(dòng),但基本區(qū)劃穩(wěn)定,故文中區(qū)劃范圍、名稱均以2017年為準(zhǔn),個(gè)別變動(dòng)進(jìn)行了近似處理,部分建設(shè)兵團(tuán)、直屬單位等由于資料缺乏等原因,文中不予討論。
研究了2002—2019年間天山北坡城市群經(jīng)濟(jì)格局在空間上的集聚和遷移趨勢(shì),通過(guò)空間自相關(guān)來(lái)測(cè)度與判斷天山北坡城市區(qū)域空間的相關(guān)性及相關(guān)程度,找出它們之間在空間上的關(guān)聯(lián)與差異性,從而得出在經(jīng)濟(jì)發(fā)展上的分布規(guī)律。其中通過(guò)全局自相關(guān)的莫蘭指數(shù)對(duì)整體區(qū)域空間特征進(jìn)行測(cè)度,具體計(jì)算方法如下所示:
其中,n為空間樣本數(shù)量,xi為區(qū)域i的屬性值、xj是xi臨近區(qū)域j的屬性值,x為所有屬性值的平均,Wij為空間權(quán)重,即表示為區(qū)域i和j之間的空間臨近關(guān)系,若區(qū)域i與j臨近則權(quán)重為1,否則權(quán)重為0。
此外,由于全局自相關(guān)只能測(cè)度經(jīng)濟(jì)屬性的整體集聚程度,無(wú)法描述局部空間異質(zhì)性特征和局部區(qū)域的空間聚集程度,更加不能識(shí)別具體的聚集類型,本文采取熱點(diǎn)分析作為局部自相關(guān)的分析,計(jì)算公式為:
當(dāng)局部G值大于數(shù)學(xué)期望,則表明位置i具有較高的值,且鄰近的值也較高,屬于高—高集聚區(qū)即熱點(diǎn)區(qū);當(dāng)局部G的值小于數(shù)學(xué)期望,則表明i具有較低的值,且鄰近的值也較低,屬于低—低集聚區(qū)即冷點(diǎn)區(qū)。
經(jīng)濟(jì)重心的遷移可以幫助了解經(jīng)濟(jì)在一個(gè)區(qū)域中的發(fā)展方向和平衡問(wèn)題,同時(shí)可以從側(cè)面反映出2002—2019年間天山北坡經(jīng)濟(jì)城市發(fā)展政策的效果。計(jì)算方法:
其中,Mi為區(qū)域經(jīng)濟(jì)屬性值,(Mi,Yi)為各區(qū)域首府坐標(biāo),以上得出經(jīng)濟(jì)重心,通過(guò)對(duì)多年經(jīng)濟(jì)屬性的截面數(shù)據(jù)進(jìn)行換算便可以得出經(jīng)濟(jì)重心的遷移變化軌跡。最后通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)差橢圓分析法分析天山北坡城市群空間分布的方向性特征,可以更加直觀和有效解釋經(jīng)濟(jì)要素的空間分布。標(biāo)準(zhǔn)橢圓差的計(jì)算方式為:
根據(jù)公式(1),運(yùn)用Arcgis10.4軟件對(duì)天山北坡城市群2002—2017年每隔三年的各地區(qū)人均GDP作為經(jīng)濟(jì)屬性展開分析,得出Moran’s I指數(shù)以及對(duì)應(yīng)的Z值和P值(見表1)。
表1天山北坡城市群Moran"s I指數(shù)
通過(guò)表1可以看出,莫蘭指數(shù)值都大于0,這表示天山北坡城市群存在集聚性,但以2011年為分界,可看到2002—2008年間Z<1.96,且P>0.05,故2002—2011年區(qū)域經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)存在隨機(jī)性,全局空間自相關(guān)性并不顯著。但在2011年之后,Z>1.96,P<0.05,莫蘭指數(shù)逐年增大,相關(guān)性逐年增強(qiáng),即天山北坡城市群在2011年之后的空間集聚效應(yīng)不斷增強(qiáng)。
2014—2019年莫蘭指數(shù)值增長(zhǎng)比2011—2014年的速度更快,這與2013年“一帶一路”倡議提出后,新疆成為“一帶一路”核心區(qū)對(duì)天山北坡城市群發(fā)展的帶動(dòng)作用不無(wú)關(guān)系,也使得天山北坡城市群相互之間的聯(lián)系和經(jīng)濟(jì)集聚效應(yīng)有所增加。
利用公式2測(cè)度了2002年、2008年、2014年、2019年的天山北坡城市群的Getis-ord G指數(shù),生成天山北坡城市群局部熱點(diǎn)結(jié)果:選取2002年、2008年、2014年和2019年四年的截面數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,由分析的結(jié)果可知:2002年未出現(xiàn)冷點(diǎn)與次冷點(diǎn)區(qū)域,烏魯木齊市、昌吉市、五家渠市、阜康市和吉木薩爾縣已形成了連片的次熱點(diǎn)區(qū)。到了2008年,冷點(diǎn)區(qū)域仍未出現(xiàn),此時(shí)2002年形成的次熱點(diǎn)區(qū)向西移動(dòng),在2002年的基礎(chǔ)上,呼圖壁縣、石河子市和瑪納斯縣也成為了天山北坡次熱點(diǎn)區(qū)的一部分。到2014年,次熱點(diǎn)區(qū)域繼續(xù)向西移動(dòng),納入了沙灣縣和克拉瑪依市,但是天山北坡城市群依舊沒有出現(xiàn)冷點(diǎn)與次冷點(diǎn)區(qū)域。直到2019年,在天山北坡城市群的西側(cè)分別形成了以精河縣為中心的冷點(diǎn)區(qū)域和以察布查爾錫伯自治縣—霍城縣為中心的次冷點(diǎn)區(qū)域,此外吉木薩爾縣成為了熱點(diǎn)區(qū),沙灣縣推出了次熱點(diǎn)區(qū)域,其余冷熱點(diǎn)區(qū)域范圍基本維持不變。
本文采用的是FIXED_DISTANCE_BAND空間權(quán)重法,對(duì)區(qū)域的鄰近要素環(huán)境中每個(gè)要素進(jìn)行分析,對(duì)鄰近要素分配權(quán)重1,臨界距離外的要素分配權(quán)重0,采用默認(rèn)的EUCLIDEAN_DISTANCE作為距離法,設(shè)置后參數(shù)得出結(jié)果。
從分析結(jié)果可知,天山北坡城市群的次冷點(diǎn)、冷點(diǎn)區(qū)域與次熱點(diǎn)、熱點(diǎn)區(qū)域的分布較為穩(wěn)定,冷點(diǎn)區(qū)域低值簇主要分布在天山北坡城市群西側(cè),即包括博爾塔拉蒙古自治州的博樂市、精河縣等區(qū)域以及伊犁哈薩克斯坦自治州的伊寧市、伊寧縣、霍城縣、察布查爾錫伯自治縣等區(qū)域,即這些地區(qū)周邊較平均發(fā)展水平更低,屬于低—低集聚的冷點(diǎn)區(qū)。而熱點(diǎn)區(qū)域主要是穩(wěn)定在克拉瑪依和烏魯木齊—昌吉—五家渠地區(qū),地區(qū)G值大于數(shù)學(xué)期望,且通過(guò)了假設(shè)檢驗(yàn),即該地區(qū)的發(fā)展較平均發(fā)展水平更好,屬于高值空間集聚熱點(diǎn)區(qū),同時(shí)隨著時(shí)間的推進(jìn),熱點(diǎn)區(qū)域有顯著的擴(kuò)大化和穩(wěn)定化趨勢(shì)。無(wú)論是冷點(diǎn)區(qū)域還是熱點(diǎn)區(qū)域,各自的反映顯著性隨著年份而加強(qiáng),次冷點(diǎn)、次熱點(diǎn)區(qū)域都減少,冷點(diǎn)和熱點(diǎn)區(qū)域普遍增加。
圖1天山北坡城市群經(jīng)濟(jì)重心轉(zhuǎn)移趨勢(shì)
通過(guò)全局Moran’s I指數(shù)和局部Getis—Ord G分析自相關(guān)后,本文將通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)差橢圓分析和經(jīng)濟(jì)重心變化分析天山北坡城市群的空間方向性的分布變化和經(jīng)濟(jì)遷移趨勢(shì)。通過(guò)經(jīng)濟(jì)重心計(jì)算方法(公式3)分析得出天山北坡城市群經(jīng)濟(jì)重心轉(zhuǎn)移趨勢(shì)。
從圖1可以看到,整個(gè)天山北坡城市群的經(jīng)濟(jì)重心變化趨勢(shì)不大,東西向轉(zhuǎn)移距離遠(yuǎn)大于南北向,與天山北坡城市群的分布和地理?xiàng)l件有關(guān)??傮w變化趨勢(shì)為西北向東南遷移,具體來(lái)看,2011年之前整體經(jīng)濟(jì)的遷移趨勢(shì)性并不顯著,2005年后開始向東南轉(zhuǎn)移,2008—2011年變化幅度很小,之后2011—2014年與2014—2019年經(jīng)濟(jì)重心轉(zhuǎn)移較大。說(shuō)明了在“一帶一路”背景下天山北坡城市群獲得了較快發(fā)展,城市群的東側(cè)發(fā)展快于城市群西側(cè),且有向南發(fā)展的趨勢(shì)。
最后,本文將對(duì)天山北坡城市群2002—2019年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展采用標(biāo)準(zhǔn)差的橢圓分析(SDE),從而從全局和空間的角度解釋天山北坡城市群經(jīng)濟(jì)空間分布的形態(tài)變化。首先利用公式4算出平均中心來(lái)確定橢圓圓心,然后對(duì)由平均中心作為起點(diǎn)的XY坐標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算,定義橢圓軸線和方向,最后得出2002—2019年的經(jīng)濟(jì)空間分布特征,具體數(shù)據(jù)可以參照相應(yīng)年份參數(shù)值對(duì)比和歷時(shí)性圖形對(duì)比兩種分析方式,可以看到空間分布重心遷移同經(jīng)濟(jì)重心的遷移趨勢(shì)是契合的,都是由西北向東南方向移動(dòng)。
由圖2可知,以2011年為節(jié)點(diǎn),在經(jīng)過(guò)2002—2008年的逐年減少后,2011—2019年相應(yīng)年份的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓面積和長(zhǎng)度整體上都趨于增加,短軸從0.866減小到0.841,長(zhǎng)軸從3.33增加到4.062,長(zhǎng)軸增加,短軸減小。而相應(yīng)年份的旋轉(zhuǎn)角度維持在(97o~105o)之間,同樣說(shuō)明了經(jīng)濟(jì)的分布格局為西北至東南一線。
隨時(shí)間的推移,長(zhǎng)半軸總體上是處于增加的態(tài)勢(shì),而短半軸則處于減小的態(tài)勢(shì),短軸變短、長(zhǎng)軸增加,長(zhǎng)短半軸之比(扁率)增加,這說(shuō)明了天山北坡城市群在2002—2019年之間發(fā)展空間溢出較為明顯,空間分布格局以西北—東南方向?yàn)橹鲗?dǎo),東北—西南方向的影響小,這與新歐亞大陸橋的方向是較為契合的。
圖2天山北坡城市群標(biāo)準(zhǔn)差橢圓分析
基于天山北坡城市群2002—2019年的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù),利用全局自相關(guān)分析、局部熱點(diǎn)分析、標(biāo)準(zhǔn)差橢圓分析等方法,對(duì)所得結(jié)論歸納并給出相應(yīng)建議:
(1)從全局莫蘭指數(shù)可以看到,17年間的天山北坡城市群相關(guān)性總體呈現(xiàn)遞減—遞增的波動(dòng)趨勢(shì)。2013年“一帶一路”倡議提出到2019年,天山北坡城市群相互之間的聯(lián)系和經(jīng)濟(jì)集聚效應(yīng)逐年增強(qiáng),2011—2014年增長(zhǎng)速度降低,但在2014—2019年有明顯提升的趨勢(shì)。這也表明了近年來(lái)天山北坡城市群經(jīng)濟(jì)空間的正相關(guān)性在增強(qiáng),城市空間的集聚效應(yīng)較以往年份增強(qiáng)。說(shuō)明在“一帶一路”倡議提出后,除經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度加快,整個(gè)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)較強(qiáng)的空間自相關(guān)性,且進(jìn)入相關(guān)性逐年增強(qiáng)的發(fā)展軌跡中。經(jīng)濟(jì)的中心和發(fā)展核心由烏魯木齊—昌吉—五家渠開始向外擴(kuò)散,與克拉瑪依—奎屯為副核心組成了經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng)勁的北坡城市中部地區(qū),原中心區(qū)域的帶動(dòng)和輻射作用向北部和東部逐漸增強(qiáng)。
(2)從局部熱點(diǎn)分析看,經(jīng)濟(jì)水平的提升主要集中在烏魯木齊—昌吉—五家渠等部分區(qū)域,地區(qū)極化效應(yīng)強(qiáng)。其次熱點(diǎn)向東部即吐魯番、哈密等東疆地區(qū)擴(kuò)展,這也與經(jīng)濟(jì)發(fā)展重心東遷相吻合。同時(shí),烏魯木齊雖然經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng)勁,是天山北坡乃至整個(gè)新疆經(jīng)濟(jì)的重要增長(zhǎng)極,但是熱點(diǎn)效應(yīng)還不十分顯著,這也在一定程度上體現(xiàn)了其對(duì)周邊的經(jīng)濟(jì)擴(kuò)散效應(yīng)還有待加強(qiáng),經(jīng)濟(jì)輻射范圍還需要進(jìn)一步擴(kuò)大。各區(qū)域城市之間的經(jīng)濟(jì)差異依舊較為顯著,處于天山北坡西側(cè)的城市,如博樂市、伊寧市、霍城縣、精河縣等區(qū)域從次冷點(diǎn)區(qū)域轉(zhuǎn)為冷點(diǎn)區(qū)域,表明了其經(jīng)濟(jì)發(fā)展較其他城市差距在逐年加大。
由局部熱點(diǎn)分析看到,需要進(jìn)一步加強(qiáng)烏魯木齊市和克拉瑪依市兩大經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)極的輻射能力,通過(guò)政策引導(dǎo)進(jìn)一步培育增強(qiáng)昌吉市、奎屯市、烏蘇市等其他次核心城市的帶動(dòng)能力。需要充分利用好新疆作為絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶核心區(qū)的利好條件及其機(jī)遇,強(qiáng)化天山北坡西部城市的民航、鐵路、公路等重點(diǎn)交通項(xiàng)目的建設(shè),以加強(qiáng)與天山北坡熱點(diǎn)城市的聯(lián)系,加快推進(jìn)點(diǎn)軸系統(tǒng)的聯(lián)接完善,從東西兩端拉動(dòng)天山北坡經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng),縮小天山北坡城市之間的發(fā)展差異。
(3)經(jīng)濟(jì)重心的遷移與標(biāo)準(zhǔn)差橢圓分析觀察到,新疆天山北坡城市群空間分布重心的遷移和經(jīng)濟(jì)重心的遷移都是由西北向東南方向移動(dòng)。從2002—2019年趨勢(shì)看,整體的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓扁率隨時(shí)間變大,說(shuō)明了在現(xiàn)有北坡城市群發(fā)展基礎(chǔ)上此方向發(fā)展趨勢(shì)更為明顯。經(jīng)濟(jì)空間分布格局仍然以此為主,這也造成了北坡城市群中博爾塔拉蒙古自治州以及伊犁哈薩克斯坦自治州西南部等城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后的狀況。
新疆天山北坡城市群經(jīng)濟(jì)重心整體向東南方向遷移對(duì)其他地區(qū)如何擺脫相對(duì)滯后的局面提出了新的挑戰(zhàn)。新疆天山北坡城市群自“八五規(guī)劃”開始就成為我國(guó)國(guó)土綜合開發(fā)的重點(diǎn)區(qū)域,至今已經(jīng)經(jīng)歷了近30年的時(shí)間,非均衡戰(zhàn)略使得天山北坡城市群得到了快速發(fā)展。如何促進(jìn)全疆經(jīng)濟(jì)均衡發(fā)展,縮小區(qū)域內(nèi)的城市之間經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異,除了繼續(xù)提升天山北坡中部城市群經(jīng)濟(jì)實(shí)力外,中央及地方政府還需要不斷落實(shí)優(yōu)惠政策,進(jìn)一步向天山北坡城市群西側(cè)傾斜,從而增強(qiáng)城市集聚的驅(qū)動(dòng)力,利用其整體聚集能力來(lái)帶動(dòng)天山北坡城市冷點(diǎn)區(qū)域以及新疆其他地區(qū)的發(fā)展。其他區(qū)域要積極利用國(guó)家和自治區(qū)政策,抓住“一帶一路”核心區(qū)建設(shè)以及對(duì)口援疆的優(yōu)勢(shì),努力增強(qiáng)發(fā)展后勁,務(wù)實(shí)開拓,不斷進(jìn)取,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的目標(biāo),不斷縮小區(qū)域內(nèi)城市間和地區(qū)間的差距。