李明星 劉柳青

（《統(tǒng)計與決策》編輯部，湖北 武漢 430077）

一、引言

武漢市地處長江中游，是長江流域的重要城市，素有“九省通衢”之稱，也是湖北省經(jīng)濟發(fā)展的龍頭。2021年，湖北省委、省政府做出了“發(fā)揮武漢城市圈支撐引領和輻射帶動作用”的重要決策。武漢城市圈自2007年底獲國務院批準以來，得到了快速發(fā)展。2008年，湖北省委、省政府發(fā)布《武漢城市圈“兩型”社會建設綜合配套改革規(guī)劃綱要》，2009年湖北省政府出臺《關于促進武漢城市圈投資增長的若干意見》；武漢城市圈城際鐵路陸續(xù)開通，高速公路互聯(lián)互通，產(chǎn)業(yè)結構不斷調整優(yōu)化，經(jīng)濟上互聯(lián)互通，正在走向融合。在構建國內大循環(huán)為主體的新格局背景下，測度武漢城市圈協(xié)同發(fā)展水平，提出武漢城市圈協(xié)同發(fā)展的對策建議，對促進湖北省區(qū)域經(jīng)濟高質量發(fā)展具有重要意義。

二、文獻綜述

城市間的相互聯(lián)系和影響，是區(qū)域經(jīng)濟學研究的熱門話題。武漢城市圈是經(jīng)濟工作由點到線再到面的擴展和延伸，是近年來湖北省經(jīng)濟社會發(fā)展的重大舉措，也是學者廣泛研究的熱點話題。協(xié)同發(fā)展是提升區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展效率的關鍵，已有研究主要集中在四個方面。

（一）關于武漢城市圈效應的研究

武漢城市圈帶動了以中心城市為節(jié)點的空間擴散，整個城市圈的輻射作用表現(xiàn)為以武漢為中心向圈層外圍逐步遞減。徐利權和譚剛毅等（2018）研究顯示，武漢城市圈實施區(qū)域一體化戰(zhàn)略，帶動了新城空間的擴散，新城以區(qū)域中心城市為核心，沿基礎設施、經(jīng)濟走廊跨界實行“圈層擴散”，這種擴散作用表現(xiàn)出由強到弱的規(guī)律[1]。俞艷和童艷等（2017）研究認為，武漢城市圈城市空間相互作用呈現(xiàn)出以武漢為中心，且對外依次減弱的圈層式輻射結構[2]。

（二）關于武漢城市圈聯(lián)系度的研究

武漢城市圈城市間的協(xié)同，首要表現(xiàn)為交通的協(xié)同。馬才學和李先濤等（2018）研究認為，武漢城市圈各城市交通的通達性差異顯著，一定程度上影響了城市的整體區(qū)位，而且這種差異性在不同城市間呈現(xiàn)出分化的趨勢[3]。何力和劉耀林（2017）研究顯示，武漢城市圈的擴張呈現(xiàn)兩極分化，擴張區(qū)域主要集中在各城市自身中心城區(qū)，其他擴張主要發(fā)生在武漢市周邊各市的交界處和武漢市的北部區(qū)域[4]。在現(xiàn)代社會條件下，城市間的協(xié)同需要打破極點的限制。黃俊和李軍等（2017）認為，武漢城市圈呈現(xiàn)明顯的極化趨勢，城市間的交通聯(lián)系度與經(jīng)濟聯(lián)系度相匹配，突出顯示了各中等城市的作用[5]。

（三）關于武漢城市圈的協(xié)同性研究

武漢城市圈的宗旨是要實現(xiàn)圈內城市的相互協(xié)同，包括多方面的協(xié)同。查凱麗和彭明軍等（2017）研究顯示，武漢城市圈路網(wǎng)的全局通達性水平與經(jīng)濟聯(lián)系中心度表現(xiàn)出協(xié)同發(fā)展，相互促進的關系[6]。聶晶鑫和黃亞平等（2018）認為，武漢城市圈處在高度向心化的單一網(wǎng)絡結構狀態(tài)，城鎮(zhèn)體系仍屬于單中心主導下多節(jié)點并存的結構模式，城市圈內部協(xié)作程度不高[7]。由于協(xié)作程度不高，輻射能力有限。王海軍和翟麗君等（2018）研究認為，武漢還沒有形成顯著的外溢作用，輻射能力相對有限[8]。

（四）關于區(qū)域協(xié)同的研究

武漢城市圈只是全國區(qū)域協(xié)同的一個特例，學者就區(qū)域協(xié)同進行了廣泛研究。王恕立和吳楚豪（2021）研究顯示，自貿(mào)試驗區(qū)建設對區(qū)域經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展存在負向影響，屬地省份與非屬地省份均存在轉移效應[9]。張林和姚建才等（2021）研究顯示，從國家物流樞紐城市數(shù)據(jù)可以看出，物流產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟發(fā)展有顯著促進作用，但城市間的極化效應顯著，只有少數(shù)城市形成了物流業(yè)與區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)同發(fā)展[10]。郭雪萌和王志剛（2021）研究提出，我國高新區(qū)與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展存在不平衡，其差異與區(qū)域資源稟賦、政策環(huán)境、創(chuàng)新能力等密切相關，整體協(xié)同水平不高[11]。

上述研究都是圍繞區(qū)域協(xié)同發(fā)展，特別是基于武漢城市圈的相互聯(lián)系和協(xié)同而展開的研究，從一定層面上分析了武漢城市圈協(xié)同的作用和效果。但由于研究視角不同，并沒有就城市圈內城市間的整體協(xié)同進行測度。近年來，有學者從不同層面不同區(qū)域進行了協(xié)同水平的測度和研究，揭示了區(qū)域協(xié)同的普遍規(guī)律，對研究武漢城市圈區(qū)域協(xié)同發(fā)展有啟發(fā)作用。經(jīng)過發(fā)展，武漢城市圈協(xié)同發(fā)展的效果產(chǎn)生了一些新的成效，出現(xiàn)了一些新變化。因此，全面測度武漢城市圈的協(xié)同性，有針對性地提出對策，對于制定武漢城市圈的發(fā)展政策具有重要意義。

三、研究設計

本研究分為三個步驟，首先構建武漢城市圈城市群之間協(xié)同發(fā)展綜合評價指標體系，其次利用熵值法對武漢城市圈各個城市發(fā)展水平進行測算，最后根據(jù)引力模型對武漢城市圈內城市間引力強度進行整體評估。

（一）區(qū)域協(xié)同發(fā)展綜合評價指標體系構建

關于區(qū)域協(xié)同發(fā)展評價方面的研究成果較為豐富，本文參考蓋宏偉和張海琪（2020）、楊蕙嘉和趙振宇（2021）的研究成果[12][13]，從經(jīng)濟和社會兩個維度，選取14個反映經(jīng)濟和社會發(fā)展水平的指標，構建武漢城市圈城市協(xié)同發(fā)展綜合評價指標體系（見表1）。

表1 武漢城市圈協(xié)同發(fā)展評價指標體系

在經(jīng)濟發(fā)展維度的指標選擇中，三次產(chǎn)業(yè)的比重可以體現(xiàn)出武漢城市圈城市的產(chǎn)業(yè)結構特征；進出口水平、收入水平以及消費水平可以反映出資金在特定地區(qū)的流轉和消費情況，進而從側面反映出經(jīng)濟發(fā)展程度；固定資產(chǎn)投資和科技發(fā)展作為經(jīng)濟發(fā)展中重要的環(huán)節(jié)和影響因素，能夠從一定程度上反映出地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展狀況。社會發(fā)展體現(xiàn)為社會的公共建設和水平，因此，選擇人口密度、醫(yī)療水平、教育水平、就業(yè)狀況和環(huán)境保護5個基本方面進行衡量。

（二）研究方法

本文借鑒盧亞娟和劉驊（2019）、李國平和徐禎（2021）的研究，采用引力熵模型對武漢城市群協(xié)同發(fā)展水平以及引力強度進行測算[14][15]。引力熵模型的具體計算步驟如下：

1.數(shù)據(jù)的標準化處理

采用極值法對數(shù)據(jù)進行標準化處理，計算公式為：

式中，xij表示i城市第j項指標值，yij為i城市第j項指標標準化后的數(shù)值，xmin和xmax分別為第j項指標的最小值和最大值。經(jīng)過數(shù)據(jù)標準化處理后的原始數(shù)據(jù)絕對值轉化成相對值，使不同年份、不同指標的數(shù)據(jù)有了可比性。

2.信息熵冗余度計算

第一步，計算j項指標在i省市的比重kij：

第二步，計算指標熵值dj：

第三步，計算熵值冗余度rj：

3.指標權重計算

wj即為j項指標的權重，其值越大，說明該指標所包含的信息量越多，對綜合評價得分的影響越大。然而，在經(jīng)濟實踐中由于重要指標的屬性值變異程度不一定大，導致該指標權重不一定最高，這是該方法存在的局限性。

4.綜合評價得分計算

Si即為i城市的綜合評價得分，由各指標的權重與其標準值的乘積進行加總得出。本研究將從經(jīng)濟和社會兩個維度分別計算出經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)（ED）和社會發(fā)展指數(shù)（SD）。

5.整體協(xié)同度計算

式中，EDi和SDi即為熵值法計算出的i城市的經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)和社會發(fā)展指數(shù)，Ci表示i城市經(jīng)濟發(fā)展與社會發(fā)展之間的耦合度指數(shù)，能夠描述系統(tǒng)間相互作用影響的程度。耦合協(xié)同度取值在[0，1]之間，數(shù)值越大耦合性越好，表示經(jīng)濟和社會兩個維度間彼此影響、相互聯(lián)系越緊密。

6.引力模型構建

式中，Iab即為城市a和城市b之間的經(jīng)濟引力，Ca和Cb分別表示城市a和城市b的整體協(xié)同發(fā)展指數(shù)，dab表示城市a和城市b的空間距離，使用駕車行駛距離進行衡量。

四、實證分析

（一）數(shù)據(jù)來源

國務院批準的武漢城市圈以武漢為龍頭，再加周邊8個城市，即所謂“1+8”的格局。包括武漢市、黃石市、鄂州市、黃岡市、孝感市、咸寧市、仙桃市、潛江市、天門市。因此，本文研究對象確定為上述9個城市。研究時間跨度為2018年至2020年。根據(jù)已經(jīng)構建的武漢城市圈協(xié)同發(fā)展評價指標體系，從各城市統(tǒng)計年鑒和統(tǒng)計公報中，采集9個城市的相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)，個別缺失值采用線性插值法進行補全。應用熵值法計算各指標權重，結果見表2。

表2 城市協(xié)同發(fā)展各指標權重值

從表2可以看出，武漢城市圈在經(jīng)濟發(fā)展維度中各指標之間的權重相差顯著，其中固定資產(chǎn)投資（X8）的權重最高，達到0.2915，其次是進出口水平（X5）和第三產(chǎn)業(yè)占比（X3），而第一產(chǎn)業(yè)占比（X1）僅有 0.0457，權重最低。這一結果說明，穩(wěn)定固定資產(chǎn)投資、擴大進出口以及發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)成為推動武漢城市圈經(jīng)濟發(fā)展的主要內在因素。在社會發(fā)展維度，醫(yī)療水平（X11）的權重最高，達到0.3005，其次是就業(yè)狀況（X13）和教育水平（X12）。因此在武漢城市圈社會發(fā)展過程中需要繼續(xù)加大醫(yī)療保障、就業(yè)保障和教育投入，從醫(yī)療、就業(yè)和教育等基本民生視角促進社會發(fā)展。

（二）協(xié)同發(fā)展指數(shù)測算

依據(jù)熵值法和協(xié)同度計算方法，計算出武漢城市圈內各城市在經(jīng)濟和社會兩個維度各自的發(fā)展指數(shù)，進一步計算出整體協(xié)同度，即城市協(xié)同發(fā)展指數(shù)（見表3）。

具體看，通過橫向比較各城市經(jīng)濟發(fā)展情況，可以發(fā)現(xiàn)武漢市的經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)最高，咸寧市的社會發(fā)展指數(shù)較高。這表明武漢城市圈的發(fā)展并不均衡，各城市在經(jīng)濟和社會發(fā)展之間均存在較大差異。武漢市作為武漢城市圈的中心，也是湖北省的政治、經(jīng)濟、文化中心，雖然在武漢城市圈具有經(jīng)濟中心的地位，但是在社會發(fā)展方面還有很大的提升空間。

比較武漢城市圈內各城市發(fā)展的整體協(xié)同度，武漢市和孝感市具有較高的經(jīng)濟社會整體協(xié)同度，2018—2020年均在0.8以上，雖然2020年武漢市略有下降，但在武漢城市圈內仍然是協(xié)同度較高的城市。這說明武漢市和孝感市經(jīng)濟與社會發(fā)展之間存在良好的互動關系，彼此聯(lián)系密切、相互促進；而黃岡市和咸寧市的整體協(xié)同度在2018年和2019年均低于0.5，在2020年才上升到0.7以上。說明黃岡市和咸寧市在未來的發(fā)展中，需要進一步協(xié)調經(jīng)濟與社會的關系，促進經(jīng)濟與社會相互影響、彼此提升，形成良好的互動局面。

整體觀察，2018—2020年武漢城市圈經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)呈現(xiàn)上升趨勢，社會發(fā)展指數(shù)在2020年相較于2019年有所下降，但基本仍高于2018年，整體協(xié)同度呈現(xiàn)“U”型波動。這表明面對突如其來的新冠肺炎疫情和錯綜復雜的國內外環(huán)境，在黨中央的堅強領導下，武漢城市圈穩(wěn)住了經(jīng)濟發(fā)展的基本盤，保障了社會民生的需求，取得了疫情防控和經(jīng)濟社會發(fā)展的雙贏成就。

（三）引力值測算

城市之間的引力是地區(qū)間資源要素流動過程的綜合反映。采用上述已經(jīng)測算的整體協(xié)同度，分別計算2018—2020年武漢城市圈內各個城市之間的引力。結果見表4、表5、表6。

表4 2018年武漢城市圈發(fā)展的引力值測算結果

表5 2019年武漢城市圈發(fā)展的引力值測算結果

表6 2020年武漢城市圈發(fā)展的引力值測算結果

觀察表4、表5、表6的結果，可以看出武漢城市圈呈現(xiàn)以下特點：

1.武漢城市圈內城市間引力的類型

本文將36個城市組合之間的引力程度劃分為三類，分別是：強引力狀態(tài)（Iab≥10）、中引力狀態(tài)（1≤Iab＜10）和弱引力狀態(tài)（0≤Iab＜1）。其中鄂州市和黃岡市之間的引力值處于強引力狀態(tài)；武漢市和孝感市、黃石市和鄂州市、黃石市和黃岡市、仙桃市和天門市、潛江市和天門市這些城市組合屬于中引力狀態(tài)；但大多數(shù)城市之間的引力值都處于0—1之間，屬于弱引力狀態(tài)。而武漢市和鄂州市、仙桃市和潛江市兩組城市的引力在2018年和2020年處于中引力狀態(tài)，2019年則處于弱引力狀態(tài)。

2.武漢城市圈內中心城市與圈內其他城市引力極值的組合

比較武漢城市圈內城市之間的引力，武漢市和孝感市之間的引力值最高，2018年達到2.5956，2019年為2.5546，2020年為1.8835。這說明在武漢城市圈內，武漢市和孝感市之間經(jīng)濟與社會發(fā)展的相互吸引和依賴最強。究其原因是武漢市與孝感市的空間距離最近，兩座城市已經(jīng)幾乎形成一體化狀態(tài)。武漢市和潛江市彼此間的引力值最小，2018年為0.2894，2019年為0.2429，2020年為0.2594，說明武漢市和潛江市之間經(jīng)濟與社會發(fā)展的相互聯(lián)系與依賴最弱。究其原因，是潛江市離武漢市距離相對較遠，而且潛江市呈現(xiàn)獨立的經(jīng)濟特點，產(chǎn)業(yè)上與武漢市相差甚遠。

3.武漢城市圈內中心城市輻射效應不足

武漢市作為城市圈的中心城市，對城市圈內城市的正向輻射作用并未有效顯現(xiàn)，對于城市圈內城市的協(xié)同帶動能力尚顯不足。究其原因，是武漢市和其他城市的空間距離過遠，限制了武漢市作為城市圈中心城市的輻射帶動效果。處于中引力和強引力狀態(tài)的城市組合之間的駕車行駛距離都小于70公里，因此，城市引力與空間距離存在負相關關系。

五、研究結論與建議

（一）研究結論

本文通過構建經(jīng)濟和社會兩個維度的協(xié)同發(fā)展綜合評價指標體系，并采用熵值法計算出2018—2020年武漢城市圈內9個城市的經(jīng)濟、社會和整體協(xié)同指數(shù)，最后利用引力模型對9個城市之間的引力強度進行測算，得出以下結論：

1.武漢市對武漢城市圈的輻射帶動能力不足，城市間引力呈現(xiàn)不同的類型

武漢市對城市圈內城市的輻射帶動能力明顯不足，提升的空間很大。在建設武漢城市圈的過程中，城市與城市之間形成了相應的引力，根據(jù)引力的大小，呈現(xiàn)出明顯的強、中、弱三種類型。

2.武漢城市圈內形成了引力較強的由數(shù)個城市組成的三個城市群

武漢城市圈的建設與發(fā)展以武漢市為圓心，向周邊城市輻射。宏觀觀察整個武漢城市圈內城市間的引力狀況，有兩個顯著的特點。一是武漢市作為中心城市對圈內城市的正向輻射效應并未有效顯現(xiàn)。二是武漢城市圈內形成了三個引力較強的城市群。實證結果顯示，武漢市與北側的孝感市、東側的鄂州市處于中引力狀態(tài)，從而形成了由武漢市、孝感市和鄂州市構成的城市群，該城市群以武漢市為中心城市；處在武漢市東側的黃石市、黃岡市和鄂州市三個城市每兩者之間都具有中強度以上的引力，從而形成了由黃石市、黃岡市和鄂州市構成的城市群，該城市群中沒有突出的中心城市，三個城市處于均等狀況；處于武漢市西側的潛江市、仙桃市都與天門市存在中強度引力。此外，在南側的咸寧市尚游離于城市群外，與其他城市的引力都很弱。

3.城市間的引力強度受到空間距離的限制

相鄰城市間的空間聯(lián)動和區(qū)域城市內的空間互動，有助于消除地區(qū)間的信息不對稱、緩解城市規(guī)模對于產(chǎn)業(yè)集聚和轉型發(fā)展的限制，某種程度上可以降低交流成本，帶來互動學習的便利，進而能有效推動經(jīng)濟和社會在區(qū)域內的協(xié)同發(fā)展。但是根據(jù)實證結果，只有駕車行駛距離小于70公里的兩座城市之間的引力才有可能達到中強度，因此空間距離這一無法更改的客觀事實成為武漢城市圈協(xié)同發(fā)展的制約因素。

（二）對策建議

武漢城市圈的發(fā)展已經(jīng)取得了顯著成效，但隨著國際國內經(jīng)濟形勢的新變化，武漢城市圈的發(fā)展同樣面臨著許多挑戰(zhàn)，需要不斷提升其協(xié)同水平。因此，根據(jù)上述研究結論，提出促進武漢城市圈協(xié)同發(fā)展的對策建議。

1.統(tǒng)籌做好武漢城市圈的產(chǎn)業(yè)布局，不斷提高武漢市對城市圈內城市的輻射帶動作用

武漢城市圈經(jīng)過多年建設，已經(jīng)顯示出了共同發(fā)展、共同繁榮的成效。但與武漢城市圈的設計初衷仍然有不小的差距。提高城市圈內武漢市對周邊城市，中心城市對成員城市，城市對農(nóng)村的輻射作用，成為武漢城市圈努力的方向和重點。因此，在“十四五”規(guī)劃中，應當統(tǒng)籌做好武漢城市圈的產(chǎn)業(yè)布局。通過打造產(chǎn)業(yè)鏈提升產(chǎn)業(yè)銜接的緊密度，通過產(chǎn)業(yè)合作提升中心城市對圈內城市和農(nóng)村的輻射帶動能力。從而使武漢城市圈經(jīng)濟結構更加合理，社會發(fā)展更加健康有序，不斷提升整個城市圈發(fā)展的協(xié)同能力。

2.充分利用圈內城市群的資源優(yōu)勢，不斷強化中心城市對城市群內城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展的引領

武漢城市圈由9座城市組成，形成了三個明顯的城市群結構，這三個城市群各有不同的資源優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)特點。而且這三個城市群并非人為組建，而是在歷史的長河中自然發(fā)展而形成。因此，應當圍繞圈內城市群的產(chǎn)業(yè)特點、經(jīng)濟特征和發(fā)展前景，進行產(chǎn)業(yè)發(fā)展的謀劃。依據(jù)不同城市群的產(chǎn)業(yè)基礎，打造出特色各異、優(yōu)勢互補、相互促進的產(chǎn)業(yè)集群。通過產(chǎn)業(yè)集群做大做強實體經(jīng)濟，全面促進經(jīng)濟的繁榮和穩(wěn)定，從而打造以國內大循環(huán)為主體，國內國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局。

3.全力優(yōu)化整個城市圈的產(chǎn)業(yè)鏈條，不斷提升城市圈經(jīng)濟與社會及城市間的協(xié)同水平

鑒于武漢城市圈產(chǎn)業(yè)協(xié)同提升的空間很大，應當全力優(yōu)化整個城市圈的產(chǎn)業(yè)鏈條，通過制定規(guī)劃，明確整個城市圈、不同城市群的主打產(chǎn)業(yè)，引導有希望、有基礎的產(chǎn)業(yè)向百億、千億產(chǎn)業(yè)發(fā)展。通過政策引導、產(chǎn)業(yè)謀劃、財政支持、科技扶持，使整個城市圈的產(chǎn)業(yè)銜接更加緊密，不斷提升城市圈經(jīng)濟與社會發(fā)展的協(xié)同度，在經(jīng)濟發(fā)展的同時，提高人民群眾的滿意度。通過中心城市的帶動，成員城市有計劃的產(chǎn)業(yè)調整，不斷提升城市圈各城市之間發(fā)展的協(xié)同度。