陈 颇
(重庆师范大学体育学院,重庆 401331)
1874年美国学者弗·沃尔克把“重心”迁移法引入到人口问题研究中,分析了美国西部开发和阳光地带崛起所引发的美国人口重心变化情况。20世纪60年代,美国学者又将重心分析方法应用到各州人口分布与流动的研究当中。中国关于人口重心的研究始于20世纪 80 年代,如李仪俊[1](1983)、张善余[2](1991)、郑连斌[3](1995)等学者。从 21 世纪开始,国内关于人口重心的研究仍持续升温,且越发趋于成熟和多元化,如赵军[4](2001)、刘德钦[5](2002)、徐建华[6](2001)、许月卿[7](2005)、廉晓梅[8](2007)和颜俊[9](2010)等学者。20世纪70年代美国开始对空间上的多种社会、经济、产业及自然资源等重心问题进行研究。从20世纪80年代开始,中国学者也逐渐拓宽了重心研究方法的应用领域,如包玉海[10](1998)、周民良[11](2000)、黄建山[12](2005)、张平[13](2008)、杨蕾[14](2009)、丁焕峰[15](2009)、赵小风[16](2010)与吴三忙[17](2010)等学者。
基于上述文献回顾发现,目前国内关于“重心”的应用研究已取得相当程度的进展,主要集中于人口重心、经济重心、自然资源重心、污染重心、就业重心和产业重心,大部分成果的思路为应用重心公式,计算重心坐标,再结合地图解释重心移动的轨迹、方向及距离,这体现出重心研究方法的定量化与可视化特点。但就我国体育科研领域而言,目前关于“体育人口重心”、“体育产业重心”、“群众体育重心”等的空间演变轨迹,还有待于国内学者大胆尝试。通过文献检索得出,将重心分析方法应用于区域体育用品制造业的研究尚属空白。
基于此,本文尝试引入区域重心转移模型与路径分析方法,采用各省(市、区)体育用品制造业的统计数据,分析了该行业重心的时空演变过程,并梳理其空间演变路径,体育用品制造业重心在时间维度上的变化很好地反映了该行业时空格局的演化过程,为中国社会经济的进一步协调发展提供了科学依据[18-19]。
重心的概念来源于牛顿力学,是指在区域空间上存在某一点,在该点前后左右各个方向上的力量对比保持相对均衡[18]。借鉴此原理,将其应用于社会、经济、产业、自然资源与环境问题研究中,从而衍生出区域重心研究方法。区域重心的具体概念为:假设某一区域由个次一级区域构成,那么该区域某种属性的重心坐标通常采用如下计算方法来表示[19]。
公式(1)、(2)中,X、Y分别表示某一区域某种属性重心的经度值和纬度值;xi、yi各代表第i个次一级区域中心的经度值与纬度值;mi表示第i个次一级区域某种属性量值。
重心空间移动距离的测度一般采用以下公式计算:
式(3)中,ds-k表示从第k年到第s年重心移动的距离(单位:km);s、k分别代表两个不同的年份;(Xs,Ys)、(Xk,Yk)依次表示第s年与第k年区域某种属性重心所在地空间的地理坐标(经度和纬度值);c为常数,取值为111.111,表示把地理坐标单位(经纬度)转化为平面距离(km)的系数;c×(Xs-Xk)、c×(Ys-Yk)分别表示区域某种属性重心从第k年到第s年在经度和纬度上移动的实际距离[20]。由于(Xs-Xk)、(Ys-Yk)各代表从第k年到第s年重心在经纬度方向上的变化,因此表示从第k年到第s年重心在纬度与经度上的相对变化情况,从第k年到第s年重心移动方向如表1所示。
表1 区域某种属性重心移动方向[17]
在分析我国体育用品制造业重心与各分支行业重心的动态演变轨迹时,采用各省省会城市所在的地理坐标为各省体育用品制造业重心的所在(在研究期间省会城市地理坐标保持不变)。实际上不少省份都有两个以上的主要城市,如广东的广州与深圳,黑龙江的哈尔滨和大庆,通常体育用品制造业重心应处于这些主要城市之间,但由于省级以下的经济统计数据不易获取,且就大多数情况而言,省级体育用品制造业重心均靠近省会城市,故这种代用是可行的[21-22]。
在统计数据指标的选取上,收集了2002~2009年中国各省体育用品制造业及其各类分支行业(球类制造、体育器材及配件制造、训练健身器材制造、运动防护用具制造)的资产总计,以研究体育用品制造业重心,其数据指标主要来源于《中国产业分析平台》(http://ci.wefore.com/)与《中国统计数据应用支持系统》(http://edu.acmr.cn)。因新疆、宁夏、西藏、内蒙古等地区关于体育用品制造业及各分支行业的统计数据还不完善,根据区域经济发展的相似性原则,应用附近点均值插入法对部分缺失数据进行补充(另外,本文的研究范围未包含我国港澳台地区)。
采用2002~2009年我国各省(市、自治区)体育用品制造业的资产总计数据与各省会城市的经纬度值,借助公式(1)、(2)、(3),并结合表1,测算出2002~2009年体育用品制造业整体重心移动方向及移动距离,结果参见表2和图1。
表2 我国体育用品制造业整体重心空间位置、移动方向与距离
根据表2和图1的计算结果,2002~2009年我国体育用品制造业整体重心移动方向与移动距离表现出以下特点:①体育用品制造业整体重心在经度和纬度上均有波动,即在东南、西南、西北各方向上都有移动,尤其是从较高纬度向低纬度移动的总体趋势十分明显。2002~2009年我国体育用品制造业整体分布重心一直位于东经117.24°~117.89°和北纬29.56°~30.46°之间,远偏离中国的几何中心(东经103.50°、北纬36°),说明国内体育用品制造业的发展一直处于不平衡状态。②在近7年的移动过程中,向南部移动的频率最高,向南或偏南方向移动累计达5次,移动频率占38.46%,表明南部地区是我国体育用品制造业发展的高密度区。③2002~2009年间,体育用品制造业整体重心向西南方向移动,直线移动距离为104.89km。在经度上实际移动距离为62.22km,纬度上实际移动距离为84.44km,说明中国体育用品制造业区域差距扩大主要表现在南北方向上,但并不意味着东西方向上的区域差距很小或不重要,实际上在东西方向上的区域差距也非常明显。④不同年际间的移动速度存在一定程度的差异性,近8年来平均移动距离为25.76km,但某些年份的移动距离远高于或低于平均移动距离,如2004~2005年间移动距离达73.18km,2003~2004年间仅移动了3.33km。移动速度较快反映了我国体育用品制造业处于扩展时期,移动速度较慢表明体育用品制造业处于紧缩或相对供给过剩时期。总体上讲,2002~2009年间体育用品制造业重心共移动了180.33km,说明我国体育用品制造业整体形势仍处于剧烈变动的态势。
图1 2002~2009年我国体育用品制造业整体重心移动轨迹
2.2.1 球类制造业重心分布与演变轨迹
由表3与图2可知,2002~2009年我国球类制造业重心移动方向、距离及轨迹呈现以下特征:①自2002年以来,球类制造业分布重心一直位于东经117.30°~118.18°和北纬 28.51°~30.28°之间,远偏离中国的几何中心(东经103.50°、北纬36°),说明近几年球类制造业的区域分布始终处于非平衡状态,分布密度东部高于西部,南部高于北部,在东西方向上的不均衡性大于南北方向,且东西方向的不均衡性在历史上长期存在,而南北方向的非均衡性是一个不断变化的过程。②球类制造业分布重心移动方向呈不规则变化趋势,其在各方向上均有移动,偏南或偏西移动的频率较高。2002~2003年向东南方向移动,2003~2005年向西南方向移动,2005~2006年向东北方向移动,2006~2009年整体向西南方向移动。③球类制造业分布重心在经度上的移动距离(56.67km)小于在纬度上的移动距离(143.33km)。球类制造业重心在南北方向上的变化大于在东西方向上的变化。④球类制造业重心年均移动距离为55.18km,但某些年份移动距离远高于或低于平均移动距离。说明球类制造业重心年际移动距离存在一定程度的差异性。
表3 我国球类制造业重心空间位置、移动方向与距离
图2 2002~2009年我国球类制造业重心移动轨迹
2.2.2 体育器材及配件制造业重心分布与演变轨迹
从表4与图3发现,2002~2009年我国体育器材及配件制造业重心移动方向、距离及轨迹呈如下特征:①近8年来,体育器材及配件制造业重心一直在东经116.93°~117.67°和北纬 28.59°~29.44°之间变动,相对于中国的几何中心(东经103.50°、北纬36°)来说,体育器材及配件制造业重心一直偏向于东部与南部,即东南部是体育器材及配件制造业的高密度区,说明区域体育器材及配件制造业的发展一直处于不平衡状态。②体育器材及配件制造业重心在经度和纬度上均有一定的波动,主要走势为从较高经纬度向较低经纬度移动,2002~2009年间重心整体向西南方向移动,直线移动距离为97.4km。在经度上的实际直线移动距离为82.22km,纬度上的实际直线移动距离为52.22km,表明我国体育器材及配件制造业区域差距扩大主要表现在东西方向上。③2002~2009年体育器材及配件制造业重心累计移动距离为372.18km,且不同年际间重心的移动距离存在较大差异性。④近8年间,体育器材及配件制造业重心移动轨迹呈不规则分布状况,2002~2003年和2008~2009年间向西南移动,2003~2004年与2005~2007年间向东南移动,2004~2005年及2007~2008年间向西北迁移,且向东南方向移动的频率相对较高,表明东南部仍是我国体育器材及配件制造业的主要集聚区。
表4 我国体育器材及配件制造业重心空间位置、移动方向与距离
图3 2002~2009年我国体育器材及配件制造业重心移动轨迹
2.2.3 训练健身器材制造业重心分布与演变轨迹
根据表5和图4的计算结果,2002~2009年我国训练健身器材制造业重心移动方向、距离及轨迹呈以下特征:①从重心移动方向来看,2002年以来训练健身器材制造业重心移动方向整体呈现向东偏南的趋势,以向东移动为主。其重心由2002年的东经117.16°、北纬30.91°向东偏南迁移到2009年的东经118.30°、北纬30.21°,训练健身器材制造业重心东移幅度大于南移幅度,2002~2009年间向东移动了1.14°,而向南移动了0.7°,说明我国训练健身器材制造业东西分布动态变化相对南北分布动态变化更为剧烈,训练健身器材制造业分布由西向东移动是主要特征。②就具体时间段分析,2002年以来在不同时间段内训练健身器材制造业重心移动方向存在较大差别。2002~2003年、2004~2005年与2007~2009年间其重心呈现向东南方向移动的趋势,以向东为主,2003~2004年间向东北移动,2005~2006年间向西南移动,2006~2007年间向西北移动,表明训练健身器材制造业重心迁移轨迹呈不规则分布状况。③重心移动距离看,2002~2009年间我国训练健身器材制造业重心移动幅度整体处于剧烈变动的过程中,近8年来重心累计移动距离为412.37km,年均移动58.91km,且各时间段重心迁移的距离又存在明显差异。
表5 我国训练健身器材制造业重心空间位置、移动方向与距离
图4 2002~2009年我国训练健身器材制造业重心移动轨迹
2.2.4 运动防护用具制造业重心分布与演变轨迹
2002~2009年我国运动防护用具制造业重心移动方向、距离和轨迹表现见表6与图5。
表6 我国运动防护用具制造业重心空间位置、移动方向与距离
图5 2002~2009年我国运动防护用具制造业重心移动轨迹
其特征:①2002年以来,运动防护用具制造业重心一直位于东经115.70°~118.19°和北纬26.84°~30.06°之间,远偏离中国的几何中心(东经103.50°,北纬36°),说明目前我国运动防护用具制造业处于不平衡发展状态。②较前述3类体育用品制造行业,运动防护用具制造业重心移动方向相对更具一定规律性,重心仅在西南和东北方向上有移动,且2004~2009年间重心几乎在同一直线上来回移动,其中2002~2003、2004~2005、2006~2007及2008~2009年间重心向西南迁移,2003~2004、2005~2006和2007~2008年间重心则向东北移动。③从东西方向来看,近8年来运动防护用具制造业重心从东经118.19°迁移至东经116.10°,向西移动了2.09°,年均移动0.299°,合约33.17km;从南北方向来看,重心从2002年的北纬30.06°迁移到2009年的北纬27.52°,向南移动了2.54°,年均移动0.363°,合约40.32km,表明运动防护用具制造业重心在南北方向上的移动速度快于东西方向,即重心具有比较明显的南移特征。④2002~2009年间运动防护用具制造业重心累计移动870.77km,年均移动了124.40km,但年际移动距离存在较大差异性,如2002~2003年间移动距离最长(327.40km)。
通过对我国体育用品制造业及各分支行业重心分布与演变轨迹的分析发现,2002~2009年间体育用品制造业重心及各分支行业重心一直位于东经115°~119°和北纬 26°~32°之间,远偏离中国的几何中心(东经103.50°,北纬36°)。近年来,体育用品制造业重心及各分支行业重心整体向西南方向移动,其中不同重心向西和向南迁移的频率最高。体育用品制造业重心及各分支行业重心在经度、纬度方向上的移动幅度和直线移动距离均存在比较明显的差异性,在8年的时间跨度中各重心的直线实际移动距离也长短不一。体育用品制造业重心及各分支行业重心的累计实际移动距离、年均迁移距离和年际移动距离均具有较大程度的差距。总体上讲,目前我国体育用品制造业及各分支体育用品制造行业发展的区域差异性仍非常突出,且该差异性的地域分布还不稳定,波动范围较广。
[1]李仪俊.我国人口重心及其移动轨迹[J].人口研究,1983(1):28-32.
[2]张善余.我国省际人口迁移模式的重大变化[J].人口研究,1991(1):2-7.
[3]郑连斌,石晶瑜,刘兴东.关于内蒙古自治区人口重心的研究[J].内蒙古师范大学学报(哲学社会科学版),1995(2):94-100.
[4]赵军,符海月.GIS在人口重心迁移研究中的应用[J].测绘工程,2001,9(10):42-43.
[5]刘德钦,刘宇,薛新玉.中国人口分布及空间相关分析[J].理论研究,2002(6):2-6.
[6]徐建华,岳文泽.近20年来中国人口重心与经济重心的演变及其对比分析[J].地理科学,2001,21(5):385-389.
[7]许月卿,李双成.我国人口与社会经济重心的动态演变[J].人文地理,2005,81(1):117-120.
[8]廉晓梅.我国人口重心、就业重心与经济重心空间演变轨迹分析[J].人口学刊,2007,163(3):23-28.
[9][20]颜俊,王章华.30年来中国人口、经济、产业重心演变的轨迹及其对比[J].南京人口管理干部学院学报,2010,26(1):34-38.
[10]包玉海,乌兰图雅,香宝,等.内蒙古耕地重心移动及其驱动因子分析[J].地理科学进展,1998,17(4):47-54.
[11][18]周民良.经济重心、区域差距与协调发展[J].中国社会科学,2000(2):42-53.
[12]黄建山,冯宗宪.我国产业经济重心演变路径及其影响因素分析[J].地理与地理信息科学,2005,21(5):49-54.
[13][21]张平,黄建山.1952~2005年我国消费经济重心移动路径分析[J].统计与决策,2008,270(18):99-101.
[14][18]杨蕾,杜鹏,夏斌.1979—2007年广东经济重心与产业重心迁移对比研究[J].科技管理研究,2009(7):70-72.
[15]丁焕峰,李佩仪.中国区域污染重心与经济重心的演变对比分析[J].经济地理,2009,29(10):1629-1633.
[16]赵小风,黄贤金,张兴榆,等.区域经济重心及 COD、SO2、TSP排放重心演变路径分析——以江苏省为例[J].长江流域资源与环境,2010,19(3):225-230.
[17][22]吴三忙,李善同.中国制造业空间分布分析[J].中国软科学,2010(6):123-131,150.
[19]黄建山,孙详伟.中国对外贸易和FDI跨地区演变路径与特征[J].地域研究与开发,2008,27(1):23-27.