中原经济区土地经济密度区域差异及影响机理

方明/吴次芳/吕添贵,3/洪土林

（1.洛阳师范学院国土与旅游学院，河南 洛阳 471002；2.浙江大学公共管理学院，杭州 310029；3.江西财经大学旅游与城市管理学院，南昌 330013；4.江西省土地开发整理中心，南昌 330025）

中原经济区土地经济密度区域差异及影响机理

方明1/吴次芳2/吕添贵2,3/洪土林4

（1.洛阳师范学院国土与旅游学院，河南 洛阳 471002；2.浙江大学公共管理学院，杭州 310029；3.江西财经大学旅游与城市管理学院，南昌 330013；4.江西省土地开发整理中心，南昌 330025）

评价区域土地经济密度并研究其内在影响机理对指导区域城市健康可持续发展具有重要指导意义。文章以中原经济区为研究对象,分析30个城市2002-2012年间的土地经济密度，并采用空间分析法和面板数据模型对土地经济密度的区域差异和影响机理进行探讨。结果表明：(1)中原经济区土地经济密度总体呈不断上升趋势，但个别城市近年来有所下降;(2)土地经济密度总体差异上下波动有缩小趋势，其中核心区区内差异是总体差异主要来源;(3)土地经济密度在整体上没有显著空间集聚，各城市土地经济密度呈现随机分布状态;(4)人口规模、经济水平、城市化水平和产业结构对土地经济密度具有显著影响，且呈正相关态势。

土地经济密度；区域差异；影响机理；中原经济区

0 引言

土地作为城市社会经济活动的空间载体，关系到区域社会经济的可持续发展。土地经济密度是城市经济增长在空间上的映射，反映了城市土地空间扩展与其经济产出的协调程度，是衡量土地利用经济效益的关键指标[2]。通过研究区域土地经济密度，对协调土地利用和经济发展之间关系、促进城市社会经济可持续发展具有重要意义。尽管土地经济密度研究还处于初步探索阶段，但目前国内众多学者对区域土地经济密度国家层面[2-3]、区域层面[4-5]、省级层面[6-8]进行了大量实证研究，验证了土地经济密度的影响机理。纵观已有研究，发现当前对土地经济密度研究已经形成较为清晰的逻辑思路，但研究多集中在国家层面和区域层面，且研究区域多集中在东部发达地区，而对经济欠发达地区的中部区域研究案例较少。中原经济区作为国家战略性规划区域，也是中部发展战略的重要组成部分，对其区域土地经济密度的区域差异和内在影响机理进行研究，更具有典型性和代表性。有鉴于此，本研究以中原经济区为研究对象，分析其2002-2012年的城市土地经济密度区域差异和内在影响机理，以期为中原经济区城市土地资源可持续利用提供借鉴。

1 研究区域与数据来源

1.1 研究区域

中原经济区地处国家中部地区，由豫、晋、冀、皖、鲁5省30市和2县1区组成的经济区域，是继“长三角”“珠三角”“京津冀”三大经济区之后，依托中原城市群，以河南省为主体，延及周边省市[1]。2011年上升为国家战略性规划区域，土地总面积28.9×104km2。2012年末经济区总人口和地区生产总值分别为1.85亿人和4.57万亿元[9]。中原经济区涵盖河南省全境以及山西省部分县市等30个地级市，同时作为工农业区汇聚中心，将成为中国重要的经济增长板块和区域协调发展战略支撑点，关系到中国经济持续高速增长和结构转型的成败[10]。随着中原经济区作为国家战略性区域规划的逐渐推进，如何通过研究土地经济密度分析城市土地资源区域差异与内在影响机理，已成为中原经济区城市发展的必然选择。

1.2 土地经济密度内涵与指标体系

土地经济密度是衡量土地利用经济效益的重要指标[6-7]。本文在参考已有研究基础上[4]，采用单位建成区面积上的第二、第三产业增加值作为土地经济密度的衡量指标。与此同时，有关土地经济密度影响指标采用城市化率、市区从业人口数、人均GDP和市辖区第二、第三产业增加值作为基础数据。（详见表1）

表1 土地经济密度指标与影响机理指标内涵

1.3 数据来源

数据主要来源于2003-2013年的《中国城市统计年鉴》《河南统计年鉴》《河北经济年鉴》《安徽统计年鉴》《山东统计年鉴》《山西统计年鉴》以及《中华人民共和国全国分县市人口统计资料》；空间数据则来源于国家测绘局的基础地理信息系统1：400万数据库。

2 计算结果与特征分析

2.1 区域空间分异特征

2.1.1 土地经济密度总体计算结果

根据上述研究，可计算得出2002-2012年中原经济区土地经济密度（参见图1）。其中，2012年中原经济区土地经济密度平均值为4.73亿元/km2，2007年为3.01亿元/km2，4年来平均每年增长0.35亿元/km2。而与此相对应的是，在发达地区的长江三角洲地区2007年的平均土地经济密度则为8.23亿元/km2[4]。对比发现，中原经济区土地经济密度虽有着较快速度的增长，但与长三角相比，土地经济密度的绝对值还存在较大差距。在Arcgis9.3软件中对中原经济区2002-2012年土地经济密度进行空间表达，如图1所示。

图1 中原经济区土地经济密度分布

2.1.2 土地经济密度空间特征分析

(1)中原经济区城市间土地经济密度差异明显。在30个城市中，2012年土地经济密度高于平均水平的有10个，平均土地经济密度为6.34亿元/km2，表明这些城市在发展过程中土地利用效益较高；其余20个城市则低于中原经济区的平均水平，平均土地经济密度只有3.66亿元/km2，仅接近中原经济区2009年的平均水平，表明这些城市土地经济密度提升相对滞后，土地利用效益尚有很大的提升空间。比较2012年各城市的土地经济密度，可以发现各个城市间的差异也十分明显。其中，济源的土地经济密度最高，是土地经济密度最低的周口的4.8倍，是土地经济密度第二位的郑州的1.5倍，是中原经济区平均值的2.3倍。

(2)城市土地经济密度值总体保持不断增加趋势，但个别城市也有所降低。从总体来看，中原经济区各年平均土地经济密度呈现不断上升的趋势，从2002年的1.66亿元/km2增长到2012年的4.74亿元/km2，年均增长0.28亿元/km2。从单个城市来看，发现大部分城市的土地经济密度都逐年提升，但个别城市的土地经济密度则有所下降，其中南阳、安阳、濮阳和平顶山2012年的土地经济密度不及2009年。

2.2 区域时序差异特征

2.2.1 土地经济密度总体分析

当前对土地经济密度动态变化研究多采用变异系数和泰尔指数进行研究。变异系数通常用样本的标准差与均值之比表示，用于反映样本数据的离散程度[4]；泰尔指数所具备的可分解性，可将总差异分解成组间差异和组内差异两部分，得到各部分对总差异的贡献率。揭示它们对区域整体差异的影响，通过泰尔指数计算区域总体差异，用于检验中原经济区各城市土地经济密度区域差异动态变化趋势的一致性[8]。公式如下：

公式（1）-（4）中，Cv是变异系数，T是泰尔指数，TWR是组内差异，TBR是组间差异，yi和pi分别是城市i的土地经济密度和建成区面积，y是中原经济区的平均土地经济密度，p是中原经济区的建成区面积，Pg是第g组城市的建成区面积占中原经济区建成区面积的比重，n是城市个数，Vg是第g组第二和第三产业增加值占中原经济区总增加值比重。

采用变异系数和泰尔指数两种方法测度中原经济区土地经济密度总差异变化，可以发现其变化趋势基本一致（图2）。从图2可知，2002-2012年间中原经济区土地经济密度总体差异上下波动，整体上有缩小的趋势，2012年中原经济区土地经济密度的变异系数和泰尔指数都低于2002年水平。变化过程可分为三个阶段：2002-2005年，土地经济密度区域差异处于差异缩小阶段；2005-2008年，土地经济密度差异有所扩大；2008-2012年，土地经济密度差异再次呈现出缩小的趋势。

图2 中原经济区土地经济密度总体差异变化（2002-2012年）

2.2.2 土地经济密度组间差异分析

通过对土地经济密度差异分解过程分析，土地经济密度组间差异先缩小后扩大，组内差异有缩小趋势。依据已有的研究结果，中原经济区可分为由内到外3个圈层结构，核心区主要是中原城市群的9个城市，河南省其他9个地级市为外围区，其余12个城市为周边区[11]。根据泰尔指数的可分解性，中原经济区的总体差异由核心区、外围区和周边区三者之间的差异以及核心区、外围区和周边区三者内部的差异构成，中原经济区土地经济密度差异分解及演变如表2所示。

表2 中原经济区土地经济密度差异分解及演变

由表2可知，中原经济区组内差异对总差异的贡献率一直在60%以上，其变动方向与总差异保持一致，其中核心区区内差异对总差异的贡献率从29.51%上升到44.91%，表明近年来中原经济区土地经济密度的区域差异大部分来自于中原城市群内部。组间差异经历了先缩小再扩大的过程，所占比重远小于组内差异。核心区和周边区组内差异与总差异的变动情况基本保持一致；外围区的组内差异呈现持续缩小的趋势。

2.3 区域空间分布格局整体特征

空间自相关是反映一个区域单元的某种属性或者现象，如区域经济发展水平与其邻近区域单元同一属性或者现象的相关程度，全局莫兰指数（Global Moran'I）用于探测研究区整体所呈现的空间模式，采用单一值测算整个区域的自相关程度[13]。通过空间自相关分析，可探索空间集聚和异常，揭示现象间空间相互作用的机制[12]，公式如下：

公式(5)中，I表示全局莫兰指数，wij是空间权重，

根据公式（5）在Arcgis9.3软件中计算中原经济区土地经济密度2002-2012年的全局莫兰指数，采用基于反距离加权的标准构建中原经济区30个地级市的空间权重矩阵。表3列出了中原经济区2002-2012年土地经济密度全局莫兰指数的估计值和显著性检验结果。

当Z值的绝对值大于1.96时，可以认为在0.05显著水平下存在空间自相关。由表3可知，中原经济区城市土地经济密度的全局莫兰指数2002-2012年间均接近于0，Z值的绝对值远远小于1.96，各年显著性检验结果均不显著。结果表明中原经济区的土地经济密度在整体上没有显著的空间集聚，各城市基本上呈现随机分布的状态。

3 土地经济密度的影响机理分析

在结合上述土地经济密度区域差异分析基础上，探讨土地经济密度与主要影响因素之间的相互作用，是把握土地利用与经济发展规律的重要途径[7-8]。囿于中原经济区土地经济密度不具有显著的空间自相关特性，故采用面板数据方法对中原经济区土地经济密度的影响机理进行分析。

3.1 影响因素分析和模型构建

土地经济密度是人口、经济、交通、科技等因素共同作用的结果，已有研究在国家层面和区域层面对城市土地经济密度的影响因素进行了研究[2，7-8]。结果表明，土地经济密度的影响因素主要有资源禀赋、人口规模、经济活动状况、交通区位和科技等。基于省级研究单元或地级市研究单元的面板数据模型，发现土地经济密度和城市化率、科技水平、经济水平、交通区位等因素正相关，而与产业结构负相关，其研究结果较好地验证了经验假设。本文以中原经济区2002-2012年30个地级市的面板数据为基础，对中原经济区土地经济密度的影响机理进行分析，检验土地经济密度与其影响因素之间相互作用的方向和大小。考虑到数据的可得性，本文主要选取市区从业人口数、城市化率、人均GDP和第二、第三产业总值比率作为影响因素的指标，构建面板数据模型公式如下：

公式（6）中，Yit为各城市各年的土地经济密度（万元/km2），X1it为各城市各年的市区从业人口数（万人），X2it为各城市各年的人均GDP（元/人），X3it为各城市各年的城市化率（%），X4it为各城市各年第二产业和第三产业总值的比率（%）。αit为截距项，βi为各变量的系数，δit为误差项。

表3 中原经济区土地经济密度全局莫兰指数

3.2 结果计算和分析

通过对样本数据进行豪斯曼检验，得到豪斯曼统计量的值为21.51，伴随概率为0.0003，其结果表明拒绝随机效应模型的原假设，应建立固定效应模型。结合已有的研究成果[2，8]，本文采用个体固定效应模型对参数进行估计。在Eviews6.0中对面板数据模型（6）进行参数估计，其结果如表4所示。

表4 中原经济区土地经济密度参数估计结果

表4中模型估计参数的t检验值和伴随p值表明，个体固定效应模型的各个解释变量均在0.05水平上显著。面板数据模型的F检验值为62.6996，通过了0.01显著性水平的F检验，整个模型是有效的。R2值在0.85以上，表明模型拟合效果较好，可以用来解释各影响因素对中原经济区城市土地经济密度的影响。值得注意的是，模型各个参数的估计值能够反映影响因素与土地经济密度之间相互作用的方向和大小。

从作用的方向来看，人口规模、经济水平、城市化水平和产业结构都与土地经济密度正相关。从作用的大小来看，一是土地经济密度和市区从业人口之间的系数为0.3618，即从业人口提高1%，土地经济密度提高0.3618%；二是土地经济密度和人均GDP之间的系数为0.5218，即人均GDP每提高1个百分点，土地经济密度提高0.5218%；三是土地经济密度和城市化率之间的系数为0.3315，即城市化率提高1%，土地经济密度提高0.3315%；四是土地经济密度和第二、第三产业总值比率之间的系数为0.1076，即第二、第三产业总值比率提高1%，土地经济密度提高0.1076%。

总体来看，人口集聚、经济发展和城市化水平的提高都会带来土地经济密度的提高。尤其是与以往研究不同，中原经济区第二、第三产业结构对土地经济密度的影响为正，主要是因为当前中原经济区经济发展尚未达到较高水平，第二产业比重的增加，导致旺盛的建设用地需求和较高的资本投入，使得土地经济密度随之升高。

4 结论

(1)中原经济区土地经济密度总体上存在一种不断上升的趋势，但个别城市近年来土地经济密度有所下降。各城市间土地经济密度存在明显差异，大部分城市土地经济密度低于平均水平，存在着严重的区域不平衡。

(2)中原经济区土地经济密度总差异上下波动，整体上有缩小趋势，其中核心区区内差异是总差异的主要来源。组间差异先缩小再扩大，组内差异变动规律与总差异保持一致。

中原经济区土地经济密度在整体上没有显著的空间集聚，各城市土地经济密度呈现随机分布状态。

(3)人口规模、经济水平、城市化水平和产业结构都与土地经济密度正相关，说明随着市区从业人口的增加、人均GDP的增长、城市化率的提高和产业结构的调整，土地经济密度也会随之提高。

中原经济区作为全国区域协调发展的战略支点，当前的经济发展水平与长三角地区等成熟的经济区相比还有很大差距。因而，中原经济区建设应根据核心区、外围区与周边区研究划分结果，构建核心带动、轴带发展、节点提升、对接周边的发展模式，以促进中原经济城市社会经济的均衡发展。

值得注意的是，本文采用了中原经济区2002-2012年的数据进行计算和分析，揭示了中原经济区的区域差异特征和各因素对土地经济密度作用的大小和方向，但鉴于国家规划必然对中原经济区整体的发展产生深刻的影响，故未来进一步研究应考虑更长时间序列的演变关系，以提高中原经济区土地经济密度发展规律的稳定性。

[1]薛宝琪.中原经济区经济空间格局演化分析[J].经济地理,2013(1):15-20.

[2]吴一洲,吴次芳,罗文斌.经济地理学视角的城市土地经济密度影响因素及其效应[J].中国土地科学,2013(1):26-33.

[3]林坚,祖基翔,苗春蕾,等.中国区县单元城乡建设用地经济密度的空间分异研究[J].中国土地科学,2008(3):46-53.

[4]贝涵璐,吴次芳,冯科,等.土地经济密度的区域差异特征及动态演变格局——基于长江三角洲地区的实证分析[J].自然资源学报,2009(11):1952-1962.

[5]方斌,吴金凤,孟颖.江苏省土地经济密度的时空变异分析[J].农业现代化研究,2010(6):716-719.

[6]方斌,吴金凤,王波.长三角地区土地经济密度时空变异分析[J].生产力研究,2011(9):84-86.

[7]冯科,吴次芳,陆张维,等.中国土地经济密度分布的时空特征及规律——来自省际面板数据的分析[J].经济地理,2008(5):817-820.

[8]罗文斌,吴次芳,冯科.城市土地经济密度的时空差异及其影响机理——基于湖南省城市面板数据的实证分析[J].城市发展研究,2010(6):68-74.

[9]本刊编辑部.发改委发布中原经济区规划[J].财经界,2013(1):80.

[10]占豪.中原经济区规划的战略意义[J].社会观察,2013 (1):58-60.

[11]贺卫华.中原经济区区域经济协调发展路径分析[J].黄河科技大学学报,2012(5):39-43.

[12]靳诚,陆玉麒.基于县域单元的江苏省经济空间格局演化[J].地理学报,2009(6):713-724.

[13]张松林,张昆.全局空间自相关Moran指数和G系数对比研究[J].中山大学学报(自然科学版),2007(4):93-97.

Jiangxi 330013, China; 4. Jiangxi Land Consolidation and Rehabilitation Center, Nanchang Jiangxi 310025, China)

The Regional Difference and its Influence Mechanism of Land Economical Density in Central Plains Economic Zone

FANG Ming1, WU Cifang2, LV Tiangui2,3, HONG Tulin4

(1.School of Land and Tourism, Luoyang Normal University, Luoyang Henan 471002, China; 2.School of Public Affairs, Zhejiang University, Hangzhou Zhejiang 310029, China; 3.School of Tourism and Urban Management, Jiangxi University of Finance and Economics, Nanchang

It is of great significance to evaluate regional land economical density and explore the inner influence mechanism for guiding sustainable urban development. This paper analyses the land economic density from 2002 to 2012 in 30 cities of Central Plains Economic Zone. By using the method of spatial analysis and panel data model, it also discusses the regional differences and the effect mechanism pertaining to land economic density. The results shows that the land economical density in Central Plains Economic Zone is growing comprehensively, while in some cities it’s declining recently; the difference of land economical density in different cities is narrowing and the difference from core city areas contributes the most part of it; there’s no significant spatial agglomeration of land economical density as a whole, the density in different cities displays in a random way; the population, economical level, urbanization level and industrial structure are the main constituents that have a significant impact on land economical density and show the positive correlation.

land economical density; regional difference; influence mechanism; central plains economic zone

F301.0；F062.1

C

1672-6995(2015)06-0035-06

区域经济

（摘编自搜狗百科）

2015-03-25；

2015-05-20

国家社科基金重大项目（14ZDA039）；国家社会科学基金重点项目（13AZD012）

方明(1984-)，男，河南省襄城县人，洛阳师范学院国土与旅游学院讲师，管理学博士，主要从事土地利用管理和生态利用研究。

区域经济（regional economy）指在一定区域内经济发展的内部因素与外部条件相互作用而产生的生产综合体，以一定地域为范围，并与经济要素及其分布密切结合的区域发展实体。每一个区域的经济发展都受到自然条件、社会经济条件和技术经济政策等因素的制约，区域经济是一种综合性的经济发展的地理概念，反映区域性的资源开发和利用的现状及其问题，尤其是指矿物资源、土地资源、人力资源和生物资源的合理利用程度，主要表现在地区生产力布局的科学性和经济效益上。区域经济的效果，并不单纯反映在经济指标上，还要综合考虑社会总体经济效益和地区性的生态效益。在一定的生产力发展水平条件下，区域经济的发展程度受投入的资金、技术和劳动等因素的制约；技术经济政策对于特定区域经济的发展也有重大影响。