东北边境口岸与核心腹地城市互动发展模式研究

张洪祥，于天福，李富祥，蔡丽娟，戴鸿丽，隋丽丽

（1.辽东学院城市建设学院，辽宁丹东118003；2.辽东学院教师教学发展中心，辽宁丹东118001；3.辽东学院经济学院，辽宁丹东118001；4.辽东学院朝鲜半岛研究中心，辽宁丹东118001）

【经济管理研究】

东北边境口岸与核心腹地城市互动发展模式研究

张洪祥1，于天福1，李富祥1，蔡丽娟2，戴鸿丽3，隋丽丽4

（1.辽东学院城市建设学院，辽宁丹东118003；2.辽东学院教师教学发展中心，辽宁丹东118001；3.辽东学院经济学院，辽宁丹东118001；4.辽东学院朝鲜半岛研究中心，辽宁丹东118001）

东北边境口岸是中国对外开放的战略中心，也是新时期中国“一带一路”区域协调发展与对内、对外开放的重要平台。本文针对东北边境口岸与核心腹地城市互动发展模式问题，提出了基于多维时间序列分析的边境口岸与核心腹地城市互动发展模式的比较研究。本文采集了东北边境口岸与核心腹地城市近十年的多维时序作为采样数据，通过灰色模糊方法进行数据分析，力从多角度探求东北边境口岸与核心腹地城市互动发展的模式类型。通过分析结果表明，东北边境口岸与腹地城市互动发展模式的差异性较为明显，其结论有助于客观分析边境口岸与核心腹地城市的经济发展状况。

口岸城市；多维时间序列；灰色关联分析；模糊聚类；东北边境

引言

边境口岸是指位于边境地区与邻国对应区域由公路、铁路、河运航线以及航空线路等交通线路相连接的通道体系。按照法规定义，口岸则是指位于陆地边界两侧，供人员、货物、物品和交通运输工具直接出入境的特定区域，既可以是双边性口岸，也可以是国际性口岸。截至2014年，中国共有271个一类口岸，中公路口岸68个，铁路口岸20个，内河口岸52个，海运口岸68个，航空口岸63个。中国沿边地区136个县（市、市辖区）中，面积212万平方公里，占全国陆地面积的22%；边境地区人口2 200万，占全国人口总数的1.7%。

口岸腹地是指与边境口岸保持密切联系的经济辐射地；既是进口原料与商品加工的场所和消费市场，同时又是出口商品加工和生产的基地。由于口岸对腹地辐射具有层次性，所以腹地从直观上可分为核心腹地、近域腹地和远域腹地，因而形成不同等级规模的腹地系统。广义的核心腹地是在边境口岸的基础上发展形成的人流和物流的聚集地，即口岸城市。口岸具有的地理区位优势决定了核心腹地城市的发展及规模；口岸为核心腹地经济发展服务，同时得益于核心腹地发展，它们之间是相互依赖、支持及促进的关系。因此，口岸的发展规模与核心腹地城市的发展紧密相连[1]。

边境口岸经济的研究最早源自于区域经济一体化理论，较早时期，亚当·斯密和大卫·李嘉图分别在著作中论述通过关税互惠，使协约国之间的商品贸易可以自由往来，最大限度地减少阻碍[2]；20世纪50年代，维纳提出建立统一的关境，在统一关境内缔约国相互间减让或取消关税，对从关境以外的国家或地区的商品进口则实行共同的关税税率和外贸政策[3]。

图1 中国东北边境沿边口岸分布图

1984年Brocker运用区际贸易重力模型对欧共体的边界贸易的经济效应进行分析，认为边界存在着很明显的贸易壁垒效应[4]。1995年Mccallum则提出“边境效应”理论，通过引力模型分析了美国、加拿大的跨境贸易量，发现了边界屏蔽效应[5]。1996年Wei利用重力模型对OECD国家的边界效应进行了估计[6]。1999年Stefan Kratke以政治学视角研究了波兰和德国边境地区发展，认为双边的政治因素影响了其边境地区发展[7]。2000年Nitsch分析欧盟国家的边界效应，其结论是国内区际贸易量远大于国际贸易量，仍然有很大的屏蔽效应[8]。同年,Joachim Blatter通过对欧洲康斯坦茨地区的边境经济合作实践研究,得出跨境经济合作受政府间和非政府间的制度影响较大的结论[9]。2001年Gordon H Hanson对墨西哥边境城市Pairs进行实证研究，认为在美墨一体化过程中，交通成本是阻碍跨境经济合作活动的重要原因[10]。

自20世纪90年代起,我国学者开始对边境口岸跨境经济合作进行理论分析与研究。1996年陈才、袁树人分析了图们江地区的区位条件，认为图们江区域的合作将对东北地区产生的辐射作用[11]。1998年刘中树、王胜今等提出了针对图们江流域的开发模式，对当时的开发战略提出了对策性的思考[12]。1999年李靖宇提出在中国参与东北亚区域经济合作中，应当采取环渤海经济圈振兴东北经济带，开发图们江经济区以大连建设现代化国际城市为启动点的战略对策[13]。2005年冯革群、丁四保从地理学角度介绍了边境的概念，认为边界对边境合作的作用具有两面性并通过国外不同类型边境合作模式的比较分析展望我国内陆边境合作的前景[14]。2008年吴森、杨兆萍、周华荣、段新生按照跨境区域合作一体化程度将区域合作模式分为边境区合作、次区域合作、跨国区域合作、跨（泛）区域合作[15]。2010年马博总结了构建跨境经济合作区的重要模式，对我国口岸经济提出了相应的发展策略[16]。2011年李红、方冬莉对边境效应划分狭义与广义两类，认为广义的边境效应包括正负两层效应且随易自由化进程动态演进[17]。同年，方晓萍等以中国与东盟国家边境地带为例构建了边境区位价值的综合评价模型，并提出对边境区位价值采取梯次开发的模式。张爱珠概括了我国口岸城市的三种主要类型及其特点，阐述了口岸城市同腹地经济一体化发展的必然性，指出口岸城市的发展与其辐射区域的经济发展存在着动态的协同规律，并提出了加快口岸城市与腹地经济一体化发展的可行性措施[18]。2015年宋周莺、车姝等，从地理学角度刻画中国沿边口岸发展的时空格局，并基于RCI模型定量分析沿边口岸对沿边地区的带动作用[19]。国外研究学者从经济学、地理学、交通运输学、工程学和管理学等多个领域，多角度对港口、边境口岸区域经济进行研究，理论研究层面上的关注点主要集中在边界、边境区位、边界效应和边境区合作模式等方面。国内学术界对中国口岸开展的一系列研究，主要集中在以下三个方面：一是对中国口岸空间格局体系的研究；二是对口岸发展模式的研究；三是探讨口岸与城市发展的关系。

表1 评价指标

总体而言，已有文献主要对中国口岸体系现状进行研究，取得丰厚的成果，为不同地区的跨境经济合作提供了坚实的理论依据。随着世界经济一体化的迅速发展，特别是我国最近阶段提出“一带一路”新时期中国区域协调发展与内对外开放相结合的重大战略，为我国的边境地区的口岸发展和沿边开放带来了前所未有的机遇与挑战。我国东北边境地区地处与东北亚国家经济合作的前沿，拥有众多的边境口岸，在口岸数量、规模和发展潜力上都处于国家对外经济战略的中心地位。这些沿边口岸凭借优越的地理位置和丰富的岸线资源，为促进和推动东北边境地域经济的发展起到了至关重要的作用。然而，近些年来我国东北边境沿边地区的口岸经济在政策实施与实际发展过程中，出现了口岸与腹地的发展不均衡、产业链条脱节、跨境合作的方式不规范等问题。这主要是受的地理位置，以及政策、文化等因素的影响，使口岸与腹地城市之间的互动关联具有了不同的发展模式。

目前对于口岸与核心腹地的比较研究，特别是对口岸与核心腹地互动发展模式研究主要是基于海港与城市之间的功能关系研究，其他类型口岸，特别是边境口岸与核心腹地城市的互动发展研究体系还未成熟。本文即以此种目的展开研究。

一、指标体系的建立

口岸与腹地互动发展的分析指标是由一系列能够反映口岸与腹地城市发展特点的基础指标所构成。本文参考前人对指标体系的研究，依据对其设置的原则（全面性、科学性、针对性、公正性、合法性、可操作性），将本文的指标体系分为两大类，即：核心腹地城市指标和边境口岸指标两大类（见表1）。

二、模型建立

（一）数据标准化处理

采集的数据指标量纲各不相同，这对数据分析带来了不利。因此，需要对原始数据需要进行标准化处理，通过数值变换将数据映射到同一量纲上。

本文数据标准化模型如下：

其中,xij为第j个样本第i项的原始数据[20]:

（二）灰色关联分析

本文首先对边境口岸和核心腹地城市的数据进行灰色关联分析，以得到两者的灰色关联矩阵[21，22]。

1.确定参考序列和比较序列所谓“参考序列”

将标准化处理的指标数据中的最优值作为参考序列记为，x0j表示为：其中，k为指标。比较序列为

2.计算灰色关联系数

若有非负实数ξ0i（k）为X上在一定环境下x0（k）与xi（k）的比较测度，|x0（k）-xi（k）|越小，ξ0i（k）越大时，称ξ0i（k）为xi对x0在k点的灰色关联系数:

其中|x0（k）-xi（k）|是距离，一般取P=0.5。

3.计算灰色关联度

关联度描述了系统发展过程中因素间相对变化的情况，本文通过关联度的计算来反应边境口岸和核心腹地城市两者发展变化的互动情况。

灰色关联度为：

将得到的边境口岸和核心腹地城市的灰色关联度按时序组成关联度矩阵，便于下一步进行分析：

（三）模糊聚类分析

1.模型相似矩阵

对得到的灰色关联度矩阵Wij，要将其转化为模糊相似矩阵R，通过模糊聚类方法对各样本进行分类评价[23，24]。

本文采用数量积法来计算模糊相似矩阵：

得到的模糊相似矩阵通常只满足自反性（r（i,i）=1）和对称性（r（i,j）=r（j,i）。

2.传递闭包和聚类

本文利用扎德算子对模糊相似矩阵进行平方自合成运算，求得

λ可取[0，1]内的任意实数。当rij≤λ，样本xi与xj可并为同一类。所以适当的水平截值λ时，可以进行分类。

三、结果分析

（一）样本与数据的选取

本文选取东北边境地区16座边境口岸与核心腹地城市作为分析样本。其中：辽宁省1座（丹东）；吉林省3座（吉安，图们，珲春，）；黑龙江省10座（漠河，萝北，抚远，富锦，饶河，黑河，东宁，虎林，同江，绥芬河）；内蒙古2座（满洲里，二连浩特）。采样周期为2004年到2014年；数据来源于《中国口岸年鉴》、《统计年鉴》和实地调研数据更新。

（二）算法实现过程

本文对多维时序进行时点分割处理，通过灰色关联分析，得出样本的城市综合指数和口岸规模综合类指数(见图2—图5)。采用模糊聚类分析，将样本分为三类即：发展关联性强｛x1，x10，x14，x15，x16｝、中｛x2，x4，x7，x11，x13｝、弱｛x3，x5，x6，x8，x9，x12｝三类。

图2 腹地城市和口岸指标评判值(x1～x4)

图5 腹地城市和口岸指标评判值(x13～x16)

（三）结果分析

图3 腹地城市和口岸指标评判值(x5～x8)

图4 腹地城市和口岸指标评判值(x9～x12)

表2 受评样本综合评价分析表

从评价结果中可以看到互动发展关联性强的一类样本是：满洲里、丹东、二连浩特、绥芬河、黑河；二类样本是：东宁、同江、珲春、集安、抚远；三类样本是：萝北、虎林、富锦、漠河、图们、饶河.

一类代表的是口岸与腹地城市互动发展关联性强。口岸发展优于腹地城市发展，并带动城市发展，成为城市经济增长点的主要支撑力量；口岸的功能性高于腹地城市本身，口岸的流通性地位较高，过货量巨大，城市成为边境贸易的转换站。典型代表是丹东和满洲里。满洲里的口岸指标排名第1评判值为0.870，城市指标排名第2评判值为0.885；丹东的城市指标排名第1，评判值为0.926；口岸指标排名第2，评判值为0.894；相似的二连浩特的城市评判值为0.873；口岸评判值为0.850；绥芬河的城市评判值为0.884；口岸评判值为0.837；黑河的城市评判值为0.834；口岸指标评判值为0.812。

二类代表口岸与腹地城市互动发展关系比较平衡。其口岸功能并不明显高于腹地城市功能，岸城之间互动发展贡献处于均衡状态，口岸过境贸易对城市发展规模适中，互为依托，口岸进出口过货运量属于的中小型口岸。其中：东宁的城市评判值为0.764；口岸评判值为0.723；集安的城市评判值为0.636；口岸评判值为0.629，相似的同江城市评判值为0.748；口岸评判值为0.712；珲春的腹地城市评判值为0.775；口岸指标评判值为0.690；抚远的评价评判值为0.743，口岸评判值为0.674。

三类代表代表口岸与腹地城市互动发展关系相对较弱，口岸功能性弱于城市功能，城市自身发展能力较强不以口岸为依托，对口岸的依赖程度较小；城市发展对口岸的带动作用较明显，相似与内陆地区城市发展轨迹。其中：萝北的城市评判值为0.624；口岸评判值为0.598；虎林的城市评判值为0.613；口岸评判值为0.551；相似的富锦的城市评判值为0.567；口岸评判值为0.545；漠河的城市评判值为0.481；口岸评判值为0.460；图们的城市评判值为0.464；口岸评判值为0.453；饶河的城市评判值为0.390；口岸评判值为0.387。

（四）互动发展模式分析

通过对样本数据进行分析可以看到边境口岸与核心腹地城市互动发展之间的三种关系，综合实地调研情况，可以得到如下分析：

1.东北边境口岸与核心腹地城市互动发展具有的共性特点：

⑴从结果分析与实地考察的情况结合来看，在采样周期内东北边境口岸带动腹地城市在对俄罗斯、中亚五国以及朝鲜对外贸易中的地位不断提升，双方贸易关联性日益加深，中国贸易依赖程度持续加深，进出口贸易互补性普遍提高。口岸发展速度普遍高于城市发展水平，口岸的发展为城市的发展提供足够的支撑作用。

⑵出口商品单一化与进口商品腹地消化能力弱。东北边境口岸地区贸易出口商品较为单一，多是没有附加值的劳动密集型产品如：生活日用品及农副产品。这是因为东北边境城市的整体制造业发展滞后，同时贸易对象的产品需求限制也是原因之一；进口商品则多为能源类（原油、煤炭、天然气）、资源类（矿石、木材等）为主，腹地城市消化能力有限，没有形成完整上、中、下游的产业链条，无法实现本地化再加工生产。

⑶受口岸地理环境、季节气候影响较大。东北边境地区口岸分布广泛，特殊的地理位置决定了口岸基础投入和通道建设的不确定性，部分口岸过货通道方式单一，容易受到季节影响，严重影响对外进出口的过货量。

⑷国际经济形势及地缘政治影响。全球经济一体化的联动现象对边境口岸的贸易影响较大；同时，东北边境周边国家政治形势较为复杂，也是影响口岸发展重要的因素之一。

2.东北边境口岸腹地发展模式的差异性

在一类口岸腹地中,口岸发展强于腹地城市。其主要特征如下：一类口岸的地理位置突出，区位优势明显，运网密度大，物流通道多样化；腹地城市的整体规模较大，与口岸的经济互动贡献率较高；口岸的对外贸易规模在采样期内呈逐年上升趋势，服务功能性不局限于腹地周边区域；对外旅游与出入境人数在采样周期内都表现出稳定的增长性；国家与地方政府的扶持力度近年来逐渐加大。二类口岸腹地中，腹地城市功能与口岸功能性较为均衡。其主要特征如下：样本的地理区位优势相对一类城市较弱，运网与物流通道较少；腹地城市的发展趋势平稳，与口岸的经济互动性不强；口岸对外贸易类型简单，多为小型货运贸易和私人贸易为主；贸易量增长缓慢，服务功能性局限于腹地周边区域；对外旅游业发展具有局限性。三类口岸腹地，位置虽处于边境，但地理条件相对复杂，交通与物流通道单一；腹地城市规模级别小，与口岸的互动关联性较弱；口岸对外贸易规模受地域和贸易对象限制,增长缓慢。

总结

东北边境口岸是中国对外开放的战略中心，也是“一带一路”战略的重要平台。因此分析东北边境口岸与核心腹地城市互动发展模式对于中国未来经济发展及全面对外开放具有重要的参考意义。本文从时间序列的角度进行分析，针对我国东北边境口岸与核心腹地城市的互动发展模式进行研究，通过分析具有代表性的口岸与腹地城市样本，运用灰色模糊聚类算法在采样周期内分析口岸与腹地城市的互动关联性，得到较为准确的模式分类。通过结果分析与实地考察情况相结合，发现东北大部分边境口岸与腹地城市互动发展关系处于不平衡状态，通道转运功能突出,旅游性过境贸易差异较大，中小口岸一直没有发挥经济带动作用，对腹地地区的区域经济贡献率较小。在今后的研究中，如何提升边境口岸与腹地城市互动发展潜力，推动边境口岸的功能拓展，提升进出口产业链条在腹地上的升级发展,是需要进一步探讨的问题。

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（责任编辑：游媛媛）

Interactive Development Model of Northeast Frontier Ports and Core Heartland Cities of China

ZHANG Hong-xiang1，YU Tian-fu1，LI Fu-xiang1，CAI Li-juan2，DAI Hong-li3，SUI Li-li4
（1.School of Urban Construction，Eastern Liaoning University，Dandong 118003，China；2.Center for Teaching and Teacher Development，Eastern Liaoning University，Dandong 118001，China；3.School of Economics，Eastern Liaoning University，Dandong 118003，China；4.Institute of Korean Peninsula，Eastern Liaoning University，Dandong 118003，China.）

The interactive development model of northeast frontier ports and core heartland cities of China was studied based on the multi-dimensional time series analysis.The multi-dimensional timing of the northeast frontier ports and core heartland cities in recently 10 years was collected as the sample data.By analyzing the data with gray fuzzy method，the authors tried to explore the interactive development model of northeast frontier ports and core heartland cities.It was found that the difference among the interactive development models was significant.

port city；multidimensional time series；grey relational analysis；fuzzy cluster；border of northeast China

F29

A

1672-8572（2017）03-0044-08

10.14168/j.issn.1672-8572.2017.03.07

2017-04-05

国家自然科学基金项目（41340023）；辽东学院青年基金项目（2014Q02）

张洪祥（1978—），男，辽宁丹东人，博士，讲师，研究方向：经济控制、区域经济。