ArcGIS信息系统中GWR法的应用——以辽宁省服务业发展水平影响因素分析为例

樊明山

(山西省大同市第三中学，山西大同037009)

ArcGIS信息系统中GWR法的应用
——以辽宁省服务业发展水平影响因素分析为例

樊明山

(山西省大同市第三中学，山西大同037009)

以辽宁省各县区(市辖区)共100个空间单元为研究对象，GWR分析法揭示服务业发展水平空间差异的驱动因子。研究表明：辽宁省各县区(市辖区)的基础结构因子、内源力和外源力与服务业发展水平都呈正相关关系，但其回归系数在空间上分布各不相同。

服务业；GWR；驱动因子；辽宁省

国内相关文献主要围绕服务业分布影响因子的关系、服务业的空间效应、服务业的时空差异格局等[1,2]。随着对区域差异驱动因子关注的增强，基于对每一个空间单元设有特定的系数反映参数在不同空间的非平稳性，使变量间的关系可以随着区域空间位置的变化而变化的地理加权回归(GWR)模型得到广泛的应用，但不同的学者对其应用领域存在较大的差别。史海金等运用GWR模型对多元关系中的局部空间异质性分布的影响进行探究[3]；Clement运用GWR模型对森林转换的空间关系及其驱动因子进行探究[4]。本文以辽宁省17个县级市及其83个所辖县区级单位(县、市辖区)共100个空间样本单元为研究对象，采用GWR模型验证服务业差异演化的驱动因子。

1 研究单元与研究方法

1.1 研究单元

本文以辽宁省17个县级市(新民市、瓦房店市、普兰店市、庄河市、海城市、东港市、凤城市、凌海市、北镇市、大石桥市、盖州市、灯塔市、调兵山市、开原市、凌源市、北票市、兴城市)及其83个所辖县区级单位(县、市辖区)共100个空间单元为研究对象。

1.2 研究方法

地理加权回归模型(GWR)是GIS空间分析法的一个模型。该模型不仅每个样本空间单元对应一个系数值，使模型准确反映局部情况，且通过GIS将变量随着区域空间位置的变化可视化，其结果能准确反映空间变异特征和空间规律，公式为[3]：

式中，(ui,vi)是第i个样本空间区域的地理中心坐标，βk(ui,vi)是连续函数，βk( u,v)在i样本空间单元的值。

2 变量选取

2.1 因变量选取

本文使用2015年辽宁省县区(市辖区)的人均服务业增加值指标作为衡量服务业发展水平的指标，即因变量。

2.2 自变量选取

如表1所示，经检验可知选取的9个自变量与2015年人均服务业增加值均呈显著的正相关性，然后对9个自变量进行主成分分析，得到3个主成分，综合考虑将其归纳为基础结构因子、内源力和外源力。

表1 动力因子及指标体系

3 结果分析

3.1 基础结构因子对服务业发展的影响分析

从GWR模型回归系数空间分布来看，以沈阳为核心呈同心圆辐射的地区基础结构因子回归系数较大，最大值为0.45出现在大连市的沙河口区，最小值为0.35出现在抚顺市的顺城区。这说明基础结构因子对辽宁省沈阳市、大连市等中南部县区服务业发展水平影响相对较大，对抚顺市、铁岭市、阜新市、营口市等县区影响较小，分布较为分散。原因是沈阳、大连作为省级城市与副省级城市，其自身具有较好的基础结构为服务业发展提供强有力的臂膀。

3.2 内源力对服务业发展影响的影响分析

内源力方面，91%高值集聚区呈“工”字型分布，最大值为0.46出现在庄河市，最小值为0.03出现在辽阳市白塔区，两者具有霄壤之别。这说明各县区(市辖区)内源力差别较大，靠近沿海和省级城市的县区，如沈阳市、大连市、丹东市的服务业发展受内源力的影响相对较大，原因是辽宁有绵长的海岸线，形成以大连为枢纽，锦州、丹东为两翼的布局，便于与日韩和欧美服务业进行资金与技术的交流，创造出国际品牌及自身品牌，且这些地区旅游业作为其支柱产业，服务业发展更加如虎添翼，而辽阳市、盘锦市等内陆县区的服务业发展水平受内源力的影响相对较小。

3.3 外源力对服务业发展影响的影响分析

外源力方面，高值集聚区集中在东北及中南地区，最大值为0.63出现在普兰店市，最小值为0.33出现在阜新市海州区。这说明外源力对辽宁省大连市、鞍山市、本溪市等东北及中南县区服务业发展的影响相对较大，而对丹东市、锦州市等县区影响相对较小。原因是为贯彻落实中央关于振兴东北老工业基地的重大战略部署，促进企业加速技术改造和创新，政府加大对鞍山、本溪等东北老工业基地的投资，进而推动服务业的发展。

4 结论

辽宁省2015年各县区(市辖区)的基础结构因子、内源力和外源力与服务业发展水平均呈正相关关系，但其回归系数的空间布局方向各不相同。基础结构因子回归系数以沈阳、大连为核心同心圆辐射的地区较大；内源力回归系数91%高值集聚区呈“工”字型分布，靠近沿海和省级城市的县区，如沈阳市、大连市、丹东市的服务业发展受内源力的影响相对较大；外源力回归系数高值集聚区集中在东北及中南地区，大连市、鞍山市、本溪市等东北及中南县区服务业发展受外源力的影响相对较大。

[1]邱灵,方创琳.北京市生产性服务业空间集聚综合测度[J].地理研究,2013(1)：99-110.

[2]申玉铭,邱灵,任旺兵,等.中国服务业空间差异的影响因素与空间分异特征[J].地理研究,2007(6)：1255-1264.

[3]Shi Haijin,Laurent E J,LeBoutonJ,et al.Local spatial modeling of white-tailed deer distribution[J].Ecological Modelling,2006,190(1)：171-189.

[4]Clement F,Orange D,Williams M,et al.Drivers of afforesta⁃tion in Northern Vietnam：assessing local variations using geog⁃raphy-ically weighted regression[J].Applied Geography,2009,29(4)：561-576.

TP311

A

1009-3044(2017)24-0013-02

2017-05-21

山西省高校哲学社会科学研究项目(2012248)

樊明山(1979—)，男，山西山阴人，中教一级，本科，研究方向为数据分析。