中国海岛县经济发展水平时空差异及其演变分析

狄乾斌，顾 宸

（辽宁师范大学海洋经济与可持续发展研究中心，辽宁大连116029）

中国海岛县经济发展水平时空差异及其演变分析

狄乾斌，顾 宸

（辽宁师范大学海洋经济与可持续发展研究中心，辽宁大连116029）

海岛经济对我国政治地位、经济发展、“海洋强国”目标的实现等具有重大影响。通过构建海岛县经济发展水平指标体系，利用变差系数及核密度估计法对中国12个海岛县的经济发展水平时间演化特征进行对比分析，采用聚类分析法对空间分异特征进行探讨。结果表明：①12个海岛县的经济发展差异随时间变化区域差异存在缩小的趋势。②研究时间段内，海岛县经济发展水平从高速上升变为缓慢增长，一直呈两极分化的态势且总体水平相对较低。经济发展水平集中度有所提高，综合经济发展态势整体向好。③由海岛县空间分异结果得出，地区间差异较大，将其分为四类梯度地区。④海岛县近年经济发展水平在空间格局上发生了巨大变化。

海岛县；经济发展水平；模糊物元；核密度；时空差异

1 引言

一般认为，海岛是指面积较小，四面环水，散布在海洋中的陆地［1］。我国海岛众多，面积在500m2以上的有7000多个，常年有人居住的有450多个，人口已经超过3000万人［2］。海岛是我国海洋国土的重要组成部分［2］，拥有丰富的海底资源，在我国海洋生态安全、经济建设和国家现代化建设中具有十分重大的战略意义。

海岛县是以有人居住的海岛群为主体，把分散的海岛群按县级行政单元组成一个整体，位于大陆向海洋延伸过渡的连接地带。我国海岛县分布于东部沿海，自北而南有长海县、长岛县、崇明县、定海区、普陀区、岱山县、嵊山县、玉环县、洞头县、平潭县、东山县和南澳县［3］，这12个海岛县分布于广阔的海域中，以其独特的区位、资源、国防、政治、环境优势，在国家整体建设和发展中发挥着巨大作用。但我国海岛开发利用中存在诸多问题［4］，如海岛生态环境问题、经济发展与结构布局问题、发展路径与平衡问题、海岛综合管理问题等。在越来越重视海岛保护与开发的背景下，开展海岛发展评价研究、把握海岛发展的具体问题与差异，使之能协调、可持续发展，具有重要的现实意义。

目前，关于海岛县研究主要有张耀光绘制的海岛县产业结构演进过程图，他对各海岛县的经济综合实力进行了评估研究与排序［5］。2011年张耀光又对各海岛县三次产业结构进行了新的研究，并对其结构类型进行了分析评价［6］。孙兆明以长海县为例进行了实证分析，分析出海岛县可持续发展的系统现状与影响其发展的首要问题［7］。韩增林研究了海岛地区的生态足迹状况，并分析出影响其发展的决定因素［8］。柯丽娜基于可变模糊集理论的海岛可持续发展综合评价模型，对辽宁省长海县可持续发展状况进行了评价验证［9］。周杏雨分析了海岛县近12年来内部产业结构的变化趋势，对其经济产业结构进行了比较，并将海岛县分为四个经济类型［10］。

综上所述，前人的研究成果多从主导产业选择、产业结构优化、综合发展能力评价等角度分析海岛及其可持续发展问题，缺少从时空角度对12个海岛县经济水平的整体分析。本文以12个海岛县为空间单元，构建反映其特点的评价指标体系，研究海岛县经济发展在时间上和空间上的差异性，对近年来海岛县经济发展水平进行综合评价，并对海岛县区域差异的时空演变趋势进行了探讨。

2 研究方法与指标体系构建

2.1 研究方法

本文选用多种方法来分析海岛县经济发展水平的差异，其中变差系数、熵值法、聚类分析、综合评价指数为常用方法，本文主要介绍模糊物元模型、欧式贴近度和核密度估计法。

模糊物元和复合模糊物元：给定事物E，该事物关于特征C有量值为 V，以有序三元组R＝（E，C，X）作为描述事物的基本元简称物元。如果其中量值V具有模糊性，则称为模糊物元［11］。表示为：

式中，R表示为模糊物元。对海岛经济发展水平与结果评价而言，E为评价样本，C为样本评价指标，a（x）为评价样本对评价指标相应值的隶属度。若将m个事物的n维物元结合在一起，便构成m个事物的n维复合物元Rnm；将Rnm的量值通过设定隶属函数来确定隶属度，则称为m个事物n维复合模糊元Rnm，即：

式中，Ej为第 j（j＝ 1，2，…，m）个事物；Ci为第 i（i＝ 1，2，…，n）个特征；a（i，j）为第 j个事物的 i个特征值对应的模糊量即指标隶属度。

标准模糊物元和差平方复合模糊物元：根据从优隶属度原则，确定从优隶属度模糊物元中各项指标从优隶属度的最大值或最小值，组成矩阵即为标准模糊物元［11］。如果以Δ（ij）＝ （i＝ 1，2，…n；j＝ 1，2，…，m）Δ表示标准物元与复合模糊物元中指标项模糊量值差的平方，则组成差平方复合模糊物元R′△，即：

欧式贴近度：考虑到本文具有综合评价的意义，因此选取欧氏贴近度公式计算两物元的贴近度，采用M（·，＋ ）算法，即先乘后加运算欧氏贴近度则：

式中，pi表示第j个评价样本与标准样本之间相互接近的程度。其值越大，表示两者越接近；反之，则相差越大。然后，以此构造欧氏贴近度复合模糊物元RpH，即：

由于欧氏贴近度是表示各评价样本与标准样本（最优样本）之间的贴近程度［13］，因此可根据贴近度大小对评价样本的发展水平进行识别和分类。本文通过熵值法算出的权重，运用相关的模糊物元和欧式贴近度，计算得到中国12个海岛县2009—2015年经济发展水平数据和海岛县经济发展水平综合贴近度。

核密度估计：核密度估计是在概率论中用来估计未知的密度函数，属于非参数检验方法之一［14，15］。数据 x1，x2，…，xn的核密度估计形式为：

式中，核函数K（·）是一个加权函数，选择依据是分组数据的密度程度。本文选取高斯核函数对12个海岛县经济发展进过程进行估计，函数表达式为：

由于非参数估计无确定的函数表达式，所以分析考察其分布变化时，一般采取图形对比方式对其形状、位置、走势、峰值进行观察分析，进而研究出演化进程。

2.2 指标体系的构建

本文从经济发展、社会进步、生态环境三个系统着手，基于客观性、实用性和可操作性的指标选取原则，建立海岛县综合经济发展水平评价指标体系，对海岛县经济水平进行分析。

表1 海岛县综合经济发展水平评价指标体系

2.3 数据来源

本研究所建立的评价指标体系共有28个量化指标，量化指标的原始数据主要来源于2005—2015年《中国海洋统计年鉴》［16］、海岛县及上级行政区域统计年鉴［17－21］、海岛县及上级行政区域统计公报等。由于海岛县的数据获取困难，因此人均水资源和工业固体废物利用率在计算中不计入其中。

3 海岛县经济发展水平结果及分析

3.1 海岛县经济发展水平时间演化特征

经济发展水平总体特征：本文运用变差系数及加权变差系数进行定量分析，主要反映12个海岛县经济发展区域之间的差异情况，前者测度相对差距，后者则考虑了区域人口规模的影响［22］。通过计算 2005—2015年12个海岛县人均地区生产总值的变差系数和加权变差系数（图1）可知，两项系数的变化趋势基本一致，2005（0.777、0.881）—2015（0.722、0.724）年海岛县经济差异在波动变化中逐渐减小。2007年差异最大（0.806、0.923），2009 年降低到附近年限的底值后开始波动上升，2013年差异最小，近两年差异趋于稳定，说明12个海岛县的经济发展差异阶段性表现明显。随着时间的变化，区域间差异存在缩小趋势。究其原因，主要是2005—2008年海岛县所处区域发展差异显著，到2008年受金融危机影响，陆域经济发展停滞，海岛县经济和产业等受到波及，发展有所下降，发展速度快的地区下降尤为明显；到“十二五”发展期间，由于产业结构不断完善优化，各海岛县的经济发展进入均衡发展阶段。

图1 中国海岛县经济发展水平变差系数及加权变差系数变化趋势

核密度计算结果分析：依据Eviews 6.0软件，计算得到海岛县各年份经济发展水平的贴近度核密度二位分布图（图2）。为了更具有代表性，选取考察年份段的首末年份（2009年、2015年）和中间年份（2012年）的综合贴近度，绘制出核密度曲线图，通过对这三个年份的比较，可得出中国12个海岛县经济发展水平动态演变过程情况。

图2 海岛县经济发展水平的核密度分布

综上所述，从位置上看，海岛县3个年份的密度函数曲线呈现逐渐向右偏移的趋势，波峰对应的发展水平得分逐渐上升，说明海岛县经济发展总体水平逐年提高。2012年与2009年相比，有大幅度右移的趋势；2015年与2009年相比，右移的幅度更大，反映了2009年之后海岛县经济发展水平从高速上升变为缓慢增长的过程。从形状上来看，海岛县的经济发展水平呈偏态分布，三年的图像（图2）呈双峰或多峰分布。2009年呈双峰状态，2012年双峰分布更加明显，2015年多达四个波峰。这三年12个海岛县第一个波峰对应的核密度较大，第二个波峰对应的核密度相对较小，说明12个海岛县经济发展水平一直呈两极分化的态势。到2015年，主峰位于低水平区间，波峰由左向右逐渐降低，经济发展水平较弱的海岛县多于发展较强的海岛县，海岛县总体经济发展水平相对较低。图2左侧起始值从2009—2012年向右侧大幅度移动，到2015年移动幅度很小；图2右侧值随年份的增加向右移动，且2015年图2整体跨度更大，说明海岛县经济发展先高速后减缓或稍有回落，两极分化严重。从峰值变动来看，考察期内海岛县经济发展水平综合贴近度峰值变化不一致，但总体上呈尖峰向宽峰发展变化的趋势。其中，2009年、2012年呈尖峰分布且峰顶密度大，说明经济发展水平集中度有所提高，且集中度值向右移动，经济发展态势整体向好。但到2015年，峰值变为最小，并呈宽峰分布，说明此时经济发展水平分布较分散，经济发展形势放缓或已回落。从密度分布图来看，2015年右峰尾部向右移动幅度更大，虽然两极分化形式得到了改善，但经济发展水平高的县域的经济发展速度仍然快于中低水平县域。

3.2 海岛县经济发展水平空间差异特征

聚类分析：聚类分析方法有很多种，其中k－均值聚类法、系统聚类法和迭代聚类法应用较广泛，本文主要利用SPSS19.0 for Windows统计软件，以县域为标注个案，根据2015年指标体系数据，采用系统聚类法中的Ward法对12个海岛县的综合经济发展水平进行聚类评价分析，得到聚类树状图（图3）。

图3 海岛县经济发展水平聚类树状图

由图3分析可知，各县域综合经济发展水平存在较大差异，发展不均衡。根据指标体系数据差异，把海岛县经济发展水平分为四类：第一类为定海区、玉环县；第二类为岱山县、普陀区、嵊泗县、长海县、长岛县；第三类为平潭县、东山县、崇明县、洞头县；第四类为南澳县。通过分析海岛县的发展状态，这四类的分别命名见表2。

表2 2015年海岛县经济综合发展水平分类

第一类地区处在长三角经济圈中。长三角城市群是“一带一路”与长江经济带的重要交汇地带，在我国国家现代化建设和全方位开放中具有战略地位［23］，因此定海区与玉环县是12个海岛县综合实力最强的县。两县具有显著的地理区位优势、发达便捷的交通条件，带动了总体经济水平的发展，两县的工业化、城市化水平和可持续发展能力更强［24，25］。第二类地区中，长海县和长岛县位于环渤海经济圈内，区域大环境为两县提供了有利的发展环境和条件。近年来，长海县和长岛县立足于资源与区位等优势，坚持发挥旅游特色，整体发展呈现良好的发展态势，但生态系统脆弱、科技研发能力较弱、基础设施不完善、要素制约明显。岱山县、普陀区、嵊泗县同属于舟山市，这些县距离宁波等内陆地区相对远，与定海区相比，区位和交通不占优势，综合经济发展速度稍落后。第三类地区综合发展状态很弱，历史悠久、资源丰富，但开发较晚、资源开发层次低、基础配套设施不完善、整体实力与经济能力不足，经过国家的开发带动，在“一带一路”的势头下，发展态势进步显著。第四类地区中，南澳县是海岛县综合经济发展最弱的地区，在评级体系中多项指标均处于海岛县的末位，且远远落后于广东省经济的发展，基础设施建设薄弱，仍然以粗放型的经济增长模式，经济水平提升与生态环境保护的矛盾日益凸显，未达到可持续发展的目标，但旅游业态势较好，旅游收入增长显著。

图4 海岛县经济发展综合评价指数时间变化

综合评价指数：综合评价指数是用熵值法确定的指标权重与对应系统中指标标准化后的值相乘所得的结果，通过取2009年、2012年、2015年三年的指标综合评价指数绘制雷达图（图4）。从图4可见，研究年份内12个海岛县经济发展水平在空间格局上发生了巨大变化，海岛县经济整体发展态势较好。总量看，玉环县和定海区经济发展水平处于首位，南澳县、洞头县、岱山县等与其他地区存在一定差距。从发展速度看，定海区发展速度遥遥领先，原因是：定海区位于长江口与杭州湾的交汇处，背靠长江三角洲，并与多个沿海发达城市相依，这样良好的区位优势和完善的产业体系加速了定海的发展。但对其他大部分县区而论，则发展瓶颈期到来，增长速度放缓。

4 结论与讨论

4.1 结论

本文采用多种评价地区时间差异和空间分异的方法，对我国12个海岛县综合经济发展水平和发展差异时空演变趋势进行了评价和分析。结果表明：①12个海岛县的经济发展差异阶段性表现明显。随着时间的变化，区域差异存在缩小的趋势。2005—2008年海岛县所处区域发展差异显著，2008年受金融危机影响，各地区发展都有所下降。“十二五”发展期间，地区产业结构不断完善，逐渐趋于优化，各海岛县经济发展进入均衡发展阶段。②2009—2015年海岛县经济发展总量快速增长，经济发展整体水平逐年提高，但总体经济发展水平相对较低，经济发展水平从高速上升变为缓慢增长或稍有回落的过程。12个县区经济发展水平一直呈两极分化的态势，且弱经济发展水平的海岛县多于强发展水平的数量。海岛县经济发展水平更集中，整体经济发展态势向好。研究年份内，虽然两极分化形式得到了改善，但经济发展水平高的县域经济进步速度仍然快于中低水平县域。③从区域整体经济水平来看，划分为四类地区，定海区和玉环县处于第一类地区，长海县、长岛县、岱山县、普陀区、嵊泗县处于第二类地区，平潭县、东山县、崇明县、洞头县处于第三类地区，南澳县为第四类地区。海岛县经济发展态势较好，但区域差异明显，玉环县和定海区经济发展总量处于首位，而南澳县、洞头县、岱山县与其他地区存在一定差距。良好的区位优势和完善的产业体系加速了定海区发展，使定海区发展速度处于遥遥领先地位，与其他县域形成了强烈对比。

4.2 对比

本文把海岛当作陆域系统进行分析，有人居住海岛作为独特的区域存在，由于近年来“海洋强国”目标的提出及国家重大发展战略和政策常牵涉海岛县，因此海岛县发挥着不可忽视的作用。我国12个海岛县基本处于长三角经济圈、环渤海经济圈、“一带一路”经济带，未来发展应紧紧抓住“一带一路”建设机遇，推动海岛县建设发展，紧跟方针政策，为国家的经济社会发展做出更大贡献。同时，应积极加入海洋领域改革、加强海洋生态文明建设，坚持新发展理念、推动海岛地区社会经济可持续发展，推进海岛治理体系和治理能力现代化，构建科学合理的海岛海岸线保护与利用管理体系；注重资源环境合理利用开发，发挥区位优势和资源特色，大力发展生态产业，推动科技创新发展，实行循环经济，坚持功能、产业、人口、基础设施联动，打造海洋装备岛、生态休闲岛，努力变成经济社会协调可持续发展的现代化综合生态岛。

相距较远的12个海岛县，在分析评价所用方法上有局限性。本文通过核密度估计和聚类分析，不但从时空上分析了海岛县经济发展水平的演化与差异，而且对海岛县进行了大体分类。虽然指标体系构建方面不全，但不影响整体的分析评价。由于资料和数据的难获取性，海岛县部分资料只能通过相关网站查询，部分数据缺少且计算中对指标有舍弃，未来研究应提高资料和数据的精确度。本文主要通过资源、社会、经济三方面探讨了12个海岛县经济发展水平，由于受局限性的影响，未来应结合海岛可持续性问题进行研究，注重循环发展。

［1］张耀光.中国海岛开发与保护—— 地理学视角［M］.北京：海洋出版社，2012.

［2］秦伟山，张义丰.国内外海岛经济研究进展［J］.地理科学进展，2013，32（9）∶1401-1411.

［3］柯丽娜，王权明，宫国伟.海岛可持续发展理论及其评价研究［J］.资源科学，2011，33（7）∶1304－ 1309.

［4］韩秋影，黄小平，施平.我国海岛开发存在的问题及对策研究［J］.湛江海洋大学学报，2005，25（5）∶7－10.

［5］张耀光，刘恒，张岩，等.中国海岛县的经济增长与综合实力研究［J］.资源科学，2008.30（1）∶18－24.

［6］张耀光.中国海岛县产业结构新演进与发展模式［J］.海洋经济，2011，（5）∶1-7.

［7］孙兆明，李树超.海岛县可持续发展综合评价研究——以长岛为例［J］.海洋环境科学，2012，31（6）∶872-876.

［8］韩增林，郭建科，刘锴.海岛地区生态足迹与可持续发展研究——以长山群岛为例［J］.生态经济，2008，（2）∶63-67，86.

［9］柯丽娜，王权明，李永化，等.基于可变模糊集理论的海岛可持续发展评价模型——以辽宁省长海县为［J］.自然资源学报，2013.28（5）∶832－843.

［10］周杏雨，许学工.中国重要海岛县产业结构升级过程比较研究［J］.生态经济，2015，31（3）∶84－88.

［11］潘 峰，梁川，王志良，等.模糊物元模型在区域水资源可持续利用综合评价中的应用［J］.水科学进展，2003，14（3）∶271-275.

［12］郑和祥，李和平，郭克贞，等.基于信息熵和模糊物元模型的牧区节水灌溉项目后评价［J］.水利学报，2013，43（S1）∶57-65.

［13］杨秋林，郭亚兵.水资源承载能力评价的熵权模糊物元模型［J］.地理与地理信息科学，2010，26（2）∶89－92.

［14］高铁梅.计量经济分析方法与模型Eviews应用及实例［M］.北京：清华大学出版社，2016.

［15］王泽宇，张震，韩增林，等.中国15个副省级城市经济转型成效测度及影响因素分析［J］.地理科学，2015，35（11）∶1388-1396.

［16］国家海洋局.中国海洋统计年鉴［M］.北京：海洋出版社，2005－2015.

［17］长海统计局.长海统计年鉴［M］.长海县：长海县统计局，2009－2015.

［18］定海统计局.定海统计年鉴［M］.定海区：定海区统计局，2009－2015.

［19］舟山市统计局.舟山统计年鉴［M］.北京：中国统计出版社，2009－2015.

［20］《福州年鉴》编纂委员会.福州年鉴［M］.北京：中国统计出版社，2009－2015.

［21］《汕头经济特区年鉴》编纂委员会.汕头经济特区年鉴［M］.香港：公元出版有限公司，2009－2015.

［22］狄乾斌，刘欣欣，曹可.中国海洋经济发展的时空差异及其动态变化研究［J］.地理科学，2013，33（12）∶1413-1420.

［23］狄乾斌，刘欣欣，王萌.我国海洋产业结构变动对海洋经济增长贡献的时空差异研究［J］.经济地理，2014，34（10）∶98-103.

［24］陈小瑜，余明.基于空间聚类分析的福建省各县市经济发展水平研究［J］.热带地理，2007，27（4）∶343-347.

［25］韩增林，狄乾斌.中国海洋与海岛发展研究进展与展望［J］.地理科学进展，2011，30（12）∶1534－ 1537.

Analysis on Temporal and Spatial Differences and Evolution of Economic Development Level of Island Counties in China

DI Qian－ bin，GU Chen
（Center for Studies of Marine Economy and Sustainable Development，Liaoning Normal University，Dalian 116029，China）

The island and its economy had a great influence on China′s political status，economic development and the realization of the goal of”maritime power”.Through the establishment of index system of the island economic development level，the variation coefficient，the weighted coefficient of variation and the kernel density estimation were applied to analyze the temporal evolution characteristics of the economic development level of China′s 12 island counties.Besides，the spatial differentiation was discussed by using the cluster method.The result showed that：①The differences of economic development between twelve island counties varied with time，and the regional differences tended to decrease.②During the study period，the economic development level of island county changed from high speed to slow growth.The level was always a polarization situation，and the overall level was relatively low.The level of concentration of economic development improved，and the comprehensive economic development took a good turn for the better.③According to the spatial differentiation of the island counties，the regional differences were large，which were divided into four types of gradient areas.④In recent years，the economic development level of island county changed greatly in the spatial pattern.

island county；economic development level；fuzzy matter－ element；kernel density；temporal and spatial differences

P74

A

1005－8141（2017）11－1354－05

10.3969/j.issn.1005-8141.2017.11.013

2017－09－11；

2017－10－23

国家自然科学基金项目（编号：41571127）。

狄乾斌（1977－），男，山东省滕州人，博士，教授，博士生导师，研究方向为经济地理。

顾宸（1993－），女，辽宁省大连人，硕士研究生，研究方向为区域经济。