环杭州湾大湾区中心城市空间差异与协调度分析

韩 远，徐建军,2,袁红清,2

(1.宁波大学 科学技术学院，浙江 宁波 315211；2.宁波市湾区经济研究基地，浙江 宁波 315211)

一、引言

党的十九大报告提出，以粤港澳大湾区建设、粤港澳合作、泛珠三角区域合作等为重点，全面推进内地同香港、澳门互利合作。2017年11月在北京举行的中国区域经济50人论坛第五次研讨会上，中国国家发展和改革委员会副秘书长范恒山表示，“实现区域协调发展离不开支撑平台和载体，培育新平台有两点特别重要——湾区建设和城市群，粤港澳大湾区已形成规划初稿，杭州湾区、上海湾区可能也要逐渐提到议事日程上来”。

环杭州湾大湾区是“一带一路”与长江经济带的重要交汇地带，在中国国家现代化建设大局和全方位开放格局中具有举足轻重的战略地位[1]。是中国参与国际竞争的重要平台、经济社会发展的重要引擎，是长江经济带的引领发展区，是中国城镇化基础最好的地区之一[2]。环杭州湾大湾区经济腹地广阔，拥有现代化江海港口群和机场群，高速公路网比较健全，公铁交通干线密度全国领先，立体综合交通网络基本形成[3]。环杭州湾大湾区要建设面向全球、辐射亚太、引领全国的世界级湾区。必须协调湾区内主要城市，优化各城市间生产和经济布局，使湾区各城市平衡发展，创新湾区经济大发展。

二、环杭州湾大湾区内六城市经济社会发展的空间差异

(一)环杭州湾大湾区经济发展差异演化分析

1.环杭州湾大湾区经济总体水平的空间差异。区域经济发展水平的差异一般分为绝对差异和相对差异，衡量地区经济发展水平的绝对差异指标有极差、离差、标准差等，衡量地区经济发展水平的相对差异的指标有变异系数等。下面，我们选取2010-2015年的人均地区生产总值为研究对象，采用极差、标准差和变异系数来测定环杭州湾大湾区六个城市经济发展的绝对差异和相对差异。

极差R=Ymax-Ymin

(1)

(2)

(3)

图1是基于公式(1)、公式(2)和公式(3)得到环杭州湾大湾区六个城市在“十二五”期间的极差、标准差以及变异系数的变化趋势。由图1可知，标准差与人均生产总值的趋势大致相同，呈增大趋势，由2010年的8053.53上升至2015年的28455.59。2010-2015年环杭州湾大湾区6个城市人均生产总值的绝对差异整体上逐年递增。由环杭州湾大湾区六个城市不同年份得到的变异系数可知，2010年、2011年和2012年的变异系数比较接近，而2013年、2014年和2015年的变异系数值比较接近，而且也相对大于前三年的变异系数，这表明环杭州湾大湾区六个城市在后三年的发展差距要大于前三年的发展差距。

2.环杭州湾大湾区经济密度的空间差异。区域国民生产总值与区域面积之比体现了地区经济密度，该指标表征了城市单位面积上经济活动的效率和土地利用的密集程度。具体的计算公式如下：

经济密度=国内生产总值/面积

(4)

表1是依据经济密度公式计算的2010-2015年长三角6个城市的经济密度统计结果，纵向比较可知，环杭州湾大湾区内部六个城市经济密度都增强了，进一步横向比较同一年份不同城市的经济密度，会发现环杭州湾大湾区内部六个城市经济密度也存在很大的差异。2010-2015年，经济密度最高的城市为上海，经济密度最低的城市为绍兴，两者相差8倍左右。

图1 环杭州湾大湾区中心城市经济发展水平绝对差和相对差异

(万元/平方千米)

注：数据来源《中国城市统计年鉴》(2011-2016)相关年份。

3.经济发展速度的空间差异。为客观反映边环杭州湾大湾区经济发展速度的空间差异，采用相对发展率(NIGH)来衡量相对增长量。相对发展率，是指长三角区域6个城市经济在某一时期内的人均生产总值的变化与同期整个长三角人均生产总值变化的关系。其中，NICH的表达式为:

(5)

其中，Y1i和Y2i分别表示i地区在时间节点1和节点2的人均生产总值，Y1和Y2分别表示某地区在时间节点1和2的人均生产总值。NICH越大，说明该地区经济发展速度越快；反之，表明该地区发展速度越慢。

表2是依据公式(5)计算得到2010-2015年环杭州湾大湾区6个相对发展率。由表2中可以看出，2010-2011年相对发展率NICH >1的有杭州、宁波、绍兴、舟山共计4个城市；2012-2013年，相对发展率NICH > 1的有上海、杭州、宁波沪共3个城市；2014-2015年，相对发展率NICH > 1的有上海、舟山共2个城市，这意味着 2014-2015年，各城市人均生产总值的相对发展率差异较大。

表2 环杭州湾大湾区中心城市相对发展率

数据来源：数据来源《中国城市统计年鉴》(2011-2016)相关年份。

4.经济发展集聚水平的空间差异。为了更加客观直观的反映环杭州湾大湾区六大城市经济集聚发展水平的空间差异，我们采用区位熵值的差异来体现区域经济集聚发展水平的差异。其中，区位熵的计算公式如下:

(6)

其中，si和s分别表示i地区和所有地区总体的地区生产总值；pi和p分别表示i地区和所有地区总体的人口数量；Qi越大，表明该地区的经济集聚水平越高，反之，表明该地区的经济集聚水平越低。通常意义上，当Qi>1时，表明该城市为经济发达城市，当1>Q>=0.8时，该城市为经济相对发达城市，当以<0.8时，该城市为经济相对落后城市。

根据公式(6)计算得到环杭州湾大湾区6个城市的区位熵如表所3所示。 由表3可知， 6个城市中，经济集聚水平最高的是上海，其区位熵大于1，这表明该地区是经济发达的城市；杭州和宁波的区位熵超过0.8但低于1，这表明杭州和宁波属于经济相对发达城市；嘉兴、绍兴、舟山的区位熵低于0.8，这表明这三个城市属于经济相对落后城市。

表3 环杭州湾大湾区中心城市经济集聚水平

数据来源：数据来源《中国城市统计年鉴》(2011-2016)相关年份。

5.对外开放水平的空间差异。为客观反映边环杭州湾大湾区对外开放水平的空间差异，采用外贸依存度衡量对外开放水平。其中，

外贸依存度=进出口总额/GDP

(7)

表4是根据公式(7)计算得到长三角6个城市的外贸依存度。根据表4， 在环杭州湾大湾区的6个城市中，外贸依存度和外资依存度最高的是上海，这表明该地区对外开放水平较高；外贸依存度和外资依存度最低的是舟山，这表明该地区的对外开放水平较低。

表4 环杭州湾大湾区中心城市外贸依存度

数据来源：数据来源《中国城市统计年鉴》(2011-2016)相关年份。

(二)环杭州湾大湾区社会发展空间差异

经济发展与社会发展水平紧密相连。下面仅从人口结构、居民消费能力、社会创新能力、科学教育水平、信息化水平共五个方面来描述环杭州湾大湾区6个城市社会发展的空间差异。

1.环杭州湾大湾区人口结构的空间差异。表5是2010-2015年环杭州湾大湾区6个城市人口密度，人口密度采用的总人口数除以面积计算得到。据表5：横向比较，环杭州湾大湾区6个城市人口密度最大的是上海，最小是的杭州。 纵向来看，六个城市人口密度变化幅度较小，反映出不同城市的人口密度基本稳定。

表5 环杭州湾大湾区中心城市人口密度 (人/平方公里)

数据来源:《上海统计年鉴》、《杭州统计年鉴》、《宁波统计年鉴》、《嘉兴统计年鉴》、《绍兴统计年鉴》、《舟山统计年鉴》(2011-2016)相关年份。

2.环杭州湾大湾区居民消费能力的空间差异。居民生活质量反映了一个地区的人民生活满意度、幸福度，是一个正极指标。居民生活质量受到多方面的因素影响，是一个感性指标。为了客观反映居民经济能力及衣食住行等方面的居民生活质量，在本文将其量化，将从人均消费支出方面进行分析。表6是 2010-2015年环杭州湾大湾区6个城市城镇居民人均消费支出。从表6可以看出， “十二五”期间，人均消费支出最高的城市为上海，达到28363元，最低的城市是嘉兴，达到21249元。杭州、宁波和绍兴和舟山的人均消费支出水平分别位列第2、3、4和5位。不同城市纵向考察可知，6个城市的人均消费水平都在逐年增长。

表6 环杭州湾大湾区中心城市城镇居民人均消费支出

数据来源：《上海统计年鉴》、《杭州统计年鉴》、《宁波统计年鉴》、《嘉兴统计年鉴》、《绍兴统计年鉴》、《舟山统计年鉴》(2011-2016)相关年份。

3.环杭州湾大湾区创新能力的空间差异。社会创新能力可以通过专利创新能力指标得到反映。表7是2010-2015年环杭州湾大湾区6个城市专利申请数。其中，横向比较可知，上海的专利最多，嘉兴的专利最少。纵向分析可知，这六个城市的专利数据都是逐年增加的。

表7 环杭州湾大湾区中心城市专利申请数

数据来源：《上海统计年鉴》、《杭州统计年鉴》、《宁波统计年鉴》、《嘉兴统计年鉴》、《绍兴统计年鉴》、《舟山统计年鉴》(2011-2016)相关年份。

4.环杭州湾大湾区科学教育水平的空间差异。科学教育水平的高低也是一个城市发展的重要体现。教育投入多寡与教育水平成正相关关系。由表8可知，上海市的教育投入总经费规模要远远大于其他城市的投入规模，并且人均教育投入经费也稳居第一位。但就人均教育经费，宁波的人均教育经费要率高于杭州市的人均教育经费。总的教育投入经费最少的是舟山地区，人均教育经费最低的是绍兴，约为1548.4420 元/人。

表8 环杭州湾大湾区中心城市人均教育财政投入

数据来源：《上海统计年鉴》、《杭州统计年鉴》、《宁波统计年鉴》、《嘉兴统计年鉴》、《绍兴统计年鉴》、《舟山统计年鉴》(2011-2016)相关年份。

5.环杭州湾大湾区信息化水平的空间差异。信息化水平是一个城市现代化发展的重要表现，我们以邮电业务水平来衡量单个城市的信息化发展水平。表9是2010-2015年环杭州湾大湾区6个城市人均邮电业务水平(元/人)。由表9可知，上海的邮电业务毫无疑问在长三角6个湾区城市位居第一位，舟山的邮电业务在长三角6个湾区城市位居最后一位。从表9可知，上海的邮电业务费为12483.3149元，最低的是绍兴，人均邮电业务费用为1285.0852元。

表9 环杭州湾大湾区中心城市人均邮电业务水平 (元/人)

数据来源：《上海统计年鉴》、《杭州统计年鉴》、《宁波统计年鉴》、《嘉兴统计年鉴》、《绍兴统计年鉴》、《舟山统计年鉴》(2011-2016)相关年份。

三、环杭州湾大湾区经济社会发展的协调度评价方法

(一)环杭州湾大湾区经济社会系统协调度评价模型

1.环杭州湾大湾区经济系统和社会系统评价指标权重的确定方法。假设 S1、S2分别为环杭州湾大湾区经济系统和社会系统发展的综合评价结果。环杭州湾大湾区经济系统和社会系统内的单个评价指标的权重均采用熵值法来确定。熵值法是一种根据各指标传输给决策者信息量的大小来确定指标权重的方法，它能够克服其他方法人为确定权重的主观性以及多指标变量间信息的重叠性。为克服传统熵值法测度结果存在偏差不足，我们先对各个指标进行标准化变换，然后再用熵值法计算各个指标值对应的权重，各个系统的综合评价的具体步骤如下：

第一步，对基础数据采用极差法进行标准化处理，计算公式为：

Zij=(xij-xmin)/(xmax-xmin)

(8)

式中：Zij为j年第i个指标的标准化值，Xij为j年第i个指标的原始数值，Xmin和Xmax分别为指标i的最小值和最大值。

第二步，计算第j年的某一具体指标的比重fij，

(9)

第三步，计算各项指标的熵值作为权重，

(10)

其中， k=1/lnn，n为待评方案个数。

第四步，计算每一项指标的信息效应值d。d越大，说明该指标越重要。

di=1-ei

(11)

第五步，计算单个指标的权重wi，

(12)

第六步，计算各项指标的综合发展水平值S，

U=fi×wi

(13)

2.杭州湾湾区经济系统和社会系统耦合度模型。耦合度主要反映系统无序及其有序状态间的转变过程，体现系统内部参量间的相互作用；本文参考国内外相关的研究文献[4-6]，构造环杭州湾大湾区经济系统和社会系统耦合评价模型为：

(14)

式中C为经济系统和社会系统的耦合度，S1、S2为两个系统的综合评价指数，表示两个系统的综合发展水平。C∈[0，1]，当C=1时，说明环杭州湾大湾区经济系统和社会系统位于最佳的良性共振耦合，系统将趋向新的有序结构；当C=0时，说明经环杭州湾大湾区经济系统和社会系统基本不耦合，系统之间或系统向无序状态发展；0

3.湾区经济社会协调度模型。由于耦合度主要度量系统间或系统组成要素间在发展过程中平衡状态及其和谐程度，侧重系统之间的良性互动关系[8]。而协调度是指系统间交互耦合的协调程度，用来揭示新型城镇化发展和生态环境系统间的同步性、有序性，同时也反映系统间动态、平衡发展状态，能更好地评判新型城镇化发展和生态环境系统交互作用的整体和谐程度，可以避免单纯依靠耦合度判别产生的误导。也就是说根据耦合度模型可以判断两个系统发展和谐与否的强度，但是很难精确对比一个区域内的各个子系统的城镇化与生态环境耦合协调发展程度[9]，因此引入耦合协调度模型

(15)

T=αU1+βU2

(16)

其中D为耦合协调度，T为两系统的综合协调指数，反映环杭州湾大湾区经济系统与社会系统的综合发展水平对协调度的贡献，α和β为待定系数(考虑两者的贡献，设α和β均为0.5)。本章借鉴刘耀彬等人在城镇化与生态环境耦合度的研究成果[10]，对耦合协调度(D)的类型进行划分：D∈[0，1]，将系统耦合协调度划分4种基本类型，当0

(二)指标体系的构建方法与变量说明

结合环杭州湾湾区经济社会发展特点的基础上，借鉴相关研究，选取国民生产总值等28项指标作为社会活动的测度指标，详见表10所示。

(三)环杭州湾大湾区经济社会协调状况及空间差异

1.环杭州湾大湾区经济社会关系状态及其协调状况。在获取到原始数据后，根据公式(8)-公式(16)来进行处理，分别算出来了经济系统综合评价指数S1、社会系统综合评价指数S2、社会经济发展的协调度C，经济社会发展水平的综合评价指数T以及经济社会协调发展度D，结果如表11所示。

表10 环杭州湾大湾区中心城市经济社会协调度指标体系

2010年：经济综合指数S1最高的是上海，社会综合指数U2最高是上海、耦合度C最高的是杭州，经济社会发展水平的综合评价指数T最高的是上海以及耦合协调度D最高的是上海。经济综合指数S1最低的是绍兴，社会综合指数S2最低是舟山、耦合度C最低的是嘉兴，经济社会发展水平的综合评价指数T最低的是舟山，耦合协调度D最低的是舟山。

2011年：经济综合指数S1最高的是上海，社会综合指数S2最高是上海、耦合度C最高的是上海，经济社会发展水平的综合评价指数T最高的是上海以及耦合协调度D最高的是上海。经济综合指数S1最低的是绍兴，社会综合指数S2最低是绍兴、耦合度C最低的是绍兴，经济社会发展水平的综合评价指数T最低的是绍兴，耦合协调度D最低的是绍兴。

2012年：经济综合指数S1最高的是上海，社会综合指数U2最高是上海、耦合度C最高的是舟山，经济社会发展水平的综合评价指数T最高的是上海以及耦合协调度D最高的是上海。经济综合指数S1最低的是绍兴，社会综合指数S2最低是舟山、耦合度C最低的是绍兴，经济社会发展水平的综合评价指数T最低的是舟山，耦合协调度D最低的是舟山。

2013年：经济综合指数S1最高的是上海，社会综合指数S2最高是上海、耦合度C最高的是上海，经济社会发展水平的综合评价指数T最高的是舟山以及耦合协调度D最高的是上海。经济综合指数S1最低的是绍兴，社会综合指数S2最低是舟山、耦合度C最低的是绍兴，经济社会发展水平的综合评价指数T最低的是舟山，耦合协调度D最低的是舟山。

2014年：经济综合指数S1最高的是上海，社会综合指数S2最高是杭州、耦合度C最高的是舟山，经济社会发展水平的综合评价指数T最高的是上海以及耦合协调度D最高的是上海。经济综合指数S1最低的是绍兴，社会综合指数S2最低是舟山、耦合度C最低的是绍兴，经济社会发展水平的综合评价指数T最低的是舟山，耦合协调度D最低的是舟山。

2015年：经济综合指数S1最高的是上海，社会综合指数S2最高是上海、耦合度C最高的是上海，经济社会发展水平的综合评价指数T最高的是上海以及耦合协调度D最高的是上海。经济综合指数S1最低的是绍兴，社会综合指数S2最低是舟山、耦合度C最低的是舟山，经济社会发展水平的综合评价指数T最低的是舟山，耦合协调度D最低的是绍兴。

表11 环杭州湾大湾区中心城市协调情况

2.环杭州湾大湾区协调发展水平。根据上文耦合协调度(D)的类型进行划分标准，可以得到2010-2015年环杭州湾大湾区6个城市协调发展水平的分类结果，如表12所示。

表12 环杭州湾大湾区中心城市协调发展水平的比较

四、结论与对策建议

采用不同统计指标就环杭州湾湾区六个城市的经济系统和社会系统发展的空间差异性进行了分析和比较，在此基础上，采用耦合协调度模型对 2010-2015年六个城市的经济系统和社会系统的耦合度和协调度进行了综合评价。结果如下：(1)环杭州湾大湾区是中国湾区的重要组成部分，主要包括上海、嘉兴、杭州、绍兴、宁波、舟山六个城市；(2)六个城市经济总体水平、经济密度、经济发展速度、经济集聚水平、金融发展水平以及对外开放水平等方面均存在较大的空间差异。

环杭州湾大湾区发展必须重点推进以下工作：一是打破湾区各城市行政区域限制，摆脱行政区划的羁绊，增强区域整体竞争力，为湾区内要素的自由流动和企业顺畅的空间转移；二是根据湾区内各市资源禀赋和发展优势，优化湾区内产业协同发展的市场机制和政策环境，由分散的点状开放走向整体的集中开放，提升湾区内各市的产业发展层级和配套能力，促进产业从中低端向中高端转型；三是探索湾区内各主要城市联动发展、协同发展路径，使湾区内各市平衡发展，释放大湾区发展潜力；四是通过湾区内各城市之间融合联动发展，争取环杭州湾大湾区拥有更大话语权，在国家发展湾区经济战略中争取更多主动权；五是要处理好环杭州湾大湾区战略定位与省内腹地及其他湾区(粤港奥大湾区、京津冀湾区)战略的关系，推动国内三大湾区基础设施共享发展；六是要培育具有世界级竞争力的创新中心，强化全球资源配置能力，成为新经济发展策源地，打造国际一流湾区和世界级城市群，带动长三角区域发展，努力走出一条具有环杭州湾特色的“湾区”之路。