京津冀区域经济差异多尺度时空演化特征及驱动机制研究

江孝君,付江浩,王小艳,冯云飞

(1.唐山师范学院 资源管理系,河北 唐山 063000;2.中国铁塔股份有限公司 唐山分公司,河北 唐山 063000)

一、引言

京津冀协同发展是习近平总书记亲自谋划推动的重大国家战略。2014年以来,围绕有序疏解非首都功能的核心目标,在产业转移、经济民生等方面取得了重大成就。但是,京津冀区域间发展差距仍然较大,2020年河北人均GDP仅为北京的28.45%、天津的52.89%。河北省内各区域发展差异也较为悬殊,大中小城市及各县区市发展水平远落后于京津两市,相比长三角、粵港澳大湾区等城市间协同发展水平而言,京津冀协同发展任重道远。

国内外学者围绕区域经济差异相关主题开展了大量研究:理论层面,国内外学者先后提出并深化了区域均衡发展、区域非均衡发展等理论[1-2];实践层面,运用变异系数、基尼系数、空间自相关等方法分析了国家、区域、省市等不同尺度区域经济差异时空特征[3-5],区域经济各要素发展的相互关系[6-7],运用空间关联、空间回归等方法分析了区域经济时空特征的驱动机制[8-9],研究时序基本以改革开放以来、2000年以来等重要时间点为起点[10-11]。京津冀区域经济相关研究成果也较丰富,集中探究了区域经济发展水平时空演化差异[12-13]、区域经济发展要素与社会生态等各要素的耦合关系[14]、区域经济协调发展对策[15]等内容。综合看,宏观且单一尺度研究依旧是重点,详细到县区级别的很少;时间截面的研究较多,长时间序列分析区域经济时空特征的研究单薄;京津冀区域大尺度分析较多,缺乏内部县区级别的研究。

综上,以京津冀县区级行政单元为基础,系统分析2000-2020年区域经济时空演化特征及驱动机制,以期全方位增强对京津冀区域经济发展时序演化特征、尺度关联特征及空间分异特征的整体认知,为制定新时代全方位推进京津冀协同发展相关政策提供实践参考。

二、数据与方法

(一)研究单元与数据来源

以京津冀县区级单元为基础,按照2020年区划进行合并归一,具体包含199个县区市,13个地级单元,4个区级单元(其中东部地区包含唐山、秦皇岛、天津;北部地区包含张家口、承德、北京;中部地区包含石家庄、保定、沧州、廊坊和衡水;南部地区包含邢台和邯郸)。人均国内生产总值是反映区域经济、社会结构、生活质量等方面的核心指标,由此选择人均GDP差异表征不同年份京津冀区域经济发展差异。

数据主要来源于2001-2021年《北京市区域统计年鉴》《天津市统计年鉴》《河北统计年鉴》及各地市国民经济和社会发展统计公报等,地理信息基础数据来源于国家地理信息中心1:400万数据库。为保证研究的科学性,对相关数据进行了预处理,地级和区级单元数据采用县区市单元数据推算而得,以满足泰尔指数分解要求;量纲数据采用极值法进行标准化处理;个别缺失数据采用插值法补齐。

(二)研究方法

1.差异测度及泰尔指数分解

综合绝对差异指数标准差与相对差异指数变异系数,全面揭示区域经济发展的时序特征。泰尔指数可以基于空间尺度进行嵌套分解,常用于衡量区域经济分异程度,论文研究采用以GDP为比重加权计算的T指数,进行二阶分解得到最终模型,过程参见文献[16]。

T=TWP+TBP+TBR=

式中:S为标准差,CV为变异系数;xi,xj为第i,j区人均GDP,n为样本数。T为总体差异,TWP为市内差异,TBP为市间差异,TBR为区间差异;yi为区GDP占全区比重,pi为i区人口占全区比重;Yi为i区GDP,Pi为i省人口;Yij为i省j市GDP,Pij为i省j市人口;Yijk为i省j市k县GDP,Pijk为i省j市k县人口;Y为京津冀GDP,P为人口。

2.空间关联与分类

空间关联:探索性空间分析法用于揭示研究对象空间依赖性和异质性,选取Moran’sI、Getis-OrdGi*指数分别测度经济发展的全局相关度及热点集聚格局,公式详见文献[17]。

空间分类:按照人均GDP均值的50%、100%、150%,将不同尺度单元区域经济发展划分为经济发展低水平、中低水平、中高水平、高水平等4种类型区,进一步分析经济发展的空间分异特征。

三、结果与分析

(一)时序分异特征

2000-2020年京津冀人均GDP持续增长,由15 047元提升至100 762元,增长近5.7倍。各尺度人均GDP均呈持续增长趋势,增长率保持在2.6-2.7倍之间,市辖区人均GDP相对最优,凸显其发展的核心地位,县区级尺度相对最低。

表1 2000-2020年京津冀各尺度单元人均GDP变化情况(单位:元)

1.差异指数的分异

2000年以来,京津冀各尺度经济发展绝对差异明显且持续上升。由标准差均值看,呈现县区级>市辖区>地级>区级的发展格局,分别为28 563、22 316、18 231、18 140。2010年前,各尺度绝对差异上升较为迅速,之后增长有所放缓,县区级差异最大(图1a);同时各尺度经济发展极差呈上升趋势,2020年县区级、地级、区级、市辖区极差分别为442 790元、120 979元、81 665元、203 899元,表明京津冀区域经济发展绝对失衡问题严峻。经济发展落后区域与发达区域间的绝对差异值不断扩大,导致马太效应逐步增强,使其在发展进程中的不利地位进一步凸显。

图1 2000-2020年京津冀不同尺度经济发展绝对和相对差异

2000年以来,京津冀各尺度经济发展相对差异变化也较为明显,但变化趋势相对平缓且各尺度有所差异。由变异系数均值看,呈现县区级>市辖区>地级>区级的发展格局,分别为0.868、0.546、0.539、0.425,2020年相对差异均呈增长态势;县区级和地级尺度变化保持一致,2010年前呈上升趋势,之后波动下降,2020年下降至0.933、0.565;区级尺度变化较为平稳,维持在0.450左右;市辖区尺度2015年前波动下降,之后上升,2020年上升至0.730(图1b)。

2.尺度分解及构成

将京津冀经济发展总差异分解为区间差异、区内地市差异和市内县区间差异(图2)。

图2 2000-2020年京津冀经济发展的尺度差异构成

泰尔指数差异显示,经济发展总差异和各尺度差异发展趋势保持一致,市内差距明显高于区间差异和市间差异,其中市内差距和区间差异逐步一致,且与市间差距呈拉大趋势。具体看:总差异均值为0.163,呈波动变化态势,2010年后下降;市内差异与区间差异均呈波动变化趋势,2010年达到峰值后开始下降,2020年差异值分别下降至0.076和0.071;市间差距最小且呈下降趋势,由2000年的0.031下降至2020年的0.024。

分解贡献度显示,2000-2020年市内差异对总差异贡献度最高,历年均值为45.32%,占绝对主导地位,即县区间差异是造成京津冀总差异的根本原因,区间差异高于市间差异,贡献率均值为37.38%、17.29%。具体看:市内差距变化相对缓慢,贡献率基本维持在45%上下;区间差异持续上升,贡献率由33.13%上升至41.74%;市间差异变化趋势大体与区间差异相反,占比由20.25%下降至13.84%。

(二)空间分异特征

2000-2020年京津冀经济发展空间差异明显:总体始终保持北京>天津>河北的格局,河北人均GDP始终处于三地均值以下,京津两地人均GDP与河北比值由2.89/2.22演变为3.18/2.09。区级尺度经济发展始终呈现北部>东部>中部>南部的格局,各地区空间发展差异亦呈拉大趋势。地级和县区级全局自相关指数分析,人均GDP总体呈正相关,各尺度经济发展空间相关特征显著,发展水平高或低的区域集聚分布;县区级尺度自相关强度高于地级尺度,且通过了1%的显著性检验,基本呈U型变化趋势,地级尺度显著性相对较差,但总体呈正相关,亦呈集聚发展态势(表2)。

表2 2000-2020年京津冀各尺度单元人均GDP莫兰指数及检验值

1.空间集聚特征

地级尺度,2000-2020年经济热点集聚特征明显(图3a、3b)。2000年天津和廊坊呈热点集聚,2020年仅剩天津,廊坊转为次热点区;北部和东部,北京、承德、张家口和唐山保持次热区;次冷点和冷点集聚地区保持不变,秦皇岛和沧州为次冷区,中部保定、石家庄和南部邯郸、邢台为冷点集聚。

图3 2000-2020年京津冀不同尺度经济发展空间集聚格局

县区级尺度,2000-2020年经济热点集聚特征总体与地级尺度保持一致,热点和冷点区更加集中,变化趋势相对更为明显,全域热点集聚类型是由核心区热点类型决定的(图3c、3d)。2000年热点和次热点区集聚在京津两市区及周边县区市、环渤海县市区,零星分布在承德、石家庄、邯郸等地。2020年进一步缩小集聚,热点区集聚在北京市区及紧邻北京的天津和廊坊部分县区市,次热区主要以环渤海各县区为主;冷点和次冷点区主要集中在河北各县区市,冷点区逐步增加,由零星片状分布转为集聚面状分布,集聚在河北中部和南部地区。而次冷区分布面积逐步减少,面状分布在承德、张家口北部、石家庄及邯郸西部。

2.空间分类特征

地级尺度,2000-2020年经济发展空间集聚特征明显且京津冀之间差距较大(图4a、4b)。其中,高水平和中高水平区由5个下降为3个,占比下降至23.08%,主要集聚在京津唐三地;中低水平区由7个增加至10个,占比达到76.92%。其中,张家口由低水平区转为中低水平区,廊坊和秦皇岛由中高水平区转为中低水平区,其余地市保持不变。京津冀三地经济发展极不平衡,中间直接相差一个中高水平区的等级,同时各地市经济发展差异的过大,也是造成低水平类型区较多的重要原因。

图4 2000-2020年京津冀不同尺度经济发展空间分类格局

县区级尺度,2000-2020年经济发展与地级尺度基本保持一致,空间集聚明显,类型分布呈面状、片状、点状镶嵌演化态势(图4c、4d)。中高水平和高水平区由68个减少至56个,占比下降至28.14%。其中高水平区主要分布在北京城区及环渤海中北部地区;中高水平区空间上一是集中分布在高水平区周围,二是零星分布于各地市城区。中低水平和低水平区由131个增长至143个,占比提升至71.86%。其中低水平区空间上零星点状分布在保定西部地区、邢台和邯郸东部部分地区;中低水平区广泛分布于京津冀北部、中部和南部,其中张家口和承德各县区变化最为显著。

综合可得,京津冀经济发展总体呈上升趋势,但区域差距较大,两极分化较为严重,各地市市区经济发展相对较好,但较低和低水平县市比例较大是影响整体水平提升的关键;经济发展总体呈现出圈层式和极核式格局。圈层式表现为:环渤海区域由内向外呈现经济发展水平由高到低的发展格局;极核式格局,一是京津唐经济发展普遍较好,成为京津冀经济发展极核;二是河北其余地市市辖区发展较好,成为各地市发展极核。

(三)时空分异的驱动机制

遵循县级尺度数据可获取性、易量化等原则,以人均GDP为被解释变量,重点选取人口密度(X1)、城镇化率(X2)、第三产业比重(X3)、城乡收入比(X4)、人均财政支出(X5)、科教支出比(X6)、人均社会消费品零售总额(X7)、万元社会用电量(X8)、人均粮食产量(X9)、万人养老保险参保人数(X10)等10项驱动因子作为解释变量,充分考虑地理空间相互作用的影响,综合运用最小二乘线性模型(OLS)和空间滞后模型(SLM)进行回归分析,以全方位分析区域经济差异时空格局的影响因素,结果见表3。

表3 京津冀各尺度区域经济发展驱动因子估计结果

驱动因子分别代表了人口规模、城镇化水平、产业结构、城乡协调、财政支撑、科教水平、消费能力、资源消耗水平、粮食资源及社会支撑等方面对区域经济差异的影响。从拟合效果看,空间作用对各尺度拟合具有关键作用,所选变量具有较强解释力。具体分析:地级尺度,考虑空间作用的模拟效果明显占优,人均财政支出、科教支出占比、人均零售消费总额、万人养老保险参与数、万元社会用电量在1%水平上显著,表明财政支出增加、科教水平、消费能力及社会保障度提升均促进了经济增长,同时资源消耗量的减少对于经济发展起着积极作用;城镇化率及城乡收入比在1%水平上分别呈负相关和正相关,即城镇化水平越低、人均收入比越高越有利于经济发展,这主要是京津冀地级尺度经济发展差异过大导致的。县区级尺度,OLS及SLM模型模拟效果均优于地级尺度,相关性基本保持一致;人口密度、人均财政支出、人均零售消费总额、万人养老保险参与数在1%水平上正相关,万元社会用电量在1%水平上负相关,城镇化率、人均粮食产量在5%水平上正相关,表明人口密度及城镇化率提高,财政、社会、消费、农业等方面支撑力度提升,资源消耗量减少等均促进了经济增长;三产占比呈负相关、城乡收入比呈正相关为区域差距过大导致。

综上,各尺度作用因子与经济发展相关关系保持一致,县区级尺度影响因子的显著性及数量均较优,即较小尺度驱动因子作用机制相对更加复杂。结合京津冀区域经济时空分异特征可知,区域经济差异格局的形成及演化是由自然地理环境及经济社会发展差异等综合因素共同作用的:从自然地理环境看,环渤海县区市和环京津县区市经济发展水平较高,而河北北部山区和中南部太行山脉地区县区市经济发展水平相对较低。同时,西南平原地区经济发展整体优于西北山地地区,即自然地理区位直接决定了各县区市在热量、水源、土地等综合自然条件方面的差异。从经济社会因素看,各地市市辖区在经济基础、经济支撑度方面优于其他县级单元,其经济发展水平较高;唐山和廊坊各区市紧邻京津两地,经济辐射效应及经济基础较好,其经济发展同等较高;石家庄作为省会,经济发展资源具有一定倾向,由此成为南部发展核心。长期以来,京津各区在产业基础、交通基础设施、财政支撑及社会保障力度等方面均优先于河北各县区市,这直接导致了区域经济发展时空差异。所以,京津冀区域之间经济发展的长期失衡是导致现有格局形成的基础性原因。

四、结论与建议

(一)结论

1.2000-2020年京津冀各尺度人均GDP均持续上升,不同尺度区域经济绝对差异和相对差异均较为明显且呈上升趋势,县区级尺度差异水平及变化率均最为明显,表明经济发展两极分化现象和区域失衡现象均较为严重,同时尺度越小越能揭示区域经济差异时序分异特征;各尺度差异贡献率呈市内差异>区间差异>市间差异,即市内各县区差异是造成经济分异格局的主导因素,各地市内县级单元经济发展失衡现象尤为突出。

2.2000-2020年京津冀经济发展空间差异明显,始终保持北京>天津>河北的发展格局;各尺度人均GDP总体呈正相关,经济发展高或低的区域集聚分布,尺度越小,特征越明显,表明越小的空间尺度越能揭示区域经济发展的空间依赖性和异质性;各尺度热点集聚特征明显,热点区主要集中在京津两市区及周边、环渤海周边县市区但其范围逐步缩小,冷点区以面状分布在河北各县区市且范围逐步扩大;经济发展总体呈上升趋势,呈现出圈层式和极核式格局,圈层式表现为环渤海区域由内向外呈现经济发展水平由高到低的发展格局,极核式分别为京津唐极核和各地市市辖区极核。

3.京津冀区域经济差异格局的形成与演化,受自然地理环境、经济社会发展要素等综合因素共同作用,驱动因子在各尺度均发挥作用且空间效应明显,各尺度因子与经济发展相关关系保持一致,县区级尺度影响因子的显著性及数量均最优;人口密度及城镇化率提升,资源消耗量减少,财政、社会、消费、农业等方面支撑力度的提升均有利于经济增长。

(二)建议

一要深入认识推进京津冀协同发展的重大意义。推进京津冀协同发展,是面向未来打造新的首都经济圈、推进区域发展体制机制创新的需要,是探索完善城市群布局形态、为优化开发区域发展提供示范样板的需要,是探索生态文明建设有效路径、促进人口经济资源环境相协调的需要,是实现京津冀优势互补、促进环渤海地区发展、带动北方腹地发展的需要。

二要客观认识河北与京津发展的现实差距。2000年以来河北人均GDP均处于三地均值以下,县区级、地级、区级及市辖区人均GDP均呈京津大于河北的格局,因此京津冀协同发展的重点应大力提升河北内部各县区经济发展实力,有针对性地对接北京和天津的发展,采取类似对口帮扶的政策措施;经济发展绝对差异和相对差异均呈扩大趋势,即未来的政策措施要在缩小区域差异的同时控制两极分化;县区市间的经济发展差异是造成整体差异的根本,即缩小县区市的差异是促进京津冀经济协同发展的根本着力点。

三要着重提升京津冀协同发展的增长极。京津冀经济发展过程中要充分发挥空间邻近效应以进一步缩小区域差异,在控制“马太效应”的前提下充分发挥高水平区域带动功能;充分发挥北部京津唐和南部石家庄的核心带动作用,持续推动环渤海县区市经济带动作用,有效激发各地市市辖区极核带动功能。

四要稳步推动京津冀协同发展的支撑要素。不同尺度区域经济时空分异格局演变的影响因素有许多是相同的,不同的是影响因子作用强度及效度,因此应持续推动经济发展各要素对于经济发展的推动作用;持续推动新型城镇化发展、推动产业结构优化、推动资源清洁化、推动提升区域消费与财政支撑能力、推动增强区域科技及社会保障能力以及推动城乡协调水平的提升,进而全方位提升经济发展实力,最终实现推动区域协同发展。