王浩宇,孫啟明
(北京郵電大學經濟管理學院,北京 100876)
京津冀區域關鍵產業識別與比較研究
——基于復雜網絡模型
王浩宇,孫啟明
(北京郵電大學經濟管理學院,北京 100876)
文章基于復雜網絡的理論方法,采用2012年投入產出數據構建了京津冀三地及地區間產業復雜網絡模型,從關聯結構和強度兩個維度識別了京津冀各地區及地區間關鍵產業,進而將關鍵產業劃分為區域核心關鍵產業、局部關鍵產業和潛在關鍵產業,并且對各地區域關鍵產業分布情況進行分析比較。研究結果表明:北京的區域關鍵產業最多,其中現代服務業占近7成,美中不足的是科技研發和服務業未能有效帶動其他地區的產業升級發展;天津的區域關鍵產業分布呈現能源、制造和服務業三足鼎立的局面,但其區域關鍵產業大多為局部關鍵產業,僅帶動了本地區發展,其優勢產業未能惠及整個地區;河北區域核心關鍵產業數量最多,在全區域經濟關聯中貢獻最大,但產業結構比較單一,農業和服務業發展滯后,限制了其進一步發揮對區域發展的基礎支撐作用。
復雜網絡;京津冀區域;關鍵產業;產業關聯
關鍵產業是對地區產業結構和經濟發展起著導向性和帶動性作用的產業部門,這類產業有較大的規模和突出的效益貢獻,并對本地產業的發展有較強的推動或拉動作用,正是關鍵產業部門的有序更替,推動了產業結構的升級與經濟的發展。京津冀區域是我國繼長三角、珠三角之后的第三大經濟圈,正逐步成為我國經濟發展新的增長極。“十八大”后,京津冀協同發展已上升為國家戰略,在推進京津冀協同發展過程中,優化升級其產業結構,識別區域關鍵產業,比較關鍵產業的結構和影響,對于制定區域經濟非均衡發展戰略、實現京津冀產業協同發展有重大的理論和現實意義。
針對區域關鍵產業的選擇國內外學者進行了大量研究,赫希曼(1958)[1]提出了關鍵產業選擇的“關聯效應標準”,他認為產業在生產過程中與產業鏈上下游產業發生了供給和需求的聯系,根據產品流動方向可分為后向關聯(BL)和前向關聯(FL),并提出前后向關聯系數較大的產業為關鍵產業。基于赫希曼的理論,Jones(1976)[2]、王秋紅(2006)[3]、朱洪倩(2007)[4]、李敦瑞(2011)[5]、高秋芳(2012)[6]等學者采用直接消耗/分配系數矩陣、Leontief逆矩陣以及感應度系數與影響力系數等傳統投入產出模型進行關鍵產業識別的研究;而Stevens(1980)[7]、Cella(1984)[8]、Clements(1990)[9]、Lopes(2012)[10]、黃素心(2011)[11]、陳效珍(2015)[12]等學者則根據投入產出矩陣的分解理論測算某些產業消去后對經濟的影響,以此來判斷關鍵部門。以上基于產業關聯理論的投入產出方法僅從關聯強度上對產業間進行比較,屬于平面下的關鍵產業識別[13],并未考慮經濟系統中各產業關聯結構特征以及因此帶來的產業關聯強度同值不同質的情況。產業關聯是兩兩產業間發生的供給或需求關系,這些二元關系以某種結構組合形成整個產業系統,復雜網絡正是研究這一類系統的有效工具。從復雜網絡的視角,產業用點表示,各產業間關聯由線來表示,這樣產業關聯關系就構成了一個網絡,而產業的關聯結構特征和產業關聯強度等都可以通過相應的產業復雜網絡的構建與擴展、最優路徑的選擇和網絡中心度、波及度等統計描述來進行量化詮釋[14],因而復雜網絡與傳統投入產出結合的研究方法在區域關鍵產業的識別與比較上更具優勢。因此,本文將復雜網絡引入“關聯效應標準”,提出關鍵產業的標準應該包括:①在結構上與上下游產業關系緊密,具有很強產業集聚性且對其他產業間相互關聯也起重要的“橋梁”作用;②在關聯強度上具有較多的前后向關聯產業且對關聯產業綜合影響力數值較高,滿足以上兩個條件并且自身具有較高的增長性的產業可以作為該地區的關鍵產業。如圖1所示,本文利用2012年京津冀42個地區及地區間投入產出表①分別構建了北京、天津、河北以及京津冀地區間產業復雜網絡模型,由北京、天津、河北產業復雜網絡識別了三地區各自的關鍵產業,同時依據地區間產業復雜網絡模型計算三地對地區間產業關聯起關鍵作用的產業,進而站在京津冀區域整體視角將上述關鍵產業加以分類,獲取京津冀區域核心關鍵產業、局部關鍵產業和潛在關鍵產業,最后分別對北京、天津和河北所屬的區域各類關鍵產業的分布情況加以分析和比較,以期站在京津冀全局的角度為三地產業結構調整以及產業政策制定提供科學依據和決策支持。
(一)產業復雜網絡模型構建
本文利用威弗—托馬斯指數(WI)確定閾值,以此構建產業復雜網絡模型。威弗—托馬斯指數是通過建立一系列假設分布與一個實際分布進行比較,通過模型運算確定這個分布的最近似分布,從而確定這個分布序列中的關鍵元素[15]。具體步驟如下:
假設存在n個產業,E(i,j)是第j個產業的第i項的消耗/分配系數。將E(1,j),E(2,j),…,E(n,j)按從大到小的順序排列,第j個產業的第i項系數的威弗—托馬斯指數為:

設k:w(k,j)=min{w(1,j),w(2,j),…,w(n,j)},則消耗/分配系數大于E(k,j)的兩個產業間為強關聯關系。
基于WI指數方法,以消耗系數矩陣為例,將消耗矩陣的n列數據利用WI分別取得各列閾值a1,a2,…,an,設第i行第j列消耗系數值為C(i,j),則構建一個0-1矩陣M(i,j):

利用M矩陣構建網絡模型,矩陣中數值0表示兩個產業間不存在連線,1表示兩個產業間存在連線。
(二)關鍵產業指標體系設計
基于復雜網絡的關聯結構識別關鍵產業群的指標體系設計,主要從關聯結構和關聯強度兩個層面來考慮,具體的指標設計如圖2所示。

圖1 研究路線

圖2 關鍵產業指標體系設計
(1)關聯結構指標體系設計。產業復雜網絡的結構以及產業在結構中所處的地位等特征對于該產業在地區經濟中的影響以及競爭力密切相關,只有在結構上具有很強產業集聚性且對其他產業間相互關聯起重要的“橋梁”作用的產業才可能成為地區關鍵產業。從復雜網絡理論層面分析,本文通過K-核分析來篩選具有較強集聚性的產業,通過中介度分析來識別其對其他產業間相互關聯所起“橋梁”作用的大小。
K-核是一種建立在點度數基礎上的凝聚子群概念,凝聚子群是復雜網絡中具有較強、直接和緊密關系的節點組成的集合,是網絡內部集聚性較強的子系統。K-核的定義[16]如下:設圖N=(V,E),V、E分別為圖N的點和邊集合,定義圖N的子圖Nk=(V1,E|V1)為K-核,當且僅當任意v∈V1,點v在子圖Nk中的度d(v)≥k,且Nk為具有這一特性的最大子圖。一般稱k值最大的K-核子圖為主核網絡(Mn),主核網絡內的節點一般表現為最強的連通性和集聚性,因此本文選擇K-核分析從前后向關聯的角度提取產業復雜網絡的主核網絡,只有處于主核網絡中的產業有資格成為關鍵產業。此外采用集聚效應指數來描述主核網絡集聚性,具體計算公式為:

其中,k(M)為主核網絡中連線的數量;n(n-1)為理論上主核網絡中連線數量的最大值。
中介度(CABi)是描述產業網絡中的產業i處于其他產業關聯所必經的最短路徑上的幾率,反映了產業節點對于產業網絡中其他產業間進行最優化資源交換的控制能力,是用來衡量這個產業對產業網絡間關聯所起的關鍵作用的重要指標,其計算公式如下:

其中,gjk(i)表示網絡節點j、k間捷徑中經過i的數目;gjk表示捷徑數。
(2)關聯強度指標體系設計。關聯強度指標可以衡量具體產業由于產業直接和間接關聯對系統中其他產業產生影響大小,是識別和確定區域關鍵產業、比較個體產業在網絡系統中作用的有效手段。本研究主要從產業關聯廣度和波及度兩個方面來構建產業關聯強度指標體系。
產業的關聯廣度由后向關聯廣度(Einput)和前向關聯廣度(Eoutput)兩部分組成,分別指產業鏈上下游與產業i存在連線的產業數目,可以用復雜網絡中的入度(IDi)和出度(ODi)來進行計算,定量描述了地區內受產業i直接拉動和推動的產業數目,是衡量具體產業在產業網絡中地位與作用的重要指標。
區域經濟系統內產業鏈上各產業分工協作、相互影響,任何產業的變化都會對上下游產業產生波及效果,并隨著產業關聯距離遠近逐級遞減,按方向可分為前向波及度和后向波及度,分別表示產業發展變化時對下游和上游產業鏈上產業所產生的連鎖反應。波及度數據可以定量分析產業對地區經濟的綜合影響力。本文采用直接消耗系數對鄰接矩陣賦權,對賦權后的鄰接矩陣采用Katz指數[17]方法來計算各產業前后向波及度。波及度計算公式如下:

Ak表示節點i,j間經過k的路徑的數目lij經直接消耗系數賦權后構成的矩陣,s是衰減因子,ISD(j)表示前向波及度,IC(j)表示后向波及度。
本研究擬首先構建K-核網絡,配合中介度的分析篩選出地區備選關鍵產業,然后對備選關鍵產業的關聯廣度與對上下游產業的波及度進行檢驗,其中中介度、關鍵廣度和波及度的閾值采用托馬斯威弗指數等顯著性檢驗方法進行綜合判斷,分別確定北京、天津、河北三地內以及地區間關鍵產業,站在對區域綜合影響角度對關鍵產業進行分類,進而從區域關鍵產業組成結構及影響強度等層面對三地的關鍵產業進行比較分析。
(一)關聯結構比較分析
利用2012年京津冀各地區及地區間投入產出表中的投入產出數據構建產業復雜網絡模型,用數字圓表示產業節點,對各產業依次編號1-42表示②。此外為區分京津冀地區間產業網絡圖中各地區同類產業,在產業編號前分別加入北京(B)、天津(T)、河北(H)三地的首字母以示區分。在產業網絡上分解和識別京津冀三地以及三地間的產業結構,同時考慮以下兩種關聯結構特征:
(1)產業關聯集聚性分析。主核網絡是產業復雜網絡中擁有最大K-核值的產業子圖,是網絡的產業關聯性最密集的部分,其中的產業具有較強的集聚性,其較小的變化就可以明顯帶動周圍的產業以致影響整個經濟的增長,因此本文綜合考慮前、后向關聯提取主核網絡來篩選關聯結構上具有關鍵作用的產業。將具有相同K-核值的所有產業組成的子網絡進行分類顯示,結果分別如圖3-6所示。

圖3 北京產業網絡K-核

圖4 天津產業網絡K-核

圖5 河北產業網絡K-核

圖6 地區間網絡K-核
從K-核網絡的關系結構特征可以定性分析京津冀和三地間的關鍵產業集聚特征:從主核網絡指標來看,北京和天津的主核網絡核值為7,河北和地區間主核網絡的核值為6。核值kn表示該網絡中任意產業至少與kn個其他產業有前后向關聯關系,從一定程度上體現了網絡中產業間關聯的緊密程度,由此可知北京和天津的主核網絡內產業集聚性更強。而對集聚性強度定量計算可得京津冀各地和地區間主核網絡的集聚效應CE值分別為20%、27%、17%和12%,也印證了上述結論。
京津冀各地強集聚性產業大多集中于能源化工業(12、25號)、機械制造業(19、21、22號)、流通服務業(29、30、35號)和公共服務業(38、39、41、42號)領域;在地區間產業復雜網絡中具有較強集聚作用的是:北京的機械制造業(17-19號)和流通服務業(29、30、33-35號),天津的能源化工業(3、11、12號)、機械制造業(17號)、流通服務業(29、30、33-35號)和公共服務業(38、41、42號),河北的農業(1號)、能源化工業(11、12號)、冶金與制造業(14-17、24號)和流通服務業(29-31、33-35號)。
(2)產業關聯中介性分析。受篇幅所限,表1僅列出三地及地區間中介度的前10號產業序列分布,經過計算,北京、天津、河北和地區間產業中介度閾值分別為1.906、2.034、4.082和2.162,大于此閾值的為強中介度產業。

表1 中介度數值分布
如表2所示,從地區內部強中介產業統計結果看,第三產業占北京和天津的強中介型產業總數近50%,零售(29號)、住宿餐飲(31號)、金融(33號)和商務(35號)等是重要的“中間產業”,服務業為主的第三產業在北京和天津經濟結構中發揮著較大作用,另外農業(1號)、化工產業(11、12號)以及制造業(17、19、21、24號)等對兩地產業間關聯也起著重要的橋梁作用。從強中介產業分布比例來看,北京的服務業發揮著更大作用而天津的制造業表現更為突出;河北的強中介產業中礦產采選(2、3、4號)、金屬冶煉(14號)和化工制造(10-12、22、24、25號)等發揮著更強的中介作用,可見重工業在河北經濟中發揮著更大作用。
從地區間產業中介度來看,北京的制造業(18、19、21號)和服務業(29、30、32、33、35號)在地區間產業資源交換中發揮著橋梁作用;而天津對地區間產業關聯起強中介作用的產業多集中在能源化工(3、11、12、25號)、采掘冶金(2、14號)和服務業(33、35號);河北所屬的地區間產業關聯強中介作用產業數量最多且類型覆蓋最廣,主要分布在農業(1號)、能源化工(11、12、25號)、采掘冶金(4、14號)、制造(16、17、24號)和服務業(29、33、35號)。由此可見,河北產業對于京津冀地區間產業最優化資源交換發揮了更大作用。
綜合對京津冀及地區間產業聚集性和中介性的篩選結果,將在強聚集性產業和強中介性產業群中同時出現的產業作為備選關鍵產業,具體結果見表2所列。

表2 三地關聯結構備選關鍵產業分布
從三地內部備選關鍵產業分布來看,北京的備選關鍵產業集中在服務業,占總數的七成,包括批發零售餐飲業(29、31號)、交通物流業(30號)、金融業(33號)、房地產業(34號)、商務租賃業(35號)和科技研發與服務業(36號),除了服務業,機械制造(17、24號)和化工業(12號)也對北京經濟發揮著較大影響。天津的備選關鍵產業分布基本呈現能源化工業(11、12、25號)、機械制造業(19、21、22號)和服務業(29、33、35號)“三分天下”的局面,此外,印刷和文體用品(10號)也為地區文化、體育和教育等行業的發展提供了支撐。河北省的備選關鍵產業主要分布在能源化工(3、11、12、25號),采掘冶金(2、14號)、制造業(22、24號)等工業領域,此外交通物流(30號)和租賃商務業(35號)也是地區發展的重要產業。
地區間備選關鍵產業分布方面,北京的機械制造(18、19號)和服務業(29、30、33、35號)以及天津的能源化工(3、11、12號)和服務業(33、35號)對地區間產業關聯有較大影響,相比較對各自地區內的影響,京津兩地對地區間具有較強影響的備選關鍵產業數量有所減少。河北的情況則正相反,其農業(1號)、能源化工(11、12、25號),采掘冶金(14號)、制造(16、17、24號)和服務業(29、33、35號)均在地區間產業關聯結構上起重要作用,較京津兩地對地區間經濟發揮了更大作用。
(二)關聯強度比較分析
本文結合前后向關聯強度特征值計算各產業的綜合關聯廣度和波及度閾值③,配合各產業增加值比重對備選關鍵產業結果進行修正,以尋找地區經濟關鍵產業。京津冀三地與地區間備選關鍵關聯強度特征值與增加值比重數值見表3-6所列。經過計算,北京、天津、河北和地區間關聯廣度閾值分別為10、9、8、9;波及度閾值分別為0.738、0.805、0.849、0.182。各產業增加值比重由投入產出表數據計算得出,根據相關研究結論取增加值比重超過2%為關鍵產業的必要條件[18]。通過篩選,對周邊產業帶動能力偏弱或增加值偏低的產業被剔除,最終得到三地及地區間關鍵產業(見表3-6)。被剔除的備選產業及未達到閾值的特征值使用灰色標注,留下的關鍵產業編號被加粗標記。
由表3可知,北京的地區關鍵產業除化工業(12號)外全部集中在服務業領域,包括批發零售業(29號)、交通物流業(30號)、住宿餐飲業(31號)、金融業(33號)、房地產業(34號)、租賃商務業(35號)和科技研發與服務業(36號),服務業是地區發展的決定性力量。北京批發零售業(29號)關聯廣度和波及度在關鍵產業中均排名第一,與住宿餐飲業(31號)、房地產業(34號)構成個人消費服務業,增加值比重高達21%,表明居民消費是北京經濟拉動主要引擎。金融業(33號)增加值占比為地區最高,對于地區制造業及消費性服務業發展有較強的推動作用,其與租賃商務業(35號)和科技研發與服務業(36號)成為關鍵產業,表明北京市服務業已經發展成為具有較高科技、資金和人力資本含量的現代服務業。而以交通倉儲(30號)為代表的現代物流業毫無疑問為上述現代服務業的發展提供了有力支撐。化工業(12號)作為重要的基礎產業為冶金制造等重工業、紡織造紙等輕工業以及餐飲、科學研究等服務業提供了生產原料,關聯產業范圍很廣,影響較強,因而也是地區發展的關鍵產業。北京的高端制造業(17號)雖然未能成為地區關鍵產業,但其波及度較高,對上下游產業也發揮著較大影響,體現北京高端制造依托科技研發實力和消費市場在未來仍有一定發展潛力。

表3 北京備選關鍵產業關聯強度測算
由表4可知,天津的地區關鍵產業為化工業(12號)、電氣機械制造業(19號)、批發零售業(29號)、金融業(33號)和租賃商務服務業(35號)。天津關鍵產業分布中化工業的關聯產業數量最多,波及度最高,對天津經濟發展有很強的支撐作用。天津的能源化工和制造業是地區傳統優勢產業,在備選關鍵產業中各占據1/3的份額,然而石油煉焦及電力熱力生產加工業(11、25號)、儀器儀表和其他制造業(21、22號)雖然在產業關聯結構處于重要地位且對周邊產業帶動性較強,但增加值比重偏低,表明能源化工和制造業發展速度放緩,對經濟增長貢獻下降。與北京相似,天津的批發零售業(29號)在經濟中處于重要地位,體現天津居民消費對地區經濟拉動力較大,金融(33號)和租賃商務業(35號)表明天津經濟發展重心已經呈現從人力密集型產業向資本密集型高端產業發展過渡的特征,但美中不足的是還缺乏科技研發和服務業的支撐。

表4 天津備選關鍵產業關聯強度測算
由表5可知,河北的關鍵產業更多集中在采掘冶金(2、14號)和能源化工業(11、12、25號)。河北備選關鍵產業中的制造業(22、24號)因增加值占比較低未能成為地區經濟發展的關鍵推動力量,然而同樣受經濟下行影響,采掘冶金和能源化工業依然是地區發展的主要引擎,尤其是金屬冶煉業(14號)和煤炭采選業(2號)增加值占比分別達到10%和5%,且在產業網絡中具有很強的關聯廣度和波及度,顯示煤炭、鋼鐵等為代表的重工業行業在河北經濟中優勢地位明顯,是地區發展的支柱力量。能源化工(11,12,25號)為河北重工業發展提供了大量生產原料和能源供應,在地區發展中也位于舉足輕重的地位。河北服務業中僅有交通物流業(30號)成為地區關鍵產業,而且根據目前河北省關鍵產業分布可知其服務業發展落后,交通物流業更多的是承擔工業原材料和制品的運輸工作,與以促進生產、引導消費為目標,商業和現代制造業為基礎,集系統化、信息化、倉儲現代化為一體的現代物流業發展目標還有較大差距。

表5 河北備選關鍵產業關聯強度測算
由表6可知,從京津冀地區間關鍵產業來看,北京的汽車等交通設備制造業(18號)后向關聯強度和波及度較大,從河北、天津獲得了大量生產原料和零配件,拉動了兩地相關產業發展;而電力熱力的生產供應(25號)以及物流(30號)、金融(33號)、商務租賃(35號)則為津冀的工業和商業發展提供了能源和資金等方面的支持,推動了津冀經濟發展。天津的能源化工業(3、12號)在地區間產業關聯中起關鍵作用,通過地區間產業關聯向京冀地區提供石油天然氣等化石能源以及化工原料。河北省產業在地區間關鍵產業分布中占比最大,主要承擔著基礎物資和原材料供應的角色,其農業(1號)為京津食品、紡織等輕工業以及旅游、餐飲等服務業提供了原材料,化工能源(11、12、25號)和冶金業(14號)支撐了京津的高端制造和科技研發行業,而交通運輸(30號)也為三地間物資的流動發揮了重要作用。

表6 京津冀地區間備選關鍵產業關聯強度測算
(三)京津冀區域關鍵產業綜合比較分析
由上文分析可知,從京津冀區域角度看目前存在三類關鍵產業,第一類是僅對自身所處地區經濟起關鍵作用的產業,其主要對所屬地區產業具有高帶動性,故稱為局部關鍵產業;第二類是僅在地區間產業關聯結構和強度中起重要作用的產業,但在自身所處地區內未成為關鍵產業,因此發展和影響力受到一定限制,未來有機會成為整個區域的關鍵產業,故稱為潛在關鍵產業;第三類是同時具備上述兩個產業特點,即對本地區以及京津冀其他地區產業發展均能發揮較大帶動作用的關鍵產業,其為整個區域發展的重要核心產業,稱為核心關鍵產業。京津冀區域關鍵產業及分布比例如圖7和圖8所示。

圖7 京津冀關鍵產業分布

圖8 京津冀各類關鍵產業分布比例
(1)整體比較分析。由圖7和圖8可知,北京、天津和河北各有10、6和7個區域關鍵產業,其中核心關鍵產業分別為3、1和5個,局部關鍵產業分別為5、4和1個,其余為潛在關鍵產業。北京的區域關鍵產業最多,其中50%為局部關鍵產業,30%為核心關鍵產業,其余為潛在關鍵產業,各類關鍵產業分布相對平均;天津市的區域關鍵產業最少,且大多為局部關鍵產業,占總數的67%,與其他地區的經濟聯系相對偏弱;河北省的核心關鍵產業比例最高,占其關鍵產業的72%,加上潛在關鍵產業其在地區間產業關聯中起關鍵作用的產業數達到6個,幾乎為京津之和,僅從數量看其在京津冀三地經濟聯系中所起的作用最大。
從表3-6可知,京津冀三地的地區關鍵產業對各自地區的平均關聯廣度分別為17、17和16,平均波及度為1.372、1.276和2.09,平均產業增加值為7.1%、6%和5.2%。而考慮對本地區外經濟影響能力時,河北包括核心以及潛在關鍵產業在內對京津地區關聯廣度為135,直接影響其他地區產業數是北京(110)的1.2倍,關鍵產業平均波及度為0.658,是北京(0.3)的兩倍。天津對其他地區整體影響遠小于京冀,其關鍵產業平均關聯廣度為13和0.375,與北京相比并不占優,遠低于河北。此外由表7可知,河北的區域核心關鍵產業綜合關聯寬度和波及度均超過北京和天津之和,北京第二,天津最低;而北京的區域核心關鍵產業關聯廣度和波及度的平均值為40和1.716,天津為36和2.131,河北為40和2.840,河北依然強于北京和天津。

表7 區域核心關鍵產業關聯強度比較
(2)具體產業分析。如表7所示,京津冀區域核心關鍵產業共有9個,主要分布在三地的石油煉焦和核燃料加工(11號)、化工(12)、電力熱力制造(25號)、冶金(14號)、交通物流(30號)、金融(33號)和租賃商務(35號)等領域。其中區域核心關鍵產業中的服務業基本集中在北京地區,金融(33號)和租賃商務(34號)等高端現代服務業對整個區域的產業發展提供了資金和商務服務方面的支持;天津的化工(12號)作為其傳統優勢行業,對區域工業及相關服務業發展提供了必不可少的原材料;河北的區域核心關鍵產業數量最多,更多集中在能源化工、冶金和交通上,其中電力熱力產業(25號)的直接關聯產業最高,為47個,超過三地產業部門總數的1/3,其冶金業(14號)則對區域內相關產業的波及度最高,達到5.699,是排名第二的電力熱力生產業(25號)的兩倍,上述產業在整個區域經濟發展上發揮了重大作用。
從局部關鍵產業看,北京的局部關鍵產業除化工外全部集中在服務業,批發零售(29號)、餐飲(31號)和房地產(34號)等個人消費服務業對北京經濟起到支柱作用,而科技研發服務業(36號)則有效支撐了北京高端制造業和服務業的發展;天津對本地區起關鍵作用的產業分布在制造業(19號)和服務業(29、33、35號)上,體現了其工業與服務業并重的產業格局,匹配其北方制造業和經濟中心的地位;河北的重工業是經濟發展的核心力量,煤炭采選業(2號)作為重要的工業基礎產業為電力生產、冶金等提供了重要的能源和工業原材料,有力推動了當地經濟發展。
潛在關鍵產業發展方面,北京的汽車制造業(18號)和電力熱力生產(25號)、天津的石油天然氣產品(3號)和河北的農業(1號)雖未成為本地關鍵產業,但對區域內其他地區發展提供了有力支撐,其中河北的農業對周邊地區產業波及度達到0.567,排名第一,這表明河北農業作為重要的基礎產業向京津下游產業的深度延伸促進了當地高端服務業發展,未來如何提升河北農業的科技水平、支持河北農業轉型發展是亟需解決的重要問題。
本文將復雜網絡理論引入“關聯效應標準”,從關聯結構和強度兩個方面進行區域關鍵產業的識別,對京津冀區域進行了實證分析,主要結論如下:
北京的地區關鍵產業主要集中在服務業領域,包括批發零售業、交通物流業、住宿餐飲業、金融業、房地產業、租賃商務業和科技研發與服務業;天津的地區關鍵產業為化工業、電氣機械制造業、批發零售業、金融業和租賃商務服務業;河北的地區關鍵產業包括煤炭采選、石油煉焦燃料加工、化工、金屬冶煉加工、電力熱力生產和交通物流業。北京的服務業是地區發展的決定性力量,個人消費服務業增加值比重高達21%,是北京經濟拉動的主要引擎,而金融、商務與科技研發服務等產業在地區發展中的突出地位表明北京市服務業已經發展成為具有較高科技、資金和人力資本含量的現代服務業;天津的服務業也在地區產業發展中發揮著最大作用,且服務業呈現從人力密集型產業向資本密集型高端產業發展過渡的特征,此外化工和制造業也是天津地區發展的關鍵產業;河北的地區關鍵產業主要集中在采掘冶金和能源化工業,以煤炭、鋼鐵等為代表的重工業行業在河北經濟中優勢地位明顯,是地區發展的支柱力量,服務業則為地區發展的短板。
從京津冀三地地區間關鍵產業來看,北京的交通設備制造業、電力熱力的生產供應、物流、金融和商務租賃,天津的能源化工業以及河北的農業、能源化工、冶金業和交通運輸在地區間產業關聯上發揮了重要作用,是地區間關鍵產業。由地區間關鍵產業在各地的分布來看,北京的制造業和服務業為津冀的工業和商業發展提供了能源和資金等方面的支持,有力推動了當地經濟發展;天津則主要負責能源的供給和化工原料供應;河北的地區間關鍵產業數量最多,主要承擔著農業及工業基礎物資和原材料供應的角色,對京津高端制造業和服務業的發展發揮著重要的支撐作用。由上述分析可知,目前京津冀各地區之間的產業關聯還比較低端,北京和天津的許多高端優勢產業發展缺乏地區間的分工協作,未能形成跨地區產業聯動發展,阻礙了區域經濟競爭力的進一步提升。
從京津冀區域全局角度看,北京、天津和河北各有10、6和7個區域關鍵產業,其中核心關鍵產業分別為3、1和5個。北京的區域關鍵產業最多,各類關鍵產業數量分布較為平均,其區域關鍵產業(除潛在關鍵產業外)對本地區的平均關聯廣度和增加值分別為17和7.1%,居三地首位;而天津的區域關鍵產業最少,且大多為局部關鍵產業,占總數的67%,對本地區的產業關聯平均關聯廣度與北京齊平,增加值則次于北京,對其他地區的經濟聯系相對偏弱;河北的核心關鍵產業比例最高,占其關鍵產業的72%,核心關鍵產業的綜合影響遠大于京津,且其區域關鍵產業對本地區產業平均波及度為2.09,高于京津,對本地區經濟輻射能力也最強。結合前文集聚性分析可知,京津兩地關鍵產業集聚效應較強,與地區內上下游產業的關系較為緊密,關鍵產業自身發展勢頭良好,但對京津冀全區域產業的帶動均不及河北區域關鍵產業。
在京津冀區域關鍵產業具體分布方面,北京的服務業占有絕對優勢地位,其所屬區域關鍵產業中服務業占有7成,個人消費服務業對北京經濟起到支柱作用,科技研發和高端制造支撐了高端制造和服務業發展,而金融和商務租賃等高端服務業對區域內資源的高效率流轉配置乃至經濟結構轉型升級都有重要推動作用,但美中不足的是科技研發和服務業未能有效帶動其他地區的產業升級。天津的區域關鍵產業分布體現了能源、制造和服務業三足鼎立的局面,服務業的發展勢頭更猛,其關聯廣度和波及度約為能源、制造業關聯強度之和,但天津的交通物流業未能依托港口優勢成為地區關鍵產業,且其區域關鍵產業大多為局部關鍵產業,僅帶動了本地區發展,其優勢產業未能惠及整個地區。從河北所屬區域關鍵產業可以明顯看出其經濟支柱力量主要為重工業,尤其是鋼鐵為代表的冶金業一家獨大,其區域核心產業數量最多,在區域間經濟關聯中貢獻最大,對京津乃至整個京津冀區域經濟發展起到了很大的支撐作用,其主要問題在于產業結構比較單一,服務業發展滯后,而且作為京津冀區域唯一的農業主產區,河北的農業產業關聯性不強,發展比較落后,限制了其對于區域經濟的基礎支撐作用。
綜上所述,京津冀三地如何消除行政劃分的壁壘,統一市場,以高端服務業和金融業為龍頭、科技服務業為引擎、制造業和農業為基礎,構建三地一體化的產業價值鏈,是實現三地協同發展的關鍵。
注釋:
①2012年京津冀地區間投入產出表為利用統計局公布的三地投入產出表在Chenery-Moses模型框架下結合引力模型自制而成,具體方法可參見石敏俊等編著的《中國省區間投入產出模型與區際經濟聯系》一書。
②根據國民經濟行業分類,1為第一產業,2-28為第二產業,29-42為第三產業。
③表3中所示為各地前后向關聯廣度和波及度特征值,計算閾值時,將前后向特征值加和以得到產業綜合關聯廣度和波及度特征值。
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[責任編輯:余志虎]
Research on Identification and Comparison of Key Industries in Beijing-Tianjin-Hebei Region—Based on the Complex Network Model
WANG Hao-yu,SUN Qi-ming
(School of Economics and Management,Beijing University of Posts and Telecommunications,Beijing 100876,China)
In this paper,we identify key industries from two aspects of correlation structure and intensity by introducing the complex network theory and employing the input-output data of 2012 to build a complex industrial network model of Beijing-Tianjin-Hebei region.We further divide key industries into regional core key industries,local key industries and potential key industries,and analyze and compare the distribution of key industries in different areas.The results show that:The number of regional key industries in Beijing is the largest,in which the modern service industry accounts for nearly 70%,the only draw?back is that science and technology R&D and service industries fail to effectively promote industrial upgrading and development in other areas;The regional key industries in Tianjin focus on energy,manufacturing and service industries,but most of its regional key industries are local key industries,which only lead to the development of the area,and its advantage industries fail to promote the development of the entire region;The number of regional core key industries in Hebei is the largest,which plays the biggest role in promoting regional economic linkages,but its industrial structure is single and the development of agriculture and service industry lags behind,which limits its effect of foundation support on regional development.
complex network;Beijing-Tianjin-Hebei region;key industries;industrial association
F127;F260
A
1007-5097(2016)12-0077-09
10.3969/j.issn.1007-5097.2016.12.012
2016-07-09
北京市哲學社會科學規劃項目(11JG063)
王浩宇(1988-),男,安徽碭山人,博士研究生,研究方向:區域產業協調發展;
孫啟明(1955-),男,山東淄博人,教授,研究方向:區域產業協調發展。