江蘇省縣域產業結構的時空演變及影響因素分析

紀小美,付業勤

1.南京師范大學地理科學學院,江蘇南京210023

2.海南師范大學旅游學院,海南海口571158

江蘇省縣域產業結構的時空演變及影響因素分析

紀小美1,付業勤2*

1.南京師范大學地理科學學院,江蘇南京210023

2.海南師范大學旅游學院,海南海口571158

基于馬爾可夫鏈和地理加權回歸方法，利用1994-2014年間江蘇省61個縣域行政單元的第二、三產業增加值與GDP數據，構建縣域產業結構系數和馬爾可夫轉移概率矩陣，分析了1994年以來江蘇省縣域產業結構的時空演變特征及其影響因素。研究發現：（1）江蘇省縣域產業結構已經形成兩個分別向高水平和低水平演變的趨同俱樂部；（2）江蘇縣域產業結構日益優化，三大區域產業結構系數一直保持蘇南＞蘇中＞蘇北的時空分布格局。蘇南產業結構優勢穩定，蘇中和蘇北產業結構變動明顯；（3）五種社會經濟因素對不同縣域的產業結構的影響區域差異顯著，其中外商直接投資指數、技術水平、交通可達性普遍與縣域產業結構正相關，居民消費結構、地理區位普遍與縣域產業結構負相關。

產業結構;時空演變;影響因素

產業結構是衡量國家或地區經濟發展水平的重要體現[1]。區域經濟發展促進了產業結構的不斷優化升級，區域經濟的競爭關鍵不僅在于產業規模與發展速率，更在于產業結構優化和提升[2]。隨著社會經濟與科學技術的進步，第二、三產業在國民經濟中的比重不斷加大，重要性日益突顯。提升第二、三產業的比重成為各區域優化產業結構的著力點，也是增強區域間經濟競爭力的重要舉措之一[3]。因此，測度第二、三產業在各區域國民經濟中的比重和發展趨勢，各區域在更高一級區域產業結構空間格局中的地位及其演變特點，對把握與協調區域經濟發展具有重要意義。地理學對產業結構的研究集中在產業的區域結構[4]、時空差異[5]及其影響因素[6]。現階段該領域的熱點包括產業結構的區域俱樂部趨同現象及其原因[7]、產業空間格局和結構演變的影響因素[8]、區域產業結構演變對國民經濟的影響[9]、全球產業演變與區域響應[10]、產業空間格局優化[11]等。以往的區域產業結構與演變的影響因素研究主要單一的探討各影響因素對產業結構的關系，對各影響因素間存在空間依賴的現象未給予足夠重視。江蘇省縣域經濟規模大且百強縣的實力突出，然而經濟發展水平與產業結構水平的區域差異現象仍然突出，影響了江蘇省區域經濟的統籌協調發展。因此，以江蘇省為例，構建縣域產業結構系數，采用馬爾可夫鏈和地理加權回歸的研究方法，對江蘇省縣域產業結構的時空演變及其影響因素進行分析，其中特別使用地理加權回歸方法探討影響因素變量之間的關系，具有較強的理論和實踐價值。

1 數據來源與研究方法

1.1 數據來源與處理

將江蘇省1994～2014年間年縣域行政單元按照最新行政區劃標準進行梳理得到61個研究單元，其中，24個縣、24個縣級市、13個地級市的市轄區（統稱某某市區）。研究數據來自《江蘇統計年鑒（1995～2015）》。研究單元的第二增加值、三產業增加值之和占GDP比重越高，說明該單元的區域產業結構水平越高，其產業競爭力也越高[3]。基于此，構建產業結構系數，來表征區域產業競爭力水平。公式如下：

其中，ISI表示產業結構系數，second add表示第二產業增加值，serve add表示第三產業增加值，GDP表示地區生產總值。

根據江蘇省縣域產業結構系數的均值和標準差，將61個研究單元分為四種類型：第一，低水平（標記為1，下同）：產業結構系數＜平均值-1個標準差；第二，中低水平（2）：平均值-1個標準差＜產業結構系數＜平均值；第三，中高水平（3）：平均值＜產業結構系數＜平均值+1個標準差；第四，高水平（4）：產業結構系數＞平均值+1個標準差。根據文獻研究和江蘇省縣域產業結構的實際情況，選取五種影響因素：（1）技術水平（TE）用相應年份技術人員數量占年末從業人員數量的比例衡量[12]；地理區位（LA）用各區縣駐地與長江的直線距離衡量[13]；交通通達性（TA）用相應年份高等級公路密度衡量[2]；消費結構（CC）用居民恩格爾系數來衡量[14]；外商直接投資指數（FDII）用外商直接投資金額占GDP比例進行衡量[3]。

1.2 研究方法

1.2.1 馬爾可夫鏈馬爾可夫鏈（Markov chain）方法[15]研究區域產業結構演變及其發展趨勢只需了解區域產業結構目前的狀態而無需對過去進行追溯[8]，具有一定優勢。本研究將縣域產業結構系數分成低水平、中低水平、中高水平和高水平四種類型，得到4*4的馬爾可夫轉移矩陣（Mij）：

其中，矩陣元素Mij表示某一區域在t年份屬于i類型，在t+1年份屬于j類型的一步轉移概率，即：

其中，nij表示整個研究期內，由t年份屬于i類型的區域在下一年份轉移為j類型的區域數量之和，ni表示所有年份中屬于i類型的區域數量之和。若某一區域的產業結構系數值類型在初始年份為I，在下一年份仍保持不變，則該區域的產業競爭優勢不變；若產業結構系數值類型提高，則區域向上轉移，競爭力提升。

1.2.2 地理加權回歸分析地理學第一定理指出空間數據都存在著不同程度的依存關系[16]，在本研究中表現為研究單元周邊區域的產業結構及其地位，會對該區域產業發展產生一定程度的影響[17]。基于上述思想，使用地理加權回歸（Geographical weighted regression,GWR）對每個空間參數進行估計，并允許不同的空間關系存在，更能反映各變量間的空間依存程度[18,19]。地理加權回歸模型原理如下：

利用普通最小二乘法（OLS）得到全局的參數估計向量：其中，α是參數估計值向量，X是自變量觀測組成的矩陣，其第一列的元素為1，Y是由因變量觀測值組成的變量。

2 研究結果分析

2.1 產業結構的時空格局演變

2.1.1 產業結構的時間演變根據公式2計算江蘇省縣域產業結構優勢度類型，在整個研究期及其各分區間的馬爾可夫轉移概率矩陣，結果見表1。

表1 研究期內江蘇省縣域產業結構系數類型的馬爾可夫矩陣Table 1 The Markov transition probability matrix of the ISI type in JSP during the study period at country level

第一，由表1可知，各個時期概率轉移矩陣對角線上的元素值相對較高，表明區域類型年際變化不顯著。對角線上的元素最小0.65，最大0.875，即如果各區域在初期屬于類型i在隨后年份屬于該類型的可能性高達87.5%，最低也達到65%。產業結構系數高的地區在1994～2014年期間持續保持領先地位的概率接近88.2%；而產業結構系數低的地區在2004-2014年期間維持現狀的概率達到66.7%，比1994～2004年期間超出2.7個百分點。這表明進入“十三五”以后產業結構系數低的區域產業競爭力可能會有所下降。

第二，非對角線上的元素值表示不同產業結構系數類型區轉移概率的大小。表1可知，非對角線上的元素值明顯小于對角線上的元素值，而且距離對角線越遠數值越小。在1994～2004年期間，初期為低水平區域而到了下一時期跨越到中低水平的概率，比1994～2004年期間有所下降；而在2004～2014年期間，初期為中低和中高水平區域向更高水平區域跨越且無向下轉移的概率分別達到20%和15.4%，這種情況明顯好于中低和中高水平區域在1994～2004年期間的競爭力表現。這說明產業結構系數低的地區有較大的可能陷入“馬太效應”和“路徑依賴”，這些區域產業結構調整的效果不佳，無法顯著扭轉其在江蘇省產業競爭格局中的地位。

第三，江蘇省縣域產業結構系數類型存在顯著的俱樂部趨同現象。俱樂部趨同（Club convergence）是指在產業發展的本底條件和結構特征等都相似的一組區域的產業發展收斂于相同的穩定狀態，相應的出現俱樂部趨同的一組區域被稱為趨同俱樂部（Convergence club）[20]。從整個研究期間來看，產業結構系數低的地區在隨后年份向上轉移的概率僅為33.3%，而滯留在原先狀態的可能性則高達66.7%以上，這說明該地區具有產業結構系數低的趨同可能性較大；而初期產業結構系數高的區域在隨后年份保持高競爭力的概率為88.2%，向下轉移的可能性僅11.8%，表明產業結構系數高的地區之間具有更顯著的趨同跡象。因此，按縣域產業結構優勢水平分組，江蘇省已經形成兩個分別向高水平和低水平演變的趨同俱樂部，高、低水平兩大區域間的產業競爭力差距不斷拉大。2.1.2產業結構的空間演變由于自然環境、區位條件、宏觀經濟政策以及發展歷史等因素的差異，江蘇省產業結構的區域發展呈不平衡狀態。根據環境資源、地理區位以及社會經濟發展層次，可將江蘇省分為蘇南（南京、無錫、常州、蘇州、鎮江）、蘇中（南通、揚州、泰州）和蘇北（徐州、連云港、淮安、鹽城、宿遷）三大區域[21]，以此反映江蘇省縣域產業結構的空間差異及演變。1994年、2004年和2014年，江蘇省61個縣域單元所處產業結構系數類型的數量與區域分布如表2和圖1～3所示。

表2 節點年份蘇南、蘇中、蘇北及全省產業結構系數類型的數量Table 2 The amount of the ISI type in Southern JSP,Middle JSP,Northern JSP and Whole JSP in the node year at country level

1994～2004年間，江蘇全省的平均產業結構系數小幅度上升（見圖1～3），表明其產業結構日益優化。具體到蘇南、蘇中和蘇北的平均產業結構系數均處于不斷波動狀態，且蘇南＞蘇中＞蘇北的整體產業結構系數時空分布格局保持不變，但三大區域之間的產業結構系數均值差異出現縮小的趨勢。從三大區域產業結構系數類型的數量分布來看，蘇南和蘇中地區產業結構系數中高以上類型區占全省同類型總數的比例，從1994年的100%降到2004年86%的和2014年的88%，蘇北地區開始有若干區縣跨入產業結構系數中高以上類型的行列。

從產業結構系數類型的空間分布來看，總體上，江蘇省縣域產業結構系數類型的空間分布呈蘇北、蘇中、蘇南三大區域特色鮮明的格局。蘇南地區幾乎全部為中高及以上的產業結構系數類型，在全省產業競爭格局中具有絕對競爭優勢且優勢穩定，尤其是蘇南地區第三產業的增速明顯高于蘇中、蘇北地區。從“十一五”開始，中央和省級政府對蘇南地區第三產業發展的扶持政策及當地基礎設施的完善，使金融資本和人才等的投入更傾向于蘇南地區，推動了蘇南地區的轉型升級步伐。2004年后蘇北地區零星出現了中高及其以上的產業結構系數類型，這得益于徐州老工業基地的振興使蘇北地區第二產業的發展進入了快車道，但中低及以下類型區的比重在2014年仍高達85%以上，并且集中分布了全省幾乎所有的低水平類型區，劣勢的競爭地位未得到根本扭轉，往往向更高水平跨越的時間持續不長又回到初始狀態，甚至不及初始狀態（見圖4～6）；超過1/3的蘇北區縣長期保持中低及以下水平。相比蘇南、蘇北，蘇中地區產業結構系數類型區更為多樣，中高及以上類型區占主導，但整體競爭優勢度在各研究期內的波動幅度最大，與中高及以上類型區的數量不穩定有關。

圖2 2004年產業結構系數類型空間格局Fig.2 The spatial pattern of industrial structure index type in 2004

圖3 2004年產業結構系數類型空間格局Fig.3 The spatial pattern of industrial structure index type in 2014

圖4 1994～2004年類型轉移Fig.4 The switch of industrial structure index type in 1994～2004

圖5 2004～2014年類型轉移Fig.5 The switch of industrial structure index type in 2004～2014

圖6 1994～2014年類型轉移Fig.6 The switch of industrial structure index type in 1994～2014

2.2 產業結構時空演變的影響因素分析

利用普通最小二乘法（OLS）研究2014年全省的縣域產業結構系數和技術水平、地理區位、交通通達性、消費結構、外商直接投資指數5個自變量之間關系，2014年產業結構系數計算結果如下：

以上可知最小二乘法模型解釋了縣域產業結構系數總變異的70%左右，GWR模型與OLS模型的AIC之差大于3，GWR模型比OLS模擬的效果要好。采用GWR模型分析61個縣域的產業結構系數和5個影響因素之間的空間關系，計算結果如表3所示。

表3 產業結構系數與五個影響因素變量的GWR模型參數估計Table 3 The GWR model parameter estimation of ISI and five variable factors

區縣市Research unit常數項ConstantR2CCFDITETALA揚州市區0.7470.785-0.0014.5381.7230.016-0.001泰興市0.7420.7860.0004.4421.6540.013-0.001揚中市0.7450.7860.0004.4611.6640.014-0.001南京市區0.7540.783-0.0014.4621.7140.018-0.001鎮江市區0.7480.785-0.0014.4681.6750.015-0.001句容市0.7510.785-0.0014.6271.6610.016-0.001靖江市0.7410.7860.0004.6511.6160.012-0.001丹陽市0.7460.7850.0004.6811.6400.014-0.001常州市區0.7440.7860.0004.8161.5920.012-0.001張家港市0.7370.7860.0004.7591.5750.010-0.001江陰市0.7400.7860.0004.8541.5840.011-0.001金壇市0.7480.7850.0004.8791.6120.014-0.001溧水縣0.7530.7840.0004.9491.6190.016-0.001無錫市區0.7400.7860.0005.2681.5420.010-0.001溧陽市0.7490.7850.0004.9861.5740.013-0.001宜興市0.7450.7860.0005.1091.5420.011-0.001高淳縣0.7530.7840.0005.1481.5830.015-0.001蘇州市區0.7390.7860.0015.8071.4800.008-0.001海安縣0.7390.7860.0005.2381.6810.013-0.001如東縣0.7340.7860.0005.2631.6220.010-0.001如皋市0.7380.7860.0005.2961.6330.012-0.001啟東市0.7290.7860.0015.6421.5080.007-0.001海門市0.7320.7860.0005.3561.5440.008-0.001南通市區0.7350.7860.0005.5761.5790.009-0.001常熟市0.7360.7860.0005.4411.5280.009-0.001太倉市0.7340.7860.0015.3491.4950.007-0.001昆山市0.7350.7860.0016.4511.4740.007-0.001

由計算結果可知，表3的第1列是常數項的參數估計值，說明江蘇省沿海區縣的常數項估計值比內陸區縣小。常數項估計值從內陸到沿海按梯度降低，說明遼江蘇縣域產業結構優勢度在內陸與沿海間存在顯著的區域差異。

居民消費結構（CC）參數估計值由南向北不斷上升，在其他變量保持不變的情況下，北部區縣在居民消費結構方面對產業結構優勢比南部區縣明顯。消費結構的變化規律直接制約消費品生產產業構成的變動方向，引起相應的產業收縮或擴長、衰亡或興起，進而導致整個產業結構的變動。蘇北地區居民由于經濟水平較低，內部消費市場有限，以恩格爾系數表征的居民消費結構水平較其他地區低，對第二、三產業產品與服務的需求不足，很大程度制約了蘇北產業結構的升級。

外商直接投資指數（FDII）參數估計值由南向北不斷降低，在其他變量保持不變的情況下，外商直接投資指數對蘇南產業結構優化的作用更顯著。參與國際貿易和分工可以促進區域經濟的更好更快發展，國際上不同類型產業間的相互轉移也對區域產業結構產生了重大影響，可以促進產業的優化升級。在江蘇省，蘇南地區比蘇北、蘇中地區更早承接國際產業，尤其是第二產業的轉移，也最早引進外資與先進管理技術。例如近年來蘇州經濟增長70%以上來自外商直接投資的貢獻，外資企業的出口額占全市出口總額的80%以上[22]。

技術水平（TE）參數估計值由南向北不斷上升，表明提高從業人員的管理與操作技術水平，對北部地區產業結構競爭力水平的提升作用大于蘇南區縣。在各類專業技術人員中，蘇中、蘇北地區的工程技術和農業技術人員所占的比例很低，造成兩地產業中的高新技術產業比例低。但相較專業技術人員數量和質量已經達到較高水平的蘇南地區，蘇北地區專業技術人員水平的有限提升對該地區整體技術水平提升有更大的促進作用。

交通可達性（TA）參數估計值對不同區縣的產業結構系數水平的影響和技術水平類似，改善蘇北地區的交通條件、提高這些地區與外界的聯系程度、增加蘇北接受大城市輻射的機會，對于蘇北地區產業結構競爭力水平的提升作用比蘇南區縣更為明顯。近年來，江蘇省越來越多的大型投資項目由于蘇北地區交通可達性的大幅度改善而落戶于此。

從以距離長江遠近表征的區位因素（LA）來看，大部分區縣的LA估計值都為負，只有蘇中地區若干個縣的估計值是正，說明距長江遠近對江蘇絕大多數區縣的產業結構系數反而發揮著負面的影響。從某種程度可以這樣理解，中國近現代的工業化、現代化力量自西方遠渡重洋而來，由東部沿海進入中國，以廣州、天津、上海等為代表的東部沿海城市，由于其優越的地理位置和政策條件，成為中國最先與西方先進文明交匯融合的橋頭堡。就江蘇省而言，長江反而成為阻礙近現代西方文明傳播的天塹，近現代文明只能沿長江南岸擴散，導致毗鄰上海的蘇南地區最先獲益，蘇中、蘇北地區與蘇南相比，缺少相應的地理區位優勢，因而發展相對緩慢。

3 結論

第一，在整個研究期，江蘇省縣域區域產業結構存在俱樂部趨同現象，且2004～2014年間的俱樂部趨同現象比1994～2004年更為顯著，江蘇省已經形成兩個分別向高水平和低水平演變的趨同俱樂部，兩大區域間產業結構水平的差距在不斷拉大。

第二，江蘇全省產業結構日益優化，內部蘇南、蘇中和蘇北三大區域產業結構始終保持蘇南＞蘇中＞蘇北的時空格局。蘇南地區產業結構系數最高，在全省產業競爭格局中具有絕對和穩定的競爭優勢；2004年后蘇北地區開始零星分布中高及其以上的產業結構系數類型，但區域產業系數仍然最低，產業結構系數類型的轉變不穩定；蘇中地區產業結構系數類型區比蘇南、蘇北更多樣，中高及以上的類型區占主導，但產業結構系數類型的波動明顯。

第三，通過地理加權回歸（GWR）方法對影響江蘇縣域產業結構的五大因素進行探討，發現其中的外商直接投資指數（FDII）、技術水平（TE）、交通可達性（TA）三個因素與產業結構系數呈正相關；全部區縣居民消費結構（CC）及其絕大部分區縣的地理區位（LA）與其呈負相關，不同的社會經濟因素對縣域產業結構有不同方向的顯著影響。

致謝：衷心感謝海南師范大學地理與環境科學學院的程葉青研究員對本文提出的寶貴意見。

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TheAnalysis on the Spatial-temporal Evolution of County Industrial Structure and Influence Factors in Jiangsu Province

JI Xiao-mei1,FUYe-qin2*
1.College of Geography Science/Nanjing Normal University,Nanjing210023,China
2.College of Tourism/Hainan Normal University,Haikou571158,China

Utilizing the value-added secondary and tertiary industries and GDP of the 61 counties within Jiangsu Province (JSP)from 1994 to 2014 and based on Markov chains and geographical weighted regression(GWR),this research constructed the Industrial Structure Index(ISI)and Markov transition probability matrix to analyze the spatial-temporal evolution of JSP’s industrial structure and affecting factors.The results are as followings.(1)There are two convergence clubs: the first one has an uptrend to the high level and the other goes down to the low level.(2)The ISI of JSP at country level has been optimized increasingly and the ISIs of the three regions keep presenting the rank ordering as the Southern JSP＞the Middle JSP＞the Northern JSP.The Southern JSP remains the superior in industrial structure as time goes,but that of the Middle JSP and Northern JSP change obviously and frequently.(3)The five socio-economic factors have different effects on the industrial structure of each country.Foreign direct investment index(FDI),technology level,transportation accessibility are positively and common correlated with the industrial structure of the countries and the consumer structure,geographical location are negatively correlated with them in general.

Industrial structure;spatial-temporal evolution;influence factor

F121.3

:A

:1000-2324(2017)01-0139-07

2015-04-07

:2015-06-12

國家自然科學基金項目:基于可達性分析的旅游景點空間格局演變研究(41101107)；海南省哲學社會科學規劃課題:旅游輿情危機事件對海南旅游地形象感知的影響及行為意向研究(HNSK（QN）15-15);海南省高等學校科學研究項目:旅游網絡輿情危機感知及其對旅游地形象的影響機理研究:以海南為例(Hnky2015-17);海南省級重點培育學科(地理學)基金;海南省擬建博士點地理學學科建設基金

紀小美(1988-),女,博士研究生,主要從事文化地理和旅游地理研究.E-mail:724087937@qq.com

*通訊作者:Author for correspondence.E-mail:fuyeqin2@126.com