皖江城市帶經濟聯(lián)系網絡時空格局分析

萬創(chuàng)勤 韓玉剛

（安徽師范大學，安徽 蕪湖 241002）

當前階段隨著社會經濟快速發(fā)展，中國區(qū)域經濟格局正在深刻變化，人流、物流、資金流、技術流、信息流等要素在區(qū)域內和區(qū)域間不斷快速的流動，經濟聯(lián)系愈加密切與復雜，極大地推動了各地區(qū)時空結構的演變[1][2]。皖江城市帶作為國家首個產業(yè)轉移示范區(qū)，地跨淮河和長江兩大流域，緊鄰長三角區(qū)域，在中國承接產業(yè)轉移中具有重要的戰(zhàn)略性地位，經濟發(fā)展成就顯著。在中國經濟快速發(fā)展與長三角一體化推進的過程中，皖江城市帶的建設就顯得尤為重要，但皖江城市帶在承接產業(yè)轉移過程中仍存在經濟一體化網絡構建等一系列的問題，深入研究皖江城市帶與長三角地區(qū)經濟聯(lián)系格局演化過程，有利于完善城市經濟聯(lián)系網絡的結構、層級，形成合理的經濟空間布局，更好地承接產業(yè)轉移，以實現(xiàn)健康協(xié)調大發(fā)展。

區(qū)域差異、區(qū)域間相互作用等方面是經濟地理學者和經濟管理學者研究的重要內容，其中區(qū)域經濟聯(lián)系可以強化或削弱空間差異，促進區(qū)域時空格局的不斷演變，當前學者們對于區(qū)域差異和相互作用的研究已經非常深入。從研究方法來看，以往的學者主要采用城市流模型或相互作用模型與社會網絡分析等方法結合研究不同區(qū)域的經濟聯(lián)系。如李航飛等人利用社會網絡方法分析了海峽西岸經濟區(qū)市域經濟網絡結構及形成機制，結果表明西海區(qū)存在明顯的“行政派系結構”[3]；劉梅等人將網絡與空間計量相結合比較分析了長江經濟帶三大城市群、京津冀城市群網絡空間結構特征[4-5]；而鄭蔚等人是將海峽西岸、長三角、珠三角三大城市群納入同一研究框架，探索各個城市之間的聯(lián)系網絡結構[6]；王凱等人以武陵山特困區(qū)為研究區(qū)域，分析其旅游經濟空間網絡特征[7]；朱向梅等人基于社會網絡分析和引力模型的方法分析中國30個省會城市技術創(chuàng)新合作網絡與經濟網絡的時空演進特征[8]。從研究內容來看，主要是從人口流、信息流、物流等對不同的城市群、省、市等空間范圍進行系統(tǒng)分析。如蔣小榮運用百度遷徙大數(shù)據構建了中國334個城市間人口流動的網絡模型，測度并分析其網絡特征的復雜結構[9]；劉程軍等人構建長江經濟帶各城市間的物流空間聯(lián)系網絡并識別物流中心城市，分析了物流空間聯(lián)系格局形成的影響因子[10]；邱堅堅等人從信息流和交通流出發(fā)，借助修正引力、社會網絡等方法，從內外聯(lián)系兩個維度對粵港澳大灣區(qū)的網絡結構特征進行分析[11]。

國內外學者的相關研究成果為本文提供了理論參考，但以往的研究靜態(tài)分析較多，動態(tài)分析較少；沿海發(fā)達地區(qū)發(fā)育相對成熟的城市群研究較多，對經濟相對薄弱地區(qū)城市群的研究較為薄弱，特別是針對于皖江城市帶的研究成果極少。因此，本文以皖江城市帶承接產業(yè)轉移戰(zhàn)略為大背景，將修正引力模型與社會網絡分析相結合對皖江城市帶——長三角區(qū)域經濟網絡聯(lián)系進行時空演變分析，以期提出優(yōu)化皖江城市帶承接產業(yè)轉移的對策措施，亦可為中西部地區(qū)科學承接產業(yè)轉移提供指導作用，具有重要的理論價值和現(xiàn)實意義。

一、研究方法與數(shù)據處理

（一）研究方法

1.修正引力模型與城市潛能模型

修正引力模型是在引力模型基礎上做出適當改變以解決不同現(xiàn)實問題。從城市經濟聯(lián)系量的角度來看，經濟總量、人口規(guī)模是城市“質量”的重要指標，另外距離衰減系數(shù)確定為2。計算公式為：

式中，F(xiàn)ij是城市i、j的間經濟聯(lián)系強度，Ei、Ej分別為城市i、j間的經濟 “質量”，Tij為城市i、j間的時間成本距離，Pi、Pj為城市i、j的年末人口，Gi、Gj為城市i、j的經濟總量，構建出3個時間斷面下兩兩城市間的經濟聯(lián)系網絡。

城市潛能模型是以修正引力模型為基礎，通過計算某個城市與研究區(qū)域內所有城市間的經濟聯(lián)系量之和，將研究區(qū)域內所有城市的對外經濟聯(lián)系總量納入統(tǒng)一的分析框架中，使得各城市的潛能值具有可比性。計算公式為：

式中：CPi為i城市的潛能值，n表示與目標城市有經濟聯(lián)系的城市總數(shù)。

2.首位度分析

本文將首位度和4城市指數(shù)引入城市潛能分析中，分別計算城市潛能首位度和4城市指數(shù)，用于衡量高潛能城市間的差異程度[12]。計算公式為：

式中，R1為城市潛能最大的城市，R2-R4為第二位至第四位的城市相應數(shù)據。

3.社會網絡分析

社會網絡分析是利用關系論的思維方式通過數(shù)學方法、圖論等的量化分析方法，2000年開始被引入地理學研究中[13]。本文在UCINET6.0軟件支持下，應用社會網絡分析方法對中部城市經濟網絡結構和驅動機制進行分析。

網絡密度、度中心性的計算公式分別為：

式中，D為網絡密度，K為節(jié)點數(shù)，d(i，j)為節(jié)點i，j間的聯(lián)系量。

式中，CD(i)為節(jié)點i度中心性，Xij為節(jié)點i，j間的聯(lián)系量，n為與i有聯(lián)系的節(jié)點個數(shù)。

（二）研究區(qū)域與數(shù)據處理

依據《皖江城市帶承接產業(yè)轉移示范區(qū)規(guī)劃》等，皖江城市帶作為承接產業(yè)轉移示范區(qū)包括合肥、蕪湖、馬鞍山、銅陵、安慶、池州、滁州、宣城以及六安市的金安區(qū)和舒城縣，表1為研究區(qū)域個地區(qū)的基本情況。鑒于數(shù)據的統(tǒng)一性與可獲取性，按照點（城市潛能）—面（經濟聯(lián)系網絡）的分析框架，從長三角區(qū)域視角出發(fā)運用修正引力模型測算皖江城市帶與長三角重點城市（上海、南京、蘇州、無錫、杭州、寧波、溫州）間經濟聯(lián)系強度，采用城市潛能模型測算皖江城市帶各市對外經濟聯(lián)系總量，利用變異系數(shù)、首位度等分析比較不同時期城市潛能差異，社會網絡刻畫網絡特征，并借助Arcgis對運算結果的空間可視化表達，揭示皖江城市帶承接產業(yè)轉移示范區(qū)建設實施以來的經濟聯(lián)系空間格局演化過程。

表1 研究區(qū)域基本情況表

研究數(shù)據來源于2007、2013、2019年《中國城市統(tǒng)計年鑒》、各省市統(tǒng)計年鑒等，城市之間最短公路里程數(shù)據來源于高速公路里程數(shù)，地理數(shù)據來自于國家基礎地理信息中心。通過查詢不同時期的公路等級標準并參考已有的文獻成果，確定3個時期的公路時速分別為95km/h、100km/h、115km/h，從而換算得到時間成本距離矩陣[14][15]。同時將各年份GDP按照國家統(tǒng)計局公布的2007年不變價格換算以消除物價變動影響。

二、皖江城市帶經濟聯(lián)系空間結構演化特征分析

（一）城市經濟聯(lián)系點要素分析

為了從長三角整個視角來考察皖江城市帶經濟聯(lián)系情況，在這里引入長三角區(qū)域的7個具有代表性的較為發(fā)達的城市（上海、南京、蘇州、無錫、杭州、寧波、溫州市），運用公式（1）和（2），對2007、2013和2019年各市的潛能值進行計算，并進行描述性統(tǒng)計分析，計算出城市潛能的城市首位度、4城市指數(shù)等，并將其劃分為5個等級，同時進行空間可視化表達（圖1）。

圖1 2007、2013、2019年城市潛能空間分析

根據計算（表2-3，其中表2只展示皖江城市帶各市的描述性統(tǒng)計），2007-2019年城市潛能變化具有以下特征：

表2 2007、2013、2019年各地區(qū)城市潛能值

表3 皖江城市帶城市潛能描述性統(tǒng)計

一是城市潛能出現(xiàn)較大幅度上升，總體上呈現(xiàn)顯著的“遞進演化”特征和“梯度爬升”規(guī)律。2019年各地區(qū)的城市潛能均值、最大值、最小值分別為913.12、1，638.48、321.37，相較于2017年的數(shù)值132.57、254.28、43.76都呈現(xiàn)出倍數(shù)上升，其中均值和最大值相較于2007年增長了6倍多，最小值相較于2007年增長了近8倍。二是2007年、2013年、2018年皖江城市帶的城市潛能范圍分 別 為43.76-196.39；110.95-650.44；286.74-1638.48；整個研究區(qū)域的城市潛能范圍分別為43.76-2，395.70、110.95-5，594.90、286.74-10，202.76，從此數(shù)據來看現(xiàn)階段皖江城市帶始終維持穩(wěn)步增長發(fā)展，但相較于長三角一些較發(fā)達的重點城市來說還未正式開啟“高增長”窗口。三是等級結構發(fā)生了較大程度的翻轉，2007年除了滁州市處于二級潛能層級上，皖江城市帶的其他城市都處于一級潛能層級，但到2019年皖江城市帶中處于一級潛能的城市已經不存在，安慶、池州、銅陵、宣城、六安市處于二級潛能城市層次，合肥、蕪湖、馬鞍山處于三級潛能城市層次、滁州處于四級潛能城市層級，可以看出皖江城市帶城市潛能結構正在由“強少弱多”的非平衡結構逐漸向“紡錘型”的穩(wěn)定結構轉變。四是變異系數(shù)從2007年的0.54逐漸增加到2019年的0.61，但首位度從2007年的1.29逐漸降低至到2019年的1.09，4城市指數(shù)從2007年的0.46逐漸降低到2018年的0.28。說明總體上皖江城市帶內部個城市間的城市潛能差距出現(xiàn)小幅度的擴大，但高潛能城市逐漸向均衡發(fā)展轉變，這主要得益于長三角一體化建設政策推進。五是強者恒強的“馬太效應”比較明顯，高潛能城市基本未發(fā)生變動，均為區(qū)域核心城市，合肥、蕪湖、馬鞍山、滁州市三個時期一直身處“富人俱樂部”，主要是這些城市的經濟體量較大再加上地理位置上臨近長三角其他地區(qū)，今后還是要不斷發(fā)揮皖江城市帶經濟發(fā)展格局中的戰(zhàn)略地位，帶動安慶、池州等其他市的同步增長，從而實現(xiàn)區(qū)域協(xié)調發(fā)展。

（二）城市經濟聯(lián)系線要素分析

借助公式（1）計算出16個城市間的經濟聯(lián)系值，并建立16*16的城市經濟聯(lián)系矩陣，將城市經濟聯(lián)線分為5個等級，運用ArcGIS 10.3中的XY To Line工具進行空間可視化表達（圖2）。

圖2 2007、2013、2019年經濟聯(lián)線分析

2007-2019年研究區(qū)域內城市經濟聯(lián)線呈現(xiàn)以下特征：

一是2007-2019年城市間的經濟聯(lián)系量不斷增大，經濟聯(lián)系活動的空間摩擦越來越小、經濟聯(lián)線強度不斷增強。三個時間節(jié)點的皖江城市帶的經濟聯(lián)系值域范圍分別為0.14-38.03；0.33-129.89；0.96-274.98；整個研究區(qū)域的經濟聯(lián)系值域范圍分別為0.14-1，737.92；0.33-3，980.3；0.96-6，911.05，主、次聯(lián)線總體上呈現(xiàn)出以核心城市為中心的延伸態(tài)勢。

二是城市經濟聯(lián)系的外向性并沒有明顯增強。2007年城市經濟聯(lián)系主聯(lián)線主要是指向臨近城市，且主要指向核心城市，到2019年經濟聯(lián)系主軸線仍未大量突破界線，核心城市對較遠距離城市的經濟活動的主導性進一步增強，表明城市經濟從主要依靠自身發(fā)展轉變?yōu)槌醪酵庀蛐桶l(fā)展。

三是皖江城市帶的核心城市均是馬鞍山、滁州、合肥等，過去的發(fā)展一直都較為強勢，具有重要的集聚、擴散和中轉等功能，在城市經濟聯(lián)系主軸線演變過程中處于關鍵地位，且在區(qū)域內處于核心地位?？傮w來看，雖然皖江城市帶的經濟網絡還處于較低位水平，但隨著皖江城市帶產業(yè)轉移戰(zhàn)略的實施，產業(yè)協(xié)同發(fā)展與交通網絡不斷發(fā)達，孤立型城市逐漸減少，經濟網絡特征與皖江城市帶經濟發(fā)展格局的現(xiàn)實情況大致吻合。

（三）城市經濟聯(lián)系面要素分析

1.網絡特征演變分析

區(qū)域內城市間經濟聯(lián)系網絡的密集程度往往決定著該區(qū)域的經濟發(fā)展狀況和互動關系。按照統(tǒng)一基準，借助ArcGIS 10.3將地級及以上城市經濟聯(lián)系網絡繪制成空間密度圖，進行空間可視化表達（圖3）。

結合圖3，2007-2019年皖江城市帶城市經濟網絡變化明顯，隨著時間的推移，各地區(qū)之間的經濟聯(lián)系得到顯著提升，網絡結構趨于復雜且呈擴張趨勢，3個時間節(jié)點皖江城市帶的經濟聯(lián)系網絡密度分別為0.06、0.20、0.50；整個研究區(qū)域的經濟聯(lián)系網絡密度翻倍為0.05、0.14、0.24。說明在過去十來年里皖江城市帶內部之間所建立的聯(lián)系遠高于與長三角區(qū)域之間的聯(lián)系，特別是地理位置偏西的幾個城市，區(qū)域內經濟聯(lián)系網絡結構還比較松散。地帶間網絡密度差異較大且呈擴大趨勢，聯(lián)系很不均衡，大量的經濟聯(lián)系出現(xiàn)在滁州、南京、馬鞍山、蕪湖與無錫、蘇州、杭州、上海間，一方面表明皖江經濟帶受行政隸屬關系、區(qū)域發(fā)展政策等因素的影響，地區(qū)內部的聯(lián)系不夠緊密，區(qū)域一體化發(fā)展進程緩慢，另外空間距離對經濟聯(lián)系也有顯著的減弱效應；另一方面也說明了所選取的長三角地區(qū)城市經濟發(fā)展良好，再加上資金、技術支持及產業(yè)轉移等對經濟聯(lián)系的促進作用，皖江經濟帶部分地區(qū)與長三角城市聯(lián)系不斷緊密?？傮w來看，雖然皖江城市帶地區(qū)的經濟網絡還處于低位水平，但隨著戰(zhàn)略的實施，產業(yè)協(xié)同發(fā)展與交通網絡發(fā)達，孤立型城市逐漸減少，經濟網絡特征與皖江城市帶經濟發(fā)展格局的現(xiàn)實情況大致吻合。

圖3 2007、2013、2019年經濟聯(lián)系密度分析

2.網絡中心性演變分析

2007、2013、2019年皖江城市帶、整個研究區(qū)域的經濟網絡度中心性值域區(qū)間分別為43.76-2，395.70；110.95-5，594.90；286.74-10，202.76；43.76-254.28；110.95-650.44；286.74-1，638.49。3個時間斷面下，整個研究區(qū)域內除了浙江省的寧波和溫州市，江蘇、無錫、上海、南京、杭州5個城市始終穩(wěn)居前六，這類城市再長三角區(qū)域甚至全國來說區(qū)位條件優(yōu)越、經濟集聚及擴散能力強、交通便利，特別是蘇州、無錫、上海市對整個經濟網絡具有很強的輻射力，而皖江城市帶內的合肥、滁州、馬鞍山市的核心地位還不夠明顯，輻射力還不夠強；其中銅陵、池州、溫州、六安市度中心性始終位于最后四位，此類城市地理位置邊緣、經濟集聚及擴散能力弱、交通不便，制約整體經濟網絡發(fā)展。

表4 2007、2013、2019年各地區(qū)度中心性

三、結論與啟示

（一）研究結論

本文基于長三角區(qū)域視角出發(fā)，借助修正引力模型、城市潛能模型、變異系數(shù)等定量分析總結了皖江城市帶產業(yè)轉移戰(zhàn)略實施以來皖江城市帶與長三角重點城市的城市潛能值的時空演化特征、城市經濟聯(lián)系的空間形態(tài)特征，力圖能從宏、中觀層面上把握中部地區(qū)空間經濟結構，促進區(qū)域經濟均衡協(xié)調發(fā)展，在一定程度上豐富了區(qū)域經濟、城市相互作用研究的視角和方法。

得出以下結論：（1）皖江城市帶城市潛能、城市經濟聯(lián)線、經濟聯(lián)系密度等在隨著時間不斷“遞進演化”的同時，其分異特征也更加明顯，城市間的經濟差異出現(xiàn)小幅度擴大，空間格局具有顯著的強者愈強的“馬太效應”；（2）皖江城市帶各地區(qū)間的主、次經濟聯(lián)線總體上呈現(xiàn)出以核心城市為中心的延伸態(tài)勢，城市間經濟網絡密度不斷加大，但城市間的經濟聯(lián)系密度要大于與長三角區(qū)域間的經濟聯(lián)系密度。（3）皖江城市帶經濟主聯(lián)線并沒有完全突破省域界線，與長三角其他城市還處于弱聯(lián)結狀態(tài)，特別是銅陵、池州等市。總體來看，雖然皖江城市帶的經濟網絡還處于較低位水平，但隨著皖江城市帶產業(yè)轉移戰(zhàn)略的實施，產業(yè)協(xié)同發(fā)展與交通網絡不斷發(fā)達，孤立型城市逐漸減少，經濟網絡特征與皖江城市帶經濟發(fā)展格局的現(xiàn)實情況大致是相吻合的。

（二）研究啟示

為了推動皖江城市帶更高質量一體化發(fā)展，根據研究結論提出以下對策建議：

第一，皖江城市帶產業(yè)轉移戰(zhàn)略實施以來，各城市經濟總量顯著提高、長時間聯(lián)系網絡愈加復雜、跨區(qū)域的城市群經濟愈加明顯，但結果顯示合肥、蕪湖、滁州、馬鞍山四市與周圍城市之間逐步形成了以區(qū)域中心城市為核心、鏈接周邊中小城市的“三角”結構，說明皖江城市帶逐漸從傳統(tǒng)的極核單中心的發(fā)展模式不斷轉向網絡縱深發(fā)展模式。我國城市正在向網絡縱深趨勢發(fā)展，在此過程中政府應繼續(xù)引導皖江城市帶中心城市持續(xù)充分的發(fā)揮“引擎”作用，以“三角”結構主軸線為重點，進一步疏通城市間聯(lián)系“廊道”，最終構筑起梯次良好、互通密切的城市經濟聯(lián)系格局。

第二，皖江城市帶的經濟聯(lián)系格局呈現(xiàn)出“遞進演化”態(tài)勢，空間摩擦逐漸減小，但總的來說還處在傳統(tǒng)的行政區(qū)經濟狀態(tài)，與長三角其他城市間的網絡結構沒有發(fā)生突破性轉變，空間上呈現(xiàn)出典型的“中心—外圍”格局，特別是銅陵、池州等市與長三角其他城市還處于弱聯(lián)結狀態(tài)。通過圖1-3可以看出，重點城市（合肥、滁州等）一直都是皖江城市帶發(fā)展的戰(zhàn)略核心，對周邊城市具有較強的經濟聚集力，未來應克服行政區(qū)域壁壘所帶來的障礙和問題，通過發(fā)揮區(qū)域核心城市、節(jié)點城市的經濟輻射帶動作用，促進皖江城市帶內外部區(qū)域經濟互動、要素高效流動，實現(xiàn)協(xié)同、共生發(fā)展。

第三，雖然皖江城市帶的經濟網絡還處于較低位水平，但隨著皖江城市帶產業(yè)轉移戰(zhàn)略的實施，產業(yè)協(xié)同發(fā)展與交通網絡不斷發(fā)達，孤立型城市逐漸減少。各市政府應抓住城市帶發(fā)展戰(zhàn)略這一機遇，進一步健全保障機制，因地制宜制定切實可行的政策，促進各城市間建立緊密的聯(lián)系，加強產學研機構合作，探索出更多的多主體合作共贏機制，促進皖江城市帶更高質量一體化發(fā)展。