吉林省松花江流域經濟時空格局演變的產業響應研究

郭付友 ，侯愛玲，劉志剛，曹 雷，關皓明

(1.曲阜師范大學地理與旅游學院，山東 日照 276800；2.東北師范大學地理科學學院，吉林 長春 130024)

流域經濟是以流域沿岸城市為區域載體，以流域沿岸交通體系為聯系通道，以流域經濟一體化為發展目標的重要經濟區域[1-2]，其空間發展格局表現出明顯的分異性特征，即流域經濟發展水平在同質區域收斂、在異質區域分異[3].作為區域經濟的重要分支，流域經濟特別是大江大河流域經濟已經成為國家發展的重要戰略，對于區域乃至國家可持續發展具有重要影響[4]，因此對于流域經濟的研究顯得尤為迫切與必要.

國外對于流域經濟的研究起步較早，1933年美國田納西河流域管理局最早提出了“流域經濟”的概念[5]，1990年之后掀起了對于流域經濟研究的熱潮，在流域經濟發展問題[6]與對策[7]、流域經濟發展效益評價[8]、流域經濟驅動機制及影響因素[9]等方面展開了廣泛探討，研究領域相對寬泛、研究成果較為豐富、研究理論與方法相對成熟.豐富的研究成果也為我國開展流域經濟的研究提供了重要借鑒.在借鑒國外相關研究的基礎之上，國內對于流域經濟也展開了廣泛研究，主要集中于流域經濟時空格局演變[10-15]、空間分異[3，16]、作用機制[17]、優化調控[18]等領域.但總體而言，目前對于流域經濟研究尚存在一些不足：一是基于傳統計量分析的流域經濟研究，因其缺乏空間視角，難以揭示流域經濟空間分異現象的深層次原因；二是對于東中部流域經濟研究有余，對于東北地區流域經濟的研究仍需加強.

吉林省松花江流域作為吉林省生存發展的重要基礎和命脈，流域經濟分異現象尤為明顯.上游地區以石油化工、裝備制造、汽車與零部件生產、能源礦產、農產品加工以及生物醫藥產業為主[19]，產業發展的總量擴張與規模增長促進了上游地區經濟的快速發展，但與此同時，上游地區資源型產業比重較大，形成了“三高”的重工業產業結構和以重工業為核心的重污染產業鏈條，增加了流域經濟系統的結構脆弱性，嚴重影響了中下游地區的經濟發展，松花江流域經濟發展之間存在著尖銳的矛盾與沖突.基于此，本文采用計量方法對吉林省松花江流域經濟發展時空格局演變特征進行了綜合研究，并在此基礎上對于流域經濟空間分異的產業響應模式與路徑進行了探討，希冀為吉林省松花江流域經濟可持續發展提供參考，也為其他流域經濟科學發展提供借鑒.

1 研究方法與數據選取

1.1 崔王指數

崔王指數是由香港學者崔啟源(Tsui Kai-yuan)與王友強(Wang You-qiang)[20]根據沃爾夫森指數，利用“兩極分化”和“擴散增加”的二部分排序公理概括得出的可定量測度區域經濟發展極化現象的數據指標.計算公式[21-22]如下：

式中：ITW為崔王指數；N為研究區域總人口數；πi為i地理區域人口數；k為地理區域個數；yi為i地理區域的人均GDP；m為所有i地理區域人均GDP的中值；θ，r為常數，通常取θ=1，r=0.5.ITW∈(0，1)，ITW越趨近于1，說明區域經濟極化現象越明顯.

1.2 泰爾指數

泰爾指數最早在1967年由Theil和Henri首次提出，后來被廣泛應用于經濟發展以及收入分配是否均衡問題的相關研究之中[23]，泰爾指數越大說明區域發展不均衡程度越大.泰爾指數最大優點是可以進行空間分解，即泰爾指數可以分解為區域組間差異和區域組內差異，可以較好測度組間和組內差異對總體差異的貢獻程度.計算公式[24]如下：

式中：i，j分別表示第i組以及第j地級市；Tz，Tzi，Twi，Tsi分別表示區域差異、第i組內差異、組內差異以及組間差異；Gij，Gi，G分別表示第i組內第j地級市的GDP、第i組GDP以及研究區域總GDP；Pij，Pi，P分別表示第i組內第j地級市總人口、第i組總人口以及研究區域總人口.泰爾指數取值介于0～1之間，越趨近于1，說明區域之間經濟發展差異性越大，極化現象嚴重，反之區域之間經濟發展差異性越小，區域呈現均衡發展態勢.

1.3 研究區域與數據來源

本文的研究區域為吉林省松花江流域從上游依次流經的吉林市、長春市、松原市以及白城市等管轄區域；研究數據主要來源于1995—2015年《吉林統計年鑒》，研究時限為20年.

2 吉林省松花江流域經濟時空格局演變特征

2.1 流域經濟極化特征

由圖1可知，吉林省松花江流域崔王指數經歷了波動上升到波動下降的過程，區域經濟極化態勢呈現出由逐漸增大到相對縮小的過程.不同時期，吉林省松花江流域區域經濟差異變化不同，可以明顯分為3個階段：1994—1998年，這一時期極化指數不斷上升，極化態勢不斷增大，極化現象突出；1999—2007年，這一時期極化指數呈現“峰—谷—峰—谷”的變化趨勢，但總體呈現波動上升趨勢，表明研究區域極化現象有加重趨勢；2008—2014年，這一時期極化指數顯著下降，由2008年的0.657 9降至2014年0.510 4，年均遞減率為4.14%.

長春市和吉林市長期作為吉林省經濟發展的核心，匯聚了區域發展所需的要素，成為區域發展的增長高地.而20世紀90年代中期以后發生的東北現象以及新東北現象阻礙了經濟發展勢頭，并且2003年以后隨著東北振興戰略的提出與不斷實施，產業結構不斷優化升級，區域整體發展水平逐步提升.按照增長極理論，區域經過一段時期集聚發展階段之后開始進入擴散發展階段，涓滴效應開始出現，長吉區域與周圍區域之間的關系不再是剝奪與被剝奪的關系，開始形成相互聯系的緊密整體，促使區域之間的差距不斷縮小.

圖1 1994—2014年吉林省松花江流域崔王指數

2.2 流域經濟內部差異特征

利用泰爾指數對1994—2014年吉林省松花江流域經濟內部差異情況進行測定.由于現行統計數據以行政單元為基礎，基于數據的可獲得性、行政單元的完整性以及可比性等因素，特將吉林省松花江流域經濟差異劃分為長春市、吉林市、松原市以及白城市等4個地級市之間的差異以及4個地級市各自內部的差異.

由表1可知，長春市和吉林市組內差異最為明顯，但2002年以后長春市組內差異呈現逐年縮小的趨勢，而1999年以后吉林市組內差異呈現減小的態勢.松原市組內差異呈現先上升后下降的發展特征，白城市組內差異長期穩定在較低水平.以上分析說明了長吉二市極化現象最為突出，但經歷了一段集聚發展之后開始進入了擴散發展階段，周圍地域獲得了發展良機，如松原市組內差異整體呈現出與長春市組內差異相似的發展特征，而白城市地處邊緣地帶，區域發展水平相對較低.

1994—2014年吉林省松花江流域組間差異呈現出先上升后下降的變化過程，組間差異指數Tsi由1994年的0.021 9上升至2002年的0.066 4，年均增長率高達14.87%，隨后下降至2014年的0.013 5，年均遞減率14.20%.組間差異對流域整體差異的貢獻率也由2002年的85.95%下降至2014年的55.05%，降幅達到30.10%.

與組間差異有所不同，組內差異呈現先下降后上升再波動下降的趨勢，組內差異指數Twi由1994年的0.162 8下降至1999年的0.108 7，隨后上升至2001年的0.147 7，其后降至2014年的0.094 3.就各組差異對組內差異貢獻度的結果，從平均貢獻程度來看，長春市對組內差異貢獻程度最大，吉林市次之，白城市最小；從貢獻程度演化來看，吉林市對組內差異貢獻程度不斷變小，松原市和白城市貢獻程度不斷增加，長春市貢獻程度相對變化不大.對于吉林省松花江流域而言，長春市以及吉林市等中上游地區泰爾指數較大，而松原市以及白城市等下游地區泰爾指數較小，說明上游地區經濟差異較大，而下游地區經濟差異相對較小.另外從上中下游經濟發展態勢而言，流域之間的經濟差異程度不斷縮小.

表1 1994—2014年吉林省松花江流域泰爾指數

總體而言，1994—2014年吉林省松花江流域組內差異、組間差異與整個流域經濟差異的變化趨勢基本相同.將流域整體差異(Tz)分別與組內差異(Twi)以及組間差異(Tsi)進行偏相關分析，Tz與Twi以及Tsi的相關系數分別為0.912和0.86，均通過了顯著性檢驗，且組內差異遠大于組間差異，組內差異是整體流域呈現波動變化的主要原因，且其主導地位經歷了先不斷減弱后不斷增強的變化過程.

2.3 流域經濟空間演變格局

限于數據獲取等原因，已有的研究多以市域尺度為研究單元，但市域尺度難以揭示流域經濟發展的空間分異特征，為此，現以縣域單元為研究尺度，研究吉林省松花江流域經濟空間格局演變特征.利用1994，2000，2007以及2014年流域各縣市人均GDP數據，在ArcGIS 10.1平臺中利用自然斷裂點分類法對流域經濟發展水平進行空間可視化處理，將全流域縣市分為4個等級，并繪制自然斷裂等級分布圖，結果見圖2.

由圖2可見，吉林省松花江流域經濟空間分異現象顯著，總體呈現出高水平縣市集中于上游地區，而低水平縣市集中于下游地區的現象，即以長吉二市為核心形成高水平縣市集聚區、以松原市及白城市為中心的部分縣市長時期形成低水平集聚區.由此可見，吉林省松花江流域經濟發展的空間格局具有較為明顯的路徑依賴性以及經濟發展與資源稟賦的耦合性，經濟發展空間結構總體呈現出由上游向下游遞減的地理梯度分布格局特征.

圖2 1994—2014年吉林省松花江流域區域經濟發展水平分布格局

1994—2014年，吉林省松花江流域中高水平縣市除集中分布于中上游長吉二市之外，開始向下游地區沿江擴展，初步形成了以前郭縣與松原市轄區為次核心的經濟增長極，區域經濟空間結構開始得到優化發展.松原市作為吉林中部城市群的重要組成部分、連接中東西地區的重要節點，區位條件優越，東北振興以來，松原市充分利用自身優勢，經濟增長率長期穩定在較高水平，并且2006年以后加大了對于產業發展的調控力度，戰略性新興產業與現代服務業發展較好，形成了新的經濟增長中心，帶動了周圍地區經濟的發展.

通過以上分析可以發現，雖然研究區域已經形成了長吉二市主核心以及松原次核心的雙核結構，但吉林省松花江流域尚未形成密切聯系的整體，區域之間帶動效應不突出，大部分縣市仍處于各自為戰、獨自開發階段，如長吉二市之間的榆樹市、舒蘭市以及永吉縣，經濟發展水平不高，與長吉二市差距較大，形成了區域發展之間的“斷裂點”.白城地區地處邊緣，雖然經濟有所發展，但尚未擺脫被動落后的局面.

3 吉林省松花江流域經濟空間格局演變的產業響應研究

3.1 產業響應模式

3.1.1 產業集群響應模式

產業集群的基本特征為空間集聚化、分工專業化、組織網絡化、創新持續化，產業集群模式的一個突出優勢是形成集聚經濟效益，特別是對于產業價值鏈長、前后關聯深的產業類型，產業集群模式尤為重要.產業集群模式形成的根本動因是追求集聚經濟效益，而集聚經濟產生關鍵在于集群內各企業之間的高度關聯.由此可見，產業集群調控模式是主動響應模式，產業集群內在的協調關聯是促進產業技術創新、推進產業競爭力提升的核心.

產業集聚模式可以充分利用區域優勢資源，加之聚集作用的發揮，增強了產業集群發展的路徑依賴效應.另外具有相互協作關系的上下游企業及其配套企業的空間集聚，直接促進了生產與服務的專業化發展，區域產業企業之間的副產品交換，降低了企業生產與交易成本，減少了資源投入、消耗程度與污染物排放規模，直接促進了產業生態系統的可持續發展.并且產業集群具有良好的技術擴散效應，通過資源利用技術提升、清潔生產技術創新以及末端治理技術改進，延伸產業鏈條，最大程度地增加了產業創造的價值.產業集群模式是不同企業、產業乃至區域之間新型產業生產合作關系的構建過程，一定程度上講，也是產業系統的重構過程，促進了產業生態系統的建立與優化重組，提升了產業生態系統適應能力.

3.1.2 產業合作響應模式

產業合作可以支持與引導產業區域轉移，并且促進同質產業合并重構，通過提高產業分工效率與降低交易費用，實現產業結構調整與優化布局.產業合作一般可分為三種模式：一是政府主導型，即由政府主動推動開展區域產業合作，往往出現在產業合作初期，能夠解決區域分割與區劃壁壘的限制，高效配置資源，但弱化了市場機制的影響.二是企業主導型，即企業是產業合作的主體，企業之間進行密切合作，實現產業之間的優化配置.該模式可以促進市場機制最大化發揮，但也可能導致由于信息不對稱出現企業利益協調不足的現象.三是行業協會主導型，即以區域行業協會為主體，通過舉辦多種途徑的研討會、經貿洽談會以及展銷會，實現產業之間信息交流與貿易往來.該模式可以通過產業優勢資源與特色展現，相互了解、增進合作基礎，但該模式規模普遍不足，產業之間協調難度較大.

另外，產業聯動也是產業合作的主要表現形式，聯系越緊密的行業，產業聯動效果越突出，產生的效益越明顯.產業聯動以行政區為發展載體，遵循市場經濟、產業結構演化以及區域演變等發展規律，借助于外在行政規劃的調控引導作用，消除產業發展要素關聯互動壁壘，滿足產業互補需求，追求一定時間、特定空間以及有限資源條件制約下的產業結構優化升級的最優效率，形成產業互動共贏、良性發展系統，實現產業之間優勢資源互補與聯動發展[25].產業聯動可以使企業或產業以及區域之間突破界限制約，不斷優化改善企業關系、產業關系以及區域關系，產生(1+1)>2的聯動效應.總之，通過產業合作響應模式，可提高企業之間、產業之間、區域之間的信息資源與市場共享程度，降低單個產業之間適應環境的脆弱性，構建產業協同共進、協調發展與互利共贏的產業生態網絡.

3.1.3 產業創新響應模式

產業創新響應模式主要是指通過產品質量創新、生產技術改進以及制度機制創新等條件改善，提升甚至替換現有產業結構，或者通過培育發展新興主導產業，最終實現產業生態系統適應性調整轉換的發展模式.產業創新模式一方面可以通過改造提升原有傳統主導產業，促使“舊業換新顏”，維系產業發展空間；另一方面可直接通過科技創新等培育新興朝陽產業，促使各種生產要素向高效率產業轉移，實現產業系統適應性重構，其根本目的在于產業系統多元化發展.

根據區域條件、產業發展基礎、區位地位和作用，產業創新模式可以具體分為優勢產業再造模式、新興產業培植模式以及高新產業發展模式.其中優勢產業再造模式適用于區域主導產業在地區之間具有一定發展優勢，但發展勢頭緩慢，且在大區域乃至全國產業分工格局中所占比重有所降低的產業，通過生產工藝改進、產品質量提升以及新技術研發等實現產業高級化發展.新興產業培植模式適用于代表產業未來演化方向并且衍生產業較多以及產業綜合化發展趨勢明顯的新興產業，通過扶持促使其發展成為區域新主導產業.高新產業發展模式基于區域自身比較優勢，在內外雙重作用力驅動下，通過發展高技術含量以及高附加值的產業實現產業系統適應性調整.高新產業發展模式必須選取科學技術含量較高的產業作為主導產業進行扶持發展，同時所選取的高新技術產業也必須具有較強的關聯效應，從而促進新興產業生態關系的構建，促進產業系統生態化以及高級化發展.

3.2 產業響應路徑

3.2.1 積極構建流域產業集群，促進產業生態系統網絡化發展

現階段研究區域已經形成了以汽車生產與零部件配套產業、石油化工產業、農產品加工業、生物醫藥以及光電子產業等為優勢主導的產業集群，通過集聚輻射效應與擴散傳導作用形成了產業集群的雛形.汽車產業除繼續在規模上有新的突破以外，必須利用比較優勢，提高零部件配套率和自主研發能力，積極參與國際競爭，完成打造世界級汽車生產基地的宏偉目標.石化產業發展的重點是拓展下游產品，特別是汽車化學品、紡織服裝材料等.農產品加工產業應重點打造和培育名牌產品，加快農產品深加工產業發展，增加科學技術投入，打造國內水平領先的農副加工示范基地.生物醫藥產業應重點支持生物化工、生物能源、生物醫療、生物醫藥等項目，把研究區域建成東北地區生物和醫藥研發的源頭和中心，建成產業集成度高、核心競爭力強，具有較高開放度和鮮明特色、能與國際接軌的國家重要生物和醫藥產業化基地.光電子信息產業應依托長吉地區現有的產業基礎和人才、技術優勢，以發展為主題、以市場為導向，精心培育光電信息產業成為新的經濟支柱，占據未來發展的制高點.

3.2.2 加強流域產業合作與聯動進程，促進產業生態系統協調發展

研究區域具有較好的產業互補發展基礎，尤其是汽車產業與石化產業、生物化工產業之間具有極為廣闊的合作空間，是未來產業發展需要重點推進建設的重要內容.經過近幾年的發展，以一汽集團為核心的長春汽車產業開發區、以一汽吉林為核心的吉林汽車工業園區、以吉化公司為核心的吉林化工園區、以大成集團為核心的長春生物產業園區已經形成了良性的互動協作關系，相對實現了汽車-石化產業的協作發展.未來化工園區應緊緊圍繞汽車園區所需的汽車專用料、車用化學品、橡塑汽車零部件等化工產品進行技術研發，轉變產品結構，提供配套產品支持.而汽車園區企業也優先采購本地化工園區的產品，以此形成上下游緊密聯系的產業協作關系.另外研究區域也具有一定的生物化工產業合作基礎，是未來產業聯系中的重要領域，未來可發展玉米化工醇及生物聚酯等生物化工產品，以生物產業園區為核心，有效利用生物、化學資源，推進生物質纖維項目的發展，實現生物化工與汽車產業、石油化工產業的聯動發展.

3.2.3 積極進行流域產業創新培育，促進產業生態系統多元化發展

根據流域產業發展特點，一方面要以電子信息技術推廣應用為基礎，以重大技術裝備研制國際化為突破口，用高新技術和先進適用技術改造傳統產業，促進高科技成果、先進制造技術和高效設備的應用，提高傳統產業生產過程自動化、控制智能化和管理信息化；另一方面要積極培育壯大國家戰略性新興產業，重點發展以軌道客車為代表的高端裝備制造，以混合動力、純電動汽車整車制造及動力電池為代表的新能源汽車，以光電子產業為代表的新一代信息技術，以碳纖維等化工新材料為代表的新材料產業，以風電、生物質能和太陽能發電為代表的新能源產業.總之，通過培育流域產業創新，進而達到產業要素的合理組合、產業結構的優化整合、產業發展的過程耦合以及不同產業之間的功能耦合，從而最終實現流域產業生態系統多元化發展.

4 結論與討論

(1)總體上吉林省松花江流域崔王指數經歷了波動上升到波動下降的過程，反映出流域經濟極化態勢經歷了由逐漸增大到相對縮小的過程.但不同時期，研究區域經濟極化情況有所不同，明顯可分為3個階段：1994—1998年極化指數不斷上升，流域經濟極化現象突出；1999—2007年極化指數呈現“峰—谷—峰—谷”的變化趨勢，流域經濟極化現象進一步加重；2008—2014年極化指數顯著下降，流域經濟極化現象不斷減輕.

(2)組內差異反映出長吉二市極化現象最為突出，但經歷了一段集聚發展之后開始進入了擴散發展階段，周圍地域(如松原市)獲得了發展良機，而白城市地處邊緣地帶，區域發展水平相對較低.從各組間差異對組內差異的貢獻度來看，長春市貢獻程度最大，吉林市次之，白城市最小；從貢獻程度的演化來看，吉林市對組內差異貢獻程度不斷變小，松原市和白城市貢獻程度不斷增加，長春市貢獻程度相對變化不大.泰爾指數反映出上游地區經濟差異較大，而下游地區經濟差異相對較小，但就中下游經濟發展態勢而言，流域之間的經濟差異程度不斷縮小.組內差異是流域經濟差異性呈現波動變化的主要原因，且其主導地位經歷了先不斷減弱后不斷增強的變化過程.

(3)空間格局分析可見，吉林省松花江流域經濟差異顯著，總體呈現出高水平縣市集中于上游地區，而低水平縣市集中于下游地區的現象，反映了流域經濟發展的空間格局具有較為明顯的路徑依賴性以及經濟發展與資源稟賦的耦合性，經濟發展空間結構總體呈現出由上游向下游遞減的地理梯度分布特征.格局演變特征分析發現，1994—2014年吉林省松花江流域中高水平縣市除集中分布于中上游長吉二市之外，開始向下游地區沿江擴展，初步形成了以前郭縣與松原市轄區為次核心的經濟增長極，區域經濟空間結構開始得到優化發展.

(4)吉林省松花江流域經濟空間格局演變的產業響應模式為產業集群響應模式、產業合作響應模式以及產業創新響應模式.在此基礎上，研究區流域經濟空間格局演變的產業響應路徑是積極構建流域產業集群，促進流域產業生態系統網絡化發展；加強流域產業合作與聯動進程，促進產業生態系統協調化發展；積極進行流域產業創新培育，促進產業生態系統多元化發展.

流域經濟是區域乃至跨區域發展的重要驅動力，流域經濟發展的終極目標是流域一體化均衡發展.但由于流域資源稟賦條件、流域經濟發展階段以及上下游產業分工各異等原因，導致流域經濟差異現象客觀存在.加強流域產業分工轉移、增強流域之間的聯系，同時打破區域鎖定效應、增強要素區際流動也是改變流域經濟俱樂部收斂特征的關鍵措施.本文的研究時限為20年，雖一定程度上反映了流域經濟時空格局的演變特征，但仍需長時限、歷時態的全面分析；另外產業要素差異性雖然是影響流域經濟時空格局演變特征的核心關鍵因素，但仍需考慮其他影響要素.