大連市海洋產業空間布局及影響因素研究

王澤宇 李 秦

遼寧師范大學 海洋經濟與可持續發展研究中心 大連 116029

國家“十四五”規劃明確提出要“積極拓展海洋經濟發展空間”，加快建設海洋強國[1]。我國海洋經濟建設已取得一定的成績，但由于早期對海洋的認識和了解不夠，涉海管理權責不清，海洋產業布局存在一定的無序性和盲目性，加之現代海洋開發活動逐漸增多，各地區競爭加劇，海洋產業布局呈現協調度低[2]、宏觀指導不夠[3]、產業同構化、低端化[4-5]、資源匹配不平衡[6]等諸多問題，成為制約海洋經濟發展的瓶頸。在新時代背景下，海洋產業布局的優化調整是協調海洋資源配置和獲取海洋發展整體效益的最佳選擇[7]。因此，研究海洋產業布局特征，揭示其空間分布的影響因素，對于促進海洋經濟可持續發展和實現海洋強國目標具有重要的現實意義。

國外對于海洋產業布局的研究起步較早，初期圍繞港口布局及演化歷程進行了大量的實證分析，提出了專門針對港口布局演化的階段模型[8-10]；另一方面集中于海洋產業集群對產業布局影響的研究，發現科學合理的海洋產業集群有利于提升海洋產業綜合競爭力[11-12]。近年來，隨著海洋生態環境惡化問題的日益凸顯，國外學者對海洋產業布局與海洋生態環境關系展開了一系列研究，指出海洋產業布局需要考慮與海洋生態環境的協調性，實現海洋生態系統可持續發展[13-14]。國內學者圍繞海洋產業布局問題進行了大量的研究，積累了豐碩的研究成果。研究初期，學者傾向于對海洋產業整體布局進行探究，如徐敬俊等對海洋產業布局理論的開端、形成及新進展做了綜述[15]；陳秋玲等在梳理我國沿海省市海洋產業發展重點及現存問題的基礎上，提出海洋產業空間布局建議[16]。此類定性研究注重從經濟理論視角描述海洋產業空間分布狀況，為實踐應用研究提供了參考。相對于理論演繹，有較多學者集中在基于經濟數據和計量方法的區域實證研究上，如孫才志等采用D-S證據理論和NRCA模型探究環渤海地區海洋產業布局[17]；高源等運用區位熵與耦合協調度模型測度了沿海省市海洋產業空間集聚變化特征[18]。此外，以典型省域為研究單元分析海洋產業空間布局模式的研究也甚為豐富[19-21]。綜合來看，較多學者從宏觀角度對海洋產業整體布局進行了深入解析。而隨著相關研究的日臻成熟，后續學者們開始從中觀或微觀層面入手,如王穎等從時空結合角度對舟山群島海洋文化產業集群進行研究[22]；于會娟等針對我國海洋戰略性產業布局存在的問題，分別對不同類型的產業提出優化策略[23]；劉輝等分析了中國船舶產業空間布局與發展特點[24]；于謹凱等構建灰色局勢決策模型研究海水養殖業空間布局優化決策[25]。此外，也有少量學者以企業角度切入，如秦曼等刻畫了青島市海洋生物產業的空間演化與產業協同的空間關聯特征，并探討了企業分布的影響因素[26]；韓增林等運用核密度分析了大連市海洋漁業空間格局演化及區位選擇[27]。

總結發現，已有大量學者針對海洋產業布局進行了探究，但仍存在待完善之處：一是研究尺度多為全國或省域宏觀層面的研究，有利于從整體上把握海洋產業布局現狀及規律，但在市域層面的探討則相對較少。城市作為海洋產業發展的基礎單元，其產業布局的合理與否直接關系到海洋經濟的可持續發展。二是研究所用數據多基于經濟普查數據和統計年鑒，數據來源單一，精細度不夠，大數據技術的發展與應用為海洋產業布局研究提供了新的視角，運用囊括海量信息的企業大數據更能準確地刻畫海洋產業集聚特征。三是研究方法上集中于對海洋產業布局現狀及問題分析的定性描述，而利用企業大數據可視化識別與判定海洋產業分布規律，可對現有研究方法進行豐富和補充。大連市作為遼寧省重要的沿海港口城市，以其為案例探究海洋產業空間布局及其影響因素，對合理引導海洋產業布局具有一定的實踐意義，亦可為其他沿海城市海洋產業布局提供借鑒。

1 研究區概況與研究方法

1.1 研究區域與數據來源

大連三面環海，全國首批沿海開放城市之一，是東北走向世界的出海口，擁有海上門戶的天然區位優勢。海岸線長度2 211千米，海洋生物資源、旅游資源、海洋能資源、港口岸線等海洋資源優渥，海洋產業發展基礎堅實。2019年，大連市海洋產業總產值3 738.3億元，海洋產業增加值1 649.7億元。大連市地形北高南低，地勢由中央軸向東西兩側的黃、渤海逐漸降低，形成山地、丘陵半島的地貌形態。本文的研究范圍為大連市整個市域范圍，涵蓋7區、1縣、2個縣級市的598.7萬人，總面積12 574平方千米。具體范圍如圖1所示。

圖1 研究區位置

本研究數據選取布局于大連市的涉海企業10827家（截止于2019年12月），并參考海洋及相關產業分類標準（GB/T20794-2006）中海洋三次產業分類法，對原始數據進行重新分類整理，去除信息不全樣本，最終得到涉海企業在大連市的分布（表1）。

表1 大連市涉海企業分布（個）

1.2 研究方法

1.2.1 核密度估計法

核密度估計 （Kernel Density Estimation，KDE）是點模式空間密度分析中最常用且最有效的方法之一，該方法的思想基于地理學第一定律：距離越近的事物彼此之間的關聯越強，與核心要素距離越近的樣點的密度擴張值越大，反映了空間分布中的距離衰減效應[28]。其計算公式為：

1.2.2 地理集中指數

地理集中指數是衡量研究對象集聚程度的重要指標[29]，本文用其度量涉海企業在大連市的空間分布狀況，公式為：

式中，G為涉海企業的地理集中指數，xi為第i個行政區的涉海企業數量，T為涉海企業總數，n為大連市行政區總數。其中G取值在0～100之間，G值越大，表示涉海企業分布越集中；G值越小，則分布越分散。

1.2.3 平均最近鄰指數

平均最近鄰指數（Average Nearest Neighbor，ANN）用于識別點要素在地理空間的分布模式[30]。其原理為：首先測算每個企業點要素與其最鄰近企業點要素間的距離，然后計算所有最近鄰距離的平均值，實際平均最近鄰距離與期望平均距離的比值即為平均最近鄰指數，反映涉海企業的集聚程度。具體公式如下：

式中DO為實際平均距離，DE為期望平均距離，di為點要素i之間的距離，n為涉海企業總數，A為研究區面積。當ANN=1時，表示點要素為隨機分布；ANN>1時，表示點要素為均勻分布；ANN<1時則為集聚分布，值越小表示集聚尺度越高。

2 大連市海洋產業空間特征分析

2.1 大連市海洋產業整體分布特征

通過公式（2）測算地理集中指數G=35.985%。若涉海企業均勻分布在大連市各區，則地理集中指數為G=31.623%，由此可知，實際所得地理集中指數G大于涉海企業均勻分布時的地理集中指數G，表明在大連市域尺度上，涉海企業呈集中分布態勢。利用ArcGIS10.2工具，借助公式（3）（4）（5）測算出大連市涉海企業的平均最近鄰指數ANN≈0.132<1，其中Z≈-172.736，＜-2.58，通過1%的顯著性檢驗，基于此可以判斷涉海企業的空間分布具有集聚特征。

運用ArcGIS10.2中的核密度分析工具繪制出大連市涉海企業的核密度圖，并采用自然斷點法將密度值分為5類（圖2）。結果顯示，涉海企業集中分布于大連市主城區、甘井子區和金州區等南部地區，該區域涉海企業數為7 195個，占總數的66.45%，形成“南密北疏”的空間格局。整體呈現以主城區為核心的“中心-外圍”結構，密度值由內向外梯度遞減，空間極化現象顯著。市中心的中山區、西崗區和沙河口區是涉海企業的核心密集區，集中了絕大多數的涉海企業，并且輻射范圍廣泛。該區域作為大連市主城區，交通運輸體系發達，信息網絡通暢，市場輻射能力強，各方面基礎設施完善，中心地所具有的向心力不斷吸引涉海企業在此集聚并向四周擴散和流動。其次，涉海企業區位選擇具有“向海性”特征，核密度分布圍繞中心城區、甘井子區、金州區的沿海地帶呈現南北向的“C”字形布局。其中，金州區南部沿海地帶出現了中等密集區，金州區地跨黃渤兩大沿海經濟帶，區內有多個產業園區，經濟活躍，為產業集群發展創造了條件。其他低密度值“斑塊”則零星分布于旅順口區、莊河市以及長海縣。

圖2 大連市海洋產業總體核密度

2.2 各類海洋產業的空間分布特征

通過對大連市各類涉海企業的核密度進行計算（圖3），發現海洋三次產業涉海企業的密度分布差異顯著。首先，海洋第一產業數量最少（1392），但核密度分布范圍廣泛，形成了環繞大連市外圍海岸帶區域的“Y”字形帶狀布局，形成此布局的原因主要是海洋第一產業對自然資源的高度依賴性。海洋一產的密度核心區為長海縣。長海縣是我國漁業大縣之一,海島數量眾多，海域面積遼闊，海洋生物種類繁多，海水增養殖業是其支柱產業。近年來，長海縣堅持“漁業富縣”戰略，已創建國家級海洋牧場示范區13處， “藍色糧倉”競爭力持續提高。此外海洋第一產業還集中分布于莊河市。莊河市是中國百強水產縣，灘涂寬廣，海洋生物資源豐富，貝類產量居世界第一。莊河市政府大力實施漁村振興戰略，結合產業優勢，制定了一系列鼓勵措施，例如創建貝庫小鎮、生蠔小鎮等多功能特色小鎮來加強對漁業發展的積極引導和支持。

圖3 大連市各類海洋產業核密度

海洋第二產業呈現“總體分散，局部集中”的分布特征，主要集聚區為大連市主城區，并逐步向外圍擴散至甘井子區、旅順口區及金州區南部。主城區以其絕對的區位優勢成為二產分布主要核心區，甘井子區緊鄰北部城區，作為主城區腹地區域，承接主城區產業調整轉移，較好地實現了區域內產業良性發展。旅順口區三面環海，擁有國家級的經濟技術開發區，旅順新港為天然不凍港，發揮著重要的交通樞紐作用，獨特的區位優勢為海洋產業發展提供了便利，船舶制造、重大裝備制造等臨港裝備制造業發達。大連市北部地區，一方面因山地地貌不利于產業布局，另一方面經濟實力落后于南部市區，海洋第二產業分布相對較少，未形成顯著的密度核心區。

海洋第三產業數量最多（6491），并且高度集中于大連市主城區，占三產總數的50.36%。三產中企業類型大多為海洋旅游業和海洋交通運輸業。主城區富含優質的海洋旅游資源，服務配套完善，交通網絡通達便利，作為大連市重要商圈和城市CBD所處地段，是優良的旅游目的地，市場規模龐大，人口流動性強，適宜海洋旅游業和交通運輸業的發展布局。位于中山區擁有百余年歷史的大連港，港口吞吐量一直位居全國前列，是中國主要的海上中轉港口之一，交通運輸網絡發達，成為海洋交通運輸業的集聚地。相較于主城區，大連市其他地區資源開發不夠充分，基礎設施配套不足，缺乏競爭力。因此，海洋第三產業布局相對較少。

2.3 各類海洋產業的空間集聚特征

借助ArcGIS10.2工具分別計算海洋三次產業涉海企業的平均最近鄰指數，以此檢驗其空間分布的集聚特征（表2）。海洋三次產業涉海企業的ANN值都小于1，且Z值均小于-2.58，通過1%的顯著性檢驗，表明3類涉海企業在空間上均表現為集聚分布特征。企業在地域上集中能節約生產及交易成本、提升效率，集群內企業間的溢出效應能促進創新產出，提高企業競爭力，這些都是企業集聚分布的動力。不同類別的涉海企業集聚程度不同，其中海洋第三產業ANN值最小，集聚程度最高，結合海洋產業的空間分布圖，可以發現海洋第三產業高度集聚于大連市中心城區，其他地區集聚水平較低。各類涉海企業的集聚水平由高到低依次是海洋第三產業（R=0.15）、海洋第一產業（R=0.18）、海洋第二產業（R=0.20）。

表2 大連市各類海洋產業平均最近鄰指數

3 大連市海洋產業分布的影響因素分析

3.1 自然因素

自然資源稟賦是海洋產業布局的基礎，海洋產業為典型的資源開發型產業[31]，對海洋自然資源有較大的依賴性。海洋資源的種類構成、數量質量等級及空間分布等都對海洋產業布局存在重要的導向作用。長海縣地處暖流與寒流的交匯處，海洋水質、流速、溫度、營養鹽等水文條件優渥，為海洋生物棲息繁殖提供了良好環境。豐富的海洋生物資源帶動了海洋漁業的速發展，企業數量占全市三分之一以上，成為大連市海洋第一產業分布密度高值區。海洋船舶工業、海洋工程裝備制造業、海水利用業等海洋第二產業依賴岸線通航或海水資源作為原材料，在海洋第二產業空間分布所形成的集聚“斑塊”中，有相當一部分是環繞大連灣布局的。大連灣水域豐富，海岸線綿長，是海洋第二產業布局的優良區位選擇。濱海自然資源是海洋旅游業發展的基礎，大連市內旅游資源開發的比較充分的區域主要集中在市內的濱海路沿線，因此形成海洋旅游業分布在大連市主城區的空間格局。自然因素對海洋產業的影響是客觀的，雖然科學技術進步、交通發展等因素使得自然因素的制約作用不斷削弱，但其始終是海洋產業布局的物質基礎和先決條件。

3.2 社會因素

主要包括人口因素、社會歷史因素、城市規劃與建設等。人口是海洋產業發展所需勞動力的來源，其數量和質量在空間上的差異導致海洋產業空間分布的差異。性質不同的海洋產業，勞動力對其區位選擇的影響不同，海洋漁業、海洋捕撈業等勞動密集型海洋產業傾向于選擇勞動力價格低廉的大連市郊區、縣城等地區，而海洋化工業、海洋生物醫藥業等技術密集型產業，高素質科技人才集聚的高新產業園區、經開區等地則更具吸引力。社會歷史因素包括歷史上已經形成的產業基礎、管理體制、科學技術基礎、文化等因素。歷史繼承性是產業布局的基本特征之一[32]，旅順在歷史上一直是交通要道，清朝時是海軍重鎮，經過社會經濟長期的發展，擁有大量熟練工人、標準化的生產經營模式和成熟的營銷經驗，現代的旅順口區繼承了原先豐厚的產業發展基礎，海洋船舶制造業、交通運輸業等港口產業持續發達，形成產業集聚斑塊。城市規劃與城市發展對海洋產業布局起到間接的塑造作用。大連市“西拓北進”戰略提出后，出臺了一系列優惠政策扶持“北三市”全面發展，并布局了一批重大基礎設施， “北三市”的產業地位得以上升，從而誘導海洋產業相應地進行遷移，使得環黃渤海岸線的臨港臨海產業集聚鏈條向北延伸。

3.3 經濟因素

主要包括基礎設施和產業集聚因素等。基礎設施建設水平，尤其是交通條件、信息條件對產業布局具有重要影響。海洋產業與陸地產業聯系緊密[33]，需要依靠陸路交通系統進行人員、貨物的集散和信息交流。同時，多數海洋產業因利用海洋資源的需要布局在海上，極大地依賴港口實現與陸地的聯系。因此，大連市海洋產業集中分布在交通網絡可達性、通勤性較好的地區和港口發達地區（圖4）。運用ArcGIS10.2空間分析工具，對高速、國道、省道、鐵路、縣道等路網及港口進行緩沖區分析。以250 m為半徑，依次連續劃分4個緩沖區，統計不同半徑緩沖區內涉海企業的數量（表3）。結果發現，涉海企業數量在不同緩沖區內有明顯差異，隨著距交通設施距離的增加，涉海企業數量越少。在0~250 m范圍內，涉海企業占比為56.21%；250 m~500 m區域，涉海企業數量較0~250 m減少明顯。距交通設施0~500 m范圍內，涉海企業數量占據77%，超過總數的四分之三，表明交通設施條件對海洋產業布局存在重要的導向作用。

圖4 大連市海洋產業與道路、港口空間分布圖

表3 不同道路/港口緩沖區內的涉海企業數量

集聚因素。企業在空間上的集聚能夠共享基礎設施和專業配套設施，節約生產成本，通過外部合作而獲得規模經濟。例如，船舶制造產業集群，由依托各自比較優勢的企業開展船舶制造的分工與合作，形成集聚專業化要素、提升創新技能、擴大產業規模、推動市場開拓的持續競爭優勢。大連市布局有大連灣、長興島、旅順口三大造船集聚區和多個船舶配套產業園區，集聚區內企業之間協同合作，優勢互補，促進創新效率的增加，形成了以建造、修理、配套、技術研發及試驗設施等為一體的船舶工業體系。主城區內濱海旅游業“扎堆”布局，除共享區域內優質的濱海旅游資源外，同時借助于空間上近鄰的關系，以交流行業信息和管理經驗。外部的經濟性促使同類型的涉海企業在空間上緊緊的聯系在一起，從而使得海洋產業集聚區表現出較強的穩定性。

3.4 科學技術因素

海洋產業是技術密集型產業[34]，沒有一定的技術裝備條件，海上活動將難以進行，也就無法形成具有規模的海洋產業。長海縣海洋第一產業的競爭優勢不僅在于海洋生物資源的優渥，還得益于現代海洋牧場技術。利用海水增養殖技術，通過人工放流魚苗、建立魚礁等方式，逐步解決漁業資源枯竭、近海養殖引起的病害、局部污染等問題，同時造船技術的進步擴大了海洋捕撈業的作業范圍。這些技術因素有力地保障了長海縣漁區的穩定。金州區和甘井子區內分別建設有經濟技術開發區和國家級高新技術產業園區，依托大連理工大學、大連海事大學、大連海洋大學等眾多海洋高校及大批海洋科研院所，創新人才密集，創新輻射作用突出，成為海洋戰略性新興產業集聚區，其中分布的海洋生物醫藥企業占據總數的44.5%。此外，信息技術和運輸技術革新縮短了空間距離，遠距離的相互作用成為可能，促使大連市與海洋直接聯系較弱的海洋服務業布局在離海洋區域相對較遠的內陸地區，例如涉海金融服務業、海洋信息服務業等。技術進步使得涉海企業的區位選擇呈現多元化趨勢，未來也將成為海洋產業布局的決定性因素。

4 結論與討論

4.1 結論

本文基于涉海企業微觀研究視角，運用核密度估計、地理集中指數和平均最近鄰指數等空間統計工具，刻畫大連市海洋產業的空間分布和集聚特征，并分析其空間布局的影響因素，相關結論如下：

（1）大連市涉海企業空間分布具有明顯的圈層結構，集中于城市南部地區，呈現“中心-外圍”的分布特征。其整體空間表現出一定的集聚指向，并遵循產業布局的區位選擇理論，形成以主城區為依托的核心密集區及外圍輻射區，并在資源指向性的影響下沿海形成“C”字形布局。此外，金州區形成中等密集區，其他地區成低密度零星分布。

（2）大連市海洋三次產業涉海企業分布密度差異顯著，遵循等級擴散的分布規律。其中海洋第一產業形成環海地區的“Y”字形布局，以長海縣為密度核心區；海洋第二產業呈現“總體分散，局部集中”的分布特征，集中分布于大連市南部區域；海洋第三產業空間布局結構與整體海洋產業空間分布高度相似，形成以主城區為集聚中心的層級結構。從集聚水平來看，海洋三次產業均呈現集聚態勢，海洋第三產業集聚水平最高，第二產業最低。

（3）海洋產業布局所表現的空間特征是由自然條件和自然資源，人口因素、社會歷史因素與城市規劃和建設，基礎設施、集聚因素，科學技術進步等因素及過程共同決定的,并在這些因素長期的協同運作下不斷進行優化與重構。

4.2 討論

本文在研究大連市海洋產業分布特征時，限于數據的可得性，僅從涉海企業數量分布入手，未考慮企業產值規模權重的影響，并且只從空間層面進行探究，未關注其時間序列上的空間演變特征。未來可借助多年份數據，結合企業產值對大連市海洋產業的時空演變特征與機制進行對比、歸納。本文只是從城市微觀尺度對海洋產業布局作了初步探索，后續可擴大研究范圍，針對海洋經濟發展典型性地區乃至全國范圍，更深入地探究海洋產業時空布局演變的一般規律。