基于多源數據的產業區域協同發展評價體系研究
——以珠三角新一代電子信息產業集群為例

林艾媛，辜智慧，譚有為，陳 宇，陳立恒

（深圳大學 建筑與城市規劃學院，廣東 深圳518060）

隨著區域一體化的推進，產業協同已成為提升區域整體競爭力實現社會經濟高質量發展的重要路徑（馮琰瑋 等，2022）。近年來，《京津冀協同發展規劃綱要》《長江三角洲區域一體化發展規劃綱要》《粵港澳大灣區發展規劃綱要》等一系列國家戰略相繼頒布實施，促進區域協同以提升城市群發展已是新階段的共同戰略目標（方創琳，2017；張虹鷗等，2018）。2021 年廣東省政府指出珠三角地區由產業集聚化轉向產業集群化，集群化的背后依托的是城際產業間的優勢互補與分工合作（趙梓渝 等，2021）。然而，產業結構同質化等問題正制約著珠三角城市群的分工協作，阻礙著規模經濟的形成（馬路遙，2021），如何推動產業集群跨越城市布局形成有序的協同關系，對珠三角城市群經濟增長與社會穩健發展至關重要。

協同理論來源于協同論（Haken，1973），該理論認為任何系統都由多個子系統組成，在開放條件下，各系統處于非平衡狀態，經由子系統內部要素間的非線性關系產生協同效應（郭爍 等，2021），產業協同就是在開放條件下，作為國民經濟運行的子系統，各產業或產業群相互協調合作形成宏觀有序結構的過程（徐力行 等，2007），其通過產業、地區間不均衡的態勢，依托相互間復雜的作用推進產業共同演化（王興明，2013），這種演化不僅存在于單一的產業或行業中，不同產業間的交易也會產生協同作用（Ellison，1997）。國外學者常從產業、行業間相互配合所達成的經濟效益研究產業協同（Martin, 2004; Marika et al.,2015; Martin et al.,2018）；國內學者更多關注產業空間視角下的城市群協同發展（馬海濤 等，2018；葉玉瑤 等，2022），其中珠三角城市群協同發展并非全新話題，但大部分集中于灣區兩地的協同機制討論、區域一體化（劉毅 等，2019；紀捷韓 等，2022），尚缺乏集群視角下的珠三角城市群產業協同發展評價的整體認知。

產業協同發展評價能監測產業發展的實施效果，并根據發展情況做出相應的調整（陳婷 等，2017）。當前，圍繞產業協同評價展開的研究主要分為2類：1）利用統計年鑒等傳統數據，通過建立模型的方式實證分析以提出具體建議，其中灰色關聯度法被廣泛采用，但該方法多用于測量三次產業協同（彭繼增 等，2015），結果僅能反映產業整體情況，無法體現具體產業內部結構差異（劉怡 等，2017）。因此，在具體產業的協同測度上往往選用其他模型進行評價，如Venables（1993）、Rikard（2005）基于垂直關聯模型，分別解釋了制造業的區位協同選擇問題與上中下游企業間的協同集聚特征。2）采用出行、投融資等流數據研究區域層面的要素流動。如陳世棟（2018）通過構建“百度指數”判別粵港澳大灣區城際間的聯系強度，提出利用“廣佛—深港”要素走廊串聯區域產業專業鎮。手機信令數據包含交通流、人流等要素信息，為從網絡視角定量分析城際間的產業發展提供技術支撐（鄭曉偉 等，2018；傅娟 等，2020）。部分學者運用經濟流、交通流等改進Zipf等（1946）的引力模型，以研究城際產業間的協同關系（梁綺琪，2020；李硯忠，2022）。王長建等（2022）綜合運用流空間、大數據、網絡分析等理論與方法，分析粵港澳大灣區城際間的關聯性與產業協同創新發展水平。基于流數據的研究，能從動態視角測度多城市主體間的產業協同關系，但研究多與城市網絡結構相關，較少深入到具體產業集群類型進行產業協同分析。此外，產業協同指標體系也沒有統一標準，各學者因研究視角和目標的差異而有不同的指標體系（José et al., 2007；眭文娟 等，2018；杜德林 等，2020）。基于傳統統計數據的指標體系常從空間、規模、制度等宏觀方面入手，采用投入-產出方法（Dario et al., 2018；李寧，2021），但其指標設計的數學特性復雜，量化結果難以進一步分析（王長建 等，2022）。

綜上，近年來針對產業協同的研究逐漸增多，但協同評價的研究仍停留于傳統統計數據，在具體產業集群的協同研究不夠深入。因此，本文基于多源流數據綜合，選取能反映產業協同發展的指標，構建產業協同發展評價體系，并以珠三角新一代電子信息產業集群為例開展應用與實踐。以期為城際產業集群協同發展機制研究提供依據，為城市規劃和政策制定提供參考，推動地區經濟的可持續增長。

1 產業協同發展評價體系構建

1.1 產業協同評價模型

產業集群作為區域產業協同的子系統，在創新網絡、便捷運輸、產品差異化、較長的生產鏈以及多變的市場環境等開放條件下形成（Claus et al.,2002），其主體是地理鄰近并具有相同或相關的產業領域的企業或關聯機構（Porter, 1990），各主體通過縱向的價值分工、橫向的經濟合作與密切的產業交流實現產業共同演化（張長森，2014）。在此基礎上，學界常從集群各主體間的地理鄰近性、網絡交互性、價值鏈關聯等入手，通過企業或關聯機構的空間選址、互補合作、經濟交往等的非線性相互作用（何金廖 等，2018；孫國民 等，2018；余福茂 等，2018）進行協同集聚、協同創新或協同綜合評價，其中各主體間的互補合作暗含產業結構的差異化與同質化，常通過產業同構、產業相似度、產業影響力系數等測算（白孝忠 等，2018；查婷俊，2021），以從側面反映城際間的協同能力，而企業間的空間選址與經濟交往等涉及產業成長基礎與交互水平，常采用區位商、資金流、交通流等直接測度（溫鋒華 等，2017；王長建 等，2022），以反映城際間的實際協同度，即各城際間產業集群協同關系包含潛在關聯和實際關聯2 個維度。因此，本文從潛在關聯和實際關聯間的協同關系出發，以集群企業在產業鏈關聯、產業同質化、城際投融資與園區出行關聯上的非線性相互作用為連接，構建產業集群區域協同發展評價模型（圖1）。

圖1 產業協同關系評價模型Fig.1 Evaluation model of industrial synergy

該模型中，潛在關聯是根據兩地間產業的結構差異與經營范圍差異判斷兩地在同類產業上的差異性與同質性，包含產業鏈關聯、產業同質化2項指標。實際關聯根據兩地在同類產業上的資金流、交通流往來情況判斷兩地產業關系屬于合作或無關系，由城際投融資與園區出行關聯2 項指標構成。具體指標說明與計算為：

1）產業鏈關聯指標通過對產業集群的上下游生產企業進行劃分，計算不同類型企業之間的潛在關聯，以進一步探討產業集群的協同發展，該值越高，意味著城際間的產業鏈布局差異越大，兩者的潛在合作協同度越高。計算公式為：

式中：Rij指產業間的潛在關聯強度；Pi、Pj指對比城市，m取值的1、2、3 分別代表該產業生產鏈的上、中、下游產業，Pj1為該城市的上游企業占比，Pj2為該城市的中游企業占比，Pj3為該城市的下游企業占比。

2）產業同質化指標通過計算兩地間城市內所有產業經營范圍的相似度，得出城市間的語義關聯。首先，將產業經營范圍的詞頻轉換為向量，再計算不同城市該產業的詞頻向量間的語義相似度，相似度越高，城市間的產業經營范圍重合度越高，同質化傾向更為顯著。詞頻向量的轉換采用文本賦權方法TF-IDF（Salton, 1983），計算公式為：

式中：TF-IDF 指詞頻向量；tfj(wi)表示詞項wi在經營范圍文本j中出現的頻率；N表示城市經營范圍集合中所有文本的總數；df(wi)表示經營范圍集合中有多少條文本出現當前詞項wi。

通過對經營范圍集合中的每一個詞項都進行上述分析，得到每一個城市經營范圍中每一個詞項的TF-IDF 值。再利用這些TF-IDF 值為每條經營范圍文本建立一個向量模型，并計算向量間的余弦相似度綜合，確定兩城市行業間的相似性，計算公式為：

3）城際投融資指標中，通過統計灣區兩兩城市間的投資總和，以判斷各產業城市間的投資強度。計算公式為：

式中：Fij指城際間投融資強度；Ii、Ij指對比城市；m，n代表每個企業對對比城市的投資金額；X1為對比城市甲的企業數量；X2為對比城市乙的企業數量。

4）出行關聯指標中，通過對不同城市在產業集群的空間聚集典型區在城際之間的出行關聯，判別其城際聯系強度。計算公式為：

式中：Tij指城際間出行聯系強度；Ci、Cj指對比城市；m、n代表每個產業園區的跨城出行頻次；X1為對比城市甲的產業園區數量；X2為對比城市乙的產業園區數量。

對各項指標結果進行標準化處理，取均值+1倍標準差作為高值判斷，通過聯立潛在關聯與實際關聯指標，最終構成各產業在城市間的協同發展關系評價，如表1所示。當潛在關聯較高時，認為城際間存在合作關系的可能性，合作水平由實際關聯決定，其他情況則認為協同關系不顯著。

表1 產業協同關系評價類型Table 1 Types of industrial synergy evaluation types

1.2 研究對象與數據來源

電子信息產業是珠三角城市群的核心產業，具備長產業鏈、資金密集等特征，分析珠三角新一代電子信息產業集群的協同發展特征，對促進中國城市群產業協同發展具有重要意義。2021年《廣東省制造業高質量發展“十四五”規劃》（廣東省人民政府，2021）中明確提出培育新一代電子信息產業集群為廣東省戰略性支柱產業集群，在繼續做優做強電子信息產業帶的同時，實現從“世界工廠”向“廣東創造”轉變。參照廣東省統計局（2020）發布的《廣東新一代電子信息戰略性支柱產業集群發展現狀和對策研究》中的統計口徑，確定集群對應的國民經濟行業分類代碼為C39；細分行業領域為計算機、通信和其他電子設備制造業。珠三角地區是中國最重要的電子信息產業基地之一，包括廣州、深圳、珠海、佛山、江門、東莞、中山、肇慶、惠州9個地級市，縱觀珠三角電子信息產業發展歷程大致包含從“三來一補”的低端產品組裝加工到技術水平提高、規模擴張的新興產業建設，再到十八大以來以知識主導與創新驅動為導向的高質量發展3個階段，其產業結構不斷調整升級，產業規模、創收能力等持續擴大提高，穩步推動著地區經濟增長（向曉梅 等，2018）。數據顯示，2021年珠三角城市群新一代電子信息規模以上工業總產值為4.5萬億元，占總產值的28%（圖2），其中10家企業營收超1 000億元，24家企業進入2021年全國電子信息百強，33 家企業進入2021 年全國電子元器件百強，電子信息產業當之無愧的成為珠三角城市群工業中最重要的支柱行業之一。

圖2 2011—2021年珠三角新一代電子信息規模以上工業總產值及其占比Fig.2 The total industrial output value and its proportion on the new generation of electronic information regulations in the Pearl River Delta region during 2011-2021

數據主要包括企業大數據、手機信令數據。其中，企業大數據采集自企查查數據查詢系統，包含1949—2020年珠三角所有企業的成立時間、經營范圍、行業中類等屬性，并對注冊資本超過千萬以上的企業采集其股東公司信息；手機信令數據來源于聯通運營商2021年3至5月的用戶出行數據，為保護用戶隱私信息，該出行信息被處理為珠三角域內500 m 網格之間的起訖次數。首先，根據各企業的經營范圍對其所屬的行業中類進行補全，根據新一代電子信息產業集群統計口徑提取產業集群所有相關的企業數據與投融資數據，其中隸屬新一代電子信息產業集群的企業有49 824家，投資千萬以上且投資主體為珠三角域內的企業有423家；然后，根據這些企業的空間聚集區提取典型產業集群聚集區，結合手機信令用戶出行數據，得到產業集群典型區的城際出行特征。為減少跨城職住對產業關聯的影響，使用前將用戶出行網格與故鄉地網格相關聯，以剔除職住出行數據。

2 產業協同發展評價結果分析

2.1 產業集群分析結果

2.1.1 產業鏈關聯 產業鏈關聯測度的關鍵在于產業鏈的構建，夏敏敏（2015）認為電子信息產業生產鏈包括軟件、設備、服務三大主要環節，主要環節外相關的上、下游企業是產業的支撐鏈；高月華等（2016）認為電子信息企業除部件設計、整機組裝與制造外還涉及軟件設計與營銷。上述研究除電子信息產業鏈除電子類制造（電子材料、裝備等）外，還與產品設計、軟件服務相關達成一致。因此，本文在結合珠三角電子信息產業發展現狀的基礎上，將珠三角電子信息上、中、下游產業鏈劃分為電子材料、電子元器件及設備、信息技術服務3個環節，其統計口徑對應的行業代碼C39為生產鏈中游的核心環節，相關部分生產鏈則可參照國家統計局（2018） 發布的《戰略性新興產業分類（2018）》的分類標準予以補充，并通過核密度分析識別產業鏈分布的主要城市（表2）。

表2 珠三角新一代電子信息產業集群產業鏈劃分標準Table 2 The new generation of electronic information industry cluster industrial chain division standards in the Pearl River Delta region

圖3顯示，珠三角城際間形成緊密的電子信息產業鏈關聯網絡，從產業鏈的上下游分布看，不同城市在不同鏈條上各有側重，存在差異化合作的潛力。如東莞市雖作為電子信息產業的龍頭城市，但在產業鏈下游即信息技術服務上有明顯劣勢，因此與深圳、廣州、珠海等下游產業發達的城市進行合作；類似的情況還出現在江門與廣州、珠海之間，對于深圳、東莞、廣州三大核心城市而言，這類關聯伴隨著城際間的資金、技術、人員交流，有利于產業的良性發展。另一類情況是城市產業規模較小但產業鏈較為均衡，這類城市由于自身可實現大部分生產環節，因而對外的產業鏈關聯度較低，如惠州、佛山等，盡管向外尋求合作但關聯度低。

圖3 珠三角新一代電子信息產業鏈關聯Fig.3 The new generation of electronic information industry chain association in the Pearl River Delta

2.1.2 產業同質化水平 通過統計珠三角新一代電子信息產業集群的經營范圍詞頻發現，截至2020年，珠三角城市群新一代電子信息產業集群中“廣佛肇”都市圈以廣州為核心，主營電子產品制造與銷售；“深莞惠”都市圈形成深圳、東莞雙核心，經營方向以電子產品、進出口貿易為主；而“珠中江”都市圈電子信息產業側重加工與銷售（圖4）。計算結果顯示，珠三角電子信息產業集群城際間的同質化水平較高，平均值為0.60，其中，22個城市組合間的相似度在均值以上，7個城市組合為高值，惠州和中山的相似度最高，為0.92。

圖4 珠三角各市電子信息產業集群詞云Fig.4 The new generation of information industry cluster's word cloud map of cities in the Pearl River Delta

圖5顯示，產業高同質化水平有2類表現形式：1）受到核心城市產業外溢的影響，如惠州受東莞、深圳2市影響較大，其經營范圍很大程度與兩者類同；2）以肇慶、惠州、江門等邊緣城市為代表，由于城市電子信息產業發展水平較低，存在產業內涵接近，產品類同等問題，城際間的同質化水平較高。差異化發展主要體現在廣州、珠海、深圳、東莞4市，這一方面說明城市在集群的發展上具有不同的專業化特征，另一方面說明存在產業城際間良性發展的可能性。

圖5 珠三角新一代電子信息產業集群同質化水平Fig.5 The level of homogenization of the new generation of electronic information industry clusters in the Pearl River Delta

2.1.3 城際投融資 如表3所示，2011—2020年珠三角新一代電子信息產業集群內注冊資本超過千萬且主要為珠三角本土企業投資的企業總融資金額為543.71億元，其中高投融資集中在核心城市且城際間交互緊密，深圳市融資額最高為432.56億元，其融資73%來自于本市，26%來源于廣州；東莞市融資額次之，為35.77 億元，其更多為市外融資，62%來源于深圳、僅30%為本市融資；廣州市融資額為19.84 億元，其融資89%來源于本市。而邊緣城市的融資金額較小，且多為市內融資，如惠州、肇慶、中山等。

表3 2011—2021年珠三角新一代電子信息產業集群各市融資來源Table 3 The source of financing for each city of the new generation of electronic information industry cluster in the Pearl River Delta during 2011-2021 億元

圖6顯示，高投融資水平不只發生在相鄰城市，還會直接作用在有顯著合作關系的城市間。首先，深圳、廣州2市間的投融資金額最高；其次，都市圈中“深莞惠”間城際投融資水平較高，其中深圳、東莞兩大龍頭城市間的聯系更加緊密，惠州的融資也主要來自深圳。總體上，珠三角電子信息產業集群中高投融資水平與深圳、廣州關系密切，而邊緣城市間的投融資水平有所不足。

圖6 2011—2021年珠三角新一代電子信息產業集群城際投融資Fig.6 The new generation of electronic information industry cluster intercity investment and financing in Pearl River Delta during 2011-2021

2.1.4 城際出行關聯 如圖7所示，珠三角電子信息產業園區的出行關聯多發生在相鄰城市間，其中深莞的產業城際出行關聯度最高，其次是廣佛、廣莞、深惠之間。從城際出行可達性看，深圳與東莞、廣州與佛山間的園區交流更為頻繁，得益于“深莞惠一體化”“廣佛同城化”政策，城際間交通基礎設施互通互聯，如深莞之間的9條主要高速公路、廣佛之間的6條主要高速公路，促進深圳市的BDC 國際觀瀾工業園、東莞市的泰卓光電工業園、廣州市的LG 漢成電子廠、佛山市的中信華電子高明工業園等產業園區之間的交流，這類園區靠近公路且園區體量較大，隨著新一代電子信息產業的集群化與軌道交通的進一步發展，將對珠三角產業園區的城際出行關聯度產生深遠影響。

圖7 珠三角新一代電子信息產業集群園區城際出行頻次Fig.7 The intercity travel frequency within the new Generation Electronic Information Industry Cluster parks in the Pearl River Delta

2.2 珠三角新一代電子信息產業集群協同發展水平綜合評價

結合上述分析結果，構建珠三角新一代電子信息產業集群城際間的協同發展關系，結果見表4。珠三角新一代電子信息產業集群協同發展關系相對較好的是深圳與東莞、廣州與深圳，珠海和中山、中山和江門。其中，深圳和東莞不僅在產業鏈上實現較強的優勢互補與差異化發展，而且在城際投融資與出行關聯2個維度表現突出，是珠三角電子信息產業協同關系最好的城市組合；其次是廣州與深圳，兩市的產業發展具有明顯的差異化，且城際投融資上表現突出，表現出差異化弱合作關系；珠海和中山同樣也表現為差異化發展，分別因其在城際投融資、產業鏈關聯上和城際出行關聯上表現突出，也呈現出較高的協同發展水平；中山與江門的協同發展更多體現在產業鏈關聯和城際出行上，且由于兩者的產業相似度較高因而呈現同質化弱合作的傾向。其他城際如廣州和佛山、深圳和惠州等盡管在投融資或城際出行關聯上關聯較高，但在產業鏈關聯上的合作較低，因此城際間并未形成明顯的協同關系。而廣州和東莞盡管在產業關聯上差異化較明顯，但在城際的投資合作及產業園區交互出行上并未顯著高于平均水平，城際間的協同發展水平較差。

表4 珠三角新一代電子信息產業集群協同發展關系Table 4 The develop relationships in synergy of the new generation of electronic information industry clusters in the Pearl River Delta

3 結論與討論

本文利用多源大數據，從城際間產業集群的潛在關聯、實際關聯2個維度構建產業協同發展評價體系，改進了以往基于統計年鑒、經濟普查等傳統數據所構建的靜態、復雜的指標體系，并將研究視角拓展到具體的產業集群，使評價指標更加簡明、操作性強，從而更加直觀的測度產業集群的城際關系。得到的主要結論有：

1）珠三角新一代電子信息產業集群形成以深圳、東莞、廣州為核心的較為完善的產業鏈網絡，從潛在關聯看，圍繞著各都市圈表現出專業化分工趨勢，但產業整體及邊緣城市的同質化水平較高；從實際關聯看，核心城市間的資金流交往更為緊密，且各都市圈內出行關聯密切；

2）珠三角新一代電子信息產業集群中，深圳與東莞、深圳與廣州、珠海與中山、中山與江門協同發展較為顯著，其中深圳與東莞、廣州，珠海與中山表現為差異化協同，且深圳與東莞還呈現強合作趨勢，而中山和江門則有同質化弱合作的傾向，綜合來看，核心城市間的協同關系較好，但集群總體的協同發展水平并不高，邊緣城市如肇慶、惠州、江門的協同關系并不明顯且多為同質化發展。

現有研究普遍肯定深、廣2市在珠三角地區產業協同中的核心地位（高怡冰，2020；林勛媛 等，2020），產業升級、鏈條耦合等正在助推珠三角地區實現深度融合（劉逸 等，2019；2022），本文進一步補充現有研究，將產業鏈、產業相似度、資金、人流等影響因素融入產業協同的統一框架，更加全面地探討了珠三角電子信息產業的協同關系。就政策制定而言，珠三角電子信息產業不僅要注重擴大城際間的互通互聯、區域市場的活躍度與參與度，更應注重區域企業間的良性競合關系，充分發揮深、莞、廣的核心引領作用，帶動邊緣城市差異化培育產業集群，綜合來看，本文有助于進一步精細化指導珠三角新一代電子信息產業集群的協同發展戰略。另外，盡管本文采用斷面數據進行協同評價，但所提出的評價模型本質上是基于流數據，而流數據具有動態、實時等特性，實際上可以進一步或長期的監測產業協同的變化發展趨勢，以對珠三角產業集群及其內在關聯進行更加深入和精細化的挖掘，未來可結合區域產業政策文本、產品物流、創新合作等大數據，構建更為豐富的產業集群區域協同評價體系，為產業集群的區域協同發展政策提供支持和指引。