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河南大學環(huán)境與規(guī)劃學院，河南開封 475001

區(qū)域經(jīng)濟差異一直受到相關(guān)學者的廣泛關(guān)注，區(qū)域經(jīng)濟差異的研究對促進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要的意義[1]。國內(nèi)外學者對區(qū)域經(jīng)濟差異的研究較早，研究方法多樣，研究尺度包括國家、經(jīng)濟區(qū)和省域?qū)用鎇1-4]。河南省是農(nóng)業(yè)大省，經(jīng)濟發(fā)展較落后，經(jīng)濟發(fā)展水平不平衡現(xiàn)象突出。鑒于此，在已有研究基礎上，運用空間數(shù)據(jù)分析、泰爾指數(shù)、空間自相關(guān)等方法對河南省市域經(jīng)濟差異進行研究，試圖解釋河南省區(qū)域經(jīng)濟的空間分異特征[1]。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

根據(jù)2001～2017年《河南省統(tǒng)計年鑒》中河南省18個市域單元的數(shù)據(jù)為基礎數(shù)據(jù)，選取河南省2000～2016年各市域人均國內(nèi)生產(chǎn)總值為衡量區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平指標數(shù)據(jù)。

1.2 研究方法

1.2.1 Theil指數(shù)

Theil指數(shù)是衡量地區(qū)間收入差距最常用的指標[1]，計算公式為：

式中：T—Theil指數(shù)；N—單元總數(shù)；yi—i單元人均GDP占全省比重；Pi—i單元人口占全省比重。

1.2.2 Moran's I指數(shù)

Moran's I指數(shù)是度量空間相關(guān)性的一個重要指標,可以反映出變量的空間集聚特征[5]。計算公式如下：

式中：I—Moran's I指數(shù)；n—單元總數(shù)；Xi—i區(qū)域人均GDP；—與之相鄰區(qū)域人均GDP的平均值；Wij—空間位置i與j的臨近關(guān)系，若區(qū)域i和j相鄰，則Wij=1，否則Wij=0。

Moran's I指數(shù)介于數(shù)值-1和1之間，當I＞0時，存在空間正自相關(guān)，當I＜0時，存在空間負自相關(guān)，I=0時，呈現(xiàn)獨立隨機分布。

2 區(qū)域經(jīng)濟空間分異

2.1 區(qū)域經(jīng)濟空間結(jié)構(gòu)演化

采用四分位法根據(jù)各市人均GDP占全省平均水平的125%、100%、75%將河南省市域經(jīng)濟發(fā)展水平劃分為4種類型（圖1）：經(jīng)濟發(fā)達區(qū)、較發(fā)達區(qū)、欠發(fā)達區(qū)、不發(fā)達區(qū)。

圖1 2000、2005、2010、2016年河南省市域相對人均GDP空間分布

2000年全省達到發(fā)達水平的城市有鄭州市、濟源市和三門峽市，以此為中心向外圍經(jīng)濟發(fā)展水平總體呈下降趨勢，其中以黃淮四市經(jīng)濟發(fā)展水平最低，呈現(xiàn)出顯著的核心—邊緣結(jié)構(gòu)。2005年經(jīng)濟發(fā)達市和不發(fā)達市均有所增加，并且分布更加集中。洛陽市和焦作市經(jīng)濟發(fā)展迅速，從較發(fā)達市躍升為發(fā)達市。2010年各經(jīng)濟發(fā)展類型變化不大，但經(jīng)濟發(fā)達市近一步集聚，呈片狀分布，與外圍地區(qū)形成了更大范圍的核心—邊緣結(jié)構(gòu)[6]。到2016年，發(fā)達市數(shù)量減少，其它類型變化不大，洛陽市經(jīng)濟發(fā)展水平相對于全省呈下降趨勢，區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展差異加大。

2.2 區(qū)域經(jīng)濟差異時間演變

為進一步刻畫河南省經(jīng)濟發(fā)展水平在時間序列上的變化特征，計算河南省2000～2016年各市人均GDP的Theil指數(shù)（圖2）。

圖2 河南省市域人均GDP Theil指數(shù)

從圖2可以看出河南省市域人均GDP Theil指數(shù)呈現(xiàn)先上升后下降趨勢。研究時間范圍內(nèi)2006年Theil指數(shù)達到最高值，2006年之前Theil指數(shù)上升速度較快，之后呈緩慢下降趨勢。從以上可以看出，河南省市域經(jīng)濟發(fā)展差異在研究時間范圍內(nèi)呈現(xiàn)先上升后下降趨勢，2006年之前區(qū)域經(jīng)濟差異逐漸增大，2006年區(qū)域經(jīng)濟差異達到最大，之后地區(qū)之間的差異緩慢下降。

2.3 區(qū)域經(jīng)濟差異時空關(guān)聯(lián)

為研究河南省市域經(jīng)濟發(fā)展的集聚特征，利用空間自相關(guān)分析計算市域人均GDP全局Moran's I指數(shù)和繪制LISA圖（圖3、4）。

圖3 河南省市域人均GDP Moran's I指數(shù)

圖3表明，河南省市域人均GDP的全局Moran's I指數(shù)在2007年之前呈波動上升趨勢，在0.05顯著水平下Moran's I指數(shù)從2000年的0.306上升到2007年的0.449，2007年之后全局Moran's I指數(shù)整體上呈下降趨勢，在0.05顯著水平下從2007年的0.449下降到2016年的0.388。整個研究時間范圍內(nèi)全局Moran's I指數(shù)均大于零，表明河南省市域經(jīng)濟存在正的自相關(guān)關(guān)系。

圖4 2000、2005、2010、2016年河南省市域人均GDP的LISA圖

由圖4可以看出在0.05的顯著水平下河南省市域人均GDP的集聚特征非常明顯，主要以HH集聚和LL集聚為主。其中，HH集聚主要分布在以焦作市和洛陽市為主的經(jīng)濟發(fā)展水平較高中原城市群經(jīng)濟區(qū)內(nèi)，LL集聚主要分布在經(jīng)濟發(fā)展水平較低的黃淮地區(qū)。HH集聚和LL集聚分別集中在河南省的中西部地區(qū)和東南部地區(qū)，并且呈片狀分布，表明河南省市域經(jīng)濟發(fā)展具有較強的地域集聚特征。

3 結(jié)語

本文通過空間數(shù)據(jù)分析、 Theil指數(shù)分析、空間自相關(guān)分析等方法綜合分析了河南省市域經(jīng)濟發(fā)展的空間分異特征。結(jié)果表明：GIS空間分析表明河南省市域經(jīng)濟發(fā)展水平差異顯著，呈現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展水平中部高，外圍低的中心—外圍結(jié)構(gòu)；空間自相關(guān)分析表明河南省市域經(jīng)濟發(fā)展集聚特征非常顯著，經(jīng)濟發(fā)展水平高的區(qū)域?qū)χ苓叺妮椛鋷幼饔妹黠@。