陶 杰，曹衛(wèi)東,b，吳 娟

(安徽師范大學 a.地理與旅游學院；b.城市與區(qū)域規(guī)劃研究中心，安徽 蕪湖 241002)

在信息化、經濟全球化的雙重作用下，城市之間要素流動的速率不斷加快，企業(yè)作為跨地域要素流動的重要載體，區(qū)域一體化與網絡化趨勢日益明顯。Castells通過對“流動空間”和“場所空間”辨析和理論延伸，對傳統(tǒng)地理學的中心地理論關于城市—區(qū)域體系的理論和邏輯框架提出了挑戰(zhàn)[1]。在此背景下，傳統(tǒng)地理學在空間體系的理論與邏輯框架研究中由“關系導向”不斷向“網絡范式”轉變[2]。城市依靠內部資源稟賦的比較優(yōu)勢，通過外部要素的流動聯系不斷獲取財富、積累資本、權利把控[1]，城市作為最基本的人類活動承載單元，鑲嵌于城市網絡之中作為節(jié)點相互作用而非孤立的存在，是“作為網絡存在于網絡之中”[3]。

自20世紀90年代以來，國內外學者基于多視角、多方法構建了不同城市網絡空間結構體系，進行了深入廣泛的研究討論與重新解讀，如基礎設施、經濟聯系、交通流、信息流和知識創(chuàng)新流等，并對不同尺度的城市網絡的發(fā)展演變、等級結構、形成機制和相關影響因素開展了廣泛的探索[4]。由于企業(yè)在城市要素生產的分工協作中發(fā)揮核心作用，以企業(yè)為基本單元構建的城市網絡逐漸成為地理學相關領域的主流研究路徑[4-6]。如，全球化與世界城市小組 Ga WC的研究為突出代表，基于企業(yè)之間的內部聯系，企業(yè)總部—分支機構的關聯信息，構建城市連鎖網絡等理論模型研究相應的城市網絡并加以分析解讀，相關領域研究尺度不斷由宏觀尺度向微觀尺度轉變[4,7-9]。

相較于復雜且涵蓋廣泛的綜合性網絡，單一企業(yè)網絡更能夠表達該企業(yè)時空格局和空間組織形態(tài)變化，反映獨特的網絡結構價值[10]，同時運用企業(yè)之間的量化合作數據和產業(yè)鏈微觀調查問卷等研究數據，以文化企業(yè)[4]、金融業(yè)[11,12]物流業(yè)[13,14]、互聯網[15]等企業(yè)為研究對象構建城市網絡，形成該領域研究的理論基礎。企業(yè)發(fā)展并不是孤立的，彼此間存在相互補充、互相利用、相互協作的特殊經濟聯系，企業(yè)發(fā)展早已由單一類型的點式發(fā)展走向鏈狀分工協作。社會經濟學對企業(yè)產業(yè)分工協作的研究由來已久，交叉學科的地理學對于分工協作的網絡范式研究較少。

制造業(yè)企業(yè)是我國經濟崛起中優(yōu)秀企業(yè)的典型代表，是承載城市要素流動的重要載體。本文基于2019年我國制造業(yè)500強企業(yè)及相關上下游供應商、客戶企業(yè)資金流數據，通過橫向對比空間分布和縱向構建相關企業(yè)、城市空間網絡，探索資金流視角下的制造業(yè)分工協作企業(yè)空間結構特征，揭示其在空間上組織發(fā)展的規(guī)律，并據此得出簡要的結論，提出相關建議。

1 研究方法與數據來源

1.1 研究方法

核密度分析法：核密度分析是用于計算要素在其周圍領域中的密度，既可以計算點要素的密度，也可以計算線要素的密度。本文基于ArcGIS10.2軟件用于計算點要素的資金流數值在一定鄰域范圍內的單位密度，其核函數公式為：

(1)

式中，r為設定的鄰域半徑；scale為柵格中心點到點的距離與設定的鄰域半徑的比例。

社會網絡分析：為研究我國制造業(yè)500強企業(yè)分工協作網絡空間及其互動關系，本文選取相關指標(表1)，具體運算過程及指標含義，數據運算由于Gephi軟件完成。

表1 基于Gephi的研究方法及研究指標釋義

1.2 數據來源及數據處理

本文依據2019中國500強企業(yè)高峰論壇上中國企業(yè)聯合會、中國企業(yè)家協會聯合發(fā)布的“2019中國制造業(yè)企業(yè)500強榜單”為基礎數據，通過“天眼查”和“企查查”兩個獲得央行企業(yè)征信業(yè)務經營資質牌照的商業(yè)安全大數據平臺工具，分別查詢我國制造業(yè)500強企業(yè)及以其為核心的上游供應商企業(yè)和下游客戶企業(yè)的相關空間位置、采購金額、銷售額等數據。由于數據庫數據部分缺失，大數據平臺實際獲取總數據3632條，剔除遷出、吊銷、注銷等企業(yè)和無法獲取空間地理位置的無效數據后，有效數據共計1382條。

以大數據平臺查詢到的位置為基礎數據，通過百度坐標拾取系統(tǒng)，反向查詢空間地理坐標。通過基于JVM的復雜網絡分析軟件Gephi進行構建網絡時，數據處理時邊權重由于上游供應商采購金額與下游客戶銷售額最值相差過大，為避免數據離散極端，對權重值取自然對數在不改變相對趨勢的前提下縮小比重差距。

2 資金流空間格局及網絡結構

2.1 資金流空間格局

制造業(yè)上游企業(yè)資金流主要集聚于我國長三角城市群、珠三角地區(qū)，較高集聚區(qū)域為京津冀地區(qū)。長三角、珠三角地區(qū)實力雄厚，資金、要素吸引力等優(yōu)勢致使資金高度聚集。山西省、河南省是內陸煤鐵等資源大省，制造業(yè)上游供應企業(yè)是以資源導向的產業(yè)集聚。由于山西省、河南省具有植根性的重工業(yè)為主的地方生產系統(tǒng)，形成了顯著的資金流集聚增長極，上游資金流的空間分布格局是區(qū)位所決定的自然資源稟賦、勞動力等要素的競爭力和社會發(fā)展綜合水平的重要體現。中游制造業(yè)資金流空間集聚程度依次為京津冀城市群、長三角城市群、珠三角、成渝城市群，同時在空間上以城市群為核心組成4大集聚板塊，但成渝城市群制造業(yè)生產制造能力顯著低于其他3個城市群。下游客戶企業(yè)資金流空間大規(guī)模集聚于沿海區(qū)域，沿海地區(qū)具有極強的消費能力，在金融市場化相對發(fā)達的沿?？臻g區(qū)域具有較強的空間表現。

總體上，我國制造業(yè)分工協作企業(yè)資金流主要以城市群為核心向邊緣擴散，溢出效應帶動帶動周邊鄰近區(qū)域制造業(yè)資金流集聚程度的不斷提升，具體如圖1所示。

圖1 中國制造業(yè)500強企業(yè)分工協作企業(yè)資金流核密度圖

2.2 資金流聯系網絡結構

運用ArcGIS10.2軟件，對制造業(yè)企業(yè)間資金流構建供應企業(yè)—制造業(yè)上游和制造業(yè)—客戶企業(yè)下游資金聯系網絡，并對資金流數據進行歸一化處理后可視化表達(圖2)。

圖2 中國制造業(yè)500強企業(yè)分工協作企業(yè)資金流網絡結構

通過自然間斷點分級法將制造業(yè)資金流聯系網絡分為3個等級聯系：上游第一梯次高等級聯系呈現以長三角城市群向京津冀、珠三角、寧夏、吉林等輻射狀聯系，成渝城市群在第一梯次的聯系網絡中存在感極低；第二梯次等級聯系中以京津冀、長三角、珠三角為頂點構成近似的等腰三角形，且聯系量巨大，京津冀與珠三角的資金聯系沿海網絡聯系密集打破空間距離限制；第三梯次維持結構與第一梯次的形式，但克服空間距離等因素與新疆供應商企業(yè)存在較大的資金聯系量。在下游網絡第一梯次高等級聯系與制造業(yè)上游供應企業(yè)網絡保持結構的相似性，聯系量密集程度相較更大；第二梯次中等級聯系在與第一級高等級聯系的網絡結構保持近似性的基礎上，成渝城市群在中等聯系中表現突出，京津冀、長三角、珠三角城市群的銷售資金來往聯系密集程度顯著提升，有形成4大城市群為核心的四邊形結構的趨勢，云南、海南與城市群的互動表現不俗；第三梯次低等級聯系強度與聯系量顯著減小，從結構上看仍然是以京津冀、長三角、珠三角為頂點構成近似的等腰三角形，成渝城市群與長三角聯系緊密，與珠三角缺少資金流的互動。

3 分工協作城市網絡結構

3.1 分工協作城市網絡基本特征

以上描述了我國制造業(yè)分工協作企業(yè)間的資金流空間格局及聯系網絡，是從企業(yè)視角進行的定性分析。城市作為社會經濟活動的主要載體，也是企業(yè)賴以生存發(fā)展的基本單元。本文借助復雜網絡分析工具Gephi，以城市為基本單元定量研究分工協作城市網絡系統(tǒng)具有重要意義，并將究分工協作城市網絡系統(tǒng)分為上游供應城市網絡和下游客戶城市網絡(圖3)。上游供應城市網絡和下游客戶城市網絡節(jié)點分別為123個、94個，有向數量關系的分別為323條、203條。以城市中制造業(yè)企業(yè)間的資金流動總量的自然對數為參數構建加權網絡。其中，上游供應城市網絡的直徑為9，下游客戶城市網絡的直徑為7，即兩個網絡中兩個距離最遠節(jié)點路徑分別是9和7?？梢?，制造業(yè)企業(yè)分工協作城市網絡規(guī)模較大、空間分布范圍較廣。供應城市網絡平均直徑為3.26個單位，網絡密度為0.022，客戶城市網絡平均直徑為3.2，網絡密度為0.021，雖然是獨立的網絡系統(tǒng)，但是在空間距離、要素流動、經濟社會等因素的作用影響下，兩個城市網絡之間保持著結構的相似性，網絡基本指標維持在相近水準。

圖3 我國制造業(yè)分工協作城市無加權網絡

3.2 城市網絡節(jié)點結構功能研究

城市網絡節(jié)點聯系程度：運用社會網絡分析軟件工具測度制造業(yè)城市網絡中節(jié)點的加權度和介數中心度，依據城市加權度值和介數中心度值對網絡進行可視化渲染(圖4)。供應城市網絡中,加權點出度最高的依次為北京、杭州、上海、深圳，加權點入度最高依次為北京、上海、杭州、深圳，4個城市同時具備較高的加權點出度和加權點入度，因此可被視為其中的中心城市。而杭州加權入度顯著低于加權出度，說明杭州在供應城市網絡維持著極高的集聚效應，是典型的外向型中心城市。除上述4個中心城市外，加權度較高的城市節(jié)點依次為蘇州、寧波、天津、廣州等。依據節(jié)點城市介中心度對供應城市網絡進行渲染，由于分析過程中對于邊權重要素無需考慮，為便于觀察分析網絡結構特征，將所有的邊權重進行歸一化標準處理，權重范圍在[0,1]。在無加權城市網絡中，北京、杭州兩市介數中心性顯著高于其他節(jié)點城市，與其他節(jié)點之間保持著極高的聯系程度，具有最強的通達度，說明在供應城市網絡系統(tǒng)中，供應貨品等具有較高的交通集散流動能力的重要價值。其次，城市節(jié)點介數中心度順位依次為上海、深圳、寧波、蘇州，這些城市在網絡系統(tǒng)中具有較高的交通流動價值，相較于加權網絡中的城市節(jié)點結構，中心節(jié)點城市維持結構的相似性。

在下游客戶城市網絡系統(tǒng)，加權出度最高的城市依次為北京、上海、常州、成都，加權點入度最高的城市依次為無錫、北京、杭州、上海。除北京外，其他城市的加權出度與加權入度出現差距較大的現象，且點出度遠小于出度，說明城市綜合發(fā)展的不均衡性特征，難以滿足城市內部的發(fā)展需求，同時也表達了在網絡系統(tǒng)內中心城市節(jié)點發(fā)育具有不完全性，除北京外沒有成熟的網絡節(jié)點城市。在無加權的介數中心性下游客戶城市網絡中，北京、常州、無錫、杭州是4大中心城市。北京的介數中心度與其他中心城市介數中心度出現斷崖式下跌后維持相近水平，是整個網絡中的核心，從側面說明客戶城市網絡中通達性差異化較大，且后續(xù)中心城市通達性保持相近。北京處于我國制造業(yè)分工協作城市網絡系統(tǒng)的重心位置，在其網絡系統(tǒng)中不斷與其他城市群城市互動發(fā)揮樞紐作用，同時作為我國的政治中心具有巨大的綜合影響力和輻射能力，也是區(qū)域性的生產消費驅動地。

制造業(yè)城市網絡節(jié)點重要性：基于加權網絡測度網絡節(jié)點的PageRank值，并依據該指標值對上游供應城市網絡、下游客戶城市網絡進行可視化渲染(圖5)。在上游供應城市網絡中，城市PageRank值排名依次為北京、上海、深圳、廣州、杭州、蘇州等城市。其中，北上廣深是我國改革開放以來社會經濟發(fā)展綜合實力最強的城市，杭州、蘇州等新一線城市緊隨其后，供應城市網絡系統(tǒng)與經濟綜合實力格局有著結構的相似性。同時，這些城市也都是城市群的核心城市，作為增長極在區(qū)域發(fā)展中發(fā)揮著不可替代的作用。揭陽、樂山、綿陽、石河子等27個節(jié)點城市PageRank值維持在0.003057，是城市群邊緣城市或非城市群成員，經濟綜合實力相近，且與中心節(jié)點城市北京、上海等相比呈指數級差距。總結發(fā)現，在制造業(yè)上游供應城市網絡系統(tǒng)中，PageRank值高值城市與低值城市是明顯核心—邊緣結構，區(qū)域制造業(yè)供應城市網絡空間結構和形態(tài)的變化與社會經濟發(fā)展階段有著必然的聯系。

圖5 基于Pagerank值渲染的制造業(yè)分工協作城市網絡

在下游客戶城市網絡中，PageRank值較高的城市節(jié)點除個別如北京外，在空間上呈現較強的集聚效應，杭州、常州、寧波等城市是長三角城市群的核心成員，合肥、蕪湖、成都、蘇州等43個節(jié)點城市PageRank值維持在0.00274。在網絡系統(tǒng)中，城市群城市空間異質性明顯，合肥、蕪湖、蘇州等長三角城市重要程度較低，這與城市群發(fā)展經濟格局不協調，也反映了合肥等高速發(fā)展的大體量城市在高質量全面發(fā)展的背景下仍處于起步階段，其城市綜合經濟輻射能力和影響范圍極大。

制造業(yè)城市網絡節(jié)點角色定位：通過對城市網絡節(jié)點的指標測度，借鑒旅游、社會網絡分析等相關研究成果，對其網絡系統(tǒng)中的節(jié)點城市進行了功能定位。可以看出，節(jié)點城市已形成結構明晰、層次分明的網絡。參考已有研究成果[16-18]，將網絡節(jié)點城市劃分為綜合型中樞、區(qū)域型中樞、邊緣型中樞：①綜合型中樞是指位于網絡中心，加權度、介數中心度、PageRank值均較高，在城市網絡有較強聯系和控制功能的節(jié)點。其中，上游供應城市網絡包含北京、杭州、上海、深圳等，下游客戶城市網絡包含北京、上海、杭州、無錫等。②區(qū)域型中樞是指網絡中的中心城市，自身具有較強的聯系能力，同時對周邊城市具有較強的輻射擴散能力。其中，上游供應城市網絡包含武漢、南京、成都、重慶等，下游客戶城市網絡包含佛山、昆明、南京、蘭州等。③邊緣型中樞是那些本身指標較低，且綜合實力不高的，依附于中心城市發(fā)展，與核心城市聯系具有一定的阻力，需要承接產業(yè)轉移和接受溢出效應的產業(yè)發(fā)展洼地。其中，上游供應城市網絡中的典型代表為柳州、寶雞、吉林、新鄉(xiāng)等，下游客戶城市網絡中肇慶、常德、安慶、萍鄉(xiāng)等具有典型性。從總的制造業(yè)分工協作城市網絡來看，網絡節(jié)點發(fā)展有明顯的“馬太效應”，綜合型的樞紐是北京、上海、杭州等經濟綜合實力雄厚、交通網絡便捷的沿海城市，而邊緣型中樞則是城市體量規(guī)模較小，空間區(qū)位處于欠發(fā)達地區(qū)。

4 結論與討論

4.1 結論

本文運用GIS空間分析和社會網絡等方法，基于資金流視角對中國制造業(yè)500強企業(yè)分工協作空間格局及網絡系統(tǒng)進行研究，總結制造業(yè)分工協作企業(yè)資金流格局及所形成的企業(yè)、城市網絡規(guī)律，主要結論如下：①我國制造業(yè)500強企業(yè)分工協作企業(yè)空間格局與經濟人口發(fā)展格局保持一致，總體呈現東高西低，由沿海向內陸遞減的趨勢。地理空間位置和資金流格局具有典型的“核心—邊緣”結構，整體上以城市群核心城市(如北上廣深等一線城市)為代表，作為區(qū)域產業(yè)集聚核心帶動城市群邊緣地區(qū)產業(yè)發(fā)展，而沿海產業(yè)分工協作高度集聚后向周邊內陸區(qū)域輻射。城市群發(fā)展集聚也有強弱之分，總體上依次為京津冀、長三角、珠三角、成渝城市群等，其中武漢中游城市群連接長三角與成渝城市群形成內陸制造業(yè)分工協作企業(yè)的非典型性集聚核心，是整個區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的腹地，未來發(fā)展?jié)摿薮?。②在我國制造業(yè)500強分工協作企業(yè)資金聯系網絡中，上游供應網絡和下游客戶網絡在保持結構的相似性同時，與其空間分布保持相對的一致性，網絡中的聯系最終表達為城市群之間的相互作用。制造業(yè)分工協作企業(yè)聯系構成了以京津冀、長三角、珠三角三大城群為頂點近似的等腰三角形結構。成渝城市群在西部一家獨大，與其他城市群之間的聯系量相對較少，未形成明顯的菱形結構。企業(yè)在空間上的相互作用關系與其空間分布數量狀態(tài)是并非簡單的正向關系，要充分考慮空間上的地理要素的差異性，如資源稟賦、創(chuàng)新能力、社會經濟實力、交通區(qū)位條件等。③我國制造業(yè)500強分工協作城市網絡已具備一定的等級規(guī)模結構，依據加權度、介數中心度、PageRank值及相關研究成果，可將網絡系統(tǒng)中的城市劃分3個等級的網絡節(jié)點。核心城市具有重要的“極化效應”，但對周邊的輻射能力不強，擴散作用并不顯著。網絡聚類系數及模塊度均偏低，網絡中集聚并不顯著，但在不顯著的集聚的組團中城市之間并非在空間上呈集聚關系，而分散均衡，說明我國制造業(yè)分工協作城市空間網絡已處于穩(wěn)定發(fā)展的成熟階段，但整體的區(qū)域合作效應并不顯著。

4.2 討論

首先，通過研究我國制造業(yè)500強企業(yè)分工協作空間格局及網絡結構系統(tǒng)，區(qū)別于以制造業(yè)為代表的傳統(tǒng)行業(yè)的內部研究。企業(yè)分工協作的空間研究具有系統(tǒng)性，不同層級的空間分布及網絡結構均具有高度的相似性，說明分工協作企業(yè)間的資金流呈現的集聚態(tài)勢是一致的，這符合產業(yè)配套發(fā)展要求。對于制造業(yè)這類區(qū)域性產業(yè)并不可是孤立發(fā)展的，地方政府應在市場發(fā)揮決定性作用的前提下，充分做好引導和輔助的角色，在培育制造業(yè)增長極、配套產業(yè)引進等方面發(fā)揮主觀能動性，提供有利于產業(yè)分工協作發(fā)展的扶持政策和規(guī)范化的市場監(jiān)管。其次，在不同的研究視角下促進產業(yè)分工協作網絡系統(tǒng)高質量協調發(fā)展，為區(qū)域產業(yè)發(fā)展規(guī)劃提供一定的理論經驗，提出產業(yè)發(fā)展目標與政策導向。但本文也有不足之處和局限性。首先，依靠“天眼查”、“企查查”大數據平臺互補查詢，有缺失和無效數據，導致文章分析與現實空間分布有一定的差距。其次，受到數據的限制，僅查詢了2019年的相關數據，未做時空演化分析研究。未來，應對我國制造業(yè)分工協作網絡進行空間演變的研究和發(fā)展機理進行研究，采用定量統(tǒng)計模型進一步挖掘，以不斷豐富其在地理學上的發(fā)展理論。