中原城市群经济网络结构演变及其影响因素研究.pdf

第 卷 第 期 年 月 管 理 工 程 师 ：收稿日期：基金项目：教育部人文社会科学青年基金项目（）和国家自然科学基金项目（）作者简介：全诗凡，男，湖北咸宁人，讲师，博士，研究方向为城市经济与区域经济。中原城市群经济网络结构演变及其影响因素研究全诗凡，梁 衡（云南财经大学 城市与环境学院，云南 昆明）摘 要：以中原城市群为研究对象，基于修正的引力模型测算出 年、年、年和 年的城市间经济联系强度，基于社会网络分析方法对城市群经济网络结构演变及其影响因素进行分析。研究发现，城市间的经济联系日益增多，经济联系网络日益密集，多中心网络日益凸显；中原城市群可分为四大子群，以郑州为核心的子群基本形成，其他子群还没有完全稳固；城市间的距离、产业化水平、信息化水平、创新水平对经济网络的演变有着显著的影响。关键词：中原城市群；经济网络结构；社会网络分析；方法 中图分类号：文献标识码：文章编号：（）十九大以来区域协调发展是国家实施的重大战略之一，而以城市群为主体构建大中小城市和小城镇协调发展的城镇格局是实现区域协调发展的重要手段。中原城市群地处全国“两横三纵”城市化战略格局陆桥通道与京广通道交汇区域，是中部崛起战略的重要引擎（安俞静等，），并于 年被国务院批准为国家级城市群，因此，中原城市群对于我国区域协调发展具有重要意义。城市群的空间结构优化是区域协调发展的基础，因此大量研究关注于城市群的空间结构。长久以来，关于城市群空间结构的研究侧重于规模属性、等级分布、腹地范围等，这些研究也是城市地理、区域科学、人文地理等领域的重要议题（安俞静等，）。但是随着现代交通、通信技术的快速发展，城市之间经济联系越来越频繁，极大地影响了城市群的 空 间 组 长 形 态，基 于 此，社 会 学 家（）提出了经典的流空间理论以及城市间功能性联系的网络化模式。于是国内外学者对城市网络进行刻画和表达：（）通过引力模型或修正的引力模型测算城市间经济联系，然后运用 技术和社会网络分析法研究城市经济网络结构。钟业喜等（）、张荣天（）等对引力模型进行改进，并利用社会网络分析法探讨了长江经济带经济网络和长三角城市群网络结构的演变。（）以企业分布或联系构建城市网络。研究的企业一般是上市公司（李仙德，）、战略性新兴产业（庄德林等，）、高级生产性服务业（，；潘苏，）。（）研究各种流视角下的城市网络。多数以交通客运流（马学广，；，）、信息流（梅大伟等，）、人口流（王 录 仓 等，）、知 识 流（，）、旅游流（李秋萍等，）等形成的城市网络作为研究对象对城市网络特征进行分析。关于中原城市群的研究开始主要集中于空间布局（刘 晓 丽 等，；夏 保 林 等，；史 雅 娟，）和规模等级结构（苏朝阳等，；刘效龙等，；冯凯等，）等。随着流空间理论发展，关于中原城市群网络结构的研究逐渐增多，比如，蔡高明等（）从产业投资网络研究中原城市群结构。张宏乔（）以百度指数表征信息流研究中原城市群城市网络的空间特征及其动态演化。安俞静等（）从公路、普速、高速列车客运班次和百度指数等多元素流视角研究中原城市网络格局。刘建华等（）构建区域创新能力评价管 理 工 程 师第 卷指标体系，研究了中原城市群的创新空间联系结构。韩婷婷等（）选取传统社会经济数据、高铁客运车次数据和百度搜索指数数据对比分析中原城市群城市网络特征。从已有研究可以看出，从经济角度研究中原城市群网络结构还比较少，尤其缺乏影响其网络结构的因素研究。基于此，本文选取 年、年、年和 年 个时间截面，以中原城市群 个城市作为样本，基于修正的引力模型测算各城市间的经济联系，运用社会网络分析法，从网络密度、网络中心性、凝聚子群等探究中原城市群经济网络结构及演变规律，并运用 相关和回归分析研究影响城市群网络发展的因素，以期为中原城市群实现经济增长和协调发展提供参考。研究区域、方法和数据来源 研究区域和数据来源中原城市群的范围依据中原城市群发展规划确定，包括河南的 个地级市，山西的长治、晋城、运城，河北的邢台和邯郸，山东的聊城、菏泽，安徽的淮北、蚌埠、宿州、阜阳、亳州，涵盖 省 个城市。本文使用的数据来自各省的统计年鉴和中国城市统计年鉴，各城市间的距离数据通过百度地图 获取。研究方法众多学者从距离、城市质量、引力系数对传统的引力模型进行修正。借鉴王瑞莉（）等人对引力模型的修正，本文建立的引力模型表达式如下：，（）式中，为城市 对城市 的经济联系值；为引力系数；、是城市 和 的年末总人口数（万人）；、为城市 和 的年生产总值（亿元）；、为城市 和 的建成区面积（平方公里）；为两城间的地理距离。社会网络分析法网络密度网络密度反映整体网络中各个城市间经济联系的紧密程度。一般来说，网络密度值越大，表明城市间的经济联系越密切（刘军，）。计算公式为：（）（）式中，为网络密度，为网络中节点个数，为城市间实际联系数。网络中心性度数中心度反映网络中某节点处于核心位置的程度大小，点度中心度又可分为点出度和点入度。点出度（）指该城市向其他城市发出的个数，点入度（）是该城市接受其他城市经济联系的个数，为城市节点个数。度数中心度计算公式为：（）中间中心度反映该节点在网络中对其他节点在构成联系时的桥梁作用。用 表示城市 和城市 之间的捷径数，（）表示城市 和城市 之间经过城市 的捷径数，那么城市 处于城市 和城市 之间的捷径上的概率可以用（）（）。节点城市 的相对中间中心度（）用公式表示为：，且 （）接近中心度用以测度网络中节点不受其他节点控制的能力，用 表述城市 和城市 之间的捷径中包含的条数，则城市 的接近中心度（）用公式表示为：（）（）凝聚子群该分析用来研究节点的小团体聚集现象，进一步揭 示 出 城 市 群 网 络 结 构 特 点（王 方 方 等，）。中原城市群经济网络特征 网络密度表 是中原城市群的网络密度。可以看出，中原城市群各城市间的经济联系关系数由 年的 个增加到 年的 个，增幅为；网络密度由 年的 上升至 年的，增加值为，增幅达到，表明随着交通网络和信息技术的快速发展，中原城市群城市间的经济交流日益频繁。表 年中原城群网络密度年份 年 年 年 年关系数网络密度 图 和图 是中原城市群的网络结构图。可以看出，年整体网络结构图以郑州为绝对中心，此第 期全诗凡，梁 衡：中原城市群经济网络结构演变及其影响因素研究外还存在开封、洛阳、新乡、安阳等次中心；年郑州的绝对中心有所下降，而次中心城市的经济联系增多，一些边缘城市也逐渐成为次中心城市。图 年中原城市群经济网络结构示意图 年中原城市群经济网络结构示意 网络中心性 度数中心度由表 可以看出，各城市度数中心度呈现逐年增长的态势，说明每个城市在城市群经济网络中的影响力和地位不断得到提升。具体来看：（）郑州作为省会城市，一直处于第一位置，是城市群的核心城市，在网络中具有最高的地位和影响力，不仅吸引了周边人才资源的流入，还能通过经济外溢带动周边城市的发展。（）洛阳、开封、新乡等紧随郑州之后，这几个城市凭借便利的交通和旅游资源，发展较快，在网络中也具有一定的地位和影响力；三门峡、济源、淮北、蚌埠等城市度数中心度一直处于较低的水平，这几个城市处于城市群的边缘地区，与城市群其他城市的经济联系较少，在网络中的影响力非常有限，发展较为落后，未来需要加强经济往来，提高其网络影响力。（）度数中心度存在较大的差距，但差距呈现逐渐缩小的趋势，年最高中心度是最低中心度的 倍多，年这一比值下降 倍多。表 年中原城市群度数中心度排名 年 年 年 年郑州郑州郑州郑州洛阳新乡洛阳开封新乡洛阳新乡洛阳安阳开封开封菏泽开封周口菏泽新乡管 理 工 程 师第 卷续表 年中原城市群度数中心度排名 年 年 年 年周口菏泽许昌周口许昌许昌商丘商丘焦作安阳周口许昌邯郸焦作焦作焦作菏泽邯郸邯郸安阳平顶山商丘安阳邯郸驻马店平顶山驻马店南阳南阳濮阳平顶山驻马店濮阳南阳濮阳阜阳商丘驻马店南阳濮阳鹤壁阜阳阜阳亳州漯河亳州亳州平顶山长治漯河鹤壁漯河晋城长治信阳鹤壁聊城晋城晋城邢台亳州鹤壁邢台长治阜阳邢台聊城聊城信阳聊城漯河信阳邢台宿州长治晋城宿州信阳宿州宿州济源淮北淮北淮北三门峡济源济源蚌埠运城三门峡运城济源淮北运城蚌埠运城蚌埠蚌埠三门峡三门峡 中间中心度由表 可以看出，（）郑州、洛阳的中间中心度一直处于领先位置，表明郑州、洛阳作为核心城市在城市群经济网络中发挥着重要的桥梁作用。但是随着全省交通网络布局的不断完善，洛阳、菏泽、开封等的中间中心度在上升，桥梁作用愈发突出，使得郑州的中间中心度大幅度下降。（）排名前十的城市大都处于国家重要的交通干线上，表明交通网络是影响中间中心度的重要因素。（）在 个城市中，年有 个城市的中间中心度为，表明这些城市未能在其他城市的经济联系中起到中介桥梁作用。年这一数值有所下降，表明越来越多的城市在整个城市群的联系中发挥着中介桥梁作用，仍有济源、三门峡 个的中间中心度为，这 个城市存在被孤立的风险。表 年中原城群中间中心度排序 年 年 年 年郑州郑州郑州郑州周口洛阳洛阳洛阳亳州商丘商丘菏泽宿州周口菏泽商丘洛阳新乡新乡开封商丘阜阳周口新乡第 期全诗凡，梁 衡：中原城市群经济网络结构演变及其影响因素研究续表 年中原城群中间中心度排序 年 年 年 年新乡菏泽阜阳周口安阳邯郸开封阜阳开封开封亳州焦作菏泽安阳许昌亳州许昌宿州邯郸许昌邯郸许昌焦作南阳南阳亳州安阳邯郸阜阳驻马店驻马店安阳焦作焦作宿州驻马店平顶山南阳平顶山宿州驻马店濮阳南阳濮阳濮阳平顶山濮阳平顶山晋城晋城晋城晋城信阳长治信阳漯河聊城信阳邢台长治长治淮北长治邢台淮北聊城淮北淮北鹤壁漯河聊城信阳漯河邢台运城鹤壁济源鹤壁漯河聊城三门峡济源济源蚌埠运城运城鹤壁运城蚌埠蚌埠蚌埠济源邢台三门峡三门峡三门峡 接近中心度由表 可以看出，（）排名靠前的城市有郑州、洛阳、开封、菏泽、邯郸、漯河，这些城市的经济发展受其他城市的影响较小。（）排名较低的城市有三门峡、蚌埠、邢台、运城，这些城市靠近其他省会城市，易受其他城市影响，未来需要充分发掘地域特色，增强经济的独立性。表 年中原城群接近中心度排名 年 年 年 年郑州郑州郑州郑州开封洛阳洛阳洛阳洛阳新乡开封菏泽周口菏泽新乡开封菏泽开封菏泽新乡安阳周口商丘周口新乡焦作许昌商丘商丘邯郸焦作焦作焦作许昌周口许昌驻马店商丘邯郸安阳邯郸安阳安阳南阳管 理 工 程 师第 卷续表 年中原城群接近中心度排名 年 年 年 年阜阳平顶山南阳邯郸亳州濮阳濮阳阜阳许昌南阳驻马店濮阳平顶山驻马店阜阳驻马店鹤壁阜阳平顶山亳州濮阳亳州鹤壁鹤壁南阳漯河漯河漯河漯河鹤壁聊城平顶山信阳长治亳州邢台长治邢台信阳长治晋城淮北晋城信阳聊城信阳邢台聊城济源晋城长治晋城邢台宿州宿州淮北三门峡聊城淮北宿州运城济源济源蚌埠宿州三门峡运城济源淮北运城蚌埠运城蚌埠蚌埠三门峡三门峡图 年中原城市群经济联系网络凝聚子群 凝聚子群分析中原城市群包含 个省份的城市，范围较大，加上交通、地理位置等的影响，导致在地域上形成次一级的凝聚子群。以 年为例，得到中原城市群的网络凝聚子群（如图 所示）。中原城市群分为四个次一级子群，分别为：以郑州为核心带动周边晋城、洛阳、济源、焦作、运城的子群；由鹤壁、开封等城市组成的凝聚子群；由三门峡、漯河、平顶山、南阳、驻马店、信阳、周口、许昌等城市组成的凝聚子群；由商丘、蚌埠、淮北、阜阳、宿州、亳州组成的子群。结合中原城市群规划来看，以郑州为核心的第一子群对应郑州大都市区，第二子群对应北部跨区域协同第 期全诗凡，梁 衡：中原城市群经济网络结构演变及其影响因素研究发展示范区，第三子群对应西部转型发展示范区，第四子群对应东部承接产业转移示范区和南部高效生态经济示范区。各大凝聚子群内部城市在地理上临近，城市间的资源和要素流动更频繁，经济联系更密切。中原城市群经济联系的影响因素 影响因素选择与模型构建城市群经济联系网络的形成和演化是在各种不同动力机制的共同影响和驱动下实现的（王方方等，）。第一，从引力模型可以看出，城市间的距离是影响城市之间经贸往来的重要因素，城市间距离越近，则要素及产品的流动成本较低，因此有较大的可能性发生经济联系。第二，工业企业的产品和服务是城市间经济往来的重要内容。城市的工业化水平越高，城市间因工业生产而产生的经济联系也较强。第三，创新是经济发展的重要推动力，创新水平高的地区生产率高，经济发展水平也较高，资源的转化率也就越高。第四，信息化的快速发展使得跨距离的经济联系更加容易，也降低了经济联系的成本。第五，经济全球化趋势日益发展，经济的外向度逐渐提高，对外开放水平越高，对外经济联系越频繁。基于以上分析，本文选择城市间的距离、规模以上工业企业、创新水平、信息化水平四类因素来分析中原城市群网络发展的影响机制。构建的计量模型，如式（）：（，）（）其中，表示城市间的地理距离，以城市间的地理距离矩阵表示；表示工业企业发展水平，以二、三产业占 的比重差额矩阵表示；表示信息化水平，以各城市移动电话用户数的差值表示；表示创新水平，以各城市当年 经费支出差值矩阵表示，上述指标均采用 年的数据。相关分析基于 软件，进行 次随机置换，对城市经济联系矩阵和影响因素矩阵进行 相关性分析（结果见表）。其中，实际相关系数是基于经济联系矩阵与每个影响因素矩阵两两计算出来的结果，最大值与最小值是计算出的相关系数中出现的最大最小值，、分别表明计算出的相关系数大于等于或小于等于实际相关系数的概率。从表 可以看出，城市间的距离、工业企业发展水平、信息化水平、创新水平和对外开放水平均对城市群经济联系的形成具有显著性的影响。其中，经济联系强度矩阵 与 的相关系数为，表明城市间的距离对于城市间经济联系的形成有显著的负向影响。经济联系强度矩阵 与 的相关系数为，说明工业企业数量越多，产品和资源的流入和流出越频繁，经济联系越强。经济联系强度矩阵 与的 相关系数为，说明信息化水平将对增强城市间经济联系产生正影响，未来仍需进一步提升信息化水平。经济联系强度矩阵 与 的相关系数为，说明随着创新水平的提高，中原城市群间的经济联系将得到加强。表 中原城市群经济联系网络与影响因素的 相关分析结果变量实际相关系数显著性水平相关系数均值标准差最小值最大值 回归分析基于 软件得到 回归分析结果，如表 所示。表 中原城市群经济联系网络与影响因素的 回归分析结果非标准化回归系数标准化回归系数显著性概率截距 城市间距离的标准化回归系数为，通过了 的显著性检验，说明城市间距离对经济联系的影响是显著的。产业结构的标准化回归系数为，通过了 的显著性检验，表明产业结构的优化升级将促进城市间的经济联系。信息化水平的标准化回归系数为，通过了 的显著性检验，说明信息化水平是城市群经济联系的重要影响因素。创新的标准化回归系数为，说明中原城市群城市间的经济联系与城市创新水平密切相关。管 理 工 程 师第 卷 结论与建议 本文运用社会网络分析法测度中原城市群网络结构时空演变，并采取 相关和回归分析法对影响城市群经济联系网络结构的因素进行了深入分析，得到以下主要结论：第一，年以来中原城市群经济联系日益密切，整体网络趋于复杂，多中心网络化趋势明显。第二，近年来，在中原城市群 个城市中，郑州一直是中原城市群内最核心城市和增长极，但随着交通网络的发展，开封、洛阳等其他城市在网络中的地位越来越高，逐渐分担郑州的中心城市功能，对其他城市具有较强的控制力和影响力。第三，中原城市群包含 个省份的城市，地域范围广，形成了次一级的凝聚子群，并且与中原城市群规划提出的分区有一定的吻合。第四，回归结果表明，城市间距离较近、产业化水平越高、信息化水平和创新水平对城市间的经济联系有显著的促进作用。基于此，本文提出以下建议：第一，从整体协调发展出发，应进一步促进城市间的经贸往来，提高中原城市群的整体经济联系；依据各个城市在经济联系网络中的地位和作用以及中原城市群发展规划，因地制宜，提出符合地区发展的政策；在促进城市间经济合作时，充分发挥核心城市的辐射力，重视区域性中心城市的建设，对边缘城市给予更多的照顾和支持，力争实现整个城市群的协调发展。第二，在推动中原城市群经济发展时，要重视小群体建设。未来需要根据实际情况，做到更加准确的定位，合理划分城市群，以推动城市经济的发展。此外，应加强政府的引导，产业合理布局，减少产业重叠和恶性竞争，实现产业布局合理、良性循环的格局。第三，中原城市群经济联系值主要受到城市间的距离、产业化水平、创新水平、信息化水平四类因素的影响。加快现代交通网络和交通基础设施的建设，提高城市间的可达性。出台优惠的政策承接东部地区产业转移的竞争力，同时支持本地中小企业的发展。抓住国家优化区域创新布局机遇，引进培育重大科技创新平台，强化企业的创新主体地位，加快创新型企业集群的发展。加快信息化水平建设，推动数字社会和数字政府的建设，通过数字化建设促进城市群的发展。参考文献：安俞静，刘静玉，乔墩墩中原城市群城市空间联系网络格局分析：基于综合交通信息流 地理科学，（）：，：，钟业喜，冯兴华，文玉钊长江经济带经济网络结构演变及其驱动机制研究地理科学，（）：张荣天长三角城市群网络结构时空演变分析经济地理，（）：李仙德基于上市公司网络的长三角城市网络空间结构研究地理科学进展，（）：庄德林，杨羊，晋盛武，等基于战略性新兴产业的长江三角洲城市网络结构演变研究地理科学，（）：，：，（）：潘苏，种照辉，覃成林基于先进生产性服务业的粤港澳大湾区城市网络演化及其影响因素广东财经大学学报，（）：马学广，李鲁奇基于铁路客运流的环渤海城市空间联系及其网络结构经济地理，（）：，：，（）：梅大伟，修春亮，冯兴华中国城市信息网络结构演变特征及驱动因素分析世界地理研究，（）：王录仓，刘海洋，刘清基于腾讯迁徙大数据的中国城市网络研究地理学报，（）：，：，（）：李秋萍，陈宇，栾学晨利用网络游记分析不同类型游客的旅游流网络特征差异：以云南省为例武汉大学学报（信息科学版），（）：刘晓丽，方创琳，王发曾中原城市群的空间组合特征与整合模式地理研究，（）：夏保林，吕连琴中原城市群空间发展与布局研究郑州航空工业管理学院学报，（）：史雅娟中原城市群空间格局的多中心网络化研究开封：河南大学，苏朝阳，苗长虹，赵俊远中原城市群地区城市规模结构与空间结构分析河南科学，（）：刘效龙，张世全，冯长春中原城市群城市规模等级的时空演变分析地域研究与开发，（）：冯凯，韩增林中原城市群等级规模结构研究资源开发与市场，（）：第 期全诗凡，梁 衡：中原城市群经济网络结构演变及其影响因素研究蔡高明，李志斌，王东宇，等中原城市群产业投资网络结构特征分析城市发展研究，（）：张宏乔基于信息流的中原城市群城市网络空间特征及演化分析地域研究与开发，（）：刘建华，李伟基于修正引力模型的中原城市群创新空间联系研究地域研究与开发，（）：韩婷婷，王凯娟，薛娇娇，等多数据视角下的中原城市群城市网络对比研究河南大学学报（自然科学版），（）：王瑞莉，刘玉，王成新，等黄河流域经济联系及其网络结构演变研究世界地理研究，（）：刘军整体网分析：软件使用指南上海：格致出版社，王方方，杨焕焕粤港澳大湾区城市群空间经济网络结构及其影响因素研究：基于网络分析法华南师范大学学报（社会科学版），（）：责任编校：罗 红，杜晚霞 ，（，）：，：，：；