姚婷婷，鄧宏兵，陳虎群

（中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，武漢430074）

0 引言

投資作為湖北省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重頭戲，其改善和優(yōu)化對其經(jīng)濟(jì)跨越式發(fā)展和“中部崛起”戰(zhàn)略的實(shí)現(xiàn)有著緊迫性的現(xiàn)實(shí)意義。本文以縣域為研究尺度，突破傳統(tǒng)統(tǒng)計方法缺乏空間視角這一缺陷，充分考慮空間關(guān)聯(lián)溢出效應(yīng)，從空間角度分析縣域投資環(huán)境區(qū)域差異及形成原因意義重大。ESDA（探索性空間數(shù)據(jù)分析）是一系列空間數(shù)據(jù)分析方法和技術(shù)的集合，以空間關(guān)聯(lián)測度為核心，通過對事物或現(xiàn)象空間分布格局的描述與可視化，發(fā)現(xiàn)空間集聚和空間異常，揭示研究對象之間的空間相互作用機(jī)制。

本文以湖北省80個縣域為研究單元，在GIS技術(shù)支持下，運(yùn)用ESDA、標(biāo)準(zhǔn)差橢圓等空間分析工具，并結(jié)合以變差系數(shù)、首位度和泰爾指數(shù)為代表的傳統(tǒng)的區(qū)域差異研究指標(biāo)，對湖北省縣域投資水平差異的時空演變特征進(jìn)行實(shí)證分析，有針對性地進(jìn)行投資環(huán)境建設(shè)，試圖為創(chuàng)造最優(yōu)投資環(huán)境提供政策性意見。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 指標(biāo)選取與數(shù)據(jù)來源

1.1.1 指標(biāo)選取

本文結(jié)合湖北省縣域投資環(huán)境發(fā)展現(xiàn)狀，按照投資環(huán)境競爭力評價的具體要求和一般原則，從基礎(chǔ)條件、經(jīng)濟(jì)實(shí)力與活力、產(chǎn)業(yè)競爭力、金融環(huán)境、市場環(huán)境、社會環(huán)境六個方面建立了湖北縣域投資環(huán)境競爭力評估指標(biāo)體系，包括6大類、16小類，共37個指標(biāo)（表1）。

1.1.2 數(shù)據(jù)來源

考慮到分析的需要和數(shù)據(jù)的可獲得性，本文利用《湖北統(tǒng)計年鑒》中的相關(guān)數(shù)據(jù)為原始數(shù)據(jù)，采用區(qū)域經(jīng)濟(jì)分析中常用的因子分析法作為評價方法，對80個縣域單元2960個原始數(shù)據(jù)根據(jù)因子分析法的原理和步驟進(jìn)行處理。由于綜合評價值有正有負(fù)，為了更清楚地進(jìn)行比較，對計算結(jié)果進(jìn)行歸一化處理，得出全省縣域投資環(huán)境競爭力評價結(jié)果。特別需要說明的是，由于湖北省行政區(qū)劃的變動，2004～2012年縣域研究單元的個數(shù)有所變動。

1.2 研究方法

1.2.1 傳統(tǒng)區(qū)域差異傳統(tǒng)指數(shù)

本文選取研究區(qū)域差異的3個傳統(tǒng)指數(shù):變差系數(shù)（Cv）首位度（S）、泰爾系數(shù)（T）來描述湖北省投資環(huán)境競爭力的差異及變動情況，其表達(dá)式依次為：

式（1）中，yi為i地區(qū)投資環(huán)境競爭力水平,yˉ為湖北省各縣域平均投資環(huán)境競爭力水平,n為地區(qū)個數(shù)。

式（2）中，S為首位度，I1為投資環(huán)境競爭力第一位的縣域的綜合得分，I2為投資環(huán)境競爭力第二位的縣域的綜合得分。

表1 湖北省縣域投資環(huán)境競爭力評估指標(biāo)體系

式（3）中,yi為i地區(qū)投資環(huán)境競爭力水平,為湖北省各縣域平均人投資環(huán)境競爭力水平,n為地區(qū)個數(shù),TWR為區(qū)內(nèi)差異，TBR為區(qū)外差異。

1.2.2 ESDA方法

（1）全局空間自相關(guān)

全局空間自相關(guān)反映了觀測變量在整個研究區(qū)域內(nèi)空間相關(guān)性的總體趨勢，常用測度指標(biāo)為Moran’s I統(tǒng)計量，計算公式為：

式（4）中：N表示研究空間單元數(shù)目，xi為考察變量，為xi的平均值，為研究空間單元i與j的空間權(quán)重矩陣。Moran’s I統(tǒng)計量取值介于-1和1之間，其絕對值越趨近于1，表示研究單元的空間相關(guān)性越顯著；而I為0時，則表示觀測值呈隨機(jī)分布。

（2）局部空間自相關(guān)

Moran散點(diǎn)圖用于研究局域空間異質(zhì)性，橫坐標(biāo)為各空間單元標(biāo)準(zhǔn)化后的屬性值，縱坐標(biāo)為標(biāo)準(zhǔn)化后的由空間連接矩陣決定的相鄰單元屬性值的平均值。Moran散點(diǎn)圖的四個象限按其性質(zhì)分為“高高”（第一象限）、“低高”（第二象限）、“低低”（第三象限）、“高低”（第四象限）。高高表示中心縣域與相鄰縣域投資環(huán)境競爭力較強(qiáng)，中心縣與相鄰縣組成的子區(qū)域即為通常所說的熱點(diǎn)區(qū)。低低（盲點(diǎn)區(qū)）含義與此相反。落入這兩個象限的縣域之間存在顯著的空間正相關(guān)，即有均質(zhì)性。高低和低高分別表示中心縣投資環(huán)境競爭力強(qiáng)（弱），相鄰縣投資環(huán)境競爭力弱（強(qiáng)），并且中心縣和相鄰縣存在顯著的空間負(fù)相關(guān)，即異質(zhì)性突出。

LISA值是衡量空間單元屬性和周圍單元的相近（正相關(guān)）和相異（負(fù)相關(guān)）程度的指標(biāo)。在圖上用四種顏色直觀地表現(xiàn)通過顯著性檢驗的區(qū)域落在熱點(diǎn)區(qū)還是冷點(diǎn)區(qū)。

1.2.3 標(biāo)準(zhǔn)差橢圓（SDE）

標(biāo)準(zhǔn)差橢圓（SDE）是一種重要的方向性分布空間分析工具，可以從空間的、全局的、精細(xì)的、可視的角度刻畫空間這只無形的“手”。其形成的主要機(jī)理在于要素在地理空間上的不平衡增長，主要包括：空間范圍（分布的主體區(qū)域）、中心（分布的相對位置）、方位角（主趨勢方向）、長軸（主趨勢方向上離散程度）、短軸（次要方向上的離散程度）。

2 湖北省縣域投資環(huán)境差異時間演變特征

2.1 縣域投資環(huán)境水平的相對差異呈波動縮小趨勢

從表2、圖1中可以看出：以變差系數(shù)和泰爾系數(shù)所測度的湖北省縣域投資環(huán)境相對差異呈波動下降趨勢，反映2004～2012年各縣域的投資環(huán)境的不平衡性在減弱；首位度有明顯的階段特征：2004～2006年首位度從1.013788上升至1.133004，都小于2，顯示投資環(huán)境競爭力最高的縣域相對優(yōu)勢在逐漸凸顯，結(jié)構(gòu)正常、集中度適中。2007～2009年首位度的值都約等于1，表明投資環(huán)境較好的縣域差距在逐漸縮小，2009～2012年呈現(xiàn)出逐漸上升的趨勢，這一統(tǒng)計值在2010年達(dá)到最大值，這說明了投資環(huán)境最優(yōu)的縣域之間的極化效應(yīng)在增強(qiáng)。

表2 湖北省縣域投資環(huán)境總體演化特征

2.2 縣域投資環(huán)境競爭力集聚性增強(qiáng)

圖1 湖北省縣域投資環(huán)境年際變化圖

采用GeoDA軟件計算了2004～2012年縣域投資環(huán)境的競爭力的全局自相關(guān)系數(shù)Moran’s I（表2、圖1）。從表2、圖1中可知，整個研究期間全省縣域投資環(huán)境競爭力Moran’s I的值都為正，且呈現(xiàn)波動上升趨勢。由2004年的0.1108上升到2012年的最高值0.4098，在2004年、2006年、2007年、2009年這四年呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢，說明這些年份湖北省各縣域投資環(huán)境空間影響很強(qiáng)，區(qū)內(nèi)空間差異較小，各縣域的投資環(huán)境競爭力存在著極強(qiáng)的空間自相關(guān)特征，即投資環(huán)境水平相當(dāng)?shù)目h域（高-高或低-低）在空間上集聚。這種正的空間自相關(guān)增強(qiáng)的趨勢也表明湖北省同期投資環(huán)境差異也存在相似的趨勢，各縣域的空間關(guān)聯(lián)性極強(qiáng)。出現(xiàn)這一趨勢主要得益于湖北省政府對縣域經(jīng)濟(jì)工作的高度重視和一系列強(qiáng)有力的改革措施：2002年起湖北省委確定縣域經(jīng)濟(jì)“一主三化”的戰(zhàn)略且先后下發(fā)《關(guān)于加快縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的若干意見》等政策性文件，引導(dǎo)縣域經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展；同時“強(qiáng)縣擴(kuò)權(quán)”新政策的啟動，為湖北縣域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來了新的轉(zhuǎn)機(jī)?？偟膩碚f，在這四年中湖北省各縣域投資環(huán)境都得到了不同程度的改善和優(yōu)化，各縣域的投資環(huán)境存在著“示范效應(yīng)”。2010年由于國際政治亂局、日本強(qiáng)震及核危機(jī)、歐債危機(jī)等不利國際趨勢傳導(dǎo)至國內(nèi)，使得投資、消費(fèi)穩(wěn)定增長的難度加大，導(dǎo)致湖北省造紙、紡織等支柱產(chǎn)業(yè)利潤受到擠壓，進(jìn)而以這些產(chǎn)業(yè)為主的縣域投資環(huán)境惡化，空間差異擴(kuò)大。Moran’s I值由2009年的0.4015降至0.3070。

3 湖北省縣域投資環(huán)境差異空間演化特征

3.1 縣域之間存在顯著正相關(guān)，二元結(jié)構(gòu)突出

從圖2中可以看出，2004年落入“高高”熱點(diǎn)區(qū)（第一象限）的縣域共有38個，占總數(shù)的47.5%；落入“低低”盲點(diǎn)區(qū)（第三象限）的縣域有31個，達(dá)到總數(shù)的38.75%，空間正相關(guān)的縣域個數(shù)比例為86.25%，這表明在投資環(huán)境競爭力方面湖北省縣域之間存在著顯著的正相關(guān)關(guān)系，并呈現(xiàn)十分明顯的空間二元結(jié)構(gòu)，空間布局極不平衡，2012年落入“高高”區(qū)的縣域個數(shù)減少為28個，占縣域總數(shù)的35%，同時落入“低低”區(qū)的縣域個數(shù)減少為35個，占總數(shù)的43.75%，呈空間正相關(guān)的縣域占到了總數(shù)的78.75%，較2004年下降了7.5個百分點(diǎn)，這說明了在近十年湖北省縣域投資環(huán)境二元結(jié)構(gòu)這一態(tài)勢有所趨緩，縣域之間的極化效應(yīng)逐漸減弱。

為了動態(tài)了解湖北省2004～2012年每個象限具體的縣（市、區(qū)）的變化，將其結(jié)果匯總成動態(tài)變化表的形式進(jìn)行判斷。在表2中，由于湖北省縣域個數(shù)較多，只列出了各象限通過顯著性檢驗的縣域。

圖2 湖北省縣域投資環(huán)境競爭力Moran散點(diǎn)圖

表3 湖北省縣域投資環(huán)境競爭力Moran散點(diǎn)圖年際變化

通過分析圖2、表3發(fā)現(xiàn)：（1）全省各縣域主要分布于高高與低低兩個象限中，說明全省縣域投資環(huán)境發(fā)展中均質(zhì)性占主導(dǎo)地位，但是位于第一象限的縣域和第三象限的縣域之間存在明顯的二元結(jié)構(gòu)，對全省縣域投資起到了極大的阻礙作用，擴(kuò)大了縣域經(jīng)濟(jì)之間的差距。（2）投資環(huán)境好的縣域主要集中在湖北省中東部地區(qū)，集聚在武漢城市圈周圍，而西部縣域大都落在在低低區(qū)，說明這種二元結(jié)構(gòu)主要是湖北省東部和西部縣域之間，“東高西低”的地區(qū)差異明顯。（3）總體上落在顯著區(qū)域的縣域個數(shù)變化不大，但是落在低高區(qū)和低低區(qū)的縣域個數(shù)在逐漸減少，而落在顯著高高區(qū)的縣域個數(shù)有上升趨勢。（4）值得注意的是，在2012年，落入顯著高高區(qū)的縣域在增加，落入顯著低低區(qū)的縣域在減少，這說明了全省各縣域都在極力優(yōu)化本地的投資環(huán)境，而且都相應(yīng)地取得了一定改善。

3.2 “東高西低”空間分布格局明顯

從Moran散點(diǎn)圖和年際變化圖中可以清楚地看到，湖北縣域投資環(huán)境競爭力的空間特征呈現(xiàn)明顯的空間二元結(jié)構(gòu)，成“東高西低”的分布格局，分屬“高-高”和“低-低”象限的東部區(qū)域和西部縣域具有極強(qiáng)的空間正相關(guān)性，但并未指示各個縣域空間自相關(guān)的程度。LISA值恰好彌補(bǔ)了這一缺陷。因此，利用GeoDA軟件，分別計算出2004年、2006年、2007年、2009年、2010年、2012年這六年湖北省各縣域投資環(huán)境綜合競爭力的得分值，繪制六年的LISA聚集圖，使縣域之間的相關(guān)性可視化、形象化（圖3）。

圖3 湖北省縣域投資環(huán)境競爭力LISA年際變化

從圖3可以看出，在5%的顯著性水平下的顯著性分析可知，在武漢市周圍地區(qū)，如江夏區(qū)、天門市、仙桃市等地形成了一個顯著高-高區(qū)，可以考慮在這些地區(qū)實(shí)行抱團(tuán)式發(fā)展，大力發(fā)揮投資環(huán)境好的地區(qū)的擴(kuò)散效應(yīng)和示范效應(yīng)，使更多地區(qū)能夠吸取經(jīng)驗，提升本地的投資環(huán)境。同時，西部縣域也形成了一個顯著低-低區(qū)。一東一西兩個顯著區(qū)域，表明縣域投資環(huán)境之間存在著正的空間效應(yīng)，使得縣域與周邊地區(qū)之間呈現(xiàn)相互聯(lián)系和相互影響的發(fā)展趨勢。宜城市等縣域和周邊的地區(qū)沒有通過顯著性檢驗，這說明各個中心縣域與周邊地區(qū)的相互聯(lián)系比較微弱，基本上處于孤立發(fā)展的狀態(tài)，沒有形成較好的輻射帶動作用。

3.3 以“中東部”為核心，空間布局在波動收縮中有所優(yōu)化

基于縣域據(jù)計算湖北省投資環(huán)境分布的空間標(biāo)準(zhǔn)差和投資重心（圖4、表3），可以看出：（1）從湖北省縣域投資的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的面積來看，2004年到2012年面積呈波動下降趨勢，呈現(xiàn)出了空間收縮的態(tài)勢，而且標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的覆蓋范圍也逐漸向東南部移動，這說明湖北省各縣域投資分布的整體空間展布性有所減小，標(biāo)準(zhǔn)差內(nèi)部縣域投資環(huán)境優(yōu)化和招商引資快于外部縣域，以2009年最為突出，這說明東南部縣域投資環(huán)境優(yōu)化效果明顯。（2）2004年、2006年、2007年、2009年、2010年和2012年這六年湖北省投資環(huán)境的重心都分布在中東部——京山縣和天門市及其交匯處，這說明核心區(qū)域投資環(huán)境的提升和優(yōu)化要遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于邊緣地區(qū)。（3）但投資重心的移動軌跡十分復(fù)雜：從2004～2006年，雖然都在京山縣內(nèi)，但逐漸向西北方向移動，說明以京山縣為中心的向西北方向分布地區(qū)投資環(huán)境有所改善；2006～2009年投資重心大幅度向東南方向轉(zhuǎn)變，在2009年落在天門市境內(nèi)，造成這一變化的一個重要原因是潛江市、江夏區(qū)、黃陂區(qū)、仙桃市等東南部縣域在優(yōu)化投資環(huán)境方面表現(xiàn)出強(qiáng)勁的優(yōu)勢；2009～2012年又向西北方向移動，但移動范圍有所減小。

圖4 湖北省縣域投資分布的方向變化及重心轉(zhuǎn)移圖

表4 湖北省縣域投資環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)差橢圓參數(shù)變化

表4表明：從標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的轉(zhuǎn)角θ的變化范圍來看，其表現(xiàn)出波浪式上升的趨勢，由2004年的99.06°上升到2012年的101.05°，且變動幅度逐漸增大，上升趨勢明顯，表明總體上東南部縣域的投資影響力和吸引力增強(qiáng)，縣域投資的空間分布呈現(xiàn)出西北—東南格局，并且這種格局有向進(jìn)一步凸顯的趨勢，這從另一個方面印證了湖北省投資重心向東南方向轉(zhuǎn)移的趨勢。其中2004～2007年轉(zhuǎn)交從99.06°縮小至97.66°，投資在東南-西北方向延展的格局弱化，2009～2012年轉(zhuǎn)角θ從97.82擴(kuò)大到101.05°，西北—東南的空間分布格局得到加強(qiáng)。

同時，從主軸的方向上看，長軸的西北部地區(qū)明顯減少。說明這些縣域在投資環(huán)境競爭優(yōu)勢方面逐漸下行，在2010年表現(xiàn)尤為突出。標(biāo)準(zhǔn)差短軸和長軸之比反映了投資核心區(qū)空間布局的均衡性，從表4中可以看出湖北省空間布局有明顯的階段性特征：2004～2009年，短軸和長軸紙幣逐漸下降，在2009年達(dá)到最低值0.5，這說明標(biāo)準(zhǔn)差橢圓所指示的全省投資核心區(qū)的空間布局在逐步優(yōu)化，但是2009～2012年上升趨勢明顯，這說明投資環(huán)境的極化效應(yīng)要顯著于擴(kuò)散效應(yīng)。

4 結(jié)論

本文選取湖北省各縣2004～2012年投資環(huán)境競爭力的面板數(shù)據(jù)，綜合運(yùn)用區(qū)域差異研究的多種指標(biāo)，結(jié)合空間分析技術(shù)對湖北省縣域投資環(huán)境的時空演變特征進(jìn)行實(shí)證分析，在此基礎(chǔ)上得出相應(yīng)的結(jié)論。

（1）2004～2012年湖北省縣域投資環(huán)境競爭力的相對差異在波動中縮小，不平衡性逐漸減弱，投資結(jié)構(gòu)和集中度日趨優(yōu)化。

（2）2004～2012年湖北省縣域投資環(huán)境競爭力呈極強(qiáng)的集聚態(tài)勢?？傮w上落在顯著熱點(diǎn)區(qū)和顯著盲點(diǎn)區(qū)的縣域個數(shù)較多，顯著低高區(qū)的分布縣域變化不大，高地區(qū)的縣域個數(shù)最少，盲點(diǎn)地區(qū)分布在鄂西邊陲縣域，熱點(diǎn)地區(qū)分布在鄂中及中部偏南地區(qū)，ESDA和標(biāo)準(zhǔn)差從不同角度驗證了該結(jié)論。湖北省縣域投資環(huán)境呈現(xiàn)出“西低東高”的二元空間分布格局。

（3）縣域投資重心在中東部“京山縣-天門市”之間，有向東南方向傾斜的趨勢。標(biāo)準(zhǔn)差橢圓在總體上有小幅度的收縮趨勢，基本上武漢城市圈為核心，范圍覆蓋了除西部邊陲縣域的大部分地區(qū)，縣域投資的空間分布呈現(xiàn)出西北—東南格局，并且這種分布格局有進(jìn)一步凸顯的趨勢。

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