于新偉單寶艷陳艷秋張智璇鄒苒

(1.山東建筑大學(xué) 測(cè)繪地理信息學(xué)院，山東 濟(jì)南 250101；2.山東建筑大學(xué) 管理工程學(xué)院，山東 濟(jì)南 250101)

0 引言

產(chǎn)業(yè)發(fā)展是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要方面，影響著區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的進(jìn)步[1－6]，研究其時(shí)空格局可為區(qū)域產(chǎn)業(yè)優(yōu)化布局提供思路。在經(jīng)濟(jì)地理學(xué)領(lǐng)域，區(qū)域發(fā)展的主要研究?jī)?nèi)容是產(chǎn)業(yè)空間結(jié)構(gòu)以及產(chǎn)業(yè)間空間相互作用的強(qiáng)度和性質(zhì)[7－8]。學(xué)者們對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平空間格局研究一般以傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用最鄰近距離指數(shù)[9]、地理探測(cè)器[10]、時(shí)空立方體[11]及面板模型[12]等空間分析方法。已有的產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平時(shí)空格局研究主要為不同時(shí)間截面的空間格局對(duì)比分析，缺少全時(shí)間序列的趨勢(shì)分析等發(fā)展規(guī)律研究。

近年來(lái)，我國(guó)區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大變化，不同區(qū)域各產(chǎn)業(yè)的空間聚集具有差異化[13－15]?；谌珖?guó)視角，三次產(chǎn)業(yè)省際水平的空間格局存在差異，主要表現(xiàn)在:第一產(chǎn)業(yè)主要呈隨機(jī)分布，第二產(chǎn)業(yè)由集聚態(tài)勢(shì)轉(zhuǎn)變?yōu)殡S機(jī)分布，而第三產(chǎn)業(yè)的集聚態(tài)勢(shì)在一定程度上趨于弱化[16]。中國(guó)區(qū)域經(jīng)濟(jì)格局經(jīng)歷了重大調(diào)整，經(jīng)濟(jì)份額上升的省區(qū)明顯由東部向中、西部地區(qū)轉(zhuǎn)移[17]。基于區(qū)域視角，三次產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平空間格局也存在差異性。廣東省逐漸形成了以廣州、深圳和東莞為中心的第三產(chǎn)業(yè)圈，而第二產(chǎn)業(yè)外圈則為周邊的城市，整體格局相對(duì)穩(wěn)定[18－19]。浙江省城鎮(zhèn)空間結(jié)構(gòu)對(duì)不同產(chǎn)業(yè)的影響不同，其中人口的多中心集聚促進(jìn)第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而人口的單中心集聚則促進(jìn)了第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[20]。河南省三次產(chǎn)業(yè)之間存在著動(dòng)態(tài)互動(dòng)的關(guān)系，經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段不同，產(chǎn)業(yè)間的調(diào)整對(duì)策存在差異[21]。甘肅省縣域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平呈現(xiàn)出北和西高、東和南低的趨勢(shì)[22]。安徽省三次產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，第三產(chǎn)業(yè)驅(qū)動(dòng)作用愈來(lái)愈強(qiáng)[23]。關(guān)于山東省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)研究，發(fā)現(xiàn)山東省各市各產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要取決于各市的原有基礎(chǔ)，經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)的半島地區(qū)的總增長(zhǎng)量居前[24]。不同區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平存在明顯差異，同一區(qū)域在不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方向不同[25]，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的“結(jié)構(gòu)紅利效應(yīng)”沒有消失[26]。產(chǎn)業(yè)生態(tài)化呈現(xiàn)東中西遞減的空間梯度分異特征，東部沿海地區(qū)一直為熱點(diǎn)區(qū)，西部地區(qū)尤其是魯西南地區(qū)一直為冷點(diǎn)區(qū)[27]。具體產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的空間格局同樣存在空間異質(zhì)性，文化產(chǎn)業(yè)[28－29]、技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)[30]、制造業(yè)[31]呈現(xiàn)不同空間格局和集聚特征。

山東被稱為“微縮中國(guó)”[32]，研究山東省三次產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的時(shí)空格局，對(duì)全國(guó)及其他省份的同類研究具有一定借鑒意義。文章基于山東省整體和各設(shè)區(qū)城市兩個(gè)層面，研究山東省三次產(chǎn)業(yè)時(shí)空格局演變規(guī)律，為山東省產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、優(yōu)化空間布局提供參考。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

文章采用的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)源于國(guó)家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站(http://www.stats.gov.cn/tjsj/ndsj/)和山東省統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站(http://tjj.shandong.gov.cn/)對(duì)應(yīng)年份的統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)。地圖矢量文件來(lái)源于山東省地理信息公共服務(wù)平臺(tái)(www.sdmap.gov.cn)，研究區(qū)以2018年底的山東省行政區(qū)劃為基準(zhǔn)，共17個(gè)設(shè)區(qū)城市(其中萊蕪市2019年并入濟(jì)南市)。所用地圖審圖號(hào)為魯SG(2021)022號(hào)。

1.2 研究方法

1.2.1 曼－肯德爾(Mann－Kendall)趨勢(shì)檢驗(yàn)

Mann－Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)?zāi)苡行^(qū)分某一自然過(guò)程是處于自然波動(dòng)還是存在確定的變化趨勢(shì)。統(tǒng)計(jì)量S由式(1)[33]表示為

式中n為樣本長(zhǎng)度；xi、xj分別為第i、j個(gè)數(shù)據(jù)的值。sgn為符號(hào)函數(shù)，由式(2)表示為

當(dāng)n≥8時(shí)，統(tǒng)計(jì)量S大致服從正態(tài)分布，則方差計(jì)算由式(3)表示為

式中g(shù)為具有相同值的組數(shù)；tp為p組中的相同值。

標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)計(jì)量Zc和判斷趨勢(shì)大小的指標(biāo)β分別由式(4)和(5)表示為

式中1Z(1－α)/2時(shí)，拒絕零假設(shè)。其中，Z(1－α)/2為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)方差，α為顯著性檢驗(yàn)水平。具體判定標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 Mann-Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)判定標(biāo)準(zhǔn)表

1.2.2 熱點(diǎn)分析

熱點(diǎn)分析工具可對(duì)數(shù)據(jù)集中的每一個(gè)要素計(jì)算Getis-Ord Gi*統(tǒng)計(jì)，通過(guò)得到的z得分和p值來(lái)確定高值或低值要素在空間上發(fā)生聚類的位置，計(jì)算由式(6)~(8)表示為

式中ωij為要素i和j之間的空間權(quán)重；G*i為z得分，其值為正且顯著時(shí)，為熱點(diǎn)；其值為負(fù)且顯著時(shí)，為冷點(diǎn)。

1.2.3 時(shí)空熱點(diǎn)分析(時(shí)空模式挖掘)

軟件ArcGIS中新興時(shí)空熱點(diǎn)分析工具可識(shí)別數(shù)據(jù)中的趨勢(shì)，能夠發(fā)現(xiàn)新的、分散的、縮減的、加強(qiáng)的熱點(diǎn)和冷點(diǎn)。利用此工具創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)通用數(shù)據(jù)格式(Network Common Data Form，NetCDF)時(shí)空立方體，使用鄰域距離和時(shí)間步長(zhǎng)參數(shù)值計(jì)算每個(gè)條柱的Getis-Ord Gi*統(tǒng)計(jì)量，再使用Mann-Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)來(lái)評(píng)估這些熱點(diǎn)和冷點(diǎn)趨勢(shì)，并據(jù)此分類。參考此方法，文章提出如下時(shí)空模式分類思路:(1)計(jì)算各研究單元i全時(shí)間序列1，2，…，j，…，n的Getis-Ord Gi*統(tǒng)計(jì)量Gij，并進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)分析，分析熱點(diǎn)和冷點(diǎn)出現(xiàn)的時(shí)空位置；(2)采用Mann-Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)對(duì)全時(shí)間序列的Gij進(jìn)行趨勢(shì)分析；(3)根據(jù)以上結(jié)果進(jìn)行時(shí)空分類。具體分類流程如圖1所示。

圖1 時(shí)空模式分類流程圖

2 山東省三次產(chǎn)業(yè)發(fā)展演變整體特征

基于與全國(guó)對(duì)比的視角，分別從總產(chǎn)值構(gòu)成(產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu))和占全國(guó)產(chǎn)業(yè)份額兩個(gè)方面分析山東省1978—2018年間的三次產(chǎn)業(yè)發(fā)展演變特征。

2.1 山東省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展演變

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是指產(chǎn)業(yè)內(nèi)部各生產(chǎn)要素之間、空間、產(chǎn)業(yè)之間、層次和時(shí)間的五維空間關(guān)系，是組成社會(huì)經(jīng)濟(jì)體系的主要部分，現(xiàn)多理解為在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中各個(gè)產(chǎn)業(yè)之間的比例關(guān)系，一般用三次產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占總產(chǎn)值的比例表示。1978—2018年間，山東省和全國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展演變?nèi)鐖D2所示。

圖2 山東省和全國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展演變圖

1978—2018年間，山東省第二產(chǎn)業(yè)一直占據(jù)主導(dǎo)地位，占比保持40%以上，2002—2013年間均超過(guò)50%，2006年達(dá)到了57.6%。第一產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)速度較慢且其占比一直處于下降狀態(tài)，第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)速度較快且占比較大，2016年第三產(chǎn)業(yè)占比超過(guò)第二產(chǎn)業(yè)，成為山東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主體。山東省第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)占比變化趨勢(shì)與全國(guó)基本一致，第二產(chǎn)業(yè)占比高于同期全國(guó)的。

為系統(tǒng)分析1978—2018年間山東各市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的發(fā)展演變趨勢(shì)，采用式(4)和(5)，運(yùn)用軟件MATLAB 7.0對(duì)山東和全國(guó)三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行Mann－Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)，結(jié)果見表2。1978—2018年，山東省第一產(chǎn)業(yè)β值為負(fù)值，且絕對(duì)值最大，第二、三產(chǎn)業(yè)β值均為正值，且Z值絕對(duì)值均高于2.58，表明山東省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著的變化，第一產(chǎn)業(yè)占比下降趨勢(shì)極顯著，第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)占比上升趨勢(shì)極顯著。由表2可見，山東省與全國(guó)三次產(chǎn)業(yè)發(fā)展基本吻合，山東省第二產(chǎn)業(yè)上升趨勢(shì)極顯著，全國(guó)第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)不顯著，呈平穩(wěn)發(fā)展。

表2 山東省和全國(guó)的三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)Mann-Kendall檢驗(yàn)表

2.2 山東省三次產(chǎn)業(yè)在全國(guó)中的地位演變

由山東省三次產(chǎn)業(yè)分別占全國(guó)三次產(chǎn)業(yè)的比例可以分析山東省三次產(chǎn)業(yè)在全國(guó)的地位及其發(fā)展演變。1978—2018年間，山東三次產(chǎn)業(yè)分別占全國(guó)三次產(chǎn)業(yè)的比例如圖3所示。

圖3 山東省三次產(chǎn)業(yè)占全國(guó)比值的年變化圖

1978—2018年間，山東省第一產(chǎn)業(yè)占全國(guó)第一產(chǎn)業(yè)的比例一直穩(wěn)定在7%~10%；1978—1996年間，山東省第二產(chǎn)業(yè)占全國(guó)比例處于居中地位，而在1997~2018年間則處于第一的位置，最高占比達(dá)到了12%；第三產(chǎn)業(yè)則處于穩(wěn)定上升的狀態(tài)。表明山東省第一產(chǎn)業(yè)相對(duì)穩(wěn)定，其余兩個(gè)產(chǎn)業(yè)占全國(guó)的比例逐年增長(zhǎng)，對(duì)全國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)逐年增加。

1978—2018年間山東省三次產(chǎn)業(yè)在全國(guó)中的地位發(fā)展演變趨勢(shì)檢驗(yàn)結(jié)果見表3。在此期間，山東省第一產(chǎn)業(yè)占全國(guó)第一產(chǎn)業(yè)的比例的趨勢(shì)檢驗(yàn)的β值絕對(duì)值最小，且Z值絕對(duì)值小于1.96；第二、三產(chǎn)業(yè)β值均為正值，且Z值均高于2.58；第一產(chǎn)業(yè)占比發(fā)展趨勢(shì)不顯著，第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)上升趨勢(shì)極顯著。山東省第一產(chǎn)業(yè)占全國(guó)的比重未發(fā)生明顯變化，與全國(guó)保持同步發(fā)展；第二、三產(chǎn)業(yè)占全國(guó)的比重上升趨勢(shì)極為顯著，發(fā)展速度明顯快于全國(guó)整體水平。近年來(lái)山東省雖然經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較快，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有所變化，但與先進(jìn)省市相比發(fā)展質(zhì)量不高，新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)較慢，科技創(chuàng)新水平也較低，各市發(fā)展水平差異較大，制約著山東經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

表3 山東省三次產(chǎn)業(yè)占全國(guó)的比例Mann－Kendall檢驗(yàn)結(jié)果表(1978—2018年)

3 山東省三次產(chǎn)業(yè)時(shí)空格局發(fā)展演變

分別從山東省17個(gè)設(shè)區(qū)城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、三次產(chǎn)業(yè)占全省三次產(chǎn)業(yè)的比例分析2000—2018年山東省區(qū)域產(chǎn)業(yè)空間格局的發(fā)展演變。

3.1 山東省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)時(shí)空格局演變

山東省17市2000年和2018年的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)如圖4所示(左柱為2000年，右柱為2018年)。與2000年相比，2018年山東各市第一產(chǎn)業(yè)占比都有所降低，其中菏澤、聊城、日照、德州較為明顯；第二產(chǎn)業(yè)占比大部分市有所下降，少數(shù)上升；第三產(chǎn)業(yè)占比都有所增加，其中青島、東營(yíng)、菏澤、濱州較為明顯。表明2000—2018年山東各市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有所改變，第一產(chǎn)業(yè)和第二產(chǎn)業(yè)開始向第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變，山東省第三產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。2018年，山東各市第一產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)占比不足10%；濟(jì)南和青島第三產(chǎn)業(yè)占比較高，均超過(guò)50%，東營(yíng)和萊蕪第三產(chǎn)業(yè)占比較低，不足40%，表明濟(jì)南和青島第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快，東營(yíng)和萊蕪相對(duì)較慢。

圖4 2000年和2018年山東各產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)圖

采用分位數(shù)分類方法將山東省17市2000年和2018年各產(chǎn)業(yè)占比分為高、中、低3類，并將分類結(jié)果組合，據(jù)此判斷2000—2018年各市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的時(shí)空躍遷，共分為“高高”“高中”“高低”“中高”“中中”“中低”“低高”“低中”“低低”9類。同時(shí)，將起止年份各市不同產(chǎn)業(yè)位次變化分為上升、不變、下降3類，綜合分析山東各市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展演變的時(shí)空格局，結(jié)果如圖5所示。2000年和2018年山東省第一產(chǎn)業(yè)占比“高高”的集中分布在魯西地區(qū)，“低低”的主要分布在魯中和魯東地區(qū)；第二產(chǎn)業(yè)占比“高高”和“低低”的均主要集中在中部地區(qū)；第三產(chǎn)業(yè)占比“高高”的主要集中在中部以及東部沿海地區(qū)，“低低”的主要分布在魯西地區(qū)。三次產(chǎn)業(yè)占比“中中”及存在發(fā)展水平躍遷的與“高高”和“低低”的鑲嵌分布。山東各市各產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的位次變化較明顯，除第一產(chǎn)業(yè)中的濟(jì)南、菏澤、德州、煙臺(tái)、濱州，第二產(chǎn)業(yè)中東營(yíng)，第三產(chǎn)業(yè)中濟(jì)南、青島、東營(yíng)位次不變以外各市均有變化。

圖5 2000年和2018年山東省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展演變的空間格局圖

山東各市各產(chǎn)業(yè)占比發(fā)展演變的空間格局如圖6所示。2000—2018年，山東省各市第一產(chǎn)業(yè)均為下降趨勢(shì)，除萊蕪下降趨勢(shì)顯著以外，其余16市均為下降趨勢(shì)極顯著；第二產(chǎn)業(yè)占比除菏澤上升趨勢(shì)極顯著外，其余9市變化趨勢(shì)不顯著，7市處于下降趨勢(shì)；第三產(chǎn)業(yè)占比萊蕪發(fā)展趨勢(shì)不明顯，呈平穩(wěn)發(fā)展，日照上升趨勢(shì)顯著，其余各市上升趨勢(shì)極顯著。這表明山東省第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度有所減緩，除萊蕪以外各市第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度較快，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大變化，由第一產(chǎn)業(yè)和第二產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展，其中第一產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型較明顯。

圖6 山東各市各產(chǎn)業(yè)占比Mann－Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)圖

2000—2018年19年間山東各市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的發(fā)展演變趨勢(shì)趨勢(shì)檢驗(yàn)結(jié)果見表4。β值與Z值的大小基本吻合，山東省各市第一產(chǎn)業(yè)占比β值均為負(fù)值，除萊蕪以外Z的絕對(duì)值均高于2.58；第三產(chǎn)業(yè)占比β值均為正值，除日照和萊蕪以外Z絕對(duì)值均超過(guò)2.58。

表4 山東各市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)Mann－Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)結(jié)果表(2000—2018年)

3.2 山東省區(qū)域產(chǎn)業(yè)地位發(fā)展演變

通過(guò)計(jì)算山東省17市三次產(chǎn)業(yè)分別占全省三次的比值(產(chǎn)業(yè)份額指數(shù))分析其地位及其發(fā)展演變。2000年和2018年山東省17市的產(chǎn)業(yè)份額指數(shù)如圖7所示(左柱為2000年，右柱為2018年)。青島、濟(jì)南、煙臺(tái)、濰坊產(chǎn)業(yè)份額較高，表明這些城市三次產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平均較高；煙臺(tái)、濰坊、濟(jì)寧、德州、聊城、菏澤第一產(chǎn)業(yè)份額較高，表明這些城市第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平較高，除青島、濟(jì)南、煙臺(tái)、濰坊以外，第三產(chǎn)業(yè)份額較低，表明第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展不平衡，主要集中在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的城市；與2000年相比，2018年除濟(jì)南、臨沂、淄博、威海以外其余各市總產(chǎn)業(yè)份額均有所上升。

圖7 2000年和2018年山東各市產(chǎn)業(yè)份額指數(shù)圖

將2000年和2018年山東省各市各產(chǎn)業(yè)份額指數(shù)分為“高高”“高中”“高低”“中高”“中中”“中低”“低高”“低中”“低低”9種時(shí)空格局類型，不同市、不同產(chǎn)業(yè)位次變化分為上升、不變、下降3類，具體結(jié)果如圖8所示。除第一產(chǎn)業(yè)中菏澤，第三產(chǎn)業(yè)中臨沂、東營(yíng)、濟(jì)寧、棗莊以外，各市都位于“高高”“中中”“低低”3類，表明大部分城市各產(chǎn)業(yè)份額位次沒有較明顯的變化，各市發(fā)展水平穩(wěn)定。2000年和2018年，青島、濰坊、煙臺(tái)、臨沂、濟(jì)寧的第一產(chǎn)業(yè)占全省份額較高，濟(jì)南、青島、淄博、東營(yíng)、煙臺(tái)、濰坊第二產(chǎn)業(yè)占全省份額較高，濟(jì)南、青島、淄博、煙臺(tái)、濰坊的第三產(chǎn)業(yè)占全省份額較高，表明濟(jì)南、青島、淄博、濰坊、煙臺(tái)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)份額高的主要集中在膠濟(jì)鐵路沿線和東部沿海。

圖8 2000年和2018年山東省產(chǎn)業(yè)份額指數(shù)的發(fā)展演變的空間格局圖

2000—2018年山東省各市三次產(chǎn)業(yè)地位發(fā)展演變趨勢(shì)檢驗(yàn)結(jié)果見表5，山東省產(chǎn)業(yè)份額指數(shù)發(fā)展演變空間格局如圖9所示。2000—2018年間，青島、臨沂、菏澤的第一產(chǎn)業(yè)占全省份額處于下降趨勢(shì)極顯著，表明這些市第一產(chǎn)業(yè)占全省的比例逐漸降低，其余各市均處于上升或者趨勢(shì)不明顯；濱州、煙臺(tái)、青島、萊蕪、濟(jì)寧、棗莊的第二產(chǎn)業(yè)占全省份額趨勢(shì)不顯著，其余各市均處于下降或者上升趨勢(shì)顯著；濱州、東營(yíng)、聊城、菏澤的第三產(chǎn)業(yè)占全省份額處于上升趨勢(shì)極顯著，表明這些市第三產(chǎn)業(yè)占全省的比重逐漸上升，在全省的地位逐漸提高，其余各市均處于下降或者趨勢(shì)不明顯。其中，濱州、東營(yíng)、泰安、菏澤產(chǎn)業(yè)上升趨勢(shì)極顯著，棗莊、青島、日照、德州、濰坊各產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)不顯著，保持平穩(wěn)發(fā)展，這說(shuō)明不同區(qū)域產(chǎn)業(yè)份額指數(shù)具有較大差異，東部沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的城市產(chǎn)業(yè)份額較穩(wěn)定，中西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低的城市產(chǎn)業(yè)份額變化較大。

圖9 山東各市產(chǎn)業(yè)份額指數(shù)Mann－Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)圖

表5 山東省產(chǎn)業(yè)份額指數(shù)Mann-Kendall檢驗(yàn)結(jié)果表(2000—2018年)

3.3 山東省產(chǎn)業(yè)空間熱點(diǎn)發(fā)展演變

為分析山東省三次產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的現(xiàn)狀空間格局，利用ArcGIS軟件計(jì)算2018年山東省三次產(chǎn)業(yè)的Getis-Ord Gi*統(tǒng)計(jì)量，分析空間熱點(diǎn)，得到三次產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的空間熱點(diǎn)結(jié)果如圖10所示。

圖10 2018年山東三次產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平空間熱點(diǎn)圖

2018年山東省三次產(chǎn)業(yè)大部分未形成顯著熱點(diǎn)或冷點(diǎn)，第一產(chǎn)業(yè)萊蕪為99%置信水平的冷點(diǎn)，表明萊蕪為第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平較低的空間聚類區(qū)，濰坊和煙臺(tái)為90%置信水平的熱點(diǎn)，表明這兩市為第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平較高的空間聚類區(qū)；第二產(chǎn)業(yè)青島為99%置信水平的熱點(diǎn)，煙臺(tái)為90%置信水平的熱點(diǎn)，表明這兩城市為第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平較高的空間聚類區(qū)；第三產(chǎn)業(yè)青島為99%置信水平的熱點(diǎn)，濟(jì)南為90%置信水平的熱點(diǎn)，表明這兩個(gè)城市為第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平較高的空間聚類區(qū)。

同上方法，分別計(jì)算2000—2018年山東三次產(chǎn)業(yè)的Getis-Ord Gi*統(tǒng)計(jì)量，并根據(jù)圖1的分析流程，利用各市(i＝1，2，…，17)、各年份(j＝1，2，…，19)的統(tǒng)計(jì)量Gij及其趨勢(shì)分析結(jié)果，分別對(duì)山東各市三次產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的時(shí)空模式進(jìn)行分類，結(jié)果如圖11所示。2000—2018年，山東省各市各產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的時(shí)空格局大部分都處于一直不顯著，保持相對(duì)平穩(wěn)發(fā)展，各市各產(chǎn)業(yè)總體空間格局保持相對(duì)穩(wěn)定。山東省各市產(chǎn)業(yè)發(fā)展不平衡，東部沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，三次產(chǎn)業(yè)高值聚類比較明顯。其中，第一產(chǎn)業(yè)萊蕪為減弱的冷點(diǎn)，表明萊蕪19年間部分年份為冷點(diǎn)，但其顯著性逐漸減弱；青島、日照為減弱的熱點(diǎn)，表明這兩市19年間部分年份為熱點(diǎn)，但其顯著性逐漸減弱；煙臺(tái)為持續(xù)的熱點(diǎn)，表明該市19年來(lái)一直為熱點(diǎn)區(qū)，其保持平穩(wěn)發(fā)展。第二產(chǎn)業(yè)濰坊和煙臺(tái)為持續(xù)的熱點(diǎn)；青島為增強(qiáng)的熱點(diǎn)，表明該市19年間部分年份為熱點(diǎn)，且其顯著性逐漸增強(qiáng)。第三產(chǎn)業(yè)青島和濰坊為增強(qiáng)的熱點(diǎn)，煙臺(tái)為持續(xù)的熱點(diǎn)。

圖11 山東各市三次產(chǎn)業(yè)熱點(diǎn)分析時(shí)空模式分類(2000—2018年)

4 結(jié)論

文章采用Mann－Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)、熱點(diǎn)分析、時(shí)空數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)方法，研究了山東省三次產(chǎn)業(yè)時(shí)空格局發(fā)展演變規(guī)律，得到的主要結(jié)論如下:

(1)就全省整體而言，1978—2018年間，山東省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變化，其中第一產(chǎn)業(yè)占GDP的比重下降趨勢(shì)極顯著，第二產(chǎn)業(yè)占比上升趨勢(shì)極顯著，第三產(chǎn)業(yè)上升趨勢(shì)最為顯著，已經(jīng)超過(guò)第二產(chǎn)業(yè)，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中居主導(dǎo)地位。山東與全國(guó)三次產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律類似，其中山東省第一產(chǎn)業(yè)占全國(guó)第一產(chǎn)業(yè)的比例保持平穩(wěn)，第二、三產(chǎn)業(yè)占全國(guó)的比例上升趨勢(shì)極顯著，發(fā)展速度快于全國(guó)。

(2)2000和2018年，山東各市第一產(chǎn)業(yè)占全省第一產(chǎn)業(yè)的比重高的主要位于膠濟(jì)鐵路沿線、東部沿海和魯南城市帶部分城市，第二和第三產(chǎn)業(yè)份額高的主要集中在膠濟(jì)鐵路沿線和東部沿海地區(qū)。各市第一、二、三產(chǎn)業(yè)占全省份額呈上升、平穩(wěn)、下降趨勢(shì)的在空間上相間分布，其中，第二、三產(chǎn)業(yè)份額呈上升趨勢(shì)的主要分布在魯西地區(qū)。

(3)山東各市三次產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的現(xiàn)狀空間格局:煙臺(tái)和濰坊為第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的空間熱點(diǎn)，萊蕪為空間冷點(diǎn)；青島和煙臺(tái)為第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的空間熱點(diǎn)；濟(jì)南和青島為第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展的空間熱點(diǎn)；其余各市各產(chǎn)業(yè)空間冷熱點(diǎn)均不顯著，空間集聚特征不明顯。

(4)2000—2018年山東省各市各產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的時(shí)空格局:三次產(chǎn)業(yè)熱點(diǎn)區(qū)主要分布在東部沿海城市，只有第一產(chǎn)業(yè)存在冷點(diǎn)區(qū)，位于萊蕪，且為減弱的冷點(diǎn)；青島、煙臺(tái)為三次產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)，其中煙臺(tái)為三次產(chǎn)業(yè)的持續(xù)熱點(diǎn)，19年來(lái)一直是三次產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)區(qū)，青島第二、三產(chǎn)業(yè)增強(qiáng)的熱點(diǎn)，其熱點(diǎn)顯著性逐漸增強(qiáng)；濰坊為第二產(chǎn)業(yè)的持續(xù)熱點(diǎn)和三產(chǎn)業(yè)的增強(qiáng)熱點(diǎn)。表明近19年來(lái)東部沿海城市一直是山東省三次產(chǎn)業(yè)的高值集聚區(qū)，在全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有重要的引領(lǐng)作用。