长江三角洲土地利用经济效益空间格局及溢出效应研究

张宸睿，符海月

（南京农业大学土地管理学院，江苏南京210095）

长江三角洲土地利用经济效益空间格局及溢出效应研究

张宸睿，符海月

（南京农业大学土地管理学院，江苏南京210095）

文章在分析长江三角洲2002-2014年土地利用经济效益空间结构演变和空间集聚格局基础上，定量分析了不同类型集聚区的经济溢出效应。研究表明：2002-2014年长江三角洲地区土地利用经济效益空间结构演变过程表现出典型的“中心—外围”结构，呈阶梯状发展态势；土地利用经济效益较高的单元日趋集中，空间集聚格局明显，区内差异逐渐缩小，上海、苏锡常地区形成了高水平集聚区，苏北、浙南等大部分县域一直是低水平集聚区；长江三角洲土地利用经济效益各集聚区都具有溢出效应，高水平集聚区经济溢出效应明显高于其他集聚区，土地利用经济效益本身较大集聚区，其经济溢出效应也较大，反之亦然。基于此，提出长江三角洲区域发展的相关建议。

土地利用经济效益；空间集聚区；经济溢出效应；长江三角洲

［DOI］10.3969/j.issn.1007-5097.2016.10.004

一、引言

土地利用效益主要包括土地利用经济效益、土地利用社会效益和土地利用生态效益，其中土地利用经济效益研究是土地利用效益研究的核心，也是土地利用效益的重要表现［1］。由于同一地区不同时期或同一时期不同地区人类利用土地的能力及其需求具有差异性［2］，土地利用经济效益具有时空变化特性［3-5］，故土地利用经济效益空间格局逐渐成为研究的热点［6-13］，但当前土地利用效益空间格局研究多停留在区域差异对比分析方面。此外，区域土地利用经济效益受内生性影响和外部性影响双重作用，土地利用经济效益空间格局集聚的同时会对周围单元产生影响作用，即产生经济溢出效应。集聚与溢出是空间运动的两种基本形式，是同一过程的两个方面，研究溢出效应可以掌握土地利用经济效益变化发展方向，而当前经济溢出效应多是用于研究地区经济增长的非均衡性、城市经济差异［14-15］、区域关联度和集聚格局下的溢出作用［16-18］，土地利用经济效益的溢出效应研究较为鲜见。在分析土地利用经济效益空间格局的基础上，研究其经济溢出效应，有助于深入把握土地利用经济效益增长的区域差异，探讨土地利用经济效益空间格局变化趋势。

长江三角洲经济圈是中国最大的经济圈，具有十分重要的战略地位。但长江三角洲经济高速发展的同时也存在县域土地经济发展差异明显、区域内部发展不平衡、两极分化严重、部分地区土地利用效率低下等亟待解决的问题［19-20］。重新审视长江三角洲土地利用经济效益空间结构和集聚形态，探讨不同类型集聚区对周围经济影响的作用大小，分析其经济溢出效应，是长江三角洲地区提高土地利用经济效率、节约集约利用土地、缩小区内差异的有效途径。

二、研究思路与方法

（一）研究思路

土地利用经济效益空间结构反映土地利用效益在空间范围内的分布和组合形态，通过空间结构演变过程分析，可以探索土地利用经济效益变化和发展的空间形式；同时，土地利用经济效益在同一分布区内存在潜在的相互依赖性，空间集聚格局分析土地利用经济效益与相邻单元土地利用经济效益的空间关系；而不同集聚格局会对周围区域产生一定的经济溢出效应，故而又促进空间结构与空间集聚格局的重组，形成循环递进的影响关系。本文的研究思路归纳如图1所示。

图1　研究思路

基于以上思考，研究首先通过区域对比法分析长江三角洲地区土地利用经济效益空间结构；运用探索性空间数据分析（ESDA）方法进一步分析土地利用经济效益空间集聚格局；最后采用线性回归方法，定量分析不同类型集聚区对周围区域的经济溢出效应。

（二）研究方法

1.土地利用经济效益空间结构演变过程分析

土地利用经济效益指土地开发利用过程中所获得的纯利润，最为常见的评价指标是土地产出，即以单位面积土地上的经济产出来表示，有实物法与价值法两种方案。本文主要选择价值法，以区域单位面积GDP作为测度区域土地利用经济效益的量化标准［21］。单位面积GDP可用于表征地域空间扩展与其空间经济产出两个过程的协调效率，是衡量土地利用经济效益的关键指标［22-24］。

利用研究区内各研究单元的单位面积GDP，按全区域平均水平的150%、100%、50%、＜50%，可将各研究单元相对地划分为核心、次核心、次外围、外围四种土地利用经济效益空间结构类型。比较分析不同时间点上土地利用经济效益空间结构类型的时空变化，揭示研究区土地利用经济效益空间结构演变过程。

2.土地利用经济效益空间集聚格局分析

空间自相关分析以空间关联测度为核心，通过检验空间位置上的某要素观测值之间是否显著地与其相邻空间点上的观测值相关联，描述现象的空间分布格局，以此发现空间集聚和空间异常，揭示研究对象之间的空间相互作用机制［25-28］。

引入空间自相关分析土地利用经济效益的空间集聚形态。研究根据每个区域土地利用经济效益和相邻区域土地利用经济效益的关系，在运用全局空间自相关指数分析长江三角洲土地利用经济效益空间集聚性的基础上，采用局部空间自相关指数（Local Moran's I，简称LMIi）以及LISA集聚图［29-30］将长江三角洲各研究单元划分为四个空间集聚类型，分析其空间集聚格局。图2为土地利用经济效益空间集聚类型划分示意图。

图2　土地利用经济效益空间集聚类型划分

3.经济溢出效应回归模型构建

土地利用经济效益增长受到两方面的影响：一是内生性的土地利用经济效益作为基数影响其增长；二是外部相邻区域土地利用经济效益增长对研究区域的影响。故本文选择土地利用经济效益增长率作为衡量经济增长的指标，选择同一区域前一年度土地利用经济效益作为内生性经济增长影响的指标，相邻区域土地利用经济效益增长率作为外部溢出影响指标［31］。

假设所考察研究单元土地利用经济效益增长只与该研究单元前一时期的土地利用经济效益以及相邻研究单元同一时段内土地利用经济效益增长率有关，暂不考虑其他因素［32］，则可建立以下线性回归模型：

其中，下标i表示研究区，n代表与研究区相邻的单元，t表示时间；rit为研究单元i研究时段t的单位面积GDP增长率，rnt为与单元i相邻的研究单元n研究时段t的土单位面积GDP增长率，Pi（t-1）代表研究单元i前一年度（t-1）的单位面积GDP，εi为修正系数。相邻区域单位面积GDP增长率（rnt）的回归系数βi值越大，表明其对周围区域的土地利用经济效益增长影响越大，经济溢出效应也越大；前一年度该区域单位面积GDP（Pi（t-1））的回归系数γi值越大，表明其对研究区下一年度土地利用经济效益增长的影响越大。

三、研究区概况与数据处理

（一）研究区概况

本文选择广义长江三角洲地区作为研究对象，包含浙江省，江苏省，上海市在内［23］。长江三角洲经济区是我国发展的中心地带，是发展速度最快、投资环境最佳、经济内在素质最好的地区之一，其经济总量相当于中国GDP的20%，且年增长率远高于中国平均水平。同时从人地关系方面来讲，长江三角洲是我国传统的人口密集区和土地高强度利用地区，人地矛盾尖锐，尤其随着20世纪80年代以来的经济高速增长，土地供需矛盾和各类土地利用问题日益突出；同时，长江三角洲作为东部沿海经济发达地区，土地扩张与经济发展两者之间的矛盾更加突出。

（二）数据来源及处理

研究以市辖区、县级市、县为研究单元，其中各地级市的市辖区和上海市作为一个整体与其他县级行政区进行比较，共计131个研究单元。

主要涉及地区生产总值（GDP）数据和县级行政区划矢量数据。GDP数据主要来源于《江苏省统计年鉴》（2003-2015年）、《浙江省统计年鉴》（2002-2014年）和《中国城市统计年鉴》（2003-2015年）；为消除通货膨胀的影响，以2014年为基期，采用GDP平减指数折算出各年实际GDP。行政区划矢量数据主要来源于全国基础地理信息数据库（1∶400万）；以2014年的行政区划为基准，统一行政区划单元。

四、研究结果分析

（一）长江三角洲土地利用经济效益空间结构演变过程

利用长江三角洲地区各县域单元的单位面积GDP，按长江三角洲地区平均水平的150%、100%、50%、＜50%，可将各县域单元相对地划分为核心、次核心、次外围、外围四种土地利用经济效益空间结构类型，重点考察2002年、2006年、2010年、2014年土地利用经济效益空间演变过程。表1为土地利用经济效益空间结构类型分级标准，根据表1划分长江三角洲2002年、2006年、2010年和2014年土地利用经济效益空间结构类型，如图3所示。

表1　长江三角洲土地利用经济效益发展水平分类及标准

图3结果显示，2002年长江三角洲土地利用经济效益空间结构总体上呈现出明显的“中心-外围”结构。形成以上海市和各地级行政中心为主的核心区，主要分布在上海市、江苏南部的苏锡常市区、南京市区等，浙江北部与沿海一带的杭州市区、绍兴市区、温州市区等及其周围部分县域。扬州市区、海门市、丹阳市及周围部分县域形成次核心区域，这些单元分别位于上海市和苏锡常两侧，分布在核心区周围。次外围区交错分布在核心区与次核心区之间，主要包括宜兴市、高淳县、金坛市、湖州市区等及周围部分县域。外围区占主体地位，共64个单元，占研究区总数的48.9%，主要分布在苏北、浙南的大部分县域。

2006年、2010年长江三角洲地区土地利用经济效益空间结构变化不明显。2014年与2002年相比，核心区辐射带动作用逐渐加强，“中心-外围”的梯度结构更加明显。受上海市、苏锡常地区以及杭州市区、绍兴市区等地区的核心辐射作用影响，原本处于次核心的扬州市区与丹阳市转变为核心区，与2002年的核心区形成连片发展；宜兴市、乐清市由外围区转变为次核心区，长江三角洲地区逐步形成了由核心到外围的辐射扩张效应；外围区变化不大，从数量和面积上来看仍为长三角区域主体。长江三角洲地区土地利用经济效益发展不均衡，单位面积GDP差距较大。

图3　长江三角洲土地利用经济效益空间分布

（二）长江三角洲土地利用经济效益空间集聚格局

长江三角洲地区131个研究单元2000-2014年土地利用经济效益的全局空间自相关指数在1%的显著性水平上，Moran's I指数由0.333 5递增到0.470 2，2003-2004年出现较大波动，增加0.104 9，其他年份波动范围较小。

长江三角洲土地利用经济效益2002-2014年间的Moran指数都为正值，显示出正的空间相关性，表明以单位面积GDP为指标的土地经济效益在2002年以后出现空间上的集聚现象，即土地利用经济效益高的地区相互临近，而土地利用经济效益低的区域相互临近。Moran's I值总体上缓慢增大，区域差异不断缩小。

图4为长江三角洲2002年、2006年、2010年和2014年土地利用经济效益Moran散点图，图中横坐标为各空间单元标准化后的单位面积GDP，纵坐标为相邻单元单位面积GDP的平均值，四个象限对应反映研究单元与周边局部空间关系。

图4长江三角洲土地利用经济效益Moran散点图

图4表明，2002-2014年长江三角洲地区土地利用经济效益发展较快，区域间的总体空间差异缩小。高水平集聚区（HH型）的单元个数由2002年的17个增加到2006年的21个，再减少到2010年的18个，最后增加到2014年到23个，超过长江三角洲地区总数的17%，高水平集聚区的单元个数越多，区域土地利用经济效益的总体空间差异越小。那些原先经济基础比较薄弱，其周围地区也相对比较落后的单元（低水平集聚区），经过10多年的发展，依然没有摆脱相对滞后的局面。截至2014年，长江三角洲地区仍有接近30%（38个）的区域属于低水平集聚区，比2002年增加8个。高水平集聚区与低水平集聚区单元数量在增加，不显著区域数量递减。长江三角洲地区表现出了空间上均质性的扩张和逐渐增强的正相关关系，这是由于长江三角洲经济形成很好的联动辐射效应，单元间的土地利用经济效益相关性较强，处于相互促进发展的阶段。孤立的高水平集聚区（HL型）和边缘区域（LH型）的数量一直变化不大，由2002年的7个减少为2014年的6个，存在空间异质性。

图5为长江三角洲2002年、2006年、2010年和2014年土地利用经济效益的不同类型集聚区示意图。图5表明，2002年高水平集聚区集中分布在长江三角洲东部沿海地区，包括上海市、苏州市区、无锡市区、昆山市、太仓市、海门市、南通市区、江阴市、靖江市、慈溪市、舟山市、嘉兴市区和周围部分区域；低水平集聚区集中分布在苏北和浙南地区，苏北的低水平集聚区包括灌云县、赣榆县、灌南县等，浙南的低水平集聚区包括青田县、缙云县、遂昌县等，该类型区域涵盖面积较大；孤立的高水平集聚区较为分散，主要分布在徐州市区、连云港市区、义乌市及衢州市区；边缘区域分布在泰兴市、泰州市区、启东市、岱山县。2006年，各集聚类型区的集聚格局存在明显扩张。对比2006年的集聚格局，2010年高水平集聚区向北回拢，高水平聚集区的慈溪市、余姚市、绍兴县集聚效应不明显；低水平集聚区的扩张主要以苏北区域为主，连云港市区从孤立的高水平集聚区转变为低水平集聚区，宝应县、沭阳县由集聚效应不明显区域变为了低水平集聚区。与2010年比较，2014年集聚格局整体变化明显，高水平集聚区增加了4个单元，分别为宜兴市、丹阳市、镇江市区和绍兴县，整体上向四周显著扩张。

图5　长江三角洲土地利用经济效益LISA集聚

整体来看，长江三角洲地区土地利用经济效益存在明显的空间集聚现象，2002年以来，高水平集聚区主要集中在上海市周围，包括浙北、苏南区域；浙南、苏北地区成为土地利用经济效益低水平集聚区域，整个长江三角洲地区土地利用经济效益差异明显，两极分化严重，存在“梯度差”，这与中心、外围地区主要的经济产业结构差异有关。对比期末与期初，高水平集聚区范围有所扩大，以上海地区为中心不断向周边地区辐射和扩散，周边区域经济快速发展，区域内部间差异不断缩小，形成连片扩张效应。低水平集聚区覆盖范围较大，但徐州市区、义乌市属于本身土地利用经济效益较高，周围区域土地利用经济效益较低或者集聚效应不明显，这说明徐州市区、义乌市的扩散作用不明显，周边地区经济发展仍较慢，差异较大。这些边缘区域和孤立的高水平集聚区的存在是由于其本身发展和辐射能力不如上海市等沿海地区，经济及产业向上海市等地区集中，导致上海市等沿海地区的经济增长与土地利用效率迅速提高，引起的不均衡现象。

（三）长江三角洲土地利用经济效益空间集聚经济溢出效应

根据公式（1），以每个研究单元2002-2014年单位面积GDP平均增长率为因变量，相邻研究区域单位面积GDP增长率和前一年度该研究单元单位面积GDP为自变量，分别对高水平集聚区（HH型）、低水平集聚区（LL型）、孤立的高水平集聚区（HL型）、边缘区域（LH型）四种集聚类型的土地利用经济效益增长率进行回归估计，以此定量分析各土地利用经济效益集聚区的经济溢出效应，结果见表2所列。表2中各类模型Sig值均小于0.05，检验结果较好，方程显著；同时方程VIF均值小于2，各自变量之间不存在自相关；拟合度均大于0.5，拟合度较优，统计学检验有意义。

表2　长江三角洲各类型集聚区经济溢出效应回归分析模型

表2回归结果表明，各集聚类型区自变量rnt（相邻区域单位面积GDP增长率）的回归系数βi均大于0，说明长江三角洲范围内均存在较为明显的经济溢出效应，即各集聚区土地利用经济效益增长对周边地区的土地利用经济效益增长有带动和促进作用，相邻区域间经济依赖度在逐渐增强。高水平集聚区（HH型）回归系数βHH为12.707，高水平集聚区土地利用经济效益增长率每增加1%，周边地区土地利用经济效益增长率增加12.707%，溢出效应最大；孤立的高水平集聚区（HL型）、边缘区域（LH型）经济溢出效应次之；低水平集聚区（LL型）回归系数βLL为0.81%，溢出效应最小。同时，回归系数βHH、βHL大于βLL、βLH，表明土地利用经济效益本身较大的集聚区，经济溢出效应也越大；土地利用经济效益较小的区域，经济溢出效应越小。

高水平集聚区（HH型）的回归系数γHH为3.182，远远大于孤立的高水平集聚区（HL型）的回归系数γHL。土地利用经济效益能够有效带动和促进下一年度土地利用经济效益的增长，这与高水平集聚区域一直以来都是长三角范围内的龙头经济地位相符合。而低水平集聚区（LL型）和边缘区域（LH型）的回归系数γLL、γLH不显著，表明内生性土地利用经济效益对低水平集聚区（LL型）和边缘区域（LH型）的土地利用经济效益增长影响不明显，低水平集聚区（LL型）和边缘区域（LH型）多分布在浙南、苏北县域，这些地区区位条件、经济基础在整个长三角中处于劣势地位，区域内部缺乏经济发展的动力，很难接收到高水平集聚区的辐射带动能力。

五、结论及建议

在分析2002-2014年长江三角洲地区土地利用经济效益的空间结构、集聚格局的基础上，进一步定量分析各土地利用经济效益集聚类型经济溢出效应，主要得到以下结论：

（1）2002-2014年，长江三角洲地区土地利用经济效益空间结构演变过程表现出典型的“中心-外围”结构，呈阶梯状发展态势。以上海市和各地级行政中心为主的核心区分布明显，次核心区分布在其周围，次外围区交错分布在核心区与次核心区之间。而外围区占据主体地位，主要分布在苏北、浙南的大部分县域，长江三角洲地区土地利用经济效益发展不均衡，单位面积GDP差距较大。

（2）2002-2014年，长江三角洲地区土地利用经济效益较高的单元日趋集中，空间集聚格局明显，区内差异逐渐缩小。上海、苏锡常地区形成了高水平的空间集聚区，苏北地区、浙南地区大部分县域一直是土地利用经济效益的低水平集聚区。空间均质区域高水平集聚区与低水平集聚区范围不断扩大，区间差异不断缩小。空间异质区域边缘区域与孤立的高水平集聚区分布范围变化不明显，这与高水平集聚区集聚能力较强相关。

（3）长江三角洲土地利用经济效益集聚类型区的经济溢出效应定量分析表明，各集聚区均具有一定溢出效应。高水平集聚区经济溢出效应明显高于其他集聚区；土地利用经济效益本身较大的集聚区，经济溢出效应也越大；土地利用经济效益较小的区域，经济溢出效应越小。同时内生性土地利用经济效益对高水平集聚区和孤立的高水平集聚区的土地利用经济效益增长影响作用明显，对低水平集聚区和边缘区域的土地利用经济效益增长影响作用有限，这些区域本身土地利用经济效益较低，尚未形成较好的内部经济发展模式。

基于以上结论，为进一步缩小长江三角洲地区区内差异，提高土地利用经济效益与土地利用效率，集约节约利用土地，统筹区域协调发展，本文提出以下几点政策建议：

（1）当前长江三角洲地区土地利用经济效益的区域差异说明，高投入、低效率的土地利用方式已不适合长江三角洲地区的发展。在统筹区域土地利用、配置土地资源的同时，要更好地倡导和促进高集聚水平区域土地集约利用方式，抵制城市低效土地扩张，最大程度地发挥城市土地利用的外部辐射与带动效应。低集聚水平区域应提前转换意识，避免依赖土地资源的粗放发展模式带来的诸多弊端。

（2）高水平集聚区作为优先发展起来的区域，应大力提升其对周边地区的带动作用，带动长江三角洲地区土地利用经济效益均衡发展，在周边地区培养新的区域集聚中心，使其成为带动经济持续快速增长的积极动力。针对低水平集聚区域，应发挥地区比较优势，充分考虑其自然状况、产业基础、资源禀赋等方面的特点，选择合适的发展路径，促进其内生性的经济发展动力作用。同时扩展两者之间的经济合作，实现互利共赢，缩小长三角区域经济差异，提高土地利用经济效益，实现协调发展。

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［责任编辑：余志虎］

A Study on the Spatial Pattern and Spillover Effects of Land Use Economic Efficiency in the Yangtze River Delta

ZHANG Chen-rui，FU Hai-yue
（College of Land Administration，Nanjing Agricultural University，Nanjing 210095，China）

Based on the analysis of the spatial structure evolution and spatial agglomeration pattern in the Yangtze River Delta from 2002 to 2014，the paper quantitatively studies the economic spillover effects of different types of agglomeration areas.The study shows that：The evolution of land use economic efficiency spatial structure supports the notion of“core-periphery”from 2002 to 2014 in the Yangtze River Delta，and presents the development trend of ladder；The units of land use economic bene⁃fits high values have been more concentrated，the pattern of spatial agglomeration is more evident，and interregional disparities of land use economic efficiency are shrinking.Shanghai and Southern areas in Jiangsu province have been the higher level ag⁃glomeration regions.Northern Jiangsu and Southern Zhejiang have been the lower level agglomeration regions.Each agglomera⁃tion region has a spillover effect of economic benefit of land use in the Yangtze River Delta，but the economic spillover effects in the higher level agglomeration regions are significantly higher than other agglomeration areas.Agglomeration economic ben⁃efit of land use in large，economic spillover effect is greater.Agglomeration economic benefit of land use in small，economic spillover effect is smaller.Based on this，the paper puts forward the related suggestions for the development of the Yangtze Riv⁃er Delta advice：

land use economic efficiency；spatial agglomeration region；spillover effects of economic growth；the Yangtze River Delta

F061.5

A

1007-5097（2016）10-0024-07

2016-04-07

南京农业大学青年科技创新基金项目（KJ2010020）

张宸睿（1990-），男，云南江川人，硕士研究生，研究方向：土地信息系统；符海月（1977-），女，甘肃陇南人，副教授，博士，研究方向：土地信息系统，土地资源评价，土地利用规划。