基于地貌形态的河南县域经济密度区域差异空间格局

范况生，孟德友，豆明尚

(1.商丘师范学院 测绘规划学院，河南 商丘 476000;2.河南财经政法大学 资源与环境学院//中原经济区“三化”协调发展河南省协同创新中心,河南 郑州 450046)

基于地貌形态的河南县域经济密度区域差异空间格局

范况生1，孟德友2，豆明尚2

(1.商丘师范学院 测绘规划学院，河南 商丘 476000;2.河南财经政法大学 资源与环境学院//中原经济区“三化”协调发展河南省协同创新中心,河南 郑州 450046)

以县域为基本单元，在以地貌形态把河南省各县域分为平原县、丘陵县和山区县的基础上，以经济密度为指标，借助数理统计和空间分析相结合的方法对各地貌类型区内和地貌类型区间的经济密度区域差异水平及演化态势进行分析，并对河南县域经济密度的空间格局及演化特征进行讨论.河南省县域经济密度在不断提升的过程中区域差异也不断拉大，地貌类型区内县市间经济密度差异突出，对总体差异的贡献较大，地貌类型区间的差异相对较弱且呈不断缓解的趋势.县域经济密度呈现出以郑州为中心的由中部丘陵向东部平原和西部山地降低的态势，中心城市邻近县市的经济密度相对较高.

县域经济密度；空间格局；地貌形态；河南省

0 引 言

区域差异是区域发展过程中由于地理环境、经济区位和资源条件、产业基础、国家和地方政府的发展政策等众多因素导致的普遍存在的不均衡发展现象.自上世纪90年代以来国内外学者在区域经济差异(收敛性)的测度、检验及形成机制方面取得了丰富的成果[1-2]，但从已有的研究看无论在何种尺度上分析区域经济发展差异或区域发展格局都是基于对社会经济指标或社会经济影响因素的探讨，对地理环境要素和区位因素的区域经济差异响应缺乏认知.事实上，区域地理环境状况、资源禀赋因素却是导致区域经济差异的基本因素[3-4].而如何综合考虑将地理环境因素与经济要素进行有效关联，进而讨论其对区域经济差异及空间格局的影响则值得做进一步的研究.在地理环境的诸要素中，地貌形态是导致人口空间分布进而影响区域经济发展格局的基本因素且在一定程度上能够有效的度量，基于此，本研究以河南省为研究区域，以县域为基本单元，在以其地貌形态进行空间分区的基础上，探讨不同地貌形态影响下河南县域经济密度区域差异及空间格局演化特征.

1 研究区域、方法与数据

1.1 研究区概况

河南地处中国中部，黄河中下游地区，国土面积16.7万km2.河南省地形西高东低，自西北部向东南部太行山、伏牛山、桐柏山、大别山沿省界呈半环形环绕，中、东部为黄淮海冲积平原，西南部为南阳盆地，全省平原、山地和丘陵分别占区域总面积的55.7%、26.6%和17.7%.根据《中国经济与社会发展统计数据库》依照地貌形态对河南所辖县市的分类，河南所辖的109个县市(2013年行政区划标准)被分为平原县、丘陵县和山区县3大类(图1).

1.2 研究方法

1.2.1 加权变异系数

加权变异系数是衡量区域间总体相对差异水平的常用指标，其大小为各县市经济密度与平均值的加权偏差与各县市平均经济密度的比值，计算公式为：

(1)

1.2.2 泰尔指数及分解

泰尔指数通过将总体差异分解为组间(类型间)差异和组内(类型内)差异，进而能够得到组间(类型间)差异和组内(类型内)差异对总体差异的贡献程度，具体计算公式为：

(2)

(3)

(4)

图1 河南省地貌形态与地貌类型区划分

1.2.3 地带分离系数

根据沃尔什和欧凯利的相关研究，将泰尔指数中的地带间(类型间)差异和地带内(类型内)差异进一步组合可以构成衡量地带间相对分离程度的新变量地带分离系数[6].由于地带间(类型间)差异和地带内(类型内)差异在特定时段内的表现不同，因此通过对相同地理单元分类的地带分离系数的比较可以解释地带系统内空间差异格局的演变特征[7].计算公式为：

(5)

式中，Sr为地带分离系数；Tbr和Twr分别表示地带间(类型间)差异和地带内(类型内)差异；P表示全部县域的国土总面积；Pm表示区域中面积最小的地貌类型区的国土面积.

1.3 数据来源说明

截止到2013年底，河南省辖17个地级市，下辖21个县级市和88个县，考虑到地级市辖区在产业结构、产业规模和经济发展水平等方面与县级市或县域差别较大，故以县级市或县域为基本研究单元，共计109个县域单元，包括平原县66个、丘陵县26个和山区县17个.文中所涉及的社会经济数据和各县国土面积数据主要来源于1993-2014年的《河南省统计年鉴》和《2014年中国县域统计年鉴》.

2 河南县域经济密度区域差异总体态势

2.1 河南县域经济密度发展状况

上世纪90年代以来，随着河南省县域经济的快速增长，各县市经济密度也获得了较高幅度的提升.全省县域经济总量由1992年的821亿元增至2013年的22902亿元，年均增长17.2%；各县域经济密度的平均值由1992年的72.2万元/km2增至2013年的2011.3万元/km2，增长了27.9倍(图2).1992年经济密度高于全省平均值的县域36个，包括平原县22个、丘陵县12个和山区县2个，国土面积占全省县域总面积的20.74%，至2013年经济密度高于全省平均水平的县域保持36个，包括平原县21个、丘陵县12个和山区县3个，国土面积占全省县域总面积的22.69%.从地貌类型来看，平原县经济密度平均值与全省平均走势大致相当，由1992年的77.7万元/km2增至2013年的1999.9万元/km2，高于平均值的平原县由1992年的20个增至2013年的22个；丘陵县经济密度平均值由1992年的85.8万元/km2增至2013年的2712万元/km2，期间高于平均值的丘陵县9个；山区县经济密度平均值由1992年的29.9万元/km2增至2013年的984.5万元/km2，期间高于平均值的4个.

图2 1992-2013年河南不同地貌形态县域经济密度发展现状(万元/km2)

2.2 河南县域经济密度总体差异

河南县域经济密度在不断增大的过程中其区域间差距也呈现增强的态势.各县市经济密度的最大值由1992年392.7万元/km2增至2013年的14444.7万元/km2，最小值由1992年的6.8万元/km2增至2013年的171.2万元/km2.其中1992年河南县域经济密度最大的义马市与最小的嵩县相差385.9万元/km2；至2013年县域经济密度最高的义马市与最小的卢氏县的极差增至14273.5万元/km2(表1，图3).而对于不同地貌类型而言，平原县中1992年经济密度最大的新乡县为319.65万元/km2，最小的正阳县为28.22万元/km2，相差291.4万元/km2，2013年经济密度最高的新郑市(6837.4万元/km2)与最小的正阳县(654.0万元/km2)极差增至6183.4万元/km2，极差增长了21倍多；丘陵县中1992年经济密度最大的义马市为392.7万元/km2，最小的泌阳县为23.2万元/km2，相差369.5万元/km2，至2013年县域经济密度最高义马市(14443.7万元/km2)与最小的泌阳县(572.8万元/km2)极差增至13871.9万元/km2，极差增长了37倍多；山区县中1992年经济密度最大的登封市为84.2万元/km2，最小的嵩县仅6.8万元/km2，相差77.4万元/km2；至2013年县域经济密度最高登封市(3705万元/km2)与最小的卢氏县(171.2万元/km2)的极差增至3533.9万元/km2，极差增长了45.7倍.

采用各县市的标准差、加权变异系数和泰尔指数来考量河南省县域经济密度的绝对差异和相对差异的变化趋势发现(图3)，1992-2013年间表征县域经济密度绝对差异的标准差由1992年的59.8增至2013年的1856.3，增长了31.04倍，表明河南省县域经济密度绝对差异呈持续拉大的态势.由加权变异系数和泰尔指数测度的县域经济密度相对差异表现出基本一致的变化趋势，加权变异系数由1992年的0.777增至2008年的0.857，研究期间表现出较为明显的阶段波动增长特征，相比于1992年，1993年河南省县域经济密度总体差异急剧扩大，加权变异系数由0.777增至0.825，其后至1999年加权变异系数跌至谷底，泰尔指数也达到最低值0.241；2000-2008年加权变异系数大幅度提升，由2000年的0.768增至2008年的0.857，这一阶段泰尔指数也出现了历年来的最大值0.271；其后到2013年加权变异系数和泰尔指数又呈现出小幅度的波动降低.整体来讲，县域经济密度相对呈现缩小—增大—缩小的多次反复波动增加的态势.

表1 1992-2013年河南县域经济密度总体差异描述性统计分析(单位：万元/km2)

数据来源：根据历年河南统计年鉴计算.

3 不同地貌类型县域经济密度区域差异

3.1 地貌类型区内经济密度差异分析

河南省不同地貌类型区内县域经济密度差异突出，对县域经济密度总体差异的贡献度较大且在研究期间呈现出波动增大的趋势.1992-2013年间，地貌类型区内县域经济密度泰尔指数平均为0.199，对总体差异的贡献度平均高达76.75%.对于不同地貌类型区而言，山区县域经济密度区域差异位居首位，对总体差异的贡献也较高，研究期间泰尔指数的平均值为0.072，对总体差异的贡献度为27.75%；其次为丘陵县域，研究期间泰尔指数的平均值为0.069，对总体差异的贡献为26.68%；平原县域的差异不断上升，泰尔指数由1992年的0.051增至2013年的0.068，对总体差异的贡献度由1992年的19.46%增至2013年的26.24%(表2).

图3 1992-2013年河南县域经济密度总体差异时序变化

3.2 地貌类型区间经济密度差异分析

地貌类型区间经济密度区域差异相对较小，对总体差异的贡献也远低于地貌类型区内且表现出不断减弱的态势.1992-2013年,度量类型区间差异的泰尔指数值由0.070下降到0.049，期间也表现出明显的波动变化的趋势，1998年区间差异达到最大为0.0754，其后持续下降，2011年泰尔指数值达最小为0.044；从类型区间差异对总体差异的贡献度来看，其与泰尔指数值表现出大致相当的变化趋势，由1992年的26.98%降至2013年的18.77%，期间在1999年对总体差异的贡献度最大为29.65%，其后于2011年跌至低谷，对总体差异的贡献仅为16.52%(表2).

表2 1992-2013年河南县域经济密度区域差异泰尔指数分解

续表2

数据来源：根据历年河南统计年鉴计算.

3.3 县域经济密度地带分离系数

图4 1992-2013年县域经济密度地带分离系数

地带分离系数表示类型区间相互分离状况的大小，能够综合反映区域差异空间格局的变化趋势.以面积最小的丘陵县域为参照计算河南省3类地貌类型区间的地带分离系数可以发现在1992-2013年间河南省县域经济密度区域差异地带分离系数以1994、1999年为界分为3个波动变化阶段，1992-1994年地带分离系数由2.803降至2.411，表明3类地貌类型区间经济密度有趋同态势，而1995-1999年间分离系数由2.456突增至3.198，这与地貌类型区间差异拉大的趋势是吻合的，其后至2011年地带分离系数呈逐年下降的趋势，各地貌类型区间经济密度进一步呈现趋同发展态势，类型区间的差异对总体差异的贡献也同步降低.

4 县域经济密度空间格局及演变

对研究时段内以等时间间隔选择1992年、1999年、2006年和2013年4个年份，按照县域经济密度与全省平均值的150%、100%和50%，把各县域所选定年份的经济密度分为强、较强、较低和低4个等级，其中，县域经济密度与全省平均值的比值高于150%的为高、介于100%-150%的为较高，介于50%-100%的为较低，低于50%的为低，并进行空间可视化成图(图5)，可得到以下几点认识：

4.1 经济密度高的县域集中在郑州周边的丘陵平原

经济密度高的县市主要集中在省会城市郑州市域及周边邻近的丘陵或平原，包括郑州下辖的巩义、新郑、新密和荥阳，焦作下辖的孟州、博爱、温县、沁阳和武陟以及长葛、禹州、偃师市、义马等地.这类地区多属豫西丘陵或山前洪积平原，拥有丰富的煤炭、铝土以及非金属矿物等矿产资源和自然、文化旅游资源再加上毗邻中原城市群中心城市郑州、副中心城市洛阳以及焦作的优越区位和深厚的工业基础，是河南省工业化水平最高、城镇化进程最快和经济发展水平最高的地区，不少县市经济总量位居全省前列.

图5 不同地貌类型区县域经济密度区域空间格局

4.2 经济密度较高县域分散在中西部丘陵和东部平原

河南省经济密度较高的县域主要为许昌、平顶山所辖的并与高经济密度县市邻接的县市，焦作、新乡、安阳、漯河和南阳市区邻接的县市以及开封的通许、周口的项城等地.这些县市在区位上邻近主要地级中心城市或高经济密度县市，部分县市现已形成了能源电力、冶金建材、轻工纺织、食品加工等工业门类或地方特色产业及畜牧养殖、花卉苗木等高效农业产业化集群，尤其是长垣、林州、孟津、尉氏、范县等县市在近10年来逐步形成了装备制造、冶金建材、石化煤化、食品加工等优势产业，经济总量获得了快速提升.

4.3 经济密度较低的县域集中分布在平原地区

研究期间经济密度较低的县市空间分布较为稳定，主要集中分布在豫东、豫北平原和西部山区的个别县市.这些县市地势平坦，土地肥沃，大多数县市还以传统农业为主，虽然部分县市初步形成了轻工纺织、医药制造、食品加工、皮革毛皮、木材加工等优势产业以及特色种植业，但大多数县市尚未形成完整的产业体系，大量农村劳动力向省内外经济发达地区流动，进一步限制了这些地区的城镇化和农业现代化进程，经济发展水平在全省处于相对较弱的地位.

4.4 经济密度低的县域集中在西部山地和丘陵地区

经济密度低的县域主要集中在豫西、豫西南和豫南的山地丘陵地区.该类县市多以山地和丘陵为主，地势高低起伏，农业生产条件相对较差，交通基础设施薄弱，信息交流不畅，且缺乏大中城市的辐射带动影响，虽然一些县市也初步形成了化工、建材、皮革制鞋、木材加工、家具制造、食品加工等工业行业，但产业规模较小，对地区经济发展的贡献较弱，致使这些地区成为全省县域经济总量较低的地区.

4.5 经济密度不同等级县市呈现出渐进转移态势

根据经县域济密度等级间的变动情况可分为稳定型、提升型和下降型，其中1992-1999年间，绝大多数县域保持稳定发展，项城和临颍由较高等级提升为高等级，西平、淇县和鹿邑等地经济密度由较低提升为较高，郏县、卫辉、沈丘和舞钢等地的经济密度则由较高降为较低类型；1999-2006年间，孟州、登封、武陟由较高水平提升为高等级，舞钢、中牟和永城由较低等级提升为较高等级，而通许、获嘉、鹿邑、舞阳、清丰和西平等地则由较高等级下降为较低等级；2006-2013年间，登封、宝丰和襄城的经济密度由较高水平提升为高等级，孟津、范县、长垣、尉氏和林州等县市由较低等级提升为较高等级，而南乐、新野、舞钢、修武和镇平等县市则由较高等级降为较低水平.各阶段各县市经济密度等级的变化主要发生在相邻等级类型间的切换，较少发生不同类型间的跳跃，这在一定程度上反映了区域经济发展在时间和空间上都是连续的，极少发生跨越式或跨阶段发展的现象；各县市在不同发展阶段经济密度等级的变化是与其特定时期的产业发展政策、投资导向密切相关的，当然大中城市空间拓展的影响也不容忽视.

5 结 论

通过对1992-2013年间河南省县域经济密度区域差异、时空格局特征及影响因素的分析可以得到以下几点结论：(1)河南省县域经济密度在大幅度提升的过程中其区域间的差异也显著拉大，尤其是平原、丘陵和山地等不同地貌类型区内部的县市间经济密度差异显著，对县域经济密度总体差异的贡献突出，地貌类型区间县市经济密度差异相对较小；(2)各县市经济密度在空间上呈现出由郑州周边邻接丘陵县市为中心向东部和东北部平原，东南部、西南部和西部丘陵山地地区降低的空间格局，地理环境是区域经济空间格局形成的基底条件，经济区位、产业结构、产业规模以及土地投入等因素也是导致区域经济密度空间分异的重要因素；(3)根据各县市的地理环境条件和经济发展基础明确区域主体功能定位，经济密度高的县市充分依托大中城市的影响着力推进产业转型升级，平原县市依托优越的农业发展条件着力于农业现代化进程、农业规模化经营和集群化发展，西部和东南部丘陵和山区县市着力于基础设施建设的投资并依托其丰富的自然文化旅游资源积极推进旅游业发展是未来一段时期河南省推进区域协调发展的有效途径.

[1]李小建，乔家君.20世纪90年代中国县际经济差异的空间分析[J].地理学报，2001,56(2)：136-145.

[2]孟德友，李小建，陆玉麒，等.长江三角洲地区城市经济发展水平空间格局演变[J].经济地理，2014,34(2)：50-57.

[3]冯科，吴次芳，陆张维，等.中国土地经济密度分布的时空特征及规律—来自省际面板数据的分析[J].经济地理，2008,28(5)：817-820.

[4]林坚，祖基翔，苗春蕾，等.中国区县单元城乡建设用地经济密度的时空分异研究[J].中国土地科学，2008,22(3)：46-53.

[5]贝涵璐，吴次芳，冯科，等.土地经济密度的区域差异特征及动态演变格局—基于长江三角洲地区的实证分析[J].自然资源学报，2009,24(11)：1952-1961.

[6]Walsh J A, O’Kelly M E.An information theoretic approach to measurement of spatial inequality[J].Econ Soc Rev.,1979(10):267-286.

[7]Terrasi M.Convergence and divergence across Italian regions[J].The Annals of Regional Science, 1999(33):491-510.

[责任编辑：徐明忠]

Spatial pattern of county level economic density based on different landform units in Henan Province

FAN Kuangsheng1，MENG Deyou2, DOU Mingshang2

(1.College of Surveying and Mapping,Shangqiu Normal University，Shangqiu 476000, China; 2.China College of Resources and Environment //Collaborative Innovation Center of Three-aspect Coordination of Central Plain Economic Region,University of Economics and Law, Zhengzhou 450046, China)

Taking county as a study unit, all counties are divided into three classifications which are plain counties, hilly countries and mountainous countries according to landform shape in Henan province.Using mathematical statistical analysis and spatial analysis methods, taking economic density as a variable indicator to measure regional economic development, the level and the evolution trend of disparity of country level economic density are analyzed inside and outside the landform area, the spatial pattern and evolution characteristics of county level economic density are also discussed.Results showed that with the growth of regional economic density in Henan, regional differences of economic density among counties are also growing, especially in the landform areas and that contributes great to total disparity; the differences among Landform areas are relatively weak and present a decreasing tendency.In spatial perspective, a depressed trend of economic density has been presented from the middle hilly counties around Zhengzhou to the eastern plains and western mountainous areas, the economic density of the counties that near the central cities is relatively higher, which are possibly caused by location condition, industrial scale, industrial structure and land investment in different counties and so on.

county level economic density; spatial pattern; landform; Henan province

2017-02-17

国家自然科学基金资助项目(41501178)

范况生( 1977—) ，男，河南济源人，商丘师范学院副教授，硕士,主要从事城市与区域经济研究.

F127

A

1672-3600(2017)06-0057-08