張云鵬，晏 燕，王久梗

（1. 中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司 線路運輸處，陜西 西安 710043；2. 蘭州交通大學(xué) 西北交通經(jīng)濟研究中心，甘肅 蘭州 730070）

1 概述

目前，高速鐵路對區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展的影響成為國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的熱點。Gerard Mathieu評價了法國高速鐵路對沿線經(jīng)濟發(fā)展的影響，證實里昂在高速鐵路車站建成并運營后，其周邊成為發(fā)展最快的地區(qū)；作為傳統(tǒng)工業(yè)城市的里爾在高速鐵路開通后，整個城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，第三產(chǎn)業(yè)得到較快增長，使里爾發(fā)展成為以旅游和辦公為主的城市。David Ellis[1]以田納西州鐵路為例，通過交通需求模型預(yù)測修建高速鐵路對田納西州帶來的時間效益、通達效益，認為高速鐵路將推動田納西州經(jīng)濟的發(fā)展。李京文[2]提出按簡單、綜合模擬方案建立沿線地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展模型，分析京滬高速鐵路 ( 北京南—上海虹橋 ) 對 6 個省市經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生的影響。

定量分析區(qū)域空間作用強度及產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)是地方政府制定區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略的基礎(chǔ)和前提。偏離-份額模型是區(qū)域空間分析的有效工具。為此，在引入空間權(quán)重矩陣修正區(qū)域產(chǎn)業(yè)部門變化率的基礎(chǔ)上，以鄭西高速鐵路 ( 鄭州—西安 ) 沿線 5 市為研究區(qū)域，基于 2007—2012 年經(jīng)濟數(shù)據(jù)，分析評價 5 個城市區(qū)域空間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，為區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整及經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的制定提供依據(jù)。

2 偏離-份額空間結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建

2.1 偏離-份額傳統(tǒng)模型

傳統(tǒng)的偏離-份額分析通常將區(qū)域的部門增長分為 3 項：國家分量 (Nij)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分量 (Pij) 和競爭力分量 (Dij)。設(shè)Xij代表區(qū)域i第j個部門的初始時期的經(jīng)濟變量，X tij代表該變量t期末的值，則在 [ 0，t] 期間的經(jīng)濟增量Gij可以表示為

式中：r為標(biāo)準(zhǔn)增長率；rj為j產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)效應(yīng)增長率；rij為區(qū)域i(i= 1，2，…，m) 第j(j= 1，2，…，n) 個部門的實際增長率；Nij=Xij·r，即區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)業(yè)部門如按全國的平均增長率發(fā)展所產(chǎn)生的變化量；Pij=Xij(rj-r)，為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分量 ( 或產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng) )，是指區(qū)域i的j部門比重與全國相應(yīng)部門比重的差異引起的區(qū)域i的j部門增長相對于全國標(biāo)準(zhǔn)所產(chǎn)生的偏差，它排除了區(qū)域增長速度與全國的平均速度差異，單獨分析部門結(jié)構(gòu)對增長的影響和貢獻，此值越大，說明部門結(jié)構(gòu)對經(jīng)濟總量增長的貢獻越大；Dij=Xij(rij-rj) 為競爭力分量( 或區(qū)位分量 )，指區(qū)域i的j部門增長速度與全國相應(yīng)部門增長速度的差別引起的偏差，反映區(qū)域j部門的相對競爭能力，此值越大，說明區(qū)域i的j部門競爭力對經(jīng)濟增長的作用越大。

PDij=Pij+Dij為總偏離分量，反映區(qū)域i的j個部門總的增長優(yōu)勢。

2.2 引入空間結(jié)構(gòu)的偏離-份額模型的構(gòu)建

2.2.1 空間權(quán)重矩陣

假設(shè)研究區(qū)域有i個相對獨立的空間單位，則區(qū)域之間的這種相互作用可以表示為一個i×i的權(quán)重矩陣W，將矩陣中第i行第k列的元素定義為wik，代表空間單位i和k之間相互依賴的強度，wik值越大，相互作用的強度也越大。

根據(jù)研究區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展特征及區(qū)域間的臨近性，選取經(jīng)濟變量權(quán)重作為研究區(qū)域的空間權(quán)重。

wik= ( 1/ |Xi-Xk| ) / ∑ ( 1/ |Xi-Xk| )

式中：Xi，Xk可以是人口密度、人均收入、部門或產(chǎn)業(yè)從業(yè)人數(shù)比重等經(jīng)濟變量。

2.2.2 引入空間結(jié)構(gòu)的偏離-份額模型

偏離－份額空間結(jié)構(gòu)模型與傳統(tǒng)的偏離－份額模型相比考慮了空間增長因素，以代替rj，則表示第j產(chǎn)業(yè)在區(qū)域i的鄰近區(qū)域中的增長速度，公式為相應(yīng)的國家分量、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分量和競爭力分量、總偏離分量及經(jīng)濟增量分別為：

3 高速鐵路沿線空間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及空間競爭力分析

由于鄭西高速鐵路沿線城市 ( 包括鄭州、洛陽、三門峽、渭南和西安 5 個城市 ) 主要以發(fā)展第二、第三產(chǎn)業(yè)為主，高速鐵路對第一產(chǎn)業(yè)的影響不大。因此，以鄭西高速鐵路沿線城市的第二、第三產(chǎn)業(yè)為研究對象，并以 2010 年鄭西高速鐵路通車為時間點，選取 2007—2009 年及 2010－2012 年 2 個時間段進行對比，研究高速鐵路對沿線城市空間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及空間競爭力的影響。

3.1 空間權(quán)重矩陣變化

假設(shè)在研究期內(nèi)空間權(quán)重不變，分別選用鄭西高速鐵路沿線 5 市 2007—2009 年、2010－2012年 2 個時間段的人均 GDP 帶入經(jīng)濟變量權(quán)重公式進行計算。2007—2012 年鄭西高速鐵路沿線 5 市人均GDP 如表 1 所示，計算出的 2007—2009 年鄭西高速鐵路沿線 5 市空間權(quán)重矩陣如表 2 所示，2010—2012 年鄭西高速鐵路沿線 5 市空間權(quán)重矩陣如表 3 所示。

通過對比 2 個時間段鄭西高速鐵路沿線 5 市空間權(quán)重矩陣，可以發(fā)現(xiàn)高速鐵路的建成對 5 個城市之間的經(jīng)濟產(chǎn)生影響，鄭西高速鐵路沿線 5 市經(jīng)濟影響變化如表 4 所示。從表 4 可以看出，西安對除渭南外其他城市的輻射影響作用加強；鄭州對除西安外其他城市的輻射影響作用加強；洛陽對除渭南外其他城市的輻射作用減弱；渭南與洛陽、三門峽相互之間影響加大，表明其經(jīng)濟聯(lián)系強度加大。

表1 2007—2012 年鄭西高速鐵路沿線 5 市人均 GDP 元

表2 2007—2009 年鄭西高速鐵路沿線 5 市空間權(quán)重矩陣

表3 2010—2012 年鄭西高速鐵路沿線 5 市空間權(quán)重矩陣

表4 鄭西高速鐵路沿線 5 市經(jīng)濟影響變化

3.2 空間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及空間競爭力變化

運用偏離-份額空間結(jié)構(gòu)模型對鄭州、洛陽、三門峽、渭南和西安 5 個城市的第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)進行計算分析，鄭西高速鐵路沿線 5 市第二和第三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增量及增長率如表 5 所示，計算出的 2007—2009年和 2010—2012 年鄭西高速鐵路沿線 5 市第二、第三產(chǎn)業(yè)空間偏離－份額值分別如表 6 和表 7 所示。

由表 5 可以看出，鄭西高速鐵路沿線產(chǎn)業(yè)在不斷優(yōu)化，其中第二產(chǎn)業(yè)增長較快，沿線 5 市平均增長了 82.7%，而第三產(chǎn)業(yè)平均增長了 30.8%。近年來，由于鄭西高速鐵路沿線 5 個城市經(jīng)濟發(fā)展水平較高，而且工業(yè)基礎(chǔ)良好，隨著經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型發(fā)展及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，第二產(chǎn)業(yè)增長速度仍快于第三產(chǎn)業(yè)，可見第三產(chǎn)業(yè)有待發(fā)展。

表6 2007—2009 年鄭西高速鐵路沿線 5 市第二、第三產(chǎn)業(yè)空間偏離-份額值

表7 2010—2012 年鄭西高速鐵路沿線 5 市第二、第三產(chǎn)業(yè)空間偏離-份額值

通過比較鄭西高速鐵路開通前后 2 個時間段第二、第三產(chǎn)業(yè)空間偏離-份額值，發(fā)現(xiàn)各項分量有較大幅度的增長，說明第二和第三產(chǎn)業(yè)取得了快速發(fā)展。第二產(chǎn)業(yè)中，高速鐵路沿線城市的空間競爭力均呈現(xiàn)上升趨勢，說明這些城市中相對較為傳統(tǒng)的行業(yè)增長速度較快。鄭西高速鐵路建成后，除鄭州外所有城市的第三產(chǎn)業(yè)空間競爭力雖然為負值，但是與前一時間段相比呈增長趨勢，表明第三產(chǎn)業(yè)的增長速度較為緩慢，總體上各產(chǎn)業(yè)處于上升趨勢。

4 結(jié)論

自鄭西高速鐵路建成以來，由于高速鐵路對產(chǎn)業(yè)的擴散效應(yīng)、集聚效應(yīng)及溢出效應(yīng)，沿線 5 個城市之間的經(jīng)濟聯(lián)系得到加強，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)出不同程度的優(yōu)化和提升，工業(yè)基礎(chǔ)較好的城市其競爭力較強，呈現(xiàn)出緩慢增長趨勢，同時加速了第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)得到合理的調(diào)整。

（1）高速鐵路對產(chǎn)業(yè)的擴散和集聚效應(yīng)，對沿線城市形成物資高度聚集、技術(shù)高度聚集、產(chǎn)業(yè)高度聚集、市場高度聚集、人力高度聚集、資金高度聚集。當(dāng)產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟活動在空間上達到一定集聚程度后，其他城市沿高速鐵路線路從中心城市 ( 如鄭州、西安 ) 獲得資本、人才等，帶動本地區(qū)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

（2）高速鐵路的溢出效應(yīng)對產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展具有杠桿作用，不僅為沿線城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供基礎(chǔ)設(shè)施，而且成為區(qū)域產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增長的內(nèi)生性動力，擴大了市場范圍和規(guī)模，促進市場競爭，引發(fā)規(guī)模經(jīng)濟、集聚經(jīng)濟。高速鐵路在空間上拓展，促使地區(qū)優(yōu)勢區(qū)位得到發(fā)展并產(chǎn)生位勢，從而促進經(jīng)濟活動從低位勢向高位勢流動。

[1] David Ellis. Relationship between Transportation and the Economy[R]. Beijing：Beijing JiaoTong University，2010.

[2] 李京文. 京滬高速鐵路建設(shè)對沿線地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的影響[J].中國鐵路，1998(10)：44-50.