黄河流域城市产业结构生态化的时空格局及影响因素

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2024.00008

摘要/Abstract

摘要：

以黄河流域57个地级及以上城市为研究对象，从产业结构合理化、高级化以及可持续性3个维度对其2010—2019年的产业结构生态化水平进行测度，明确其时空演变格局，并运用Dagum基尼系数分解法揭示城市产业结构生态化水平的空间差异来源及贡献，在此基础上借助空间杜宾模型剖析产业结构生态化的影响因素。结果表明：（1）2010—2019年，城市产业结构生态化发展整体向好，年均增速为1.55%，上中下游地区城市产业结构生态化水平的波动趋势与整体基本保持一致。（2）城市空间分异特征明显，高值区主要集中在下游地区，低值区多位于中上游地区，总体呈下游—上游梯度递减的演变特征。（3）城市产业结构生态化水平的空间差异逐渐缩小，年均下降率为2.47%，超变密度是空间差异的主要来源，年均贡献率为46.45%。产业结构生态化水平相近地区空间相关性降低，空间聚集现象减弱。（4）金融发展水平和消费结构升级水平对城市产业结构生态化具有正向促进作用，政府调控水平、工业集聚水平和城镇化水平具有负向阻碍作用。同时，消费结构升级水平正向溢出效应明显，政府调控水平和工业集聚水平具有负向溢出效应。

关键词: 产业结构生态化, 时空格局, 影响因素, 黄河流域

Abstract:

Taking 57 prefecture level and above cities in the Yellow River Basin as the research object， this paper measures the ecological level of industrial structure from 2010 to 2019 from the three dimensions of industrial structure rationalization， optimization and sustainability， clarifies its spatiotemporal evolution pattern， and reveals the sources and contributions of the spatial differences of the urban ecological industrial structure in the Yellow River Basin by applying the Dagum Gini coefficient decomposition method， based on which the influencing factors of the ecological industrial structure are dissected by the spatial Dubin model. The results showed that：（1） From 2010 to 2019， the overall development of the ecological development of urban industrial structure tended to be better， with an average annual growth rate of 1.55%， and the fluctuating trend of the ecological level of urban industrial structure in the downstream， midstream and upstream was basically consistent with the whole. （2） The spatial differentiation of cities was obvious， with high-value areas mainly concentrated in the downstream areas and low-value areas mostly located in the middle and upper reaches， and the overall evolution of "downstream-upstream" gradient was characterized by a decreasing gradient. （3） The spatial difference of urban ecological industrial structure was gradually narrowing， with an average annual decline rate of 2.47%， The intensity of transvariation was the main source of spatial difference， with an average annual contribution rate of 46.45%. The spatial correlation of areas with similar levels of ecological industrial structure decreased， and the phenomenon of spatial aggregation was weakened. （4） The financial development level and consumption structure upgrading level had positive promoting effects on the urban ecological industrial structure， while government regulation level， industrial agglomeration level and urbanization level had negative hindering effects. Meanwhile， consumption structure upgrading level had an obvious positive spillover effect， while government regulation level and industrial agglomeration level had negative spillover effects.

Key words: ecological industrial structure, spatiotemporal pattern, influencing factors, the Yellow River Basin

中图分类号:

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Mingdou Zhang, Yuxin Yang. Spatio-temporal pattern and influencing factors of urban ecological industrial structure in the Yellow River Basin[J]. Journal of Desert Research, 2024, 44(3): 108-118.

图/表 11

表1 城市产业结构生态化水平的评价指标

Table 1 Evaluation indicators of the ecological level of urban industrial structure

一级指标	二级指标	指标定义	指标含义	权重
产业结构生态化指标	产业结构合理化	泰尔指数倒数	据公式（1）计算所得	0.148
	产业结构高级化	产业结构高级化指数	据公式（2）计算所得	0.183
	产业结构可持续性	非农产业增加值（万元）	二三产业增加值之和	0.100
		人均实际利用外资水平（元）	实际利用外资额/年末总人口	0.078
		人均移动电话用户数（户）	移动电话年末用户数/年末总人口	0.172
		建成区绿化覆盖率（%）	绿化覆盖面积/城市建成区面积	0.042
		万元GDP 能耗（t）	能源消耗总量/GDP	0.120
		万元GDP 水耗（t）	用水总量/GDP	0.011
		人均废水排放量（t）	工业废水排放总量/年末总人口	0.014
		人均二氧化硫排放量（t）	工业二氧化硫排放量/年末总人口	0.026
		一般工业固体废弃物综合利用率（%）	一般工业固体废弃物综合利用量/（工业固体废物产生量+综合利用往年贮存量）	0.107

图1 研究区域概况注：基于自然资源部标准地图服务网站标准地图（审图号：GS（2019）1822号）制作，底图边界无修改

Fig.1 Overview of the research area

图2 黄河流域城市产业结构生态化水平的时序演化

Fig.2 Time-series evolution of the ecological level of urban industrial structure in the Yellow River Basin

图3 黄河流域城市产业结构生态化水平的空间演化特征注：基于自然资源部标准地图服务网站标准地图（审图号：GS（2019）1822号）制作，底图边界无修改

Fig.3 Spatial evolutionary characteristics of the ecological level of urban industrial structure in the Yellow River Basin

图4 总体及区域内基尼系数

Fig.4 Overall and intraregional Gini coefficients

图5 区域间基尼系数

Fig.5 Interregional Gini coefficients

图6 空间差异分解

Fig.6 Decomposition of spatial differences

表2 黄河流域城市产业结构生态化水平的Moran's I 指数

Table 2 Moran's I index of the ecological level of urban industrial structure in the Yellow River Basin

年份	Moran's I	z	P
2010	0.079	4.368	0.000
2011	0.073	4.119	0.000
2012	0.055	3.315	0.000
2013	0.050	3.066	0.001
2014	0.057	3.376	0.000
2015	0.059	3.484	0.000
2016	0.040	2.606	0.005
2017	0.021	1.749	0.040
2018	0.024	1.890	0.029
2019	0.019	1.686	0.046

图7 黄河流域城市产业结构生态化水平的Moran 散点图

Fig.7 Moran scatterplot of the ecological level of urban industrial structure in the Yellow River Basin

表3 变量的描述性统计

Table 3 Descriptive statistics for variables

变量	变量符号	衡量指标	均值	标准差	最小值	最大值
政府调控水平	GR	财政支出/GDP	0.219	0.143	0.071	0.837
绿色创新水平	lnGI	ln(绿色发明专利申请量+绿色实用新型专利申请量)	4.745	1.556	1.099	8.729
工业集聚水平	IA	工业增加值占比/全国该比重	1.181	0.352	0.362	1.873
金融发展水平	FD	年末金融机构存贷款余额/GDP	2.534	1.414	1.058	7.519
人力资本水平	lnHR	ln(万人在校大学生数)	4.814	1.076	2.611	7.084
消费结构升级水平	CS	城镇居民非食品消费支出/总消费支出	0.705	0.042	0.600	0.796
城镇化水平	UL	城镇人口量/年末总人口	0.522	0.150	0.245	0.946

表4 空间杜宾模型回归结果

Table 4 Regression results of spatial Durbin model

变量	直接效应	间接效应	总效应
GR	-0.121^***(-3.27)	-1.775^***(-2.70)	-1.896^***(-2.82)
lnGI	0.000(-0.10)	0.002(0.07)	0.002(0.06)
IA	-0.049^***(-5.32)	-0.225^*(-1.88)	-0.274^**(-2.26)
FD	0.004^*(1.82)	0.050(1.38)	0.054(1.46)
lnHR	0.002(0.57)	-0.006(-0.19)	-0.005(-0.14)
CS	0.127^**(2.54)	1.866^***(2.76)	1.993^***(2.89)
UL	-0.064^***(-2.58)	-0.132(-0.53)	-0.197(-0.79)
$ρ$	0.277^*(1.75)
Variance sigma2 e	0.001^***(16.87)
R²	0.180

表4 空间杜宾模型回归结果

Table 4 Regression results of spatial Durbin model

变量	直接效应	间接效应	总效应
GR	-0.121^***(-3.27)	-1.775^***(-2.70)	-1.896^***(-2.82)
lnGI	0.000(-0.10)	0.002(0.07)	0.002(0.06)
IA	-0.049^***(-5.32)	-0.225^*(-1.88)	-0.274^**(-2.26)
FD	0.004^*(1.82)	0.050(1.38)	0.054(1.46)
lnHR	0.002(0.57)	-0.006(-0.19)	-0.005(-0.14)
CS	0.127^**(2.54)	1.866^***(2.76)	1.993^***(2.89)
UL	-0.064^***(-2.58)	-0.132(-0.53)	-0.197(-0.79)
$ρ$	0.277^*(1.75)
Variance sigma2 e	0.001^***(16.87)
R²	0.180

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