多元分析课程论文Word文件下载.docx

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美国学者从19世纪70年代就采用重心概念对空间上的多样的经济社会和自然资源等问题进行了研究。

樊杰、W·

陶普曼（1996）[12]用类似的方法首先研究了改革开放以来中国农村地区的工业重心迁移规律。

而我国则起步比较晚，台湾学者黄金树（1986）[]曾经研究了中国大陆经济重心以及空间发展变化。

包玉海等（1998）[]对内蒙古自治区耕地的驱动因子进行分析和总结，得出包括自然、社会、历史、政策和经济利益驱动。

另外，周民良（2000）、冯宗宪和黄建山（2003）、乔家君（2005）、颜俊和王章华（2008）等[7,13,,]研究了我国经济重心与人口重心、产业重心以及区域经济差距之间的关系。

徐建华和岳文泽（2001）[]对人口重心和经济重心的动态演变进行了对比分析。

陈希华（2001）[]对山东省各产业转移情况和可持续发展进行了综合分析。

由于近年中国经济发展很快，重新审定中国经济发展的空间格局，分析其经济发展重心迁移规律具有十分重要的意义。

本文采用每隔5年的数据，分年段对中国第一、二、三产业及经济重心在25（1985-2010）年间的变化规律进行分析研究，进而对中国的区域经济发展变化进行了分析。

1.3分析模型

1.3.1重心模型

目前大陆学者主要采用公式

（1）对一个区域的某种属性重心进行模拟，这些属性包括经济重心、人口重心和耕地重心[4,13,15,-][][][][][][][]等。

（1）

假设一个区域由若干小区域构成，其中（

）为该区域的重心坐标（经纬度坐标或直角坐标），

为第i个小区域的某种属性值，（

，

）为第i个小区域的地理坐标（经纬度坐标或直角坐标）。

从计算方法来看重心位置主要由两个因素决定：

各地区的地理位置和属性值。

在实际进行计算时，子区地理坐标可选用3种不同的值：

（1）子区行政首府或中心城镇的坐标。

如计算全国经济重心时用省会（点）坐标代替该省经济重心坐标；

（2）子区平面图形的几何中心，如计算全国经济重心时用省（面）的几何中心代替该省经济重心坐标；

（3）根据更低一级子区经济分布状况计算得到子区经济重心坐标，如先以各省的地级市为子区取其行政中心或几何中心坐标计算得到该省重心坐标，再利用公式

（1）计算全国经济重心坐标。

以上三种方法比较，第三种方法计算的结果比前两种更为精确[]，但在本文中，在实际计算我国的经济重心与产业重心时，采用各省省会城市的地理坐标代替各省经济重心的位置（在1985-2010年段省会城市地理坐标固定不变）。

实际上某省的省会城市很可能，偏离该省的几何中心，而处于该省的边缘地区，例如江苏省的省会南京市，位于江苏省西南部，福建省的省会福州市在东部沿海；

其次，在我国中西部地区，省会城市的经济重心靠近省会所处位置，而在东部和沿海地区，有些省的省会城市经济并不占优势；

另外，许多省份都有两个或两个以上的经济发达城市，如河北的石家庄与唐山，广东的广州与深圳，辽宁的沈阳与大连，黑龙江的哈尔滨与大庆，山东的济南、烟台与青岛，江苏的南京、无锡与苏州，这时，经济重心应处于这些经济发达城市中间。

但由于省级以下的经济数据较难获得，并且目前就大多数情况来说，省级的经济重心几乎都靠近省会城市，因而这种代替是可取的（“中国农村工业化的经济分析及省际发展水平差异[12]”和“经济重心区域差距与协调发展[13]”两篇文章页采用了上述的方法）。

基于以上原因，在数据处理方面，把1996年以后重庆市经济指标纳入相应年份四川省对应的经济指标中。

在计算范围方面，只包括了我国除台湾省和香港、澳门特别行政区外的22个省、4个直辖市和5个自治区。

在指标的选取方面，我们采用了1985-2010年各省域每隔5年的国内生产总值、一、二、三产业总产值作为总量指标。

数据均来自中国统计年鉴[]，这样可以避免数据来源不一，统计方法不同带来的误差[-]。

本文所采用的省会城市地理坐标是从中国基础地理信息中心下载。

1.3.2重心移动距离模型

当某种属性的重心随着时间变化出现移动时，移动的距离则反映了区域的非均衡性。

设k，m年间经济重心迁移的总距离为

。

则依据欧式距离公式可知：

（2）

（3）

（4）

其中向东移动

为正，向西移动

为负；

向南移动

为负，向北移动

为正。

1.3.3重心移动方向模型

在分析重心的移动的方向时，以1985年为起点，第k年重心坐标为（

），则第k+5年重心移动方向为

（5）

n=0,1,2，然后将弧度转化为角度，我们设定正东方向为0°

，以正东逆时针转动为正向，即第一象限（0°

90°

）（东北方向）、第二象限（90°

180°

）（西北方向）为正，反之，顺时针为负向，即第三象限（-180°

-90°

）（西南方向）、第四象限（-90°

0°

）（东南方向）为负，重心移动方向的范围为[-180°

]（图1）

图1重心移动方向坐标系分析

Fig.1Coordinatesanalysisonmovingdirectionofgravity.

注：

图中角度区间为移动方向；

数值区间为

的值

2.技术路线

1）建立我国经济和各产业总产值（以下简称经济指标）数据库。

首先查找资料，收集我国国内生产总值和各产业总值数据，然后在GIS软件支持下，收集整理基本统计单元界线、地理中心等数据，建立图形数据库，采用Asia_North_Albers_Equal_Area_Conic投影的县地图为底图。

最后建立图形数据与各经济指标数据的联接。

2）各经济指标重心计算。

首先利用GIS空间查询功能，输出各省域行政中心的地理坐标，生成各省域坐标数据库；

然后在经济指标数据库和图形数据库的基础上，采用经济重心模型公式

（1）、重心移动距离模型

（2）和重心移动方向模型公式（3）分别计算不同时段各经济指标的重心坐标，各年段迁移距离及变化方向；

最后将计算结果输出，生成经济指标重心数据库。

3）制作各经济指标重心迁移路径图。

在GIS专题制图功能支持下，利用图形数据库和经济指标数据库、经济指标重心数据库等属性数据库，制作研究区域各经济指标的迁移路径图。

4）我国经济和各产业重心迁移路径分析。

对GIS产生的数据和地图进行定量分析，研究区域内经济指标重心在1985-2010年段的迁移特征，揭示其变化的主要原因，分析区域经济的发展趋势。

5）经济重心与产业重心的动态迁移路径对比分析，综合反映这些经济指标在时间维和空间维上的变化和关系及各产业对经济重心的影响程度。

3我国产业重心与经济重心动态变化轨迹分析

3.1我国经济重心动态变化轨迹分析

图21985-2010年我国经济重心迁移路径

表11985-2010年我国经济重心坐标及偏移方向

Table.1Thecoordinatesandoffsetdirectionsofourcountry’sgravitycenterfrom1985to2010.

年份

x

y

偏移方向

1985

1695720.91

605862.80

-115.41

1990

1678634.51

569888.90

-32.84

1995

1702365.38

523639.48

27.73

2000

1717200.43

531438.81

-132.80

2005

1716445.99

530624.19

174.31

2010

1702371.29

532027.76

由图2可知，我国经济重心从1985年以来经济重心一直在东经114°

40′0″-115°

0′0″、北纬32°

0′0″-32°

50′0″之间变动。

相对于我国的几何中心，经济重心一直偏向于东部和南部，南北方向的偏离距离要大于东西方向。

这说明我国区域经济发展一直处于不平衡状态，东部和南部是我国的经济高密度区。

表21985-2010年我国经济重心偏移距离

Table.2Theoffsetdistanceofourcountry’seconomicgravitycenterfrom1985to2010.

年度

总移动距离

南北方向移动距离

东西方向移动距离

平均移动距离

1985-1990

39.83

-35.97

-17.09

7.97

1990-1995

51.98

-46.25

23.73

10.40

1995-2000

16.76

7.78

14.84

3.35

2000-2005

1.11

-0.81

-0.75

0.22

2005-2010

14.14

1.40

-14.07

2.83

具体来说，据轨迹的南北向偏移，主要分为两个阶段：

①1985—1995年我国经济重心主要呈现向南移动，总距离为82.22km。

在1985-1990年段偏移方向为-115.41°

（南偏西25.41°

），说明这一年段中国经济发展在东西方向的非均衡性有所收敛，其原因可能是因为国家为了从根本上改变旧中国工业主要集中在沿海一带的畸形片面发展的不合理布局，提出“大三线”建设，积极开发内地和老、少、边、穷地区经济，提高人民经济生活水平，特别是在西南部（重点是四川）投入巨额资金用于基础建设。

但是在此年段的南北方向非均衡性却在扩大，究其原因是我国的经济政策等倾向于向华南地区，开发区、经济特区建设效果很明显，加上其经济基础良好，区位条件得天独厚，珠江三角洲作为我国经济发展的第一引擎，率先开始高速发展。

据查阅资料，从1980年到1996年，珠江三角洲区实现GDP的年均增长17.8%，不但高于全省的14.5%、全国的9.7%的同期平均增长速度，还高于亚洲“四小龙”经济起飞阶段的平均增长速度，地区生产总值从1980年的80亿美元骤升至2005年的2321.7亿美元。

1990-1995年段，经济重心偏移的方向为-32.84°

（东偏南32.84°

），总距离为51.98km，这是由于在南北方向差距继续扩大的同时，“长三角”作为我国经济发展的第二引擎，开始快速发展，东西差距迅速增大。

②1995-2010年经济重心主要呈现东西方向的变化。

1995-2000年段，共向东偏移了14.84km，偏移方向为27.73°

（东偏北27.73°

）。

这都是由于1997年6月亚洲金融危机爆发，影响了珠江三角洲的发展。

此外，长江三角洲作为我国最大的外贸出口基地，由于其工业基础雄厚、商品经济发达，水运方便，已经超越珠江三角洲，成为中国经济发展的第一引擎，在我国东部地区的经济地位加强。

“京津”地带及东北老工业基地经济开始逐步发展。

2000-2005年段我国经济重心几乎没有变化，仅向西南方向移动了1.11km。

在这期间，中共中央、国务院在2003年10月5日颁发了“关于实施东北地区等老工业基地振兴战略的若干意见”，从政策、资金和项目上，给予了针对性的支持，但在两年多的时间内，重心并没有向北移，相反地，却向南移动了0.81km。

另外，于2000年1月，国务院西部地区开发领导小组召开了西部地区开发会议，研究加快西部地区发展的基本思路和战略任务，部署和实施西部大开发的重点工作，并且于3月开始启动。

由此，经济重心向西偏移了0.75km，这说明西部大开发还没有取得显著的成效。

2005-2010年段，经济重心又开始向西向北移动，向西移动14.07km。

这是因为随着2000年国家的“西部大开发”战略的实施，西部经济发展初见成效；

国家于2006年4月颁发了“中共中央国务院关于促进中部地区崛起的若干意见”，提出有关中部崛起的总体部署和战略方针，使得我国中西部经济取得一定的增长，故而经济重心向西偏移。

向北移动了1.4km，这是由于国家于2007年8月公布的“东北地区振兴规划”，它具体地制定出包括东北三省和内蒙古东部的145万平方公里广阔地域如何通过加快改革开放走向全面的振兴之路的方案。

还有就是“推进天津滨海新区”这一区域政策地提出和实施，也是经济重心北移的重要原因。

（表2）

3.2我国第一产业重心动态变化轨迹分析

图31985-2010年我国第一产业重心迁移路径

Fig.3Movingtrackofourcountry’sprimaryindustrygravitycentrefrom1985to2010.

表31985-2010年我国第一产业重心坐标及偏移方向

Table.3Thecoordinatesandoffsetdirectionsofourcountry’sprimaryindustrygravitycenterfrom1985to2010.

1611225.76

479460.71

-135.33

1601126.38

469478.50

-25.35

1609005.31

465746.48

140.34

1606205.14

469043.42

117.68

1588116.60

503525.83

119.70

1575659.17

525369.92

由图3可以看出，我国第一产业重心位于河南省内，变化的年际差异较大。

1985-2000年不论是方向，还是距离规律性都不明显，在2000年之后，第一产业重心较快地向北移动。

在整个研究年段，南北方向变化强度明显大于东西向变化。

在前两个年段（1985-1990，1990-1995）偏移方向第三、四象限，在后三个阶段（1995-2000，2000-2005，2005-2010）偏移方向在第二象限。

表41985-2010年我国第一产业重心偏移距离

Table.4Theoffsetdistanceofourcountry’sprimaryindustrygravitycenterfrom1985to2010.

1985-1995

13.89

-13.71

-2.22

1.39

1995-2010

68.31

59.62

-33.35

4.55

4.33

0.66

-0.56

0.87

2000-2010

64.08

56.33

-30.55

6.41

我国第一产业重心迁移路径大体上分为两个阶段：

①1985-2000年我国第一产业重心先表现为向东南（1985-1995）移动，总计移动距离13.89km，年均移动距离1.39km。

分解来看，向南偏移13.71km，向东偏移2.22km。

为南北向偏移距离大于东西向，之后（1995-2000）又表现为微向西北移动，年平均移动距离仅为0.87km。

这种无规律的变化是由于我国那时第一产业整体发展水平较低，生产工具比较原始，农业科技相对落后，农民文化素质不高，同时受自然因素影响也较大。

此外，由于我国许多区域生态环境脆弱，时常发生不同程度的自然灾害，直接阻碍到我国第一产业的顺利发展。

正是由于影响我国第一产业发展的因素不确定性和多样性导致了其分布的不规律性。

②2000-2010年我国第一产业重心径直向西北方向偏移，总计移动距离为68.31km，年均移动距离为4.55km。

分解来看向北偏移59.62km，向西移动33.35km。

尤其从2000年开始，第一产业重心的南北偏移距离最大，为64.08km，是1995-2000年段平均南北偏移距离的85.42倍（表4）。

这是由于，在2000年以后，国家开始高度重视第一产业的发展，连续7年发布的中央一号文件都与“三农”问题有关。

国家把东北3省、河北、河南、山东3省以及长江中下游流域的湖南、湖北、江苏、安徽、江西5省定位为粮食主要生产区，第一产业在社会经济发展中具有举足轻重的地位。

双三角——珠江三角洲和长江三角洲在1985-2010年的产业结构发生了重大的变革，第一产业所占的比重逐渐下降，相对的，西部地区的第一产业的地位就会上升。

据查阅，2008年河南省夏粮第一次突破600亿斤，用占全国6%的耕地生产了全国10%以上的粮食，其中小麦产量是全国的1/4。

至2009年粮食总产量连续11年首屈一指，并且连续三年超千亿斤[]。

另外，当时的气候变化促进了东北、西北、华北的农业发展，而对华南地区农业发展的影响却不明显[]；

在2009年南方发生水灾，东北发生旱灾，基础农产品价格飙升，在以上这些因素的共同作用下，我国第一产业重心向北产生了较大的移动。

3.3我国第二产业重心动态变化轨迹分析

图41985-2010年我国第二产业重心迁移的路径

Fig.4Movingtrackofourcountry’ssecondaryindustrygravitycenterfrom1985to2010.

表51985-2010年我国第二产业重心坐标及偏移方向

Table.5Thecoordinatesandoffsetdirectionsofourcountry’ssecondaryindustrygravitycenterfrom1985to2010.

1752847.80

704181.45

-109.70

1733969.77

651453.41

-1.83

1737233.91

549028.85

29.80

1742958.15

559023.92

-2.40

1743374.53

549076.80

-169.53

1705715.71

542115.95

由图4可以看出，我国第二产业重心在豫皖交界线附近。

除1995-2000年段，其他年段的偏移方向均在第三、四象限，其中1990-1995和2000-2005年段，偏移的方向几乎就是正南方向，偏移角度分别为-1.83°

和2.40°

，说明东西方向基本没有变化。

自1995年后，南北移动范围则基本稳定，主要表现为东西方向的变化。

我国第二产业重心的迁移规律较第一产业的明显。

表61985-2010年我国第二产业重心偏移距离

Table.6Theoffsetdistanceofourcountry’ssecondaryindustrygravitycenterfrom1985to2010.

155.94

-155.15

-15.61

15.59

11.52

10.00

5.72

2.30

9.96

-9.95

-0.42

1.99

38.30

-6.69

-37.66

7.66

我国第二产业重心迁移轨迹大体上可分为四个阶段：

①1985-1995年第二产业重心总体上是向南移动，尤其是1990-1995年几乎径直向南移动。

总计移动距离155.94km，年均移