城市群經濟網絡空間結構特征與權力時空演變

李國柱　邢紅燕

〔摘要〕 基于修正的引力模型和社會網絡分析法，對2005-2019年山東半島城市群16市經濟網絡空間結構和時空演變特征進行考察后發現：（1）山東半島城市群經濟網絡空間結構呈現出中東部比較密集，西部相對較為稀疏的分布格局；（2）城市間經濟聯系緊密，各核心節點城市的集聚與擴散效應不斷增強；（3）核心區呈擴大態勢，邊緣區呈縮小態勢，區域發展格局整體呈現“東高西低，中部緩和”的態勢；（4）總體權力朝著不均衡方向發展，濟南、青島市核心地位穩定且權力值遠高于其他城市。

〔關鍵詞〕 經濟質量；引力模型；社會網絡分析；網絡權力；城市群

〔中圖分類號〕F127 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1008-0694（2024）01-0017-10

〔作者〕 李國柱 教授 河北地質大學經濟學院 石家莊 050031

邢紅燕 碩士研究生 河北地質大學經濟學院 石家莊 050031

〔基金項目〕河北省社會科學基金項目“數字經濟與實體經濟耦合協調對市場一體化影響研究”（HB22TJ004）。

一、引言

隨著經濟全球化的深入發展，城市一體化進程的加快，各個城市間相互協作程度也深深影響著現代化城市的發展活力，以新興城市群為主體發展形成的區域經濟體系迅速成為經濟發展的“新引擎”。在我國未來經濟發展格局中，城市群正逐步發展成為強有力的戰略支撐點^〔1〕?，F階段，我國東部沿海城市提出了以城市群為主導的經濟社會發展新策略，其中山東省地處我國環渤海區域，具有較高的經濟發展水平、雄厚的產業基礎以及發達的綜合交通服務網絡。

社會網絡源于G.iSmmel提出的“網絡”概念，RadiclffeBorwn進一步明確了“社會網”的概念^〔2〕。學者們通過描述社會現象進行社會網絡探究，并開始提出各種描述網絡特征的概念，在社會資本論^〔3〕、強弱關系論^〔4〕，以及結構洞^〔5〕等理論的研究中逐漸形成獨特的社會網絡分析方法，并廣泛用于管理學^〔6〕、地理學^〔7〕、經濟學^〔8〕以及信息傳播^〔9〕等領域。隨著社會經濟發展，個人與個人、群體與群體之間的關系逐漸深化，學者們研究的方向逐漸由個體間的經濟聯系拓展為經濟網絡研究。社會網絡分析法被用于城市間交通網絡、貿易網絡、產業網絡、城市經濟聯系網絡等相關領域^〔10〕。目前學者們的研究重點主要集中于企業空間關聯^〔11〕、旅游空間經濟關聯^〔12〕和城市群經濟關聯^〔13〕。但大多學者在研究城市經濟網絡結構中，主要使用傳統的引力模型或僅對單一變量進行修正，并且在城市經濟聯系研究中以某一年份的空間維度分析為主，全面綜合測度城市經濟聯系水平以及空間維度的演變特征的分析較缺乏?；诖?，本文采用多角度分析的經濟聯系引力修正模型，運用社會網絡分析法對山東半島城市群經濟網絡結構進行研究，并構建網絡權力評價模型，從時間、空間雙維度分析山東半島城市群經濟網絡結構的演變特征，深入了解山東半島城市群發展特點與內在相互關聯特征，以期為進一步推進山東半島城市群及同類地區穩步發展提供借鑒。

二、研究方法和數據來源

1.研究對象

山東半島城市群作為我國發展的重點區域，2021年，山東省政府發布的《山東半島城市群發展規劃（2021-2035年）》，指出山東半島城市群覆蓋山東全域16市（濟南、青島、淄博、棗莊、東營、煙臺、濰坊、濟寧、泰安、威海、日照、臨沂、德州、聊城、濱州、菏澤）。本文以上述16市為研究對象（萊蕪市在2019年1月并入濟南市，故在2019年之前的研究數據將按照萊蕪市歸屬濟南市處理），對2005-2019年山東半島城市群經濟網絡空間結構演變特征進行分析。

2.研究方法

（1）引力模型。學者們受物理學萬有引力定律理論啟發提出引力模型，并將其應用于城市之間經濟聯系的研究^〔14〕。早在20世紀90年代，國內學者就開始運用引力模型考察區域內的經濟聯系，構建的城市間社會經濟相互聯系模型，基本形式為：

式中，F_ij為兩個城市之間的相互聯系強度，M_i和M_j分別為城市i和城市j的質量，D_ij為城市i和城市j之間的距離，k_ij為引力系數。

（2）社會網絡分析法。社會網絡分析是系統地描述網絡整體形態、特征類型以及節點結構類型的一種分析方法^〔15〕，主要包括整體網絡結構、個體節點結構特征以及網絡板塊模型分析。本文著重從網絡密度、網絡中心性和核心—邊緣結構等考察城市群經濟網絡結構發展空間特征規律和結構演變。

①網絡密度是指網絡中各城市間實際存在的關系數與理論上最大關系數的比值，反映城市群經濟網絡的空間關聯關系的緊密程度。公式為：

式中，D為網絡密度，k為節點數，d（n_i，n_j）為節點之間聯系量二值化后的數據。

②網絡中心性主要用來表示各節點城市在網絡中是否處于中心位置，是反映城市節點中心程度的指標，主要包括點度中心度、中介中心度、接近中心度三種，如表1所示。

③核心—邊緣結構，運用核心度指標反映節點在網絡中所處位置的重要性，反映城市在整個經濟網絡中的位置或重要程度。

（3）網絡權力評價模型。網絡權力是反映節點城市在整個經濟網絡中的控制力和影響力，城市與城市之間存在聯系，所以城市可以“影響”其他城市，即城市也就擁有了“權力”^〔16〕。網絡權力主要通過節點的經濟聯系量、中心度和核心值進行評價測量^〔17〕：

P_i=βI^?_Ri+aI^?_Di+bI^?_Bi+cI^?_Ci+λI^?_Ii（3）

式中，P_i表示城市i的經濟網絡權力，I_Ri表示城市i的經濟聯系量，I_Di表示城市i的點度中心度，I_Bi表示城市i的中介中心度，I_Ci表示城市i的接近中心度，I_Ii表示城市的i核心值。其中I^?_Ri、I^?_Di、I^?_Bi、I^?_Ci、I^?_Ii分別為I_Ri、I_Di、I_Bi、I_Ci、I_Ii的標準化處理值。β、a、b、c、λ為權重系數，β+a+b+c+λ=1，本文參考阮文奇等（2017年）學者^〔18〕的實證研究，認為各指標權重相等，均取值為0.2。P_i值越大，城市i的經濟網絡權力越高。

3.數據來源

本文研究的時間跨度為2005-2019年，選取2005年、2010年、2015年和2019年4個時間節點作為代表年份進行分析。人口、社會、經濟等經濟質量數據來源于相關年份《山東統計年鑒》以及各節點城市國民經濟和社會發展統計公報，各節點城市之間最短公路距離數據依據高德地圖測算所得。

三、山東半島城市群經濟網絡空間結構實證分析

1.城市群經濟網絡空間結構構建

（1）修正的引力模型。綜合考慮經濟質量、產業互補性、經濟距離等，對傳統經濟學的城市引力模型進行了修正。首先，如表2所示從人口發展、經濟質量、社會發展和經濟開放四個維度構建城市綜合經濟質量評價指標體系，并利用熵值法計算得出各城市的綜合經濟質量M^?。

其次，對引力系數k進行校正，計算方式為城市i的“綜合經濟質量”與城市i和城市j的“綜合經濟質量”之和的比值^〔19〕。引入“經濟距離”的概念作為城市間距離的改進^〔20〕，將經濟地理距離作為城市間的距離，即：

式中，D²_ij、d_ij分別表示不同城市間的“經濟距離”和最短公路距離；g_i、g_j分別表示城市i和j城市的GDP。

修正后引力模型計算公式為：

式中，R_ij為城市i和城市j之間的經濟聯系強度，k_ij為經驗常數，M^?_i與M^?_j分別為城市i和城市j的綜合經濟質量指數，D_ij為城市i和城市j間的經濟距離。

將一城市與周邊城市間的全部經濟聯系強度相加得到一個城市總的經濟聯系強度，計算其公式為：

R_i=∑R_ij（6）

（2）經濟聯系強度計算及空間結構構建?；谛拚δＰ偷乃悸?，根據公式（5），計算出山東半島各城市之間的經濟聯系強度。2005、2010、2015與2019年山東半島城市群經濟聯系度分布區間分別為［0.000，1.335］、［0.000，9.110］、［0.000，10.869］和［0.000，21.655］，經濟聯系不斷加強?；诟鞒鞘薪洕撓祻姸忍卣鞯牟町愋?，將城市區間按照經濟區域聯系及其強度差異劃分成不同層次，如表3所示，各節點組合分為緊密聯系、較緊密聯系、較弱聯系、弱聯系四個層次，可以看出，各城市之間的經濟聯系程度逐年上升，弱聯系強度組數占比由2005年的91.41%下降到了2019年的62.5%，同時較緊密聯系強度組數占比由2005年的0.78%上升到了2019年的12.50%。

同時，利用Gephi軟件刻畫山東半島城市群的2005年、2010年、2015年與2019年區域經濟網絡空間結構。結果顯示，2005年至2019年，山東半島城市群經濟網絡布局的地理空間結構總體呈現出中東部地區經濟相對密集、西部地區相對較為稀疏的分布格局。山東半島城市群經濟網絡空間結構經歷形成了“單級”—“雙級”—“雙極多增長點”的發展演變^〔21〕。

2.城市群經濟網絡空間結構特征分析

（1）網絡規模與密度。利用Ucinet6軟件計算山東半島城市群在2005年至2019年的網絡密度，見表4。2005年網絡節點數為22條、網絡密度為0.091，密度值非常低，說明各節點城市之間的聯系十分稀疏，呈弱聯系狀態。節點的網絡密度隨時間發生顯著變化，到2019年網絡節點數為96條、網絡密度為0.4，可見整體經濟網絡密度的平均密度在不斷提升，但經濟網絡密度增長的幅度呈現下降趨勢。

（2）中心度分析。利用Ucinet6軟件計算山東半島城市群經濟網絡的中心度指數，詳見表5。

①點度中心度分析?？傮w上看，2005年至2019年間，山東半島各城市點度中心度均處于提高態勢，表明各核心節點城市的集聚與擴散效應不斷增強，區域發展也在逐步趨于均衡。

從點出度數據的中心度排序來看，2005年至2019年，青島始終都居于首位，體現出了青島作為經濟中心城市在整個城市群經濟網絡中的主導地位。作為省會城市的濟南在2010年之后漲幅就基本與青島持平，憑借其優越地理位置條件與城市的大力發展，從而起到了對其他城市發展的引領帶動作用。

從點入度的中心度排名來看，青島市排名依舊是位列全省第一，同時較高的城市還有濟南、煙臺、濰坊等幾個城市，說明這些城市有較強的資源凝聚能力。

②中介中心度。中介中心度體現著節點城市對網絡空間中的其他所有節點城市資源的控制程度和影響力，是網絡“橋梁”中的一個角色^〔22〕?？傮w上看，山東半島城市群中介中心度呈現均衡發展態勢。2005-2010年，充當經濟聯系“橋梁”最多的城市是青島市和濟南市，表明這兩個城市對于整個經濟網絡的控制程度高，整體網絡結構呈現較明顯的兩極分化形式，處于失衡狀態。2010-2019年，青島市和濟南市這兩個核心城市的中介中心度有所下降，各節點城市間中介中心度差距變小，核心城市的控制力有所下降，網絡整體結構開始趨向于均衡。

③接近中心度?？傮w上看，2005-2019年，濟南、青島、煙臺等城市的接近中心度保持了較高水平，表明這些城市處于經濟網絡中的核心位置，網絡權力較強。將各核心節點城市點出度與城市點入度的對比研究來看，在2005年至2019年間，這些核心城市間的城市點出度與點入度差距均較大，點出度亦遠要高于其點入度，說明這些中心節點城市自身與周圍其他節點城市發展聯系均較緊密。

（3）核心—邊緣分析。表6、表7顯示，2005-2019年，山東半島城市群整個網絡中核心區、邊緣區以及核心—邊緣區內部的網絡密度都有不同程度的提升，經濟聯系網絡的核心區呈擴大態勢，邊緣區呈減小態勢，區域發展格局整體呈現“東高西低，中部緩和”的態勢。

3.城市群經濟網絡權力分析

如表8所示，網絡權力主要分布在山東半島城市群的中東部地區，西部地區網絡權力偏弱，權力分布地區差異較為明顯，其中，濟南市、青島市核心地位穩定且權力值遠高于其他城市。

根據各節點城市網絡權力大小，將山東半島城市群劃分為核心權力區（0.9-1.0）、次核心權力區（0.7-0.9）、重要權力區（0.4-0.7）、一般權力區（0.2-0.4）和邊緣權力區（0-0.2）。2005-2019年，煙臺市由邊緣權力區上升為重要權力區，威海市由一般權力區下降為邊緣權力區，棗莊、菏澤、德州、聊城等始終處于邊緣權力區，其控制力和影響力較弱。整體上，城市群內部不同城市網絡權力分布不均衡，大部分城市處于一般和邊緣權力區，只有極少數核心城市處于核心權力區，城市間權力兩極分化較為嚴重。

四、結論與建議

1.研究結論

通過對山東半島城市群2005-2019年經濟網絡空間結構和權力時空演變分析，得出結論如下：

第一，山東半島城市群經濟網絡空間結構呈現出中東部較為密集，西部較為稀疏的分布格局，城市群內經濟聯系數量正逐漸增多、經濟聯系總體水平日益增強，經濟聯系網絡形式逐漸復雜，但空間聯系仍處于弱聯系狀態。

第二，通過中心性分析發現，山東半島城市群經濟網絡中核心節點城市的集聚與擴散效應不斷增強，整體上各城市經濟能力都有所增強且城市間兩極分化趨勢有所緩和。

第三，山東半島城市群經濟網絡核心區城市之間的經濟聯系日益緊密，且擴散和帶動效應也增長較快，而邊緣區城市之間缺乏聯系，且對核心區城市的影響也比較微弱。整體來看核心區呈擴大態勢，邊緣區呈減小態勢，區域發展格局整體呈現出“東高西低，中部緩和”的態勢。

第四，山東半島城市群各節點城市總體權力朝著不均衡方向發展，網絡權力主要分布在中東部地區，西部地區偏弱，且大部分城市處于一般和邊緣權力區，只有極少數城市處于核心權力區域，兩極分化較為明顯。

2.政策建議

基于以上結論，本文提出以下政策建議：一是增強山東半島城市群內部的經濟聯系和協同發展。首先，應大力支持投資用于改善交通、通信和物流基礎設施，以減少物理距離的障礙，促進人員、貨物和信息流動。其次，通過政策激勵、創新中心、技術交流等方式，鼓勵不同城市之間的產業合作，以提高整個城市群的經濟多樣性和競爭力。最后，支持人才的流動，建立人才共享機制，促進技術和知識的傳播，通過促進跨區域投資、加強產業合作和人才流動，以推動城市群內的創新和經濟增長。二是因地制宜促進各城市均衡發展以提高整體競爭力。首先，應鼓勵支持教育普及、技術創新和企業發展，以促進各城市提高整體經濟實力。其次，通過提供更多的資源、政策支持和基礎設施投資，加強對濟南、青島等核心城市的支持和發展，進一步增強城市群的經濟集聚效應，促進其他城市的產業多樣化發展和創新能力提升，從而推動整個城市群的可持續繁榮。最后，改善目前不合理的城市群集聚模式，真正發揮好政府引導和規劃作用，改善區域內城市發展不協調的狀態，明確核心區城市和邊緣區城市的經濟特征，確定其特色產業定位，優化城市群經濟網絡總體發展結構。

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（責任編輯 周 ?。?/p>