0 引言

改革开放以来,中国海洋经济得到了快速发展,但由于地区自然资源禀赋、科技水平、产业基础、开发力度与政策等的不同,各沿海地区海洋经济存在较大差异。海洋经济本质上属于区域经济范畴,区域经济差异一直以来是研究的热点。目前关于区域经济差异的研究主要在于区域经济差异的时空尺度分析^[1,2],区域经济差异的时空演变特征分析^[3~5],区域经济的测度方法与评价^[6,7]等。对于海洋产业地域差异方面的研究主要有海洋产业的空间集聚差异^[8],海洋经济地域系统时空特征分析^[9,10],三大经济区的地域差异及演化分析^[11]等。本文基于上述研究成果,从时间与空间2个角度研究中国海洋经济发展的差异特征,综合评价沿海省市的海洋经济发展水平,并对中国海洋经济地区差距进行预测分析,提出合理化的对策建议,以期能够为优化地区海洋产业结构、缩小地区海洋经济差异、促进中国海洋经济的可持续发展提供科学参考。

1 研究方法与数据选取

1.1 研究方法

本文选用多种地理分析方法来研究中国的海洋经济发展问题,其中：选用变差系数^[8]来分析沿海地区的差异状况;选取区位熵^[10]来比较地区支柱产业的变化情况;采用洛伦兹曲线^[12]和基尼系数^[13]相结合的方法,来揭示沿海地区海洋产业的空间集聚动态变化特征;选取主成分分析法^[10],来综合评价中国沿海省市海洋经济发展水平;运用R/S分析法^[14]对沿海地区海洋经济差异进行预测。由于区位熵、基尼系数及主成分分析法等为常用方法,本文不再赘述,本部分主要介绍一下变差系数和R/S分析法在反映区域差异程度方面的应用。

1.1.1 变差系数及加权变差系数
为了表示各省市海洋经济的差异情况,运用变差系数及加权变差系数来进行定量分析,其公式如下：

V=∑i=1n(Xi-X̅)2nX̅; CV=∑i=1n(Xi-X̅)2⋅PiPX̅（1）

式中,X_i为沿海各省市海洋生产总值,n为11, X̅为各省市海洋生产总值的平均值,P_i为各省市的人口,P为沿海省市的总人口。

1.1.2 R/S分析法
本文运用分形理论中的R/S分析方法对海洋经济差异时间序列所具有的分形特征进行研究并预测其发展趋势^[15]。R/S分析法原理如下：
选用的时间序列为加权变差系数CV(t)(t=1,2,…,N),经一阶差分得序列X(t)(t=1,2,…,N),将序列分成m个长度为n的相邻子区间^[16],分别标记为区间I_m(m=1,2,…,M),I_m的平均值为E_m,则计算I_m的累计离差：

Xt,n=∑t=1n[Xt-Em]（2）

计算I_m的极差：

Rm=maxXt,n-minXt,n（3）

计算子区间的标准差：

Sm=∑t=1nXt-Em2n（4）

则重标极差为(R/S)_m=R_m/S_m,对所有的(R/S)_m取平均值得(R/S)_n,接着取n+1,n+2,…直到 n=N-12,重复得到多组(R/S)_n的值,由经验公式R/S=(an)^H两边取对数函数得到：

ln(R/S)=Hln(an) （5）

其中a为常数,H为赫斯特指数。在双对数坐标系下,用最小二乘拟合法得到拟合直线,其斜率即为Hurst指数的估计值^[17]。由关联函数C(t)=2^2H-1-1,当H=0.5时,C(t)=0,表明时间序列是随机的;当0≤H<0.5时C(t)<0,此时是一个反持续性序列,如果上一个序列是向上的,则下一个序列向下的可能性较大,且H值越接近于0,负相关性越强;当0.5<H≤1时C(t)>0,这是一个持续性序列,H越接近于1,正相关性越强。

1.2 数据选取

文中所采用的海洋经济数据,均来源于1997~2011年《中国海洋统计年鉴》^[18]或由其计算得出,1996年之前海洋经济统计中只包括7个主要海洋产业产值,由于其他海洋产业及海洋相关产业产值较低且无从获得,故选用主要海洋产业总产值来代替海洋生产总值,且2006年以前海洋产业以产值为单位进行统计,之后以产量为单位,因而在计算区位熵时以产量比代替产值比,不影响最后分析结果;各沿海省市人口数据取自1997~2011年《中国人口统计年鉴》^[19]。

2 中国海洋经济发展的时间变化特征

2.1 海洋经济总产值逐年增大

自沿海地区开发开放以来,中国海洋经济发展迅速,海洋生产总值连年快速增长,从1996年的2 855.22亿元增加到2010年的39 572.70亿元,增长了近14倍左右,跃居世界第二位,海洋生产总值占GDP的比重由4.21％增加到9.86％,呈现出在波动中逐渐增大的趋势（图1）。

2.2 海洋生产总值增长明显但差异显著

纵向比较看,各省市的海洋生产总值均有成倍的增加（图2）。横向比较看,由于沿海各省地域上的差异,海洋资源分布不均、开发力度及政策不同,在总量快速增长的同时也应看到沿海各地区海洋经济发展的不平衡。1996年海洋生产总值最高的广东省是最低的海南省的18倍;2010年海洋生产总值最高的广东省约是最低的广西省的15倍,地区间差异悬殊。变差系数及加权变差系数计算结果见图3。可以看出,变差系数及加权变差系数的变化趋势基本一致, 1996~2010年沿海省市的海洋经济差异在波动中是逐渐减小的。究其原因,1998年受亚洲金融危机的影响,中国各沿海省市的海洋交通运输及国际滨海旅游产业产值下降,因而导致1998年地区差异缩小。之后金融危机的负作用逐渐消除,海上贸易及旅游业趋好,直到2001年地区差异又缓慢增加。2003年国务院出台了《全国海洋经济发展规划纲要》,其确定的目标是2005年海洋产业增加值在国内生产总值比重达到8%以上,促进了沿海地区经济合理布局和产业结构调整。随后,沿海各省市先后编制了海洋经济“十一五”发展规划,沿海各省市进入全面发展海洋经济的时期,地区产业结构逐渐趋于优化,全国海洋经济进入均衡发展阶段。

2.3 海洋产业结构不断优化

根据《中国海洋统计年鉴》^[18],得到1996年、2006年和2010年中国沿海省市海洋三次产业结构水平（表1）。1996年之前中国海洋经济统计工作中只统计了7个主要海洋产业的总产值,受资料限制,文中用7个主要海洋产业所反映的海洋产业结构情况来代替,因而在计算1996年海洋产业结构时可能存在有误差,但1996年其他海洋产业及海洋相关产业发展起步较晚,产值相对较低,不影响分析结果。从表1可以看出,1996年辽宁、河北、江苏、浙江、福建、山东、广西、海南省市均以海洋第一产业为主,且除辽宁外的7个省市均为Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ产业结构,处于较初级的海洋产业结构类型。随着海洋经济的发展和产业结构的不断成长,中国沿海省市的产业结构优化得到了较大的进展。2006年,各地区海洋第二、三产业迅速发展,均超过第一产业,产业结构水平进一步提升。由于中国的海洋第二产业基础薄、发展慢,而属于海洋第三产业的滨海旅游业及海洋交通运输业,其发展成本低、可介入性强,因此到2010年大部分省市的海洋产业结构出现了第三产业比重超过第二产业比重的现象,产业结构不断高级化。

3 中国海洋经济发展的空间地域特征

3.1 海洋产业的空间布局差异

海洋产业在中国沿海省市分布不均（图4）。山东一直以来是海洋渔业大省,但近些年来浙江省海洋渔业发展迅速,占全国海洋渔业产值的比重不断提升,2010年已位居全国首位。海洋油气业资源分布由于具有很强的地域性特征,一直集聚于天津和广东,其他省市所占比重较小。海洋盐业主要集中在山东,多年来这种分布状况并未改变,海洋盐业的集聚程度不断增加。海洋矿业在1996年时广东的产量居全国首位,到2010年时浙江位居第一,海南则处于最后。海洋船舶工业主要分布在长三角地区,江苏的海洋船舶工业产量已超过上海,位居全国首位。滨海旅游业空间上主要分布在东南沿海地区,尤其是开放程度较高的广东和上海,其他沿海省市也均形成一定的产业规模。由于长三角经济的崛起,逐渐取代珠三角的龙头地位,目前海洋交通运输业主要布局于长三角的上海和浙江两省市,这与长三角地区的对外贸易额较大以及高度发达的经济有直接的关系。

3.2 海洋产业的区位熵

海洋产业集群是区域海洋产业布局的重要形式^[20]。区位熵可以表示产业集聚规模的大小,用来判定地区的支柱产业。若区位熵大于1,说明产业专业化水平高;小于1,则专业化水平低。本文选取7个主要海洋产业,采用区位熵来确定沿海省市的海洋支柱产业（表2）,可以得出各地区海洋产业的专业化程度及各地区的海洋支柱产业变化。以辽宁为例,2010年海洋渔业、海洋船舶工业、海洋交通运输业区位熵均大于1,说明其为地区的海洋支柱产业。而在1996年,辽宁的海洋支柱产业为海洋渔业、海洋盐业及海洋船舶工业。从全国来看,经过15 a的发展,沿海省市的海洋产业集聚规模有所减弱,各产业逐步趋于均衡,地区海洋支柱产业发生了变化,已逐渐由单一产业演变成规模大、功能互补的多个产业集群。

3.3 海洋产业的空间集聚特征

根据区位熵可以得到反映海洋产业空间集聚程度的洛伦兹曲线（图5）。偏离对角线越远,表明海洋产业集聚程度越大;离对角线越近,表明海洋产业越处于均匀分布。基尼系数^[21,22]由洛伦兹曲线得出,可以定量描述产业的集聚程度（表3）。基尼系数越大,海洋产业集聚程度越高,反之,则越低。

从洛伦兹曲线看出,1996年和2010年海洋矿业、海洋油气业偏离对角线最远,表明空间集聚程度最大,资源禀赋高的地区易形成优势产业,相关海洋产业只集中在个别省市（图4）,因而集聚程度高;海洋渔业、海洋交通运输业偏离对角线较近,其空间分布较为分散。从表3中基尼系数的计算结果也可看出,1996年和2010年,海洋矿业的基尼系数均最大,空间集聚程度最高。1996~2010年,海洋第二产业如海洋油气业、海洋矿业、海盐业及海洋船舶工业的基尼系数变大,各省市海洋工业基础不同,发展水平差别较大,经济发达省市具有较大优势,海洋第二产业空间集聚程度增加;海洋渔业的基尼系数从0.314变为0.467,空间集聚程度增加,说明各省市不再过度依赖海洋渔业,海洋第二、第三产业所占比重增加;海洋交通运输业和滨海旅游业的基尼系数分别有不同程度的减小,由于其可直接利用海域空间形成产业规模,各地区海洋第三产业发展都较快,产业集聚程度降低,处于均衡发展阶段。

3.4 中国海洋经济发展的综合评价

由于各省市海洋经济发展存在着较大差异,本文选取反映海洋经济发展水平的多个指标变量,运用主成分分析方法对沿海省市的海洋经济发展水平进行综合评估。分别选取2010年11个省市的18个海洋指标变量进行主成分分析,指标变量如下：X₁海洋生产总值（万亿）、X₂人均海洋经济总产值(元)、X₃海洋生产总值占GDP比重（%）、X₄海洋第一产业占海洋经济比重（%）、X₅海洋第二产业占海洋经济比重（%）、X₆海洋第三产业占海洋经济比重（%）、X₇海洋捕捞产量（t）、X₈海水养殖产量（t）、X₉天然气产量（m³）、X₁₀海洋矿业产量（t）、X₁₁海盐产量（t）、X₁₂修造船完工量（艘）、X₁₃港口货物吞吐量（t）、X₁₄海运货运量（t）、X₁₅海洋原油产量（t）、X₁₆海洋旅游外汇收入（万美元）、X₁₇涉海就业人员数（人）、X₁₈海洋科研机构从业人员数（人）。将原始数据变量进行标准化处理,计算出相关系数矩阵,进而求得特征值及方差的贡献率和累积贡献率,提取6个主成分的累积贡献率达到95.024%,6个主成分即可解释沿海省市海洋经济的综合发展水平。根据旋转后的特征值计算出其权重,算出各主成分的得分及综合得分,最后得出各省市的综合排名（表4）。

依据主成分分析原理：综合得分为正,表明其综合发展水平处于沿海各省平均水平之上,为经济发达省市;得分为负,表明其综合发展水平处于平均发展水平之下。从计算结果可看出：浙江、山东、上海、广东、福建综合得分为正,处于第一梯队,辽宁、天津、江苏得分介于-1~0之间,处于第二梯队,海南、河北和广西得分较低,处于海洋经济发展的第三梯队。

4 基于R/S分析的中国海洋经济差异动态变化预测

本文中选取1996~2010年的加权变差系数作为时间序列来进行R/S分析,Hurst指数及最优拟合度R²值见表5。

赫斯特提出统计量 Vn=RSnn用于检查指数的稳定性及估计周期循环长度^[23],当具有状态持续性时,V_n关于ln(n)是向上倾斜的,此时Hurst指数大于0.5。经检验Hurst指数具有稳定性。从R/S分析结果得出,R²值较高,回归直线的拟合效果好,表明具有较高的预测精度。且所有的Hurst指数值均在0~1之间,说明未来的变化趋势与过去的变化趋势具有正相关性,区域差异的演变将继承过去的趋势。由表5可知,H(1996~2003年)为0.834>0.5,C(t)>0,说明在2011~2018年期间,各省市海洋经济之间的差距与1996~2003年有相同的发展趋势,加权变差系数变小,即沿海地区的差距在波动中缓慢减小。H(1996~2010年)为0.650>0.5,C(t)>0,表明在2011~2025年期间,沿海各省市的海洋经济之间的差距与1996~2010年的变化趋势相同,加权变差系数先变小后变大,即差距总体上呈现在波动中逐渐减小,但在后期差距又缓慢的增大。由表5中数据可知,Hurst指数偏离1的程度总体上是逐渐增大的,即海洋经济差异变化的程度是减弱的,即差距先缓慢减小,未来将缓慢增大。

5 结论与建议

5.1 结论

基于前文分析可以得知：1996~2010年中国海洋经济总量持续快速增长,沿海地区海洋经济增长迅速,但差距较大,总体差异在波动中减小;沿海各省市的海洋产业结构向更高层次演进,海洋第二、三产业比重超过第一产业,但海洋第二产业发展较缓慢;海洋产业集聚程度有所减弱,各产业逐步趋于均衡发展,并且具有资源属性的海洋产业集聚程度最高,空间可进入性强的海洋第三产业集聚程度降低;未来15 a内沿海省市海洋经济的差距逐渐缩小,个别年份会有波动现象,后期差异有缓慢增大的趋势;浙江、山东、上海、广东、福建处于海洋经济综合发展的第一梯队,辽宁、天津、江苏处于海洋经济综合发展的第二梯队,海南、河北和广西处于海洋经济综合发展的第三梯队。

5.2 建议

中国海洋经济发展已取得了不小的成绩,但与世界海洋强国相比,存在着海洋经济贡献率还较低、产业结构不尽合理、海洋经济区域差异明显等不足,这势必影响到中国海洋强国建设目标的实现。针对中国海洋经济发展中存在时空差异等问题,提出以下建议： 1） 提高海洋资源开发能力,缩小沿海地区差异。中国沿海省市海洋经济差异较大,且未来有增大的趋势,海洋经济综合发展落后地区产业结构虽趋于合理,但产值远低于海洋经济发达省市,亟需加大海洋资源开发力度。因此,要按照党的十八大报告提出的“提高海洋资源开发能力,发展海洋经济”的要求,科学开发利用海洋资源,提高海洋资源开发能力,积极拓展海洋资源开发领域,促进海洋资源开发产业化,提高海洋经济总体水平,缩小沿海地区差距。同时,注意加强海洋资源环境的整治与保护,提高海洋持续提供海洋资源产品和环境服务的能力,推进海洋经济绿色、持续发展。

2） 提高海洋经济发展质量,提高海洋产业科技竞争力。中国海洋产业结构在不断调整中优化完善,但传统海洋产业转型升级缓慢,科技创新含量低,海洋工程建筑业、海洋生物医药业等新兴海洋产业集聚规模水平还较低,大部分省市的海洋支柱产业仍以第一、第三产业为主,海洋第二产业总体上发展缓慢,制约着中国海洋经济整体的发展水平。因此,要进一步调整海洋产业结构,加快海洋科技创新,通过技术创新改造提升传统海洋产业,积极培育壮大战略性新兴海洋产业,提高海洋产业科技竞争力,促进海洋产业结构优化升级。

The authors have declared that no competing interests exist.

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参考文献

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