（地图学与地理信息系统专业论文）基于空间信息的东北区工业分布格局演化研究.pdf

摘要 在区域经济发展过程中，工业经济的分布格局有着重要地位和作用。正确地认识分 南格局，能够帮助人们了解工业经济的发展状况、扩散状况等相关信息。以往对工业分 布格局的研究大多从专家经验的角度、大的地理单元尺度上的研究探讨，经验性的定性 分析多，可重复的定量分析少；大尺度的宏观性结论多，小范围内的、具体界限性研究 少；对工业经济指标数据研究的多，对区域内的空间联系分析的少。 针对以往研究中存在的一些不足，本文以东北区的工业经济分布格局研究为例，依 托地理信息系统技术，从数据挖掘的角度，对东北区工业分布进行一次定量的、实证性 的研究。 在研究方法上，采用了传统的统计学方法和空间聚类方法的结合，更加突出了空间 位置、空间联系在工业分布中的作用，使空间信息与数据的属性信息一同参与到分析中， 提高了研究的科学性与实际性。同时，研究中采用了大量的数据作为支撑，增强了分析 的客观基础与可重复性，也为相关研究提供了数据支持和具体指标量化比较。 在研究问题上，本文选取了2 0 世纪9 0 年代，东北工业分布变化明显的段时期， 具体采用了9 2 年与0 1 年工业低潮的两年数据进行研究。在用新的研究方法对数据进行 处理后，分别论述了0 1 年东北区工业分布的特点与9 0 年代东北工业布局的演变特征， 即用新的研究方法看待新的问题，是从数据的角度，以定量的研究结果对工业布局的研 究，并对布局产生和演变的原因做以简要的解释。 关键词：工业经济；分布格局；东北区；地理单元；空间聚类 a b s t r a c t t h ei n d u s t r i a la l l o c a t i o np l a y sav e r yi m p o v t a n tr o l ei nt h e d e v e l o p m e n to fr e g i o n a l e c o n o m y t ok n o w t h ea l l o c a t i o na c c u r a t e l ya n de x a c t l yc a nh e l pp e o p l ee a s i l yu n d e r s t a n d t h ed e v e l o p m e n ta n dd i f f u s i o no fi n d u s t r i a le c o n o m ya n do t h e rc o r r e l a t i v ei n f o r m a t i o n ，s o m e r e s e a r c h e sb e f o r ea b o u ti n d u s t r i a la l l o c a t i o n u s u a l l yb a s e do ne x p e r te x p e r i e n c e ，l a r g e g e o c e l l ，q u a l i t a t i v ea n a l y s i s , a n di n d u s t r i a ld a t ai t s e l f , c o r r e s p o n d i n g l yt h e r ei sal a c ko f r e p e a t e d ，s m a l lg e o - c e l l ，q u a n t i t a t i v ea n a l y s i sa n di n d u s t r i a ld a t aw i t hi t ss p a t i a li n f o r m a t i o n a i m e da t r e d u c i n gt h es h o r t a g e o ft h er e s e a r c h e sb e f o r e ，t h i s p a p e ra n a l y z e st h e i n d u s t r i a la l l o c a t i o ni nn o r t h e a s tc h i n ab a s e do nt h e t e c h n i q u e o fg i s t h e r e f o r et h er e s e a r c h i sa p o s i t i v i s m a n dq u a n t i t a t i v ea n a l y s i s ：f r o mt h ev i e wo f d a t a m i n i n g t h em e t h o du s e di nt h i sr e s e a r c hc o m b i n e dt h et r a d i t i o n a ls t a t i s t i c sm e t h o da n ds p a t i a l c l u s t e r i n gm e t h o dt o g e t h e r , e m p h a s i z e dt h ei m p o r t a n c eo fc o u n t i e s s p a t i a l l o c a t i o na n d s p a t i a lc o n t a c ti nt h ea l l o c a t i o no fr e g i o n a li n d u s t r y , n o to n l yf e a t u r ed a t ab u ta l s os p a t i a l i n f o r m a t i o nw a su s e di nt h e a n a l y s i s ，w h i c h e n h a n c e dt h es c i e n t i f i ca n d p r a c t i c a b l e c h a r a c t e r i s t i c so ft h ep a p e r , i na d d i t i o n ，t h em e t h o di sm o r e o b j e c t i v ea n dc a nb er e p e a t e db y u s i n gag r e a td e a lo fd a t ai na n a l y s i s i t a l s op r o v i d e sad a t af o t m d a t i o nf o ro t h e rr e l a t e d r e s e a r c h e s a sf a ra st h ei s s u ei t s e l fi sc o n c e r n e d ，w ep u tt h ea t t e n t i o na tt h ep e r i o do f19 9 0 s ，d u r i n g w h i c ht h ei n d u s t r i a la l l o c a t i o nc h a n g e d s h a r p l yi nn o r t h e a s tc h i n a b yu s i n gt h en e w m e t h o d a b o v e ，t h ep a p e ra n a l y s e st h ei n d u s t r i a ld a t ai n1 9 9 2a n d2 0 0 1 ，i nw h i c hy e a rt h ed a t aw e r e m u c hl o w e rt h a no t h e r s t h e nt h ep a p e re x p a t i a t e st h ec h a r a c t e r so fi n d u s t r i a la l l o c a t i o ni n 2 0 0 1a n dt h ec h a n g e sf r o m1 9 9 2t o2 0 0 1i nn o r t h e a s tc h i n a , a l s og i v e st h ee x p i a t i o na b o u t e l e m e n t st h a ti n f l u e n c et h ea l l o c a t i o n i nc o n c l u s i o n ，t h ep a p e ru s e dan e wm e t h o dt os t u d ya n e wi s s u e ，f r o md a t am l n i n gv i e wt oo b j e c t i v e l ya n a l y z ei n d u s t r i a la l l o c a t i o ni nn o r t h e a s t c h j n a k e yw o r d s ：i n d u s t r i a le c o n o m y ；i n d u s t r i a la l l o c a t i o n ；n o r t h e a s tc h i n a ；g e o c e l l ；s p a t i a l c l u s t e r i n g i i 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致 谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得东北师范大学或其他教育机构的学位或证书而使 用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已 在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：盎尘拯日期：甚迹：点：圣鱼 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解东北师范大学有关保留、使用学位 论文的规定，即：东北师范大学有权保留并向国家有关部门或机 构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人 授权东北师范大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编 学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：尴! 兰搀指导教师签名 f 1 期：o 礁查。五：墨9 日 期 学位论文作者毕业后去向 工作单位： 通讯地址： 电话 邮编 第一章引言 一、东北区工业经济空间差异性研究概况 东北区是我国最早形成的重工业基地，： 业起步早，已基本形成了沈阳、鞍山、 抚顺、大连、长春、吉林、哈尔滨等重工业城市为主体的工业基地【2 】。这些工业城市作 为区域经济的增长极是无可非议的，但它们的辐射吸引半径有多大? 对区域经济的带动 作用具体如何? 可否做定量指标的衡量? 这些问题还没有满意的答案。目前对东北老工 业基地的研究主要是针对“东北现象”吲的成因、老工业基地振兴的措施、产业结构调 整等敏感方而【4 ) ，对工业经济格局的研究相比之下有些稀少。 二、东北区工业经济分布现状 区域经济要发展，工业就要先行崛起，而区域经济发展的关键问题就是发展格局是 否合理【5 1 。东北区的工业组建于建国初期，是明显的计划经济的产物，其工业布局未能 按市场经济的规律分布。受自然规律和经济规律的双重制约，现代工业的发展已经主要 考虑消费市场、原料、燃料、设备、技术和劳动力等条件，并根据人们的经济社会需要 来布局配置了【6 】。原有不合理的工业布局给未来的工业调整带来了很大的“后遗症”。 这些“后遗症”在9 0 年代初期，即改革开放大范围地波及到东北工业，造成国企改革 势在必行的时期里，爆发地极为严重，也是“东北现象”的一个重要表现。昔日作为全 国工业基地的东北区目前与全国经济发达地区相比，已有了明显的差距，东北的工业经 济在全国的地位不断下降，同时，这也是东北区工业经济发展曲折的历史进程与不协调 的经济发展特点以及经济发展周期性规律等多种因素制约下，累积起来的问题，其原因 是多方面的。下面从工业经济空间分布格局的角度进行一些分析，对于东北工业格局的 分布状况，学者们做了大量而长期的研究工作，从各个不同的侧面进行认识、研究，可 谓见仁见智，但总体上有以下共识。经过几十年的发展，东北各地都具备了一定的工业 基础，工业布局已经比较均衡地在各地展开，但又有明显的地理集聚特征。从区域形态 上看，东北工业主要集中在中部地带，而东部和西部地区的工业所占比重较小。从省区 尺度上看，工业主要集中在辽宁省【7 】。2 0 0 1 年，辽宁省工业总产值占全区总产值的 5 1 3 7 。从轴带形态上看，工业主要集中在哈大、沈大和滨州铁路沿线及附近地区。从 点状形态上看，工业主要集中在特大城市和大城市中。从工业的地域结构看，东北的工 业区形成了以沈阳为中心，包括鞍山、抚顺、本溪、辽阳、铁岭在内的辽中工业地区； 以哈尔滨为中心，包括大庆、齐齐哈尔在内的黑龙江省西南部工业地区；以大连为中心， 包括锦州、营口、丹东、盘锦在内的沿海工业地区；以长春为中心，包括吉林、四平、 辽源在内的吉林省中部工业地区。现阶段东北区工业基本结构，可以概括为“三三格局”， 即：中、东、西三个经济地带，以沈阳、大连、长春、哈尔滨和辽中南、吉中以及黑西 南城市群为三个中心城市群体，辐射形成南、中、北三个二级经济区。 产业布局畸形发展是西方老工业基地衰退的原因之一，而东北区内工业布局过度集 中于大中城市及资源产地，扩散效果差，呈孤立的点状分布居多，对经济的带动性不强。 l , k i 产布局规律表明，区域优势是工业基地赖以生存的客观基础，任何类型的工业基 地都是在特定的区域优势基础上形成的，发展起来的，并随着区域优势的转变而发生变 化。区域优势是指某一地区客观存在的有利于产业发展与布局的区域有利因素。区域优 势理论源于英国古典经济学家亚当斯密的地域分工学说( 绝对优势) 和大卫李嘉图的 国际分工理论( 相对优势) 【9 】。世界工业化历史表明，传统工业部门和老工业区( 域) 的空 间重组往往成为区域工业化进入转型阶段的一个重要问题，如德国的重化工业基地 鲁尔和美国中部的阿巴拉齐亚煤矿区等】。故此，应重新审视东北区区域发展的基础环 境，提出东北区未来发展的方向和相应的调控对策。对东北区工业经济空间分布格局的 正确研究认识，无论是对今后的工业布局凋整还是对区域的振兴发展都意义重大。 三、现有工业经济差异性研究方法概述 现有对区域经济差异性的分析研究主要有两种方法，一种是统计分析方法，即运用 统计的因素分析方法和统计回归方法，从数量上分析各影响因素对经济增长的作用；另 一种是模型分析方法，即通过建立计量经济模型，分析各影响因素对地区经济增长的作 用j 。当然，也有的学者采用其它相关的分析方法，对工业发展状况进行研究，如陈和 弗莱谢尔利用多元回归分析方法考察了物质资本分享、就业增长、人文资本投资和外商 直接投资等因素对中国各省人均国内生产总值增长的影响【1 2 l ；袁嘉新运用数据包络分析 ( d e a ) 方法对1 9 8 7 年我国各地区独立核算工业企业全要素相对生产率进行了估算【1 3 】；陶 在朴则利用资源再配置效果( t r e ) 模型分析了工业结构对我国地区工业增长的影响等等 l 】4 1 。 东北工业经济差异性的研究已经引起了不少学者的关注，这些研究，相当一部分是 建立在大尺度地域单元上的、概括的、定性研究 4 , r , 15 - 1 7 j 。李诫固、陈才、丁四保等学者 曾就东北的工业格局进行了研究，在经济地理中国东北论坛等刊物上发表了相 应的文章，他们对东北区研究多年，经验十分丰富，对区内的工业分布格局有深刻的认 识，从产业结构、交通网络、原材料供应等诸多角度对东北区工业经济差异性和分布格 局进行研究，并探讨性地指出了今后东北工业格局调整的大方向。但分析的结果多是一 些定性的、经验研究所能得到的描述性分析，虽然能很好的反映出区域内大的工业经济 差异性分布格局，但却忽略了子区域内分布非均值性，和子区域间的经济联系，而且分 析中缺乏大量的数据支持，说服性不强，结论中很少有具体数字指标，进一步巩固结论。 因此在对东北区工业经济差异性的研究中缺少从数据指标入手说明问题的实证性研究。 张二勋、王晓文等学者从数据的角度分别对中国和福建省的工业经济空间分布状况进行 了研究分析，通过构建反映工业经济发展水平的系数，对指标进行主成分、聚类分析研 2 究，进行了大量的工作，也耿得了一些进展，但经济地理学家对工业空间分布格局的分 析多半是从大尺度上、定性的探讨，一般性的描述性分析，缺乏数据上的支持和定量的 描述，即便是采用了一些定量化的指标，也只能是定性的定量分析。而且研究对学者个 人的认识依赖较大，许多研究成果可以说是专家在多年研究认识的基础上对工业分布格 局的综合概括，而缺少定量的定性分析是不完备的，缺少可重复性、可比性、客观性的 原则，给研究的进一步深入带来了障碍。更为重要的足，区域工j 肥经济数据纠i 仅包括数 值的属性部分也包括属性数据所代表的实际地理单元及其所处的空间位置，可以说在经 济联系超乎密切的今天，空间位置与属性数据一样不容忽视，是代表工业经济发展的一 个要素，而在研究中，空间的信息要素却被忽略了，仅仅作为最后研究的结果的空间载 体出现在整个研究分析中，整个研究分析的过程实质上也只是对数值属性数据的一种统 计意义上的分析，空间的概念被完完全全地抹杀掉了。李小建等学者敏锐地注意到在区 域空间差异性研究中缺少空间要素的指标是一种不完善的分析，而对于跨省级以上的地 域单元来说较小的尺度下的分析则更能深入细致地浣明问题，他首次将县域经济发展数 据与图形数据结合，基于县域单元对全国经济的差异状况做以分析，取得了较好的效果 m 】。故此，吸取以往的研究结果，本次研究首次将东北区县级工业统计数据和图形数据 结合，将能反映区域单元工业经济发展的空间信息与数值属性进行融合，在g i s 软件的 支持下进行分析研究，从新的角度对东北区工业经济差异做进一步探讨，也是从空间数 据挖掘的角度，对以往研究工作的一次实证性研究。 四、论文总体框架 ( 一) 主要内容与构想 在区域经济发展过程中，工业经济的分布格局有着重要的地位和作用。本文以9 0 年代初和2 1 世纪初的东北区县( 市) 工业经济统计数据及其他相关数据，如来自g i s 的图形数据、自然资源数据等为主要数据源，在较小的地理单元下，使用多因素合成法， 并在o i s 软件的支持下，对东北区县( 市) 工业经济数据进行空间数据交互式分析，进 而生成薪的工业分级统计图。并对相隔近1 0 年的工业分级统计图进行对比研究，主要 阐述在进行社会经济数据分析研究的过程中，利用g i s 技术结合传统的分析方法，将数 据的空间属性提升到与统计属性同等重要的程度，使空间与统计两大属性融合起来，是 从地理信息系统角度对社会经济数据研究的一次定量的、实证性的研究。即用新的研究 方法看待新的问题，从数据挖掘的角度对东北区工业经济发展状况进行数据实证性研 究。 ( 二) 论文组织结构 本文以研究流程为线索，以工业经济空间分布格局分析为主线，全文共分5 个章节。 第一章为“引言”，首先讲述了东北区工业经济空间差异性分析研究的概况，并概 括性的总结了国内外研究的成果。其次介绍了东北区工业经济的现状布局及存在问题， 以及在工业经济空间分布研究中的方法与存在的不足。最后对论文的组织状况和基本框 架做以简要的介绍。( 论文的组织结构图如图卜1 所示) 第二章为“区域概况与数据说明”是对研究区域，即东北区的自然、社会、历史、 工业经济发展状况做以介绍，并分析东北区工业发展的历史阶段。二是对研究所用的东 北区社会经济数据库的内容、格式、建库时间等基本情况进行简要的介绍，并着重说明 本次研究中所用的工业经济相关数据，包括数据时间的选取、数据属性的说明、空间数 据的类型等。 第三章为“研究的思路与流程”是本文的重点。在此章节中，首先分析了以往研究 方法的不足，针对这些不足提出了本次研究在方法上的一些改进和完善之处。其次，介 绍了研究的流程与研究中的所涉及的方法理论，并构建了指标系数，用地均工业区位商 来反映地区工业的发展状况。最后详细介绍了研究的过程，主要包括表格分析、频度直 方图分析、空间聚类分析和人为调整四个步骤。并制作了9 2 年和0 1 年的地均工业区位 商分级统计图，为下一章的结论分析打下了数据分析基础。 第四章为“分析结果与讨论”，在利用新方法分析了问题后，对新方法得出的相对 定量的研究结果进行分析评价，并对东北老工业基地的衰退原因进行探讨性说明。本章 主要论述了三个大问题，一是工业分布的合理性对区域发展的重要性，国内外学者对工 业分布演化研究所提出的一些相关理论。二是对2 0 0 1 年东北工业分布的一些特点进行 了分析探讨，并简要指明了造成此类分布的具体原因。三是就9 2 年与0 1 年工业分布的 变动情况进行了对比分析，并总结了分布格局变动的些特点和影响因素。 第工章为“结论与展望”，简要总结了本文在研究方法和研究问题上的一些结论， 指出研究中新方法的价值和可取之处，从定量的数据角度指出工业分布中突现出的一些 特点和问题，并分别针对方法和问题需要完善和发展之处进行了阐述说明。 总体上说，本文针对目前区域经济快速发展，资源消耗加速、区域内局部发展不平 衡之间的矛盾越来越突出等问题，着重从对区域工业经济数据的实证分析和具有空间坐 标的属性的定量计算的角度出发，利用g i s 拥有强大的空间数据管理和分析能力作为平 台和工具，试图建立社会经济地理信息系统，利用空间统计分析技术来分析社会经济数 据，即从新的角度对社会经济问题进行实证性的定量研究，具有一定的研究和实用价值。 4 图1论文组织结构图；f i g 卜1 t h es k e t c hm a po ft h ep a p e rf r a m e w o r k 第二章区域概况与数据说明 一、研究区域概况 ( 一) 自然环境特征 东北区是国内外公认的较为典型的、完整的大经济区，从综合自然区划、农业区划、 经济区划、中国的文化地域格局以及中国行政区化的版图上看，东北区都是一个完整的 区域单元 1 9 - 2 0 】。它包括辽、吉、黑三省和内蒙古自治区的三市一盟( 呼伦贝尔、通辽市、 赤峰市和兴安盟) ，面积为1 2 4 3 万平方公里，人口为i 1 6 9 亿( 截至2 0 0 2 年，数据来自 2 0 0 3 年中国统计年鉴) 。东北区土地肥沃，并有丰富的森林资源和矿产资源，是我国重 要的重工业基地和商品粮、大豆、木材生产基地。 东北区处于北纬4 2 。左 右，是地球上最佳的地理位 置，沿海靠边、腹地广阔、 资源丰富。( 东北区在全国 是位置示意图，如图2 一l 所 示) 其北起黑龙江，南抵辽 东半岛，纵跨1 4 8 个纬度， 长约1 6 0 0 公里：东至乌苏里 江，两至蒙古，横跨1 9 7 个 经度，宽约1 4 0 0 公里。地理 位置比邻俄、日、韩、蒙四 国，可以说东北区在东北亚 居于中央的重要部位，西部、 图2 1 东北区在全国的位置示意图 f i g 2 - 1 t h ea r e aa fn o r t h e a s tc h i n ai nc h i n a 北部和东北部与蒙古、俄罗斯为邻，东南部与朝鲜接壤，东部距图们江出海口只有1 j 公 里，隔同本海与日本相望，其南部辽东半岛濒临黄、渤海，海岸线长2 1 7 8 公里，拥有良 好的港湾条件并直接与太平洋相通，而西南部广阔地域与华北经济区紧密相连f 2 i 】。 从地形上看，东北区的条件极佳，大、小兴安岭和长白山系呈马蹄形环绕在广阔 富饶的东北大平原的西、北、东部，南临黄、渤海，区域的地表结构略成半环状的三带， 外带是黑龙江、乌苏里江、兴凯湖、图们江和鸭绿江等流域低地：紧接着山地、丘陵地； 山地、丘陵地以内则是广阔的平原。此外东北区地处温带，气候温和湿润，降水量自东 向西递减，长白山东南的鸭绿江流域年降水量可达1 0 0 0 m m 以上，是我国秦岭一淮河以 北降水量最多的地区，发育着黑龙江、乌苏里江、松花江、辽河、鸭绿江等水系，水资 源丰富。东北区的水资源分布特点是东丰西欠，北多南少，总量属中等，人均占有量少， 相当于全国人均值的7 2 5 。总体来说，东北区虽然地理条件较为复杂，但其内部具有 相对一致性和相似性，而与周围地区又具有一定的独特性和差异性，因而东北地区形成 了一个完整的自然地理区域，形成区别于其他区的自然环境特征。 东北区的植被种属相对较少，特有种不显著，树水种类不多，但却是我国森林面积 最大的区域。植物种类有自东南向西北逐渐减少的趋势。在现阶段的地形、气候等因素 影响下，东北植被的区域分异也相当明显。山地形成森林植被，平原出现森林草原和草 原植被。土地的显著特点一冻土广泛发育、沼泽面积广。东北区也是我国草地主要分布 地区。草地面积约为2 9 8 1 3 6 8 公顷占全区土地面积的2 3 8 ，是我国重要的牧业基地 之一。东北区的土壤比较肥沃，广泛的分布黑土、黑钙土、草甸土等都有深厚的暗黑表 土层。肥沃的耕地集中连片分布，使东北区成为我国最好的一熟制作物种植区和商品粮 基地。东北区有辽阔富饶的土地资源，为农业发展提供了有利条件，区内耕地集中分布 于松嫩平原、辽河平原和三江平原，其次分布于山前台地及山间盆地谷地，垂直分布上 限一般为海拔5 0 0 m ，少数可达8 0 0 m 。东北地区人均耕地面积很高，是全国平均人均拥有 量的2 倍，约占全国耕地资源的1 9 7 。 东北地区是我国最大的木材供应地，木材产量占全国的一半左右，黑龙江、吉林是全 国两个最大的木材输出省，两省生产的原木有6 0 支援全国各地。 东北区拥有丰富的矿产资源，为现代工业的发展提供了优越的资源条件。资源的种 类多、储量大，配合好，矿种比较齐全，已探明储量的有1 0 0 余种，其中储量居全国前 三位的达4 5 种。金属类有铁、锰、铜、铝、锌、金以及稀有元素等，非金属类有煤、石 油、油页岩、石墨、菱镁矿、白云石、滑石、石棉等。某些矿产在全国占有重要地位。 如本溪、鞍山一带的铁矿，储量约占全国的1 4 ，目前仍是全国最大的探明矿区之一。 东北地区的油页岩、菱镁矿、石墨、硅灰石、硼矿、稀土、钼矿的储藏量，皆居全国首 位。丰富的矿产储藏为东北发展重化工业提供了资源条件【2 2 】。东北是我国目前最大的石 油工业基地，原油产量占全国一半以上，大庆油田是我国最大的石油工业基地，也是世界 五大石油工业基地之一，从1 9 7 9 年以来，原油年产量连续保持在5 0 0 0 万吨以上，辽河油 罔也是我国的主要油田之一。松辽平原地下埋藏着丰富的石油资源，探明储量占全国的 4 5 ，约一半左右。东北是以石油化工为主体的多品种的化工基地，主要中心有大连、吉 林、沈阳、抚顺、鞍山、本溪、大庆、辽阳等。东北煤炭产量仅次于华北，在全国居第 二位，煤炭保有储量约7 2 3 亿吨，占全国的1 0 ，其中6 0 分布在内蒙东部，2 7 分布在黑龙 江省，1 3 分布在辽、吉两省【2 3 】。年生产原煤1 0 0 0 万吨以上的大矿有阜新、抚顺、鸡西、 鹤岗4 处。但东北煤炭工业相对发展滞后，未能满足本区区内之需要。在煤炭、石油和 水力资源的基础上，东北地区建立起强大的电力工业，发电量仅次于华北，居全国第二位 东北的电力网是目前全国最大的电力网，但电力仍然不足。 表2 - 1 ，东北经济区自然条件及资源( 2 0 0 0 年) 些生型些竺一! ! 竺曼! ! ：! ! ! ! ：! ! ! i ! ：! ：! ! ! ! ：! 型! ! ! ! ! ! 堕 自然状况辽宁吉林 黑龙江 二二戛一裂警 地 形 气 候 土地 资源 森林 资源 水利 资源 矿产 资源 海洋 水产 资源 山地( 万k 开) 8 7 83 62 4 78 6 6 7 81 4 丘陵( 万k m 2 )5 83 5 87 9 2 平原( 万k m 2 ) 4 8 23 03 74 4 其他( 万k m 2 )1 1 52 8 22 5 年平均气温( ) 95 3 2 9 年降水量( m )5 0 6 45 4 0 84 9 5 43 1 5 耕地面积( 万k m 2 ) 4 1 63 9 9 49 6 1 74 0 02 1 7 8 草地面积( 万k m 2 ) 3 82 9 67 5 31 0 4 7 3 1 i i 6 林地面积( 万k m 2 ) 5 6 38 0 4 52 1 3 0 3 4 9 9 3 森林覆盖率( ) 3 14 2 44 2 93 8 2 7 9 6 活立木总蓄积量( 亿m ) 1 78 51 51 0 5 5 3 5 7 5 水资源总量( 亿m 3 ) 1 3 7 3 74 0 4 2 56 1 9 84 4 1 1 6 0 4 3 地表水资源量( 亿m 3 ) 1 0 4 7 63 5 6 5 74 7 9 23 6 1 1 3 0 2 9 地下水资源量( 亿m 。) 7 4 9 71 1 3 1 82 6 7 77 9 5 3 6 2 5 铁矿石( 亿t )1 0 9 4 8 4 42 61 7 41 1 8 2 2 煤( 亿t )6 0 2 2 1 _ 42 2 6 64 5 77 6 7 5 1 硼矿( 万t ) 2 6 1 i2 6 1 1 滑石( 万t ) 4 7 7 34 7 7 3 硫铁矿( 万t ) 3 9 0 82 3 7 84 1 4 5 8 玉石( 万t ) 8 38 3 海岸线总长( k m ) 2 9 2 0 2 9 2 0 大小岛屿个数( 个) 2 6 6 2 6 6 岛屿面积( k m 2 ) 1 9 i 51 9 1 5 ( 二) 社会环境特征 东北地区是我国城市化较发达的地区，沿哈大交通线( 铁路、高速公路) 城市密集， 形成了东北经济区核心地带哈大产业带。包括哈尔滨、大庆、齐齐哈尔、长春、吉 林、四平、沈阳、抚顺、鞍山、本溪、辽阳、铁岭、大连、营口等2 1 个城市。该区域 总面积3 5 4 5 万平方公里，占辽、吉、黑三省的4 5 ，2 0 0 0 年哈大产业带人口已达7 7 5 1 万，占东北三省的7 3 ，g d p 达8 7 7 2 亿元，占东北三省的8 6 。东北区的城市化水平较 高，2 0 0 0 年城市化水平达到4 6 5 5 ，预计到2 0 2 0 年城市化水平将提高到6 5 左右。 东北区的交通网络十分发达，区内由7 0 余条干支线组成的庞大铁路网，迅速发展 的公路网( 如表2 2 所示，资料来源删) ，以及其他交通运输、通道管道、内河航运、 海运、航空等构成了东北经济区整个交通网络。( 如图2 2 所示) 9 图2 - 2 东北经济区城市与铁路图 f i g 2 - 2c it i e sa n dt r a n s p o r t a t i o ni nn o r t h e a s tc h i n a 东北区是全国铁路运输最为发达的经济区，现有铁路1 5 3 0 0 公里，占全国铁路里程 ( 含地方铁路) 的2 5 6 ，路网密度为1 2 3 k m l o o k m 2 ，为全国铁路平均密度的2 2 4 倍。 以纵贯南北的哈大线为纵轴，以滨洲、滨绥线为横轴，组成了东北铁路网的“t ”字形 骨架，与“t ”字形干线相配合则有“四纵四横”线路( “四纵”：齐齐哈尔一通辽一锦 州线；大庆一通辽赤峰线；哈尔滨一吉林一沈阳线；图们一牡丹江一佳木斯线。“四 横”：加格达奇一绥化一佳木斯一双鸭山线；伊尔施一白城一长春一图们线；通辽一四 平一通化线；赤峰沈阳一丹东线。) ，构成铁路运输通道的基本格局，并通过京沈、 京通、京承一锦承三条铁路通道与全国的铁路网相连。 东北经济区内的国道有：南北方向为1 0 2 号( 哈尔滨一北京) 、2 0 1 号( 鹤岗一大连) 、 2 0 2 号( 爱珲一大连) 、2 0 3 号( 明水一沈阳) ：东西方向为3 0 1 号( 绥芬河一满洲里) 、3 0 2 号( 图们一乌兰浩特) 和3 0 3 号( 丹东一锡林浩特) 。另外，各省都有以本省的省会城市为 中心重点建设的省级公路通道。 在水运交通上，东北区基本形成了以大连、营口为中心，丹东、锦州为两翼的南部 沿海港口群分布格局，总吞吐能力超过1 亿吨，占我国全部海港吞吐总量的9 6 。内河 运输通道集中在松花江、辽河、黑龙江、乌苏里江和鸭绿江，航道总里程为6 ，5 0 0 k m 。 但以上河流多属边界河流，水运资源开发受到自然条件、国界等诸多限制。 东北经济区内，管道运输发达，已形成大庆一铁岭，铁岭一大连，铁岭一秦皇岛三条 管道骨干，总长度为2 ，0 0 0 k m ，将大庆、辽河、扶余三大油田，长春、沈阳、抚顺、锦州、 葫芦岛等石油消费中心、炼油基地以及大连、秦皇岛、营口等港连接起来。 东北经济区在沈阳、哈尔滨、大连、长春、海拉尔、通辽、乌兰浩特、赤峰、锡林 浩特、黑河、佳木斯、齐齐哈尔、丹东、牡丹江、延吉、朝阳等市拥有民用机场，但规 1 0 模等级低、货运量小、增长速度慢。 表2 2 东北区交通线路里程占全幽比重表单位：万公早( 1 9 9 3 年) 7 l a b e2 - 2t h ep e r c e n t a g eo fn o r t h e a s t r e g i o n st r a n s p o r t a t i o n l e n g t h j nc h i n a u n i t ：1 0 ，0 0 0 k m ( 1 9 9 3 ) 东 北 区 全国( 万公里) 里程( 万公里) 1 2 7 1 6 2 0 5 9 8 1 5 3 1 0 8 3 5 1 3 8 0 1 1 0 2 0 ，6 5 1 6 4 o 2 0 全国比重( )1 2 。8 02 5 6 01 2 7 0 东北区人口分布极不平衡，人口主要集中在城市及其周围、交通沿线与平原河谷地 带，山区、林区、草原区人口稀少。呈现南部、中部人口密集，东部、北部和西部人口 稀疏分布状态。人口密度大的区域集中分布在哈大铁路沿线两侧，沿哈大铁路线两侧向 东砖依次递减。内蒙古的三市一盟、延边、佳木斯、伊春、大兴安岭等边缘地区人口密 度较小。大兴安岭地区人口最为稀少。随着城市化的加快，中小城镇的人e l 比重增加， 但东北经济区人口的基本格局不会有太大的改变。 ( 三) 东北区工业经济发展的历史与特点 东北地区是我国自然条件和自然资源结合最好的大经济区，人均自然资本高于全国 平均水平，发展潜力巨大。世界上具有上述资源与自然优势的地区，多是开发比较早、 较快实现城市化的地区，同时也是经历了早期大规模发展能源原材料工业而后来发展了 强大制造业的地区。例如，美国的东北部，其国土面积仅占全国的1 2 ，制造业产值却 占i 2 左右。欧洲的中部也是世界制造业聚集地区。 东北地区是新中国成立后建成的第一个重工业基地，也是我国晟大的重工业基地， 重工业产值在各大区中居第二位，这个基地起初是以钢铁工业为基础的，2 0 世纪6 0 年代 中期以后，由于石油资源的开发，则形成钢铁、石油工业并重的工业基础。目前，东北 地区已基本形成以钢铁、机械、石油、化学工业为主导，包括煤炭、电力、建材、森工 等工业部门的比较完整的重工业体系。( 如图2 3 所示) 图2 - 3 东北经济区工业基地分布图 f i g 2 - 3d i s t r j b u t i o no fi n d u s t r yb a s e si nt h en o r t h e a s tr e g j o n 东北地区目前是全国最大的钢铁工业基地，钢铁产量占全国的l 4 以上，在各大区 中居第一位。鞍钢是东北地区钢铁工业的核心，也是我国最大的钢铁企业和世界上著名 的大型钢铁联合企业之，钢铁年生产能力为7 0 0 多万吨，本钢是东北第二大钢铁冶炼 中心，也是全国1 2 个重要钢铁企业之一。此外，还有通化钢铁厂、吉林合金厂和大连、 抚顺、齐齐哈尔3 个特殊钢厂。东北所产的钢铁有1 3 以上支援全国各地。机械工业 是全区工业的核心，其产值占全区工业总产值的l 4 左右。东北是我国机械工业最发 达的地区之一，以生产冶金、矿山、运输、机床、动力、农机等机械设备为主，冶金设备 和汽车制造均占全国一半左右，矿山和发电设备均占全国的1 3 。沈阳、大连、长春、 哈尔滨、齐齐哈尔是主要的机械工业中心。 经过半个世纪的建设，东北区己经成为一个工农业发达，经济基础比较雄厚，具有 鲜明地域特色的比较完整的经济区，是我国重要的重工业基地和农业基地，在区域内部 也形成一个发达的产业带。由于自然资源十分丰富，遍布区内的工矿业城市都有明确分 工，大中型企业众多，形成了相对完整的重工业体系。截至2 0 0 1 年，东北三省共有规 模以上国有大中型企业1 3 9 4 家，其中大型企业7 0 9 家，其固定资产原值、工业总产值 分别占东北三省工业总体的8 5 0 0 和7 6 6 4 l ”】。而由于历史原因东北区现有的工业企 业空间组织形态是完全的计划经济的产物，工业的发展历程大致如下： 2 0 世纪5 0 7 0 年代重化工业倾向 建国后，为了在全国合理布局工业，使工业接近原料、燃料产区及产品消费地区，国 1 2 家在东北区兴建了大批大中型国有工业企业和工业基地，由此也加快了东北区的工业 化进程，使其成为了新中国的重工业基地。作为国家“一五”计划重点建设地区，1 j 6 个重点建设项目中5 6 项安排在东北，占全部投资总额的3 7 3 t 2 m 。 8 0 年代补课式的产业结构调整 1 9 7 8 年以后，我国开始了市场取向的经济改革。但是已经形成的重型产业结构影 响了东北地区的发展，即出现了第二产业 第三产业 第一产业的产业结构关系。轻重 工业一直维持在3 ：7 的水平上m 。同时落后的农业制约着工业的进步，金融、交通、 通讯等服务业发展严重滞后，使经济发展后劲不足，形成了所谓“东北现象”。 市场经济时期外向型经济的发展与产业结构升级 进入2 0 世纪9 0 年代后期，随着东北亚区域经济合作的展开，东北地区的开放力度 加大，形成全面开放的外向型经济格局，随着国家“振兴东北”战略的逐步实施，东北 工业经济也迎来了复苏与兴旺口6 1 。 二、社会经济数据与东北经济数据库 ( 一) 社会经济数据的特点 社会经济数据是人文数据的重要组成部分之一，人文数据是描述人文信息的统计数 据鲫，它不但包括社会经济数据，还包括文化、宗教等其他类型的数据。这些数据般 是按不同级别的行政区单元进行统计的，具有地理空间特定分布的属性，这一特性也使 得g i s 在人文数据与空间数据的结合分析中，注定要起到至关重要的作用。我国现行的 行政区等级划分和土地利用分类系统，数据最基本的统计单元是行政村，向上依次为乡 ( 镇) 、县( 市) 、地( 市) 和省( 市、区) 口”。 1 空间特征：日前我国的统计资料，多是在一定的空间尺度下不同层次的行政地 域单元中统计的，这样数据中所包含的空间意义就对应一定的行政地域、地理位置、面 积地形等，而这些统计数据作为一种属性特征在单元内则被视为是均质分布的。 2 多属性特征：社会经济数据包含了地理实体多方面的经济属性特征，其中有定 性的( 包括名称、类型、特征等) ，还有定量的( 包括数量和等级) 1 2 9 1 。例如，城市人口数 量不仅表现出”聚集于城市实体地域”这一空间分布特征的同时，还具体表现出作为男、 女、老、少、劳动人口、就业人口等自然和社会经济各方面属性特征。 3 。时间序列特征：社会经济数据是根据一定统计时段( 一般是1 年) 收集获取的，所 记载统计对象的变化频繁永不问断，例如城市人口的出生、死亡、迁移等。因此这些人 文数据具有空间位置的相对稳定性和属性特征相对变动性的时间特征。 ( 二) 空间区域与工业经济统计数据 区域工业经济系统组成要素复杂多样，不仅突出表现在人类活动的时序性，也具有 空间结构跨度大并具有多层次性和明显的区域差异。对区域工业经济系统的研究必须 抓住其在不同社会发展阶段的动态变化规律及其差异特征，采用定性和定量系列指标， 运用综合集成的方法。一般来说，我们认为在一定空间尺度下，人类社会经济活动可以 看作是二维平面上的投影，进而可以考察其空间分布【2 9 j 。以经济地域为例，对于中宏观 区域性空间尺度，在其空问结构中，以城市( 镇) 实体地域为载体的“点”，与其它城 市“点”，交通干道“线网”、城市周围区域“面”之问进行空间作用并紧密联系形成 统一的综合体。 信息输人一 信息处理一 信息分析” 信息输出” 区域工业环境( 自然、社会、经济) 上 技术保障系统( g i s 硬件、软件) j 用户管理系统 数据库模型库方法库知识库 辅助决策系统 工业现状产业结构工业布局发展预测辅助决策 图2 - 4 基于g i s 的工业经济分析模型 经济地域的空间结构作为载荷人类活动的基础框架，影响着经济地域的内在属性一 一经济地域要素组成结构的变化，表现在二维平面空间上，既为城市“点”的“点值”、 交通干道“线网”的“线值”、城市周围区域“面”的“面值”发生变化。这些变化进 而以经济地域的现状空间结构为基础动态衍生出新的空间结构，形成生生不息的经济地 域运动。而g i s 应用模型是对客观地理实体的抽象，其中，空间模型是对几何的抽象， 依从于空间位置完成数据列表、统计运算等操作，属性模型是对概念度量的抽象，两者 结合在一起，完成了通过空间结构，反映和凸现所研究地理实体之组成要素结构的地理 模型分析，在具体的区域研究中，可以利用g i s 系统在信息表示，尤其是区域和城市统 计数据管理分析方面满足其空间定位、动态、定量和综合性的需要。 ( 如图2 4 所示) 1 4 ( 三) 数据的采集 数据库的建立，首要环节是确定信息源，因为它直接关系到数据库的质量和应用效 果【3 1 1 。社会经济数据是人文数据的一个重要组成部分，而社会经济是一个复杂的经济体 系，其数据资料的构成也是多样的，数据信息的来源也是多渠道、多方位的。一般的国 内的资料的组织形式是以行政区划为单元记录，分指标、分区划、分年度完成的3 2 】。而 以往的研究经验也表明对于跨越省级的经济地域特征，基于更小地理单元的分析，可以 更加准确的揭示出区域经济差异特征【1 8 】 ”】。县域单元是工业经济的最小统计单位，故此 本研究将以县域为单位，进行数据的采集、