赵燕 张成虎

（西安交通大学经济与金融学院 陕西西安 710061））

西部地区经济重心与对外贸易重心空间演化路径研究
——基于1999～2013年区域面板数据分析

赵燕 张成虎

（西安交通大学经济与金融学院 陕西西安 710061））

西部大开发战略实施15年来，西部地区扭转了与其他地区发展差距不断扩大的势头，并成为我国经济增长潜力最大的区域。文章运用重心理论研究了我国西部地区经济发展与对外贸易空间格局演化，通过刻画与对比分析西部地区1999～2013年经济重心与对外贸易重心演化路径，发现西部地区整体经济、对外贸易空间分布的不平衡，经济分布偏向西北方向，而对外贸易分布以北部地区较为密集，在南北方向上，对外贸易对经济发展格局变动的牵引作用不是很明显，提出有必要加大区域经济结构调整力度等，实现西部大开发全方位协调可持续发展。

经济重心；对外贸易重心；演化路径

1999年国家开始实施西部大开发战略，经过15年努力，西部地区[1]的12个省区市步入了历史上发展最快的时期，2013年实现地区生产总值130299.4亿元，比上年增长14.39%，占全国GDP的比重达到了22.91%，增速连续7年在全国保持领先。(见图1)丝绸之路经济带和长江经济带的发展战略为深化西部大开发提供“天时”，2014年上半年西部各省区市经济增长较为平稳。从地区生产总值总量来看，四川、陕西、内蒙古位列前三位，分别达到12697.4亿元、7422.7亿元和7338.7亿元；从增长速度来看，西部各省区市除宁夏与全国增速7.4%持平外，其余省份增速均高过全国平均线，重庆、贵州、西藏分别以10.9%、10.8%、10.7%位列前三位[2]。资源优势与地缘优势为西部地区的边境贸易提供“地利”，内蒙古、甘肃、新疆、西藏、云南和广西从北到南的陆路边境线长达1.27万千米，与13个国家接壤[3]，2014年上半年西部各省区市外贸进出口呈现较快的增长态势。从进出口总额来看，

重庆、四川和广西位列前三位，分别达到436.4亿美元、336.9亿美元和188亿美元；从增长速度来看，陕西、云南、贵州分别为67.7%、52.3%、46.2%，位列西部前三位[4]。国家政策导向为贯彻西部大开发提供“人和”保障，包括2012年2月国务院批复《西部大开发“十二五”规划》、2013年5月国家改革与发展委员会联手商务部发布《中西部地区外商投资优势产业目录（2013年修订）》、2013年4月国家改革与发展委员会发布《全国老工业基地调整改造规划（2013-2020年）》等。

然而，由于中国西部地区幅员辽阔，各地区自然禀赋和社会条件的差异性，导致区域经济发展与对外贸易产生较大差异。因此，我们有必要研究西部地区经济重心与对外贸易重心空间变动的内在关系，从而为推进我国西部大开发全方位有序发展提供理论依据。

一、经济重心影响研究综述

图1 2002年～2013年大西部地区生产总值增长率及2013年地区生产总值

经济重心理论最初来源于物理学的重心（Center of Gravity，COG）概念，物理学意义上的重心指物体各部分受到的重心作用集中到一点。经济重心是指在区域经济空间中来自各方的经济力量交相融合并处于平衡状态的那个点，经济重心的位置与目标经济区域经济活动规模分布状况有关。经济重心理论可以用来研究国家或者区域发展趋势、判断发展的均衡性及评估空间发展政策的效果。美国经济学者Walker F.A.（1874）首次借用重心理论研究美国西部开发和阳光地带崛起所引起的人口分布变动问题[5]。我国学者从20世纪80年代开始将重心理论应用于社会人口变迁的研究[6-8]。樊杰、W.陶普曼（1996）首先从经济重心角度对中国农村工业化进程和省际发展水平问题进行研究[9]。此后，国内学者开始对空间层面的经济变迁、资源分配、产业群等经济重心问题进行研究。黄建山、冯宗宪计算了1989-2003年陕西省社会经济重心与环境污染重心的演变路径，为该省社会经济增长与环境保护的协调发展以及环境污染的空间治理提供了宏观控制思路[10]。乔家君、李小建（2005）研究发现，1952-2000年中国经济重心轨迹呈“士”字型态势发展，建议中国区域经济发展政策应偏重西部及西北地区[11]。任平、曾永明（2010）以区域投资和收益双指标刻画成渝经济区的经济重心演变路径，对“双核”经济增长模式进行深入分析[12]。慕晓飞、雷磊（2011）对东北地区经济重心相对于几何重心的时空偏离进行了可视化测算，结果表明东北经济重心存在显著的空间偏离，经济重心呈西南——东北——西南的移动趋势，区域发展两极分化严重[13]。王晓芳、王瑞君和胡啸兵（2012）考察1991～2009年全国银行业存款重心与贷款重心的演变轨迹，分析表明我国信贷投放在东南方向占比重较大，造成东南部和西北部不均衡程度加剧，中央政府有必要进一步加大信贷倾斜来调整我国区域经济的不平衡发展[14]。刘子利（2012）运用空间重心模型显示GDP、外商直接投资（Foreign Direct Investment，FDI）、制造业等指标具有明显向天津移动的趋势，制造业与投资仍然是主导京津冀城市群经济重心移动的核心因素[15]。王春艳（2013）运用重心理论研究我国高新技术产业及人力资源分布格局演化，提出应协调我国高新技术产业分布和人力资源配置均衡发展，更好地发挥人力资源配置对高新技术产业空间分布的牵引作用[16]。胡安俊、刘元春（2013）运用重心分解模型对中国区域经济重心的演化进行分析，结果表明：在演化力度与演化次序上，固定资产投资、GDP、进出口总额和消费重心构

成了雁阵漂移模式[17]。

对既有文献进行梳理可以看出，新经济地理学为经济发展、产业发展、资源空间分布特征及动态演化路径提供了较好的解释和数量刻画[18]，重心理论是分析区域经济发展与发现空间格局演化规律的有力工具。但是既有文献中利用重心理论分析我国西部地区经济发展与对外贸易发展关联的研究尚不多见。本文分析了我国西部地区1990～2013年经济重心空间演化路径，对比同期对外贸易重心变动态势，试图从我国西部经济、对外贸易空间分布的动态变动动力上来揭示经济、对外贸易空间分布的变化规律，从而为我国西部大开发可持续发展提供政策建议。

二、经济重心、对外贸易重心及其测度方法

在力学概念中，物体的重力与质量具有线性函数关系，即：

其中，G表示物体受到的重力，m为物体的质量，g表示重力加速度。由线性转换原理可知，物体的物理重心能够表征其质量在空间分布的总体特征。根据重力的一般数学表达式：在一个确定的直角坐标空间系内，某物体总质量为M且内部含有N个微元质点，设每个质点的质量为mi、坐标为（xi,yi,zi），则该物体的物理重心G（X,Y,Z）可以确定为：

经济重心主要测度目标地区经济重心的位置、在一定时期内的移动方向和移动距离。对于一个国家来讲，各个行政区的某种属性刻画通常要依靠该属性和地理坐标来表达。假设一个区域由N个次级区域i构成，第i个次级区域的中心城市的地理坐标为xi,yi,，则该区域经济重心可以表示为：

其中，Pi为第i个次级区域GDP经济指标值，P为整个目标区域经济指标总量值，XE、YE表示整个目标区域经济重心的地理坐标经度与纬度。不同时期区域经济重心在空间演化路径可以用重心移动的距离、角度来刻画。

移动距离：

其中，t、k代表不同的时间点，S表示经济重心移动的距离，C=111.11km/1°,即将地理经纬度距离转化为平面距离[19]。

移动角度：

其中，θ表示相对于k时期的t时期经济重心发生移动的角度变化，取欧氏几何角度单位，以坐标轴中正东方向为0°，逆时针方向为正，顺时针旋转为负向，经济重心移动角度取-180°～180°。

与经济重心相似，对外贸易重心可以认为是在对外贸易空间中自各方力量交相融合并处于平衡状态的那个点，对外贸易重心的位置与国家贸易政策及中外合资经营企业、中外合作经营企业、外商独资经营企业分布有关。对外贸易重心地理坐标经纬度及移动距离、旋转角度如下所示：

其中，XF、YF表示整个目标区域对外贸易重心的地理坐标经纬度，xi、yi为第i个次级地区中心城市的地理位置坐标，Ti为第i个次级区域进出口总值，T为整个区域进出口总值，对外贸易重心移动方向、移动角度及C的取值都与经济重心类似。

三、经济重心与对外贸易重心的实证分析

（一）数据准备

本文研究对象为中国西部地区经济重心与对外贸易重心变动轨迹，故选取西北五省区、西南五省区市、广西壮族自治区和内蒙古自治区为经济重心与对外贸易重心的总体区域空间，以该地区12个省区市区域为微元单位，取各省会城市地理经纬度代表次级区域的地理坐标，见表1。

表1 中国西部地区各省行政区地理坐标

本文选取12省区市GDP年度数值代表各省行政区经济总体发展水平，各省区市进出口总额年度数值代表其对外贸易总体发展水平。详细数据由CNKI中国经济社会发展统计数据库、中经网产业数据库整理合成，参考中国区域经济统计年鉴、中国统计年鉴等。

（二）实证研究

本文利用SAS9.2数据处理平台计算，得出1999～2013年西部地区经济重心与对外贸易重心经度、纬度以及逐年位移的方向旋转角度和移动距离，见表2。

表2 1999～2013年西部地区经济重心与对外贸易重心的数值刻画

根据表2计算结果，将1999～2013年西部地区经济重心与对外贸易重心变动轨迹描绘在以经度为横坐标、纬度为纵坐标的空间区位图上，经济重心与对外贸易重心演化轨迹如图2所示。

1999～2013年西部地区经济重心总体表现为低经度向高经度、低纬度向高纬度的发展模式。在移动过程中出现2000、2009、2010、2012年等重要拐点。具体变现为，西部地区经济重心经历了1999～2000年经度下降、纬度上升，2000～2009年经度、纬度同时持续大幅度上升，2009～2010年经度回落、纬度小幅上升，2010～2012年经度先升后降、纬度回落，2012～2013年经度迅速上升、纬度极速下降。从区域空间的地理位置来讲，1999～2013年西部地区经济重心呈现西南——东北——东南态势。从移动角度来看，经济重心移动顺时针方向占71.43%，逆时针方向占28.57%。位移距离在2.67～102.19千米范围内波动，波动幅度较大。

图2 西部地区经济重心与对外贸易重心演变路径

图3 西部地区经济重心与对外贸易重心经度变动轨迹比较

1999～2013年西部地区对外贸易重心总体表现为经度先降后升、纬度先升后降的发展模式。在移动过程中出现2000、2004、2007、2009、2011年等重要拐点。具体表现为，西部地区对外贸易重心经历了1999～2000经度上升、纬度下降；2000～2004年经度迅速下降、纬度极速上升；2004～2011年经度稳定上升、纬度小幅震荡；其中2007年、2009年出现波谷；2011～2013年经度、纬度保持下降。从区域空间的地理位置来讲，1999～2013年西部地区对外贸易重心呈现西南——西北——东南态势。从移动角度来看，经济重心移动顺时针方向占14.29%，逆时针方向占85.71%。位移距离在25.43～165.57千米范围内波动，波动幅度相当大。

（三）西部地区经济重心与对外贸易重心变动关联分析

1.西部地区经济重心与对外贸易重心经度、纬度变动轨迹比较

图4 西部地区经济重心与对外贸易重心纬度变动轨迹比较

首先，从经度变动轨迹看，西部地区经济重心与对外贸易重心变动轨迹差异明显，如图3所示。经济重心的移动轨迹在1999～2009年呈现由低经度向高经度移动，并且移动幅度明显；2009～2012年出现基本未变的现象；2012～2013年又呈现继续向高移动，即自西向东迁移。对外贸易重心的移动轨迹在1999～2001年呈现由低经度向高经度移动；2001～2008年势头反转，呈现由高向低大幅度移动，其中在2003年出现逆动现象；2008～2013年又反低变高，出现向东迁移。从具体数值看，经济重心历年经度坐标显然大于对外贸易重心同期的经度坐标值，而对外贸易重心经度变动幅度比经济重心经度变动幅度起伏更为明显。从地理意义看，经济重心明显比对外贸易重心更偏向高经度的东部地区。

其次，从纬度变动轨迹看，经济重心与对外贸易重心变动轨迹差异较大，见图4。经济重心纬度变动轨迹在1999～2012年呈现稳步持续态势，由低纬度向高纬度移动；2012年出现拐点后，纬度又反高变低。对外贸易重心在1999～2008年在南北方向上出现拉锯变动；2008～2012年呈现由高纬度向低纬度大幅下挫；2012年出现逆动现象，在

2013年纬度趋升。从具体数值看，2008年以前对外贸易重心纬度坐标均大于经济重心同期的纬度坐标值，而2009年后情况相反，对外贸易重心纬度变动幅度较为起伏。从地理意义看，近年来西部地区经济重心明显比对外贸易重心更偏向高纬度北部地区。

2.西部地区经济重心与对外贸易重心经度、纬度的协整检验

我们采取Engle-Granger检验方法对西部地区经济重心与对外贸易重心经纬度进行协整分析。首先，按照协整检验的前提，分别把经济重心与对外贸易重心经度、纬度四个时间系列做序列平稳性，即ADF单位根检验。D（GDP，1）和D（Trade，1）分别表示经济重心与对外贸易重心经度的一阶差分序列。从表3、4可知，经济重心与对外贸易重心经度、纬度取一阶差分后，ADF检验的统计值在5%的显著水平下显著，故这四个变量都呈现稳定状态，可以进行协整检验。

其次，以经济重心与对外贸易重心经度、纬度两两序列分别构成经度和纬度两个时间序列组，对两组序列进行Engle-Granger协整检验。由表5可知Engle-Granger协整检验值在 %5=a 的显著水平上都是显著的，拒绝零假设，认为1999～2013年西部地区经济重心和对外贸易重心之间存在协整关系，即CI（1,1），协整向量为（1,-1.05）。

四、经济重心与对外贸易重心变动轨迹的解释

（一）经济重心与对外贸易重心具备向西部方向变动的共同趋势

西部地区幅员辽阔，总面积687万平方千米，占我国国土面积的71.65%，包括了占中国国土面积前五位的省区[20]。自2007年起，西部地区主要经济指标增速已连续6年超过东部地区和全国平均水平，基本扭转了与其他地区发展差距不断扩大的势头，并成为我国经济增长潜力最大的区域。在《西部大开发“十二五”规划》指引下，云南面向西南开放桥头堡、陕甘宁革命老区、呼包银榆经济区、天山北坡经济带等重点区域发展规划，以及乌蒙山、秦巴山等西部五片区区域发展得到国家批准和同意。

（二）对外贸易重心与经济重心变化区域不存在交集

西部地区经济重心在以四川省广元市旺苍县

为中心的方圆24.17平方千米的范围内移动，对外贸易重心在以甘肃省陇南市文县为中心的70.27平方千米的范围内移动。两者的变化区域不存在交集，对外贸易重心位于经济重心东北方，说明整体对外贸易的空间配置比经济的空间发展在地域上分布更均衡，说明我国西部地区对外贸易分布以北部地区较为密集，而经济分布偏向西北方向。在重心变动的距离和方向上，对外贸易重心变动更为活跃、剧烈。

表3 经济重心与对外贸易重心经度ADF检验分析

表4 经济重心与对外贸易重心纬度ADF检验分析

表5 经济重心与对外贸易重心协整检验分析

从总体轨迹演化路径来看，经济重心与对外贸易重心一直处于逐步调整状态，二者之间的不均衡问题不断加剧，经济重心与对外贸易重心都偏离我国西部地区几何中心四川省阿坝藏族羌族自治州九寨沟县（东经，北纬），映射出西部地区经济发展差距有所扩大，并且对外贸易在区域动力上受全球金融危机冲击较大，调整结构难度加大。

1999～2000年，在改革开放取得二十年成果的基础上，我国西部大开发的战略格局初步形成，中央经济工作会议提出：要不失时机地实施西部大开发战略，这直接关系到扩大内需，促进经济增长，关系到民族团结、社会稳定和边防巩固，关系到东西部协调发展和最终实现共同富裕。2001～2005年，国务院批准的《“十五”西部开发总体规划》中明确提出了西部大开发要实施“以线串点，以点带面”的重点开发战略，重点建设四个一级经济带（区）和四个二级经济带，前者包括：西陇海—兰新线经济带、长江上游成渝经济带、南（宁）贵（阳）昆（明）经济区、呼包—包兰—兰青线经济带。后者包括：川黔沿线经济带，保持南贵昆经济区与长江上游成渝经济带之间的联系和交流；广西西江经济带，促进南贵昆经济区与珠江三角洲的联系和合作；昆明—瑞丽经济带，建设我国进入印度洋的便捷通道；西藏“一江两河”经济带，促进西藏社会经济的发展。宏观层面为区域战略发展提供政策依据，因此，经济重心呈持续向北部发展的势头，而对外贸易重心在西北方向持续加速，充分体现了对国家制度的敏感性与联动性。2006～2010年，根据《“十一五”西部开发总体规划》部署，西部地区重点发展能源及化工、重要矿产开发及加工、特色农牧业及加工、重大装备制造、高技术产业和旅游与文化产业等六类特色优势产业，并加快建设一批在国内外具有影响的特色资源加工和优势产业发展基地。受2008年国际金融危机影响，我国西部地区对外贸易重心出现逆转，增长速度减缓，随着出台扩大内需十项措施，对外贸易重心自2009年以来表现出回归西北的加速发展态势，同时，经济重心也出现一改东北势头转向西北方向发展。2011～2013年，西部地区已经进入全面小康的攻坚期，根据国家商务部资料，2013年西部地区实现生产总值125882.9亿元，同比增长10.6%，高于东部地区1.5个百分点；进出口总额达到2781.5亿美元，同比增长17.7%，高于全国增速10.1个百分点，其中贵州、甘肃和重庆出口增速均超过20%，云南、宁夏增速高达59.3%和55.5%。

在经度数值比较上，经济重心高于对外贸易重心，表明我国西部地区对外贸易发展动力东部优势明显，对外贸易对经济重心东移牵引作用明显，要逆转东西不平衡加剧的态势，兰州、昆明、乌鲁木齐、南宁、贵阳、呼和浩特和银川城市群的对外贸易重心发展动力亟待提高。在纬度数值平滑比较后，经济重心与对外贸易重心基本保持相同，表明在南北方向上，对外贸易对经济发展格局变动的牵引作用不是很明显。

五、政策建议

（一）强区富民，科学规划西部特色优势产业布局

西部重点经济带（区）产业发展方向的基本定位是“强区富民”，发展特色优势产业。具体表现为：①西陇海—兰新线经济带，以电子信息、机电一体化等高新技术产业为先导，以现代军事工业和现代技术应用领域为主体，形成能源原材料与现代制造业、畜牧与经济作物种植业、旅游—金融—物流—商贸业等全面发展的产业体系。②长江上游成渝经济带，建设以重庆为中心的重化工业和以成都为中心的轻纺工业两大组团，以高新技术为先导，

在汽车与装备工业机械电子、生物制药、生态农业与食品加工、旅游和现代服务业等产业领域实现新的跨越。③南贵昆经济区，建立以三个基地为支撑的特色经济区，即亚热带特色农业与生态型日用轻纺工业生产基地、能源—磷化工—有色金属工业生产基地、旅游服务—旅游用品生产基地。④呼包—包兰—兰青线经济带，构筑以可再生能源开发与稀土精深加工等新技术应用产业为先导，以能源与高耗能工业、畜牧业及其毛纺/奶肉制品工业、商贸服务业等为支柱的产业结构。

（二）着力发展城市群，增进西部地区聚集力

着力发展以兰州、昆明、乌鲁木齐、南宁、贵阳、呼和浩特和银川为中心的七个城市群，使其成为西部经济的聚集地和增长极[21]。其中，兰州成为西部地区主要的制造业基地和物流中心，昆明成为面向东南亚和南亚对外开放的战略基地，乌鲁木齐成为面向中亚地区对外开放的战略基地，南（宁）北（海）钦（州）防（城港）地区成为西南地区的主要出海口和出口加工基地，贵阳成为南贵昆经济区最重要的制造业基地之一，呼包鄂地区成为呼包—包兰—兰青线经济带的主要制造业基地。

同时，重点培育重庆、成都和西安三个都市经济区，成为全国经济重要的战略支撑点。西安作为“丝绸之路经济带”的新起点，成为西北地区的科技中心、金融中心和物流中心。重庆和成都是西南地区发展“龙头”，前者侧重于制造业和物流业，后者侧重于金融业和高新技术创业基地。

（三）建设区域性高效基础设施保障体系，实现“以线串点，以点带面”的战略目标

西部地区基础设施建设的重点应逐渐转向构建以主要中心城市为核心的“两小时”高速公路交通圈，重点地区包括：关中地区、成渝地区、兰州地区、天山北麓、银川平原、呼包地区、滇中地区、贵中地区、广西沿海等。

（四）推进生态环境保护工作，推动绿色经济可持续发展

西部地区在逐步建立棉花、糖料、烟叶、水果、花卉、茶叶、马铃薯、畜牧产品、林特产品、中草药等十大农产品生产基地的同时，必须推进生态环境保护工作，贯彻落实《国务院关于加快建立健全生态补偿机制的若干意见》，加快制定生态补偿条例，积极推进农村人居环境改善。重点开发“丝绸之路旅游区”、“青藏高原生态旅游区”等重点跨区域旅游区，实现以旅游业为支柱、以现代服务业为先导的新兴经济增长点，推动绿色经济可持续发展。

[1]2000年10月下发的《国务院关于实施西部大开发若干政策措施的通知》中，把划入中部地区的内蒙古和划入东部地区的广西列入实施西部大开发战略的区域范围之中。西部大开发战略的西部实际是西部地区，包括12个省区市，即：西北五省区：陕西省、甘肃省、青海省、宁夏回族自治区、新疆维吾尔自治区；西南五省区市：四川省、重庆市、云南省、贵州省、西藏自治区；广西壮族自治区和内蒙古自治区。总面积687万平方千米，占我国国土面积71.65%，2012年末总人口3.64亿，占全国人口26.9%。

[2][4]数据由中经网产业数据库整理合成，参考中国区域经济统计年鉴、中国统计年鉴等。

[3]蒙古、俄罗斯、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯塔、阿富汗、巴基斯坦、印度、尼泊尔、锡金、不丹、缅甸、老挝和越南。

[5]Walker F.A.Statistical Atlas of the United State Based on the Results of the Ninth Census 1870[M].J.Bien,lith.,1874.

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[14]王晓芳,王瑞君,胡啸兵.中国银行业存贷款重心变动轨迹比较[J].经济经纬,2012(6):6-10.

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[20]新疆维吾尔自治区（166万平方千米）、西藏自治区（122.8万平方千米)、内蒙古自治区（118.3万平方千米)、青海省（72.23万平方千米）、四川省（48.14万平方千米）。

[21]刘卫东.西部开发重点区域规划前期研究[M].北京:商务印书馆,2003.

Path Study on Spatial Evolution of Economic Gravity Center and Foreign Trade Center of Western Region in China -Based on the analysis of regional panel data from1999 to 2013

Zhao Yan Zhang Cheng-hu
(School of Economics and Finance,Xi’an Jiaotong University,Xi’an,Shanxi 710061)

In the 15 years of implementing develop-the–west strategy,the western region narrows the develop⁃ment gap with others in China,and becomes the region with the most economic growth potential.This article dis⁃cusses the spatial pattern evolution of the economic development and foreign trade of western region in China by applying gravity-center theory.After having done description and contrastive analysis of spatial evolution of the economic gravity center and foreign trade center of western region from 1999 to 2013,it is found that the spatial distribution of economic development and foreign trade is not balanced in western region,so it is necessary to fur⁃ther adjust economic structure so as to have western region achieve coordinated and sustainable development in an all-around way.

western development;economic gravity center;foreign trade center;evolution

10.16249/j.cnki.1005-5738.2015.03.010

F752.1

A

1005-5738（2015）03-062-009

[责任编辑：蔡秀清]

2015-07-21

赵燕，女，汉族，陕西西安人，西安交通大学经济与金融学院博士研究生，主要研究方向为数据挖掘、金融工程。