张向东，杨 波，李丽杰

(河北科技师范学院 工商管理学院，河北 秦皇岛066004)

河北作为海洋大省，其经济发展却一直滞后于其他发达沿海省市。目前河北省正处在经济高质量发展的关键时期，为了促进河北省经济快速发展，加快产业转型升级，实现沿海经济强省，迫切需要提升沿海三市港口、产业、城市的一体化发展水平。纵观世界其他先进沿海区域发展历程，不难发现，港口、产业与城市三者发展是密切关联，相互影响的。一方面，港口是一个城市的对外窗口，它不仅承载着一个城市甚至一个地区的进出口重任，更能够带动其腹地经济高质量发展。另一方面港口的健康发展离不开城市和产业的大力支持，临港产业能够拓宽港口业务范围，带动城市经济发展，促进港城耦合协调发展。城市发展则为产业和港口提供发展基础和保障。港口、产业和城市三者之间相辅相成、相互作用，只有实现彼此间的良性互动，才能达到港产城协调发展的目标。

河北省三个沿海城市分别为秦皇岛市、唐山市、沧州市，涉及秦皇岛港、京唐港、曹妃甸港、黄骅港四个港口，四港口背靠广大的经济腹地，面向渤海湾，具有非常优越的港口条件和地理优势。但也存在着诸多问题，三市港产城发展缺乏协调性，产业结构不合理，港口功能单一等，没有充分利用自身优势，港产城协调发展还需进一步推进。

目前对港产城耦合协调发展问题的研究不断深入，国内外研究者也对此进行了大量的探讨。著名学者 Pesquera通过对西班牙北部港口城市桑坦德的研究认为港城关系是港口与城市发展的核心机制，港城的联动关系贯穿港口与城市发展的整个脉络，成为港口与城市成长演化的主线[1]。潘蜻、杨山等以连云港等五个城市为样本构建港城耦合系统模型，结果表明，连云港实现港城可持续发展需要加大第三产业投入，适度控制码头岸线资源利用率，加大港口投资，提升港口能力[2]。郝晓雅等对河北省沿海地区港产城发展现状进行描述，分析影响河北省沿海地区港产城协调发展的因素，提出应采取调整产业发展方向、交通建设同城化、借鉴国外最新发展模式建设新城等措施[3]。孟飞荣、高秀丽以环北部湾港口群为研究对象，构建港口与直接腹地经济耦合协调发展模型并分析影响因素，结果表明各城市均存在发展不协调的阶段，其中港口规模和腹地经济规模对提升耦合协调度有积极作用，港口基础设施、港口集疏运系统等影响作用不明显[4]。刘邦凡、郭一飞等对河北省港产城协调发展进行定性分析，并提出三方面建议：提升港口功能对城市发展的适应性、调整产业—城市空间布局、实施临港临海产业发展战略，以此来推进“港产城融合”发展[5]。以上研究为本文研究提供了重要参考，但通过文献整理发现，目前的研究主要聚焦在港城、港产、产城两两之间的联动发展上，大部分研究多从定性方面入手，对三者之间的耦合协调发展缺乏系统的定量研究。因此，在借鉴相关研究的基础上，利用耦合协调模型对河北省沿海三市港口—产业—城市耦合协调发展进行定量研究具有一定的理论和实践价值，并且对促进河北省沿海城市港产城协调发展具有参考和借鉴意义。

一、研究方法与评价指标体系构建

(一)研究方法

1.实证分析方法

对河北省秦皇岛市、沧州市、唐山市和天津市各年的实际发展数据进行分析，明确各城市历年港产城、港产、港城、产城各系统的耦合协调发展情况。

2.对比分析方法

在分析计算结果时，采用对比分析的方法将秦皇岛市、沧州市、唐山市与天津市的同一问题计算结果，进行不同地区不同城市的横向比较和不同时间节点的纵向比较，找出存在的问题及主要原因，为提出建议明确方向。

3.计量分析法

在分析各城市耦合协调发展水平的基础上利用Tobit模型进一步分析影响耦合协调水平的因素及影响程度，为提出解决对策提供依据，以此来全面系统分析河北省沿海三市在发展过程中存在的问题。

4.综合评价分析方法

在研究过程中运用多种评价方法。利用极值法、熵值法确定各评价指标权重，利用耦合协调模型得出四个城市的耦合度及耦合协调度，以此来评价各城市的港产城耦合协调发展状况。

(二)评价指标体系构建

1.数据来源

选取了河北省秦皇岛、唐山、沧州和天津市四个港口城市2008～2018年港口、产业和城市三个子系统的时间序列数据。原始数据主要来源于各个地区2008～2018年的《中国港口年鉴》《中国城市统计年鉴》《中国区域经济统计年鉴》《河北经济年鉴》《天津统计年鉴》以及河北省沿海城市的地区统计年鉴，部分缺失数据采用Trend法计算补齐。

2.构建评价指标体系

港产城耦合协调发展是一项系统的工程，设计科学合理的评价指标体系可以更准确地对港产城耦合协调发展进行评价。在选取指标时，借鉴相关研究[4][6]中使用频度较高具有区域典型性的指标，同时综合考虑港口、产业、城市三子系统的属性特征进行选取。选取过程中遵照以下原则：指标选取要全面；指标选取要具有关联性和区分度；指标选取要有一定的时间跨度；指标选取要具有可比较性和可获性。基于以上原则选取港口、产业和城市三子系统的各项指标。具体评价指标数据见表1。表中产业子系统没有选用农业增加值占GDP的比重作为评价指标，是因为第二三产业占GDP比重情况间接反映了第一产业占比的情况，第二、三产业占比越高说明第一产业占比越低，为了避免含义的交叉和指标的重复，没有把农业占比选入评价指标体系。城市子系统中，人均GDP是人均财富在空间上的集中，可以比较客观地反映一个城市的发展水平和发展程度。社会消费品零售总额则是从消费角度反映城市经济发展水平，是指通过计算流通路径向居民和集体供应消费品的数量，可以反映出该地区的销售市场变动情况和市场经济景气程度，能更好地反映城市经济发展。

表1 “港产城”三子系统评价指标体系

二、耦合协调模型构建

(一)数据处理

由于原始数据在尺度和量级上的差异，直接处理会造成评价结果的不准确，所以在进行数据分析前，需要对原始数据进行标准化处理，使原始数据有效归一化在[0,1]之间。采用极值法进行处理，具体公式如下[7]：

正向指标计算公式：

(1)

负向指标计算公式：

(2)

(二)熵值法

在原始数据归一化及非负平移的基础上，运用熵值法对各个指标进行赋权，参照潘雄锋等全局熵值法相关论文，具体步骤如下[8]：

计算第j个指标xij第i年所占比重：

(3)

计算第j个指标的熵值：

(4)

计算第j个指标的差异系数：

Gj=1-Ej

(5)

计算各指标权重：

(6)

各指标权重计算结果见表1。

计算综合评价值：

(7)

其中，Fi为第i年各系统的综合评价值，wj为各项指标权重。

(三)耦合协调度计算

耦合协调度计算主要包括耦合度计算和耦合协调度计算两个方面。耦合度可以用来衡量系统或要素之间相互影响和作用的程度。耦合协调度则可以衡量系统或要素之间良性互动关系的水平[6]57。因此采用耦合度与耦合协调度两模型相结合的方法来测度河北省沿海三市及天津市的“港口—产业—城市”耦合协调发展水平。

1.耦合度模型[9]

因为港产城是由三个子系统构成的，所以计算公式为：

(8)

其中C为耦合度值，在[0,1]之间，该值越大说明系统间的相互作用越大，F1、F2、F3分别为港口、产业、城市三子系统的综合评价值。根据耦合度值的大小，参考文献[6]58，可以把耦合度分为以下六种类型，见表2。

表2 耦合度类型

2.耦合协调度模型[10]

计算公式为：

(9)

T=aF1+bF2+cF3

(10)

其中D为耦合协调度，D值介于[0,1]之间，该值越大说明系统间协调程度越高；T为港口、产业、城市三子系统的协调指数，a、b、c表示各系统的相对重要程度，因为三个子系统同等重要，所以本文中a、b、C均取值为1/3[10]。借鉴舒婷等提出的分类标准[11]，耦合协调度等级划分标准见表3。

表3 耦合协调度划分标准

三、评价结果及比较分析

(一)“港产城”三子系统综合评价结果及分析

经计算，秦皇岛、唐山、沧州及天津四市11年间港产城各子系统综合评价结果见图1、2、3。

图1 四市港口子系统综合评价结果

图2 四市产业子系统综合评价结果

图3 四市城市子系统综合评价结果

从图中可以看出，四市港口、产业、城市三子系统得分总体呈上升趋势，港口子系统的增速较快，其中天津在三个子系统的得分都分别明显高于河北省沿海三市，且增速幅度比河北省沿海三市更大。近些年在河北省沿海三市中，唐山市的综合评价得分在三个子系中都是最高的且增速明显，其次是沧州，秦皇岛最低。河北省沿海三市在三个子系统综合评价得分中港口子系统最高，说明是港口在港产城协调发展过程中发挥主要的驱动作用。唐山市近年来发展迅速，有京唐港、曹妃甸港助力，实力不断上升，并且在三方面都领先于河北其他两市。沧州市依托黄骅港和渤海新区的建设，开拓新兴产业，发展势头强劲。秦皇岛以旅游业闻名，拥有天然良港，但因为发展定位等原因，集装箱吞吐量比较低，导致综合评价得分较低，发展结构还有待改善。

(二)“港产城”耦合协调度计算结果与比较分析

经计算，河北省沿海三市及天津市“港口—产业—城市”的耦合协调度计算结果见图4、5。

图4 2008～2018年四市港产城耦合度计算结果

图5 2008～2018四市港产城耦合协调度计算结果

从“港口—产业—城市”耦合度计算结果来看，除秦皇岛市外，沧州、天津、唐山三市耦合度都比较高，尤其是天津市一直在1左右，处于有序耦合状态，而秦皇岛市直到2018年耦合度也仅为0.743，为处于磨合耦合状态。从总体来看，四市耦合度在2008～2018年这11年间总体处于上升状态，并且四市之间耦合度的差距在逐渐缩小。说明四市在港口、产业、城市的发展中已经走出各自分散独立发展的阶段，并朝着不断呈现出较强互动作用关系的相互融合的阶段发展。从耦合协调度方面来看，沧州市和秦皇岛市的耦合协调度相对较低，但沧州市的提升速度明显，有较大提升空间。而秦皇岛市的耦合协调度增速较缓,甚至在2018年出现了下降，这与2018年秦皇岛港开始的转型升级，煤炭业务陆续转到曹妃甸港，同时着眼于发展旅游业务，并致力打造优质旅游城市的发展战略调整有很大关系，这也使得秦皇岛港的效益趋于下降。反观唐山市和天津市耦合协调度整体向好，提升速度明显，唐山市在2014年跨入勉强协调阶段，天津市自2008年起从中级协调经历良好协调达到优质协调，协调发展势头良好。但是由于四市耦合协调度增速差异较大，所以在数值上的差距有增大趋势。

综上可以看出，河北省沿海三市耦合度都比较高，但耦合协调度低，主要原因是各个子系本身的发展水平低。因此，提升港产城耦合协调度首先应提升各子系统的发展水平，才能实现三个子系统的优质协调。

(三)“港产”耦合协调度计算结果及比较分析

经计算，分析结果见表4。

表4 2008～2018年四市“港产”耦合协调度计算结果

从表4可知，四市“港产”耦合协调度是逐年提高的，总体呈上升趋势，但是河北三市耦合协调度水平较低，主要由于各子系统的发展水平较低造成的。从四市的比较结果来看，天津市一直处于协调状态，其“港产”耦合效果良好。河北沿海三市中唐山市耦合协调水平最高，沧州市次之，秦皇岛市最低。唐山市由严重失调发展到勉强协调，发展速度较快。沧州市从中度失调发展到濒临失调，提升明显。沧州市黄骅港开发较晚，与秦皇岛港、唐山港有一定差距，但随着港口建设的不断完善，依托“东出西联”的区位优势，其年货物吞吐量持续增高。同时，立足于渤海新区的产业基础，依托其优势，构建绿色临港产业体系，既促进了临港产业的发展，又带动了港口的绿色发展，实现了“双赢”。秦皇岛市的“港产”耦合协调度与沧州市相比稍显逊色。秦皇岛港主要是传统能源港，是我国“北煤南运”[12]的重要枢纽，其煤炭货物吞吐量虽然很大，但大都只是转运，相应的临港加工产业较少，对产业和城市的发展贡献并不大。另外其港口带来的潜在的大型商务旅游业务虽然较大，但缺乏与之配套的高级接待酒店和大型会展中心，旅游产业体系并不健全，因此这部分业务也在不断流失。

(四)“港城”耦合协调度计算结果及比较分析

经计算，分析结果见表5。

是早春栽培主要的育苗方法，冬季温室内的温度较高，易于培育出适龄壮苗，是低温期主要的育苗方式。主要用来培育番茄、茄子、辣椒等苗龄期长又提早生产的蔬菜。它的主要缺点是投资较大，育苗的成本比较高。

从结果来看，四市在11年间不论是耦合度还是耦合协调程度都有所提高，但总体耦合协调度偏低。从增速来看，唐山市的提升速度最快，协调等级从2达到了7，沧州市次之，秦皇岛市最慢。唐山市近年来发展势头良好，为港口的发展提供有力支持。曹妃甸港虽然运营起步较晚，但港口条件优越，承担着河北省乃至全国的物流运输重任，促进了城市的发展，“港城”耦合发展势态良好。秦皇岛市的“港城”耦合度与其他三市相当，但其耦合协调度稍低。秦皇岛市虽为滨海城市，但港口经济对于城市发展的带动作用不如旅游业，城市对港口的辐射作用也不强。

(五)“产城”耦合协调度计算结果及比较分析

经计算，分析结果见表6。

表5 2008～2018年四市“港城”耦合协调度计算结果

表6 2008～2018年四市“产城”耦合协调度计算结果

从表6可以看出，四市历年耦合协调度呈上升趋势，但河北三市产城耦合协调度仍处于较低状态。除天津市处于优质协调外，沧州市、秦皇岛市、唐山市的耦合协调度均处于失调或濒临失调阶段。从不同子系统间的耦合协调度发展水平比较来看，“产城”耦合协调度发展水平最低，所以在河北省港产城协调发展过程中首先要提高“产城”耦合协调发展水平。

沧州市经济的快速进步主要依靠于港口对临港产业和城市的带动作用，产业与城市的耦合度不高。沧州市优势产业为主要为农业，存在产业链短、附加值低等短板，使得其农产品缺乏市场竞争力，因而对城市发展的经济贡献不足。此外，沧州市的产业结构基本稳定在“二三一”的局面，以传统重工业为主，而轻工业发展滞后，这种结构使得城市的生态环境受到威胁。从城市建设来看，基础设施不够完善，人才外流较严重。秦皇岛市旅游产业发达，但属于三线城市，其物价不高，游客也大多是中低收入者。所以旅游产业所创造的价值相比于其他旅游城市是比较低的。另外，其第二产业多与港口有关，与城市的关联度不大。从而造成其“产城”耦合协调度不高。唐山市的“产城”耦合协调度与它的“港产”“港城”相比，短板比较明显。唐山市是一个“因煤而起，因钢而兴”的城市，第二产业占主导地位，资源型重工业发达，但经济快速发展的同时，环境污染问题也随之而来，从而使得城市发展后劲不足。

四、基于 Tobit 模型的影响因素分析

(一)Tobit模型建立及影响因素选择

由于“港产城”耦合协调度取值范围是[0,1]，存在左右删失。在研究影响因素的过程中若选用OLS回归分析会导致估计结果存在偏差或无效，因此本文采用Tobit回归模型进行计算。

(11)

选取“港产城”耦合模型中计算出来的耦合协调度D值作为被解释变量。在分析影响因素时按熵值法得出的权重分别从三个子系统中选取权重较大的指标作为影响因素，具体包括：货物吞吐量(CT)、泊位个数(BN)、单位面积通车里程(TMP)、外贸进出口总额(TFT)、规模以上工业总产值(GI)、常住人口数量(PR)、社会消费品零售总额(TRS)。

根据以上影响因素指标构建Tobit模型[14]如下：

Dit=β0+β1CTit+β2BNit+β3TMPit+β4TFTit+β5GIit+β6PRit+b7TRSit+μit

(12)

其中，β为待估计的回归系数，i和t分别代表地区和时间，μit为随机干扰项。

(二)实证结果分析

采用Stata16.0进行回归分析，计算结果见表7。

表7 四市港产城耦合协调发展影响因素Tobit回归计算结果

分析的结果在1%和5%的水平下显著，说明七个影响因素对“港产城”耦合协调度存在影响。对sigma_u进行似然比检验，p 值为1,符合随机效应。从表7可以看出：

第一，货物吞吐量对“港产城”耦合协调度的影响系数为0.003 541 1，在1%的显著性水平下显著。原因在于货物吞吐量的增加，能为港口建设吸引更多的资金、技术和客户等资源，为耦合协调度的驱动因素。

第二，泊位个数对“港产城”耦合协调度的影响系数为0.000 708 8，在1%的显著性水平下显著。泊位个数增多不仅促进港口经济的发展，还带动了城市的对外贸易业务发展，为驱动因素。

第三，单位面积通车里程对“港产城”耦合协调度的影响系数为0.000 046 3，呈正向影响但不显著。原因可能在于公路运输成本较高。虽然其值的增加可以促进城市发展，但对港口和产业的作用微弱，所以为不显著因素。

第四，外贸进出口总额对“港产城”耦合协调度的影响系数为0.010 590 4，在1%的显著性水平下显著。外贸进出口总额增加说明港口效益提高，也反映出该地区产业和城市经济蓬勃发展，所以该指标对耦合协调度有显著的驱动作用。

第五，规模以上工业总产值对“港产城”耦合协调度的影响系数为-0.007 366 9，在5%的显著性水平下是负向较显著影响因素。虽然其值的增长会带动城市的发展和产业的扩张，但也加剧了城市生态问题，因此对于“港产城”耦合协调发展还未起到促进作用。

第六，常住人口数量对“港产城”耦合协调度的影响系数为0.036 199 4，在1%的显著性水平下有显著的驱动作用。该值反映城市的劳动力吸引能力，人口的增加也会扩大产业的消费市场，促使城市、产业和港口进行优化调整。

第七，社会消费品零售总额对“港产城”耦合协调度的影响系数为0.004 376 9，在1%的显著性水平下显著。该值增加说明该地区的经济是持续发展的，城市居民的收入水平不断提高，居民需求与产品的发展相互促进，进而驱动“港产城”的耦合发展。

五、结论与建议

本文构建了港口、产业与城市耦合协调发展的评价指标体系，通过耦合度与耦合协调度模型测算河北省沿海三市及天津市港产城耦合协调发展情况，并运用Tobit模型对影响港产城耦合协调发展的因素及程度进行了实证分析。得出以下结论：

从“港产城”耦合协调程度来看，除天津外，河北省沿海三市均存在“港产城”耦合发展不协调的情况,并且各自的港产城耦合协调发展水平存在显著差异。该情况主要是由各独立子系统本身发展水平低以及各子系统间协调水平不高共同导致的。虽然沿海三市11年间耦合协调发展水平总体逐年上升，但不论是港产城整体系统还是各子系统都处于比较低的水平且增速较慢，还没有达到优质协调。从三市比较来看，无论是在港产城还是在各子系统中，唐山市均处于最高水平，沧州市次之，秦皇岛市最低。此外，在港产城协调发展过程中“产城”协调发展水平过低，这是造成港产城耦合协调水平低的主要原因。从各城市来看，秦皇岛市与沧州市“港产城”耦合协调度较低，均处于失调状态。秦皇岛市在“港产”“港城”“产城”三方面的耦合协调程度与其他三市相比均处于较低水平。沧州市“港产”“港城”协调程度虽不及唐山市和天津市，但增速明显，而“产城”协调程度较低。唐山市“港产城”耦合发展较好，但其“产城”耦合协调程度较低，成为制约其发展的主要方面。

从Tobit回归分析来看，“货物吞吐量”“泊位个数”“外贸进出口总额”“常住人口数量”“社会消费品零售总额”五项指标为显著的驱动因素，“单位面积通车里程”为不显著的影响因素，“规模以上工业总产值”为显著的阻碍因素。

针对以上分析，得出相应建议如下：

河北三市在耦合协调发展方面，应首先提高各个系统本身的发展水平。港口方面，政府应当支持引导沿海三市港产城联动发展，对各个港口做出科学定位，明确职能分工，差异化经营。产业方面，应大力发展新型临港产业，优化传统产业，提高第三产业比重。城市发展方面，沿海三市应制定科学的城市规划，拓展城市发展空间，做好老城区与新港区之间的连接，提高城市综合管理水平。从各子系统耦合协调度方面来看，“产城”耦合协调度最低，各市应首先从“产城”入手，拓宽主城区港口腹地空间，大力发展临港产业和海洋生态产业，实现港产城融合发展。

秦皇岛市应持续推进以煤炭为主的传统能源港结构体系调整。在“港产”协调发展方面，坚持以企业文化建设为引导，发展港口工业旅游。加快港口转型升级，打造绿色、节能、高效的国际旅游港和现代综合贸易港，将旅游产业与港口发展紧密结合。在“港城”协调发展方面，秦皇岛市应该加强“港城联动发展”，优化“一港一城”的空间布局，以提高港口对城市的带动作用。此外还可以利用先进技术加强“港城”联动，利用“互联网+”技术打造“智慧港城”。在“产城”协调发展方面，优化当前的产业结构，大力发展海洋经济和高新技术产业，增加产业附加值，使秦皇岛向着“生态岛”的方向发展。

沧州市黄骅港地处冀中南地区，毗邻天津，通过完善交通运输网络建设，增强经济交流与人才流动，可深化与天津港的协同发展。借助于天津港的优质资源，增强自身港口实力，又可拓展国际市场。另外还需继续完善港口基础设施建设，为港口的可持续发展提供坚实的基础。针对“产城”耦合协调程度较低的问题，应加快产业结构改革，提高传统产业的科技含量和综合竞争力，打造高新技术产业。同时加快发展第三产业，完善城市基础设施建设，与城市发展产生联动效应，以产促城，以城带产，促进“产城”融合。

唐山市解决“产城”耦合协调程度较低的问题要从产业结构入手，坚持产业结构改革，提高第二产业的创新能力和科技含量，着重加强城市生态建设，建设绿色可持续的城市、产业和港口。目前唐山市正在着力建设“高新轻绿”经济发展新格局，推动产业结构逐步升级。同时唐山市大力实施“一港双城”战略，不断优化城市空间布局，相信在不久的将来唐山市会成为一个宜居宜游的城市。

针对回归分析结果，首先，在现有基础上，河北省沿海三市应继续打牢港口的基础设施，提高泊位个数和货物吞吐量，继续加强港口在港产城耦合协调发展中驱动作用的发挥。其次，区域内企业应积极参与全球竞争，提升产品及服务的竞争力。同时政府部门应进一步加大政策支持，着力推进地区开放水平，提升对外贸易数量和质量。再次，城市要继续完善基础设施，加强生态建设，为居民提供舒适的生活环境，以吸引高质量人才，为城市和产业发展注入新动力。总之，“港产城”耦合协调发展需要港口、产业、城市三方面的共同推进，目前秦皇岛、沧州和唐山三市还要继续推进改革创新，随着其港产城耦合协调发展水平的不断提升，必定会成为河北沿海隆起带新的经济增长极，并为河北省及区域经济发展不断发挥持续的动力引擎作用。