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JOURNAL OF NATURAL RESOURCES >

2021 , Vol. 36 >Issue 8: 2065 - 2080

DOI: https://doi.org/10.31497/zrzyxb.20210812

Regular Articles

Research on measurement of industrial structural transformation and upgrading level in resource-exhausted cities and its influencing factors:Based on panel data of 24 prefecture-level cities of China

  • HUANG Tian-neng , 1 ,
  • XU Jin-long , 2 ,
  • XIE Ling-ling 2
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  • 1. Economic and Trade College, Guangxi University of Finance and Economics, Nanning 530003, China
  • 2. Institute for Maritime Silk Road and Guangxi Regional Development, Guangxi University of Finance and Economics, Nanning 530003, China

Received date: 2020-05-24

  Revised date: 2020-10-31

  Online published: 2021-10-28

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Copyright reserved © 2021.
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Abstract

Industrial structural transformation and upgrading is an inevitable path for resource-exhausted cities to realize sustainable development, and researches on measurement of industrial structural transformation and upgrading level in such cities and its influencing factors are important bases of accurate formulation of industrial transformation policies. Based on panel data of 24 resource-exhausted cities in China from 2008 to 2017, conditions of their industrial structural transformations and upgrades are measured from three aspects, namely, direction, velocity and level. In addition, the fixed effect model is adopted to explore influencing factors of industrial structural transformation and upgrading level. The results indicate that: (1) Most of the resource-exhausted cities in China have mainly transformed to the tertiary industry while a small number of cities focus on cultivating the transitional model of multi-industry integration. (2) Compared with the period 2008-2012, the speed of industrial structural transformations and upgrades from 2013 to 2017 was higher, which showed an accelerating trend, but there were differences between regions and cities. (3) Industrial structural transformation and upgrading levels in resource-exhausted cities were on the rise, industrial structures were constantly optimizing and upgrading, and the integral level was lower than the national average level, presenting a spatial pattern of higher in the eastern region, but lower in the central, western and northeastern regions. (4) Total employment, proportion of fiscal expenditures in GDP, total retail sales of consumer goods and proportion of urban population had positive effects on industrial structural transformations and upgrades of resource-exhausted cities, while the total amount of fixed-asset investments had a negative effect on it. The impact of the number of authorized patents is of insignificance.

Key words： resource-exhausted city; sustainable development; industrial structural transformation and upgrading; influence factor

Cite this article

HUANG Tian-neng , XU Jin-long , XIE Ling-ling . Research on measurement of industrial structural transformation and upgrading level in resource-exhausted cities and its influencing factors:Based on panel data of 24 prefecture-level cities of China[J]. JOURNAL OF NATURAL RESOURCES, 2021 , 36(8) : 2065 -2080 . DOI: 10.31497/zrzyxb.20210812

资源型城市是指以矿产、石油等自然资源开发而兴起,并以资源开采为主导产业的城市,当资源采出量达到测定储量的70%以上时,就可定义为资源枯竭城市[1,2]。资源枯竭城市曾为我国经济社会发展作出突出贡献,但随着自然资源的枯竭,资源型城市普遍面临“荷兰病”困扰,迫切需要转型,摆脱“矿竭城衰”的“资源诅咒”。2008—2011年我国确定了69座资源枯竭城市,并于2013年发布《全国资源型城市可持续发展规划（2013—2020年）》,要求2020年资源枯竭城市必须实现转型发展。2019年国家发改委办公厅印发《对资源枯竭城市转型升级真抓实干成效明显地方进一步加大表扬激励支持力度的实施办法》（发改办振兴[2019]8号）,加大对资源枯竭城市转型升级扶持力度。资源枯竭城市的转型发展是实现可持续发展的必由之路,也是当前我国转型发展的重要组成部分。
随着第一次工业革命的爆发,煤炭等自然资源消耗量急剧增加,资源枯竭城市于19世纪在英美等发达国家初现,并逐渐引起政府和学术界的关注。1930年,加拿大地理学家Innis[3]对资源型城市从资源开发的高速发展到资源枯竭后的迅速没落进行阶段性分析,初步奠定资源型城市的研究基础。20世纪70年代,Lucas[4]提出资源型城市建设期、发展期、转型期、成熟期“四阶段发展理论”,Bradbury等[5]在此基础上增加“衰退阶段”和“封闭阶段”,进一步完善了资源型城市的生命周期理论。20世纪80年代,受经济全球化、跨国公司战略等影响,国外资源型城市的研究跳出理论层面,转向资源型城市经济转型的实践探索。Barns等[6]认为资源型城市需在资源枯竭前找到新的经济支柱以保证经济平稳过渡,否则将出现严重的经济社会问题;Matthew等[7]认为工矿城镇的经济社会福利随资源的变化处于不稳定状态,在资源枯竭前需寻找替代产业。Uy等[8]、Timothy等[9]认为可通过建立资源枯竭预警系统、加强转岗培训、制定财政援助政策、完善保险机制、提高技术水平、调整消费结构等方式,优化资源型城市产业结构、促进经济社会转型发展。20世纪末,资源开发、区域发展、环境保护及地方居民生活保障等多方面的良性协调,成为国外学者关注重点。Azapagic[10]认为要平衡资源型城市经济、社会和环境三者关系,应从决策者、工人、商业合作团体、承包商、供应商、消费者、社区及政府等方面综合考虑。
我国工业化基础薄弱、起步较晚,学者们对资源枯竭城市的研究始于20世纪后期,21世纪初才得到较快发展。近半个世纪以来,我国已有研究主要集中在以下几方面：一是生态安全评价方法的探索与应用。陶晓燕[11]基于集对分析理论建立了资源枯竭城市生态安全评价和发展趋势模型,认为集对分析法是一种有效的生态安全评价方法。夏敏等[12]基于SD模型和CLUE-S模型分析预测资源枯竭城市工矿用地时空变化,发现工矿用地变化的生态风险与工矿废弃地的增加速度、治理能力及其生态环境的改善水平相关。朱琳等[13]利用生态足迹法对资源枯竭城市的可持续性进行评价,认为资源枯竭城市应实施转型发展,摆脱资源约束和生态赤字。二是转型驱动因素与机理分析。张文忠等[14]诊断资源枯竭城市转型的主要驱动因素,发现对转型成效影响较大的因素是再就业促进活动、国家财力与政策支持及棚户区改造等。蒋海兵等[15]运用地理探测器等方法分析可达性对城市经济转型发展成效的作用机制,认为对外交通联系是资源枯竭城市转型和可持续发展的主要因素。温晓琼等[16]认为我国资源枯竭城市的经济增长具有典型的投资驱动型特征,技术进步与创新对经济的拉动作用未能充分发挥,人力资本作用不显著。三是转型经验总结与路径设计。殷耀宁等[17]认为资源枯竭城市在转型发展过程中,应坚持生态立市,通过发展循环经济,改造提升传统产业,培育壮大接续替代产业以实现经济社会可持续发展。李素峰等[18]认为政策对城市转型的作用较大。四是转型成效测度。余建辉等[19]发现资源枯竭城市转型成效的差异与其外部经济环境、内部历史矛盾及发展基础有较大关系。杜春丽等[20]基于资源、环境、社会、经济四个维度,构建转型政策绩效评价模型及指标体系。
学者们对资源枯竭城市发展问题开展了大量研究,为其转型发展提供了坚实的理论基础。产业结构转型升级是资源枯竭城市实现转型与可持续发展的核心内容和主要难点[21],产业结构转型升级水平测度及其影响因素研究,则是精准制定产业转型政策的重要依据。但已有研究侧重于从宏观层面开展城市综合系统的转型绩效评价及其驱动因素探索,针对微观层面的产业结构转型升级水平测度及其影响因素的研究尚不多,研究结果的精准性、聚焦性和实践性有待提高。鉴于此,本文以我国24座资源枯竭地级市为对象,从转型升级的方向、速率和水平三方面评价其产业结构转型升级状况,并从供给、需求两层面构建指标体系,运用固定效应模型探究产业结构转型升级影响因素,以期为科学评价资源枯竭城市产业结构转型升级状况、精准制定产业转型政策提供理论支撑和决策依据。

1 研究方法与数据来源

1.1 产业结构转型升级水平测度

1.1.1 升级方向测度
依据库兹涅茨法则,产业结构转型升级是指产业结构从较低层次、较低附加值产业向高层次、高附加值产业的演进过程[22]。产业结构超前系数测度产业结构的演变方向[23],其测度结果反映某一产业增长相对于经济系统增长的超前程度,产业的超前系数可直观地观测产业结构转型升级方向。计算公式为：
F i = A i + ( A i - 1 ) / R i
式中： F i为超前系数; A i为产业 i在报告期产值比例与基期产值比例之比; R i为同期经济系统平均增长率。若 F i大于1,意味着产业 i超前发展,所占份额呈上升趋势;若 F i小于1,意味着 i产业发展相对滞后,所占份额呈下降趋势。
1.1.2 升级速率测度
本文采用More值和产业结构年均变动值测定产业结构升级速率[24]。More值采用空间向量分析方法,依据向量空间的不同夹角将 m个产业构建为 m维向量,将不同时期两组向量之间夹角的余弦值作为衡量产业结构变动速率的指标。计算公式为：
M = cos ∂ = ∑ i = 1 m ω i 0 × ω it ∑ i = 1 m ω i 0 2 × ∑ i = 1 m ω it 2 1 2
式中： M为More结构变化值,是两组向量夹角 ∂的余弦值 cos ∂ ; ω i 0为基期第 i产业所占比例（%）; ω it为报告期第 i产业所占比例（%）; m为产业数（个）。为更直观地体现结果,本文将 M值换算成矢量夹角值 ∂进行观测,令 ∂ = arccos ( M )。但More值只能表示单个产业转型速率,无法反映各产业在整个产业结构中的变动速率,为此,本文采用产业结构年均变动值 K来衡量各产业在整个产业结构中的变动速率。计算公式为：
K = ∑ i = 1 m q it - q i 0 / n
式中： q i 0为基期产业 i的构成比例（%）; q it为报告期产业 i的构成比例（%）; m为产业部门数（个）; n为基期 q i 0到报告期 q it之间的年份数（年）。
1.1.3 升级水平测度
针对产业结构转型升级水平测度,以往多数学者按照第三产业占比或第三产业与第二产业产值之比来进行,该方法均忽略了三大产业之间的转换关系,不能完全反映产业结构转型升级的动态过程。本文根据三次产业比例向量与对应坐标轴的夹角会随着产业比例的变化而增大或缩小的原理,构造产业结构高级化指数 IH[25,26],克服了以上测度方法的缺陷。 IH= θ 1+ θ 2, θ 1为第一产业向第二三产业的转移幅度, θ 2为第二产业向第三产业的转移幅度, IH越大表示产业结构转型升级水平越高。设某地区第一、二、三产业增加值占GDP的比例分别为 x 1、 x 2、 x 3,三者构成一个三维向量 X 3 = x 1 , x 2 , x 3,计算 X 3与产业由低层次到高层次排列的向量 0,1 , 0、 0,0 , 1的夹角 μ 1、 μ 2, θ 1= π - μ 1 + μ 2;进一步计算第二三产业增加值占GDP比例构成的二维向量 X 2 = x 2 , x 3与产业由低层次到高层次排列的向量 0,1的夹角 δ, θ 2= π 2 - δ。二维和三维夹角 θ的计算公式为：
θ = arccos ∑ i = 1 m q i 0 × q it / ∑ i = 1 m q i 0 2 1 / 2 × ∑ i = 1 m q it 2 1 / 2
式中： θ为产业向量夹角（°）。

1.2 产业结构转型升级影响因素研究

1.2.1 指标体系与模型构建
在非平衡增长理论框架下,产业结构转型升级的内生动力可分为供给和需求两方面[27]。供给角度的力量主要通过影响不同产业产品的相对价格来推动产业结构变迁;从需求角度看,消费层次的升级是促进产业结构从低端到高端变迁的主因。基于上述理论,本文以产业结构高级化指数 IH为因变量,从供给、需求两方面探究资源枯竭城市产业结构转型升级的影响因素[28,29,30,31],如表1。
表1 指标体系构建

Table 1 Construction of index system

变量设置 变量名称 衡量指标
因变量 产业结构转型升级水平（IND） 产业结构高级化指数（IH）
自变量 供给因素 人力资本水平（LAP） 就业总人数/万人
财政投入水平（FI） 财政支出/GDP/%
技术发展水平（TEC） 授权专利数/项
需求因素 社会消费需求（CON） 社会消费品零售总额/亿元
社会投资需求（INV） 固定资产投资总额/亿元
城镇化需求（URB） 城镇人口/总人口/%
供给角度：（1）人力资本水平。人力资本具有特殊的要素功能和效率功能,要素功能强调人力资本存量增加会引起其他生产要素的集聚,使得人力资本存量高的产业和地区具有使资源集聚到该部门和地区的比较优势,效率功能则强调人力资本作为技术进步的载体,会通过知识外溢诱发技术创新,并促进技术引进和吸收从而推动产业结构转型升级。（2）财政投入水平。一定时期内,政府主要是以税收、国债等方式从各经济主体获取财政收入,又通过其支出结构体系的变化,影响社会生产要素在不同产业间的分配,进而影响产业结构之间的相互替代与变迁。（3）技术发展水平。技术创新是推动产业结构转型升级的根本动力,技术变化不仅能带来生产方式的变化以及产业效率的提升,而且能够促进组织模式和管理模式的变化,从而推动产业结构转型升级。
需求角度：（1）社会消费需求。社会需求是产业结构转型升级的根本目的,并构成产业结构转型升级的市场原动力;需求总量的提高伴随着需求结构的变化,并推动生产结构和供给结构的变化,导致相关产业在整个国民经济总量中所占比例的变化,进而推动产业结构转型升级。（2）社会投资需求。固定资产投资需求的变动是产业结构转型升级的直接原因;新增固定资产投资会推动不同产业的发展,随着固定资产投资的加大,将推动这些产业以不同的速率扩大,从而影响原有产业结构。（3）城镇化需求。城镇化与产业结构紧密联系,城镇化一方面促使农村剩余劳动力从农业生产部门转入工业和服务业部门,为产业发展提供人力资源;另一方面,会促进科教文卫等社会事业,以及交通、通信、水电、煤气等基础设施不断发展,从而推动产业结构转型升级。
1.2.2 模型构建
为诊断资源枯竭城市产业结构转型升级影响因素,本文选取2008—2017年我国24座资源枯竭地级市10个时间序列、24个截面共240个样本的面板数据,构建影响资源枯竭城市产业结构转型升级的面板数据模型。表达式为：
I H it = α + βLA P it + γF I it + δTE C it + εCO N it + ϵIN V it + θUR B it + ϑ it
式中： I H it为城市 i第 t年的产业结构高级化指数 IH ; α为常数项; β、 γ、 δ、 ε、 ϵ、 θ分别为各自变量的回归系数; LA P it、 F I it、 TE C it、 CO N it、 IN V it、 UR B it分别为城市 i第 t年的人力资本、财政投入、技术发展、社会消费、社会投资及城镇化; ϑ it为扰动项。

1.3 数据来源及处理

目前我国共确定了69座资源枯竭城市,其中县级市（含市辖区）45座、地级市24座。考虑到不同等级的评价对象不宜进行横向对比分析,本文对24座资源枯竭地级市进行研究,这24座地级市涵盖了煤炭、有色金属、黑色冶金、石油等主要资源类型,分布于全国的东、西、中部和东北地区,能反映我国资源枯竭地区的基本情况。本文依据国家统计局2011年发布的《东、西、中部和东北地区划分方法》对其进行区域划分。2008年国家正式确定第一批资源枯竭城市,故以2008年作为研究起始年份,并以当前能够采取的最新数据2017年作为研究截止年份。为保证研究数据的权威性、准确性、连续性及统计口径的一致性,本文数据均来源于各省市统计年鉴,个别年份缺失值采取插值法填补,并将涉及到物价变化的指标换算成当地2008年的可比价格。

2 结果分析

2.1 产业结构转型升级状况

2.1.1 升级方向分析
研究期间,我国多数资源枯竭城市主要向第三产业转型,少数城市注重培育多产融合的转型模式。我国多数资源型城市大规模的资源开发已有百年历史,第二产业已出现滞后状态,产业结构单一的资源型城市陷入发展困境。在此背景下,资源枯竭城市不得不转变发展方式,寻求替代产业,由以重工业为主的发展模式逐渐向农业和服务业融合发展模式转变。表2结果显示,我国多数资源枯竭城市产业结构向第三产业转型,第三产业超前系数明显大于第一、二产业,第三产业发展势头强劲。T1阶段第一产业超前系数整体水平小于1,第二产业超前系数整体水平大于1但均小于3,部分城市第三产业超前系数大于1,表明2008—2012年我国资源枯竭城市整体上第二产业发展趋势强于第一、三产业,但发展势头较弱,部分城市第三产业有赶超趋势。2008年后我国逐渐加大对资源枯竭城市产业结构转型升级的扶持力度,但产业结构转型升级是一个相对缓慢的过程,受第二产业发展惯性影响,该阶段第二产业呈超前发展趋势但势头较弱,第三产业超前发展势头初见端倪;T2阶段第一、二产业超前系数整体水平小于1、第三产业超前系数整体水平大于1,2013—2017年第三产业发展趋势开始强于第一、二产业,表明经过5年的探索发展,多数资源枯竭城市产业结构转型方向基本形成。从各地区超前系数均值看,东北部地区第三产业超前系数最大,其次是东部地区,中部和西部地区相对较小,总体向第三产业转型,主要是受经济利益的驱使。东北地区的盘锦市和七台河市向第三产业转型力度最大,超前系数均超过10。部分城市向第三产业转型的同时,注重第一产业的培育,发展生态农业,如东北地区的伊春市、鹤岗市和双鸭山市,中部地区的铜陵市,西部地区的乌海市。中部地区的黄石市和东北地区的辽源市对第二产业仍具有较大依赖性,第二产业超前系数依然占据主导地位,研究期间黄石市第一产业比例逐渐上升,第二产业比例略有上升,而第三产业比例由2008年的39.10%逐年波动下降至2017年的34.80%;辽源市第二产业虽占据主导地位,但第三产业发展迅速,由以第二产业主导逐渐过渡到以第三产业主导是未来的发展趋势。
表2 24座资源枯竭地级市三次产业超前系数

Table 2 The leading coefficients of three industries in resource-exhausted cities in 24 prefecture-level cities of China

区域 城市 T1=2008—2012年 T2=2013—2017年 Tall=2008—2017年
一产 二产 三产 一产 二产 三产 一产 二产 三产
东北 阜新市 1.022 1.724 0.219 0.953 5.212 -5.062 0.836 -1.372 3.614
盘锦市 -0.029 0.539 3.539 1.878 7.975 -18.818 -0.563 -1.638 12.978
抚顺市 1.190 1.340 0.436 3.350 2.125 -1.482 -0.905 0.285 2.462
辽源市 -0.958 1.656 0.766 -3.990 -0.329 4.696 -1.054 1.375 1.249
白山市 -0.624 1.392 0.921 -0.986 -12.367 26.286 -0.474 0.471 2.484
伊春市 4.626 0.236 -0.819 -9.538 22.885 -9.637 6.947 -4.578 1.314
七台河市 1.779 0.938 0.886 -5.711 20.984 -19.658 10.990 -6.209 11.376
鹤岗市 2.497 1.587 -0.908 -2.941 10.846 -11.539 4.570 -1.858 2.194
双鸭山市 1.242 1.354 0.108 -0.206 11.723 -7.467 2.094 -2.703 5.878
均值 1.194 1.196 0.572 -1.910 7.673 -4.742 2.493 -1.803 4.839
东部 枣庄市 0.437 0.194 2.950 -1.527 -0.570 4.120 -0.195 -0.042 3.674
韶关市 0.939 -0.102 2.434 0.773 -0.981 2.949 0.509 -0.180 2.691
均值 0.688 0.046 2.692 -0.377 -0.776 3.535 0.157 -0.111 3.183
中部 淮北市 -0.136 1.727 -0.071 -1.260 -1.404 8.299 -0.403 0.745 1.966
铜陵市 -0.803 1.629 -0.237 13.293 -0.280 3.749 3.601 0.692 1.459
萍乡市 -0.039 0.815 1.702 -2.386 -1.146 5.503 -0.626 0.130 3.352
景德镇市 -0.139 1.117 1.122 -2.359 -1.329 5.755 -0.600 0.341 2.671
新余市 -0.489 0.897 1.647 1.000 -1.021 4.270 0.014 0.034 3.489
焦作市 0.632 1.193 0.602 -2.203 -0.541 6.196 -0.465 0.403 3.071
濮阳市 1.000 0.817 1.619 -1.394 -1.053 9.080 -0.220 0.107 4.871
黄石市 1.510 2.104 -0.606 0.732 -0.100 3.286 1.464 1.306 0.993
均值 0.192 1.287 0.722 0.678 -0.859 5.767 0.346 0.470 2.734
西部 乌海市 -0.304 1.567 -0.104 25.275 -8.062 18.329 1.022 0.375 2.269
泸州市 -1.049 2.525 -0.029 -0.916 -0.385 5.135 -0.797 1.389 1.604
铜川市 0.553 1.560 0.074 2.496 -10.517 29.605 0.698 0.372 2.224
白银市 0.276 1.121 1.070 -30.697 39.704 2.671 0.025 -1.174 4.522
石嘴山市 0.596 0.181 3.828 0.026 -0.401 4.166 0.440 0.102 4.130
均值 0.014 1.391 0.968 -0.763 4.068 11.981 0.278 0.213 2.950
综上分析,第三产业在能耗、附加值、吸纳就业等方面占优势地位,成为资源枯竭城市产业结构优化调整的主要方向,但此种转型模式容易忽视对第一产业的培育以及原有优势基础产业的提升改造,未来可能会面临新的发展困境。近年来我国先后颁布了《全国资源型城市发展接续替代产业和吸纳就业专项规划（2010—2015年）》《全国资源型城市可持续发展规划（2013—2020年）》等文件,不断加大资源枯竭城市的转移支付力度。财政部数据显示,截至2018年,中央累计安排1550.02亿元用于增强资源枯竭城市基本公共服务保障能力、培植新兴替代产业、优化产业结构等领域,并通过调整资源税负水平、设立促进资源型城市可持续发展专项贷款、安排国债资金和中央预算内建设资金集中扶持等手段,培植新兴替代产业、助推产业结构转型升级。第三产业在能耗、附加值、吸纳就业等方面占优势地位,成为资源枯竭城市产业结构优化调整的主要方向。2008年,24座资源枯竭地级市中仅有韶关和铜川的第三产业固定资产投资高于其他产业,至2017年增加至10座;此种转型模式可使资源枯竭城市在短期内经济较快复苏,但未来可能再次面临“产业结构单一”的困境。在复杂的国际形势下,各地在向第三产业转型发展的同时,应注重培育科技含量高、低能耗、低污染的第二产业,更不能因发展成效缓慢而忽视第一产业对区域经济社会平稳发展的保障作用。
2.1.2 升级速率分析
整体而言,我国资源枯竭城市产业结构转型升级速率较快,各地区在不同时段上转型发展速率存在一定差异。表3显示,2008—2017年,东北、东部、中部和西部地区产业结构变动向量夹角平均值均大于10度,产业结构年均变动率均大于2,表明我国资源枯竭城市产业结构转型升级总体速率较快。其中,东部地区产业结构转型升级速率整体较快且城市间差距较小,各时段转型发展速率相对均衡。中部、西部和东北地区城市产业结构转型升级速率整体较快,但各阶段转型速率不均衡,T1阶段转型发展速率较慢,T2阶段明显加快,整体呈加快趋势。各地区产业结构年均变动率演变规律基本与向量夹角的演变规律及趋势保持一致。
表3 24个资源枯竭地级市产业结构变化速率

Table 3 The changes in the industrial structure of resource-exhausted cities in 24 prefecture-level cities of China

区域 城市 产业结构变动向量夹角α/(°) 产业结构年均变动率
T1 T2 Tall T1 T2 Tall
东北 阜新市 7.746 25.711 17.641 2.309 7.720 2.700
盘锦市 5.750 21.921 28.097 2.494 7.680 5.200
抚顺市 3.346 8.152 4.975 1.189 3.000 0.920
辽源市 6.121 3.035 6.209 2.480 1.160 1.280
白山市 3.481 10.912 9.851 1.400 3.700 1.820
伊春市 10.554 13.991 21.172 3.400 4.720 3.180
七台河市 0.753 11.588 20.636 0.320 3.760 3.274
鹤岗市 11.028 17.120 15.422 3.760 5.520 2.520
双鸭山市 4.558 28.277 26.824 1.560 8.588 4.380
均值 5.926 15.634 16.759 2.101 5.094 2.808
东部 枣庄市 5.954 6.964 14.362 2.685 2.504 2.600
韶关市 7.966 8.394 15.606 2.480 2.360 2.560
均值 6.960 7.679 14.984 2.583 2.432 2.580
中部 淮北市 5.797 12.624 6.530 2.388 4.739 1.260
铜陵市 5.734 9.632 4.845 2.520 4.360 1.100
萍乡市 3.036 11.860 16.571 1.200 4.280 3.060
景德镇市 1.519 11.168 12.858 0.663 4.000 2.380
新余市 3.017 9.115 17.281 1.200 3.080 3.120
焦作市 1.140 10.015 9.767 0.520 3.920 1.920
濮阳市 1.229 15.269 16.164 0.480 5.760 3.080
黄石市 10.300 4.931 4.784 3.640 1.744 0.860
均值 3.972 10.577 11.100 1.576 3.985 2.098
西部 乌海市 6.925 8.727 9.243 2.880 3.280 1.700
泸州市 12.027 9.634 9.777 4.800 3.520 1.860
铜川市 6.142 16.999 10.128 2.400 6.040 1.760
白银市 1.182 18.212 21.840 0.480 6.236 3.472
石嘴山市 7.843 4.546 12.869 3.160 1.691 2.520
均值 6.824 11.624 12.771 2.744 4.153 2.262
具体而言,不同地区产业结构转型升级速率不完全相同,转型发展过程中,由于各市自然本底条件、产业基础、转型理念和转型方向不同,各地区均呈现出具有推广借鉴或警示作用的典型案例。东部地区枣庄和韶关两市位于沿海发达地区,依托良好的地理区位、旺盛的市场需求以及强大的财政力量,当城市出现资源枯竭时能及时有效推动产业结构优化升级。中部地区资源枯竭城市转型发展速率均呈加快趋势,只有黄石市T2阶段转型发展速率明显低于T1阶段。由转型升级方向可知,黄石市对第二产业仍有较大依赖性,虽然黄石市注重发展生态农业,但由于农业发展基础薄弱,发展速率缓慢,故占三次产业比例依然较小,同时,黄石市第三产业比例略有下降。西部地区产业结构转型升级速率变化情况与中部地区相似,除石嘴山市外,其余资源枯竭城市转型发展速率均呈加快趋势;其中白银市是产业转型发展速率最快的西部城市,仅次于东北地区的盘锦市和双鸭山市,主要原因是白银市推行“产学研相结合、政府推动和市场拉动相结合、自力更生和借助外力相结合、改造传统产业和发展接续产业相结合”的发展模式,产业结构不断优化升级,第三产业产值比例由2008年的31.20%升至2017年的46.76%,第二产业产值比例则由2008年的56.40%降至2017年的39.04%;石嘴山市T2阶段转型发展速率明显低于T1阶段,是西部地区唯一个转型升级速率降低的城市,近年来,石嘴山市大力推进工业创新发展,充分利用贺兰山、黄河、工业遗址等资源,发展生态旅游、休闲旅游、工业旅游,产业结构由第二产业为主转向第二和第三产业协同发展。黄石市和石嘴山市产业转型发展速率看似放缓,但从长远角度来考虑,以上两市均基于雄厚的工业基础,并结合自身实际条件选择转型路线,有利于今后产业的平衡发展,也有利于提高城市未来发展的抗风险能力。东北地区除辽源市外,其余城市产业转型发展速率均呈加快趋势,其中盘锦市和双鸭山市产业结构转型升级速率位列24座城市之首。盘锦市地理区位优势明显,是联结辽南、辽西与辽中三大经济板块的重要节点,近年来将“大物流”作为产业结构转型升级的重要着力点,先后颁布实施《商贸物流具体行动方案》《关于构建“互联网+流通”创新发展模式的实施意见》等一批政策文件,建成辽东湾临港物流产业园、双台子精细化工物流园、东北快递（电商）物流产业园三大物流产业园,第三产业产值比例由2008年的17.30%跃升至2017年的43.30%,第二产业产值比例由2008年的72.50%降至2017年的48.50%,转型效果显著。双鸭山市2010年颁布实施《市委市政府关于进一步加快第三产业发展的决定》,围绕“繁荣商贸流通、做大对外经贸、发展特色旅游、搞活民营经济”四大举措,将“加快发展现代物流业、培育旅游业、做大做强商务服务业、加快发展文化产业、大力发展三农服务业”等十大产业做为重点,第三产业产值比例由2008年的25.60%升至2017年的42.36%,转型效果显著;而辽源市在转型发展过程中仍对第二产业存在较大的依赖性,但第三产业发展成效已初见端倪,处于初步转型阶段。
2.1.3 升级水平分析
表4结果显示,研究期间,我国资源枯竭地级市产业结构高级化指数总体呈上升态势,产业结构不断转型升级,但整体水平始终低于全国平均水平,并呈东部较高、中西部和东北部较低的空间分异特征,但各地区均有转型成效显著的典型城市。从各地区来看,东部地区资源枯竭城市产业转型发展成效最显著,韶关市转型成效优于枣庄市,韶关市是产业结构水平赶上全国城市平均水平的唯一资源枯竭城市。得益于韶关市在产业结构优化调整过程中,大力进行供给侧结构性改革,推进钢铁去产能工作,2017年累计完成16家钢铁企业炼钢设备的拆除和报废工作,淘汰钢铁落后产能325万t;注重精深加工、新能源新材料、生物医药、精细化工等新兴接替产业培育,大力发展旅游、物流等现代服务业。同时,该市重视平台建设和区域合作,主动融入珠三角,积极加入珠江西岸装备制造产业带和“广佛肇清云韶”经济圈,第三产业产值比例由2008年的37.70%升至2017年的50.50%,转型效果较显著。中部、西部和东北部地区资源枯竭城市产业转型发展总体呈提高趋势。三个地区转型发展成效相当,东北地区略高于中西部地区,相对于东北地区,中西部地区转型发展形势更平稳,城市之间发展差异更小。中部地区资源枯竭城市转型发展形势较稳定,各城市之间发展成效差异较小;黄石市是产业结构转型升级水平呈波动下降的唯一城市。黄石市因矿建厂,因厂设市,工业基础雄厚,同时,黄石市水热资源丰富,农业发展条件得天独厚。在探索转型发展中,该市坚持“工业强市、赶超发展”的理念,对矿产开采业及相关下游产业改造升级,坚持做大做强黑色金属、有色金属、新型建材三大传统产业,并大力发展现代农业,注重第一产业与第二产业的协同发展,兼顾第三产业发展,因此其产业结构转型升级成效相对滞后并非坏事。西部地区资源枯竭城市转型发展形势相对稳定,其中以白银市转型发展成效最显著。由上文可知,东北地区第三产业超前发展系数最高,第三产业超前发展趋势最明显,因此其转型发展速率也是最快的,但由于历史欠账多、发展机会相对不足等原因,东北地区资源枯竭城市总体转型成效没有东部地区高;但东北地区的阜新市和七台河市转型发展成效显著,常年位列24座城市前三甲。
表4 24个资源枯竭地级市产业结构高级化指数

Table 4 The advanced industrial structure index of resource-exhausted cities in 24 prefecture-level cities of China (°)

区域 城市 产业结构高级化（IH）指数
2008年 2009年 2010年 2011年 2012年 2013年 2014年 2015年 2016年 2017年
东北 阜新市 125.169 123.834 117.572 117.361 116.576 116.825 122.305 127.494 140.346 141.002
盘锦市 101.233 104.296 108.752 107.102 107.839 108.443 120.233 123.279 132.484 130.855
抚顺市 122.112 123.445 120.003 118.197 118.693 118.822 124.558 130.524 129.807 127.229
辽源市 119.520 118.857 119.124 117.358 117.380 117.762 118.278 119.603 120.584 120.966
白山市 117.420 118.274 114.577 116.352 116.679 116.978 117.427 119.526 122.007 128.121
伊春市 114.063 113.864 111.860 111.086 110.892 113.290 113.776 121.398 121.009 121.325
七台河市 117.195 112.878 110.965 112.214 116.803 128.633 134.510 138.017 139.934 140.036
鹤岗市 116.742 111.806 107.822 103.837 99.758 104.946 113.872 117.554 119.080 120.557
双鸭山市 103.151 103.865 102.587 96.397 95.875 96.827 102.250 123.596 128.404 129.448
均值 115.178 114.569 112.585 111.100 111.166 113.614 118.579 124.555 128.184 128.838
东部 枣庄市 113.124 114.237 116.410 118.312 119.428 120.853 122.537 126.212 128.050 128.091
韶关市 125.074 134.860 132.980 131.806 133.335 136.997 137.457 140.617 141.409 141.572
均值 119.099 124.549 124.695 125.059 126.382 128.925 129.997 133.415 134.730 134.832
中部 淮北市 115.254 113.847 111.128 109.611 110.038 109.032 109.822 116.647 121.771 122.165
铜陵市 114.207 113.387 109.031 107.334 108.542 109.469 110.332 113.496 120.400 118.633
萍乡市 113.778 114.480 113.300 111.183 117.007 118.822 119.549 122.047 124.068 130.998
景德镇市 117.447 118.009 116.015 113.838 117.913 119.408 120.029 121.596 123.010 130.923
新余市 112.608 119.937 114.693 111.759 115.642 121.222 121.737 124.042 125.239 130.397
焦作市 109.399 110.345 107.510 106.814 108.353 109.186 109.498 117.086 119.845 119.699
濮阳市 102.792 104.556 102.649 101.783 104.152 104.110 103.792 117.040 118.597 121.212
黄石市 125.436 126.422 120.611 115.008 114.856 115.393 117.237 121.784 122.005 120.452
均值 113.865 115.123 111.867 109.666 112.063 113.330 114.000 119.217 121.867 124.310
西部 乌海市 116.199 113.685 110.830 109.567 109.285 116.728 118.909 126.417 126.893 125.445
泸州市 114.977 116.521 112.797 109.783 109.516 110.641 111.198 112.670 113.763 121.496
铜川市 117.745 116.955 115.258 113.567 111.681 110.932 112.721 118.917 127.099 128.091
白银市 116.568 117.999 118.682 116.751 116.874 119.817 125.140 130.274 135.714 137.144
石嘴山市 106.158 113.423 116.119 114.427 114.178 114.674 113.947 115.240 116.488 119.293
均值 114.329 115.717 114.737 112.819 112.307 114.558 116.383 120.704 123.991 126.294
全国平均值 127.709 130.740 131.133 131.230 133.143 135.019 137.372 140.159 141.343 141.030

2.2 产业结构转型升级影响因素研究

2.2.1 模型检验
首先是变量多重共线性诊断。多重共线性会影响模型结果的准确性,因此,在进行模型运算前,本文使用方差膨胀因子进行多重共线性诊断,由表5可知,各变量的 VIF均小于10,变量间不存在多重共线性。
表5 变量多重共线性诊断结果

Table 5 The variable multicollinearity diagnosis results

Variable CON LAB INV TEC URB FI
VIF 5.75 4.54 3.43 2.85 2.42 1.49
其次是统计学检验。各变量通过多重共线性诊断后,需进行统计学检验以确定模型形式。本文综合统计学F检验、 LM检验及豪斯曼检验进行模型统计学检验,结果见表6。统计学检验的重要原则是首先确定原假设,F检验的原假设是混合回归模型优于固定效应模型,当P值小于0.05时则认为拒绝原假设,即固定效应模型优于混合回归模型; LM检验的原假设是混合回归模型优于随机效应模型,当 LM检验P值小于0.05时,说明随机效应模型优于混合回归模型,豪斯曼检验的原假设是随机效应模型优于固定效应模型,当豪斯曼检验P值小于0.05时,拒绝原假设,认为固定效应模型更好。结果显示,采用固定效应模型进行估计更合理。
表6 模型统计学检验结果

Table 6 The model statistical test results

检验名称 统计量 P值
F检验 12.48 0.000
LM检验 166.35 0.000
豪斯曼检验 30.83 0.001
2.2.2 诊断结果分析
由于变量间数据量级差异较大,为保证结果的准确性和科学性,本文进行模型估计时,通过归一化对数据进行无量纲化处理。根据式（5）,借助Stata 22.0利用固定效应模型检验资源枯竭城市产业结构转型升级影响因素,结果见表7。
表7 模型回归结果

Table 7 The model regression results

变量 系数 t值 P值
LAP 2.37 3.31 0.00***
FI 0.74 8.62 0.00***
TEC -0.5 -0.66 0.51
CON 0.56 4.19 0.00***
INV -0.50 -4.89 0.00***
URB 0.65 4.02 0.00***
截距项 -0.9 -3.14 0.00***

注：***表示在1%的水平上显著;R2=0.52。

（1）人力资本水平（LAP）,回归系数为2.37,通过1%显著性水平检验,“就业总人数”对资源枯竭城市产业结构转型升级呈正向影响作用。其推动作用主要有以下三点：一是产业结构转型需一定的人力资本水平与之相匹配,资源枯竭城市在产业结构转型升级中,主要培育发展物流业、旅游业、批发和零售业、文体和娱乐业等作为接替产业,这些产业均需投入较大的人力资本。相比于第一、第二产业,第三产业对普通劳动者的吸引力更大,近年来,大量劳动力向第三产业转移,加速推动了多数资源枯竭城市产业结构逐渐向第三产业转型的速率。由前文分析可得,盘锦市是24座资源枯竭地级市中转型速率最快的,其2008年第三产业从业人员仅31.94万人,至2017年增至42.92万人,第三产业从业人员的快速增加有效加快了产业转型速率。二是人力资本的积累会产生“集聚效应”,这种比较优势会使相关产业或者部门率先进入规模报酬递增阶段,保证产业的转化能力。同时,人力资本的集聚,会产生消费需求,为接替产业的发展创造市场。三是人力资本的“知识外溢”传导效应,诱发技术研发与创新,进而推动产业结构转型升级,此种效应可进一步提高资源枯竭城市产业结构转型升级的水平。
（2）财政投入水平（FI）,回归系数为0.74,通过1%显著性水平检验,“财政支出占GDP比例”对资源枯竭城市产业结构转型升级呈正向影响作用。产业结构转型升级的实质是资源优化配置,市场经济存在自发性、滞后性、盲目性等缺陷,政府宏观调控必不可少,而财政支出和调配则是政府宏观调控的重要途径。其推动作用主要有以下三点：一是通过增加科技研发支出、提高企业科技创新积极性,促使原有企业延伸下游产业链、提高产品附加值等;二是通过增加教育、医疗支出,提高人力资本存量和质量,为高精尖产业的发展提供人才和科技保障;三是通过增加财政投入,扶持第一、三产业相关新兴领域,使资源枯竭城市摆脱资源依赖,实现产业结构转型升级。多数资源枯竭城市十分注重科技创新对第三产业发展的促进作用,财政支出侧重于科技研发与创新、医疗教育等服务业,推动资源枯竭城市主要向第三产业转型发展。部分城市还注重培育生态农业,以保证产业结构的合理性以及提高抗风险的能力。从上文数据结构来看,韶关市是产业结构水平赶上全国城市平均水平的唯一资源枯竭城市,其科学技术支出常年位于24座资源枯竭地级市之首,有力地支撑了其新能源新材料、生物医药等新兴产业的培育发展。而受经济总量影响,西部及东北地区资源枯竭城市财政支出水平,尤其是科学技术支出水平总体常年偏低,影响了产业结构转型升级水平。
（3）技术发展水平（TEC）,即“授权专利数”未通过统计学显著性检验,表明其对资源枯竭城市产业结构转型升级作用不大,原因有以下两点：一是资源枯竭城市每年的授权专利数较少,起不到推动产业结构转型升级的作用。例如,2008年西部地区5座资源枯竭城市授权专利总数仅235项,平均授权专利数仅47项。二是资源枯竭城市研发支出所发明的专利和技术科技成果转化率低,产学研结合度不足,不能达到促进产业结构转型升级的效果,这不仅是资源枯竭城市面临的问题,也是当前我国各地普遍存在的现象。技术发展水平可影响资源枯竭城市产业结构转型升级水平,但因目前我国资源枯竭城市授权专利数较少,对其产业结构转型升级的推动力度不足,这可能也是目前我国资源枯竭城市产业结构转型升级水平低于全国平均水平的原因之一。
（4）社会消费需求（CON）,回归系数为0.56,通过1%显著性水平检验,“社会消费品零售总额”对资源枯竭城市产业结构转型升级呈正向影响作用。其推动作用主要有以下两点：一是在矿产资源枯竭、工业发展后劲不足的情况下,扩大内需成为资源枯竭地区拉动经济增长、增加财政收入的重要途径,社会消费需求旺盛可为资源枯竭城市创造更多的经济增长点。二是在市场供求关系的影响下,社会消费需求旺盛,代表企业的产品单位价值和总价值以及企业获取利润的能力也会随之提高,企业生产积极性不断提高,促进批发和零售业、住宿和餐饮业等第三产业的发展,因此,企业也会增加对新产品技术研发资金的投入规模,最终推动产业结构转型升级。例如白银市作为西部地区中产业结构转型升级速率最快、水平最高的城市,其2008年社会消费品零售总额仅62.94亿元,至2017年骤增至207.19亿元,表明该市人类经济社会活动日益旺盛,社会消费对产业结构转型升级的推动作用持续发挥。
（5）社会投资需求（INV）,回归系数为-0.50,通过1%显著性水平检验,即“固定资产投资总额”对资源枯竭城市产业结构转型升级呈负向影响作用,这与资源枯竭城市固定资产投资的领域和结构有关。原因有以下两点：一是2008年发生国际金融危机后,国家大力扶持钢铁、煤炭等行业发展,一定程度上防止经济快速下滑,但由此产生的负面影响是传统产业赶不上新一轮市场结构的调整步伐,对于资源枯竭城市而言,新兴替代产业投入不足将导致产业结构调整举步维艰。2017年,24座资源枯竭城市中,焦作市、白山市等14座城市第二产业固定资产投资总额高于第一、三产业。如焦作市2017年固定资产投资总额2453.77亿元,第二产业固定资产投资总额高达1571.90亿元,是第三产业固定资产投资总额的1.90倍。二是近年来我国房地产行业发展迅猛、利润丰厚,房地产及其相关行业对政府的税收贡献巨大,政府部门及其他社会资源热衷于投资房地产相关产业,不利于产业的多样化发展和结构优化升级。从以上原因看,由于第二产业可以在短时期内产生较大效益,多数地区的固定资产投资依然偏向第二产业,对资源枯竭城市培育新兴产业的支持力度不足,影响资源枯竭城市产业结构转型发展的动力和速率;而大力投资于房地产等个别对地方GDP贡献突出的产业,容易引起产业畸形发展和不良的社会效应,短时间内可加快产业转型速率但不利于从整体上提高产业转型升级水平。
（6）城镇化需求（URB）,回归系数为0.65,通过1%显著性水平检验,“城镇人口比例”对资源枯竭城市产业结构转型升级呈正向影响作用。其推动作用主要有以下两点：一是城镇化的集聚效应为产业结构转型升级提供人力资本、先进制度等保障。由于长时间以单一的重工业为支柱产业,资源枯竭城市在产业结构转型升级过程中,面临着高素质劳动力不足、创新思维缺乏等问题。城镇化进程将不同知识结构的群体、不同消费层次的社会阶层、不同产业技能融合在一起,产生人力资本、知识、科技等各类要素的集聚效应。二是人力资源等大量资源要素的集聚,会产生多样化需求。例如,对娱乐、文化、体育等消费需求增加,推动批发和零售业、住宿和餐饮业、文化旅游业等行业发展,促进产业分工细化,改变资源枯竭城市单一产业结构。同时,第三产业的发展及其盈利空间的扩大化,带来投资的扩大和深化,从需求的角度进一步促进产业结构的优化升级。根据指标监测及上文计算结果可知,产业结构转型升级速率呈加快趋势的城市其城镇化率均保持上升态势,快速城镇化过程中,大量农村人口向城市转移有效推动了城市服务业的发展,有力加快资源枯竭城市产业结构向第三产业转型升级速率。

3 结论与讨论

在十九大报告中,习近平总书记强调“我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段”,资源枯竭城市如何调整产业结构以达到经济高质量发展目标成为社会各界关注的焦点。以往研究中,学者们多从经济、社会、生态的宏观层面测度资源枯竭城市转型发展的成效,本文则聚焦于产业结构转型升级的微观层面对资源枯竭城市转型发展进行针对性的测度;以往研究城市产业结构转型升级水平中,多数学者默认向第三产业转型,实际上,第三产业仅是产业结构转型升级的一个方向,本文综合测度第一、二、三产业之间的相互转换情况,更符合资源枯竭城市产业转化的实际;以往研究测度产业结构转型升级时,大多从升级水平单一角度进行测度,本文从转型升级方向、速率、水平三维视角对资源枯竭城市产业结构转型升级状况进行递进式的测度,并在此基础上诊断主要影响因素。基于研究层面、研究深度和研究视角的独特性和创新性,本文测算我国24座资源枯竭地级市2008—2017年的产业结构转型升级状况,并诊断主要影响因素。结果表明：
（1）从产业结构转型升级方向来看,2008—2017年,我国多数资源枯竭城市主要向第三产业转型,少数城市注重培育多产融合的转型模式。整体上我国多数资源枯竭城市第二产业发展势头由强减弱,第三产业日益强盛,部分城市重视培育和扶持第一产业发展,各城市2008—2012年转型方向初见端倪,2013—2017年转型方向基本明确并趋于稳定。
（2）从产业结构转型升级速率来看,2008—2017年,我国资源枯竭城市总体产业转型升级速率较快,各地区及城市之间存在一定差异性。东部地区产业结构转型升级速率整体较快且城市间差距较小,各时期转型发展速率相对均衡。中部、西部和东北地区产业结构转型升级速率整体较快,但各时期转型发展速率不均衡,转型升级速率整体呈加快趋势,同一地区内各城市之间转型发展速率差异较大。
（3）从产业结构转型升级水平来看,2008—2017年,我国资源枯竭城市产业结构不断转型升级,但整体低于全国平均水平。产业结构转型升级水平表现为东部较高、中西部和东北部较低的空间分异特征,各地区均有转型成效显著的典型城市。
（4）从影响因素来看,“就业总人数、财政支出占GDP比例、社会消费品零售总额、城镇人口比例”对资源枯竭城市产业结构转型升级呈正向影响效应,“固定资产投资总额”呈负向影响效应,“授权专利数”未通过统计学显著性检验。这意味着,就业人数越多、财政支出占GDP比例越大、社会消费品零售总额越高、城镇人口比例越大,资源枯竭城市产业结构转型升级的总体水平越高,而目前的固定资产投资结构不利于推进资源枯竭城市产业结构转型升级,同时,科技力量对产业结构转型的推动作用尚未得到有效发挥。
基于部分城市转型发展成效的启示以及本文发现的问题,为促进资源枯竭城市产业结构转型升级,本文认为：
（1）资源枯竭城市产业结构转型发展需要重新审视资源、产业与市场的关系,制定可持续发展战略。未来的国内外环境形势复杂多变,资源型枯竭城市应充分挖掘自身优势,在转型发展过程中不能一味向第三产业转型,应加大对科技含量高、低能耗、低污染的第二产业的培育力度,不能忽视第一产业对区域经济社会安全发展的保障作用,探索多产业融合与平衡发展模式,避免过度依赖单一产业,才能提高城市产业发展的抗风险能力,实现可持续发展,否则“产业链终结”将不期而至,重蹈覆辙。
（2）优化固定资产投资结构,资金投入向新兴替代产业倾斜。加大科学技术研发投入力度,制定激励政策鼓励企业开展自主研发活动,加强传统产业的技术升级创新研究投入,投资方向逐渐向高技术制造业、高精尖产业、社会民生、生态农业等领域倾斜,运用政府财力引导地方进行产业转型升级。

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