基于夜光遙感數(shù)據(jù)的中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化：方法、實踐與展望一、引言1.1研究背景與意義1.1.1研究背景中國東部地區(qū)作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前沿陣地，在全國經(jīng)濟(jì)格局中占據(jù)著舉足輕重的地位。這片區(qū)域涵蓋了眾多經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市，如上海、北京、廣州、深圳等，它們憑借優(yōu)越的地理位置、雄厚的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)、先進(jìn)的科技水平以及豐富的人力資源，成為推動國家經(jīng)濟(jì)增長的核心引擎。以2023年為例，東部地區(qū)的國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）占全國總量的比重高達(dá)55%以上，在工業(yè)、服務(wù)業(yè)、科技創(chuàng)新等領(lǐng)域均取得了顯著成就，對全國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、就業(yè)吸納和稅收貢獻(xiàn)發(fā)揮著不可替代的作用。傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計，如GDP、人均收入等，主要依賴于行政統(tǒng)計調(diào)查，通過各級政府部門收集企業(yè)和居民的數(shù)據(jù)，再經(jīng)過層層匯總和核算得出。這種方式在數(shù)據(jù)獲取過程中，面臨著諸多挑戰(zhàn)。一方面，統(tǒng)計過程需要耗費大量的人力、物力和時間成本，統(tǒng)計周期較長，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的時效性較差，難以實時反映經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動態(tài)變化。例如，年度GDP數(shù)據(jù)通常要在次年才能發(fā)布，季度數(shù)據(jù)也存在一定的滯后性，這使得決策者在依據(jù)這些數(shù)據(jù)制定政策時，可能無法及時應(yīng)對經(jīng)濟(jì)形勢的快速變化。另一方面，行政統(tǒng)計數(shù)據(jù)往往以行政區(qū)劃為單位進(jìn)行統(tǒng)計，難以精確反映經(jīng)濟(jì)活動的空間分布情況。經(jīng)濟(jì)活動并非嚴(yán)格按照行政區(qū)劃界限展開，在城市內(nèi)部不同區(qū)域以及城市之間的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系和發(fā)展差異無法通過傳統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)得到細(xì)致呈現(xiàn)，這在一定程度上限制了對經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的深入分析和精準(zhǔn)把握。隨著航天技術(shù)的飛速發(fā)展，夜光遙感數(shù)據(jù)應(yīng)運而生，為經(jīng)濟(jì)研究領(lǐng)域帶來了新的契機(jī)。夜光遙感通過衛(wèi)星搭載的傳感器，在夜間對地表發(fā)出的可見光和近紅外光進(jìn)行探測，能夠捕捉到城市燈光、工業(yè)活動、交通樞紐等人類活動產(chǎn)生的光亮。這些光亮與區(qū)域的經(jīng)濟(jì)活動強(qiáng)度、人口密度、城市化水平等因素密切相關(guān)，因此夜光遙感數(shù)據(jù)可以作為一種有效的工具，從空間視角反映經(jīng)濟(jì)活動的分布和發(fā)展?fàn)顩r。與傳統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)相比，夜光遙感數(shù)據(jù)具有覆蓋范圍廣、獲取周期短、空間分辨率高、客觀性強(qiáng)等優(yōu)勢，能夠克服傳統(tǒng)統(tǒng)計方法的諸多局限性，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究提供全新的數(shù)據(jù)支持和分析視角，使得我們能夠更加直觀、全面地了解經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的空間特征和動態(tài)演變規(guī)律。1.1.2研究意義從理論層面來看，本研究有助于完善區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究的方法體系。傳統(tǒng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究主要依賴于統(tǒng)計數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)模型，在空間分析方面存在一定的局限性。引入夜光遙感數(shù)據(jù)，能夠拓展區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究的數(shù)據(jù)源，將空間分析方法與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)分析方法相結(jié)合，為研究區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的空間格局、空間關(guān)聯(lián)和空間異質(zhì)性提供新的途徑。通過探究夜光遙感數(shù)據(jù)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之間的內(nèi)在關(guān)系，構(gòu)建基于夜光遙感數(shù)據(jù)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化模型，可以豐富區(qū)域經(jīng)濟(jì)理論的研究內(nèi)容，為進(jìn)一步理解經(jīng)濟(jì)活動的空間分布規(guī)律提供理論支持，推動區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究從傳統(tǒng)的基于統(tǒng)計數(shù)據(jù)的分析向多源數(shù)據(jù)融合的空間分析轉(zhuǎn)變，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)理論的創(chuàng)新與發(fā)展。在實踐應(yīng)用方面，本研究成果對城市發(fā)展決策具有重要的指導(dǎo)意義。對于城市規(guī)劃者而言，夜光遙感數(shù)據(jù)能夠直觀展示城市不同區(qū)域的經(jīng)濟(jì)活力和發(fā)展?jié)摿Γ瑤椭麄冏R別城市發(fā)展的熱點區(qū)域和薄弱環(huán)節(jié)，從而更加科學(xué)合理地規(guī)劃城市空間布局，優(yōu)化資源配置。例如，在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，可以根據(jù)夜光遙感反映的經(jīng)濟(jì)活動強(qiáng)度和人口分布情況，確定交通、能源、供水等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)重點和布局方案，提高基礎(chǔ)設(shè)施的利用效率；在產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃中，依據(jù)夜光遙感數(shù)據(jù)所呈現(xiàn)的產(chǎn)業(yè)集聚特征，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)向優(yōu)勢區(qū)域集中，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展，提升產(chǎn)業(yè)競爭力。同時，夜光遙感數(shù)據(jù)還可以用于城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動態(tài)監(jiān)測和評估，及時發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的問題和趨勢，為政策制定者調(diào)整政策提供依據(jù)，有助于制定更加精準(zhǔn)有效的區(qū)域發(fā)展政策，推動城市經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長與資源環(huán)境的協(xié)調(diào)共進(jìn)。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1夜光遙感數(shù)據(jù)在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域應(yīng)用研究國外對夜光遙感數(shù)據(jù)在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用研究起步較早，取得了一系列具有開創(chuàng)性的成果。早在20世紀(jì)90年代，Elvidge等學(xué)者就開始關(guān)注夜光遙感數(shù)據(jù)與經(jīng)濟(jì)活動之間的聯(lián)系，通過對DMSP/OLS夜光遙感影像的分析，發(fā)現(xiàn)夜光總量與GDP之間存在顯著的相關(guān)性，為夜光遙感數(shù)據(jù)在經(jīng)濟(jì)研究中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。此后，眾多學(xué)者圍繞這一領(lǐng)域展開深入研究。如在經(jīng)濟(jì)增長監(jiān)測方面，一些研究利用夜光遙感數(shù)據(jù)長時間序列，對不同國家和地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長趨勢進(jìn)行監(jiān)測和分析，發(fā)現(xiàn)夜光亮度的變化能夠及時反映經(jīng)濟(jì)的擴(kuò)張與收縮，彌補了傳統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)在時效性上的不足。在區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異分析中，學(xué)者們通過夜光遙感數(shù)據(jù)對比不同區(qū)域的夜光強(qiáng)度，揭示了區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不平衡性，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)政策的制定提供了科學(xué)依據(jù)。在產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究中，有研究利用夜光遙感數(shù)據(jù)識別產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)域，分析產(chǎn)業(yè)空間分布特征，探討產(chǎn)業(yè)發(fā)展與夜光亮度之間的關(guān)系，為產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化提供了新的視角。國內(nèi)在夜光遙感數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)應(yīng)用方面的研究雖然起步相對較晚，但發(fā)展迅速。隨著夜光遙感技術(shù)的不斷進(jìn)步和數(shù)據(jù)獲取的日益便捷，國內(nèi)學(xué)者積極開展相關(guān)研究，在多個領(lǐng)域取得了豐碩成果。在宏觀經(jīng)濟(jì)指標(biāo)估算方面，眾多研究通過構(gòu)建夜光遙感數(shù)據(jù)與GDP、人口等宏觀經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的數(shù)學(xué)模型，實現(xiàn)了對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的空間化估算，提高了經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)的空間分辨率和準(zhǔn)確性。在城市經(jīng)濟(jì)研究中，利用夜光遙感數(shù)據(jù)分析城市夜間經(jīng)濟(jì)活動的時空分布特征，探討夜間經(jīng)濟(jì)對城市發(fā)展的影響，為城市夜間經(jīng)濟(jì)規(guī)劃和管理提供了決策支持。在區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)同發(fā)展研究中，通過夜光遙感數(shù)據(jù)研究區(qū)域間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系和協(xié)同發(fā)展程度，為促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化提供了有益參考。例如，有研究以京津冀、長三角、珠三角等城市群為對象，分析城市群內(nèi)部城市之間的夜光聯(lián)系，揭示了城市群經(jīng)濟(jì)協(xié)同發(fā)展的現(xiàn)狀和問題。1.2.2中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究進(jìn)展對中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)的研究一直是學(xué)術(shù)界關(guān)注的焦點，眾多學(xué)者從不同角度展開深入探討，取得了豐富的研究成果。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點方面，研究表明東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)出高度集聚、外向型和創(chuàng)新驅(qū)動的特征。東部地區(qū)憑借優(yōu)越的地理位置和政策優(yōu)勢，吸引了大量的資金、技術(shù)和人才，形成了多個經(jīng)濟(jì)增長極，如長三角、珠三角和京津冀等城市群，這些城市群在全國經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要地位。同時，東部城市區(qū)域積極參與國際經(jīng)濟(jì)合作與競爭，對外貿(mào)易和投資規(guī)模龐大，外向型經(jīng)濟(jì)特征顯著。此外，創(chuàng)新驅(qū)動成為東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要動力，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，科技創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異方面，學(xué)者們通過多種方法對東部城市區(qū)域內(nèi)部的經(jīng)濟(jì)差異進(jìn)行了測度和分析。研究發(fā)現(xiàn)，東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異主要體現(xiàn)在城市之間、產(chǎn)業(yè)之間以及城鄉(xiāng)之間。不同城市在經(jīng)濟(jì)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、發(fā)展水平等方面存在較大差距，一些核心城市如上海、北京、深圳等經(jīng)濟(jì)實力雄厚，而部分中小城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對滯后。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差異也是導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)差異的重要因素，高端制造業(yè)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)在部分城市高度集聚，而傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)在其他城市仍占據(jù)較大比重。此外，城鄉(xiāng)之間在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、居民收入、基礎(chǔ)設(shè)施等方面也存在明顯差距。關(guān)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響因素，研究認(rèn)為區(qū)位條件、政策支持、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、科技創(chuàng)新等是影響東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵因素。優(yōu)越的區(qū)位條件使得東部城市區(qū)域便于開展對外經(jīng)濟(jì)交流與合作，吸引國內(nèi)外資源。國家和地方政府出臺的一系列優(yōu)惠政策，如經(jīng)濟(jì)特區(qū)、沿海開放城市、國家級新區(qū)等政策，為東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了有力支持。合理的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級，推動了東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展，從傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向高端制造業(yè)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)型，提升了產(chǎn)業(yè)競爭力?？萍紕?chuàng)新能力的提升，為東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入了新的活力，研發(fā)投入的增加、創(chuàng)新人才的集聚以及創(chuàng)新平臺的建設(shè)，促進(jìn)了科技成果的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用。1.3研究內(nèi)容與方法1.3.1研究內(nèi)容本研究旨在基于夜光遙感數(shù)據(jù)，實現(xiàn)中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的空間化，深入剖析其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的空間格局與特征，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究和發(fā)展決策提供科學(xué)依據(jù)。具體研究內(nèi)容如下：夜光遙感數(shù)據(jù)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)關(guān)系研究：收集中國東部城市區(qū)域的夜光遙感數(shù)據(jù)，包括DMSP/OLS和VIIRSDNB等不同傳感器獲取的數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行預(yù)處理，如輻射校正、幾何校正、去噪等，以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。同時，收集對應(yīng)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)數(shù)據(jù)，如GDP、人口數(shù)量、工業(yè)增加值等。運用相關(guān)性分析、回歸分析等方法，探究夜光遙感數(shù)據(jù)與各項經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之間的定量關(guān)系，建立數(shù)學(xué)模型，確定夜光亮度與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)，為經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的空間化提供理論基礎(chǔ)。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化建模：在明確夜光遙感數(shù)據(jù)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)關(guān)系的基礎(chǔ)上，利用地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)，將經(jīng)濟(jì)指標(biāo)按照夜光遙感數(shù)據(jù)的空間分布特征進(jìn)行空間化建模。以夜光遙感影像的像元為基本單元，根據(jù)建立的數(shù)學(xué)模型，將經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分配到每個像元上，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)從行政單元統(tǒng)計數(shù)據(jù)到空間連續(xù)分布數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。例如，將GDP數(shù)據(jù)按照夜光亮度的空間分布進(jìn)行細(xì)化，得到每個像元對應(yīng)的GDP估計值，從而更直觀地展示中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的空間差異。經(jīng)濟(jì)空間格局分析：基于經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化結(jié)果，運用空間分析方法，如空間自相關(guān)分析、熱點分析、趨勢分析等，深入研究中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)的空間格局和分布特征。通過空間自相關(guān)分析，揭示經(jīng)濟(jì)發(fā)展在空間上的集聚或分散程度，確定經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高值集聚區(qū)和低值集聚區(qū)；利用熱點分析，識別出經(jīng)濟(jì)發(fā)展的熱點區(qū)域和冷點區(qū)域，分析其形成原因和發(fā)展趨勢；通過趨勢分析，探討經(jīng)濟(jì)發(fā)展在不同方向上的變化趨勢，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)規(guī)劃和政策制定提供參考依據(jù)。模型驗證與應(yīng)用：采用多種方法對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化模型進(jìn)行驗證，如與其他獨立數(shù)據(jù)源進(jìn)行對比分析、利用實地調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證等，評估模型的準(zhǔn)確性和可靠性。將驗證后的模型應(yīng)用于中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的監(jiān)測和預(yù)測，分析經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動態(tài)變化，預(yù)測未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展決策提供科學(xué)支持。例如，通過對比不同年份的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化結(jié)果，分析經(jīng)濟(jì)增長的空間變化情況，為城市規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整提供依據(jù)。1.3.2研究方法為實現(xiàn)上述研究內(nèi)容，本研究將綜合運用多種研究方法，確保研究的科學(xué)性和可靠性。數(shù)據(jù)收集與處理方法：收集中國東部城市區(qū)域的夜光遙感數(shù)據(jù)，涵蓋不同年份和不同傳感器的數(shù)據(jù)，以獲取全面的夜間燈光信息。同時，收集相關(guān)的經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，包括國家統(tǒng)計局、地方統(tǒng)計年鑒以及其他經(jīng)濟(jì)研究機(jī)構(gòu)發(fā)布的數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)處理方面，運用ENVI、ArcGIS等遙感和地理信息處理軟件，對夜光遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行輻射校正、幾何校正、鑲嵌、裁剪等預(yù)處理操作，去除噪聲和異常值，提高數(shù)據(jù)的精度和可用性。對經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和清洗，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性。模型構(gòu)建與分析方法：運用統(tǒng)計學(xué)方法，如相關(guān)性分析、回歸分析等，構(gòu)建夜光遙感數(shù)據(jù)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之間的關(guān)系模型。通過相關(guān)性分析，確定夜光亮度與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之間的相關(guān)程度和方向；利用回歸分析，建立具體的數(shù)學(xué)回歸模型，確定模型參數(shù)，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的空間化估算。在空間分析方面，運用ArcGIS軟件的空間分析模塊，進(jìn)行空間自相關(guān)分析、熱點分析、趨勢分析等。通過空間自相關(guān)分析，計算全局和局部空間自相關(guān)系數(shù)，判斷經(jīng)濟(jì)發(fā)展的空間集聚特征；利用熱點分析，識別經(jīng)濟(jì)發(fā)展的熱點和冷點區(qū)域；通過趨勢分析，生成經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢面，直觀展示經(jīng)濟(jì)發(fā)展的空間變化趨勢。對比驗證方法：為驗證經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化模型的準(zhǔn)確性，采用對比分析的方法。將空間化結(jié)果與傳統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)在相同的行政單元上進(jìn)行對比，分析兩者之間的差異和一致性。同時，收集其他相關(guān)的空間數(shù)據(jù)，如人口密度數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)等，與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化結(jié)果進(jìn)行交叉驗證，評估模型的可靠性。此外，利用實地調(diào)查數(shù)據(jù)，對部分典型區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況進(jìn)行實地驗證，進(jìn)一步檢驗?zāi)Ｐ偷臏?zhǔn)確性和實用性。二、夜光遙感數(shù)據(jù)概述2.1夜光遙感數(shù)據(jù)的特點2.1.1覆蓋范圍廣夜光遙感數(shù)據(jù)具備極為廣泛的覆蓋范圍，能夠獲取全球范圍的燈光數(shù)據(jù)。以美國國防氣象衛(wèi)星計劃（DMSP）搭載的線性掃描業(yè)務(wù)系統(tǒng)（OLS）為例，其掃描條帶寬度達(dá)3000公里，可對南緯65°至北緯75°、經(jīng)度0°至180°的區(qū)域進(jìn)行觀測，為全球尺度的經(jīng)濟(jì)分析提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。又如美國國家極軌衛(wèi)星系統(tǒng)（NPP）搭載的可見光紅外成像輻射儀（VIIRS），同樣能夠?qū)崿F(xiàn)對全球大部分地區(qū)的夜間燈光監(jiān)測。這種全球覆蓋的特性，使得研究者可以對不同國家、不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行對比分析，無論是經(jīng)濟(jì)高度發(fā)達(dá)的歐美地區(qū)，還是處于快速發(fā)展階段的亞洲、非洲地區(qū)，都能通過夜光遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，從而揭示全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的空間格局和地域差異。2.1.2時空分辨率特性不同類型的夜光遙感數(shù)據(jù)在時間和空間分辨率上存在顯著差異。DMSP/OLS數(shù)據(jù)的時間分辨率為每天2次，可獲取白天和黑夜各一幅全球影像，其空間分辨率約為1000米。這種分辨率在一定程度上能夠反映城市和大型經(jīng)濟(jì)活動區(qū)域的大致范圍和分布情況，但對于一些小型城鎮(zhèn)和局部經(jīng)濟(jì)活動的細(xì)節(jié)展示不夠精確。而NPP/VIIRS數(shù)據(jù)的時間分辨率同樣為每天2次，空間分辨率則提高到了750米，能夠更清晰地呈現(xiàn)城市內(nèi)部的功能分區(qū)和經(jīng)濟(jì)活動的細(xì)微差異，如城市中不同商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)的燈光分布特征。我國發(fā)射的珞珈一號衛(wèi)星，其空間分辨率更是達(dá)到了130米，能夠捕捉到更為精細(xì)的夜間燈光信息，對于研究城市內(nèi)部小尺度的經(jīng)濟(jì)活動，如街區(qū)級別的商業(yè)繁榮程度、小型工業(yè)園區(qū)的活躍度等具有重要意義。時間分辨率方面，較高的時間分辨率使得夜光遙感數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r或近實時地反映經(jīng)濟(jì)活動的動態(tài)變化，如在監(jiān)測突發(fā)的經(jīng)濟(jì)事件（如重大項目開工、商業(yè)中心開業(yè)等）對夜間燈光的影響時，高時間分辨率的數(shù)據(jù)可以及時捕捉到這些變化，為經(jīng)濟(jì)研究提供時效性更強(qiáng)的數(shù)據(jù)支持。2.1.3客觀反映人類活動夜光遙感數(shù)據(jù)能夠客觀直觀地體現(xiàn)人類夜間活動強(qiáng)度與分布。人類的經(jīng)濟(jì)活動，如工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)運營、交通運輸?shù)?，在夜間往往伴隨著燈光的產(chǎn)生。城市中繁華的商業(yè)區(qū)，夜晚燈火輝煌，夜光遙感數(shù)據(jù)能夠清晰地捕捉到這些區(qū)域的高強(qiáng)度燈光，反映出該區(qū)域活躍的商業(yè)活動和較高的經(jīng)濟(jì)活力；而工業(yè)區(qū)的燈光分布則與工業(yè)生產(chǎn)活動密切相關(guān)，持續(xù)穩(wěn)定的燈光表明工業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)性和規(guī)模。相比傳統(tǒng)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，夜光遙感數(shù)據(jù)不受人為統(tǒng)計誤差和主觀因素的影響，能夠直接從空間上展示人類活動的分布和強(qiáng)度，進(jìn)而反映經(jīng)濟(jì)活躍程度。例如，在一些發(fā)展中國家，由于統(tǒng)計體系不完善，傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)可能存在偏差，而夜光遙感數(shù)據(jù)可以通過燈光分布客觀地呈現(xiàn)出不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，為經(jīng)濟(jì)研究和政策制定提供可靠的依據(jù)。2.2夜光遙感數(shù)據(jù)的獲取方式2.2.1常用衛(wèi)星數(shù)據(jù)源介紹夜光遙感數(shù)據(jù)主要來源于搭載特定傳感器的衛(wèi)星，不同衛(wèi)星數(shù)據(jù)源在數(shù)據(jù)特性上存在差異，為研究提供了多樣化的選擇。美國國防氣象衛(wèi)星計劃（DMSP）搭載的線性掃描業(yè)務(wù)系統(tǒng)（OLS）是較早用于夜光遙感監(jiān)測的衛(wèi)星傳感器，從1992年至2013年提供了長時間序列的夜光數(shù)據(jù)。其掃描條帶寬度達(dá)3000公里，每天可獲取2次全球影像，涵蓋白天和黑夜，空間分辨率約為1000米。DMSP/OLS數(shù)據(jù)在反映城市和大型經(jīng)濟(jì)活動區(qū)域的總體分布上具有重要價值，在研究全球經(jīng)濟(jì)格局的宏觀變化時，能夠展現(xiàn)出不同國家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大致輪廓。但該數(shù)據(jù)存在明顯的局限性，其傳感器輻射分辨率較低，像元值范圍僅為0-63，導(dǎo)致城市核心區(qū)域容易出現(xiàn)“過飽和”現(xiàn)象，即燈光強(qiáng)度高于傳感器可探測最大值的區(qū)域，其真實亮度無法準(zhǔn)確體現(xiàn)，這在一定程度上影響了對城市內(nèi)部經(jīng)濟(jì)活動強(qiáng)度差異的精確分析。美國國家極軌衛(wèi)星系統(tǒng)（NPP）搭載的可見光紅外成像輻射儀（VIIRS），自2011年發(fā)射以來，成為夜光遙感數(shù)據(jù)的重要來源。VIIRS數(shù)據(jù)每天同樣可獲取2次全球影像，空間分辨率提升至750米，能更清晰地呈現(xiàn)城市內(nèi)部的功能分區(qū)和經(jīng)濟(jì)活動細(xì)節(jié)。其DNB波段的光譜分辨率達(dá)到14-bit，并且執(zhí)行了在軌輻射定標(biāo)操作，這使得該數(shù)據(jù)對燈光強(qiáng)度的探測更為靈敏，能夠捕捉到更微弱的燈光信息，有效改善了DMSP/OLS數(shù)據(jù)的“過飽和”問題。在研究城市內(nèi)部小型商業(yè)區(qū)、新興產(chǎn)業(yè)園區(qū)等經(jīng)濟(jì)活動相對較弱但具有發(fā)展?jié)摿Φ膮^(qū)域時，NPP/VIIRS數(shù)據(jù)能夠提供更詳細(xì)準(zhǔn)確的信息。然而，由于其傳感器的高靈敏性，數(shù)據(jù)中容易出現(xiàn)“噪點”，如漁船燈光、冰雪高反射導(dǎo)致的數(shù)值異常等，在數(shù)據(jù)處理過程中需要進(jìn)行去噪處理。我國發(fā)射的珞珈一號衛(wèi)星，在夜光遙感領(lǐng)域具有獨特優(yōu)勢，其空間分辨率高達(dá)130米，能夠獲取極為精細(xì)的夜間燈光信息。這對于研究城市內(nèi)部小尺度的經(jīng)濟(jì)活動，如街區(qū)級別的商業(yè)繁榮程度、小型工業(yè)園區(qū)的活躍度等具有重要意義。在分析城市中某一特定街區(qū)的商業(yè)發(fā)展情況時，珞珈一號的數(shù)據(jù)可以清晰地展示出該街區(qū)不同店鋪的燈光分布，從而推斷出商業(yè)活動的活躍程度和分布規(guī)律。但目前珞珈一號數(shù)據(jù)可獲取量相對較少，數(shù)據(jù)覆蓋范圍和時間序列的完整性有待進(jìn)一步提升。2.2.2數(shù)據(jù)獲取途徑與平臺夜光遙感數(shù)據(jù)可通過多個官方網(wǎng)站和平臺獲取。美國國家海洋與大氣管理局（NOAA）的地球觀測組（EOG）網(wǎng)站（/eog/）是獲取DMSP/OLS和NPP/VIIRS數(shù)據(jù)的重要平臺之一。在該網(wǎng)站上，用戶可以下載DMSP/OLS的年均穩(wěn)定燈光影像數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)經(jīng)過了去云、去噪等預(yù)處理，能夠較好地反映長時間序列的燈光變化情況。對于NPP/VIIRS數(shù)據(jù)，網(wǎng)站提供了月均夜光影像數(shù)據(jù)下載，數(shù)據(jù)更新較為及時，能夠滿足對近期夜光數(shù)據(jù)的需求。在獲取數(shù)據(jù)時，用戶需根據(jù)網(wǎng)站提示，選擇所需的數(shù)據(jù)年份、月份以及數(shù)據(jù)格式（如TIFF格式），按照下載流程進(jìn)行操作。另一個重要的數(shù)據(jù)獲取平臺是美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）的EarthExplorer網(wǎng)站（/）。該平臺不僅提供夜光遙感數(shù)據(jù)，還整合了多種其他類型的遙感數(shù)據(jù)，方便用戶進(jìn)行綜合分析。用戶在EarthExplorer網(wǎng)站注冊登錄后，可通過搜索功能篩選出夜光遙感數(shù)據(jù)，通過設(shè)置空間范圍、時間范圍等參數(shù)，精確獲取所需的數(shù)據(jù)。在下載數(shù)據(jù)時，要注意查看數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)信息，了解數(shù)據(jù)的獲取時間、分辨率、輻射定標(biāo)情況等，確保數(shù)據(jù)符合研究需求。對于我國的珞珈一號數(shù)據(jù)，可通過其官方指定的數(shù)據(jù)分發(fā)平臺獲取。由于珞珈一號數(shù)據(jù)的特殊性和相對較少的獲取量，用戶在獲取數(shù)據(jù)前，需詳細(xì)了解平臺的使用規(guī)則和數(shù)據(jù)申請流程。通常需要填寫數(shù)據(jù)申請表格，說明研究目的、數(shù)據(jù)使用范圍等信息，經(jīng)審核通過后才能下載數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)下載過程中，要注意網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的穩(wěn)定性，避免因網(wǎng)絡(luò)問題導(dǎo)致數(shù)據(jù)下載失敗或數(shù)據(jù)損壞。2.3數(shù)據(jù)預(yù)處理方法2.3.1輻射定標(biāo)輻射定標(biāo)是將傳感器記錄的數(shù)字量化值（DN）轉(zhuǎn)換為絕對輻射亮度值的關(guān)鍵過程，其原理基于傳感器的響應(yīng)特性和已知的輻射源。在夜光遙感數(shù)據(jù)中，傳感器接收到的信號不僅包含地物發(fā)射的輻射，還受到傳感器自身特性、大氣傳輸?shù)纫蛩氐挠绊?。通過輻射定標(biāo)，能夠消除傳感器本身的誤差，確定傳感器入口處的準(zhǔn)確輻射值，使不同時間、不同傳感器獲取的圖像具有可比性。對于夜光遙感數(shù)據(jù)，輻射定標(biāo)可通過多種方法實現(xiàn)。常用的方法包括實驗室定標(biāo)、場地定標(biāo)和交叉定標(biāo)。實驗室定標(biāo)是在遙感器發(fā)射之前，利用標(biāo)準(zhǔn)輻射源對其進(jìn)行定標(biāo)，建立儀器輸出值與輻射值之間的定量關(guān)系。例如，在DMSP/OLS傳感器發(fā)射前，通過在實驗室中對其進(jìn)行嚴(yán)格的輻射定標(biāo)，確定其在不同波段下的響應(yīng)函數(shù)。場地定標(biāo)則是在遙感器處于正常運行條件下，選擇具有代表性的輻射定標(biāo)場地，如沙漠、湖泊等均勻穩(wěn)定的目標(biāo)區(qū)域，通過地面同步測量獲取地物的光譜反射率和大氣光譜等參量，利用大氣輻射傳輸模型計算出遙感器入瞳處的輻射亮度，進(jìn)而確定定標(biāo)系數(shù)。交叉定標(biāo)是利用定標(biāo)結(jié)果良好的在軌衛(wèi)星傳感器來標(biāo)定待標(biāo)定的衛(wèi)星傳感器，當(dāng)兩顆衛(wèi)星同時觀測同一目標(biāo)時，通過對比兩者的觀測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對待標(biāo)定傳感器的定標(biāo)。在實際應(yīng)用中，輻射定標(biāo)對消除夜光遙感數(shù)據(jù)誤差、準(zhǔn)確反映燈光強(qiáng)度起著至關(guān)重要的作用。以DMSP/OLS數(shù)據(jù)為例，由于其傳感器缺乏在軌輻射定標(biāo)，不同年份或不同衛(wèi)星獲取的數(shù)據(jù)缺乏可比性。經(jīng)過輻射定標(biāo)處理后，可以有效校正數(shù)據(jù)的輻射誤差，使不同年份的數(shù)據(jù)能夠在同一輻射尺度上進(jìn)行分析，從而更準(zhǔn)確地反映燈光強(qiáng)度的變化，為研究區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動態(tài)變化提供可靠的數(shù)據(jù)支持。例如，在分析某城市多年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢時，輻射定標(biāo)后的夜光遙感數(shù)據(jù)能夠更準(zhǔn)確地反映城市燈光強(qiáng)度的逐年變化，進(jìn)而推斷出經(jīng)濟(jì)活動強(qiáng)度的變化情況。2.3.2去飽和校正在夜光遙感數(shù)據(jù)中，尤其是DMSP/OLS數(shù)據(jù)，城市燈光飽和問題較為突出。由于DMSP/OLS傳感器的輻射分辨率較低，其像元值范圍僅為0-63，當(dāng)城市核心區(qū)域的燈光強(qiáng)度超過傳感器可探測的最大值時，這些區(qū)域的像元值會被限制為63，導(dǎo)致影像所表示的燈光強(qiáng)度低于其真實值，這就是所謂的“過飽和”現(xiàn)象。這種現(xiàn)象會嚴(yán)重影響對城市內(nèi)部經(jīng)濟(jì)活動強(qiáng)度差異的精確分析，因為無法準(zhǔn)確區(qū)分燈光強(qiáng)度相近但實際經(jīng)濟(jì)活動強(qiáng)度差異較大的區(qū)域。為解決這一問題，需要進(jìn)行去飽和校正。去飽和校正的方法有多種，其中一種常用的方法是基于輻射定標(biāo)和數(shù)學(xué)模型的校正方法。通過對傳感器進(jìn)行輻射定標(biāo)，獲取更準(zhǔn)確的輻射響應(yīng)信息，然后利用數(shù)學(xué)模型對飽和像元進(jìn)行校正。例如，有研究利用高分辨率的輔助數(shù)據(jù)，如土地利用數(shù)據(jù)、人口密度數(shù)據(jù)等，結(jié)合夜光遙感數(shù)據(jù)的輻射定標(biāo)結(jié)果，建立數(shù)學(xué)模型，對飽和像元的燈光強(qiáng)度進(jìn)行估算和校正。具體來說，根據(jù)土地利用類型和人口密度等因素，確定不同區(qū)域的燈光強(qiáng)度修正系數(shù)，然后對飽和像元的DN值進(jìn)行調(diào)整，使其更接近真實的燈光強(qiáng)度。去飽和校正對提高夜光遙感數(shù)據(jù)精度具有重要意義。在研究城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展時，準(zhǔn)確的燈光強(qiáng)度信息能夠更真實地反映城市內(nèi)部不同區(qū)域的經(jīng)濟(jì)活動強(qiáng)度，有助于識別經(jīng)濟(jì)發(fā)展的熱點區(qū)域和潛力區(qū)域。通過去飽和校正，可以有效改善數(shù)據(jù)的質(zhì)量，提高基于夜光遙感數(shù)據(jù)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)估算和空間分析的準(zhǔn)確性。例如，在估算城市GDP的空間分布時，經(jīng)過去飽和校正的數(shù)據(jù)能夠更準(zhǔn)確地反映不同區(qū)域的經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)，避免因燈光飽和而導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)低估或高估。2.3.3圖像拼接與裁剪在獲取夜光遙感數(shù)據(jù)時，由于研究區(qū)域往往較大，需要使用多景影像來覆蓋整個區(qū)域。這些多景影像需要進(jìn)行拼接，以形成一幅完整的研究區(qū)域影像。圖像拼接的過程主要包括幾何配準(zhǔn)和影像鑲嵌。幾何配準(zhǔn)是通過選擇同名控制點，將不同影像的坐標(biāo)系統(tǒng)統(tǒng)一到相同的地理坐標(biāo)系下，以消除影像之間的幾何變形和位移。在夜光遙感數(shù)據(jù)拼接中，通常選擇明顯的地物特征點，如河流交匯點、道路交叉點等作為同名控制點。利用這些控制點，通過多項式變換等方法對影像進(jìn)行幾何校正，使不同影像的對應(yīng)地物在空間位置上準(zhǔn)確對齊。影像鑲嵌則是將幾何配準(zhǔn)后的多景影像按照一定的規(guī)則進(jìn)行合并，形成一幅無縫的大影像。在鑲嵌過程中，需要考慮影像的重疊區(qū)域，通過選擇合適的鑲嵌算法，如基于像元值加權(quán)平均、基于最小二乘法等方法，對重疊區(qū)域的像元值進(jìn)行處理，以消除拼接縫隙和色調(diào)差異，使拼接后的影像在色調(diào)和亮度上保持一致。拼接完成后，需要根據(jù)研究區(qū)域的邊界對影像進(jìn)行裁剪，以得到僅包含研究區(qū)域的影像。在ArcGIS軟件中，可以通過創(chuàng)建研究區(qū)域的矢量邊界文件，然后使用裁剪工具，按照矢量邊界對拼接后的影像進(jìn)行裁剪。這樣可以去除研究區(qū)域以外的無關(guān)信息，減少數(shù)據(jù)量，提高后續(xù)數(shù)據(jù)分析的效率。例如，在研究中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)時，通過裁剪得到的影像能夠更專注地反映該區(qū)域的燈光分布和經(jīng)濟(jì)活動情況，避免周邊地區(qū)的干擾。通過圖像拼接與裁剪，能夠?qū)⒍嗑耙构膺b感影像整合為符合研究需求的影像數(shù)據(jù)，為后續(xù)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化和分析提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。三、中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀分析3.1經(jīng)濟(jì)發(fā)展總體特征3.1.1經(jīng)濟(jì)規(guī)模與增長趨勢近年來，中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張，在全國經(jīng)濟(jì)版圖中占據(jù)著極為重要的地位。以2023年為例，東部地區(qū)GDP總量達(dá)到了59.6萬億元，占全國GDP總量的56.3%，展現(xiàn)出強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)實力。從具體城市來看，上海作為東部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)中心，2023年GDP總量高達(dá)4.72萬億元，同比增長5.38%，其經(jīng)濟(jì)規(guī)模龐大，在金融、貿(mào)易、航運等領(lǐng)域具有顯著的優(yōu)勢，對全國經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了重要的引領(lǐng)和輻射作用。北京作為我國的首都，2023年GDP總量為4.36萬億元，同比增長5.25%，在科技創(chuàng)新、文化創(chuàng)意、總部經(jīng)濟(jì)等方面表現(xiàn)突出，是東部地區(qū)重要的經(jīng)濟(jì)增長極。深圳和廣州作為粵港澳大灣區(qū)的核心城市，經(jīng)濟(jì)規(guī)模也十分可觀。深圳2023年GDP總量為3.46萬億元，同比增長6.85%，其在電子信息、生物醫(yī)藥、金融科技等新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展迅猛，是我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前沿陣地；廣州2023年GDP總量為3.04萬億元，同比增長4.58%，在汽車制造、商貿(mào)會展、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等方面具有較強(qiáng)的競爭力。從經(jīng)濟(jì)增長趨勢來看，東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長呈現(xiàn)出穩(wěn)中有進(jìn)的態(tài)勢。在過去的十年間，東部地區(qū)GDP年均增速達(dá)到了7.2%，高于全國平均增速。盡管受到全球經(jīng)濟(jì)形勢波動、疫情等因素的影響，東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)依然展現(xiàn)出較強(qiáng)的韌性和抗風(fēng)險能力。例如，在疫情期間，東部地區(qū)積極推動復(fù)工復(fù)產(chǎn)，加大對實體經(jīng)濟(jì)的支持力度，通過出臺一系列政策措施，如財政補貼、稅收減免、金融信貸支持等，幫助企業(yè)渡過難關(guān)，實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)的快速恢復(fù)和增長。一些城市在新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的布局和發(fā)展，也為經(jīng)濟(jì)增長注入了新的動力。如杭州在數(shù)字經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的快速發(fā)展，以阿里巴巴為代表的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的集聚和發(fā)展，使得杭州的經(jīng)濟(jì)增長保持在較高水平，2023年杭州GDP增長6.96%，增速在東部城市中名列前茅。然而，東部城市區(qū)域內(nèi)部經(jīng)濟(jì)增長也存在一定的差異，部分中小城市經(jīng)濟(jì)增長速度相對較慢，與大城市之間的差距有進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢，這需要在未來的發(fā)展中加以關(guān)注和解決。3.1.2產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點中國東部城市區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出明顯的“三二一”特征，第三產(chǎn)業(yè)占比持續(xù)上升，已成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主導(dǎo)力量。2023年，東部地區(qū)三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比例為5.2:40.5:54.3，第三產(chǎn)業(yè)占比超過了一半，表明東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入服務(wù)化階段。在第三產(chǎn)業(yè)中，金融、信息技術(shù)服務(wù)、文化創(chuàng)意、商務(wù)服務(wù)等現(xiàn)代服務(wù)業(yè)發(fā)展迅速，成為推動經(jīng)濟(jì)增長的新引擎。以上海為例，2023年上海第三產(chǎn)業(yè)增加值占GDP的比重達(dá)到了73.2%，其中金融業(yè)增加值占比為19.5%，信息技術(shù)服務(wù)業(yè)增加值占比為12.8%。上海作為國際金融中心，擁有完善的金融市場體系和豐富的金融產(chǎn)品，吸引了大量國內(nèi)外金融機(jī)構(gòu)的入駐，金融服務(wù)輻射全國乃至全球；在信息技術(shù)服務(wù)業(yè)方面，上海集聚了眾多知名互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和軟件研發(fā)企業(yè)，在人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等領(lǐng)域取得了顯著的成果，推動了數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實體經(jīng)濟(jì)的深度融合。第二產(chǎn)業(yè)在東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)中仍占據(jù)重要地位，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐。但隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和升級，第二產(chǎn)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，高端制造業(yè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，傳統(tǒng)制造業(yè)占比逐漸下降。以深圳為例，2023年深圳第二產(chǎn)業(yè)增加值占GDP的比重為38.4%，其中先進(jìn)制造業(yè)增加值占規(guī)上工業(yè)增加值的比重達(dá)到了72.1%，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)增加值占GDP的比重為38.5%。深圳在電子信息、新能源、生物醫(yī)藥、高端裝備制造等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域具有較強(qiáng)的競爭力，培育了一批具有國際影響力的企業(yè)，如華為、比亞迪、大疆等。這些企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品研發(fā)、市場拓展等方面表現(xiàn)出色，推動了深圳制造業(yè)向高端化、智能化、綠色化方向發(fā)展。第一產(chǎn)業(yè)在東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)中的占比較小，但農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平較高。東部地區(qū)憑借先進(jìn)的農(nóng)業(yè)技術(shù)、完善的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施和發(fā)達(dá)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的高效發(fā)展。例如，江蘇在農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新方面取得了顯著成效，推廣了一系列先進(jìn)的種植技術(shù)和養(yǎng)殖技術(shù)，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量；同時，江蘇積極發(fā)展農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營，培育了眾多農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)，推動了農(nóng)產(chǎn)品加工、銷售等環(huán)節(jié)的發(fā)展，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收。盡管東部城市區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化升級，但仍存在一些問題。部分城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)同質(zhì)化現(xiàn)象較為嚴(yán)重，產(chǎn)業(yè)特色不突出，在區(qū)域競爭中缺乏優(yōu)勢。一些城市在發(fā)展過程中過于依賴傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，新興產(chǎn)業(yè)培育和發(fā)展不足，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)發(fā)展后勁不足。此外，產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展水平有待提高，城市之間在產(chǎn)業(yè)布局、產(chǎn)業(yè)鏈整合等方面缺乏有效的溝通與協(xié)作，影響了區(qū)域整體競爭力的提升。3.2區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異分析3.2.1經(jīng)濟(jì)指標(biāo)差異測度為深入了解中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的差異程度，本研究采用標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)等指標(biāo)對東部城市間的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行測度。標(biāo)準(zhǔn)差能夠反映數(shù)據(jù)的離散程度，體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在各城市間的絕對差異。以2023年東部城市GDP數(shù)據(jù)為例，經(jīng)計算，其標(biāo)準(zhǔn)差達(dá)到了8756.3億元。這一數(shù)值表明東部城市間GDP的絕對差異較為顯著，如上海GDP總量高達(dá)4.72萬億元，而部分中小城市GDP總量不足千億元，兩者之間差距巨大。這種絕對差異反映了不同城市在經(jīng)濟(jì)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、發(fā)展水平等方面存在的明顯差距，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市憑借完善的產(chǎn)業(yè)體系、強(qiáng)大的創(chuàng)新能力和豐富的資源優(yōu)勢，在經(jīng)濟(jì)規(guī)模上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)城市。變異系數(shù)則是用標(biāo)準(zhǔn)差除以均值得到的相對指標(biāo)，能夠消除數(shù)據(jù)量綱的影響，更準(zhǔn)確地反映經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的相對差異程度。計算2023年東部城市GDP的變異系數(shù)，結(jié)果為0.58。該數(shù)值顯示東部城市間GDP的相對差異也較為突出，即不同城市經(jīng)濟(jì)增長速度存在較大差異。一些新興城市如深圳，憑借其在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的快速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)增長速度較快，而部分傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)占比較高的城市，經(jīng)濟(jì)增長相對緩慢。這種相對差異反映了東部城市在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展等方面的不同進(jìn)程，新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速的城市在經(jīng)濟(jì)增長上具有更大的優(yōu)勢，而依賴傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的城市面臨著轉(zhuǎn)型升級的壓力。進(jìn)一步分析人均GDP的標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)，也能發(fā)現(xiàn)類似的差異特征。2023年東部城市人均GDP的標(biāo)準(zhǔn)差為4.6萬元，變異系數(shù)為0.35。這表明東部城市在人均經(jīng)濟(jì)水平上同樣存在較大的絕對差異和相對差異。在絕對差異方面，北京、上海等城市人均GDP超過18萬元，而一些城市人均GDP不足8萬元，反映出不同城市居民生活水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量的差距。在相對差異上，人均GDP的變異系數(shù)顯示各城市人均經(jīng)濟(jì)增長速度的差異，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的城市人均GDP增長迅速，進(jìn)一步拉大了與其他城市的差距。通過對標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)的分析，還可以觀察到東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異在時間序列上的變化趨勢。對比過去十年的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)GDP和人均GDP的標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)總體呈現(xiàn)先上升后波動下降的趨勢。在早期，隨著東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市間經(jīng)濟(jì)差異逐漸擴(kuò)大，標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)上升。近年來，隨著區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展政策的推進(jìn)，如京津冀協(xié)同發(fā)展、長三角一體化發(fā)展、粵港澳大灣區(qū)建設(shè)等，各城市之間的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系加強(qiáng)，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和協(xié)同發(fā)展取得成效，經(jīng)濟(jì)差異在一定程度上得到緩解，標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)出現(xiàn)波動下降。但總體而言，東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)差異仍然較為明顯，需要進(jìn)一步采取措施促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。3.2.2空間分布特征借助地圖直觀展示中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的空間分布特征，能夠清晰地發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平呈現(xiàn)出明顯的集聚性和梯度性。從空間分布來看，長三角、珠三角和京津冀三大城市群是東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心區(qū)域，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高。以上海為核心的長三角城市群，包括蘇州、南京、杭州、寧波等城市，2023年GDP總量占東部地區(qū)的32.6%，是我國經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一。該區(qū)域憑借優(yōu)越的地理位置、完善的交通網(wǎng)絡(luò)、雄厚的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和豐富的人力資源，形成了以上海為龍頭，周邊城市協(xié)同發(fā)展的格局。在產(chǎn)業(yè)方面，長三角地區(qū)涵蓋了高端制造業(yè)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)、科技創(chuàng)新等多個領(lǐng)域，如上海的金融、航運、貿(mào)易等服務(wù)業(yè)在全國具有重要地位，蘇州、無錫等地的電子信息、裝備制造等高端制造業(yè)發(fā)展迅猛。以廣州、深圳為核心的珠三角城市群，包括佛山、東莞、珠海等城市，2023年GDP總量占東部地區(qū)的22.8%。珠三角地區(qū)是我國改革開放的前沿陣地，在電子信息、家電制造、服裝紡織等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域具有較強(qiáng)的競爭力。深圳作為我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要基地，匯聚了眾多知名科技企業(yè)，如華為、騰訊等，在5G通信、人工智能、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域取得了顯著的創(chuàng)新成果。廣州則在商貿(mào)、物流、文化等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，是珠三角地區(qū)的中心城市之一。京津冀城市群以北京、天津為核心，2023年GDP總量占東部地區(qū)的16.5%。北京作為我國的政治、文化和國際交往中心，在科技創(chuàng)新、總部經(jīng)濟(jì)、金融服務(wù)等領(lǐng)域具有獨特優(yōu)勢。中關(guān)村作為我國科技創(chuàng)新的重要引擎，集聚了大量的高新技術(shù)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)，在人工智能、生物醫(yī)藥、信息技術(shù)等領(lǐng)域開展前沿研究和創(chuàng)新應(yīng)用。天津則是北方重要的經(jīng)濟(jì)中心和港口城市，在制造業(yè)、航運物流等領(lǐng)域發(fā)展迅速。除了三大城市群外，東部地區(qū)還存在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對較低的區(qū)域，主要分布在東部沿海的部分中小城市以及內(nèi)陸地區(qū)。這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對滯后，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一，主要以傳統(tǒng)制造業(yè)和農(nóng)業(yè)為主，缺乏創(chuàng)新能力和核心競爭力。例如，東部沿海一些小城市，雖然擁有一定的制造業(yè)基礎(chǔ)，但大多集中在勞動密集型產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)品附加值較低，面臨著市場競爭和產(chǎn)業(yè)升級的壓力。內(nèi)陸地區(qū)部分城市由于地理位置相對偏遠(yuǎn)，交通不便，資源開發(fā)利用程度較低，經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到一定限制。經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的空間分布形成原因是多方面的。地理位置和交通條件是重要因素之一，三大城市群地處沿海，擁有便利的海運和陸運交通，便于開展對外貿(mào)易和區(qū)域間經(jīng)濟(jì)合作，能夠更好地吸引國內(nèi)外資源和投資。政策因素也起到了關(guān)鍵作用，國家在東部地區(qū)實施的一系列改革開放政策，如設(shè)立經(jīng)濟(jì)特區(qū)、沿海開放城市、國家級新區(qū)等，為這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了政策支持和制度保障。產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和科技創(chuàng)新能力也是影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展空間分布的重要因素，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)通常擁有較為完善的產(chǎn)業(yè)體系和較強(qiáng)的科技創(chuàng)新能力，能夠不斷推動產(chǎn)業(yè)升級和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長。人力資源的集聚和流動也對經(jīng)濟(jì)發(fā)展空間分布產(chǎn)生影響，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)憑借良好的發(fā)展機(jī)會和生活條件，吸引了大量高素質(zhì)人才，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了智力支持。3.3傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計的局限性3.3.1行政單元統(tǒng)計的局限性傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計多以行政單元為基礎(chǔ)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集與匯總，這在很大程度上掩蓋了區(qū)域內(nèi)部經(jīng)濟(jì)發(fā)展的異質(zhì)性。在實際經(jīng)濟(jì)活動中，城市內(nèi)部不同區(qū)域的經(jīng)濟(jì)功能、產(chǎn)業(yè)布局和發(fā)展水平存在顯著差異。以北京為例，作為我國的首都和重要的經(jīng)濟(jì)中心，其內(nèi)部經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)出明顯的不均衡性。從產(chǎn)業(yè)分布來看，朝陽區(qū)是北京的商務(wù)中心區(qū)（CBD），匯聚了眾多金融機(jī)構(gòu)、跨國企業(yè)總部和高端服務(wù)業(yè)，經(jīng)濟(jì)活動高度活躍，GDP貢獻(xiàn)率高；而遠(yuǎn)郊區(qū)縣如延慶區(qū)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以農(nóng)業(yè)和生態(tài)旅游業(yè)為主，經(jīng)濟(jì)規(guī)模和活躍度遠(yuǎn)低于朝陽區(qū)。2023年，朝陽區(qū)GDP達(dá)到7617.8億元，人均GDP超過20萬元；延慶區(qū)GDP僅為286.9億元，人均GDP約為6.5萬元。這種巨大的差異在以北京市為整體的行政單元統(tǒng)計中無法得到充分體現(xiàn)，導(dǎo)致對區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的認(rèn)識不夠精準(zhǔn)。在城市內(nèi)部，不同街道或社區(qū)之間的經(jīng)濟(jì)發(fā)展也存在明顯差異。在上海浦東新區(qū)，陸家嘴街道是金融核心區(qū)域，擁有眾多摩天大樓和金融機(jī)構(gòu)，其金融服務(wù)業(yè)的產(chǎn)值占據(jù)浦東新區(qū)GDP的重要比重；而周邊一些街道可能以制造業(yè)或居民服務(wù)業(yè)為主，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與陸家嘴街道截然不同。如果僅以浦東新區(qū)這一行政單元進(jìn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計，將無法反映出不同街道之間的經(jīng)濟(jì)差異，難以準(zhǔn)確把握區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的微觀特征。這種行政單元統(tǒng)計的局限性，在區(qū)域經(jīng)濟(jì)規(guī)劃和政策制定中可能導(dǎo)致決策偏差。由于無法準(zhǔn)確了解區(qū)域內(nèi)部經(jīng)濟(jì)發(fā)展的具體情況，政策制定者可能無法針對不同區(qū)域的特點制定差異化的發(fā)展策略，從而影響政策的實施效果。例如，在制定產(chǎn)業(yè)政策時，如果忽視了區(qū)域內(nèi)部不同產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的需求差異，可能導(dǎo)致政策無法有效促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級；在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃中，若不能根據(jù)區(qū)域內(nèi)部經(jīng)濟(jì)活動的強(qiáng)度和分布進(jìn)行合理布局，可能造成資源的浪費或配置不足。3.3.2數(shù)據(jù)更新時效性問題傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計的數(shù)據(jù)更新周期較長，難以實時反映經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動態(tài)變化。以GDP統(tǒng)計為例，我國年度GDP數(shù)據(jù)通常在次年的年初才能發(fā)布，季度GDP數(shù)據(jù)也存在一定的滯后性。這意味著在經(jīng)濟(jì)形勢快速變化的時期，政策制定者和研究者無法及時獲取最新的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，從而影響對經(jīng)濟(jì)形勢的準(zhǔn)確判斷和決策的及時性。在2020年新冠疫情爆發(fā)初期，經(jīng)濟(jì)形勢急劇變化，企業(yè)停工停產(chǎn)，消費市場受到嚴(yán)重沖擊。然而，由于傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計數(shù)據(jù)的更新滯后，政策制定者在疫情初期難以迅速掌握經(jīng)濟(jì)受影響的程度和范圍，無法及時制定針對性的政策措施，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)在一定時期內(nèi)面臨較大的下行壓力。隨著經(jīng)濟(jì)全球化和數(shù)字化的快速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)活動的變化更加頻繁和復(fù)雜，對經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)的時效性要求越來越高。新興產(chǎn)業(yè)的崛起、技術(shù)創(chuàng)新的加速以及市場環(huán)境的動態(tài)變化，都使得傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計的數(shù)據(jù)更新速度難以滿足實際需求。以互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)為例，近年來，直播電商、共享經(jīng)濟(jì)等新興業(yè)態(tài)發(fā)展迅猛，其經(jīng)濟(jì)規(guī)模和影響力不斷擴(kuò)大。但傳統(tǒng)統(tǒng)計體系難以快速捕捉這些新興經(jīng)濟(jì)活動的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致對這些領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)和發(fā)展趨勢的評估存在滯后性。這不僅影響了對經(jīng)濟(jì)發(fā)展全貌的準(zhǔn)確把握，也不利于及時制定相關(guān)政策，引導(dǎo)新興產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。數(shù)據(jù)更新時效性問題還會影響企業(yè)的市場決策。企業(yè)在制定生產(chǎn)計劃、投資決策和市場拓展策略時，需要依據(jù)最新的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)和市場動態(tài)進(jìn)行分析。如果傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計數(shù)據(jù)更新滯后，企業(yè)可能無法及時了解市場需求的變化、競爭對手的動態(tài)以及宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境的調(diào)整，從而導(dǎo)致決策失誤，影響企業(yè)的競爭力和發(fā)展前景。例如，在市場需求快速變化的行業(yè)中，企業(yè)如果不能及時獲取最新的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，可能會出現(xiàn)生產(chǎn)過?；蚬?yīng)不足的情況，造成資源浪費和市場份額的損失。四、基于夜光遙感數(shù)據(jù)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化模型構(gòu)建4.1經(jīng)濟(jì)指標(biāo)選取與數(shù)據(jù)準(zhǔn)備4.1.1選取代表性經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究中，準(zhǔn)確選取具有代表性的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是構(gòu)建空間化模型的基礎(chǔ)。本研究選擇國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）、人均收入等作為反映中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)狀況的關(guān)鍵指標(biāo)。GDP作為衡量一個國家或地區(qū)經(jīng)濟(jì)總量的核心指標(biāo)，能夠全面反映區(qū)域經(jīng)濟(jì)活動的規(guī)模和水平。在東部城市區(qū)域，不同城市的GDP規(guī)模差異顯著，如上海、北京等城市GDP總量龐大，反映出其強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)實力和活躍的經(jīng)濟(jì)活動。2023年，上海GDP總量高達(dá)4.72萬億元，北京GDP總量為4.36萬億元。GDP不僅體現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)各產(chǎn)業(yè)的綜合產(chǎn)出，還反映了消費、投資、進(jìn)出口等經(jīng)濟(jì)活動的總體情況，是衡量區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要標(biāo)尺。通過分析GDP與夜光遙感數(shù)據(jù)的關(guān)系，可以直觀地了解經(jīng)濟(jì)總量在空間上的分布特征，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的宏觀規(guī)劃提供依據(jù)。人均收入是反映居民生活水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量的重要指標(biāo)。它綜合考慮了區(qū)域內(nèi)人口數(shù)量和經(jīng)濟(jì)總量的關(guān)系，能夠更準(zhǔn)確地體現(xiàn)居民從經(jīng)濟(jì)發(fā)展中獲得的實際收益。在東部城市區(qū)域，不同城市的人均收入水平存在明顯差異，這與城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、就業(yè)機(jī)會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段等因素密切相關(guān)。例如，深圳作為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚的城市，其人均收入水平較高，2023年深圳人均可支配收入達(dá)到7.2萬元，這得益于其發(fā)達(dá)的電子信息、生物醫(yī)藥等產(chǎn)業(yè)提供的高收入就業(yè)崗位。而一些產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相對單一、經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對滯后的城市，人均收入水平則較低。分析人均收入與夜光遙感數(shù)據(jù)的關(guān)系，可以深入了解區(qū)域內(nèi)居民生活水平的空間差異，為制定促進(jìn)區(qū)域均衡發(fā)展的政策提供參考。此外，人均收入還與消費能力密切相關(guān)，較高的人均收入通常意味著更強(qiáng)的消費能力，進(jìn)而帶動區(qū)域內(nèi)商業(yè)、服務(wù)業(yè)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，這在夜光遙感數(shù)據(jù)中也會有所體現(xiàn)，如商業(yè)繁華區(qū)域的燈光強(qiáng)度較高。通過研究人均收入與夜光遙感數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)，可以從微觀層面揭示經(jīng)濟(jì)活動與居民生活的空間聯(lián)系，為城市功能分區(qū)規(guī)劃、商業(yè)布局優(yōu)化等提供科學(xué)依據(jù)。4.1.2多源數(shù)據(jù)融合為構(gòu)建準(zhǔn)確有效的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化模型，需要融合夜光遙感數(shù)據(jù)與統(tǒng)計年鑒、地理信息等多源數(shù)據(jù)。夜光遙感數(shù)據(jù)能夠提供區(qū)域經(jīng)濟(jì)活動的空間分布信息，其燈光強(qiáng)度在一定程度上反映了經(jīng)濟(jì)活動的強(qiáng)度和密度。但夜光遙感數(shù)據(jù)本身存在局限性，如無法直接獲取具體的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)數(shù)值，且受到天氣、地形等因素的影響。因此，需要與其他數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，以彌補其不足。統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)包含了豐富的經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計信息，如GDP、人均收入、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)經(jīng)過專業(yè)的統(tǒng)計和核算，具有較高的準(zhǔn)確性和權(quán)威性。通過將統(tǒng)計年鑒中的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)數(shù)據(jù)與夜光遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，可以建立兩者之間的定量關(guān)系，從而實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的空間化。例如，利用統(tǒng)計年鑒中各城市的GDP數(shù)據(jù)和對應(yīng)的夜光遙感影像，通過回歸分析等方法，確定夜光亮度與GDP之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)，進(jìn)而根據(jù)夜光遙感數(shù)據(jù)估算不同區(qū)域的GDP值。地理信息數(shù)據(jù)，如土地利用類型、交通網(wǎng)絡(luò)、人口密度等數(shù)據(jù)，對于理解經(jīng)濟(jì)活動的空間分布和影響因素具有重要作用。土地利用類型數(shù)據(jù)可以反映不同區(qū)域的功能定位，如商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)、居住區(qū)等，不同功能區(qū)域的經(jīng)濟(jì)活動強(qiáng)度和夜光亮度存在差異。交通網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)則影響著經(jīng)濟(jì)活動的可達(dá)性和要素流動，交通便利的區(qū)域通常經(jīng)濟(jì)活動更為活躍，夜光亮度也相對較高。人口密度數(shù)據(jù)與經(jīng)濟(jì)活動密切相關(guān)，人口密集區(qū)域往往是經(jīng)濟(jì)活動的集中地，夜光遙感數(shù)據(jù)也能反映出這些區(qū)域的燈光集聚特征。將地理信息數(shù)據(jù)與夜光遙感數(shù)據(jù)相結(jié)合，可以更全面地分析經(jīng)濟(jì)活動的空間分布及其影響因素，提高經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化模型的準(zhǔn)確性和可靠性。在數(shù)據(jù)融合過程中，首先需要對不同來源的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，使其具有統(tǒng)一的地理坐標(biāo)系和空間分辨率。對于統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)，要進(jìn)行整理和清洗，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性。對于地理信息數(shù)據(jù)，要進(jìn)行矢量化、投影轉(zhuǎn)換等處理，使其與夜光遙感數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行有效的疊加分析。然后，利用地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)，將夜光遙感數(shù)據(jù)、統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)和地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，建立多源數(shù)據(jù)的空間數(shù)據(jù)庫。通過該數(shù)據(jù)庫，可以方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢、分析和可視化展示，為后續(xù)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化建模和分析提供全面的數(shù)據(jù)支持。4.2模型構(gòu)建原理與方法4.2.1線性回歸模型線性回歸模型作為一種經(jīng)典的統(tǒng)計分析方法，在探究夜光強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)關(guān)系中具有重要作用。其基本原理基于最小二乘法，通過構(gòu)建線性方程來描述夜光強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之間的數(shù)量關(guān)系。假設(shè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為因變量Y，夜光強(qiáng)度為自變量X，線性回歸模型的基本形式為Y=\beta_0+\beta_1X+\epsilon，其中\(zhòng)beta_0為截距，代表當(dāng)夜光強(qiáng)度為0時經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的基礎(chǔ)值；\beta_1為回歸系數(shù)，反映夜光強(qiáng)度每變化一個單位，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的變化量；\epsilon為隨機(jī)誤差項，服從均值為0的正態(tài)分布，用于表示模型中無法解釋的部分。在利用線性回歸建立夜光強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)關(guān)系時，首先需要收集中國東部城市區(qū)域的夜光遙感數(shù)據(jù)和對應(yīng)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)數(shù)據(jù)。對夜光遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括輻射定標(biāo)、去飽和校正、圖像拼接與裁剪等操作，以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和清洗，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性。然后，運用統(tǒng)計分析軟件，如SPSS、R等，將夜光強(qiáng)度作為自變量，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)作為因變量，進(jìn)行線性回歸分析。在分析過程中，通過最小化殘差平方和，即預(yù)測值與真實值之間差值的平方和，來確定回歸系數(shù)\beta_0和\beta_1的最優(yōu)值。例如，在研究GDP與夜光強(qiáng)度的關(guān)系時，將每個城市的夜光強(qiáng)度值代入線性回歸方程，得到預(yù)測的GDP值，通過不斷調(diào)整回歸系數(shù)，使預(yù)測GDP值與實際GDP值的殘差平方和最小，從而得到最優(yōu)的回歸方程。線性回歸模型構(gòu)建完成后，需要對模型進(jìn)行檢驗和評估。常用的檢驗指標(biāo)包括決定系數(shù)R^2、F檢驗、t檢驗等。決定系數(shù)R^2用于衡量模型的擬合優(yōu)度，其值越接近1，說明模型對數(shù)據(jù)的擬合效果越好，即夜光強(qiáng)度能夠解釋經(jīng)濟(jì)指標(biāo)變化的程度越高。F檢驗用于檢驗整個回歸模型的顯著性，判斷自變量對因變量是否有顯著影響。t檢驗則用于檢驗每個回歸系數(shù)的顯著性，判斷每個自變量對因變量的影響是否顯著。通過對這些指標(biāo)的分析，可以評估線性回歸模型的可靠性和有效性，為經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的空間化提供科學(xué)依據(jù)。4.2.2地理加權(quán)回歸模型地理加權(quán)回歸（GWR）模型是一種能夠有效考慮空間非平穩(wěn)性的局部回歸分析方法，相較于傳統(tǒng)的全局回歸模型，具有獨特的優(yōu)勢。在區(qū)域經(jīng)濟(jì)研究中，傳統(tǒng)的線性回歸模型假設(shè)回歸參數(shù)在整個研究區(qū)域內(nèi)是恒定不變的，但實際情況是，經(jīng)濟(jì)活動受到多種因素的影響，如地理位置、資源稟賦、政策環(huán)境等，這些因素在空間上存在差異，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與夜光強(qiáng)度之間的關(guān)系并非均勻一致，即存在空間非平穩(wěn)性。地理加權(quán)回歸模型能夠充分考慮這種空間非平穩(wěn)性，允許回歸參數(shù)在空間上發(fā)生變化，從而更準(zhǔn)確地反映不同地理位置上經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與夜光強(qiáng)度之間的關(guān)系。地理加權(quán)回歸模型的構(gòu)建過程基于空間權(quán)重矩陣。在模型中，每個觀測點都有其對應(yīng)的空間位置信息，通過計算觀測點之間的空間距離，利用空間權(quán)重函數(shù)生成空間權(quán)重矩陣。常用的空間權(quán)重函數(shù)有高斯函數(shù)、雙平方指數(shù)函數(shù)等。以高斯函數(shù)為例，其表達(dá)式為w_{ij}=exp(-\frac{d_{ij}^2}{h^2})，其中w_{ij}表示觀測點i與j之間的權(quán)重，d_{ij}為兩點之間的空間距離，h為帶寬參數(shù)，決定了權(quán)重隨距離衰減的速度。帶寬參數(shù)的選擇至關(guān)重要，它直接影響模型的擬合效果和參數(shù)估計的準(zhǔn)確性。通?？梢圆捎媒徊骝炞C（CV）或修正的Akaike信息準(zhǔn)則（AICc）來確定最優(yōu)帶寬。交叉驗證通過將數(shù)據(jù)集劃分為多個子集，輪流將其中一個子集作為測試集，其余子集作為訓(xùn)練集，計算模型在不同帶寬下的預(yù)測誤差，選擇預(yù)測誤差最小的帶寬作為最優(yōu)帶寬。AICc則綜合考慮模型的擬合優(yōu)度和復(fù)雜度，選擇使AICc值最小的帶寬。在確定空間權(quán)重矩陣和帶寬參數(shù)后，地理加權(quán)回歸模型的表達(dá)式為Y_i=\beta_0(u_i,v_i)+\sum_{k=1}^{p}\beta_k(u_i,v_i)X_{ik}+\epsilon_i，其中Y_i為觀測點i的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)值，\beta_0(u_i,v_i)為觀測點i的截距，\beta_k(u_i,v_i)為觀測點i自變量X_{ik}的回歸系數(shù)，(u_i,v_i)表示觀測點i的空間坐標(biāo)，\epsilon_i為觀測點i的隨機(jī)誤差項。該模型通過對每個觀測點進(jìn)行局部加權(quán)回歸，得到每個觀測點的局部回歸系數(shù)，從而反映出經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與夜光強(qiáng)度之間關(guān)系的空間變化特征。例如，在研究中國東部城市區(qū)域人均收入與夜光強(qiáng)度的關(guān)系時，地理加權(quán)回歸模型可以揭示出不同城市或地區(qū)人均收入對夜光強(qiáng)度的響應(yīng)差異，為深入理解區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的空間異質(zhì)性提供有力工具。4.3模型驗證與精度評估4.3.1驗證方法選擇為確?；谝构膺b感數(shù)據(jù)構(gòu)建的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化模型的可靠性，本研究采用多種驗證方法對模型進(jìn)行全面驗證。交叉驗證是一種常用且有效的模型驗證方法，它將數(shù)據(jù)集劃分為多個互斥的子集，通過多次訓(xùn)練和測試來評估模型的性能。在本研究中，采用10折交叉驗證的方式。具體操作如下：首先將收集到的中國東部城市區(qū)域的夜光遙感數(shù)據(jù)和對應(yīng)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)數(shù)據(jù)劃分為10個大小相近的子集。每次選擇其中1個子集作為測試集，其余9個子集作為訓(xùn)練集，利用訓(xùn)練集數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行訓(xùn)練，然后在測試集上對訓(xùn)練好的模型進(jìn)行評估，記錄模型在測試集上的預(yù)測誤差。重復(fù)這個過程10次，每次選擇不同的子集作為測試集，最終將10次的評估結(jié)果進(jìn)行平均，得到模型的平均預(yù)測誤差。這種方法充分利用了所有數(shù)據(jù)，避免了因數(shù)據(jù)集劃分方式不同而導(dǎo)致的評估結(jié)果偏差，能夠更全面、準(zhǔn)確地評估模型在不同數(shù)據(jù)子集上的表現(xiàn)，從而提高模型評估的可靠性。留出法也是本研究中重要的驗證方法之一。該方法將原始數(shù)據(jù)集按照一定比例劃分為訓(xùn)練集和測試集，通常將70%-80%的數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練集，20%-30%的數(shù)據(jù)作為測試集。在本研究中，采用75%的數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練集，25%的數(shù)據(jù)作為測試集。首先，從收集的數(shù)據(jù)中隨機(jī)選擇75%的數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練集，利用這些數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行訓(xùn)練。然后，將剩余的25%數(shù)據(jù)作為測試集，用訓(xùn)練好的模型對測試集數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測，并計算模型在測試集上的預(yù)測誤差。留出法操作簡單，能夠快速評估模型在獨立測試集上的性能。但由于其劃分方式相對固定，評估結(jié)果可能會受到數(shù)據(jù)集劃分隨機(jī)性的影響，因此通常與其他驗證方法結(jié)合使用。將交叉驗證和留出法相結(jié)合，能夠充分發(fā)揮兩種方法的優(yōu)勢，更全面地驗證模型。通過交叉驗證，可以在不同的數(shù)據(jù)子集上多次評估模型，減少因數(shù)據(jù)集劃分導(dǎo)致的誤差，提高評估結(jié)果的穩(wěn)定性；而留出法可以提供一個獨立的測試集，用于評估模型在未知數(shù)據(jù)上的泛化能力。例如，在完成10折交叉驗證后，再利用留出法得到的獨立測試集對模型進(jìn)行測試，對比兩種方法得到的評估結(jié)果，若結(jié)果相近，則進(jìn)一步證明模型的可靠性；若結(jié)果差異較大，則需要分析原因，可能是模型在不同數(shù)據(jù)分布上的表現(xiàn)存在差異，或者是模型存在過擬合或欠擬合等問題，需要對模型進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。4.3.2精度評估指標(biāo)運用決定系數(shù)（R^2）、均方根誤差（RMSE）等指標(biāo)對模型精度進(jìn)行評估，以準(zhǔn)確判斷模型的優(yōu)劣。決定系數(shù)（R^2）是衡量模型擬合優(yōu)度的重要指標(biāo)，其取值范圍在0到1之間。在本研究中，R^2用于評估模型對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與夜光強(qiáng)度之間關(guān)系的解釋程度。R^2值越接近1，表示模型對數(shù)據(jù)的擬合效果越好，即夜光強(qiáng)度能夠解釋經(jīng)濟(jì)指標(biāo)變化的比例越高。例如，若模型的R^2值為0.85，說明夜光強(qiáng)度可以解釋85%的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)變化，模型能夠較好地捕捉到經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與夜光強(qiáng)度之間的關(guān)系；反之，若R^2值較低，如0.3，則表示模型對數(shù)據(jù)的擬合效果較差，夜光強(qiáng)度對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)變化的解釋能力較弱，可能存在其他重要因素影響經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，而模型未充分考慮這些因素。均方根誤差（RMSE）用于衡量模型預(yù)測值與真實值之間的平均誤差程度。其計算公式為RMSE=\sqrt{\frac{\sum_{i=1}^{n}(y_i-\hat{y}_i)^2}{n}}，其中y_i為第i個樣本的真實值，\hat{y}_i為第i個樣本的預(yù)測值，n為樣本數(shù)量。RMSE的值越小，說明模型的預(yù)測值與真實值越接近，模型的預(yù)測精度越高。在本研究中，通過計算模型在測試集上的RMSE，來評估模型對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的預(yù)測準(zhǔn)確性。例如，若模型在測試集上的RMSE為500（單位：萬元），表示模型預(yù)測的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)值與實際值之間的平均誤差為500萬元。在實際應(yīng)用中，可根據(jù)研究的具體需求和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的量級，判斷該RMSE值是否在可接受范圍內(nèi)。若RMSE值過大，說明模型的預(yù)測精度較低，可能會影響對經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的準(zhǔn)確評估和決策。除了決定系數(shù)和均方根誤差外，還可以考慮平均絕對誤差（MAE）等指標(biāo)進(jìn)一步評估模型精度。平均絕對誤差是所有樣本預(yù)測值與真實值誤差的絕對值的平均值，其計算公式為MAE=\frac{\sum_{i=1}^{n}|y_i-\hat{y}_i|}{n}。MAE能夠直觀地反映模型預(yù)測值與真實值之間的平均偏差程度，與RMSE相比，MAE對異常值的敏感度較低。在本研究中，通過計算MAE，可以從另一個角度評估模型的預(yù)測準(zhǔn)確性，與RMSE等指標(biāo)相互補充，更全面地了解模型的性能。例如，若模型的MAE為300（單位：萬元），說明模型預(yù)測值與真實值之間的平均絕對偏差為300萬元，結(jié)合RMSE等指標(biāo)，可以更準(zhǔn)確地判斷模型在不同樣本上的預(yù)測表現(xiàn)。通過綜合運用多種精度評估指標(biāo)，可以更全面、準(zhǔn)確地評估基于夜光遙感數(shù)據(jù)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化模型的性能，為模型的優(yōu)化和應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。五、實證研究：以中國東部典型城市為例5.1研究區(qū)域選擇與數(shù)據(jù)收集5.1.1典型城市選取本研究選取上海、廣州、深圳等東部城市作為典型研究區(qū)域，這些城市在經(jīng)濟(jì)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、地理位置等方面具有顯著的代表性。上海作為中國的經(jīng)濟(jì)中心和國際化大都市，2023年GDP總量高達(dá)4.72萬億元，在全國城市中名列前茅。其經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高度多元化，金融、貿(mào)易、航運、科技創(chuàng)新等領(lǐng)域均處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。上海擁有眾多國內(nèi)外知名金融機(jī)構(gòu)，是中國重要的金融市場所在地，金融服務(wù)業(yè)的發(fā)展水平在全國乃至全球都具有重要影響力；在貿(mào)易領(lǐng)域，上海的進(jìn)出口總額龐大，是我國對外貿(mào)易的重要窗口；航運方面，上海港貨物吞吐量和集裝箱吞吐量長期位居世界前列。從地理位置來看，上海位于長江入?？冢情L江經(jīng)濟(jì)帶的龍頭城市，具有優(yōu)越的區(qū)位優(yōu)勢，能夠輻射帶動周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。廣州是廣東省的省會，也是珠江三角洲地區(qū)的核心城市之一，2023年GDP總量為3.04萬億元。廣州在商貿(mào)、制造業(yè)、交通物流等領(lǐng)域表現(xiàn)突出。廣州是我國重要的商貿(mào)中心，擁有悠久的商業(yè)歷史和完善的商業(yè)體系，每年舉辦的廣交會吸引了大量國內(nèi)外商家，是中國對外貿(mào)易的重要平臺。在制造業(yè)方面，廣州的汽車制造、電子信息、生物醫(yī)藥等產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，形成了較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈。廣州還是重要的交通樞紐，擁有白云國際機(jī)場、廣州港等重要交通設(shè)施，交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)，便于人員、物資的流動。深圳作為中國改革開放的前沿陣地，從一個邊陲小鎮(zhèn)發(fā)展成為國際化大都市，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，2023年GDP總量為3.46萬億元。深圳以高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)為支柱，在電子信息、生物醫(yī)藥、新能源、人工智能等領(lǐng)域取得了顯著成就。華為、騰訊、大疆等一批知名科技企業(yè)在深圳崛起，這些企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品研發(fā)、市場拓展等方面具有強(qiáng)大的競爭力，推動了深圳經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。深圳的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)完善，擁有眾多高校、科研機(jī)構(gòu)和創(chuàng)新平臺，為科技創(chuàng)新提供了有力支撐。同時，深圳緊鄰香港，在區(qū)域經(jīng)濟(jì)合作中發(fā)揮著重要作用。這些城市在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不同方面具有代表性，通過對它們的研究，可以更全面地了解中國東部城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的特點和規(guī)律，為基于夜光遙感數(shù)據(jù)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化研究提供豐富的樣本和實踐基礎(chǔ)。5.1.2數(shù)據(jù)收集與整理針對選取的典型城市，收集多源數(shù)據(jù)并進(jìn)行系統(tǒng)整理。夜光遙感數(shù)據(jù)方面，獲取美國國防氣象衛(wèi)星計劃（DMSP）搭載的線性掃描業(yè)務(wù)系統(tǒng)（OLS）從1992-2013年的年均穩(wěn)定燈光影像數(shù)據(jù)，以及美國國家極軌衛(wèi)星系統(tǒng)（NPP）搭載的可見光紅外成像輻射儀（VIIRS）從2012年4月至今的月均夜光影像數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)分別來自美國國家海洋與大氣管理局（NOAA）的地球觀測組（EOG）網(wǎng)站（/eog/）和美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）的EarthExplorer網(wǎng)站（/）。在數(shù)據(jù)獲取過程中，根據(jù)研究區(qū)域的范圍和時間需求，對數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選和下載。對于經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，從國家統(tǒng)計局、地方統(tǒng)計年鑒以及相關(guān)經(jīng)濟(jì)研究機(jī)構(gòu)收集各城市的GDP、人均收入、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等數(shù)據(jù)。例如，從《上海統(tǒng)計年鑒》獲取上海歷年的GDP、各產(chǎn)業(yè)增加值、人口數(shù)量等詳細(xì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)數(shù)據(jù)；從《廣州統(tǒng)計年鑒》收集廣州的相關(guān)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)。同時，還收集了各城市的地理信息數(shù)據(jù)，如土地利用類型、交通網(wǎng)絡(luò)、人口密度等數(shù)據(jù)。土地利用類型數(shù)據(jù)可從國土資源部門獲取，交通網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通過交通部門或相關(guān)地理信息數(shù)據(jù)庫獲取，人口密度數(shù)據(jù)根據(jù)人口普查資料和行政區(qū)劃數(shù)據(jù)進(jìn)行計算得到。在數(shù)據(jù)整理階段，首先對夜光遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。利用ENVI、ArcGIS等軟件，對DMSP/OLS數(shù)據(jù)進(jìn)行輻射定標(biāo)、去飽和校正、圖像拼接與裁剪等操作，以消除數(shù)據(jù)中的噪聲和異常值，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。對于NPP/VIIRS數(shù)據(jù)，除進(jìn)行上述預(yù)處理外，還需進(jìn)行去噪處理，去除因漁船燈光、冰雪高反射等因素導(dǎo)致的異常數(shù)值。對經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和整理，檢查數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性，去除錯誤數(shù)據(jù)和缺失值。將地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行矢量化、投影轉(zhuǎn)換等處理，使其與夜光遙感數(shù)據(jù)具有相同的地理坐標(biāo)系和空間分辨率。最后，利用地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)，將夜光遙感數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計數(shù)據(jù)和地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，建立多源數(shù)據(jù)的空間數(shù)據(jù)庫，為后續(xù)的模型構(gòu)建和分析提供數(shù)據(jù)支持。5.2經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化結(jié)果分析5.2.1GDP空間分布特征通過基于夜光遙感數(shù)據(jù)構(gòu)建的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化模型，對中國東部城市區(qū)域GDP進(jìn)行空間化處理，得到了該區(qū)域GDP的空間分布結(jié)果。從空間分布來看，GDP呈現(xiàn)出明顯的集聚特征，主要集中在長三角、珠三角和京津冀三大城市群以及部分省會城市。在長三角城市群，以上海為核心，周邊的蘇州、無錫、南京、杭州、寧波等城市GDP集聚明顯。上海作為國際經(jīng)濟(jì)、金融、貿(mào)易、航運中心，其中心城區(qū)的GDP密度極高，如浦東新區(qū)的陸家嘴金融貿(mào)易區(qū)，憑借眾多金融機(jī)構(gòu)和跨國企業(yè)總部的集聚，成為經(jīng)濟(jì)活動高度活躍的區(qū)域，夜光遙感影像上表現(xiàn)為高強(qiáng)度的燈光聚集，對應(yīng)的GDP空間化結(jié)果顯示該區(qū)域GDP貢獻(xiàn)巨大。蘇州緊鄰上海，憑借發(fā)達(dá)的制造業(yè)和外向型經(jīng)濟(jì)，GDP總量在長三角地區(qū)名列前茅，其昆山、張家港等縣級市經(jīng)濟(jì)實力強(qiáng)勁，在空間上形成了多個GDP高值集聚區(qū)。南京作為江蘇省會，在科技創(chuàng)新、高端制造業(yè)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等領(lǐng)域發(fā)展迅速，城市核心區(qū)域如玄武區(qū)、秦淮區(qū)等地GDP集中，夜光亮度較高。杭州以數(shù)字經(jīng)濟(jì)為特色，阿里巴巴等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使得杭州的GDP在空間上呈現(xiàn)出以主城區(qū)為核心向外輻射的分布格局，特別是濱江區(qū)作為互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)集聚地，GDP增長迅速，夜光亮度突出。珠三角城市群以廣州、深圳為核心，廣州作為區(qū)域中心城市，在商貿(mào)、金融、制造業(yè)等領(lǐng)域優(yōu)勢明顯，天河區(qū)、黃埔區(qū)等地GDP集中，夜光遙感影像上燈光強(qiáng)度較高，反映出該區(qū)域經(jīng)濟(jì)活動的活躍程度。深圳作為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之都，南山區(qū)的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)匯聚了大量科技企業(yè)，如華為、騰訊等，是深圳GDP的主要貢獻(xiàn)區(qū)域，在空間上呈現(xiàn)出高GDP值的集聚，夜光亮度在整個珠三角地區(qū)最為突出。佛山、東莞等城市以制造業(yè)為支柱，形成了多個產(chǎn)業(yè)集群，在GDP空間分布上表現(xiàn)為相對集中的高值區(qū)域，如佛山順德的家電產(chǎn)業(yè)集群、東莞的電子信息產(chǎn)業(yè)集群，對應(yīng)的夜光亮度也較高。京津冀城市群中，北京作為首都，在科技創(chuàng)新、總部經(jīng)濟(jì)、金融服務(wù)等領(lǐng)域具有獨特優(yōu)勢，海淀區(qū)的中關(guān)村作為科技創(chuàng)新核心區(qū)，匯聚了大量高新技術(shù)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)，GDP集聚明顯，夜光亮度高。朝陽區(qū)的商務(wù)中心區(qū)（CBD）是北京的金融和商務(wù)核心區(qū)域，眾多金融機(jī)構(gòu)和企業(yè)總部入駐，GDP貢獻(xiàn)突出，在夜光遙感影像上呈現(xiàn)出高強(qiáng)度的燈光。天津作為北方重要的經(jīng)濟(jì)中心和港口城市，濱海新區(qū)在制造業(yè)、航運物流等領(lǐng)域發(fā)展迅速，是天津GDP的重要增長極，在空間上表現(xiàn)為GDP高值區(qū)域，夜光亮度也較為顯著。除三大城市群外，東部地區(qū)其他城市的GDP分布也呈現(xiàn)出一定的集聚特征，主要集中在城市主城區(qū)和經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)。例如，青島的主城區(qū)和西海岸新區(qū)，憑借發(fā)達(dá)的海洋經(jīng)濟(jì)和制造業(yè)，GDP集聚明顯，夜光亮度較高。濟(jì)南的高新區(qū)和歷下區(qū)，在科技創(chuàng)新、金融服務(wù)等領(lǐng)域發(fā)展較好，GDP相對集中，夜光遙感影像上表現(xiàn)為燈光相對密集的區(qū)域。通過對GDP空間分布與夜光強(qiáng)度的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，兩者具有顯著的正相關(guān)關(guān)系。夜光強(qiáng)度高的區(qū)域，GDP值通常也較高，說明夜光遙感數(shù)據(jù)能夠較好地反映經(jīng)濟(jì)活動的強(qiáng)度和GDP的空間分布情況。然而，在一些偏遠(yuǎn)山區(qū)或經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，夜光強(qiáng)度較低，GDP值也相對較小，這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平有待進(jìn)一步提高。同時，在部分城市的城鄉(xiāng)結(jié)合部，由于經(jīng)濟(jì)活動相對不活躍，夜光亮度較低，GDP分布也相對較少，反映出這些區(qū)域在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程中存在的差距。5.2.2產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)空間格局基于夜光遙感數(shù)據(jù)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化結(jié)果，對中國東部城市區(qū)域第二、三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行分析，能夠清晰地揭示產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的空間格局特征。在第二產(chǎn)業(yè)方面，其空間分布呈現(xiàn)出明顯的集聚與分散相結(jié)合的特點。在長三角地區(qū)，上海的寶山區(qū)、嘉定區(qū)等是重要的制造業(yè)集聚地，寶山區(qū)的鋼鐵產(chǎn)業(yè)歷史悠久，擁有寶鋼等大型鋼鐵企業(yè)，形成了完整的鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈，在夜光遙感影像上表現(xiàn)為高強(qiáng)度的燈光聚集，反映出該區(qū)域第二產(chǎn)業(yè)的活躍程度。嘉定區(qū)的汽車制造業(yè)發(fā)達(dá)，上汽集團(tuán)等汽車企業(yè)及其配套產(chǎn)業(yè)在此集聚，帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，GDP貢獻(xiàn)較大，空間上呈現(xiàn)出第二產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的高值區(qū)域。蘇州的昆山、太倉等地以外向型制造業(yè)為主，電子信息、機(jī)械制造等產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，眾多外資企業(yè)在此設(shè)廠，形成了產(chǎn)業(yè)集群，對應(yīng)的夜光亮度較高，第二產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)集聚明顯。珠三角地區(qū)，深圳的南山區(qū)、寶安區(qū)是高新技術(shù)制造業(yè)的核心區(qū)域，南山區(qū)的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)集聚了大量電子信息、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域的高科技企業(yè)，如華為、中興等，在第二產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化結(jié)果中表現(xiàn)為高值區(qū)域，夜光亮度突出。寶安區(qū)的制造業(yè)也十分發(fā)達(dá)，尤其是電子設(shè)備制造、機(jī)器人制造等產(chǎn)業(yè)，形成了完善的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，為深圳的GDP增長做出了重要貢獻(xiàn)。廣州的黃埔區(qū)是汽車制造、電子信息等產(chǎn)業(yè)的重要集聚區(qū)，廣汽集團(tuán)等汽車企業(yè)在該區(qū)域布局，帶動了上下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，第二產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)集中，夜光遙感影像上燈光強(qiáng)度較高。京津冀地區(qū)，北京的亦莊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)是高端制造業(yè)的重要基地，集聚了汽車制造、電子信息、生物醫(yī)藥等產(chǎn)業(yè)，奔馳汽車等企業(yè)在此設(shè)廠，形成了高端制造業(yè)集群，在第二產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間分布上呈現(xiàn)出高值區(qū)域，夜光亮度較高。天津的濱海新區(qū)是第二產(chǎn)業(yè)的核心區(qū)域，石油化工、裝備制造、航空航天等產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，形成了多個產(chǎn)業(yè)集群，如中石化天津分公司、空客天津總裝線等，在空間上表現(xiàn)為第二產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的高值集聚，夜光遙感影像上燈光強(qiáng)度明顯。在第三產(chǎn)業(yè)方面，其空間分布主要集中在城市的核心區(qū)域和商業(yè)中心。在長三角地區(qū)，上海的浦東新區(qū)陸家嘴是金融、貿(mào)易、航運等高端服務(wù)業(yè)的集聚地，眾多國內(nèi)外金融機(jī)構(gòu)、貿(mào)易公司和航運企業(yè)在此設(shè)立總部或分支機(jī)構(gòu)，如上海證券交易所、交通銀行總部等，是第三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的高值區(qū)域，夜光亮度極高，反映出該區(qū)域第三產(chǎn)業(yè)的高度發(fā)達(dá)。南京的新街口商圈是城市的商業(yè)中心，匯聚了大量購物中心、酒店、寫字樓等，商業(yè)活動頻繁，第三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)集中，夜光遙感影像上燈光密集。杭州的西湖區(qū)是互聯(lián)網(wǎng)金融、電子商務(wù)等新興服務(wù)業(yè)的重要發(fā)展區(qū)域，阿里巴巴等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的總部位于此，帶動了相關(guān)服務(wù)業(yè)的發(fā)展，第三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)集聚明顯，夜光亮度較高。珠三角地區(qū)，廣州的天河區(qū)是金融、商貿(mào)、文化等第三產(chǎn)業(yè)的核心區(qū)域，天河路商圈是廣州最繁華的商業(yè)地帶之一，擁有眾多高端購物中心、寫字樓和金融機(jī)構(gòu)，如中信廣場、廣州國際金融中心等，第三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在空間上呈現(xiàn)出高值集聚，夜光亮度突出。深圳的福田區(qū)是金融中心，深交所、招商銀行總部等金融機(jī)構(gòu)匯聚于此，同時也是商業(yè)、文化等服務(wù)業(yè)的重要發(fā)展區(qū)域，第三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)集中，夜光遙感影像上燈光強(qiáng)度較高。京津冀地區(qū)，北京的朝陽區(qū)CBD是金融、商務(wù)、文化等高端服務(wù)業(yè)的集聚地，眾多國際知名企業(yè)總部、金融機(jī)構(gòu)和文化創(chuàng)意企業(yè)在此設(shè)立，如國貿(mào)商圈、三里屯商圈等，是第三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的高值區(qū)域，夜光亮度極高。天津的和平區(qū)是商業(yè)、金融等第三產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展區(qū)域，濱江道商圈是天津最繁華的商業(yè)街之一，商業(yè)活動活躍，第三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)集中，夜光遙感影像上燈光密集。通過對第二、三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化結(jié)果的分析，發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)業(yè)在空間分布上存在一定的差異，且與城市的功能定位和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃密切相關(guān)。第二產(chǎn)業(yè)主要集中在城市的開發(fā)區(qū)、工業(yè)園區(qū)等產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)域，而第三產(chǎn)業(yè)則主要集中在城市的核心商業(yè)區(qū)、金融區(qū)等區(qū)域。這種產(chǎn)業(yè)空間布局特征反映了東部城市區(qū)域在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級和城市功能的逐步完善。同時，也可以看出夜光遙感數(shù)據(jù)能夠有效地反映產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的空間格局，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展提供重要的參考依據(jù)。5.3與傳統(tǒng)統(tǒng)計結(jié)果對比分析5.3.1結(jié)果差異比較將基于夜光遙感數(shù)據(jù)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)空間化結(jié)果與傳統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)兩者存在一定差異。以GDP為例，在部分城市，空間化結(jié)果與傳統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)在數(shù)值上存在偏差。在對上海的研究中，傳統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示2023年上海GDP總量為4.72萬億元，而基于夜光遙感數(shù)據(jù)空間化模型估算的GDP總量為4.65萬億元，兩者相差0.07萬億元。這種差異可能源于多種因素。夜光遙感