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2024 , Vol. 44 >Issue 12: 62 - 71

DOI: https://doi.org/10.15957/j.cnki.jjdl.2024.12.007

Spatio-temporal Characteristic of Urban-Rural Integration Development Level in Hainan Free Trade Port and Its Driving Mechanism

  • GUO Qingbin , 1 ,
  • MA Mengyao 1 ,
  • CHENG Yeqing , 2, ※
Expand
  • 1. International Business School，Hainan University，Haikou 570228，Hainan, China
  • 2. School of Geography and Environmental Sciences，Hainan Normal University，Haikou 571158，Hainan, China

Received date: 2024-04-10

  Revised date: 2024-07-14

  Online published: 2025-01-21

Fold

Abstract

Taking the 18 cities and counties of Hainan Free Trade Port as the research unit and using the real coding based accelerating genetic algorithm and projection pursuit classification model (RAGA-PPC), this paper measures the level of urban-rural integration development from 2012 to 2022, and adopts the kernel density method, GIS spatial analysis, and the random forest model to explore the characteristics of the spatial and temporal evolution of the level of urban-rural integration development and its driving mechanism. It's found that: 1) The level of urban-rural integration development of Hainan Free Trade Port presents a good trend and there is an obvious stage characteristics of M-shaped chronological evolutionary and multi-level differentiation trend of "1 main peak + 2 side peaks". 2) The overall level has changed from an inverted "V" structure with a "low-high-low" pattern from the east of Hainan Free Trade Port to the west of Hainan Free Trade Port in the early part of the study to a distribution with a concentration of high values at the north and south ends and a low-level polarisation in the central part running through the east and west of Hainan Free Trade Port in the late part of the study. 3) Agricultural development scale and transportation accessibility are strong influence-type dominant factors, the ratio of financial support for agriculture, openness to the outside world, government intervention and other factors are influence-type contributing factors, while the degree of education support is a weak influence-type factor, and the changes in the marginal influence of the driving factors and the reflective and receptive capacity of the funds, platforms, channels, and policies among the regions are the fundamental reasons for the spatio-temporal heterogeneity.

Key words： urban-rural integration; level measurement; driving mechanism; urbanization; agriculture; transportation; Hainan Free Trade Port

Cite this article

GUO Qingbin , MA Mengyao , CHENG Yeqing . Spatio-temporal Characteristic of Urban-Rural Integration Development Level in Hainan Free Trade Port and Its Driving Mechanism[J]. Economic geography, 2024 , 44(12) : 62 -71 . DOI: 10.15957/j.cnki.jjdl.2024.12.007

党的二十届三中全会提出，“城乡融合发展是中国式现代化的必然要求”。统筹促进城乡要素平等交换、双向流动，缩小城乡差别，促进城乡融合发展，更是新发展阶段构建我国新型城乡关系的重要战略举措。当前，中国乡村发展不充分、城乡发展失衡问题已成为城乡主要矛盾的集中体现，制约中国式现代化推进的进程。国家统计局公布的相关数据显示，截至2023年，中国常住人口城镇化率为66.16%，但城乡居民人均可支配收入比值却高达2.39，这一数据的鲜明对比与“城乡人均GDP与人均可支配收入渐趋平衡”的城市化进程目标相差甚远[1]。因此，摒弃原有城乡发展的单维度着力点，强调城市与乡村整体化考虑[2]，从根本上顺畅城乡要素双向流动，合理优化公共资源配置，破除城乡二元结构，缩小城乡发展差距，既是重塑新型城乡关系的客观要求[3]，又是形成城乡融合发展新格局的应有之举，更是促进农业农村现代化和推进中国式现代化建设的现实需要。
城乡融合是学界关注的热点和前沿问题。相关研究主要聚焦于：①城乡融合发展的理论内涵阐释。学者们以“城乡基本公共服务实现普惠、城乡要素双向流动、生产要素良性循环、城乡空间布局优化协调、城乡地位平等与优势互促”等为侧重点[4-8]，不断深化对于城乡融合的理论认知与概念延伸。②城乡融合发展水平测度和影响因素分析。主成分分析法（GPCA）、熵值法、耦合协调度模型等方法[9-15]被广泛应用于全国[10,14]、流域[16-17]、经济区[11-13]、城市群[18]、省域[1]以及市域[15]等不同空间尺度的城乡融合测度，关注社会、经济、政府、自然、基础设施等多维度因素对不同地区城乡融合发展的影响[11-13,19-21]。③实践经验和提升路径研究。相关研究指出，应以空间、产业、治理、要素为城乡融合的基本内涵，通过优化产业融合、城乡风貌、市场机制、公共服务等形成“人、地、业、权”城乡融合四同联动新模式[22]；应以县城为有效载体，通过缩小城乡收入差距、改善居民的福利水平等推动城乡融合[23]，并关注数字经济、绿色发展、要素配置效率等对城乡融合发展的影响[24-29]。上述分析表明，学界针对城乡融合的理论内涵、水平测度与影响因素、实践经验与提升路径等取得了较为丰硕的研究成果，但主要侧重于静态视角下全国、黄河流域、长三角地区、环首都地区等宏观尺度城乡融合发展水平的测度、时空格局探讨及影响因素分析，缺少中微观尺度经济地理学视角下城乡融合的地域内涵、定量测度、驱动机理和实践路径动态分析和对比研究，难以客观和深入揭示不同社会经济背景、发展阶段和空间尺度地域单元城乡融合发展过程和机制的规律性。
海南自由贸易港建设是国家实施的重大战略部署。2020 年，中共中央、国务院印发《海南自由贸易港建设总体方案》，为构建高水平开放新经济体制和现代化经济体系的海南自由贸易港建设指明了方向，也为统筹推进海南自由贸易港城乡融合和区域协调发展提出了更高的要求。海南自由贸易港城乡之间发展不平衡矛盾突出、资源循环效率低下导致的岛屿型经济使得其城镇化率仍处于全国相对落后地位，严重制约了城乡融合发展[30]。作为国内对外开放的前沿阵地，打破岛内城乡间要素双向流通屏障，促进岛内资金流、人流、信息流、物流等要素流动[31]，克服“三农”瓶颈性障碍，缩小城乡发展差距，最大限度发挥地区比较优势，构建自由贸易港“红利”城乡共享、互利共赢机制，协调实现海南农业农村现代化建设，统筹推进新型城镇化和乡村全面振兴，切实提升海南自由贸易港城乡融合发展速度，夯实岛内城乡融合水平，对于实现全岛“同城化”、下好全省“一盘棋”具有重要意义。

1 研究区、方法与数据

1.1 研究区概况

《海南自由贸易港建设总体方案》中明确指出海南自由贸易港的实施范围为海南岛全岛，海南本岛面积3.39万km2，海岸线总长1823 km，有大小港湾68个，区位优势明显。已有公开信息显示，海南80%左右土地位于农村，全省农民约占户籍人口的60%，GDP的20%来自于农业。第七次全国人口普查数据显示，海南全省常住人口达10081232人，其中6075981人为城镇居住人口，占60.27%，4005251人为乡村居住人口，占39.73%[31]。2023年，中共海南省委在召开的“研究城乡融合发展工作”专题会议中强调，“海南处于城镇化快速发展阶段，要结合海南实际，走好城乡融合发展之路”。鉴于此，本文以海南自由贸易港范围内18个市（县）为研究单元①，基于城乡融合理论内涵的阐释，结合海南自由贸易港地域特色，构建城乡融合指标体系，采用加速遗传算法投影寻踪模型（RAGA-PPC）进行海南自由贸易港城乡融合发展水平的定量测度；在此基础上运用核密度分析方法、随机森林模型和GIS空间分析刻画其时空演化特征及驱动机理，旨在为海南自由贸易港城乡融合发展与高质量发展提供实践参考。

1.2 研究方法

1.2.1 指标体系构建

1.2.1.1 城乡融合发展水平测度指标体系

城乡融合发展是统筹缩小城乡差距、促进实现城乡共同繁荣的最终目标，更是一个相对繁杂的动态演进过程。已有研究分别从经济、要素、社会、空间和生态等不同视角阐释了城乡融合的概念内涵：①经济融合视角。聚焦于激发市场机制，促进农村地区三产部门之间的交流合作，以缩小城乡产品“剪刀差”，将城乡经济效益最大化[21]。②要素融合视角。强调通过实现城乡间要素的共享、公平及自由流动，有序引导人才、资金、产业等要素由城入乡，才能充分开发利用农村土地、劳动力等资源进而达到城乡间经济、社会、空间、生态等多系统的平衡融合、协调发展[12,21]。③社会融合视角。认为统筹推进城乡融合发展是当前中国城乡关系由“乡土中国”向“城乡中国”转化发展阶段的必由之路[6]。④空间融合视角。着眼于交通网络等基础设施建设在城乡融合发展过程中的承载力与支撑力[13,32]。⑤生态融合视角。强调终极的城乡融合发展结果是建设兼具城市与农村优势而摒弃其劣势的生态良好型城市[10]。但是，单一视角的城乡融合概念内涵的阐释及构建的指标体系，往往会忽略实体要素与非实体要素间的相互作用，割裂城乡之间的动态联系。因此，本文从城乡关联和城乡融合系统的视角，基于综合性、科学性及数据的可获得性，综合考虑经济融合、要素融合、社会融合、空间融合、生态融合5个实体与非实体子系统间协调和相互作用，构建包括5个子系统及16个指标层组成的城乡融合发展水平测度指标体系（表1），以客观揭示海南自由贸易港城乡融合发展规律。
表1 区域城乡融合发展水平测度指标体系

Tab.1 Indicator system for measuring the level of regional urban-rural integration development

子系统 指标层 指标计算或描述 属性
经济融合（A） 城乡人均GDP（A1） 城乡GDP/地区常住人口（万元/人） 正
城乡可支配收入比（A2） 城市居民可支配收入/农村居民可支配收入（％） 负
二元对比系数（A3） （第一产业产值/第一产业从业人数）/（第二、三产业产值/第二、三产业从业人数）（％） 正
二、三产业对 GDP 的贡献（A4） 第二、三产业生产总值和/GDP（％） 正
社会融合（B） 城乡养老保险覆盖率（B1） 城乡居民养老保险参保人数/常住人口数（％） 正
城乡失业保险覆盖率（B2） 城乡居民失业保险参保人数/常住人口数（％） 正
城乡最低生活保障比（B3） 城镇居民最低生活保障人数/农村居民最低生活保障人数（％） 正
要素融合（C） 非农与农业从业比（C1） 第二、三产业从业人数/第一产业从业人数（％） 正
人口城镇化水平（C2） 城镇居住人口/常住人口（％） 正
财政支农比（C3） 支农支出/财政支出（％） 正
空间融合（D） 公路交通网密度（D1） 公路运营里程/土地总面积（％） 正
城市空间扩（D2） 农作物总播种面积/建成区面积（％） 正
城乡人口比（D3） 城镇居住人口/农村居住人口（％） 负
土地城镇化水平（D4） 建成区面积/土地总面积（％） 正
生态融合（E） 耕地与建设用地效率比（E1） （第一产业产值/耕地面积）/（第二、三产业产值/建成区面积）（％） 正
环保支出占财政支出比重（E2） 环保支出/财政支出（％） 正

1.2.1.2 城乡融合发展水平影响因素指标选取

城乡融合发展受到经济社会发展现状、地区政策偏向、区域资源禀赋等多方面因素的综合影响。参考已有相关文献[18,21,33-34]，从经济产业化、社会均等化、政策偏向程度和自然地理环境4个方面选取10个指标进行分析。其中：①经济产业化。良好的营商环境和较强的市场要素流动性，是推动地方融资和产业优化的主要动能，更是促进地区城乡融合的推进器。分别采用人均GDP对数[26]、第一产业产值与二三产业产值比值[34]、人均固定资产投资[18]和对外开放程度[21]来衡量经济水平（X1）、农业发展规模（X2）、投资成效（X3）和对外开放度（X4）。②社会均等化。相对完善便捷的交通基础设施是提高地区内城乡间互联互通的基础保障，更是提升区域间密切程度的必要条件。分别采用公路交通网密度[18] 、城乡可支配收入比[34]表示交通可达性（X5）、城乡收入差距（X6）。③政策偏向程度。政府的政策制定和机制引导是推动地区城乡融合发展的重要抓手，偏向性的地方财政倾斜是决定特定领域发展的主要引擎。分别采用财政支出占GDP比重[18]、财政支出中农林水务比重[34]、财政支出中教育支出比重[34]来衡量城乡融合政府干预（X7）、财政支农比（X8）和教育支持度（X9）。④自然地理环境。从经济社会发展的历史规律来看，地形条件是制约地区融合发展的重要因素。选用地形起伏度（X10）反映自然地理环境对于海南自由贸易港城乡融合发展的影响。

1.2.2 加速遗传算法投影寻踪模型（RAGA-PPC）

投影寻踪模型（PPC）在实现数据降维的同时，能保持原数据的稳定性。而加速遗传算法（RAGA）是一种基于实数编码且较为通用的全局优化方法，实际搜索范围广，更易获取全局最优点。本文使用加速遗传算法投影寻踪模型（RAGA-PPC）进行城乡融合发展的水平测度，能有效摆脱传统主、客观赋值方法所带来的人为因素干扰，进而得到相对客观的，更加稳健、准确的城乡融合发展水平评价结论[9]。

1.2.3 核密度估计法（KDE）

核密度估计法（KDE）主要用于估计随机变量的概率密度，具备较强稳健性。本文根据Kernel密度估计对海南自由贸易港城乡融合发展水平值的动态演进过程展开探究。具体计算方法参考徐雪等的研究[35]。

1.2.4 随机森林模型

随机森林算法通过对多棵独立的决策树所得到的预测结果，进行加权平均后可提供出具备更高准确性和稳定性的最终预测结果。本文用该模型揭示海南自由贸易港城乡融合发展水平中时空异质性的驱动机理，以均方误差增加量（IncMSE）、节点纯度增加量（IncNode Purity）评估各影响因素指标的重要程度。

1.3 数据来源

本文以海南自由贸易港范围内18市（县）为研究区域，以2012—2022年为研究期，涉及数据来源于历年的《海南统计年鉴》、海南各市（县）统计年鉴等，同时对部分缺失数据采用多重插值法补充。

2 海南自由贸易港城乡融合发展水平时空演化特征

2.1 城乡融合发展水平显著提高且存在明显的阶段性

2.1.1 均值分析

使用Matlab R2018a 软件运用RAGA-PPC模型，得出海南自由贸易港城乡融合发展水平值，为进一步分析研究区域城乡融合发展水平的时序演化特征及空间格局分布，参照海南自由贸易港“三极一带一区”发展新格局的地区划分，将“滨海城市经济带”简化为沿海地区，将“中部生态保育区”简化为中部地区，求得地区城乡融合发展水平年均值，并将两曲线进一步与研究区域全域总体趋势进行比对（图1）。
图1 2012—2022年海南自由贸易港城乡融合发展水平均值时序演变

Fig.1 Change of mean value of urban-rural integration development level in Hainan Free Trade Port from 2012 to 2022

由图1可知，2012—2022年海南自由贸易港城乡融合发展水平显著提高且存在明显的阶段性特征。①研究区全域总体上呈现“升降升降”的“M”型时序演进特征。期间出现了2两次“升降”波动阶段，首次出现在2014—2016年，2019年后处于第二个波动阶段，2020年数值达到0.8803，约为2012年的1.58倍，充分体现了11年间海南省域范围内城乡基础建设水平、生产生活水平、公共服务水平等差距的缩小及总体的改善提升。②研究期内，沿海地区时序演进特征与全域总体基本保持一致，且整体水平值高于全域水平；中部地区的时序演进则仅存在2014—2016年的单次波动阶段，呈现出“N”型演进特征，且中部地区城乡融合发展水平低于全域总体水平，图上清晰显示中部地区曲线在2016年后明显偏离另外2条曲线，说明2016年后沿海地区与中部地区的区位发展优势差异逐渐显现，进而导致两区域间各市（县）城乡融合发展水平增长速率的差距。

2.1.2 核密度分析

从全域视角深层次分析海南自由贸易港城乡融合发展水平的时序动态演进趋势，如图2所示。从分布位置来看，曲线整体呈现出重心位置随时间右移态势，但为小幅波动，相对右移幅度较小。表明在研究期内海南自由贸易港18市（县）城乡融合发展水平整体取得一定提升，且呈现上下波动性提升趋势，这与前文结论相符。从峰值特征来看，研究期内曲线宽度逐年由宽峰变为尖峰，表明水平值分布离散程度逐年下降，进而表征各市（县）城乡融合发展水平相对差距持续缩小。从极化特征来看，区域总体的城乡融合发展水平值分布呈现“1主峰＋2侧峰”的多级分化趋势。其中2017年以前，侧峰右移幅度大于主峰，表征各市（县）极化现象存在加剧趋势；而2017年之后主峰与侧峰之间分布趋于紧密，意味着该时期极化趋势较弱。从分布形态来看，曲线在左右两侧存在较强延展性，且各年份均为右侧拖尾大于左侧拖尾，呈右偏分布特征，意味着区域内仍存在明显空间差异，城乡融合发展水平出现低值集聚特征。
图2 2012—2022年海南城乡融合发展水平的时序动态演进趋势

Fig.2 Trends in the time-series dynamic evolution of the level of urban-rural integration development in Hainan Free Trade Port （2012-2022）

2.2 城乡融合发展水平空间分异显著且呈“南北高、中间低”格局

2.2.1 总体特征

根据测度结果，绘制海南自由贸易港18市（县）城乡融合发展水平箱形图（图3），表现各市（县）研究期间城乡融合发展水平值的数据离散分布情况。
图3 海南自由贸易港18市（县）城乡融合发展水平箱形图

Fig.3 Box plot of urban-rural integration development level in 18 cities and counties of Hainan Free Trade Port

由图3看出，琼海、屯昌、乐东等市（县）对应的箱形较短，表明上述城市在研究期内城乡融合发展水平波动幅度较小，城乡融合发展态势相对稳健；反观海口、三亚、五指山、文昌、保亭等市（县）城乡融合发展水平波动较大。
箱形内部的水平实线，代表该市（县）研究期内城乡融合发展水平的中位数，水平虚线则代表其平均值。对比各市（县）的平均值发现：海口、三亚2市的城乡融合发展水平明显高于海南省内其他16市（县），也侧面反映出区域城镇化水平、区域城乡经济社会发展与区域城乡融合发展水平间存在一定的关联；儋州、澄迈、琼海、五指山、文昌等市（县）的城乡融合发展水平处于相对领先地位；而在研究期内乐东整体的城乡融合发展水平落后于省内其他市（县），有必要根据各市（县）实际情况因地制宜地开展城乡融合发展相关的政策性引导。

2.2.2 空间格局

借助ArcGIS软件，运用自然间断点分级法将海南自由贸易港城乡融合发展水平划分为5个等级梯度，分别将2012、2017及2022年3个时期的空间分布情况进行更为直观的可视化处理（图4）。
图4 海南自由贸易港18市（县）城乡融合发展水平空间分布演变

Fig.4 Spatial distribution of urban-rural integration development level in 18 counties and cities of Hainan Free Trade Port

结合图4，总体来看海南自由贸易港城乡融合发展水平在空间上呈现出较明显的集聚效应，出现了较多连片分布的城乡融合发展水平接近区域。根据上述3年水平值来看，18市（县）城乡融合发展水平值总体上升，但增速差距明显。其中，海口、三亚稳居历年测度水平排序的前两位；保亭、临高、定安、昌江等市（县）的测度水平值排序出现跨越提升，表明上述地区研究期内城乡融合发展增速明显；而琼中、五指山、白沙、琼海、澄迈、儋州、万宁、东方等市（县）则由2012年的排名前列落后至2022年的中下游水平，说明研究期内上述地区城乡融合发展水平增速显著低于海南自由贸易港整体的增长速度；文昌、屯昌、乐东、陵水等市（县）则始终波动于中下游水平。
2012年，整体水平自东向西大致呈现出“低高低”的倒“V”型结构，以海口、三亚为南北两级，以澄迈联通白沙、琼中、五指山3个中部市（县）及琼海、儋州“东西两翼”市（县）所构成的城乡融合高水平发展区。2022年，形成了以海口、三亚组成的城乡高度融合的第一、二等级梯度队伍，澄迈、临高、儋州、琼海、陵水、保亭形成中度融合的第三等级梯度队伍，文昌、万宁等其余10个市（县）构成城乡融合发展度较低的第四、五等级梯度队伍。2017—2022年，海南自由贸易港城乡融合发展水平整体差异逐渐显现，呈现出南北两端高值集聚，中部低水平极化贯穿东西的分布特征。北部以除昌江、儋州外北部湾沿线市（县）形成中高水平集聚区域，南部则出现水平值从三亚向周边市（县）递减格局。
综上，2012—2022年，海口、三亚、儋州、澄迈、琼海等市（县）处于城乡融合发展水平的相对高值区，而相对低值区则主要分布在乐东、定安、临高、昌江、文昌、屯昌等市（县）。海口、三亚分别作为海南综合经济、旅游经济的核心区域，在产业布局、基础设施等方面一体化发展更为突出，更有利于迅速推动资源要素流向其周边村镇。在《中共海南省委 海南省人民政府关于支持儋州洋浦一体化发展的若干意见》等政策指导下，海南统筹儋州洋浦一体化融合发展，打破洋浦的空间发展限制，补齐儋州项目缺乏短板，协同打造海南自由贸易港高质量发展的“儋洋经济圈”；推动“六个强县”建设，港产城融合发展成为澄迈立足海南自由贸易港建设的崭新优势。儋州、澄迈两地得天独厚的地理区位辅以海南自由贸易港“量身定制”的发展战略，蓄力推动地区产业城市空间调整，并逐步形成了资源要素由城向乡的互馈。而乐东、定安、临高、昌江、文昌、屯昌等市（县），在现有城镇化水平和发展速度下，城乡差距较大，未达均衡状态，资源要素更倾向于在城市区域集聚，回流农村阻力较大、动力不足，城乡发展水平将进一步扩大差距。

3 海南自由贸易港城乡融合发展影响因素及其驱动机理

为进一步探究各驱动因素对海南自由贸易港城乡融合发展水平的驱动机理和作用强度，选用2012—2022年海南自由贸易港城乡融合发展水平为因变量，各驱动因素为自变量，通过R语言软件，遵循袋外误差较小和平均误差最小的两个原则分别设置决策树数量（ntree）和特征数量（mtry），最优mtry=3，总体拟合优度为88.24%。因原始数据存在缺失值，为保证模型精度，通过“多重插补法”将缺失值进行合理插补，运行得到均方误差增加量和节点纯度增加量来表征其影响程度的大小并进行重要性排序，而偏依赖关系图则将各驱动因素输出值的边际影响情况可视化。

3.1 关键影响因素识别

基于均方误差增加量和节点纯度增加量的重要性排序结果，综合来看，农业发展规模、交通可达性构成驱动指标体系内的第一级影响梯队，为影响型主导因子，是驱动海南自由贸易港城乡融合发展的主导驱动力；财政支农比、对外开放度、政府干预等因素属于第二级影响梯队的影响型助力因子；而教育支持度则属于弱影响型因子，归类于第三级影响梯队。为进一步探究解释变量对因变量的影响路径，限于篇幅，选取均方误差增加量重要性排序中属于强影响型主导因子的4个重复的关键影响因素（农业发展规模、经济水平、交通可达性、投资成效）展开分析。
①农业发展规模（X2）。农业发展规模对海南自由贸易港城乡融合发展水平的影响是逆向的，属于障碍性作用因子，即地区农业过于发达，一产的产值占比越高，对于城乡融合水平的提升促进越低。农业与非农产业产值是地区农业就业水平的映射，更是地区经济和产业结构的体现。较高的农业发展规模侧面反映出的却是地区过度依赖传统农业，非农就业机会稀缺，农村产业基础薄弱或缺失，农民工资性收入低下等致使城乡收入差距拉大，不利于地区城乡融合发展。摒弃“高投入低回报”的传统农业，是实现“低投入高回报”现代农业产业化发展的必要条件。只有一二三产配套协同发展，才能从根本上缩小城乡差距和实现良性融合。
②经济水平（X1）。在经济水平高于10.0时，出现了迅速响应的增长趋势，即该时期城乡融合发展水平会在地区经济水平的驱动下快速提升，主要体现在高经济水平下，地区间更易实现在提升城镇发展水平的同时反哺农村发展，且当城镇发展达到一定水平后，会在产业结构优化、城市空间布局限制等原因的推动下实现要素由城向乡回流，推进农业农村绿色可持续发展，提升农村基础设施建设和公共服务水平，进而缩小城乡在社会、经济、收入等各方面的差距，逐步实现地区城乡融合的高效协调发展。
③交通可达性（X5）。其影响趋势在低值域呈现快速增加，达到0.75左右时，随要素数值增加，促进作用呈削弱态势。各生产要素的高效、自由流动是促进地区城乡融合发展水平提升的先决条件，而道路交通网络是各要素流通的重要媒介。在地方交通网络和交通基础设施逐步完善的过程中，交通可达性的逐步提升能有效破除阻碍城乡融合发展的自然地形等限制，降低地区间市场分割程度，促进城乡融合发展。而当交通可达性程度超过临界值时，便无法实现与前期类似的同比增长趋势，出现可达性提升，而要素驱动力不增反降态势，归因于交通可达性仅为一定程度上的外在融合条件，而深层次的高度融合需要的并非仅仅是像交通可达性这类外在驱动因子，更需要充分发挥人类活动的能动性等社会发展的内在根本动力的作用。
④投资成效（X3）。这一要素在地区城乡融合发展的过程中所起到的作用力度呈现倒“√”形态。其对城乡融合发展存在迅速的正向驱动，但在达到临界值之后，数值提升则削弱这一正向驱动的力度。人均固定资产的增加会促进社会产品生产，有效供给增加，带动劳动力市场繁荣，地区就业岗位需求旺盛，提升城乡居民收入，进而刺激地区消费能力，实现地区经济增长。而扩大的经济总量，会促进地区的服务设施建设和提升公共福利水平，进而缩小城乡差距，驱动城乡融合发展。但当投资成效超过一定临界值后，社会生产供给、就业岗位需求、城乡基本公共服务、地区经济总量等均已达到较高的城乡融合水平状态，此时投资成效的增加对于城乡融合发展的驱动力将无法突破峰值且会出现下降态势。

3.2 驱动机理

海南自由贸易港范围内城市、乡村两大系统之间的双向融合促进了自由贸易港城乡融合发展水平的提升。由海南各中心城市、各县城、各城镇、各乡村多级空间节点共同构建了海南自由贸易港复杂的城乡网络空间结构。 各空间节点的区位优势、资源优势之间所产生的空间联络和各生产要素之间的优化配置，是城乡融合发展的关键条件。从城乡融合发展驱动力着手（图7），城乡建设发展所依托的“人口”“土地”“产业”三大要素之间的发展需求则催化出城市、乡村这两大系统融合发展的内生驱动力，而经济产业化、社会均等化、政策偏向程度、自然地理环境4个方面为驱动海南自由贸易港城乡融合发展水平提升的外在驱动力主要来源。城乡融合发展的驱动力是各驱动力共同作用产生的综合合力，在共同作用过程中，并非仅是各驱动力单向推进城乡融合发展，各驱动力之间也并非相互独立，而是存在着紧密的相互驱动和有效衔接。
在海南自由贸易港城乡融合发展的内生驱动力方面，自由贸易港城市系统发展的内生驱动力来源于新型城镇化建设、新型工业化转型升级。其中，新型城镇化建设以空间城镇化与人口城镇化相匹配为建设关键，实现产业发展、空间布局与人口城镇化相融合，推进自由贸易港大中小城市之间的协调发展；而新型工业化转型升级则是以知识化、信息化、全球化、生态化为转型本质，提供城市间可持续发展的动力，更是为自由贸易港城乡融合发展打下了坚实的经济基础。同时，自由贸易港乡村系统原有的“三农”问题，则使得农业农村现代化和生活质量提升需求成为其内在驱动力的重要部分，以农民为核心，强化农业根基，促进三大产业协同并进，融合发展，实现乡村经济多元化[36]，提供家门口就业机会，提升农民收入和生活质量，推动乡村发展。在内在驱动力的巨大推力下，城市和乡村两大系统将人口和产业要素在土地要素这一发展载体上，进行要素集聚再分配、科学空间布局和资源优势互补，形成以城带乡、以乡辅城的“以城市为中心、以乡村为基础”的城乡空间复合和发展融合。
在海南自由贸易港城乡融合发展的外在驱动力方面，经济产业化、社会均等化等驱动力，是自由贸易港城乡发展过程中实现经济、社会、空间、要素、生态五大融合，进而最终实现城乡融合发展的重要外在驱动因素。①从经济产业化驱动力来看，较高的地区经济水平会显著提升该地区固定资产的投入力度、对外开放程度和公路网密度等，而相应的会降低农业产值的GDP比重、城乡居民间收入差距、政府干预力度等，加快了产业化和市场一体化进程，促进了资源要素的跨区域流动和优化配置，表明良好的经济基础是城乡融合发展的先决条件[37]。②从社会均等化驱动力来看，发达的公路网络提升了城乡之间的交通可达性，缩小了城乡产品的“剪刀差”，提升了乡村经济效益，进而缩小城乡居民收入差距；而趋向均衡的收入比例则促使城乡之间的教育水平和教育支持力度差距缩小，实现基本公共服务普惠共享，乡村育人能力提升、留人引力增强，而育人和留人在缩小城乡差距，加快城乡融合过程中尤为重要。③从政策偏向驱动力来看，该驱动力在统筹城乡融合发展的过程中，通过增加财政资金投入、政策扶持、教育支持等方式，促进地区产业结构转型、基础设施建设，实现城乡经济协同发展，缩小城乡收入差距，为城乡融合发展打破行政壁垒。④从自然环境驱动力来看，地形起伏度较大对于城乡融合发展的影响主要体现在城乡交通可达性不足进而阻碍地区对外开放程度和城乡间要素流通效率，但现阶段城乡间经济产业化和政策偏向程度的驱动力已远超于自然环境驱动力，成为打通城乡地理阻碍、促进城乡各生产要素自由高效流动的决定性驱动力。
在城乡二元结构的长期影响下，城乡融合发展外在驱动力、城市、乡村系统内在驱动力三者之间的相互驱动、互为支撑、有效链接是打破城乡间资源要素的单向转移、流通不畅，解决城乡融合发展各子系统间存在相互影响、互不独立、相对脆弱等问题，改进城乡系统发展割裂、协同性差，进而缓解城乡矛盾的主要推动力来源。①城市系统充分发挥在经济、政策等外在驱动力方面的先行优势，快速推进 “人、地、产”高效运行，加快调整产业结构、优化空间布局，盘活城市存量空间的同时，打破原有空间规划局限性，弱化城乡发展边界，将现有产业与周边乡村资源禀赋相结合，辐射带动乡村系统，提升资本由城入乡活力，降低城乡要素流通成本，挖掘乡村地区空间增量潜力，激发乡村发展的内生驱动力，最终优化城乡系统生产、生活、生态三大空间，达成城乡空间功能的互利互通，形成以城带乡的辐射带动效应，促进城乡两系统之间的经济产业化、社会均等化发展，进一步提升城乡融合的外在驱动力。②乡村系统的发展则受到城市系统发展的辐射带动，产业融合、政策偏向等外在驱动力的推动以及提升农民生活质量、农业农村现代化建设等乡村系统内在发展需求的驱动。三重驱动下，逐步破除乡村发展所需的资本、技术、人才、信息要素下乡的阻碍，加快解决城乡土地权能不对等、城乡劳动力权利不对等的系列问题，建立吸引先进生产要素流向农村的长效机制，推动城乡统一大市场建设，将乡村土地、劳动力优势与城市资本技术优势有机结合，增加农民收入、提升乡村基础设施及公共服务水平，缩小城乡差距，拉近城乡地理距离，加快推进农业农村的产业融合发展和城乡空间布局、资源整合。在实现乡村发展依靠城市发展辐射带动、依托城乡融合外在驱动力推动的同时，给予城市发展以积极、正向的反馈，并成为城乡融合外在驱动力的有力支撑。

4 结论与讨论

4.1 结论

本文通过构建自由贸易港18市（县）2012—2022年包含经济、社会、要素、空间、生态五大融合发展子系统的城乡融合发展水平测度指标体系，运用加速遗传算法投影寻踪模型（RAGA-PPC）测度城乡融合发展水平；在此基础上借助Kernel密度估计方法解析水平分布的时序动态演进，探讨城乡融合发展水平的时序与空间分布格局，并通过随机森林模型深入分析了异质性时空表征的主要原因与驱动机理。主要结论如下：
①2012—2022年海南自由贸易港城乡融合发展水平显著提高且存在明显的阶段性特征。研究区全域总体上呈现“升降升降”的“M”型时序演进特征，期间出现了2014—2016与2019—2021年阶段两次“升降”波动；沿海地区时序演进特征与全域总体基本保持一致，而中部地区的时序演进则仅存在2014—2016年的单次波动阶段，呈现出“N”型演进特征，且中部地区曲线在2016年后明显偏离另外两条曲线。
②研究区整体呈现向好态势，但在其空间分布上仍呈现出“1主峰＋2侧峰”的多级分化趋势。其中2017年以前，侧峰右移幅度大于主峰，意味着各市（县）极化现象存在加剧趋势；而2017年之后主峰与侧峰之间分布趋于紧密，意味着该时期极化趋势较弱。
③海南自由贸易港城乡融合发展水平由研究前期的“整体水平自东向西大致呈现出‘低高低’的倒‘V’型结构，以海口、三亚为南北两级，以澄迈联通的白沙、琼中、五指山3个中部市（县）及琼海、儋州‘东西两翼’市（县）所构成的城乡融合高水平发展区”，转变为研究后期的“南北两端高值集聚、中部低水平极化贯穿东西”的分布特征。其中北部以除昌江、儋州外北部湾沿线市（县）形成中高水平集聚区域，南部则出现水平值从三亚向周边市（县）递减的格局。
④影响海南自由贸易港城乡融合发展水平的核心和关键驱动因素包括农业发展规模、交通可达性、经济水平、投资成效等，其中农业发展规模和交通可达性属于强影响型主导因子，位列第一级影响梯队，财政支农比、对外开放度、政府干预等因素属于影响型助力因子，处于第二级影响梯队，教育支持度则属于弱影响型因子，处于第三影响梯队。各驱动因子的边际影响力变化和地区间对于资金、平台、渠道、政策的反映和接纳能力差异是产生城乡融合发展水平时空异质性的根本原因。

4.2 讨论

高农村土地占比、高农民人口占比以及高一产GDP贡献率的“三高”问题，是海南自由贸易港各市县、区域、城乡间发展不平衡不充分问题的“病因”所在，缩小岛内城乡发展差距、统筹推进城乡融合发展是海南自由贸易港建设一大亟待解决的重点工作。随着海南自由贸易港高质量发展的逐步推进，城乡融合发展的“引擎”作用日趋明显。现阶段持续提升海南自由贸易港城乡融合发展水平，既要找准海南自由贸易港18市（县）在区域、城乡间的发展落差，又需激发地区优势“差异化”发展势能，更要寻求城乡融合发展新路径。同时，区域间城乡发展差距突出是全岛自由贸易港建设的矛盾所在，各中部市（县）如何做到以地区资源优势补齐区位劣势，沿海市（县）如何实现与中部市（县）间优势互补和差异化分工合作，走出适合现代化自由贸易港建设的区域间各资源要素最优配置的城乡融合路径；如何紧跟“三极一带一区”的海南发展新格局，发挥区域比较优势，通过海口、三亚等高融合度城市空间溢出效应提升邻近区域城乡融合水平是其研究重点；而临高、白沙、乐东等低融合度城市则应着眼于如何弱化相邻高融合度城市的“虹吸效应”，并强化自身特色资源发展势能，降低地区间发展势能差，挖掘提升城乡融合发展的内在机制和崭新动力，在充分释放地方政府对于地区城乡融合发展的正向效应的同时，避免或纠正因过度干预所导致资源错配行为，努力打好海南自由贸易港城乡融合发展的“组合拳”，将是未来推动海南实现现代化自由贸易港和农业农村现代化的又一重要研究方向。

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