新刊速递|郑州大学管理学院魏伟教授与郑州大学生态与环境学院张伟教授团队:数字经济发展对黄河流域城市能级影响机制研究

郑州大学管理学院魏伟教授与郑州大学生态与环境学院张伟教授团队在《郑州大学学报(理学版)》上发表题为：“数字经济发展对黄河流域城市能级影响机制研究”的研究型论文。

Cite: WEI Wei, JIN Chenggong, ZHANG Wei. Study on the Impact Mechanism of Digital Economy on the Urban Function Level in the Yellow River Basin[J]. Journal of Zhengzhou University(Natural Science Edition), 2026, 58(3): 1-9.

随着数字技术与实体经济深度融合，数字经济已成为推动区域高质量发展的关键动力。作为我国重要的生态屏障、能源基地与经济带，黄河流域承担着区域协调发展与生态保护的双重战略使命。然而，由于自然条件复杂、产业结构偏重、区域发展不均衡等现实问题，黄河流域城市在产业升级、创新驱动以及现代化治理等方面仍面临诸多挑战。

城市能级作为衡量城市综合竞争力、资源集聚能力与区域辐射能力的重要指标，不仅体现城市经济发展水平，更反映其创新能力、开放程度与公共服务质量。已有研究主要围绕经济增长、产业结构、生态环境等因素探讨城市能级提升机制，但对数字经济这一“新质生产力”如何赋能城市能级的研究仍相对不足。

与此同时，数字经济正通过数据要素流动、数字基础设施建设、平台经济与技术创新等路径，深刻重塑城市发展模式。一方面，数字技术能够优化资源配置效率，提升城市治理与产业协同能力；另一方面，数字经济还能够激发科研创新、促进技术成果转化，为城市发展注入新的增长动能。

 在此背景下，本文以黄河流域57个城市为研究对象，系统分析数字经济对城市能级的直接影响、中介机制及非线性效应，旨在揭示数字经济赋能区域高质量发展的内在逻辑，为黄河流域数字化转型与城市能级提升提供理论依据与政策参考。

本文围绕“数字经济如何赋能黄河流域城市能级提升”这一核心问题，构建了包含固定效应模型、中介效应模型与门槛效应模型的研究框架，对数字经济影响机制进行了系统分析。

首先，利用熵权法分别测度黄河流域57个城市2012—2022年的数字经济发展水平与城市能级水平。结果表明，两者整体均呈现持续增长趋势，但区域差异显著。其中，西安、济南、郑州、青岛等省会及核心城市在数字经济发展方面表现突出，而山东半岛城市凭借工业基础与开放优势，在城市能级方面长期保持领先。

在实证分析部分，首先采用固定效应模型验证数字经济的直接影响。结果显示，无论是否加入控制变量，数字经济对城市能级均呈现显著正向作用，说明数字经济能够持续为城市发展注入新动能。

随后，进一步分析数字经济的中介机制。研究发现，数字经济的发展能够显著提高城市科研经费投入水平，而科研投入又进一步促进科技创新、产业升级与科研成果转化，从而增强城市开放能力与综合竞争力。中介效应检验与Bootstrap检验结果均通过显著性验证，说明该机制具有较强稳健性。

最后，构建门槛效应模型，揭示数字经济赋能城市能级具有明显的阶段性特征。当科研经费投入水平较低时，创新能力不足、产业结构滞后等问题会削弱数字经济作用；而当科研投入超过门槛值后，数字经济能够更有效促进技术研发、产业创新与城市基础设施完善，从而显著提升城市能级。

整体来看，本文不仅验证了数字经济对黄河流域城市能级的促进作用，还进一步揭示了科研投入在其中的重要桥梁作用，为区域数字化转型与高质量发展提供了重要理论支撑。

图1 黄河流域城市数字经济发展水平综合得分时空演化图。该图展示了2012—2022年黄河流域57个城市数字经济发展水平的空间演化过程。研究发现，黄河流域数字经济整体呈持续增长趋势，但区域差异明显。西安、济南、郑州、青岛等省会及核心城市长期处于高水平区域，其中西安市在2022年数字经济综合得分达到0.83，位居流域前列。图中还反映出数字经济高水平城市主要集中于省会城市与重点工业城市，体现出政策支持、产业基础与人才集聚对数字经济发展的重要推动作用。

图2 黄河流域城市能级发展水平综合得分时空演化图。该图从时间与空间两个维度展示了黄河流域城市能级变化趋势。整体来看，2012—2022年黄河流域城市能级水平稳步提升，但区域分化依旧显著。青岛、郑州、西安等城市长期处于较高水平，而山东半岛地区凭借工业基础与开放优势，整体表现尤为突出。该图直观反映出黄河流域城市能级发展存在明显的“核心城市集聚”特征。

表1 面板模型结果

该表展示了基准回归分析的结果，用于验证数字经济对城市能级的直接影响。模型1和模型2的回归系数均在1%的统计水平上显著为正，表明数字经济发展对城市能级具有显著的正向促进作用。该结果在控制了个体效应和时间效应后依然稳健，为后续机制分析奠定了坚实基础。

表2 中介效应模型结果

该表重点分析了人均科研经费投入在数字经济与城市能级之间的传导机制。结果显示，数字经济能够显著提高科研经费投入，而科研投入进一步推动城市能级提升。Sobel检验与Bootstrap检验均通过显著性验证，表明中介效应稳健可靠。这一结果说明，科研创新是数字经济赋能城市发展的关键桥梁。

表3 面板门槛回归结果

揭示了数字经济影响城市能级的非线性特征。当科研经费投入低于门槛值0.292时，数字经济的促进效应较弱；而当科研投入超过门槛值后，数字经济对城市能级的促进作用显著增强。该结果表明，高水平科研投入能够为数字经济发展提供更加完善的创新环境与成果转化平台，从而放大数字经济对城市发展的赋能效应。

扫描上方二维码，或点击文末“阅读原文”查看文献。

https://html.rhhz.net/ZZDXXBLXB/html/20260301.htm

郑州大学学报（理学版）

《郑州大学学报（理学版）》是郑州大学主办的自然科学类综合性学术刊物。主要刊登信息与计算机科学、数学、物理学、化学、生物工程科学、材料科学与电气工程科学等自然科学各学科的基础研究及应用研究方面的学术论文。本刊所发表的论文已被《中国数学文摘》、《中国物理文摘》、荷兰《Scopus数据库》、美国《数学评论》、俄罗斯《文摘杂志》及波兰《哥白尼索引》等国内外多家权威文摘杂志及数据库收录或评论，致力于促进自然科学领域的学术交流与发展。