最新成果 |盛涵天、贺灿飞、胡文伯: 中国城际经济关联加剧自然灾害的跨区域溢出

2026年03月06日
研究简报

 论文来源:Sheng, H., He, C. & Hu, W. Intercity economic ties amplify natural disasters spillovers in China. Nature Cities (2026).

推文编辑:张继伟 黄俊贤 胡宸尔











1 摘要

自然灾害不仅对全球可持续发展构成挑战,也对区域经济的可持续增长产生冲击。既有研究主要关注自然灾害的地理溢出效应,而较少关注城市之间的经济联系如何传导并放大这些冲击。本文利用中国的地理编码灾害数据和企业层面的投资记录,将空间计量模型与改进的空间权重矩阵及复杂网络方法相结合,量化自然灾害在地理网络与经济网络中的溢出效应。研究结果表明,若忽视城市间经济联系,将会低估总经济损失约52.5%至57.5%。在经济网络中,具有较高中心度或较高聚类系数的城市,会显著放大负向溢出效应;同时,随着城市间投资网络结构日益复杂,这种放大效应进一步增强。本文指出,传统灾害后果评估忽视了城市间经济关联,因此主张制定跨城市的灾害韧性政策,在考虑地理邻近性的同时,也应充分纳入城市间的经济关联。

2 研究背景

在全球气候变化加剧和极端天气事件频发的背景下,自然灾害已成为影响区域经济增长与可持续发展的重要冲击来源。既有灾害经济学研究通常从直接与间接效应两个层面分析其经济后果,并在空间维度上强调“距离衰减”规律,即灾害冲击主要通过地理邻近关系向周边地区扩散。因此,主流实证研究多依赖地理邻接矩阵或距离权重矩阵来识别空间溢出效应,对受灾地区及其周边城市的影响进行了较为充分的讨论。然而,在城市间投资、资本流动和产业分工不断深化的背景下,仅从地理邻近维度理解灾害冲击,可能忽视了更为隐蔽但同样重要的经济联系渠道。

图1 中国大陆自然灾害事件的空间分布

与此同时,复杂网络研究表明,网络结构和节点地位会显著影响外部冲击的扩散路径与放大程度,但这一视角在灾害经济学中的应用仍较为有限。尤其是在中国统一大市场建设和城市群快速发展的背景下,城市已深度嵌入跨区域投资网络之中,核心城市在经济网络中发挥枢纽作用。自然灾害的冲击可能沿着经济联系跨区域传播,甚至通过高中心度节点被进一步放大,从而突破传统地理边界。如果仅基于地理邻近来评估灾害影响,既可能系统性低估总体经济损失,也可能影响防灾资源的合理配置。因此,有必要将城市间经济网络纳入分析框架,重新审视自然灾害的跨城市溢出机制及其放大效应。

图2 中国大陆城际投资网络流动的空间演变

3 核心发现

第一,自然灾害的负向溢出效应显著存在,且间接效应远大于直接效应。基于空间杜宾模型的估计结果表明,自然灾害不仅会降低受灾城市自身的GDP增长率,还会通过空间关联对其他城市产生显著的负向影响。更为重要的是,间接效应的规模约为直接效应的四倍,说明灾害冲击具有明显的跨城市扩散特征(图3)。这意味着,仅关注受灾城市本身,会严重低估灾害的整体经济后果。

图3 基准实证结果

第二,忽视经济网络联系会系统性低估总经济损失。当仅使用地理邻接矩阵衡量溢出效应时,估计结果明显小于同时纳入经济网络联系的情形。研究发现,如果忽视城市间投资网络这一经济联系渠道,总经济损失将被低估约52.5%至57.5%(图3d)。这一结果直接表明,经济网络构成了自然灾害风险传播的重要通道。

第三,网络中心城市和高聚类城市具有“放大器”效应。从节点层面来看,城市在经济网络中的位置决定了其冲击外溢能力。中心度较高或聚类系数较高的城市一旦遭受自然灾害,其负向溢出效应显著增强,表现出“超级传播节点”的特征(图4)。其中,高聚类系数城市的放大效应尤为明显,说明紧密连接的经济子网络更容易形成级联冲击。

图4 中心度和聚类系数的调节效应结果

第四,随着投资网络结构日益复杂,灾害溢出效应不断增强。通过将不同年份的投资网络作为空间权重矩阵进行动态估计,结果显示,2000—2017年间,通过经济网络传导的负向间接效应呈持续增强趋势(图5a)。进一步分析表明,网络节点数量、边数量、网络密度及聚类系数等整体结构指标越高,灾害冲击的溢出强度越大(图5b、5c)。这表明,经济联系的深化在提升效率的同时,也提高了系统对外部冲击的敏感度。

图5 城际投资网络总体结构及负面溢出效应结果

第五,不同类型自然灾害的溢出强度存在差异,但总体结论稳健。稳健性检验显示,洪水和风暴等高频灾害对区域经济的负向溢出更为显著,而干旱和热浪更可能产生长期抑制效应。无论灾害类型如何,经济网络渠道带来的额外溢出效应均显著存在,支持基准结果的稳健性。

4 研究启示

研究发现,经济网络同样构成重要的风险传播通道,且其放大效应不容忽视。相比地理溢出路径相对可见、可预判的特征,经济网络中的冲击传导往往更加隐蔽,并可能通过供应链“牛尾效应”或网络级联机制不断放大。当处于网络核心位置、具有较高中心度或聚类程度的城市遭受灾害时,其负向外部性更容易扩散至关联地区乃至更广泛区域。随着城市间投资联系不断加密,经济网络复杂性提升,灾害冲击的系统性风险也随之上升。

在政策层面,研究认为,单纯依据灾害高发地区配置防灾资源,可能忽视经济网络核心节点的系统性重要性。在中国情境下,灾害多发区域集中于中西部,而经济网络枢纽多位于东部核心城市,这种空间错位可能导致资源配置上的张力。因此,防灾减灾政策既要关注地理高风险地区,也应强化对经济网络核心城市的预防与韧性建设,同时推动跨城市协同治理机制的建立。更广泛而言,随着发展中国家经济网络结构日益复杂,自然灾害的影响将更可能从局部扩散至全国层面,因此在制定灾害应对策略时,应将经济相互关联性纳入系统性评估框架。



研究成果以“Intercityeconomic ties amplify natural disasters spillovers in China”为题发表于Nature Cities(https://doi.org/10.1038/s44284-026-00399-y)。

北京大学城市与环境学院贺灿飞教授为论文唯一通讯作者;第一作者为浙江大学公共管理学院百人计划研究员盛涵天(北京大学城市与环境学院博士 );合作者为北京大学城市与环境学院博士研究生胡文伯。该研究得到国家自然科学基金(42571199和42171169)的支持。




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