经济活动的空间分布深刻影响并改变着区域经济发展和增长的方式,产业空间集聚作为经济活动的重要组成部分,一直以来都是区域经济学研究的核心内容。当前,我国正形成以城市群为新型城镇化主体形态和经济发展的主要载体的区域发展格局,城市群建设对我国区域协调发展具有重要战略引领和支撑作用。产业作为城市群形成和发展的基础,在城市群建设中发挥着关键作用。关注城市群内部产业空间集聚的各类问题,对推动城市经济社会发展,促进城市群内部协调联动,实现城市群整体高质量发展起到重要推动作用。随着城市群建设速度的加快,一些产业空间集聚新现象也随之产生:为何城市群中产业多样化集聚形成的城市和产业专业化集聚形成的城市会产生相似的城市规模?为何城市群中的服务业表现出从中心城市向外围城市扩散而部分制造业却表现出从外围城市向中心城市集聚的现象?城市群中为何同类型产业会在不同的城市中表现出明显生产效率差异并形成非均质空间分布?这些都是城市群发展过程中城市规模和产业空间集聚表现出的新现象,也是本文研究的空间集聚的主要方面。本文在对这些典型事实进行总结梳理后,将以上现象归纳为三个问题:城市群产业空间集聚模式问题,城市群不同类型产业空间集聚问题,和城市群相同类型产业差异化空间集聚问题。本文从新的经济现象和新的理论前沿角度出发,分析城市群内产业内和产业间空间集聚各个问题的作用机制,并分别通过门槛效应模型、空间计量模型和演化博弈模型对这些问题进行检验,总结出城市群产业空间集聚中的发展规律。本文的主体内容安排如下:在理论研究方面,本文首先在Henderson经典城市体系模型基础之上,构建了包含产业集聚模式和城市规模在内的数理分析框架,从理论角度探讨了城市规模与产业集聚模式关系间的影响因素。其次,本文在数理分析模型基础之上,进一步讨论城市群的各个特征如何影响不同产业在城市群内的集聚与扩散问题。最后,本文从空间排序和空间选择这一集聚理论的前沿角度出发,探究相同类型产业空间非均质化生产的相关问题,并得出差异性空间集聚产生的原因。在实证研究方面,本文首先构建门槛效应模型,以2010年到2019年我国11个在建的跨省级行政区域城市群158个城市的面板数据为研究样本进行分析,通过对本文理论结论进行实证检验,讨论城市规模与产业集聚模式之间的因果联系。其次,本文在分析不同产业空间集聚与扩散的现象之后,从城市群内部空间交互角度出发,通过构建空间计量模型,以2010年至2020年长三角城市群及其周边城市共计41个城市为样本进行分析,分别讨论导致各个产业空间集聚与扩散的原因,并分析城市群一体化建设如何影响并改变各个产业的空间集聚形态。最后,本文从企业这一异质的微观个体角度出发,通过构建包含三方不同技能企业的演化博弈模型,探究相同类型产业内异质技能企业的差异化区位选择的原因。本文的主要结论包括:首先,城市全要素生产率决定了城市规模,并影响了城市群内部整体的城市规模分布规律。当产业内部和产业间沟通和运输成本降低,或者城市化经济很强时,产业更容易在城市中形成多样化集聚,反之则更容易形成专业化集聚。其次,城市群中的高端制造业集聚和现代服务业集聚存在显著的空间自相关性,本地城市和周边的城市的城市规模、经济发展水平和知识密集度对高端制造业和现代服务业具有显著的正向影响。然而,信息技术水平的提升和交通基础设施的完善可能导致现代服务业由“地理集聚”向“虚拟集聚”进行转变,进而在空间上形成集聚—扩散—再集聚的现象。因此信息技术水平和交通基础设施的完善对高端制造业和现代服务业产生了不同的空间影响,这也说明产业的空间集聚是在不断的变化过程之中的。最后,本文通过三方演化博弈模型发现,从事相同类型产业但技能不同的企业唯一的稳定性均衡策略点是技能最高的企业进入规模最大的中心城市生产,而在中心城市技能稍弱的中等技能企业会在城市拥挤成本的作用下选择离开中心城市。这一结论解释了为什么城市群中的中心城市生产率总是高于周边外围城市,并更容易形成高水平空间集聚。通过证明城市群中排序和选择效应的存在,本文认为相同类型产业中的异质企业会因技能水平的差距,在空间上表现出非均质化分布并形成差异化的集聚特征。