交通基礎(chǔ)設(shè)施空間建設(shè)差異化影響了中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)嗎

黃森

摘要：在考慮交通基礎(chǔ)設(shè)空間網(wǎng)絡(luò)布局特性基礎(chǔ)上，利用2001—2011年中國(guó)省級(jí)數(shù)據(jù)和空間計(jì)量研究方法，從直接效應(yīng)和空間外部效應(yīng)兩個(gè)層面研究了交通基礎(chǔ)設(shè)施空間建設(shè)差異化對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明：中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施在地理空間上已然形成了三類穩(wěn)固的差異化集群；雖然交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)有著顯著的正向效應(yīng)，但是受其自身空間建設(shè)差異化對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)負(fù)向效應(yīng)影響，其對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)應(yīng)有的促進(jìn)效應(yīng)未能全部體現(xiàn)。雖然交通基礎(chǔ)設(shè)施空間建設(shè)差異化存在顯著的空間負(fù)外部效應(yīng)，不過(guò)該效應(yīng)正在逐年減弱。擴(kuò)大交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面與提升交通基礎(chǔ)設(shè)施存量?jī)烧邔?duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)都有著相近的正向彈性，不過(guò)前者的實(shí)際操作成本要明顯低于后者。

關(guān)鍵詞：交通基礎(chǔ)設(shè)施；差異化集群；空間外部性；區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)；空間計(jì)量模型

一、引言

交通基礎(chǔ)設(shè)施是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)各項(xiàng)事業(yè)發(fā)展的重要保障。大部分經(jīng)驗(yàn)研究結(jié)果表明，交通基礎(chǔ)設(shè)施條件好壞將直接影響到國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度的快慢（Aschauer & Alan，1989；Barro，1991）。 [1] [2]不可否認(rèn)相較于西方發(fā)達(dá)國(guó)家而言，目前中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施的總量仍略顯不足，交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)仍然落后于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求。在最近的十幾年間，國(guó)家大幅度提高了交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資力度，這也標(biāo)志著交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)正式進(jìn)入了騰飛時(shí)期。

目前有關(guān)交通基礎(chǔ)設(shè)施與地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的研究文獻(xiàn)國(guó)內(nèi)外有很多，而且得出的結(jié)論也較為一致，即交通基礎(chǔ)設(shè)施與地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)有著正相關(guān)關(guān)系（Banister & Berechman，2001；Cantos et al.，2005；彭清輝和曾令華，2009 ；張學(xué)良和孫海鳴，2008 ；李躍和蒙永勝，2014）。[3] [4] [5] [6] [7]但是這類研究大多將交通基礎(chǔ)作為單一的獨(dú)立外生變量來(lái)考察其對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響，很少有研究能夠?qū)⑵渌哂械亩嘀亟?jīng)濟(jì)屬性納入到相應(yīng)研究中來(lái)。近幾年隨著空間經(jīng)濟(jì)學(xué)及空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)等新興經(jīng)濟(jì)學(xué)派的興起，國(guó)內(nèi)外一些研究者在研究類似問(wèn)題時(shí)發(fā)現(xiàn)，交通基礎(chǔ)設(shè)施整體投資的無(wú)節(jié)制增長(zhǎng)并不一定能夠有效促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。[8][9]其中一部分學(xué)者認(rèn)為，交通基礎(chǔ)設(shè)施條件好壞能夠顯著影響到區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)程，雖然交通基礎(chǔ)設(shè)施總量提升能夠顯著促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，但受交通基礎(chǔ)設(shè)施自身具有顯著的空間網(wǎng)絡(luò)布局特性影響，倘若不同地區(qū)間交通基礎(chǔ)設(shè)施條件差異過(guò)大，則將很有可能限制地區(qū)間資源合理配置，進(jìn)而影響到整個(gè)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度的提升（Fujita & Krugman，1999） [10]。那么這類情況在中國(guó)是否存在呢？這正是本文擬將回答的問(wèn)題。

基于以上現(xiàn)實(shí)和理論背景，論文嘗試從交通基礎(chǔ)設(shè)施空間建設(shè)差異化入手，考察其對(duì)中國(guó)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的多重影響。具體思路為：以2001—2011年作為時(shí)間樣本，利用中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施與地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)，首先檢驗(yàn)中國(guó)交通基礎(chǔ)空間建設(shè)現(xiàn)狀。其次從空間地理視角考察差異化交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)中國(guó)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的直接效應(yīng)和空間外溢效應(yīng)，并以此得出相應(yīng)研究結(jié)論和啟示。

二、中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)空間現(xiàn)狀分析

在進(jìn)行中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)空間現(xiàn)狀分析之前，我們首先需要選擇一個(gè)合理的指標(biāo)來(lái)定義交通基礎(chǔ)設(shè)施存量。目前國(guó)內(nèi)對(duì)交通基礎(chǔ)存量進(jìn)行量化處理的方法有兩種：一是通過(guò)交通基礎(chǔ)設(shè)施公共投入來(lái)衡量，二是通過(guò)交通基礎(chǔ)設(shè)施密度來(lái)衡量。[11]由于交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)并非完全是由公共投入產(chǎn)生的，其中還包含一部分是由私人投資完成，因此用公共投資來(lái)衡量交通基礎(chǔ)存量容易產(chǎn)生系統(tǒng)性的測(cè)量誤差。[12][13]所以本文選擇以公路、鐵路和內(nèi)河航道里程之和除以各省份的國(guó)土面積求得各省（市、自治區(qū)）交通基礎(chǔ)設(shè)施密度，用該數(shù)值來(lái)定義中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施存量指標(biāo)。

同時(shí)為了能夠在論文中合理、準(zhǔn)確地反映出中國(guó)近十余年來(lái)交通基礎(chǔ)設(shè)施空間建設(shè)現(xiàn)狀，我們這里選擇運(yùn)用空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)中的Morans I指數(shù)和LISA指數(shù)分別來(lái)進(jìn)行全局和局部?jī)蓚€(gè)層面的分析。

Morans I指數(shù)的計(jì)算公式為：

式中Wij為二元空間權(quán)值矩陣中的任意元素值，當(dāng)i區(qū)域與j區(qū)域相鄰時(shí)，Wij=1；當(dāng)i區(qū)域與j區(qū)域不相鄰時(shí)，Wij =0。為了剔除各省份空間面積相差較大的影響①

①當(dāng)?shù)乩韱卧臻g面積相差較大時(shí)，小面積地理單元將有很少的鄰近單元，而較大面積地理單元?jiǎng)t可能有很多的鄰近單元，不利于后面的空間計(jì)量分析。，本文采用K值最鄰近空間矩陣，文中K=4；n表示地區(qū)總數(shù)，本文n=31代表中國(guó)31省（市、自治區(qū)）；xi，xj分別為省份i和省份j的交通基礎(chǔ)設(shè)施存量值。Morans I系數(shù)取值范圍為-1—1，1意味著各區(qū)域間存在著強(qiáng)烈的空間正相關(guān)性，0意味著不存在空間相關(guān)性，-1意味著存在負(fù)的空間相關(guān)性。

Morans I系數(shù)檢驗(yàn)是考察研究對(duì)象總體水平空間相關(guān)性的檢驗(yàn)，為了進(jìn)一步了解地區(qū)之間的空間相關(guān)性，這里引入局部空間統(tǒng)計(jì)指標(biāo)——LISA（Anselin et al.，2003）[14]，LISA指標(biāo)與全局空間相關(guān)性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的關(guān)系式為：

式（2）中Λ為全局空間相關(guān)指標(biāo)，γ為比例因子。論文首先檢驗(yàn)了2001—2011年中國(guó)31個(gè)?。ㄊ?、自治區(qū)）交通基礎(chǔ)設(shè)施全局空間相關(guān)性，如圖1所示。

由圖1可知，2001—2011年間中國(guó)31個(gè)?。ㄊ?、自治區(qū)）交通基礎(chǔ)設(shè)施Morans I指數(shù)均值明顯高于03，該結(jié)果表明現(xiàn)階段的中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施存在顯著的空間正相關(guān)性。同時(shí)我們還發(fā)現(xiàn)交通基礎(chǔ)設(shè)施空間相關(guān)性在這11年間還表現(xiàn)出了分階段的變化趨勢(shì)：2001—2005年為第一階段，在此期間Morans I指數(shù)從2001年到2003年有緩步上升趨勢(shì)，但是從2004年開始指數(shù)就由升轉(zhuǎn)降，這種趨勢(shì)一直持續(xù)了兩年。2006—2011年為第二階段，2006年中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施Morans I指數(shù)突然大幅上升，然后從2007年開始一直到2011年Morans I指數(shù)又逐年緩慢下降。總體來(lái)看，2001—2011年間中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施的空間正相關(guān)性呈現(xiàn)出緩慢上升的趨勢(shì)。

在全局層面驗(yàn)證了中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施存在顯著空間正相關(guān)性后，我們?cè)龠\(yùn)用局部空間檢驗(yàn)LISA指數(shù)，從省域視角檢驗(yàn)2001—2011年中國(guó)31個(gè)?。ㄊ?、自治區(qū)）之間是否形成顯著的交通基礎(chǔ)設(shè)施空間差異化集群。需要說(shuō)明的是，四種空間集群的劃分是基于空間相關(guān)性檢驗(yàn)指數(shù)得來(lái)的，其中“高—高”集群表示交通基礎(chǔ)設(shè)施條件較好省份被同樣條件較好的其他省份包圍；“低—高”集群表示交通基礎(chǔ)設(shè)施條件較差省份被交通基礎(chǔ)設(shè)施條件較好的其他省份所包圍；“低—低”集群表示交通基礎(chǔ)設(shè)施條件較差的省份被同樣條件較差的其他省份所包圍；“高—低”集群表示交通基礎(chǔ)設(shè)施條件較好省份被交通基礎(chǔ)設(shè)施條件較差的其他省份所包圍。

從表1中可以看出，在考察期間，中國(guó)31個(gè)省（市、自治區(qū)）交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在空間上已然形成了穩(wěn)定的差異化空間塊狀集群。在這四類差異化空間集群中：“高—高”集群均由中國(guó)東部地區(qū)省市組成（主要分布在長(zhǎng)三角地區(qū)），其中浙江、安徽和江蘇三省份在11年間始終位于處于穩(wěn)定的“高—高”集群中；“低—低”集群均由中國(guó)西部省（市、自治區(qū)）組成，且組成省份在考察期間始終未發(fā)生變化，分別為新疆、青海、西藏和甘肅等四?。ㄗ灾螀^(qū)）；“低—高”集群在考察期間組省份并不穩(wěn)定，在2011年通過(guò)顯著性考察的省份只有福建和河北；另外，在2001—2011年間中國(guó)沒(méi)有省份形成交通基礎(chǔ)設(shè)施“高—低”集群。而其余省份在2001—2011年間均未能夠通過(guò)交通基礎(chǔ)設(shè)施LISA指數(shù)1%的顯著性檢驗(yàn)。

很顯然，無(wú)論是空間全局性檢驗(yàn)還是空間局部性檢驗(yàn)結(jié)果均顯示，目前中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)存在顯著的空間差異性，而且部分?。ㄊ小⒆灾螀^(qū)）之間還形成了較為穩(wěn)固的差異化集群。由新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)原理可知，倘若區(qū)域內(nèi)部各自之間交通基礎(chǔ)設(shè)施條件存在顯著差異，那么這將會(huì)影響到區(qū)域經(jīng)濟(jì)整體發(fā)展質(zhì)量。因此，接下來(lái)將從空間視角進(jìn)一步考察差異化交通基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)中國(guó)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的多重影響。

三、指標(biāo)體系構(gòu)建

為更透徹研究現(xiàn)階段交通基礎(chǔ)設(shè)施空間建設(shè)差異化對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響，同時(shí)在考慮數(shù)據(jù)可得性的前提下，本文以2001—2011年作為時(shí)間樣本，選取中國(guó)31個(gè)?。ㄊ?、自治區(qū)）作為空間樣本，并構(gòu)建相應(yīng)指標(biāo)來(lái)對(duì)兩者關(guān)系進(jìn)行分析。以下是各個(gè)指標(biāo)的詳細(xì)介紹：

首先是解釋變量，本文選擇GDP來(lái)定義區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指標(biāo)。大量研究表明，GDP能夠很好地描述中國(guó)各省份經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，同時(shí)基于國(guó)內(nèi)外學(xué)者相關(guān)研究慣例，本文使用地區(qū)生產(chǎn)總值與當(dāng)年物價(jià)指數(shù)之比來(lái)描繪該指標(biāo)。

交通基礎(chǔ)設(shè)施作為本文研究的主要考察對(duì)象之一，其自身體系構(gòu)成十分復(fù)雜。筆者從其基本特征出發(fā)，同時(shí)考慮到本文研究目標(biāo)，選擇以交通基礎(chǔ)設(shè)施存量、交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面、交通基礎(chǔ)設(shè)施人力資本、交通基礎(chǔ)設(shè)施差異化集群劃分等四個(gè)指標(biāo)來(lái)構(gòu)建交通基礎(chǔ)設(shè)施指標(biāo)體系：

交通基礎(chǔ)設(shè)施存量（JTCL）：該指標(biāo)定義同前文相同，在此不再重復(fù)介紹。

交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面（JTFG）：為了能夠更好地描述中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施空間差異性，這里構(gòu)建了一個(gè)全新的指標(biāo)——交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面。該指標(biāo)與傳統(tǒng)的交通基礎(chǔ)設(shè)施線路長(zhǎng)度指標(biāo)不同，傳統(tǒng)指標(biāo)通過(guò)直接將鐵路、公路、內(nèi)河航道等線路長(zhǎng)度求和來(lái)進(jìn)行定義，但是由于中國(guó)各類交通基礎(chǔ)設(shè)施軌道線路自身特征差異明顯，而且各自輻射的范圍也不盡相同，因此簡(jiǎn)單的求和無(wú)法充分體現(xiàn)交通基礎(chǔ)設(shè)施自身空間差異化特征。由交通基礎(chǔ)設(shè)施具有空間網(wǎng)絡(luò)布局特性可知，其對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的輻射作用是通過(guò)溝通、引導(dǎo)及促進(jìn)區(qū)域間要素流動(dòng)來(lái)體現(xiàn)的。因此本文選擇當(dāng)年各省份三種交通基礎(chǔ)設(shè)施年度貨運(yùn)量分別與相應(yīng)的全國(guó)貨運(yùn)總量之比作為權(quán)重，然后分別以各省份對(duì)應(yīng)的交通運(yùn)輸線路長(zhǎng)度乘以權(quán)重進(jìn)行求和，以該數(shù)值來(lái)定義本文研究中的交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面指標(biāo)。

交通基礎(chǔ)設(shè)施人力資本投入（JTRL）：該指標(biāo)反映了交通基礎(chǔ)設(shè)施體系自身人力資本的投入。為便于后續(xù)空間計(jì)量分析，本文直接以鐵路、公路、水運(yùn)等三行業(yè)職工人數(shù)之和來(lái)定義該指標(biāo)。

交通基礎(chǔ)設(shè)施差異化集群劃分（CYJQ）：根據(jù)Fujita & Krugman（1999）的研究，中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施差異化集群還可進(jìn)一步劃分為正向集群和負(fù)向集群。其中正向集群包括“高—高”集群和“低—高”集群，而負(fù)向集群則包括“低—低”集群和“高—低”集群。對(duì)于正向集群來(lái)講，集群區(qū)域內(nèi)部的空間集聚效應(yīng)（正向）要顯著高于空間擴(kuò)散效應(yīng)（負(fù)向），屬于空間集聚“凸點(diǎn)”，因此內(nèi)部各省份將主要收益于集群的正向集聚效應(yīng)影響，各自原有的交通基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展效率將得到進(jìn)一步提高。對(duì)于負(fù)向集群而言，集群區(qū)域內(nèi)部的空間集聚效應(yīng)（正向）要顯著小于空間擴(kuò)散效應(yīng)（負(fù)向），屬于空間集聚“凹點(diǎn)”，因此內(nèi)部各省份將主要受到集群內(nèi)部擴(kuò)散效應(yīng)的負(fù)向影響，各自交通基礎(chǔ)設(shè)施原有發(fā)展效率將被進(jìn)一步拉低。對(duì)于交通基礎(chǔ)設(shè)施差異化集群劃分該指標(biāo)而言，傳統(tǒng)指標(biāo)無(wú)法對(duì)其進(jìn)行合理描述，因此本文采用虛擬指標(biāo)來(lái)進(jìn)行定義，具體為：交通基礎(chǔ)設(shè)施正向集群內(nèi)部省份取值為1，交通基礎(chǔ)設(shè)施負(fù)向集群內(nèi)部省份取值為0。

在完成以上交通基礎(chǔ)設(shè)施指標(biāo)體系構(gòu)建后，本文引入了7個(gè)區(qū)位控制變量，以保證研究結(jié)果的準(zhǔn)確性：

固定資本投入（GDTR）：固定資本投入是指投資主體墊付貨幣或物資，以獲得生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)性或服務(wù)性固定資產(chǎn)的過(guò)程。大量研究表明，固定資本投入與地區(qū)GDP增長(zhǎng)之間有著顯著關(guān)系，因此本文將其作為區(qū)位控制變量之一，以固定資本投入與當(dāng)年物價(jià)指數(shù)之比來(lái)定義該指標(biāo)。

勞動(dòng)力投入（LDTR）：該指標(biāo)反映了國(guó)家在一定時(shí)期里投入到經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中的勞動(dòng)力人數(shù)。研究表明，勞動(dòng)力投入與地區(qū)GDP增長(zhǎng)之間也有著顯著關(guān)系，因此本文也將其作為區(qū)位控制變量之一，以各地區(qū)按行業(yè)分城鎮(zhèn)單位就業(yè)人數(shù)（剔除了交通運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)及郵政就業(yè)職工人數(shù)）來(lái)定義該指標(biāo)。

R&D經(jīng)費(fèi)（R&D）：指當(dāng)年全社會(huì)實(shí)際用于基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和試驗(yàn)發(fā)展的經(jīng)費(fèi)支出。大部分文獻(xiàn)將其作為地區(qū)技術(shù)指標(biāo)使用，并發(fā)現(xiàn)其與地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間也有著較為顯著地關(guān)系，因此本文也將其作為區(qū)位控制變量之一，以R&D經(jīng)費(fèi)支出與當(dāng)年物價(jià)指數(shù)之比來(lái)定義該指標(biāo)。

政府財(cái)政支持（CZTR）：該指標(biāo)主要反映地區(qū)政府對(duì)于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重視程度，通常用地區(qū)財(cái)政支出來(lái)定義。研究表明，該指標(biāo)與地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間存在顯著性關(guān)系，因此本文也將其作為區(qū)位控制變量之一，以地區(qū)財(cái)政支出與當(dāng)年物價(jià)指數(shù)之比來(lái)定義該指標(biāo)。

地區(qū)城鎮(zhèn)化率（CZHL）：研究表明，城鎮(zhèn)化率對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)及人民生活質(zhì)量提高有顯著影響，而且交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與地區(qū)城鎮(zhèn)化率之間也存在密切聯(lián)系，因此將其作為區(qū)位控制變量之一。本文定義：地區(qū)城鎮(zhèn)化率=非農(nóng)人口/地區(qū)總?cè)丝凇?/p>

地區(qū)對(duì)外開放程度（DWKF）：地區(qū)對(duì)外開放程度高低不但影響了地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展活力，而且對(duì)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)所需技術(shù)、人力及物資資本的獲得也有一定影響，因此將其作為區(qū)位控制變量之一，以地區(qū)出口總額與地區(qū)GDP之比來(lái)定義對(duì)外開放程度指標(biāo)。

地理環(huán)境（DLTJ）：研究表明，地理環(huán)境不但對(duì)交通基礎(chǔ)設(shè)施布局和建設(shè)有顯著影響，同時(shí)對(duì)地區(qū)集聚經(jīng)濟(jì)的形成和發(fā)展也起著明顯作用。[13]由于傳統(tǒng)指標(biāo)無(wú)法對(duì)其進(jìn)行合理描述，因此本文用虛擬指標(biāo)來(lái)定義地理環(huán)境變量。具體表示為：平原地區(qū)取值為1，山區(qū)或丘陵等非平原地區(qū)取值為0。

需要說(shuō)明的是，本文所需數(shù)據(jù)均來(lái)源于2002—2012年《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)財(cái)政年鑒》、《中國(guó)勞動(dòng)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)區(qū)域經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國(guó)人口和就業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》以及各?。ㄊ小⒆灾螀^(qū)）相關(guān)統(tǒng)計(jì)年鑒。

四、空間計(jì)量分析

為了能夠合理地將交通基礎(chǔ)空間建設(shè)差異化特征引入計(jì)量模型，本文采用空間計(jì)量模型。目前國(guó)內(nèi)空間計(jì)量模型有兩類：一類用于截面數(shù)據(jù)分析，一類則用于面板數(shù)據(jù)分析。雖然空間面板計(jì)量模型在處理面板數(shù)據(jù)上很有優(yōu)勢(shì)，但本文意在考察2001—2011年間交通設(shè)施空間建設(shè)差異化逐年改變這一過(guò)程對(duì)于中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的趨勢(shì)影響，因此采用傳統(tǒng)空間計(jì)量模型。

空間計(jì)量模型基本原理很多文獻(xiàn)都有詳細(xì)闡述，本文就不再重復(fù)。首先我們對(duì)下文空間計(jì)量需要用到的兩類模型進(jìn)行空間相關(guān)性檢驗(yàn)。

式（3）為不引入?yún)^(qū)域控制變量時(shí)的空間滯后模型（SLM），式（4）為不引入?yún)^(qū)域控制變量時(shí)的空間誤差模型（SEM）。式中各變量含義等同于上文定義， W為空間權(quán)值矩陣，ε和μ分別為各自模型的誤差系數(shù)，下標(biāo)i代表省份；ρ為空間滯后系數(shù)，用以度量了在交通基礎(chǔ)設(shè)施塊狀發(fā)展模式下各省份在地理空間上的集聚效應(yīng)；λ為空間誤差系數(shù)，用以度量交通基礎(chǔ)設(shè)施塊狀發(fā)展模式下相鄰省份間自變量誤差變化對(duì)本地觀測(cè)值的影響程度。由于兩類空間計(jì)量模型適用的條件不同，而且無(wú)法根據(jù)先驗(yàn)結(jié)論來(lái)判斷在進(jìn)行數(shù)據(jù)研究時(shí)，SLM模型和SEM模型到底哪一個(gè)更符合實(shí)際，因此有必要進(jìn)行空間計(jì)量模型的選擇檢驗(yàn)?；谝酝嚓P(guān)文獻(xiàn)研究經(jīng)驗(yàn)，論文采用的拉格朗日乘子檢驗(yàn)（LM）來(lái)進(jìn)行模型檢驗(yàn)：

式（5）中tr表示矩陣的跡算子，e是OLS回歸殘差向量，W表示權(quán)值矩陣，n表示地區(qū)總數(shù)， n=31。D=[（WXβ）′M（WXβ）/σ2]+tr（W2+W′W），WXβ是Xβ預(yù)測(cè)值的空間滯后，M=I-X（X′X）-1X′。LMERR檢驗(yàn)和LMLAG檢驗(yàn)都服從χ2（1）分布，當(dāng)LMLAG值大于LMERR，且R-LMLAG較R-LMERR顯著時(shí)，表明空間相關(guān)性的正確來(lái)源更可能是一個(gè)遺漏的空間滯后變量，因此計(jì)量研究選擇空間滯后模型；反之，則選擇空間誤差模型（Anselin et al.，2004）。[15]

由表3可知，在2001—2011年間，每年的LMLAG、R-LMLAG的統(tǒng)計(jì)值均大于LMERR、R-LMERR，且都通過(guò)10%顯著性檢驗(yàn)，表明使用空間滯后模型對(duì)考察期間中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施空間差異化與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)相互作用關(guān)系進(jìn)行分析，比空間誤差模型更加有效。

由表4、表5和表6結(jié)果可知，在不考慮區(qū)域控制變量情況下，2001—2011年交通基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)空間滯后模型的擬合優(yōu)度波動(dòng)范圍處于60%—83%間且Log-likelihood數(shù)值波動(dòng)范圍也處于18—22之間，該結(jié)果表明通過(guò)空間滯后模型進(jìn)行計(jì)量具有較好的理論參考價(jià)值。

考察期間，交通基礎(chǔ)設(shè)施存量指標(biāo)表現(xiàn)出了對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的顯著促進(jìn)作用，所有年份的P值均低于10%；交通基礎(chǔ)設(shè)施人力資本投入指標(biāo)除了2002年通過(guò)5%顯著性檢驗(yàn)表現(xiàn)出對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的正向促進(jìn)外，其余年份均表現(xiàn)為與地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)不相關(guān)；交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面指標(biāo)是除了交通基礎(chǔ)設(shè)施存量指標(biāo)外，唯一長(zhǎng)時(shí)間對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)起到顯著促進(jìn)作用的因素（2001年、2008年和2009年未通過(guò)顯著性檢驗(yàn)），但是其起到的促進(jìn)程度略低于交通基礎(chǔ)設(shè)施存量。交通基礎(chǔ)設(shè)施差異化集群劃分指標(biāo)與空間滯后項(xiàng)系數(shù)符號(hào)均為負(fù)且在考察期間都通過(guò)了10%顯著性檢驗(yàn)，則表明現(xiàn)有交通基礎(chǔ)設(shè)施空間差異化集群建設(shè)模式對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)顯著起到了阻礙作用，但同時(shí)也可以看出2001—2011年間，空間滯后項(xiàng)系數(shù)有明顯的下降趨勢(shì)，表明這種對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的負(fù)效應(yīng)正在逐年減弱。

下面我們引入?yún)^(qū)域控制變量對(duì)式（3）、式（4）進(jìn)行完善得到式（7）、式（8）：

以上兩式中，Xi為區(qū)域控制變量矩陣，ψ為Xi的系數(shù)矩陣，其余指標(biāo)與前文相同。同樣我們?nèi)孕柽M(jìn)行拉格朗日乘子檢驗(yàn)。

由表8、表9及表10結(jié)果可知，在引入?yún)^(qū)域控制變量后，使得修正后模型擬合優(yōu)度在99%附近波動(dòng)，相對(duì)于原有模型該值有了較大幅度的提高，而且Log-likelihood值也明顯要高于修正前空間滯后模型。因此，在原有模型基礎(chǔ)上引入?yún)^(qū)域控制變量是很有必要的。

交通基礎(chǔ)設(shè)施差異化集群劃分指標(biāo)與空間滯后項(xiàng)兩者系數(shù)，在2001—2011年間均通過(guò)了10%的顯著性檢驗(yàn)，其符號(hào)均為負(fù)也進(jìn)一步證明了中國(guó)當(dāng)前交通基礎(chǔ)設(shè)施空間差異化集群模式并不利于中國(guó)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，但是相較于表4、表5和表6的結(jié)果來(lái)看，修正后模型計(jì)算出來(lái)的系數(shù)值明顯要低。交通基礎(chǔ)設(shè)施存量指標(biāo)與交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面指標(biāo)的系數(shù)為正，且大部分都通過(guò)了顯著性檢驗(yàn)，該結(jié)果與未修正模型計(jì)算結(jié)果保持一致，但修正模型計(jì)量得到的交通基礎(chǔ)設(shè)施存量指標(biāo)系數(shù)同樣也要明顯低于修正前結(jié)果，并且交通覆蓋面指標(biāo)的P值在修正后也有了明顯下降。交通基礎(chǔ)設(shè)施職工人數(shù)指標(biāo)在修正計(jì)量后雖表現(xiàn)出對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的顯著促進(jìn)（2006年、2007年和2011年通過(guò)顯著性檢驗(yàn)），但其促進(jìn)程度十分微弱。

就區(qū)域控制變量來(lái)講：2001—2011年間，固定資本投入指標(biāo)始終保持了對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的顯著促進(jìn)作用，而政府財(cái)政支持、城鎮(zhèn)化率指標(biāo)均未能通過(guò)顯著性檢驗(yàn)。R&D經(jīng)費(fèi)指標(biāo)在2001—2002年、2004—2008年均未能通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，但從2009年開始就表現(xiàn)出對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的顯著促進(jìn)（雖然2003年也表現(xiàn)出對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的顯著促進(jìn)，但是這一促進(jìn)作用并不持續(xù)）。2001—2003年間，對(duì)外開放指標(biāo)表現(xiàn)與地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的不相關(guān)，但從2004年開始其表現(xiàn)出對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的顯著促進(jìn)作用。2001—2008年間，勞動(dòng)力投入指標(biāo)表現(xiàn)與地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的不相關(guān)，但從2009年開始則表現(xiàn)出對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的顯著促進(jìn)。另外，除2001年外，2002—2011年間地理環(huán)境指標(biāo)均未能夠通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，說(shuō)明其與中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)不相關(guān)。

需要說(shuō)明的是，由空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)原理可知，任何解釋變量對(duì)被解釋變量的總效應(yīng)除了表現(xiàn)在系數(shù)上外，還體現(xiàn)在空間外部性上，即i地區(qū)xi對(duì)yi影響還應(yīng)該包括相鄰地區(qū)j的xj。這種外部性會(huì)隨著地區(qū)圈層的外擴(kuò)而逐漸衰減[16][17]，若設(shè)k表示以i地區(qū)為中心向外擴(kuò)展的圈層序數(shù)，那么在SEM模型下，空間外部效應(yīng)可表示為：

同樣，SLM模型的空間外部效應(yīng)也可以基于式（9）得到。由此我們就可以計(jì)算出2001—2011年間，交通基礎(chǔ)設(shè)施空間建設(shè)差異化對(duì)中國(guó)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的雙重影響。需要指出的是，交通基礎(chǔ)設(shè)施人力資本投入指標(biāo)大部分年份未能通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，因此這里不進(jìn)行計(jì)算。

從圖2中可以看出，2001—2011年間，受差異化交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)影響，交通基礎(chǔ)設(shè)施存量對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)應(yīng)有的促進(jìn)作用沒(méi)有完全發(fā)揮出來(lái)。從2001年到2011年，差異化交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)空間外部負(fù)效應(yīng)分別為：-00330、-00266、-00270、-00242、-00256、-00274、-00281、-00254、-00248、-00261、-00258，導(dǎo)致考察期間交通基礎(chǔ)設(shè)施存量對(duì)于地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的實(shí)際促進(jìn)效應(yīng)為：02642、02614、02807、02571、02686、02744、02888、02681、02615、02755、02761。如果能夠消除此類空間外部負(fù)效應(yīng)，中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施存量對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)效應(yīng)將會(huì)提高10%左右。

由圖3可知，受交通基礎(chǔ)設(shè)施差異化建設(shè)影響，2001—2011年交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的應(yīng)有促進(jìn)也沒(méi)有完全發(fā)揮出來(lái)。從2001年到2011年，差異化交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)引發(fā)的交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面空間外部負(fù)效應(yīng)分別為：-00350、-00238、-00342、-00355、-00210、-00272、-00220、-00255、-00008、-00086、-00308，導(dǎo)致考察期間交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面對(duì)于地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的實(shí)際促進(jìn)效應(yīng)為：02796、02336、03560、03769、02201、02724、02254、02692、00085、00904、03297。如果能夠消除此類空間外部負(fù)效應(yīng)，中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面提升對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)效應(yīng)同樣將會(huì)提高10%左右。

綜上所述，可得出以下結(jié)論：首先，中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施呈現(xiàn)出明顯的空間塊狀分布模式，而且也表現(xiàn)出較為明顯的空間依賴性和異質(zhì)性。到2011年為止，中國(guó)形成的較為穩(wěn)固的交通基礎(chǔ)設(shè)施空間塊狀集群主要有三個(gè)：一個(gè)是長(zhǎng)三角地區(qū)分布的“高—高”空間集群，代表省市有：浙江、安徽、江蘇和上海；一個(gè)是由新疆、青海、西藏和甘肅四?。ㄗ灾螀^(qū)）形成的“低—低”空間集群，該空間集群在2001—2011年里始終保持穩(wěn)定；還有一個(gè)則是以福建省和河北省為代表的“低—高”空間集群。其他省（市、自治區(qū)）雖然也存在類似集群，但并不具備相對(duì)穩(wěn)定性。由空間集群概念可知，“低—低”空間集群的內(nèi)部省份交通基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展效率要遠(yuǎn)低于“高—高”和“低—高”空間集群內(nèi)部省份。而目前中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施 “高—高”、“低—高”集群都集中于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的東部地區(qū)，而“低—低”集群則位于在經(jīng)濟(jì)較為落后的西部地區(qū)，很顯然此類交通基礎(chǔ)設(shè)施空間差異化分布是不合理的。倘若不改變現(xiàn)狀，中國(guó)各地區(qū)間交通基礎(chǔ)設(shè)施差距還將進(jìn)一步拉大。

其次，交通基礎(chǔ)設(shè)施空間建設(shè)差異化對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)也有著顯著的負(fù)向影響。一是，雖然總體上提升交通基礎(chǔ)設(shè)施存量，擴(kuò)大交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面積能夠顯著推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，但是受其自身空間差異化建設(shè)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的負(fù)向影響，導(dǎo)致其對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)應(yīng)有的促進(jìn)效應(yīng)未能充分發(fā)揮出來(lái)。二是，雖然考察期間交通基礎(chǔ)設(shè)施空間建設(shè)差異化對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)有著負(fù)的空間外部效應(yīng)，不過(guò)其數(shù)值趨于逐年下降。

五、結(jié)論與政策建議

本文以空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)原理為基礎(chǔ)，通過(guò)在計(jì)量模型中引入空間滯后項(xiàng)，剔除了傳統(tǒng)OLS回歸中由空間相關(guān)性和空間異質(zhì)性所導(dǎo)致的誤差影響，首先考察了2001—2011年中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)空間布局情況，然后運(yùn)用空間計(jì)量模型分析了其空間差異化建設(shè)模式對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的雙重影響。研究表明，目前中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)存在著穩(wěn)固的空間差異化集群，雖然大量投資交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)仍然能夠顯著推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，但是受其自身空間差異化建設(shè)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的負(fù)向影響，其對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)應(yīng)有的促進(jìn)效應(yīng)未能夠充分的發(fā)揮出來(lái)，不利于中國(guó)地區(qū)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)、有效發(fā)展。如果能夠有效地打破此類交通基礎(chǔ)設(shè)施空間差異化集群發(fā)展模式，那么中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)作用將會(huì)在目前的基礎(chǔ)上提高10%左右。由此本文提出了以下兩點(diǎn)政策建議：

第一，在制定未來(lái)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略時(shí)，中國(guó)政府應(yīng)充分考慮不同空間集群屬性特點(diǎn)，有針對(duì)性地進(jìn)行相關(guān)資源的優(yōu)化配置，尤其需要加大本文研究中所指出的新疆、青海、西藏和甘肅等四?。ㄗ灾螀^(qū)）的交通基礎(chǔ)設(shè)施投入力度，以盡快打破“低—低”集群的空間限制，從而縮小不同地區(qū)間交通基礎(chǔ)設(shè)施差距，最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

第二，由于交通基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋面與交通基礎(chǔ)設(shè)施存量?jī)烧邔?duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)都有著明顯促進(jìn)，并且兩者作用差距不大。因此本文建議中國(guó)相關(guān)部門除了通過(guò)加大交通基礎(chǔ)設(shè)施投入來(lái)促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)外，還可以通過(guò)充分利用已建成的交通基礎(chǔ)設(shè)施，協(xié)調(diào)、完善不同種類設(shè)施之間的銜接，進(jìn)而提高地區(qū)間要素流通速度，擴(kuò)大交通基礎(chǔ)設(shè)施輻射范圍，以此來(lái)推動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。這樣不但同樣能夠有效促進(jìn)中國(guó)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，還可以節(jié)約大量的人力、物質(zhì)成本。

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