集聚經(jīng)濟(jì)、相關(guān)性多樣化與城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)
——基于279個(gè)地級(jí)及以上城市面板數(shù)據(jù)的實(shí)證分析

王俊松

(華東師范大學(xué) 城市與區(qū)域科學(xué)學(xué)院科技創(chuàng)新與發(fā)展戰(zhàn)略研究中心，上海 200062)

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集聚經(jīng)濟(jì)、相關(guān)性多樣化與城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)
——基于279個(gè)地級(jí)及以上城市面板數(shù)據(jù)的實(shí)證分析

王俊松

(華東師范大學(xué) 城市與區(qū)域科學(xué)學(xué)院科技創(chuàng)新與發(fā)展戰(zhàn)略研究中心，上海 200062)

摘要：文章基于演化經(jīng)濟(jì)地理學(xué)理論，運(yùn)用熵指數(shù)探討了城市產(chǎn)業(yè)多樣化和專業(yè)化對(duì)城市經(jīng)濟(jì)的影響，并根據(jù)2003-2010年中國(guó)279個(gè)地級(jí)及以上城市的產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)實(shí)證研究了集聚經(jīng)濟(jì)、城市產(chǎn)業(yè)相關(guān)性多樣化和無(wú)關(guān)性多樣化對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響。研究結(jié)果表明：(1)整體而言，城市產(chǎn)業(yè)集聚的多樣化和專業(yè)化都能促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，但是多樣化的作用顯著大于專業(yè)化的作用；(2)并非所有的多樣化都能顯著促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，以知識(shí)溢出為主要影響機(jī)制的相關(guān)性多樣化能顯著促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，而以組合效應(yīng)為主的無(wú)關(guān)性多樣化不能或尚未促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。這表明我國(guó)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展受益于具有相關(guān)性或互補(bǔ)性的多樣化部門(mén)和專業(yè)化部門(mén)所帶來(lái)的知識(shí)溢出。文章驗(yàn)證了我國(guó)城市經(jīng)濟(jì)中既相關(guān)聯(lián)又具差異化的知識(shí)溢出對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要作用。

關(guān)鍵詞：相關(guān)性多樣化；雅克比外部性；集聚經(jīng)濟(jì)；城市增長(zhǎng)

一、 引言

經(jīng)典的經(jīng)濟(jì)理論強(qiáng)調(diào)要素投入對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響(Solow, 1957)，新增長(zhǎng)理論和新經(jīng)濟(jì)地理理論認(rèn)為產(chǎn)業(yè)集聚及其所帶來(lái)的外部性和知識(shí)溢出是影響城市和區(qū)域增長(zhǎng)的因素(Boschma和Iammarino, 2009;He和Pan, 2010;Boschma等, 2011)。其中，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)是影響知識(shí)溢出的重要因素。金融危機(jī)以后，以產(chǎn)業(yè)多樣化組合抵御外部需求變化的沖擊引起了政府規(guī)劃部門(mén)和學(xué)者的關(guān)注。在新的環(huán)境下，我國(guó)的產(chǎn)業(yè)政策強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的發(fā)展策略，有必要深入探討不同產(chǎn)業(yè)組合對(duì)知識(shí)溢出和城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響。

傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)地理學(xué)關(guān)注城市產(chǎn)業(yè)的專業(yè)化和多樣化對(duì)創(chuàng)新和城市增長(zhǎng)的影響。盡管專業(yè)化帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)內(nèi)知識(shí)溢出有利于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)(Henderson等, 1995)，但更多的研究認(rèn)為城市多樣化或雅克比外部性更有利于地區(qū)增長(zhǎng)(Glaeser等, 1992)，多樣化有助于產(chǎn)生新思想，促進(jìn)知識(shí)溢出，提供創(chuàng)新必須的重要資源(Jacobs, 1969)。但產(chǎn)業(yè)多樣化未必一定帶來(lái)知識(shí)溢出和增長(zhǎng)，因?yàn)閮蓚€(gè)完全無(wú)關(guān)的產(chǎn)業(yè)無(wú)法建立有效的知識(shí)溢出通道。以Frenken等(2007)為代表的演化經(jīng)濟(jì)地理學(xué)家發(fā)展了傳統(tǒng)的城市增長(zhǎng)理論，他們將多樣化區(qū)分為相關(guān)性多樣化和無(wú)關(guān)性多樣化，認(rèn)為只有那些存在產(chǎn)業(yè)聯(lián)系和能力互補(bǔ)的產(chǎn)業(yè)部門(mén)才能有效地產(chǎn)生知識(shí)溢出，這種產(chǎn)業(yè)聯(lián)系和互補(bǔ)性被認(rèn)為是相關(guān)性多樣化。相比之下，無(wú)關(guān)性多樣化難以產(chǎn)生雅克比外部性相關(guān)的知識(shí)溢出(Frenken等, 2007)。相關(guān)性多樣化及無(wú)關(guān)性多樣化的研究可見(jiàn)于Boschma等(2011)、Cainelli和Iacobucci(2012)以及Cainelli和Iacobucci(2012)對(duì)西班牙和意大利等國(guó)的跟蹤研究。當(dāng)前國(guó)內(nèi)的實(shí)證研究存在兩個(gè)問(wèn)題，首先，空間和產(chǎn)業(yè)分類過(guò)粗。例如蘇紅鍵和趙堅(jiān)(2012)、李福柱和厲夢(mèng)泉(2013)基于省級(jí)數(shù)據(jù)探討了相關(guān)性多樣化與工業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率或工業(yè)發(fā)展之間的關(guān)系，由于集聚外部性往往發(fā)生在較小尺度的空間范圍上(Rosenthal和Strange, 2003)，基于省區(qū)單元的數(shù)據(jù)難以得到可靠的結(jié)果。其次，產(chǎn)業(yè)分類過(guò)粗導(dǎo)致難以得到可信的結(jié)果，例如李福柱和厲夢(mèng)泉(2013)選擇27個(gè)產(chǎn)業(yè)為研究對(duì)象，并將產(chǎn)業(yè)分為采礦業(yè)，制造業(yè)和電力、燃?xì)饧八纳a(chǎn)與供應(yīng)業(yè)3個(gè)大類，在文中假設(shè)3個(gè)大類下的所有兩位數(shù)產(chǎn)業(yè)均為相關(guān)性產(chǎn)業(yè)，這顯然與事實(shí)不符；孫曉華和柴玲玲(2012)以及蘇紅鍵和趙堅(jiān)(2012)的研究也存在類似的問(wèn)題。

本文以我國(guó)制造業(yè)為研究對(duì)象，基于2003-2010年279個(gè)地級(jí)及以上城市的細(xì)分行業(yè)數(shù)據(jù)和面板數(shù)據(jù)模型，將制造業(yè)劃分為30個(gè)兩位數(shù)產(chǎn)業(yè)下的170個(gè)三位數(shù)制造業(yè)數(shù)據(jù)，并將相關(guān)性產(chǎn)業(yè)限定為同一兩位數(shù)產(chǎn)業(yè)下的三位數(shù)產(chǎn)業(yè)，探討相關(guān)性多樣化和無(wú)關(guān)性多樣化對(duì)城市經(jīng)濟(jì)的影響。與已有研究相比，本文將研究進(jìn)一步細(xì)化，在考察我國(guó)地級(jí)市產(chǎn)業(yè)專業(yè)化和多樣化特征的基礎(chǔ)上，探討產(chǎn)業(yè)集聚及相關(guān)性多樣化、無(wú)關(guān)性多樣化如何影響城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，本文旨在通過(guò)對(duì)中國(guó)的實(shí)證研究揭示多樣化對(duì)城市經(jīng)濟(jì)影響的黑箱，從而深化對(duì)知識(shí)溢出機(jī)制的認(rèn)識(shí)。

二、集聚經(jīng)濟(jì)、相關(guān)性多樣化與城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)

(一)集聚經(jīng)濟(jì)與城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。以羅默為代表的古典經(jīng)濟(jì)學(xué)家將技術(shù)外部性視為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的引擎(Romer, 1986)。企業(yè)集聚在一起便于知識(shí)和信息的傳播，特別是隱性知識(shí)的傳播，促進(jìn)企業(yè)間的知識(shí)溢出并推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。根據(jù)知識(shí)溢出主體的產(chǎn)業(yè)組合差異，可以將集聚經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的外部性區(qū)分為基于同類產(chǎn)業(yè)的專業(yè)化溢出和基于不同產(chǎn)業(yè)的多樣化知識(shí)溢出以及城市化經(jīng)濟(jì)。企業(yè)與同類產(chǎn)業(yè)集聚帶來(lái)的知識(shí)溢出被稱為馬歇爾-阿羅-羅默(MAR)外部性(Marshall, 1920)，主要指企業(yè)受益于與同類產(chǎn)業(yè)的集聚，其外部經(jīng)濟(jì)主要來(lái)源于與同類產(chǎn)業(yè)共享勞動(dòng)力市場(chǎng)和基礎(chǔ)設(shè)施以及共享專業(yè)化的投入和產(chǎn)業(yè)內(nèi)的知識(shí)溢出(Henderson, 2003)。同類產(chǎn)業(yè)的地理集聚便于企業(yè)之間進(jìn)行面對(duì)面的交流，促進(jìn)相互間的學(xué)習(xí)、模仿和知識(shí)溢出(Storper和Venables, 2004)。因此，MAR外部性強(qiáng)調(diào)同類產(chǎn)業(yè)的專業(yè)化集聚最有利于知識(shí)溢出并能促進(jìn)城市增長(zhǎng)。

雅克比外部性(Jacobsexternalities)則強(qiáng)調(diào)知識(shí)溢出發(fā)生在不同的產(chǎn)業(yè)之間(Jacobs, 1969)。Jacobs指出企業(yè)更多地從與不同產(chǎn)業(yè)的集聚中獲取知識(shí)溢出，這種外部性被稱為雅克比外部性。城市通過(guò)集聚不同類型的產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)不同產(chǎn)業(yè)間的知識(shí)交流和知識(shí)溢出，從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)(Glaeser等, 1992)。新經(jīng)濟(jì)地理理論將多樣化視為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要來(lái)源(Fujita等, 1999)。城市的多樣化鼓勵(lì)企業(yè)借鑒其他產(chǎn)業(yè)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)解決本產(chǎn)業(yè)所面臨的相似問(wèn)題(Bairoch, 1988)。城市多樣化也使得城市中的企業(yè)擁有更穩(wěn)定的投入選擇，當(dāng)某一上游產(chǎn)品的價(jià)格出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，可以隨時(shí)選擇其他產(chǎn)業(yè)的替代產(chǎn)品作為新的投入來(lái)源(Neffke等, 2011)，從而促進(jìn)城市發(fā)展。由于突破性創(chuàng)新常常發(fā)生在不同產(chǎn)業(yè)的交叉融合過(guò)程中(Glaeser等, 1992;Boschma和Iammarino, 2009)，多樣化產(chǎn)業(yè)的地理鄰近有助于推動(dòng)不同來(lái)源知識(shí)的交流和融合，促進(jìn)這些知識(shí)的集成創(chuàng)新，從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)(Saviotti和Pyka, 2004)，因此城市多樣化環(huán)境下產(chǎn)業(yè)間的知識(shí)溢出可能更重要(Martin和Ottaviano, 1999)。相對(duì)于多樣化，城市化經(jīng)濟(jì)主要強(qiáng)調(diào)企業(yè)受益于城市規(guī)模和城市密度，與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)，大城市可以容納更多的大學(xué)、研發(fā)機(jī)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)室和中介機(jī)構(gòu)等，大量機(jī)構(gòu)的集聚有助于推動(dòng)知識(shí)產(chǎn)出和交流，提高交流、復(fù)制、模仿和重組思想的機(jī)會(huì)。

已有的對(duì)集聚經(jīng)濟(jì)的實(shí)證研究(Glaeser等, 1992；Henderson等, 1995；Combes等, 2004；任晶和楊青山, 2008；Boschma和Iammarino, 2009；He和Pan, 2010)，由于樣本、方法、時(shí)間段和變量選取的差異，結(jié)論差異巨大(Glaeser等,1992;Henderson等, 1995；任晶和楊青山, 2008)。本研究采用2003-2010年的地級(jí)市面板數(shù)據(jù)探討外部集聚經(jīng)濟(jì)與城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系。我們假設(shè)兩種外部性均影響城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

假設(shè)1：城市的專業(yè)化和多樣化經(jīng)濟(jì)有助于促進(jìn)中國(guó)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

(二)相關(guān)性多樣化、無(wú)關(guān)性多樣化與城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)?；诙鄻踊难趴吮韧獠啃詮?qiáng)調(diào)不同類型產(chǎn)業(yè)集聚帶來(lái)的知識(shí)溢出效應(yīng)，但毫無(wú)關(guān)聯(lián)的產(chǎn)業(yè)集聚帶來(lái)的多樣化可能難以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)間的交流和知識(shí)溢出。Boschma等(Boschma和Iammarino, 2009)曾以一個(gè)養(yǎng)豬的農(nóng)戶難以從一個(gè)芯片制造商鄰居那里學(xué)到任何東西為例說(shuō)明不是所有的多樣化都能促進(jìn)增長(zhǎng)。知識(shí)溢出的前提是產(chǎn)業(yè)之間存在相關(guān)性，如果不同類型的集聚產(chǎn)業(yè)之間存在關(guān)聯(lián)性，則多樣化可以通過(guò)人員流動(dòng)、信息共享或生產(chǎn)聯(lián)系產(chǎn)生溢出并促進(jìn)增長(zhǎng)，這種多樣化可視為“相關(guān)性多樣化”。而不存在產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)的不同產(chǎn)業(yè)的集聚難以產(chǎn)生相互間的知識(shí)溢出，這種不相關(guān)的多樣化卻可以作為一種區(qū)域產(chǎn)業(yè)組合抵御經(jīng)濟(jì)危機(jī)產(chǎn)生的需求變化而導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)。因此，多樣化可以分成兩種：一種是以知識(shí)溢出為主要機(jī)制的相關(guān)性多樣化，一種是作為組合策略的無(wú)關(guān)性多樣化(Frenken等, 2007)。

相關(guān)性多樣化主要存在于能力互補(bǔ)、認(rèn)知距離適中的產(chǎn)業(yè)部門(mén)間。Nooteboom(2000)指出有效的學(xué)習(xí)通常發(fā)生在認(rèn)知距離較近，并且兩個(gè)部門(mén)的知識(shí)又不完全一樣的情況下，較近的認(rèn)知距離能夠保證企業(yè)對(duì)新知識(shí)有足夠的吸收能力，差異化的知識(shí)基礎(chǔ)能夠保證企業(yè)有效獲取新知識(shí)，從而避免認(rèn)知鎖定。因此，城市創(chuàng)新和增長(zhǎng)更容易在產(chǎn)業(yè)間的互相學(xué)習(xí)和反饋過(guò)程中形成。基于能力互補(bǔ)的相關(guān)性多樣化環(huán)境有利于將分散的多樣化知識(shí)重新整合形成新的知識(shí)(Boschma, 2005)。

相關(guān)性多樣化對(duì)城市增長(zhǎng)的影響機(jī)制有別于無(wú)關(guān)性多樣化。無(wú)關(guān)性多樣化涉及的產(chǎn)業(yè)部門(mén)不存在互補(bǔ)性能力的共享，也缺少投入產(chǎn)出聯(lián)系和知識(shí)分享機(jī)會(huì)，因此難以產(chǎn)生有效的知識(shí)溢出。但產(chǎn)業(yè)的不相關(guān)性有助于分散外部需求變化帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，如果一個(gè)產(chǎn)業(yè)部門(mén)受到經(jīng)濟(jì)危機(jī)的沖擊，城市可以通過(guò)發(fā)展其他不相關(guān)的產(chǎn)業(yè)部門(mén)分散風(fēng)險(xiǎn)，由于產(chǎn)業(yè)間不存在投入產(chǎn)出聯(lián)系，危機(jī)的沖擊不會(huì)通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈傳導(dǎo)到其他不相關(guān)的產(chǎn)業(yè)，從而保持區(qū)域的就業(yè)和經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定(Frenken等, 2007)。

已有的實(shí)證研究也證實(shí)了這兩種多樣化對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)影響機(jī)制的差異，例如Frenken等(2007)以荷蘭NUTs3地區(qū)單元為例驗(yàn)證了相關(guān)性多樣化有助于地區(qū)就業(yè)增長(zhǎng)，而無(wú)關(guān)性多樣化有助于降低失業(yè)率。Boschma和Iammarino(2009)基于意大利省區(qū)的連續(xù)年度數(shù)據(jù)，驗(yàn)證了相關(guān)性多樣化能夠顯著促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和生產(chǎn)率增長(zhǎng)，而無(wú)關(guān)性多樣化對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響不顯著。但是對(duì)中國(guó)的經(jīng)驗(yàn)研究目前仍然缺乏足夠的證據(jù)，孫曉華和柴玲玲(2012)以地級(jí)市面板數(shù)據(jù)探討了相關(guān)性和無(wú)關(guān)性多樣化對(duì)城市經(jīng)濟(jì)的影響，但其假設(shè)三次產(chǎn)業(yè)下的所有產(chǎn)業(yè)均為相關(guān)產(chǎn)業(yè)，這顯然與現(xiàn)實(shí)不符。其他對(duì)中國(guó)的研究(張德常, 2009;蘇紅鍵和趙堅(jiān), 2012;李福柱和厲夢(mèng)泉, 2013)也存在類似問(wèn)題。本研究基于更細(xì)化的數(shù)據(jù)和方法對(duì)相關(guān)性多樣化與城市增長(zhǎng)的關(guān)系進(jìn)行實(shí)證檢驗(yàn)。

假設(shè)2：是城市的相關(guān)性多樣化而不是無(wú)關(guān)性多樣化，能夠有效通過(guò)知識(shí)溢出機(jī)制促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

三、實(shí)證檢驗(yàn)：基于2003-2010年中國(guó)城市面板數(shù)據(jù)

(一) 數(shù)據(jù)來(lái)源。數(shù)據(jù)主要來(lái)源于國(guó)家統(tǒng)計(jì)局2003-2010年企業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及歷年中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒。去除無(wú)數(shù)據(jù)的城市以后，最終選擇279個(gè)地級(jí)及以上城市作為地區(qū)樣本。產(chǎn)業(yè)分類依據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局2002年《國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類》(GB/T4754-2002)。基于該分類提取兩位數(shù)編碼從13到43的30個(gè)兩位數(shù)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)下170個(gè)三位數(shù)制造業(yè)的企業(yè)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分類匯總。本文將兩位數(shù)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)作為二級(jí)產(chǎn)業(yè)，將兩位數(shù)產(chǎn)業(yè)下的三位數(shù)細(xì)分產(chǎn)業(yè)作為三級(jí)產(chǎn)業(yè)檢驗(yàn)集聚經(jīng)濟(jì)和相關(guān)性多樣化的外部效應(yīng)。

(二)分析框架。我們采用城市面板數(shù)據(jù)通過(guò)定量模型估計(jì)不同類型的集聚經(jīng)濟(jì)對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響。城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)體現(xiàn)城市發(fā)展速度，已有的文獻(xiàn)較多地采用GDP、GDP增長(zhǎng)率或人均GDP作為城市增長(zhǎng)的變量(Frenken等, 2007; 孫曉華和柴玲玲, 2012)，考慮到城市人口規(guī)模的差異，本文采用城市歷年的人均GDP作為因變量，以2003年為基期，基于GDP平減指數(shù)得到實(shí)際GDP值，進(jìn)而得到城市實(shí)際人均GDP值。

為估計(jì)不同類型的集聚經(jīng)濟(jì)對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響，我們采用以下幾類變量：首先，分別衡量多樣化、相關(guān)性多樣化和無(wú)關(guān)性多樣化對(duì)城市增長(zhǎng)的影響。借鑒Frenken等(2007)，我們采用不同分類條件下的熵指數(shù)衡量多樣化水平，通過(guò)計(jì)算三位數(shù)水平的熵指數(shù)得到多樣化指數(shù)(VAR)，通過(guò)計(jì)算各地級(jí)市兩位數(shù)產(chǎn)業(yè)下三位數(shù)的熵指數(shù)得到相關(guān)性多樣化指數(shù)(RV)，預(yù)期相關(guān)性多樣化指數(shù)越高，越有利于城市產(chǎn)業(yè)間的知識(shí)溢出和增長(zhǎng)。同時(shí)，不相關(guān)性多樣化指數(shù)(UV)采用歷年地級(jí)市兩位數(shù)產(chǎn)業(yè)的熵指數(shù)衡量，通過(guò)兩位數(shù)產(chǎn)業(yè)估計(jì)城市內(nèi)部不同類型的產(chǎn)業(yè)多樣化水平，主要衡量城市應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的組合效應(yīng)。

假設(shè)三位數(shù)產(chǎn)業(yè)增加值占全部產(chǎn)業(yè)增加值的比重為Pi，多樣化的公式為：

(1)

假定三位數(shù)產(chǎn)業(yè)i屬于兩位數(shù)產(chǎn)業(yè)部門(mén)Sg，其中g(shù)=1,2,…,G。城市兩位數(shù)產(chǎn)業(yè)占全部產(chǎn)業(yè)的比重為Pg，三位數(shù)產(chǎn)業(yè)占全部產(chǎn)業(yè)的比重為Pi，可得相關(guān)性多樣化的公式：

(2)

相關(guān)性多樣化(RV)可以表示為所有兩位數(shù)產(chǎn)業(yè)下三位數(shù)產(chǎn)業(yè)部門(mén)的熵指數(shù)：

(3)

(4)

而無(wú)關(guān)性多樣化指數(shù)(UV)可以表示為兩位數(shù)水平上的熵指數(shù)：

(5)

其次，借鑒范劍勇(2004)的研究，我們采用地區(qū)相對(duì)專業(yè)化指數(shù)衡量城市的專業(yè)化水平，i城市的專業(yè)化水平可以表示為：

(6)

借鑒已有的文獻(xiàn)(Glaeser等, 1992;Frenken等, 2007;徐濤，2010;孫曉華和柴玲玲, 2012;黃志基和賀燦飛, 2013)，我們同時(shí)控制勞動(dòng)力成本、地區(qū)外向度和城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)城市經(jīng)濟(jì)的影響，引入地級(jí)市平均工資水平(wage)衡量勞動(dòng)力成本(Glaeser等, 1992；Frenken等, 2007)，在計(jì)算中根據(jù)居民消費(fèi)價(jià)格指數(shù)平減為以2003年為基期的實(shí)際平均工資。一方面預(yù)期工資水平代表地區(qū)的勞動(dòng)力素質(zhì)，有利于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)；但另一方面，過(guò)高的工資水平可能會(huì)提高勞動(dòng)力成本，不利于一些勞動(dòng)密集型部門(mén)的發(fā)展。同時(shí)引入制造業(yè)出口占銷售收入比重(exp)、城市的外資比重(fdi)、城市第二產(chǎn)業(yè)比重(ind)(徐濤, 2010)和第三產(chǎn)業(yè)比重(ter)(楊揚(yáng)等, 2010)作為控制變量。在回歸模型中，我們將連續(xù)性變量人均GDP(pgdp)、人口密度(density)和城市平均工資(wage)取對(duì)數(shù)，以降低異方差并得到彈性的結(jié)果。所有變量的描述性統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1。最終得到的模型為：

lnpgdpit=β0+β1VARit+β2RVit+β3UVit+β4SPEit+β5densityit

+β6expit+β7lnfdiit+β8lnwageit+β9indit+β10terit+εit

(7)

其中：i為城市，t為年份，β為回歸系數(shù)，ε為殘差。

變量間的相關(guān)系數(shù)見(jiàn)表2，變量VAR、RV和UV的相關(guān)系數(shù)絕對(duì)值高于0.73，RV和UV的相關(guān)性系數(shù)達(dá)0.72，專業(yè)化水平(SPE)與RV和UV的相關(guān)性系數(shù)為-0.67和-0.6，可能會(huì)引起共線性問(wèn)題，我們?cè)诨貧w中分別將這兩個(gè)變量引入模型。主要變量的描述性統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表3。

表1　變量的定義及預(yù)期符號(hào)

表2　變量間的相關(guān)系數(shù)

表3　統(tǒng)計(jì)描述

(三)描述分析。依據(jù)式(1)和式(6)計(jì)算的中國(guó)專業(yè)化和多樣化的分布見(jiàn)圖1。專業(yè)化和多樣化的分布總體呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，二者聯(lián)合分布的相關(guān)系數(shù)為-0.73。專業(yè)化指數(shù)分布呈現(xiàn)明顯的“西高東低”的態(tài)勢(shì)，而多樣化指數(shù)的分布則呈現(xiàn)顯著的“東高西低”態(tài)勢(shì)。這與已有的研究(Wang等, 2014)結(jié)論基本一致。東部城市經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，已經(jīng)建立了完善的制造業(yè)生產(chǎn)體系，并形成了多樣化的產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境，而多數(shù)中西部城市的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)較弱，產(chǎn)業(yè)發(fā)展以少數(shù)幾個(gè)行業(yè)為主，使得中西部地區(qū)的專業(yè)化指數(shù)偏高。

圖1　2009年中國(guó)地級(jí)市專業(yè)化(左圖)和多樣化(右圖)指數(shù)分布圖

依據(jù)式(3)和式(5)可計(jì)算得到中國(guó)相關(guān)性多樣化和無(wú)關(guān)性多樣化的分布(分布圖略)， 相關(guān)性多樣化指數(shù)高的城市主要分布在沿海地區(qū)和一些長(zhǎng)江沿線城市，尤其是長(zhǎng)三角地區(qū)的相關(guān)性多樣化指數(shù)較高，這些地區(qū)已經(jīng)發(fā)展起完善的制造業(yè)體系，形成了較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的集群，例如蘇州的電子產(chǎn)業(yè)和重慶的交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)已經(jīng)形成完善的供應(yīng)鏈體系。無(wú)關(guān)性多樣化指數(shù)分布較高的地區(qū)除東部沿海的山東半島、長(zhǎng)三角地區(qū)和閩東南地區(qū)外，中部地區(qū)的湖南、江西和廣西的無(wú)關(guān)性多樣化指數(shù)也相對(duì)較高，無(wú)關(guān)性多樣化強(qiáng)調(diào)建立門(mén)類齊全的產(chǎn)業(yè)體系，并不追求產(chǎn)業(yè)之間的聯(lián)系，使得南部一些工業(yè)基礎(chǔ)較好的城市無(wú)關(guān)性多樣化水平相對(duì)較高。

相關(guān)性多樣化和無(wú)關(guān)性多樣化指數(shù)具備一定的相關(guān)性，但仍然存在較大差異。如果將相關(guān)性和無(wú)關(guān)性多樣化指數(shù)分別作為縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)，可以得到各城市兩個(gè)指數(shù)的散點(diǎn)圖分布，以相關(guān)性多樣化和無(wú)關(guān)性多樣化的中位數(shù)為原點(diǎn)，可以將散點(diǎn)圖分成四個(gè)象限，即相關(guān)性多樣化與無(wú)關(guān)性多樣化指數(shù)高-高、高-低、低-低、低-高四種類型。我們進(jìn)一步將四個(gè)象限的城市賦予不同的屬性值并顯示在地圖上，可以看出相關(guān)性多樣化和無(wú)關(guān)性多樣化聯(lián)合分布存在顯著的地區(qū)差異(圖2)。分布在第一象限的城市主要集中在東部沿海地區(qū)，例如東莞、常州和沈陽(yáng)等城市，這些地區(qū)制造業(yè)基礎(chǔ)較好，無(wú)關(guān)性多樣化和相關(guān)性多樣化水平均較高；位于第二象限的城市相關(guān)性多樣化水平較高，但無(wú)關(guān)性多樣化水平偏低，主要分布于深圳、惠州、武漢、佳木斯和四平等城市，這些地區(qū)的兩位數(shù)產(chǎn)業(yè)分布范圍較窄，但其產(chǎn)業(yè)內(nèi)關(guān)聯(lián)度較高，例如深圳市近60%的制造業(yè)產(chǎn)值集中在電子通信設(shè)備制造業(yè)，在電子業(yè)內(nèi)部已經(jīng)形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈，深圳的無(wú)關(guān)性多樣化指數(shù)在全國(guó)364個(gè)地級(jí)單位中排名276，但相關(guān)性多樣化指數(shù)排名第1，高于其他所有城市，體現(xiàn)出強(qiáng)勁的創(chuàng)新能力；位于第三象限的城市主要分布于西部地區(qū)，這些地區(qū)的城市產(chǎn)業(yè)發(fā)育水平較低，產(chǎn)業(yè)門(mén)類較少，在一些已經(jīng)建立的產(chǎn)業(yè)部門(mén)中，也未形成較完善的產(chǎn)業(yè)鏈；位于第四象限的城市零星分布在中部地區(qū)，其無(wú)關(guān)性多樣化水平很高，但相關(guān)性多樣化水平較低，表明其在產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中僅關(guān)注引進(jìn)一些產(chǎn)業(yè)，卻未建立起完善的生產(chǎn)聯(lián)系或產(chǎn)業(yè)體系。

圖2　中國(guó)地級(jí)市相關(guān)性多樣化與無(wú)關(guān)性多樣化指數(shù)聯(lián)合分布

進(jìn)一步探討城市專業(yè)化、多樣化、相關(guān)及無(wú)關(guān)性多樣化與城市經(jīng)濟(jì)的關(guān)系，我們可分別得到主要自變量與因變量的聯(lián)合分布(分布圖略)，可以發(fā)現(xiàn)專業(yè)化變量與城市經(jīng)濟(jì)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)性多樣化與城市經(jīng)濟(jì)呈顯著正相關(guān)關(guān)系，而城市整體多樣化和無(wú)關(guān)性多樣化變量與城市經(jīng)濟(jì)變量的關(guān)系趨勢(shì)較不明顯。廣大中西部地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為單一，體現(xiàn)出較高的專業(yè)化指數(shù)，多樣化及相關(guān)性多樣化指數(shù)值均較低，其城市經(jīng)濟(jì)水平也相對(duì)較低。相關(guān)性多樣化水平高的地區(qū)主要集聚在沿海和長(zhǎng)江流域，這一地區(qū)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平也較高。除沿海地區(qū)外，無(wú)關(guān)性多樣化較高的地區(qū)還分布在江西、湖南和湖北等中南部地區(qū)，這些地區(qū)的城市發(fā)展水平仍然相對(duì)較低。

(四)計(jì)量結(jié)果分析。為了避免可能存在的內(nèi)生性問(wèn)題，對(duì)因變量城市人均生產(chǎn)總值取滯后一年的數(shù)值，最終選擇2003-2010年的數(shù)據(jù)樣本。根據(jù)拉格朗日(LM)檢驗(yàn)選擇固定效應(yīng)或隨機(jī)效應(yīng)模型，Hausman檢驗(yàn)選擇固定效應(yīng)模型。為節(jié)省版面，此處給出固定效應(yīng)面板數(shù)據(jù)模型的回歸結(jié)果(見(jiàn)表4)。

回歸結(jié)果基本驗(yàn)證了之前的假設(shè)。從整體上，多樣化(VAR)對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響在0.05的水平上顯著為正。相關(guān)性多樣化(RV)對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用顯著為正，而無(wú)關(guān)性多樣化(UV)對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用為負(fù)但不顯著，由于VAR、RV和UV的相關(guān)性較強(qiáng)，第5、6、7列將兩個(gè)系數(shù)分別引入固定效應(yīng)模型，仍然顯示相似的結(jié)果，盡管多樣化從整體上對(duì)城市經(jīng)濟(jì)呈正向的影響，但相關(guān)性多樣化和無(wú)關(guān)性多樣化產(chǎn)生的影響存在差異，相關(guān)性多樣化能顯著促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，而無(wú)關(guān)性多樣化對(duì)城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展沒(méi)有顯著影響。這表明在探討集聚外部性對(duì)城市經(jīng)濟(jì)的影響時(shí)，需要對(duì)多樣化區(qū)別對(duì)待，只有相關(guān)性多樣化才能產(chǎn)生雅克比外部性。城市多種相關(guān)性產(chǎn)業(yè)的集聚一方面保證了多樣化思想的交流融合，促進(jìn)了企業(yè)之間信息和資源的共享，提升了企業(yè)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)和經(jīng)濟(jì)效率；另一方面，相關(guān)性多樣化保證了產(chǎn)業(yè)間存在合適的認(rèn)知距離，使得企業(yè)既有能力從其他產(chǎn)業(yè)學(xué)習(xí)到新知識(shí)，又不至于陷入過(guò)于專業(yè)化帶來(lái)的認(rèn)知鎖定(cognitive-lock)(Nooteboom, 2000)。通過(guò)知識(shí)在相關(guān)部門(mén)之間的交換，促進(jìn)新知識(shí)和技術(shù)的擴(kuò)散，從而提高技術(shù)創(chuàng)新和生產(chǎn)率，推動(dòng)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。相比之下，無(wú)關(guān)性多樣化(UV)所帶來(lái)的對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的組合效應(yīng)未在本文中得到驗(yàn)證，一般情況下，無(wú)關(guān)性多樣化環(huán)境不利于產(chǎn)業(yè)間的聯(lián)系，難以產(chǎn)生有效的知識(shí)溢出，甚至可能因?yàn)閷?duì)土地和基礎(chǔ)設(shè)施等要素產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)而不利于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

表4　回歸結(jié)果

注：括號(hào)內(nèi)為p值，***、**和*分別表示p<0.01、p<0.05和p<0.1。

同時(shí)，回歸結(jié)果也表明，固定效應(yīng)模型下，專業(yè)化(SPE)和城市化經(jīng)濟(jì)(density)的回歸系數(shù)分別在5%和10%的水平上顯著為正，表明專業(yè)化和城市化經(jīng)濟(jì)均有利于城市增長(zhǎng)，盡管顯著性水平低于相關(guān)性多樣化的回歸系數(shù)。*值得注意的是，固定效應(yīng)模型中，專業(yè)化(SPE)回歸系數(shù)與圖4中專業(yè)化指數(shù)與PGDP負(fù)相關(guān)的結(jié)論相左，這可能是由于存在共線性問(wèn)題或模型選擇問(wèn)題。同時(shí)我們注意到在OLS模型下，無(wú)論是否引入與SPE存在共線性的變量，SPE的回歸系數(shù)均為負(fù)，而在固定效應(yīng)模型下，SPE的回歸系數(shù)均為正。這是因?yàn)閱渭兊腛LS模型忽視城市中不可觀測(cè)因素的影響，且這些不可觀測(cè)因素與解釋變量相關(guān)，因此，我們拒絕OLS的回歸結(jié)果，接受固定效應(yīng)模型的回歸結(jié)果。所以，城市同類產(chǎn)業(yè)的集聚有助于企業(yè)之間分享勞動(dòng)力市場(chǎng)和基礎(chǔ)設(shè)施，促進(jìn)上下游聯(lián)系和信息交流，促進(jìn)同類產(chǎn)業(yè)間的專業(yè)化分工協(xié)作，提升企業(yè)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)，從而提高經(jīng)濟(jì)水平，我國(guó)東南沿海大量專業(yè)鎮(zhèn)的興起就是地方化經(jīng)濟(jì)的典型代表。另外，從城市化的角度，大城市由于集聚了大量的大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)者服務(wù)業(yè)，有利于新知識(shí)的生產(chǎn)、傳承和創(chuàng)新，從而有利于城市增長(zhǎng)。

控制變量的符號(hào)基本符合理論預(yù)期，出口比重(exp)和外資比重(fdi)系數(shù)為負(fù)或不顯著，表明經(jīng)濟(jì)外向度不一定是城市增長(zhǎng)的必要條件。城市平均工資水平(lnwage)對(duì)城市經(jīng)濟(jì)的影響顯著為正，顯示勞動(dòng)力素質(zhì)越高的地區(qū)越有利于城市增長(zhǎng)。同時(shí)第二產(chǎn)業(yè)比重(ind)對(duì)經(jīng)濟(jì)水平的影響顯著為正，第三產(chǎn)業(yè)(ind)對(duì)城市經(jīng)濟(jì)的影響顯著為負(fù)，多數(shù)城市仍然處于工業(yè)化時(shí)期，城市的增長(zhǎng)較多地依賴工業(yè)產(chǎn)業(yè)的增長(zhǎng)。

五、結(jié)論與啟示

傳統(tǒng)的對(duì)集聚外部性的研究?jī)H關(guān)注專業(yè)化和多樣化對(duì)城市增長(zhǎng)的影響，而忽視了多樣化產(chǎn)業(yè)內(nèi)部的關(guān)系，演化經(jīng)濟(jì)地理學(xué)進(jìn)一步將多樣化區(qū)分為相關(guān)性多樣化和無(wú)關(guān)性多樣化，并從知識(shí)溢出和穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)的角度解釋了其對(duì)地區(qū)創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響，從而揭示了多樣化影響經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵。本文基于細(xì)分城市-產(chǎn)業(yè)的面板數(shù)據(jù)模型，探討了產(chǎn)業(yè)集聚及不同類型的多樣化對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響。結(jié)果顯示，從整體上，產(chǎn)業(yè)集聚的專業(yè)化和多樣化能夠促進(jìn)城市增長(zhǎng)，但并非所有的多樣化都能顯著促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，我們發(fā)現(xiàn)以知識(shí)溢出為主要影響機(jī)制的相關(guān)性多樣化能顯著促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，而以組合效應(yīng)為主的無(wú)關(guān)性多樣化不能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。這表明忽略產(chǎn)業(yè)聯(lián)系或產(chǎn)業(yè)認(rèn)知距離，單純地談?wù)摮鞘卸鄻踊蜓趴吮韧獠啃詫?duì)城市經(jīng)濟(jì)的影響存在不足，在探討產(chǎn)業(yè)多樣化對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的影響時(shí)需要進(jìn)一步區(qū)分相關(guān)性多樣化和無(wú)關(guān)性多樣化。結(jié)果驗(yàn)證了知識(shí)溢出是建立在產(chǎn)業(yè)間存在一定水平的認(rèn)知距離的前提下，相關(guān)性多樣化所帶來(lái)的合理的認(rèn)知距離，能夠保證有足夠的異質(zhì)性知識(shí)促進(jìn)創(chuàng)新，同時(shí)又能保證參與主體有能力吸收新的相關(guān)性知識(shí)。實(shí)證研究結(jié)果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)無(wú)關(guān)性多樣化對(duì)區(qū)域影響的顯著促進(jìn)作用。

本文的研究結(jié)論具有明確的政策含義。城市政府在制定產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策時(shí)，往往偏重于強(qiáng)調(diào)發(fā)展主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，忽視產(chǎn)業(yè)地理集聚以及產(chǎn)業(yè)聯(lián)系的重要性；在產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)或產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)過(guò)程中，也存在重引進(jìn)產(chǎn)業(yè)而輕視聯(lián)系的現(xiàn)象，使得地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏持續(xù)創(chuàng)新的動(dòng)力。由此，可以得到兩方面的政策啟示：一是政府在打造以地區(qū)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)鏈的過(guò)程中，應(yīng)該立足于本地的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和相關(guān)資源，優(yōu)化工業(yè)資本投入，根據(jù)城市在區(qū)域中的地位，定位地區(qū)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，圍繞主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)積極向產(chǎn)業(yè)鏈上下游延伸，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上管理、研發(fā)和市場(chǎng)營(yíng)銷等高附加值環(huán)節(jié)的發(fā)展，促進(jìn)地區(qū)產(chǎn)業(yè)相關(guān)性多樣化環(huán)境的形成，從而提高城市創(chuàng)新能力和競(jìng)爭(zhēng)力；同時(shí)，在城市招商引資的過(guò)程中，可以有條件地選擇一些具有相關(guān)性的差異化產(chǎn)業(yè)或創(chuàng)造條件促進(jìn)本地與外地相關(guān)產(chǎn)業(yè)的聯(lián)系，從而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)間的知識(shí)溢出，推動(dòng)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。二是在現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)上，應(yīng)適度引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展，加強(qiáng)交通通訊等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，降低運(yùn)輸成本，促進(jìn)人才在產(chǎn)業(yè)間和產(chǎn)業(yè)內(nèi)部流動(dòng)，為城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)創(chuàng)造良好的知識(shí)溢出環(huán)境。

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(責(zé)任編輯許柏)

Agglomeration Economy, Correlation Variety and Urban Economic Growth: Empirical Analysis Based on Panel Data of 279 Cities at Prefecture Level or above

Wang Junsong

(SchoolofUrban&RegionalScience,EastChinaNormalUniversity,Shanghai200062,China)

Abstract：Based on evolution economic geography theory, this paper employs entropy index to discuss the effects of urban industry variety & professionalization on urban economies, and uses the industrial statistics of 279 cities at prefecture level or above from 2003 to 2010 to empirically study the effects of agglomeration economy, correlation variety and independence diversification of urban industries on urban economic growth. It arrives at the following conclusions: firstly, as a whole, the variety and professionalization of urban industry agglomeration both can promote urban economic growth, but the role of variety is significantly bigger than the role of professionalization; secondly, not all variety significantly promotes regional economic growth; and correlation variety taking knowledge spillovers as the main influencing mechanism can significantly promote economic growth, but dependence variety taking combination effect as the main influencing mechanism cannot promote or has not yet promoted economic growth. It shows that urban economic development in China benefits from knowledge spillovers resulting from diversification and professionalization sectors with correlation or complementarity. It confirms the important role of correlated but diversified knowledge spillovers in China’s urban economy in urban economic growth.

Key words:correlation variety; Jacobs externality; agglomeration economy; urban growth

DOI:10.16538/j.cnki.jfe.2016.05.012

中圖分類號(hào)：F719.9

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1001-9952(2016)05-0135-10

作者簡(jiǎn)介：王俊松 (1983-)，女，安徽利辛人，華東師范大學(xué)城市與區(qū)域科學(xué)學(xué)院科技創(chuàng)新與發(fā)展研究中心講師，理學(xué)博士。

基金項(xiàng)目：中國(guó)自然科學(xué)青年基金(41301117)

收稿日期：2016-02-25