我國高鐵發(fā)展的大都市經(jīng)濟(jì)圈溢出效應(yīng)測度

吳錦順

【摘 要】論文使用高鐵帶來的兩地之間雙向交通成本的變化測量大都市經(jīng)濟(jì)圈的引力強(qiáng)度和空間范圍。結(jié)果表明地區(qū)產(chǎn)出對(duì)市場潛力的彈性為23.8%。旅行時(shí)間每27分鐘大都市圈溢出效應(yīng)減少50%，150分鐘以后減少到1%。分行業(yè)分析表明高鐵開通對(duì)不同部門影響大小是不同的。

【Abstract】This article uses the changes in the cost of two-way traffic caused by high-speed railway to measure the gravitational strength and space of metropolis economic circle. The results show that the resilience of regional output to market potential is 23.8%， every 27 minutes of travel time， the spillover effect of metropolitan circles is reduced 50%， and after 150 minutes， it reduces to 1%. The industry classified analysis show that the operation of high-speed railway has different effects on different department.

【關(guān)鍵詞】高鐵建設(shè)；大都市經(jīng)濟(jì)圈；有效距離 ；市場潛力

【Keywords】high-speed railway construction； metropolitan economic circle； effective range； market potential

【中圖分類號(hào)】U2-9 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）12-0045-03

1 引言

作為一種大規(guī)?？焖龠\(yùn)送旅客的交通方式，高鐵已經(jīng)受到學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。涌現(xiàn)出大量高鐵經(jīng)濟(jì)影響方面的研究成果。學(xué)者們認(rèn)為新的交通項(xiàng)目運(yùn)營能夠把外界的勞動(dòng)力和消費(fèi)者帶入當(dāng)?shù)厥袌觯黾恿松鐣?huì)互動(dòng)的機(jī)會(huì)和知識(shí)溢出。比如，Jenkins et al.（2011）強(qiáng)調(diào)在交通項(xiàng)目評(píng)估中考慮到大都市圈效應(yīng)是重要的。Chen和Hall（2011）研究了英國InterCity 125/225線路改造對(duì)英國30多年以來的地區(qū)間的經(jīng)濟(jì)地理影響。該研究基于到達(dá)倫敦的旅行時(shí)間，把6條高鐵線附近的26個(gè)城鎮(zhèn)劃分為三個(gè)受影響的區(qū)域。他們的研究結(jié)論表明，高鐵對(duì)兩小時(shí)經(jīng)濟(jì)圈的經(jīng)濟(jì)增長具有顯著的影響。但是，不同的區(qū)域在影響大小上有顯著差異。

在最近的一份題為《中國高鐵的地區(qū)經(jīng)濟(jì)影響分析》（2014）的研究報(bào)告中，專家們研究了交通狀況改善的大都市圈效益的概念。研究發(fā)現(xiàn)衡量高鐵最優(yōu)區(qū)域經(jīng)濟(jì)影響的指標(biāo)是總產(chǎn)出的增長潛力，尤其是大都市圈經(jīng)濟(jì)效應(yīng)帶來的生產(chǎn)力增長、就業(yè)人數(shù)增長和旅游貿(mào)易增長三方面的潛力。

以往的研究已經(jīng)提出了高鐵對(duì)城市和地區(qū)的影響。大多數(shù)的研究表明高鐵的存在導(dǎo)致了更大的經(jīng)濟(jì)聚集，提高了市場可達(dá)性。市場可達(dá)性的提高可以增加一個(gè)地方作為生產(chǎn)場所的吸引力。我們試圖建立模型以反映高鐵帶來的可達(dá)性變化的方式，并且充分理解大都市經(jīng)濟(jì)圈引力的強(qiáng)度和空間范圍。

2 實(shí)證方法

我們假設(shè)第i個(gè)縣在t年的產(chǎn)出水平Qit，取決于有效密度Dit以及任意的縣固定效應(yīng)ci和年度時(shí)間固定效應(yīng)dit。

其中δ1是產(chǎn)出對(duì)于有效密度D的邊際變化的替代彈性；εit是隨機(jī)誤差項(xiàng)。我們假定，其他條件不變的情況下，能夠進(jìn)入更大的經(jīng)濟(jì)圈更能增加公司的生產(chǎn)力，帶來更高水平的產(chǎn)出。我們把有效密度建模為所有高鐵能夠達(dá)到范圍內(nèi)所有縣產(chǎn)出的函數(shù)，因此可以認(rèn)為大都市經(jīng)濟(jì)圈引力就是所有除土地以外的投入品的生產(chǎn)力。具體而言，我們考慮所有縣之間的雙向生產(chǎn)力外部性，假定溢出效應(yīng)隨地區(qū)和地區(qū)之間有效距離而指數(shù)降低。有效距離是一個(gè)考慮到交通基礎(chǔ)設(shè)施可獲得程度的指標(biāo)。我們利用市場潛力來衡量有效密度，這種方法在論文和實(shí)證文獻(xiàn)中應(yīng)用非常廣泛（Fujita和Ogawa，1982；Lucas和Rossi Hansberg，2002；Ahlfeldt et al.，2015）。

其中δ2>0決定了兩個(gè)地區(qū)i和j之間的有效距離增加的時(shí)候，大都市圈生產(chǎn)力效應(yīng)空間衰減的速率。以市場潛力來衡量有效密度實(shí)際上考慮到空間外部性對(duì)生產(chǎn)力的影響隨著到附近經(jīng)濟(jì)圈的有效距離的變化而變化。

估計(jì)參數(shù)δ1和δ2是具有挑戰(zhàn)性的。首先，要控制包含ci的所有區(qū)位因素是非常困難的，因?yàn)樗鼈儠?huì)影響到生產(chǎn)力，且與大都市經(jīng)濟(jì)圈潛在相關(guān)。第二，由于因變量（Qit）也出現(xiàn)在地區(qū)市場潛力的表達(dá)式中，模型存在機(jī)制內(nèi)生性問題。第三，對(duì)產(chǎn)出的沖擊是空間相關(guān)的，內(nèi)生性問題也存在于附近的地區(qū)之間。

第一個(gè)問題能夠以差分的形式估計(jì)方程（1）來解決，那些不可觀察的不隨時(shí)間變化的區(qū)位因素被差分消除。在我們的研究中，采用跨越整個(gè)高鐵建設(shè)期的長差分形式。第二個(gè)問題能夠通過加總右邊地區(qū)j為更大的空間單元而緩解。第三個(gè)問題甚至更難以解決，因?yàn)楦浇貐^(qū)的產(chǎn)出沖擊可能不僅存在空間相關(guān)，而且在時(shí)間趨勢上也是相關(guān)的。

為了從實(shí)證上解決上面提到的問題，我們把所有區(qū)位的產(chǎn)出都設(shè)為2002年的水平Qjt=2002，因此，產(chǎn)出的變化完全來自于有效距離的變化。我們的估計(jì)方程采取以下形式：

我們強(qiáng)調(diào)（3）式并不是傳統(tǒng)的一階差分方程，因?yàn)槭袌鰸摿Φ囊浑A差分是被旅行時(shí)間變化驅(qū)動(dòng)的，而不是產(chǎn)出驅(qū)動(dòng)的。方程（3）可利用非線性最小二乘法把參數(shù)δ1和δ2同時(shí)估計(jì)出來。利用估計(jì)得到的參數(shù)，我們可以把區(qū)位的經(jīng)濟(jì)圈規(guī)模增加一個(gè)單位對(duì)第i個(gè)縣的以市場潛力表示的產(chǎn)出效應(yīng)表達(dá)為雙邊有效距離的函數(shù)形式：endprint

為了實(shí)證上估計(jì)（3）式，我們需要對(duì)研究樣本中的每一對(duì)縣之間的雙邊旅行成本進(jìn)行計(jì)算（用有效距離衡量）。為了計(jì)算有效距離，我們使用地理信息系統(tǒng)和交通基礎(chǔ)設(shè)施信息。在考慮兩個(gè)縣聯(lián)系的時(shí)候，我們選取位于一對(duì)縣城之間的最大城市作為經(jīng)濟(jì)圈的中心。我們假設(shè)交通成本唯一地由旅行時(shí)間決定，線路的選擇基于旅行時(shí)間最小化。

2002年以后，為了進(jìn)一步對(duì)列車進(jìn)行提速，鐵道部選定了幾條連接我國主要城市的鐵路進(jìn)行更新改造，從此我國開始了大規(guī)模的高鐵建設(shè)。2010-2012年間，五條總長2842公里的主要高鐵線投入運(yùn)營。這五條線路占現(xiàn)存高鐵線的一半，覆蓋了中國大部分中東部地區(qū)。所以本文研究2002年到2012年間高鐵建設(shè)造成的大都市圈溢出效應(yīng)的定量測度及應(yīng)用。中國所有縣的鐵路狀態(tài)信息可以從最近出版的《中華人民共和國鐵路地圖冊》上查到。市縣國民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來自于中國知網(wǎng)提供的“中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫”。分行業(yè)價(jià)值增加總值數(shù)據(jù)來自于萬得資訊宏觀數(shù)據(jù)庫。從縣城到地級(jí)市的旅行時(shí)間本文參考12306網(wǎng)站官方公布的列車運(yùn)行時(shí)間表。

3 市場潛力對(duì)產(chǎn)出的效應(yīng)

表1第一列匯報(bào)了方程（3）估計(jì)結(jié)果，使用的產(chǎn)出變量是對(duì)數(shù)地區(qū)GDP。估計(jì)結(jié)果表明高鐵發(fā)展的大都市圈具有正的溢出效應(yīng)，這種效應(yīng)隨距離增加而衰減。由于產(chǎn)出對(duì)市場潛力的彈性為23.8%，市場潛力增加一倍意味著GDP增加27%（），大都市圈效應(yīng)的衰減強(qiáng)度為每分鐘3.1%。有效距離在150分鐘以外的地區(qū)溢出強(qiáng)度會(huì)衰減到1%左右。我們用各個(gè)行業(yè)部門的價(jià)值增加總值（GVA）代替地區(qū)國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）重新估計(jì)方程（3）。估計(jì)結(jié)果列于表1的2-6列。從估計(jì)結(jié)果可以看出，除了其他服務(wù)部門以外，市場潛力彈性系數(shù)都大于全樣本估計(jì)值。所以，除了金融服務(wù)的其他服務(wù)業(yè)對(duì)高鐵的大都市經(jīng)濟(jì)圈效應(yīng)并不敏感。而對(duì)于建筑、采礦、制造和金融部門，產(chǎn)出對(duì)于市場潛力變化的彈性是非常大的。制造業(yè)和金融部門對(duì)于高鐵開通反應(yīng)最為敏感。

基于估計(jì)的空間衰減參數(shù)，我們繪制了市場潛力變化圖。圖1中的黑實(shí)線顯示，以市場潛力衡量的經(jīng)濟(jì)圈規(guī)模每增加1%對(duì)生產(chǎn)力提高的影響程度。其他線表示部門生產(chǎn)力溢出效應(yīng)。

我們的估計(jì)結(jié)果與Ahlfeldt et al.（2015）類似。他們的研究對(duì)溢出效應(yīng)的估計(jì)結(jié)果更加區(qū)域化，認(rèn)為在大約半公里以內(nèi)溢出效應(yīng)會(huì)衰減到0。與這些研究相比，我們估計(jì)方法更加能夠反映不同的空間外部性，所以估計(jì)的高鐵大都市經(jīng)濟(jì)圈效應(yīng)衰減速度更慢。我們的結(jié)果表明，高鐵大都市經(jīng)濟(jì)圈溢出效應(yīng)主要是通過資源共享、勞動(dòng)市場匹配、消費(fèi)品市場和生產(chǎn)者市場而起作用的。這種解釋也與Hanson（2005）發(fā)現(xiàn)的較低空間衰減速度結(jié)論相一致。

4 結(jié)論

本文分析了高鐵的大都市經(jīng)濟(jì)圈效應(yīng)，估計(jì)了溢出強(qiáng)度和空間范圍。我們發(fā)現(xiàn)產(chǎn)出對(duì)于有效密度（即市場潛力）的彈性是23.8%。我們結(jié)果意味著生產(chǎn)力對(duì)于有效密度的彈性是3.1%。我們的實(shí)證結(jié)果還表明，旅行時(shí)間每增加27分鐘，大都市圈溢出強(qiáng)度就衰減一半，旅行時(shí)間增大到200分鐘，溢出效應(yīng)衰減到0。高鐵帶給邊緣地區(qū)的利益形成的機(jī)制主要包括知識(shí)傳播、勞動(dòng)資源共享、市場外部性等。

【參考文獻(xiàn)】

【1】Ahlfeldt， G. M.， Redding， S. J.， Sturm， D. M.， & Wolf， N. The Economics of Density： Evidence from the Berlin Wall[J]. Econometrica， forthcoming，2015（12）：183.

【2】Fujita， M.， & Ogawa， H. Multiple equilibria and structural transition of non-monocentric urban configurations[J]. Regional Science and Urban Economics， （1982），12（2）： 161-196.endprint