產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚提升綠色發(fā)展水平了嗎？
——基于285個城市的空間計量分析

■ 馮曦明，張仁杰，楊膨宇

一、引言與文獻(xiàn)綜述

中共十九大報告將生態(tài)文明建設(shè)提升至中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計，其本質(zhì)就是要求促進(jìn)生態(tài)文明與綠色經(jīng)濟(jì)的協(xié)同發(fā)展。推動經(jīng)濟(jì)的綠色發(fā)展，著力點(diǎn)在于發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)資源配置更加合理、能源利用效率大幅提升、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展能力持續(xù)增強(qiáng)，而環(huán)境治理體系與能力的現(xiàn)代化也構(gòu)成了“十四五”直至更長時期內(nèi)生態(tài)文明建設(shè)的新主題與新使命。以創(chuàng)新驅(qū)動為主的經(jīng)濟(jì)增長方式為實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展提供了動力，隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)逐步向知識經(jīng)濟(jì)與服務(wù)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，以信息傳輸、研發(fā)設(shè)計、金融服務(wù)為代表的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)開始從制造業(yè)分離，各地區(qū)積極倡導(dǎo)發(fā)展生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由傳統(tǒng)的制造業(yè)轉(zhuǎn)向制造業(yè)與生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的“雙輪驅(qū)動”。因此，兩產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚是否能夠提高綠色發(fā)展水平？其對于綠色發(fā)展的影響機(jī)制是什么？空間溢出效果及其衰減邊界如何？

學(xué)者們關(guān)于產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的研究取得了大量的成果，總體上可分為以下幾類：一是產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的影響因素，例如江曼琦和席強(qiáng)敏（2014）通過對上海市生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)與制造業(yè)產(chǎn)業(yè)互動對其空間協(xié)同集聚的影響研究表明，投入產(chǎn)出關(guān)系是影響產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的重要因素，除此之外知識溢出效應(yīng)也是促進(jìn)集聚的重要動因。二是產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對區(qū)域創(chuàng)新能力的影響，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對技術(shù)創(chuàng)新有著顯著的促進(jìn)作用（陳羽潔等，2020），也有學(xué)者認(rèn)為產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對技術(shù)創(chuàng)新的影響存在門檻效應(yīng)，當(dāng)科技人才集聚超過閾值時，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚會對技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生促進(jìn)作用（趙青霞等，2019）。三是產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對經(jīng)濟(jì)增長質(zhì)量的影響，多數(shù)研究認(rèn)為產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚通過技術(shù)進(jìn)步顯著地提高了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的質(zhì)量（方敏等，2019），但也有學(xué)者持相反觀點(diǎn)，認(rèn)為產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對經(jīng)濟(jì)增長存在顯著的負(fù)向影響，且在東部地區(qū)更具顯著性（吳振華，2020）。馬昱等（2020）則認(rèn)為產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對經(jīng)濟(jì)增長質(zhì)量的影響存在門檻效應(yīng)，達(dá)到門檻值之后其作用效果會由抑制向促進(jìn)轉(zhuǎn)變。

通過對現(xiàn)有文獻(xiàn)的梳理發(fā)現(xiàn)，關(guān)于產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚與綠色發(fā)展二者間關(guān)系研究的文獻(xiàn)較少。因此本文可能的邊際貢獻(xiàn)在于：第一，不局限于單一層面產(chǎn)業(yè)的集聚分析，基于產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的空間效應(yīng)視角，將其納入空間計量框架分析研究。第二，沿著現(xiàn)象—機(jī)制—效應(yīng)的邏輯脈絡(luò)，在測算我國綠色發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，厘清產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚影響綠色發(fā)展的理論機(jī)制，并采用面板空間杜賓模型與中介效應(yīng)模型分析其作用效果與溢出效應(yīng)。第三，基于遞增距離的空間權(quán)重矩陣刻畫了產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚空間溢出的衰減邊界。

二、理論模型

基于Copeland-Taylor 模型，參考楊仁發(fā)（2015）的思路，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚影響綠色發(fā)展的模型。首先假設(shè)生產(chǎn)函數(shù)為柯布-道格拉斯形式，即F（K，L）=KαL1-α，企業(yè)僅投入勞動與資本兩種要素，同時為簡便分析，假設(shè)生產(chǎn)函數(shù)為規(guī)模報酬不變。社會生產(chǎn)資本密集型污染品A和清潔產(chǎn)品B，生產(chǎn)污染品同時會排放污染物W。在產(chǎn)權(quán)清晰界定時，企業(yè)排污需要支付相應(yīng)成本δ，現(xiàn)實(shí)中通常為排污費(fèi)。對于以利潤最大化為目標(biāo)的企業(yè)而言，通常不會選擇隨意排放，而是會將部分要素投入污染治理。假設(shè)該部分用于治理污染的要素投入占比為x，x∈[0，1]，當(dāng)x=0 時，企業(yè)不從事污染治理活動，此時產(chǎn)量與其潛在產(chǎn)量相等為F；當(dāng)0＜x＜1時，企業(yè)會投入x 比例的要素用于污染治理，此時的產(chǎn)量為（1-x）F，并且生產(chǎn)W=φ（x）×F 量的污染物。其中φ（x）為關(guān)于x 的減函數(shù)，具體可表示為φ（x）=T-1（1-x）1/α，T 表示生產(chǎn)技術(shù)，參數(shù)α∈（0，1）。從而可推出：

結(jié)合上述假設(shè)，以利潤最大化為目標(biāo)的企業(yè)兩個獨(dú)立的生產(chǎn)決策：首先是在資本成本c以及勞動力成本l一定的情況下企業(yè)如何實(shí)現(xiàn)潛在產(chǎn)出達(dá)成最優(yōu)資本-勞動比，從而使得生產(chǎn)成本CF最??；其次是在排污成本δ以及單位潛在產(chǎn)出成本CF既定的情況下如何實(shí)現(xiàn)污染排放量W與潛在產(chǎn)出F的最優(yōu)組合，使得單位產(chǎn)品A的成本CA最小，即：

求解式（2）和（3）的最優(yōu)解可得：

下面分析企業(yè)的排污決策。假設(shè)在完全競爭市場中，PA為外生給定的污染產(chǎn)品A 的價格，則總收益為TR=A×PA，相應(yīng)的總成本為TC=FCF+δTF，因此利潤為∏=TR-TC，此時有APA=FCF+δTF，代入（5）可得：

結(jié)合上述繼續(xù)討論兩產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的影響。從新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的角度看，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚在早期通常表現(xiàn)為單一產(chǎn)業(yè)在同一區(qū)域內(nèi)的高度集中，從而產(chǎn)生擁擠效應(yīng)與擠出效應(yīng)。由于資源具有稀缺性的特征，單一產(chǎn)業(yè)的集聚過度引發(fā)的擁擠效應(yīng)導(dǎo)致生產(chǎn)要素的掠奪性與無序性開發(fā)，鄰近城市的發(fā)展出現(xiàn)惡意競爭的相互模仿態(tài)勢，過度競爭導(dǎo)致資源的無端消耗與利用效率低下，環(huán)境污染問題突出阻礙了地區(qū)綠色發(fā)展（陸鳳芝和楊浩昌，2020）。但隨著生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)與制造業(yè)協(xié)同集聚水平進(jìn)一步發(fā)展至以生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)為主導(dǎo)的更高階段，有利于資源的集中消耗與污染的集中排放治理，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)并打造循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)發(fā)展的綠色化與清潔化（申偉寧等，2020）。因此產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚應(yīng)當(dāng)存在正負(fù)兩種外部性，此時代表性企業(yè)有：

其中，Co 代表協(xié)同集聚效應(yīng)，集聚函數(shù)△（Co）=eξCo會通過正負(fù)兩種外部性對企業(yè)產(chǎn)出產(chǎn)生影響，同時兩種外部性的大小也決定著參數(shù)ξ符號，將（7）帶入（6）可得：

其中，ω=α（1-χ）PA。最后再對上式除勞動投入L并做對數(shù)轉(zhuǎn)換可得人均排污：

由于污染排放與綠色發(fā)展間存在對偶關(guān)系，因此，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對綠色發(fā)展的影響并非簡單的線性關(guān)系，會由于兩種外部性的不同而有所差異，同時其作用效果還會受到技術(shù)水平的影響。此外，馬歇爾的外部性理論說明了產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚主要通過外部經(jīng)濟(jì)作用對資源利用效率產(chǎn)生正向影響，通過異質(zhì)性關(guān)聯(lián)作用效果，采礦制造業(yè)與生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的協(xié)同不僅能增加資本要素投入，還能通過技術(shù)外溢與設(shè)施共享效應(yīng)提高資源利用效率。而資源利用效率提升意味著原材料循環(huán)利用率增加，激勵企業(yè)更新技術(shù)裝備、減少能源損耗，加強(qiáng)污染管控與廢物處理，最終提高綠色發(fā)展水平。同時在市場經(jīng)濟(jì)背景下，市場化的深入發(fā)展意味著私人經(jīng)濟(jì)在市場競爭中的參與度提高。不僅有助于改善工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，提高能源利用效率進(jìn)而降低生產(chǎn)過程中的污染排放，還會對當(dāng)?shù)丨h(huán)境規(guī)制水平提出更高要求，為綠色發(fā)展提供監(jiān)管保障。而激烈的市場競爭也會激勵企業(yè)不斷提高技術(shù)創(chuàng)新投入，轉(zhuǎn)變工業(yè)生產(chǎn)模式并提高污染治理能力，因此資源利用效率與市場化也會影響技術(shù)水平并最終對綠色發(fā)展產(chǎn)生影響，以λ分別表征資源利用效率與市場化，將式（9）進(jìn)一步拓展為：

三、研究設(shè)計

（一）模型構(gòu)建

為檢驗(yàn)產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對城市綠色發(fā)展的影響效果，構(gòu)建如下基準(zhǔn)回歸模型：

其中，Gre 表示綠色發(fā)展水平，Co 代表產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚，X 為各種控制變量，α0與α1為待估參數(shù)，γi與ηt分別表示個體效應(yīng)與時間效應(yīng)，εit為隨機(jī)干擾項(xiàng)。

為進(jìn)一步明確產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對綠色發(fā)展的作用機(jī)制，參考中介效應(yīng)模型的研究思路，在模型（11）的基礎(chǔ)上構(gòu)建如下回歸模型：

其中，M 表示一系列的中介變量，β0與β1為待估參數(shù)，其余符號含義同上。模型（12）反映產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對中介變量的影響效果，模型（13）反映中介變量對綠色發(fā)展的影響效果。根據(jù)中介效應(yīng)模型的估計思路，如果β1與ω的估計值在統(tǒng)計上都顯著，那么變量M 在產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚與綠色發(fā)展之間存在著中介效應(yīng)，而系數(shù)乘積β1×ω則量化了中介變量的影響效果。

理論機(jī)制分析已說明產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚可能存在較強(qiáng)的空間效果，因此有必要通過構(gòu)建空間計量模型來檢驗(yàn)產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對城市綠色發(fā)展是否存在空間溢出效應(yīng)，在模型（11）—（13）的基礎(chǔ)上構(gòu)建如下空間計量模型：

其中，ρ表示空間自回歸系數(shù)，φ、ζ與ψ表示空間滯后項(xiàng)系數(shù)，λ表示空間誤差項(xiàng)系數(shù)，μit為隨機(jī)干擾項(xiàng)。W 為空間權(quán)重矩陣，本文選取地理距離的空間權(quán)重權(quán)陣，以兩城市之間空間地理距離的倒數(shù)來表示。

（二）指標(biāo)體系建立與變量選擇

1.被解釋變量：綠色發(fā)展水平（Gre）

參照徐曉光等（2021）關(guān)于綠色發(fā)展的研究成果，從經(jīng)濟(jì)效率、社會發(fā)展、創(chuàng)新驅(qū)動以及生態(tài)建設(shè)四個方面建立模型指標(biāo)體系并采用熵權(quán)法進(jìn)行測算，具體如表1所列。

表1 綠色發(fā)展測算綜合指標(biāo)體系

資本方面選取資本存量，通過永續(xù)盤存法對各城市的資本存量進(jìn)行測算，具體計算公式為：Kit=Kit-1（1-δit）+Iit/Pit。i、t分別表示地區(qū)與時間，Kit與 Kit-1為 t 年及 t-1 年不變價的資本存量，δit為折舊率，Iit與 Pit則分別為第 t 年的名義投資額及投資品價格指數(shù)。參考張軍等（2004）的做法，取折舊率為9.6%，并將各城市2006年固定資產(chǎn)投資額除以10%作為初始資本存量。在當(dāng)年投資額方面，借鑒黃勇峰等（2002）研究選取固定資產(chǎn)投資的數(shù)據(jù)并以2006年為基期采用固定資產(chǎn)投資的價格指數(shù)折算為不變價格。第三產(chǎn)業(yè)占比提升有助于減輕工業(yè)生產(chǎn)過程中的污染物排放，而城鄉(xiāng)居民收入與消費(fèi)差距縮小能通過提升有效需求等方面推動綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，因此從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、居民收入與消費(fèi)三方面來考量社會發(fā)展。技術(shù)創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)向綠色發(fā)展的關(guān)鍵性驅(qū)動因素，而影響綠色發(fā)展水平的創(chuàng)新因素應(yīng)當(dāng)包括研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入、發(fā)明專利產(chǎn)出以及技術(shù)市場交易額，因此從研發(fā)投入、專利產(chǎn)出以及技術(shù)市場來衡量創(chuàng)新驅(qū)動。實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展離不開生態(tài)環(huán)境建設(shè)，生態(tài)建設(shè)不僅有助于發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，提高資源利用效率，還能提升人民生活的舒適度，因此從綠色設(shè)施、森林覆蓋以及污染排放三方面度量生態(tài)建設(shè)。

2.核心解釋變量：產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚（Co）

借鑒陳建軍等（2016）修正的E-G 指數(shù)法，以采礦與制造業(yè)就業(yè)人數(shù)加總及生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)就業(yè)人數(shù)的數(shù)據(jù)，對全國285個地級以上城市的產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚水平進(jìn)行測度。首先以區(qū)位熵來衡量單一產(chǎn)業(yè)集聚的指數(shù)：

其中，LQij代表j城市i產(chǎn)業(yè)的集聚程度，qij代表j 城市i 產(chǎn)業(yè)的就業(yè)人數(shù)，qj代表j 城市采礦制造與生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的總就業(yè)人數(shù)，qi代表全國i產(chǎn)業(yè)的就業(yè)人數(shù)，q代表全國采礦制造與生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)總就業(yè)人數(shù)。

再通過對單一產(chǎn)業(yè)集聚差異的對比來衡量產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚水平：

其中，Coms為產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚水平指數(shù)，m與s分別表示采礦制造業(yè)以及生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)，LQm為采礦制造業(yè)集聚程度，LQs為生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚程度。參考劉葉和劉伯凡（2016）的做法，將生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)作為科學(xué)研究、技術(shù)服務(wù)和地質(zhì)勘查，租賃與商務(wù)服務(wù)，金融，信息傳輸、計算機(jī)服務(wù)和軟件，交通運(yùn)輸、倉儲和郵政五個產(chǎn)業(yè)的加總。

3.中介變量

由于技術(shù)水平的發(fā)展?fàn)顩r以及資源投入與能源利用效率等是影響城市綠色發(fā)展的重要因素，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚可能通過技術(shù)進(jìn)步、資源利用及市場化等進(jìn)一步作用于城市綠色發(fā)展。因此，考慮如下中介變量：①技術(shù)進(jìn)步（tec）。對于技術(shù)進(jìn)步的度量常用專利授權(quán)或申請數(shù)，但由于專利授權(quán)數(shù)存在時滯以及機(jī)構(gòu)偏好的問題，選擇專利申請數(shù)來表征技術(shù)進(jìn)步。②資源利用效率（res）。參考楊桐彬和朱英明（2021），采用各市GDP 與用電量的比值度量資源利用效率。③市場化（mar）。借鑒孫曉華和李明珊（2014）的方法，構(gòu)建市場化綜合指標(biāo)體系，采用熵值法賦權(quán)來對市場化進(jìn)行測度，具體指標(biāo)為：行政干預(yù)，以財政支出GDP 比衡量；經(jīng)濟(jì)主體自由，以城鎮(zhèn)私營與個體就業(yè)人數(shù)占單位人員總就業(yè)人數(shù)比衡量；要素市場完善，以各城鎮(zhèn)失業(yè)人數(shù)與平均城鎮(zhèn)失業(yè)人數(shù)比衡量；產(chǎn)品市場成熟，以限額以上批發(fā)零售法人數(shù)和銷售總額之比衡量，其中經(jīng)濟(jì)主體自由與產(chǎn)品市場成熟為正向指標(biāo)。

4.控制變量

參考現(xiàn)有文獻(xiàn)，選擇以下控制變量：①經(jīng)濟(jì)增長（lngdp），采用對數(shù)形式人均GDP表示；②人力資本（hum），以各城市普通高等學(xué)校在校生人數(shù)占城市總?cè)丝诘谋戎乇硎?；③產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化（ind），以第三產(chǎn)業(yè)與第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值之比表示；④環(huán)境規(guī)制（env），以工業(yè)固體廢物綜合利用率表征；⑤基礎(chǔ)設(shè)施（roa），采用城市道路面積與各城市平均道路面積之比衡量。

（三）數(shù)據(jù)來源及處理

鑒于數(shù)據(jù)的可得性以及城市行政區(qū)劃變動等因素，選擇2006—2019 年285 個地級以上城市作為研究對象。運(yùn)用熵權(quán)法測算城市綠色發(fā)展水平，各項(xiàng)指標(biāo)多取自各省份統(tǒng)計年鑒以及《中國城市統(tǒng)計年鑒》，對于其中未予披露的固定資產(chǎn)投資等數(shù)據(jù)則從各市的統(tǒng)計公報中獲取，各市專利申請數(shù)來自CNRDS 中國研究數(shù)據(jù)服務(wù)平臺，個別缺漏值以插值法補(bǔ)齊。文中凡涉及價格的絕對數(shù)指標(biāo)均通過相應(yīng)的價格指數(shù)予以平減為2006年不變價。為了消除可能的異方差影響，對于人均GDP、專利授權(quán)數(shù)進(jìn)行對數(shù)化處理。

表2 變量描述性統(tǒng)計

續(xù)表2

四、實(shí)證分析

（一）影響效果分析

為了分析產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對綠色發(fā)展影響可能存在的曲線關(guān)系，在模型（11）中加入產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的二次項(xiàng)并進(jìn)行基準(zhǔn)回歸，結(jié)果如表3第列（1）—列（4）所示。在不加入二次項(xiàng)時，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對綠色發(fā)展存在顯著的正向影響，表明通過發(fā)展生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)，促進(jìn)其與采礦制造業(yè)形成網(wǎng)絡(luò)協(xié)同效應(yīng)，能夠提高城市綠色發(fā)展水平。但在加入二次項(xiàng)之后，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚前系數(shù)一次項(xiàng)在1%的水平下顯著為負(fù)，二次項(xiàng)在1%的水平下顯著為正。表明產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對綠色發(fā)展的影響存在一個先抑制后促進(jìn)的“U”型曲線關(guān)系，這與陸鳳芝和楊浩昌（2020）的研究結(jié)論一致?？赡艿脑蛟谟诋a(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚初期具有“擁擠效應(yīng)”，同一區(qū)域內(nèi)采礦制造與生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的集聚會吸引要素大量聚集，不僅會對減排技術(shù)的變革與擴(kuò)散形成阻礙作用，還會擠占其他地區(qū)資源，降低綠色發(fā)展水平；但中后期的產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚具有“回彈效應(yīng)”，從資源消耗的角度看，技術(shù)溢出效果會促使交通運(yùn)輸、倉儲郵政的技術(shù)與資本密集型產(chǎn)業(yè)對資源的消耗表現(xiàn)出先上升后下降態(tài)勢，改善綠色發(fā)展效率。

考慮到可能的反向因果等導(dǎo)致的內(nèi)生性問題使得估計存在偏誤，有必要通過確定合適的工具變量，利用兩階段最小二乘法（2SLS）對模型（11）進(jìn)行重新估計。參考宣燁和余泳澤（2017）的思路，選擇城市海拔作為工具變量，其內(nèi)在邏輯是：一方面，海拔屬于地理因素，不會受到社會經(jīng)濟(jì)因素的影響，較好的符合外生性的要求；另一方面，海拔對于發(fā)展采礦制造以及生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的限制很大，首先是海拔越高開采的難度與運(yùn)輸?shù)某杀驹酱螅浯胃吆０蔚貐^(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)力量通常更為薄弱，面臨著人才與技術(shù)的雙重制約，因此也較好的符合相關(guān)性要求。此外，本文研究采用面板數(shù)據(jù)，而海拔又是一個短期內(nèi)很難隨時間變化的變量，若只選擇海拔作為工具變量會導(dǎo)致時間效應(yīng)無法度量，因此仍需尋找一個隨時間變化的工具變量。交通的便捷程度對于產(chǎn)業(yè)要素流動起著至關(guān)重要的作用，進(jìn)而影響著產(chǎn)業(yè)間的協(xié)同集聚，同時為了避免當(dāng)期交通對經(jīng)濟(jì)社會的直接影響，采用滯后一期年末實(shí)有公共汽車運(yùn)營數(shù)予以衡量。為了保持海拔與交通作用方向的一致性，對城市海拔取倒數(shù)并與交通便捷的交互項(xiàng)確定為最終的工具變量（Co_iv）。

表3 列（5）和列（6）分別為2SLS 的第一、第二階段的回歸結(jié)果。第一階段回歸說明工具變量與產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚在1%的水平下高度正相關(guān)，第二階段回歸表明產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚能夠顯著促進(jìn)城市綠色發(fā)展水平的提高，其他控制變量系數(shù)的大小和方向與上文估計也都基本一致。LM統(tǒng)計量在1%的水平上拒絕了識別不足的原假設(shè)，Wald F 統(tǒng)計量大于Stock-Yogo 提供的10%水平上臨界值，拒絕了弱工具變量的原假設(shè)，說明本文采用的工具變量是有效的。

表3 產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對城市綠色發(fā)展的影響效果

（二）影響機(jī)制分析

表4列（1）—（3）為模型（12）的回歸結(jié)果，列（4）—（6）為模型（13）的回歸結(jié)果。從結(jié)果來看，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對技術(shù)進(jìn)步、資源利用效率以及市場化在1%的水平上存在著顯著的促進(jìn)作用。而技術(shù)進(jìn)步、資源利用效率和市場化也都會對城市綠色發(fā)展產(chǎn)生積極的促進(jìn)效果，表明技術(shù)進(jìn)步、資源利用效率以及市場化是產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對綠色發(fā)展影響的重要內(nèi)在機(jī)制。

表4 產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對城市綠色發(fā)展的影響機(jī)制

從技術(shù)進(jìn)步視角看，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)能通過知識關(guān)聯(lián)傳導(dǎo)要素創(chuàng)新至采礦制造業(yè)，促進(jìn)知識技術(shù)等雙向流動，增加要素交流頻次，溢出效應(yīng)會以更低成本在區(qū)域內(nèi)流動并形成技術(shù)擴(kuò)散網(wǎng)絡(luò)，通過清潔工藝的技術(shù)進(jìn)步以及清潔能源的使用，減少污染物排放。從資源利用效率視角看，采礦制造與生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的協(xié)同集聚能發(fā)揮多樣化與專業(yè)化的集聚優(yōu)勢，保持產(chǎn)量不變情況下最小化要素與能源消耗，減少資源浪費(fèi)促進(jìn)綠色發(fā)展。從市場化角度看，市場化水平的提高表明私營經(jīng)濟(jì)的市場參與度與競爭度的增加，對于保障生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的發(fā)展起著基礎(chǔ)性作用，而且市場化的發(fā)展會激勵企業(yè)資源配置與生產(chǎn)效率的提高，減少單位產(chǎn)出的污染排放并提高污染治理能力，改善綠色發(fā)展效率。進(jìn)一步地可以通過β1×w來度量中介變量的具體作用效果。技術(shù)進(jìn)步、資源利用效率以及市場化的中介作用效果分別為0.008、0.014、0.006，可以看出資源利用效率是產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對綠色發(fā)展影響的主要著力點(diǎn)。相應(yīng)地市場化與技術(shù)進(jìn)步的效果較小，反映出現(xiàn)階段技術(shù)擴(kuò)散效應(yīng)與市場化進(jìn)程對于綠色發(fā)展的促進(jìn)效果仍有待進(jìn)一步增強(qiáng)。

（三）空間溢出效果分析

表5顯示，莫蘭指數(shù)在1%水平上顯著為正，表明各城市綠色發(fā)展水平存在明顯的空間相關(guān)性，也說明將其納入空間計量分析框架的必要性。

表5 2006—2019年城市綠色發(fā)展空間相關(guān)性檢驗(yàn)

通過對空間計量模型進(jìn)行相關(guān)檢驗(yàn)，得出SAR 模型、SEM 模型均適合本文，但個體時間雙向固定的面板空間杜賓模型（SDM）為適用本文的最優(yōu)模型。分別采用SAR、SEM 與SDM 對模型（14）進(jìn)行估計，從表6 估計結(jié)果看，核心解釋變量產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚在三類模型下估計系數(shù)大小、方向等都十分相似。在考慮空間效應(yīng)的情況下，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對于城市綠色發(fā)展的影響依然在1%的水平上顯著為正，SDM 模型的估計結(jié)果中，綠色發(fā)展的空間自回歸系數(shù)ρ在5%的水平上顯著為正，進(jìn)一步驗(yàn)證了納入空間計量分析的必要性。此外，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的空間滯后項(xiàng)W×Co同樣顯著為正且通過了5%水平的顯著性檢驗(yàn)。這表明產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚不僅能促進(jìn)本地區(qū)綠色發(fā)展水平，還具有一定的空間溢出效應(yīng)和示范作用，對于鄰近城市的綠色發(fā)展也存在著改善作用。

表6 產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對城市綠色發(fā)展的空間效應(yīng)估計結(jié)果

由于空間滯后項(xiàng)被引入空間杜賓模型中，對變量參數(shù)的估計不再表示其對于綠色發(fā)展的邊際影響，通過模型的點(diǎn)估計結(jié)果判斷產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對于綠色發(fā)展的影響效果及空間溢出可能有偏。此時仍需要從偏微分分解的視角判斷其直接與間接效應(yīng)，其中直接效應(yīng)代表著產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對本區(qū)域的平均影響，而間接效應(yīng)代表著其對其他區(qū)域的影響。表7第（1）列給出了模型（14）的偏微分分解結(jié)果，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的直接效應(yīng)在1%的水平上顯著為正，表明其對本地區(qū)綠色發(fā)展具有顯著的促進(jìn)作用。溢出效應(yīng)在5%的水平上顯著為正，再次印證了產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的空間效應(yīng)。另外，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的空間溢出效應(yīng)是如何作用，內(nèi)在機(jī)理如何？鄰地產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚是否會通過技術(shù)進(jìn)步、資源利用效率以及市場化中介效應(yīng)作用于本地綠色發(fā)展？仍需對中介變量作用效果進(jìn)行偏微分分解并做進(jìn)一步分析。列（2）（4）（6）為對模型（15）產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的偏微分分解結(jié)果，列（3）（5）（7）為模型（16）中三個中介變量的偏微分分解結(jié)果。

表7 產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚及中介變量的空間效應(yīng)分解

列（2）中產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的溢出效應(yīng)在5%的水平上顯著為正，同時技術(shù)進(jìn)步的溢出效應(yīng)也顯著為正，表明本地區(qū)產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚能夠通過技術(shù)進(jìn)步產(chǎn)生正向的溢出效應(yīng)，促進(jìn)鄰近地區(qū)綠色發(fā)展水平。產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚具有“合作”與“競爭”雙重效應(yīng)，生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的集聚會使知識技能等在創(chuàng)新主體之間相互交流加速技術(shù)的擴(kuò)散，在交流與擴(kuò)散的基礎(chǔ)上形成穩(wěn)定的合作溝通平臺，通過外部規(guī)模經(jīng)濟(jì)共享創(chuàng)新成果；競爭效應(yīng)則會提高進(jìn)入門檻，為企業(yè)提供創(chuàng)新激勵，兩方面綜合作用下對綠色發(fā)展產(chǎn)生促進(jìn)作用。

列（4）和列（5）顯示，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚與資源利用效率的直接效應(yīng)與溢出效應(yīng)都至少通過了5%水平的顯著性檢驗(yàn)，表明本地區(qū)產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚能通過資源利用效率的提高產(chǎn)生正向溢出效應(yīng)，促進(jìn)鄰近城市綠色發(fā)展水平。相鄰城市之間通過對前沿技術(shù)與設(shè)備的學(xué)習(xí)和引進(jìn)，大力發(fā)展清潔能源，降低資源浪費(fèi)，提高資源利用效率并促進(jìn)綠色發(fā)展。

列（6）和列（7）顯示，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的溢出效應(yīng)在5%的水平上顯著為正，市場化的直接效應(yīng)在1%的水平上顯著為正，但其溢出效應(yīng)在5%的水平上顯著為負(fù)。意味著本地市場化進(jìn)程的提高會對鄰近城市綠色發(fā)展發(fā)展產(chǎn)生阻礙作用，可能的原因在于：一方面市場化發(fā)展具有“虹吸效應(yīng)”；另一方面城市保護(hù)壁壘依然尚未突破，市場的決定性作用難以發(fā)揮，最終表現(xiàn)為對本地區(qū)綠色發(fā)展起促進(jìn)作用而對鄰近地區(qū)產(chǎn)生抑制作用。

（四）動態(tài)效應(yīng)分析

考慮到生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的發(fā)展及其空間溢出效果是一個雙向的互相學(xué)習(xí)過程，知識密集型產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新也是在這個過程中實(shí)現(xiàn)并向其他社會角色擴(kuò)散，流向與其相關(guān)的科研機(jī)構(gòu)、高校等技術(shù)端與競爭對手、消費(fèi)者等市場端進(jìn)而逐步提高資源利用效率、減少生產(chǎn)活動中的污染排放并提升綠色發(fā)展水平。因此產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚可能并非一蹴而就，其對綠色發(fā)展的影響應(yīng)該存在一個隨時間變化的遞進(jìn)過程。仍需進(jìn)一步考慮其直接、溢出效應(yīng)在時間上的動態(tài)變化過程，在模型（16）的基礎(chǔ)上構(gòu)建如下模型：

其中，year 為年份虛擬變量，其余變量定義與上文一致。圖1 刻畫了基于反距離空間權(quán)重矩陣得出的2006—2019年產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚動態(tài)空間溢出效應(yīng)分解的過程。

圖1 產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚動態(tài)空間效應(yīng)分解

從圖1中可以看出，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的直接效應(yīng)在觀察期內(nèi)變動較為平緩，整體呈現(xiàn)出波動中下降的趨勢，溢出效應(yīng)與總效應(yīng)的波動則更為明顯，總體表現(xiàn)出波動中上升的特征。其中，溢出效應(yīng)在2006 年開始快速上升并由負(fù)轉(zhuǎn)正，于2009 年達(dá)到峰值后開始迅速衰減至波谷，2013 年后穩(wěn)定為正并且在之后年份中呈現(xiàn)出“W”型的波動路徑。這表明在生產(chǎn)性服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初始階段，鄰近城市的發(fā)展存在過度競爭，導(dǎo)致資源的無端消耗與利用效率低下，環(huán)境污染問題突出致使其溢出效應(yīng)對綠色發(fā)展產(chǎn)生了阻礙效果。隨著生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展及其與采礦制造業(yè)的協(xié)同集聚，一方面，知識溢出會促進(jìn)技術(shù)的轉(zhuǎn)播與擴(kuò)散，提高主體的轉(zhuǎn)化與接收能力，為綠色發(fā)展提供技術(shù)支持。另一方面，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚有利于資源的集中消耗與污染的集中排放治理，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)并打造循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)發(fā)展的綠色化與清潔化。特別是中共十八大以來，各地積極落實(shí)《關(guān)于加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的意見》，將發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)與生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)作為推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的重要抓手，各地探索有效模式并開展廣泛合作，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對于綠色發(fā)展的正向溢出作用。

（五）空間溢出衰減邊界分析

地理學(xué)第一定律假說認(rèn)為，隨著空間距離的增加，城市的空間依賴性會逐步下降。相鄰距離的上升意味著資源稟賦差距的增加以及知識技能傳播的速度下降、學(xué)習(xí)模仿成本提高，使得產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的空間溢出效應(yīng)隨距離的增加而逐步衰減。針對不同閾值設(shè)定空間權(quán)重矩陣來檢驗(yàn)產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚空間溢出效應(yīng)的衰減邊界，空間權(quán)重矩陣如下：

其中，dij為兩城市之間地理距離，d 為閾值距離。以60 公里作為初始閾值并每隔40 千米進(jìn)行一次回歸，考慮到當(dāng)閾值超過820千米時采礦制造與生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)協(xié)同集聚會更多受到省際邊界影響，并且空間溢出效應(yīng)也會受到更多噪聲的影響而產(chǎn)生異常值，因此僅考慮820千米之內(nèi)的結(jié)果。

產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對于綠色發(fā)展的空間溢出效果如圖2 所示呈現(xiàn)“倒V”型特征。整體而言其溢出效果可分為三個階段：第一階段為空間距離在200千米以內(nèi)，此時產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的空間溢出效應(yīng)顯著為負(fù)，這表明在此空間范圍內(nèi)產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對于鄰近城市的綠色發(fā)展存在抑制作用。可能的原因在于產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚具有一定“虹吸效應(yīng)”，引導(dǎo)鄰近城市資源與要素集中，而越大的就業(yè)密度使得資本投入也越多，規(guī)模報酬遞增的正外部性也更為明顯，在促進(jìn)本區(qū)域發(fā)展的同時抑制了鄰近城市相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。第二階段為空間距離在200—400 千米，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的空間溢出由負(fù)轉(zhuǎn)正并呈快速增長趨勢，表現(xiàn)出一定的“涓滴效應(yīng)”。位于各省份邊界的城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)通常與中心城市十分相似，導(dǎo)致其對中心城市的依賴度增加，另外信息技術(shù)的發(fā)展與交通運(yùn)輸?shù)谋憬菔沟弥R技術(shù)的傳播更具效率，為其外溢提供了必要的條件。第三階段是400—820 千米，隨著地理距離的增加使得搜尋和學(xué)習(xí)成本也逐漸上升，以及市場化發(fā)展有待進(jìn)一步深化等因素，此時產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的空間溢出效應(yīng)開始迅速衰退。而當(dāng)?shù)乩砭嚯x超過820千米時，空間權(quán)重矩陣內(nèi)的元素大幅減少且不再顯著，這表明產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的溢出效應(yīng)更多的受到省際行政壁壘的阻礙?？傮w來說產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的空間溢出效應(yīng)表現(xiàn)為一個先負(fù)后正并隨地理距離不斷衰減的過程。

圖2 產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚空間溢出效應(yīng)衰減邊界

（六）穩(wěn)健性檢驗(yàn)①限于篇幅，檢驗(yàn)結(jié)果留存?zhèn)渌鳌?/h3>

參考袁華錫等（2019），采用嵌套空間權(quán)重矩陣，綜合考量經(jīng)濟(jì)聯(lián)系與地理距離的復(fù)合作用作為穩(wěn)健性檢驗(yàn)。基于嵌套空間權(quán)重矩陣對SAR、SEM 以及SDM 模型進(jìn)行估計，結(jié)果與上文使用反距離權(quán)重矩陣估計在系數(shù)大小、方向以及顯著性等方面都十分相似，與前文結(jié)論保持一致，說明回歸結(jié)果具有穩(wěn)健性。

五、結(jié)論與對策建議

基于2006—2019 年中國285 個地級市及以上城市的面板數(shù)據(jù)，采用空間計量模型與中介效應(yīng)模型，從理論分析與實(shí)證檢驗(yàn)兩個方面考察了產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對城市綠色發(fā)展的影響效果、作用機(jī)制及空間溢出效應(yīng)與衰減邊界，主要研究結(jié)論如下：第一，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對城市綠色發(fā)展有著顯著的促進(jìn)作用，在考慮二次項(xiàng)后其影響表現(xiàn)為一個先抑制后促進(jìn)的“U”型曲線關(guān)系，并且技術(shù)進(jìn)步、資源利用效率以及市場化是產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對綠色發(fā)展作用的重要機(jī)制，其中資源利用效率是主要著力點(diǎn)，而技術(shù)進(jìn)步與市場化效果有待進(jìn)一步提升。第二，產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚不僅能促進(jìn)本地區(qū)綠色發(fā)展水平的提高，還具有一定的空間溢出效應(yīng)和示范作用，對于鄰近城市的綠色發(fā)展也存在著改善作用，且其空間溢出效應(yīng)大于本地直接效應(yīng)。偏微分分解結(jié)果表明，技術(shù)進(jìn)步與資源利用效率的溢出效應(yīng)顯著為正，市場化溢出效應(yīng)顯著為負(fù)且作用效果更為明顯。第三，空間溢出效應(yīng)的動態(tài)分析結(jié)果表明，直接效應(yīng)在觀察期內(nèi)變動較為平緩且整體呈現(xiàn)出波動中下降的趨勢；溢出效應(yīng)與總效應(yīng)的波動則更為明顯，總體表現(xiàn)出波動中上升的特征。產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的空間溢出效應(yīng)表現(xiàn)為一個先負(fù)后正并隨地理距離不斷衰減的過程，“虹吸效應(yīng)”與“涓滴效應(yīng)”依次出現(xiàn)。具體而言在200 千米內(nèi)表現(xiàn)為負(fù)向的溢出效果，200—400 千米由負(fù)轉(zhuǎn)正并快速增加，400—820千米空間溢出衰減特征明顯。

基于上述研究結(jié)論，提出如下對策建議：第一，結(jié)合區(qū)位優(yōu)勢精細(xì)化地制定產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚政策措施。東部地區(qū)資本技術(shù)密集型生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚態(tài)勢更為明顯，因此更應(yīng)注重生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)產(chǎn)業(yè)內(nèi)部不同行業(yè)的交流與協(xié)作，同時提高其與高端制造業(yè)的融合發(fā)展；中西部勞動密集型產(chǎn)業(yè)占比更高，因此應(yīng)發(fā)揮產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的空間溢出效應(yīng)，并注重產(chǎn)業(yè)鏈橫向擴(kuò)張，引進(jìn)與培育高端裝備制造業(yè)共享集聚福利，早日越過“U”型曲線波谷，發(fā)揮產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對綠色發(fā)展的促進(jìn)效果。第二，支持技術(shù)中介市場的完善發(fā)展。利用各類媒介的傳播與擴(kuò)散作用促進(jìn)知識技術(shù)等雙向流動，增加要素交流頻次并形成技術(shù)擴(kuò)散網(wǎng)絡(luò)促進(jìn)高技術(shù)裝備制造業(yè)與生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的交流與融合，借助知識與技術(shù)溢出效果，強(qiáng)化兩產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚對于技術(shù)創(chuàng)新的支撐作用。加強(qiáng)對于綠色技術(shù)創(chuàng)新的研發(fā)投入，承擔(dān)綠色技術(shù)發(fā)展的資本積累重任，以技術(shù)創(chuàng)新與工藝改進(jìn)促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)的綠色轉(zhuǎn)型。第三，完善市場對資源的調(diào)配作用。充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)協(xié)同集聚的空間溢出效應(yīng)需要城市間加強(qiáng)交流與協(xié)作，破除行政壁壘，提高資源配置效率進(jìn)而引導(dǎo)要素在市場間的合理流動。以競爭有序的產(chǎn)品和要素市場吸引生產(chǎn)要素向采礦制造業(yè)與生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)合理集聚，擴(kuò)大空間外溢范圍。