规模报酬递增与京津冀都市区经济增长，本文主要内容关键词为：经济增长论文,报酬论文,市区论文,规模论文,京津冀论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
文章编号：1000-0585（2011）10-1873-09
1 引言
规模报酬递增是空间经济学研究的理论基石之一，有空间经济学的公理之称[1，2]。通过Dixit－Stiglitz（D－S）垄断竞争模型将规模报酬递增引入空间经济学，在规模报酬递增、产业间前、后向关联等作用下，形成产业集聚和空间集聚[3，4]。在规模报酬递增、关联效应、知识溢出和其他外部经济等向心力及生产要素的不可流动性、地租、运费、拥堵和其他外部不经济等离心力作用下形成层级城市体系[4]。城市规模取决于当地产业部门规模，定域化经济程度较高的将形成大城市。对特定需求水平而言，产业部门定域化经济水平的提高，导致城市数量减少和规模增大[5]。在两城市的系统模型中，生产单一产品的城市仅有定域化经济，生产两种产品的城市同时具有定域化和城市化经济。均衡时两种类型的城市可同时存在，规模报酬递增与否，决定城市规模大小[6]。
规模报酬递增是由技术进步引起的，技术进步是分工深化和专业化水平提高的结果[7，8]。新增长理论将D－S生产函数纳入经济增长框架以讨论全社会层面的规模报酬递增。一方面，收益递增是知识积累引起的：一是知识积累提高了R&D厂商的生产率，降低了其生产成本；二是产品多样化提高了生产率，使最终产品的生产呈现规模收益递增[9，10]。另一方面，人力资本投资的外溢效应、干中学效应及培训导致规模报酬递增[11]。熊彼特技术创新学派强调不完全竞争市场结构使得企业可以获得垄断利润以弥补研发成本，这些创新很快成为其他企业的中间投入品，在D－S生产函数基础上，生产呈现规模报酬递增[12]。
规模报酬递增的原因、尺度及在其上建立的理论已较完善。因存在规模报酬递增和不完全竞争的模型具有典型的非线性和空间经济学依赖的简化地理空间结构与现实的巨大差异[13]，使得空间经济学对规模报酬递增假设的实证研究较少，且局限于对全球和洲际尺度的空间集聚现象的实证研究[14]，以反推规模报酬递增的存在[15]。本文通过建立区域劳动生产率—产量增长率关系模型直接对规模报酬递增这一假设进行检验，一是检验空间经济学的核心假设—规模报酬递增，以丰富空间经济学的实证研究；二是对京津冀都市区经济增长差异机制进行探讨，研究规模报酬递增在京津冀都市区经济差异演化中的作用。
2 研究方法与数据来源
2.1 模型设定
Verdoorn Law是Verdoorn提出的联系制造业劳动生产率增长率与总量增长率的经验法则，后被Kaldor和Thirlwall纳入区域经济增长框架，成为循环累积因果模型的核心[16，17]。制造业劳动生产率增长率与总量增长率的比率可理解为规模报酬递增的度量，Verdoorn Law是一个合理的验证规模报酬递增的经验模型[18，19]。尽管最早被用来衡量制造业规模报酬递增，据Kaldor法则可将其推广到整个区域经济规模报酬递增的研究[20，21]。
如
，意味着规模报酬递增。区域制度、文化、社会特性往往根植于经济发展空间上，影响区域劳动生产率和产出增长率[22]，且因地理位置邻近性带来的空间溢出效应，区域劳动生产率和产出增长率在空间上也是相互联系的。为此，假设式（4）中的误差项μ存在空间自相关并包含被遗漏的资本增长率及制度、文化等因素，用η表示产出增长率函数，得式（5）：
2.2 探索性空间数据分析（ESDA）
探索性空间数据分析是一系列空间数据分析和技术的集成。以空间自相关和空间异质为核心，通过对事物空间分布格局及其演化的描述与可视化，诊断空间集聚和空间异常，解释研究对象间的空间相互作用机制[25，26]，该方法已经广泛应用于区域经济研究中[26，27]。本文用ESDA的目的是诊断京津冀都市区经济增长中存在的空间依赖效应，为将空间效应纳入传统的Verdoorn法则提供实证基础。
对研究对象全局自相关的衡量通常采用Moran's I[26]：
2.3 研究区与数据来源
研究区域由京津冀都市区140个县域组成，劳动生产率用不变价地区生产总值除以相应从业人员衡量，数据均来自1995～2008年《北京统计年鉴》、《天津统计年鉴》和《河北经济统计年鉴》，以1995年为基年，对各地区当年价GDP按照其平减指数进行缩减。为模型估计的稳健性，用1995～2000年、2000～2007年及1995～2007年三个时段进行估计。
3 基于ESDA的京津冀都市区经济增长态势分析
表1列出了京津冀都市区县域人均GDP1995～2007年全局Moran's I的估计值及显著性。从表1可发现：在整个研究期，全局Moran's I均为正，且均在1％水平上显著，表明京津冀都市区县域经济发展存在正空间自相关，这也说明了区域经济发展中的空间依赖现象。另外从演化趋势看，全局Moran's I基本上呈增加趋势，一是说明京津冀都市区经济发展空间自相关的程度加深，二是说明经济正在向以京津为主的大城市集聚。
为更好地比较1995～2007年京津冀都市区经济空间差异的局部变化，根据区域自身及周围地区经济发展状况将京津冀都市区划分为三种不同的空间集聚区（图1）。一是HH类型的区域。1995年主要分布在京津部分郊县、廊坊和石家庄市辖区及部分区县、沧州部分县市、唐山市辖区及大部分县。2007年主要分布在京津唐的市辖区县及石家庄市辖区及部分县。在研究期内该类型变化较大，且以京津的快速增长为主。二是LL类型的区域。1995年该类型区主要以承德、张家口和保定的辖县为主，三市中属于LL类型的辖县占其所辖县市的63％、85％和41％。2007年该类型的分布仍以承德、张家口和保定的辖县为主，承德的比例下降为38％，张家口的比例上升为92％，保定的辖县市均演化为该类型，说明京津在快速发展的同时，吸引周边地区的生产要素流入，延缓了其周边地区的发展。
图1 京津冀都市区经济增长空间类型（左图1995，右图2007）
Fig.1 Spatial pattern of economic grOWth type of BTHMR in 1995 and 2007
从经济增长率来看，京津冀都市区1995～2007年人均GDP增长率的全局Moran's I为0.42（1％水平上显著），经济增长率也表现出正空间自相关，高增长地区集聚在一起，低增长地区集聚在一起。且增长率的全局Moran's I远大于1995年的全局Moran's I（0.162），说明经济增长率的空间集聚程度更大，经济快速增长只发生在少数地区。通过对京津冀都市区1995～2007年人均GDP增长率的Moran散点图和局部Moran's I分析发现，显著的HH类型区域主要分布在北京的东城、西城、崇文、宣武、海淀、丰台、朝阳、石景山区及天津的和平、河东、河西、南开、红桥、河北、西青、东丽、北辰和滨海新区。显著的LL类型区主要分布在张家口和保定的大部分县市。环绕京津市辖区的区域则为显著的LH局部空间自相关类型（图2）。
图2 京津冀都市区1995～2007年经济增长率LISA集聚图
Fig.2 LISA cluster map of economic growth between 1995 and 2007 in BTHMR
4 模型估计结果
4.1 估计方法讨论
因式（7）中因变量空间滞后项的内生性使模型的OLS估计不再具有无偏性和渐近一致性，而极大似然估计（MLE）仍具有渐近一致性[19，20]。分别对三个时段SDM进行MLE，见表2前三列。因模型设定考虑了空间自相关的影响，模型的Moran's I均不显著。三个模型的Verdoorn系数均在1％水平上显著，且位于区间（0.5～1），说明本区域经济总量的增长对劳动生产率的提高有促进作用。Wp系数也均在10％水平上显著为正，说明劳动生产率增长具有正空间外溢效应。Wq的系数在模型1中显著为负，即周围区域经济总量增长率的提高会降低该区域劳动生产率，因京津冀都市区以京津为首的大城市处于极化阶段，其经济增长吸引了周边地区先进生产要素，进而对周边地区生产率的提高产生负作用，模型2和模型3中Wq的系数也为负，但是统计上不显著，可能是由于模型2和模型3受异方差和异常值影响较大。MLE是以随机误差的正态分布为前提条件，由于空间异质性带来的异方差及空间异常值的存在必然导致随机误差非正态分布，影响MLE的有效性。空间贝叶斯异方差回归模型（Bayesian Spatial Heteroscedastic Model）能够较好地处理空间异质性导致的异方差和异常值影响[24]。贝叶斯估计通过Gibbs Sampling可估计出每个样本偏离均方差的程度，一是可对异方差和异常值进行诊断，二是可依据估计的随机误差对系数估计结果进行调整。本文共进行5000次抽样，舍弃前1000次，依据后4000次抽样可以估计出每个样本偏离均方差的程度。从图3可看出每个时间段均有偏离均方差程度较大的样本，模型估计结果可能会受到异方差和异常值的影响。因此分别对三个时间段进行贝叶斯估计以减小异方差和异常值的影响，见表2后三列。与MLE结果不同的是，Wp的系数均在1％水平上显著，反映了京津冀都市区极化作用的存在。
图3 样本区域偏离均方差（均方差为1）的程度
Fig.3 The extent of variation from mean deviation
4.2 效应分解与规模报酬递增验证
运用空间计量模型可将空间依赖纳入Verdoorn Law，但也给Verdoorn系数解释带来了困难，没考虑空间依赖和空间反馈作用（Wq）的Verdoorn系数本身即是规模报酬递增的证明（如Verdoorn系数介于0～1），在考虑空间依赖和空间反馈作用的SDM中，经济总量增长率对劳动生产率的效应分为直接、间接和总效应，只有总效应介于0和1间，才能证明规模报酬递增。
表2显示，经济总量增长率对劳动生产率的直接效应均在1％水平上显著，不考虑空间异质情况下（模型1～3），经济总量增长率增加1％，劳动生产率至少增加0.793％，说明本地经济总量增长对本地劳动生产率的提高有较大的拉动作用。在考虑空间异质和异常值的空间贝叶斯异方差回归模型中（模型4～6），经济总量增长率对劳动生产率的直接效应在三个时间段均大于前者。经济总量增长率对劳动生产率的间接效应均在10％水平上显著，但是作用方向不同，1995～2000年经济总量增长率增长1％，会使劳动生产率降低0.142％；2000～2007年、1995～2000年经济总量增长率增长1％，会使劳动生产率增加约0.1％。然而在模型4～6中，经济总量增长率对劳动生产率的间接效应均不显著，说明模型1～3中经济总量增长率间接效应的显著性及作用方向可能受到异方差和异常值的影响，并不能说明经济总量增长率的间接效应存在，可能因间接效应的正反两条线路的强度大致相当所致。
经济总量增长率对劳动生产率的总效应是规模报酬递增与否的标志。模型1～6的经济总量增长率对劳动生产率的总效应均显著大于0，空间同质情况下，经济总量增长率提高1％，劳动生产率提高约0.876％；异质情况下，经济总量增长率提高1％，劳动生产率提高约0.916％，证明了京津冀都市区经济增长过程中的规模报酬递增现象。在两类模型中，规模报酬递增的程度呈现增加的趋势，2000～2007年（模型2）经济总量增长率对劳动生产率的总效应比1995～2000年（模型1）中大0.169，模型5比模型4高0.06。规模报酬递增程度增加是京津冀都市区极化效应加剧的重要原因。
5 结论与讨论
借助Verdoorn法则，以京津冀都市区为研究地域，对规模报酬递增假设进行了检验发现：（1）随着京津冀都市区特别是京、津等各城市区产业间联系的逐渐紧密，知识溢出效应及技术进步和人力资本的提高，使其1995～2007年经济增长事实显著地证明了规模报酬递增现象的存在，且经济总量增长率对劳动生产率的总效应达到0.9左右，大于基于欧盟地区的经验估计结果0.5[29]。因其正处于快速发展阶段，规模报酬递增比发达的欧盟地区更明显。（2）规模报酬递增程度随着时间推移逐渐增大。2000～2007年经济总量增长率对劳动生产率的总效应比1995～2000年大，规模报酬递增程度的加深是其极化效应加快的重要原因。（3）经济总量增长率对劳动生产率的总效应中，直接效应处于主导地位，间接效应不明显。邻域经济总量增长率的提高会减小区域自身劳动生产率的提高速度，反应了因其极化效应的存在，吸引周边地区的生产要素流入，减缓了其周边地区的发展。
因数据资料有限，本文没能讨论京津冀都市区规模报酬递增程度的演化路径及其极化强度和经济增长空间格局演变的内在关系。尽管文章考虑到了空间异质的影响，但受空间异质引起模型估计时的异方差影响，也没对空间异质其他方面的内涵进行深入讨论。这些将在下一步的研究中加以重点探讨。
收稿日期：2011-02-18；修订日期：2011-06-12