内容摘要:工业部门是集聚特征最为明显的产业部
门,在中国新型工业化进程中具有举足轻重的作用。本
文以中国1997-2003年的省级面板数据为基础,利用
空间计量学的分析方法对中国地区工业集聚的影响因
素进行了实证研究。研究结果表明中国地区工业集聚水
平存在着明显的负向空间依赖性,除了传统影响因素之
外,区域间的相互作用关系也显著影响工业的地区集
聚。
关键词:地区工业集聚 空间相互作用 影响因
素 空间计量
中图分类号:F403·3 文献标示码:A
一、引言
产业集聚是产业在市场的引导下,遵循产业本身的
发展规律,寻找最佳的区位,形成了区域集聚的现象,并
能在集聚过程中形成和增强产业及区域的竞争力。产业
集聚是提高产业和区域竞争力的有效手段。作为产业优
化配置的一种表现,产业空间集聚已是一种世界性的经
济现象。20世纪20年代,马歇尔和韦伯就对产业集聚
问题给予了高度关注,此后产业集聚逐渐成为新经济地
理学、产业经济学和管理学等领域研究的热点问题。20
世纪90年代,波特提出了著名的地区竞争“钻石”模型,
引起了产业集聚理论研究第三次高潮的出现,使得产业
集聚问题迅速引起了国内外学术界和政府的极大关注,
中国改革开放以来持续的高速经济增长,给国内外经济
学者们提供了很好的研究范例。近年来,以王辑慈等[1]、
金碚等[2]为代表的中国学者也对中国的产业集聚问题进
行了研究,并获得了比较有价值的结论。但中国幅员辽
阔,地区间的空间差异是明显的。而空间数据在其采样
过程中难免会产生空间不确定性,即存在空间误差。[3]那
么区域之间的相互作用对地区工业集聚是否存在着影
响呢?如果影响存在,那就有可能导致传统模型的估计
结果将是有偏或者是不一致的。鉴于此,本文利用空间
计量经济学分析方法对中国地区工业集聚的影响因素
进行实证分析,试图考察区域之间的相互作用关系对工
业集聚的影响,同时对这种空间影响进行定量计量。
二、文献综述
按照传统的区域经济理论,市场需求规模、交通条
件、劳动力成本、对外开放程度、支持创新的环境、政府
支出或干预和地区工业企业数量等对产业集聚有重大
影响。面对产业集聚现象,经济学、经济地理学等学科提
出的各种各样的具有一定道理的观点,但是,产业集聚
已经不仅是利用区域内已有资源,更重要的是它调动了
区域外的资源[4],显然,区域之间的相互作用关系也显著
地影响着地区的工业集聚。
基于传统区域经济理论,国内不少学者对中国的地
区工业集聚进行了研究。他们从不同的角度对产业集聚
现象进行了理论探讨,在对中国产业集聚的方式、形成
原因、特点及产业集聚的区域效应方面取得了一定的成
果。但是对产业集聚影响因素的分析仍以定性方法为
主。当然,也有学者基于一定的理论和独特的视角对中
国地区工业集聚影响因素进行实证分析并证明了各自
的观点,但比较这些多样化的实证研究,我们可以发现
已有研究并没有涉及区域之间的相互作用对产业集聚
的影响的实证分析。
在区域经济学中存在着空间依赖现象,王剑[5]认为
传统的计量经济模型难以将地理因素纳入到解释变量
之中,无法解释空间距离对经济变量的影响,对区域经
济数据的估计会产生偏差。虽然对于中国地区工业集聚
影响因素的实证研究大部分都基于面板数据模型,但
是,Quanh[6][7]研究指出面板模型同样无法显示在不同空
间单位间经济行为的区别。Elhorst[8]也认为虽然面板数
据更具信息性,但是当面板数据引入区域间相互作用后
就会出现两个问题。一是不同时点上的观测值可能存在
着空间依赖;二是参数会产生空间非均质性,并随着不
同地理位置上的变化而变化。
空间计量学则可以较好地解决上述问题。Ying[9]的
研究结果表明区域增长存在着明显的负向空间依赖作
用。王剑[5]通过研究发现相邻省份的空间溢出效应也显
著影响了FDI的区域分布。受到已有相关文献的启发,
本文利用空间计量经济学分析方法对中国地区工业集
聚的影响因素进行实证分析,试图考察区域之间的相互
作用关系对工业集聚的影响,同时对这种空间影响进行
定量计量。
三、计量模型与数据样本
(一)空间面板数据模型的介绍
空间计量的相关文献在国内还比较少,关于空间面
板数据模型的文献更少,空间计量有关空间依赖的两个
基本模型为空间滞后模型和空间误差模型[5][10],而在面板
数据模型背景下,空间计量模型主要包括确定效应空间
误差和空间滞后模型、随机效应空间误差和空间滞后模
型、确定系数空间误差和空间滞后模型及随机系数空间
误差和空间滞后模型。[8]由于本文建立的是运用中国各
省的时间资料进行分析的计量模型,而且样本的时间序
列较短(1997-2003年),研究的目的也是对中国各省级
区域自身的数据进行研究,而且考虑了未观测到的30
个地区特有的变量对模型的影响,故宜选择确定效应模
型进行估计。[11]本文在空间误差模型基础上,对确定效
应空间滞后模型作简要的介绍:[8]
确定效应空间滞后模型的数学表达式则为:
[作者简介]刘忠群,女,重庆人,重庆大学贸易及行政学院副教授,主要从事区域经济学、行政管理方面的研究。
黄书权,男,福建泉州人,重庆大学贸易及行政学院硕士研究生,主要从事区域经济学方面的研究。
空间相互作用对中国地区工业集聚的影响分析
刘忠群 黄书权
(重庆大学,重庆 400044)
2007年第2期
四川经济管理学院学报
JournalofSichuanEconomicManagementInstitute
总第60期
Yt=ρWYt+Xtβ+μ+εt,E(εt)=0,E(εtεt′)=σij
2IN (1)
式中Y为N×1(N=n×T,n为区域数,T为时期数)的
时空因变量向量,X为N×k的外生解释变量矩阵,W为
n×n的空间邻接矩阵(ContiguityMatrix),参数β反映了
解释变量X对因变量Y的影响,ε为正态分布的误差向
量。ρ为空间自回归系数,衡量了样本观察值中的空间
依赖作用,这种空间依赖作用存在于因变量自身,即ρ
反映的是相邻地区的观察值Y对本地区观察值Y的影
响方向和程度。
虽然确定效应模型的标准估计方法是采用OLS,但
最大似然估计法是可以代替OLS进行估计的。它们间
的主要区别在于最大似然估计法不对自由度做修正。因
此加入空间滞后变量后的对数似然函数对应的方程式
则为:
-NT
2
ln(2πσ
2
)+T
N
i=1
!ln(1-δwi)-1
2σ
2
T
t=1
!et'et (2)
et=(I-δW)(Yt-Y
")-(Xt-X")β。其中Y"=(Y"1,⋯⋯,Y"N)'
和X"=(X"'1,⋯⋯,X"'N)'。
确定效应空间滞后模型使用简单的两阶段方法即
可求解。[12]Anselin和Hudak[13]对如何利用经济计量学软
件实现这些方法和程序做了说明,这对本文计量过程的
实现提供了很大的帮助。本文主要使用从LeSage的网
站提供的MATLAB空间
滞后模型(SAR)程序。
(二)数据来源、变量选择及说明。根据相关数据的
可得性,笔者选取了除西藏外的中国30个省份1997-
2003年国有及规模以上非国有工业的相关数据,根据
产业集聚影响因素理论和相关的实证文献,考虑我国的
国情和经济发展水平,我们构建线性化理论模型如下:
Yt=C+a1AVGDP+a2FK+a3LABOR+a4HK+a5IIN+a6RAIL-
WAYN+a7ROAD+a8OPEN+a9GCON+a10ne+a11LOCATIO+
ε (3)
令Yt为衡量工业产业区域集聚水平的指标,在计
算各省工业区域集聚度Yt时,本文采用各省域第t年份
的工业产值占该年份全国工业总产值的比重来衡量工
业在该地区的集聚水平,得到各省的集聚度指数。其他
变量解释如下(各省数据均来自历年《中国统计年鉴》):
①消费者购买力———AVGDP。预期符号为正。我们
以各省的人均GDP来反映。
②固定资产投入———FK。预期符号为正。以各省固
定资本形成总额占GDP总额的比重来衡量,考察投入
因素对工业集聚的影响。
③劳动力供给———LABOR。预期符号为正。用各省
全社会劳动者年末人数的比重来反映。主要考察劳动力
的供给对产业区域集聚的影响程度。
④人力资本存量———HK。预期符号为正。采用各省
区在校大学生人数比重来衡量地区人力资本存量水平。
借此考察人力资本存量对产业区域集聚的影响程度。
⑤技术创新能力———INN。预期符号为正。主要用
各省域三种专利授权数量占全国数量的比重来衡量。
⑥交通区位———RAILWAY和ROAD。我们以各地
区单位面积上的铁路和公路里程数来衡量交通区位的
便利性。此二变量的系数符号为正。
⑦开放度———OPEN。预期符号为正。主要用各省
每年进口额与地区GDP的比例来衡量。
⑧政府支持———GCON。主要用各省政府消费支出
占地区GDP的比重来衡量。
⑨行业规模———ne。采用各省域工业行业内的企业
数量占全国工业企业数量的比重来衡量。
⑩沿海内地———LOCATIO。沿海地区的虚拟变量
对工业向沿海地区集聚有正的影响,预期符合为正。东
部沿海地区为1,其余取0。
用各省1997-2003年的工业产值占该年份全国工
业总产值的比重来衡量工业在该地区的集聚水平,进入
计量分析的各个变量为各省在1997-2003年的相应变
量观测值的对数值(虚拟变量除外)。
四、中国的地区工业集聚影响因素的经验检验
运用各省反映工业状况的1997-2003年的省级面
板数据进行空间计量分析,探讨区域间相互作用关系对
地区工业集聚的影响。
(一)空间加权矩阵的构造
要考察空间变量,尤其是区域相互作用关系对工业
地区集聚的影响,通常采用的是在一般空间计量模型中
引入空间加权矩阵,我们记为w。利用各省市、自治区所
处的地理位置,根据二进制邻接原则建立空间邻接矩
阵,如果两个省份有非零的公共边界,那么就认为他们
是相邻的,在空间加权矩阵中,相邻的地区对应的元素
为1,否则为0。然后对空间加权矩阵进行标准化处理,
分别使每一行的和为1,得到进入计量分析的标准空间
加权矩阵w。
(二)模型估计检验及结果分析
表模型估计及检验结果
注:***、**和*分别表示在1%、5%、10%水平上显著,p为系
数t值对应的显著性概率。以下各表同。
在变量选取过程中,为了防止在后面估计的模型中
不会遗漏某些重要的影响变量,首先我们去除了M1中
的系数符号与我们预期不相符合的变量,进行回归后得
出M2,然后消除系数符号与我们预期不相符合的和显
著性在50%以下的所有变量,最终得出表1中确定效应
面板数据模型3(M3)的变量为最终选取的变量。模型
M3中的变量都通过了10%水平上的显著性检验。调整
后的模型M3的拟合优度达到%,说明了这些影响
因素对中国的地区工业集聚的解释力比较高,即消费者
购买力、固定资产投入、人力资本存量水平、技术创新能
力、政府对经济支持程度、工业行业规模和沿海内地因
解释变量
模型1(M1) 模型2(M2) 模型3(M3)
系数 t统计量 p 系数 t统计量 p 系数 t统计量 p
AVGDP ** ** ***
FK * * *
LABOR — — — — — —
HK ** *** ***
IIN ****** ***
— — —
ROAD — — — — — —
OPEN — — —
GCON * *
ne ***** ***
****** ***
R2
AdjR2
·14·
四川经济管理学院学报
JournalofSichuanEconomicManagementInstitute 2007年第2期
素对中国的地区工业集聚有显著的影响,在复杂众多的
影响因素中,它们解释了%的中国地区工业集聚
的原因。模型的估计结果还显示,近年来,劳动力,交通
条件等资源禀赋条件对地区工业集聚的影响在减弱。这
证明了随着集聚企业增加,资源会越来越稀缺,进而导
致投入成本增加,降低集聚地的吸引力。而劳动力因素
对工业集聚的影响不明显的结果则说明了中国各个地
区就业形式依然严峻。
根据确定效应空间滞后模型原理和线性理论模型
(3)式,进行计算,结果为表2。
表估计及检验结果
根据表2的估计结果中参数ρ的显著程度可以看
出中国的地区工业集聚水平存在着显著的空间依赖特
征。其中,空间依赖作用主要是以因变量的空间滞后形
式表现出来的,其扰动误差项不存在空间依赖特征(参
数ρ的估计值通过了1%水平上的显著性检验)。根据确
定效应空间滞后模型的估计结果,我们发现中国的地区
工业集聚存在着非常显著的负向空间依赖作用。从表2
还可以直观地看出,确定效应空间滞后模型的拟合优度
有了不同程度的改进,这说明考虑了区域间相互作用关
系后的模型的适应性和解释能力都提高了。根据确定效
应空间滞后模型的估计结果来看,中国的地区工业集聚
的影响因素中有%被空间相互作用所解释,这表明
在影响中国的地区工业集聚的空间变量中,相邻地区的
工业集聚水平的负向相互影响也起到了主要作用,即中
国地区工业集聚除了受到行业规模、技术创新能力、人
力资本变量、沿海与否和消费者购买能力等的显著影响
之外,还受到周边省份工业集聚水平的负向影响。
在传统的面板数据模型中,本文估计结果显示劳动
力、交通条件等资源禀赋条件对工业集聚不再有影响,
笔者认为这可能是由于交通技术的发展以及制造工艺
技术的进步和生产中物耗水平和投入比例变化的原因。
和确定效应空间滞后模型相比,面板数据模型大大高估
了人力资本存量、技术创新能力和沿海内地因素对地区
工业集聚的影响程度,而对市场需求规模的作用却是严
重的估计不足。在剔除了投入变量和政府支持变量之
后,我们发现模型的拟合优度有了进一步的改进。这进
一步证实了只有那些不依赖于资源的产业集聚的地方,
集聚的企业越多,产业的规模越宏大,对企业的正外部
效益就越大,对新企业的吸引力越大,更容易形成新集
聚的理论,同时也说明了政府对地区工业集聚所能做的
是非常有限的,政府应该是“有限政府”。
五、结论
中国的地区工业集聚水平及其影响因素间存在着
明显的空间依赖性,而且这种空间依赖性呈现负向作用
关系,主要是以因变量的空间滞后形式表现出来的。
从我们的分析结果来看,区域间相互作用关系对地
区工业集聚有显著的负向影响,也就是说邻接省份之间
的空间相互作用最终会促使工业产业由周边省份向核
心省份逐渐集聚。地区间的经济差异很大程度上是由各
地区工业发展不平衡导致的。通过研究,我们可以看到,
政府在工业集聚过程中的作用是有限的。这就要求政府
部门应当在确保增强政府行为水平,不断提高自身宏观
调控能力的基础上,有所为有所不为,积极退出某些经
济领域,进一步发挥市场调配资源的能力,而把精力转
移到为公众提供更多的公共产品、公共服务和公共秩
序,以满足公众和市场经济发展客观需要的层面上来。
由于沿海地区有利于工业集聚的这种优势是无法复制
的,因此,各省市的地方政府应该积极提高地区的教育
水平,培养更多的高素质人才,营造良好的支持创新的
外部环境,提高地区的技术创新能力,这样才能够显著
地推进地区工业的集聚,避免工业生产的过度集聚和由
此产生的地区经济发展差距,进而实现各个地区经济的
协调发展。
参考文献:
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作者感谢 (DepartmentofEco-
nomics,UniversityofToledo,USA)和 (Departmentof
Economics,UniversityofGroningen,Netherlands)在Matlab使用方
面所给予的指点和帮助,感谢重庆大学贸易及行政学院副教授尹
希果博士对本文写作的建议,文中可能出现的错误由作者自己负
责。
责任编辑:李亚民
解释变量
模型1(M1) 模型2(M2)
系数 t p 系数 t p
AVGDP *** ***
FK — — —
HK *** ***
IIN *** **
GCON — — —
ne *** ***
LOCATIO *** ***
ρ *** ***
R2
AdjR2
Log-likelihood
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