環(huán)境規(guī)制對制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚影響的實證分析

郭宏毅

（深圳大學(xué)中國經(jīng)濟特區(qū)研究中心，廣東 深圳518000）

0 引言

產(chǎn)業(yè)集聚作為最具活力的空間組織形式，是提高產(chǎn)業(yè)競爭力的重要推動力，其形成與變遷的內(nèi)在機制一直是學(xué)界和政界關(guān)注的焦點。從產(chǎn)業(yè)集聚理論的發(fā)展脈絡(luò)來看，產(chǎn)業(yè)區(qū)位理論認為中間投入貢獻和技術(shù)溢出是產(chǎn)業(yè)集聚的主要原因；工業(yè)區(qū)位理論認為勞動力成本和運輸成本是產(chǎn)業(yè)集聚的主要原因；傳統(tǒng)貿(mào)易理論認為區(qū)域生產(chǎn)要素或自然資源的豐富是產(chǎn)業(yè)集聚產(chǎn)生的主要因素；新經(jīng)濟地理學(xué)認為企業(yè)數(shù)量、人力資本水平、消費者購買力、交通運輸條件、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)等是影響產(chǎn)業(yè)集聚的重要因素。此外，也有研究表明區(qū)域之間的競爭和經(jīng)濟政策是影響產(chǎn)業(yè)集聚的重要因素。無論從哪個角度進行研究，都是在關(guān)注能否帶來產(chǎn)業(yè)集聚經(jīng)濟效益的向心力，但隨著經(jīng)濟增長帶來的環(huán)境日益惡化，對環(huán)境效益的關(guān)注成為順應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展的必然趨勢，對產(chǎn)業(yè)集聚的研究也需要從關(guān)注經(jīng)濟效益到關(guān)注環(huán)境效益的可持續(xù)發(fā)展角度發(fā)展。因此，從政府的環(huán)境規(guī)制角度研究產(chǎn)業(yè)集聚，厘清環(huán)境規(guī)制對產(chǎn)業(yè)集聚的可能影響，能為政府實現(xiàn)環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展提供更有利的政策保障。

目前，學(xué)者們基于不同的研究視角、樣本和方法研究環(huán)境規(guī)制對產(chǎn)業(yè)發(fā)展不同側(cè)面的影響，如產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移[1]、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)[2]、產(chǎn)業(yè)升級[3]、產(chǎn)業(yè)競爭力[4]、產(chǎn)業(yè)集中度[5]等。但研究環(huán)境規(guī)制對產(chǎn)業(yè)集聚影響的文獻仍較少，趙少欽（2013）從環(huán)境規(guī)制的需求效應(yīng)與成本效應(yīng)的比較分析環(huán)境規(guī)制影響區(qū)域產(chǎn)業(yè)集聚的效應(yīng)，得出環(huán)境規(guī)制與區(qū)域產(chǎn)業(yè)集聚水平之間呈U關(guān)系，但環(huán)境規(guī)制除了影響區(qū)域集聚水平之外，對行業(yè)的產(chǎn)業(yè)集聚水平會產(chǎn)生怎樣的影響，尤其是制造業(yè)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)集聚水平會在多大程度上受到環(huán)境規(guī)制的影響？至今鮮有文獻涉及。

本文在現(xiàn)有文獻的基礎(chǔ)上，采用2001—2015年中國20個制造業(yè)行業(yè)面板數(shù)據(jù)，通過空間Gini系數(shù)測算制造業(yè)行業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚水平，并在考慮行業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚的控制變量基礎(chǔ)上，通過構(gòu)建計量模型考察環(huán)境規(guī)制對制造業(yè)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)集聚產(chǎn)生的影響。

1 制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚的測算

1.1 測算方法

關(guān)于產(chǎn)業(yè)集聚程度的實證分析，常用的方法有產(chǎn)業(yè)集中度、區(qū)位商指數(shù)、HHI指數(shù)、EG指數(shù)、空間Gini系數(shù)、DO指數(shù)等。產(chǎn)業(yè)集中度是測度產(chǎn)業(yè)集聚最簡便的指標(biāo)，能夠直觀形象地反映產(chǎn)業(yè)市場集中水平，但忽略了規(guī)模較小地區(qū)的相關(guān)信息，對規(guī)模較大地區(qū)之間的差別也不能反映；區(qū)位商指數(shù)能夠直觀形象地反映某個地區(qū)的產(chǎn)業(yè)集聚水平，但沒有考慮到地區(qū)的經(jīng)濟規(guī)模，可能包含內(nèi)在的沖突；HHI指數(shù)是對產(chǎn)業(yè)集中度的改進，可以很好地衡量產(chǎn)業(yè)空間分布情況，但需要該產(chǎn)業(yè)每家企業(yè)的微觀數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)的要求較高；EG指數(shù)區(qū)分了隨機集中和企業(yè)間由于自然優(yōu)勢或產(chǎn)業(yè)外溢效應(yīng)的集中，在研究產(chǎn)業(yè)空間布局上具有很大的優(yōu)勢，但EG指數(shù)以企業(yè)職工人數(shù)為權(quán)重測度行業(yè)的集聚水平，可能導(dǎo)致空間分布一致的行業(yè)由于員工雇傭規(guī)模不同得到不同的測算結(jié)果，出現(xiàn)測算偏差；DO指數(shù)是建立在絕對空間距離的基礎(chǔ)上的均衡模型，避免了選擇空間地理單位帶來的諸多問題，但需要知道樣本中每一家企業(yè)確切的空間地址和龐大的數(shù)據(jù)以及龐大的計算量，因而限制了DO指數(shù)的廣泛應(yīng)用[6]。

基于數(shù)據(jù)的可得性和計算的可行性，本文采用空間Gini系數(shù)對中國20個制造業(yè)的空間布局進行測度，空間Gini系數(shù)最早由Krugman（1991）提出，用來測算美國制造業(yè)行業(yè)的集聚程度，其計算公式為：

其中，G為基尼系數(shù)，Si為i地區(qū)某產(chǎn)業(yè)就業(yè)人數(shù)占全國該產(chǎn)業(yè)就業(yè)人數(shù)的比重，xi為該地區(qū)就業(yè)人數(shù)占全國就業(yè)人數(shù)的比重。也可用產(chǎn)值和增加值進行計算。取值為0～1之間，其值越大，表示該產(chǎn)業(yè)在地理上的集聚程度越高。由于采用總產(chǎn)值更能反映生產(chǎn)規(guī)模，因此本文計算產(chǎn)業(yè)的空間Gini系數(shù)采用的各省區(qū)各行業(yè)的工業(yè)總產(chǎn)值，均以當(dāng)年價格進行核算。

1.2 測算結(jié)果

根據(jù)表1的測算結(jié)果可知，考察期間，有5個行業(yè)的空間Gini系數(shù)高于0.05，產(chǎn)業(yè)集聚水平較高；7個行業(yè)的空間Gini系數(shù)介于0.02～0.05之間，產(chǎn)業(yè)集聚水平居中；8個行業(yè)低于0.02，產(chǎn)業(yè)集聚水平較低。其中，化學(xué)纖維制造業(yè)、通信設(shè)備、計算機及其他電子設(shè)備制造業(yè)和儀器儀表及文化辦公用機械制造業(yè)的空間Gini系數(shù)均高于0.06，產(chǎn)業(yè)集聚程度明顯高于其他行業(yè)。

表1 中國20個制造行業(yè)的產(chǎn)業(yè)集聚水平

考察期間，從制造業(yè)行業(yè)的空間Gini系數(shù)變化率來看，12個行業(yè)的空間Gini系數(shù)呈現(xiàn)增長趨勢。其中，飲料制造業(yè)、化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè)、醫(yī)藥制造業(yè)、化學(xué)纖維制造業(yè)和非金屬礦物制品業(yè)的增幅超過5%，特別是化學(xué)纖維制造業(yè)的空間Gini系數(shù)增幅達到10.69%。8個行業(yè)的空間Gini系數(shù)出現(xiàn)下降趨勢。其中，煙草加工業(yè)、金屬制品業(yè)和通用設(shè)備制造業(yè)的空間Gini系數(shù)降幅較大，尤其是金屬制品業(yè)的空間Gini系數(shù)降幅最為明顯，達到6.7%。

2 實證分析

2.1 模型設(shè)定

根據(jù)前文分析，為進一步考察環(huán)境規(guī)制的實施是否對制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚水平產(chǎn)生一定的影響,在控制相關(guān)變量的基礎(chǔ)上，加入環(huán)境規(guī)制的二次項以更好地考察環(huán)境規(guī)制可能對產(chǎn)業(yè)集聚產(chǎn)生的不確定性影響。具體的回歸模型設(shè)定如下：

式中的i和t分別表示行業(yè)和時間；Y表示產(chǎn)業(yè)集聚水平；α表示截距項；ER表示環(huán)境規(guī)制水平；X表示其他控制變量，具體來說，本文選用行業(yè)增長水平（GP）、要素稟賦（K/L）、企業(yè)規(guī)模（SC）、行業(yè)交易成本（COST）和外商直接投資（FDI）五個控制變量；β為相應(yīng)的擬合系數(shù)；ε為隨機誤差項。

2.2 變量及數(shù)據(jù)說明

國內(nèi)外學(xué)者構(gòu)造了多個衡量環(huán)境規(guī)制水平的指標(biāo)，如污染物排放量變化、排污的檢查和監(jiān)督次數(shù)、污染治理投資、污染去除率或排放達標(biāo)率、治理污染設(shè)施運行費用等，但至今未形成統(tǒng)一的衡量標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)根據(jù)分析的具體問題和數(shù)據(jù)的可得性來選擇。本文用某行業(yè)的（年工業(yè)廢水治理設(shè)施運行費用+年工業(yè)廢氣治理設(shè)施運行費用）/該行業(yè)的工業(yè)總產(chǎn)值，來衡量環(huán)境規(guī)制力度。一方面，當(dāng)企業(yè)面臨較嚴格的環(huán)境規(guī)制時，一般會花費較多的成本在污染治理上，兩者呈正相關(guān)關(guān)系；另一方面，我國環(huán)境年鑒中自2001年不公布固體廢物治理費用的數(shù)據(jù)，故剔除了對該污染物的考慮。所用數(shù)據(jù)來源于《中國環(huán)境年鑒》和《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》。

在控制變量方面選擇行業(yè)發(fā)展水平（GP），發(fā)展迅速的行業(yè)吸引企業(yè)進入，促進產(chǎn)業(yè)集聚水平的提高。本文為剔除由于行業(yè)從業(yè)人數(shù)規(guī)模增長對產(chǎn)業(yè)集聚的影響，用各行業(yè)的勞均產(chǎn)值水平作為行業(yè)發(fā)展水平的測度指標(biāo)，即各行業(yè)產(chǎn)值/從業(yè)人數(shù)。所用數(shù)據(jù)來源于《中國工業(yè)經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》，其中2015年的各行業(yè)產(chǎn)值用各行業(yè)銷售產(chǎn)值近似代替，從業(yè)人數(shù)用插值法估算得到，產(chǎn)值根據(jù)2001年工業(yè)品出廠價格進行平減處理。

要素稟賦（K/L）。不同制造業(yè)行業(yè)的要素稟賦結(jié)構(gòu)不同，不同的資本密集程度或勞動密集程度對產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展會產(chǎn)生不同影響。本文用勞均固定資產(chǎn)投資來度量要素稟賦，即各行業(yè)固定資產(chǎn)凈值/從業(yè)人數(shù)。所用數(shù)據(jù)來源于《中國工業(yè)經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》，固定資產(chǎn)凈值根據(jù)2001年工業(yè)品出廠價格進行平減處理。

企業(yè)規(guī)模（SC）。當(dāng)企業(yè)規(guī)模達到一定程度時，規(guī)模經(jīng)濟能夠帶來一定的知識和技術(shù)外溢，能夠促使行業(yè)集聚的加速，也可能由于費用的增加導(dǎo)致集聚的下降。本文用各行業(yè)的從業(yè)人員平均數(shù)/企業(yè)數(shù)量來度量行業(yè)平均企業(yè)規(guī)模[7]。所用數(shù)據(jù)來源于《中國工業(yè)經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》。

行業(yè)交易成本（COST）。行業(yè)交易成本與費用的下降可能促進制造業(yè)進一步集聚，但我國并沒有統(tǒng)計各行業(yè)交易成本的數(shù)據(jù)。本文采用各行業(yè)的主營業(yè)務(wù)成本與主營業(yè)務(wù)收入的相對比重來測度各行業(yè)的相對成本，即（各行業(yè)的主營業(yè)務(wù)成本/主營業(yè)務(wù)收入）/（20個行業(yè)的主營業(yè)務(wù)總成本/主營業(yè)務(wù)總收入）[8]。所用數(shù)據(jù)來源于《中國工業(yè)經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》。

外商直接投資（FDI）。外資是一種復(fù)合性資源[9]，當(dāng)FDI流向某些地區(qū)或行業(yè)，意味著資金、技術(shù)和管理技能向這些地區(qū)或行業(yè)轉(zhuǎn)移。本文用各行業(yè)港澳資本和外商資本總和來度量外商直接投資。所用數(shù)據(jù)來源于《中國工業(yè)經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》，根據(jù)當(dāng)年匯率換算成人民幣，并根據(jù)2001年工業(yè)品出廠價格進行平減處理。

變量描述性統(tǒng)計結(jié)果如表2所示。

表2 變量描述統(tǒng)計量

2.3 平穩(wěn)性檢驗

為避免偽回歸，本文采用面板數(shù)據(jù)單位根檢驗中的LLC、IPS、Fisher-ADF和Fisher-PP檢驗進行平穩(wěn)性檢驗，結(jié)果如表3所示。除了環(huán)境規(guī)制指標(biāo)平穩(wěn)之外，其他的變量均接受“存在單位根”的原假設(shè)，為非平穩(wěn)序列。對其進行一階差分檢驗后，檢驗值均拒絕了原假設(shè)，表明這些變量都是一階差分平穩(wěn)序列。

2.4 回歸結(jié)果分析

根據(jù)上述計量模型，以制造業(yè)行業(yè)Gini系數(shù)為被解釋變量，環(huán)境規(guī)制為解釋變量，在考慮上述控制變量的基礎(chǔ)上，分別對20個制造業(yè)行業(yè)、6個高集聚行業(yè)①空間Gini系數(shù)平均值高于0.036的6個行業(yè)。和6個低集聚行業(yè)②空間Gini系數(shù)平均值最低的6個行業(yè)。進行回歸分析，以考驗環(huán)境規(guī)制對制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚水平是否存在影響？如若存在，這種影響是否會因制造業(yè)行業(yè)不同而有所差異？

從表4的回歸結(jié)果可知，對20個制造業(yè)行業(yè)而言，環(huán)境規(guī)制的一次項為負，二次項為正，且都在5%的水平內(nèi)顯著，說明環(huán)境規(guī)制與產(chǎn)業(yè)集聚之間存在U型關(guān)系。即環(huán)境規(guī)制開始實施并逐漸增加時，制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚會呈現(xiàn)下降態(tài)勢，當(dāng)環(huán)境規(guī)制強度達到一定程度時，產(chǎn)業(yè)集聚的速度達到最低。然后，隨著環(huán)境規(guī)制強度的繼續(xù)增強，產(chǎn)業(yè)集聚水平將呈現(xiàn)上升趨勢。在控制變量中，行業(yè)發(fā)展水平的回歸系數(shù)在5%的顯著性水平上顯著為正，意味著行業(yè)發(fā)展水平的提高能夠顯著促進整體的集聚水平提升；要素稟賦的回歸系數(shù)在5%的顯著性水平上顯著為負，意味著勞動密集程度的提高有利于制造業(yè)產(chǎn)業(yè)的集聚發(fā)展；企業(yè)規(guī)模的回歸系數(shù)在1%的顯著性水平上顯著為負，但回歸系數(shù)很小，意味著企業(yè)規(guī)模對產(chǎn)業(yè)集聚的影響相當(dāng)微弱；行業(yè)交易成本對產(chǎn)業(yè)集聚的影響不顯著，可能是由于數(shù)據(jù)的可得性，沒有將影響交易成本的運行費用納入其中，對結(jié)果產(chǎn)生了偏差；外商直接投資的回歸系數(shù)在5%顯著性水平上顯著為正，意味著外資的進入對促進產(chǎn)業(yè)集聚的發(fā)展起著重要作用。

表3 單位根檢驗

表4 實證回歸結(jié)果

同樣，從表4中可知，對于高集聚行業(yè)，除了常數(shù)項外，其他變量均在5%顯著性水平上顯著，環(huán)境規(guī)制的一次項為負，二次項為正，且系數(shù)值較20個制造業(yè)行業(yè)的回歸系數(shù)值大，說明環(huán)境規(guī)制對高集聚行業(yè)的影響與整體一樣呈U型，但效應(yīng)更為明顯。在環(huán)境規(guī)制之外的其他幾個解釋變量中，行業(yè)發(fā)展水平、要素稟賦、企業(yè)規(guī)模與外商直接投資的影響與整體基本一致，只是回歸系數(shù)值較大，影響更為明顯，行業(yè)交易成本對行業(yè)集聚效應(yīng)的影響也在5%顯著性水平上顯著為正。對于低集聚行業(yè)，環(huán)境規(guī)制一次項和二次項均不顯著，表現(xiàn)環(huán)境規(guī)制的實施對制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚作用不明顯，并沒有發(fā)揮產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)，其他控制變量中，只有行業(yè)發(fā)展水平、企業(yè)規(guī)模和外商直接投資對制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚產(chǎn)生顯著的影響，而要素稟賦和交易成本對制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚沒有產(chǎn)生顯著的影響。

3 結(jié)論

根據(jù)上述實證分析，得到如下主要結(jié)論：

第一，通過2001—2015年中國20個制造業(yè)行業(yè)面板數(shù)據(jù)的實證分析，可知環(huán)境規(guī)制與制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚之間存在U型關(guān)系。在環(huán)境規(guī)制實施初期，制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚水平隨環(huán)境規(guī)制的增強而下降，當(dāng)環(huán)境規(guī)制達到一定臨界水平時，制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚水平隨環(huán)境規(guī)制的增強而上升。

第二，分別對高集聚和低集聚行業(yè)進行實證分析，可知環(huán)境規(guī)制對制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚的影響在不同行業(yè)之間存在明顯差異，對于高集聚行業(yè)，環(huán)境規(guī)制的集聚效應(yīng)呈現(xiàn)先抑制后促進的“U型”特征；對于低集聚行業(yè)，環(huán)境規(guī)制的集聚效應(yīng)非常微弱。由于中國目前的制造業(yè)集聚程度并不高，所以環(huán)境規(guī)制的增強并不會影響制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚水平的提升。

第三，綜合考慮制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚諸因素的實證檢驗，可知行業(yè)發(fā)展水平的提高能夠顯著促進產(chǎn)業(yè)集聚水平提升。勞動密集程度的提高有利于制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展，企業(yè)規(guī)模對產(chǎn)業(yè)集聚的影響比較微弱，行業(yè)交易成本對產(chǎn)業(yè)集聚的影響不顯著，外資的進入對促進產(chǎn)業(yè)集聚的發(fā)展起著重要作用。

[1]楊海生,賈佳,周永章等.貿(mào)易、外商直接投資、經(jīng)濟增長與環(huán)境污染[J].中國人口·資源與環(huán)境,2005,(3).

[2]梅國平,龔海林.環(huán)境規(guī)制對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷的影響機制研究[J].經(jīng)濟經(jīng)緯,2013,(2).

[3]肖興志,李少林.環(huán)境規(guī)制對產(chǎn)業(yè)升級路徑的動態(tài)影響研究[J].經(jīng)濟理論與經(jīng)濟管理,2013,(6).

[4]王文普,環(huán)境規(guī)制、空間溢出與地區(qū)產(chǎn)業(yè)競爭力[J].中國人口·資源與環(huán)境,2013,(8).

[5]張成,于同申.環(huán)境規(guī)制會影響產(chǎn)業(yè)集中度嗎？：一個經(jīng)驗研究[J].中國人口·資源與環(huán)境,2015,(3).

[6]羅勇,曹麗莉.中國制造業(yè)集聚程度變動趨勢實證研究[J].經(jīng)濟研究,2005,(8).

[7]陳柳.中國制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚與全要素生產(chǎn)率增長[J].山西財經(jīng)大學(xué)學(xué)報,2010,(12).

[8]徐春華,劉力.企業(yè)規(guī)模、市場外向度與制造業(yè)集聚——基于行業(yè)面板數(shù)據(jù)的實證分析[J].經(jīng)貿(mào)研究,2014,(5).

[9]趙偉,張萃.FDI與中國制造業(yè)區(qū)域集聚：基于20個行業(yè)的實證分析[J].經(jīng)濟研究,2007,(11).