城市規(guī)模、高鐵開通與經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展
——以京津冀城市群為例

張坤，張銳

(1. 吉林大學 經(jīng)濟學院，吉林 長春 130012; 2. 吉林大學 中國國有經(jīng)濟研究中心，吉林 長春 130012)

當前，中國經(jīng)濟已經(jīng)從高速增長轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，中國的交通強國建設(shè)也正在有序推進。習近平總書記指出，進一步推進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，形成優(yōu)勢互補的格局，推動形成以京津冀、長三角、珠三角等城市群為代表的全國高質(zhì)量發(fā)展新動力源。同時，隨著交通網(wǎng)絡(luò)的逐步完善，高鐵建設(shè)成為一大亮點，高鐵通過縮短城市間時間距離、加速要素流動、提升城市間資源配置效率、推動產(chǎn)業(yè)集聚等逐漸成為影響區(qū)域經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的重要因素。京津冀一體化作為區(qū)域經(jīng)濟一體化發(fā)展進程中的一項重大國家戰(zhàn)略，以面向未來打造新的首都圈為使命和責任，以有序疏解北京非首都功能為核心，最終致力于實現(xiàn)建設(shè)以首都為核心的世界級城市群、區(qū)域整體協(xié)同發(fā)展改革引領(lǐng)區(qū)的規(guī)劃定位(1)2015年4月30日，中共中央政治局會議審議通過《京津冀協(xié)同發(fā)展規(guī)劃綱要》，對京津冀城市群功能定位進行了明確。。在京津冀協(xié)同發(fā)展的問題上，交通一體化是骨骼系統(tǒng)和先行領(lǐng)域。

中國城市生產(chǎn)力提高和城鎮(zhèn)化推進使城市規(guī)模不斷擴大，大中小城市齊頭并進，城市規(guī)模擴張，一方面通過改變高鐵開通因素間接影響區(qū)域經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展，另一方面又通過改變集聚效應(yīng)對城市經(jīng)濟的協(xié)同發(fā)展直接產(chǎn)生作用。

因此，本文在中國區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展、交通一體化及城市化的背景下，研究京津冀城市規(guī)模、高鐵開通對經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同的影響并提出相關(guān)政策建議，進而為中國各地區(qū)在區(qū)域經(jīng)濟一體化發(fā)展進程中促進區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展提供經(jīng)驗與借鑒。

一、文獻綜述

(一)高鐵開通的經(jīng)濟效應(yīng)

傳統(tǒng)經(jīng)濟理論如新古典經(jīng)濟學認為，生產(chǎn)和消費在同一時空內(nèi)發(fā)生，這忽視了生產(chǎn)要素空間流動所帶來的交通及運輸成本問題，因而不可能涉及交通的改善對區(qū)域經(jīng)濟的空間溢出效應(yīng)。然而，區(qū)域內(nèi)部之間存在分工及生產(chǎn)專業(yè)化，使得生產(chǎn)與交易在不同空間完成，由此產(chǎn)生交通運輸成本問題。對這一問題進行理論集成的是新經(jīng)濟地理學，Krugman[1]將規(guī)模報酬遞增、冰山成本與不完全競爭等主流經(jīng)濟學一直忽視的空間因素納入到經(jīng)濟分析中，提出了“核心-邊緣模型”，為研究交通建設(shè)與區(qū)域經(jīng)濟協(xié)同提供了新思路。近年來，學術(shù)界關(guān)于高鐵開通經(jīng)濟效應(yīng)的研究逐漸增多，內(nèi)容也較為豐富，現(xiàn)有成果主要以研究高鐵開通對城市經(jīng)濟增長的影響為主，也有對產(chǎn)業(yè)發(fā)展、收入分配以及環(huán)境等方面影響的研究。

關(guān)于高鐵開通對城市增長的影響研究中，所得到的結(jié)論也不盡一致。研究主要分為3個方面：一是高鐵開通對城市經(jīng)濟增長的直接效應(yīng)，其中具體可分為積極作用和抑制作用。在積極作用方面，如劉志紅等[2]對鄭西高鐵沿線基礎(chǔ)設(shè)施進行研究并發(fā)現(xiàn)高鐵開通能促進區(qū)域經(jīng)濟增長。而在抑制作用上，張克中等[3]的研究則認為高鐵開通顯著降低了沿途非區(qū)域中心城市的經(jīng)濟增長率，且離中心城市越近，其負面影響越大。

二是高鐵開通對城市經(jīng)濟增長的間接效應(yīng)，即通過改變城市之間的空間分布來改變運輸成本及要素流動速率等以改善現(xiàn)有城市經(jīng)濟環(huán)境，間接對經(jīng)濟增長產(chǎn)生影響，這一作用大體概括為集聚(一體化)效應(yīng)、擴散(溢出)效應(yīng)和均衡效應(yīng)3類。其中對集聚效應(yīng)關(guān)注最多，Vickerman et al.[4]研究發(fā)現(xiàn)，高鐵的開通促進了中心城市與非中心城市之間可達性的提升，進而有利于沿途非中心城市向中心城市轉(zhuǎn)移要素，從而推動了中心城市的聚集和經(jīng)濟增長。石林等[5]運用雙向固定差分法對高鐵開通的集聚效應(yīng)進行研究，發(fā)現(xiàn)高鐵開通對經(jīng)濟發(fā)展具有梯度效應(yīng)，可以打破區(qū)域隔離，進而推動區(qū)域協(xié)調(diào)一體化發(fā)展。而在溢出效應(yīng)方面，王雨飛等[6]基于2004～2013年面板數(shù)據(jù)，構(gòu)建空間計量模型，指出高鐵開通對區(qū)域經(jīng)濟增長具有擴散效應(yīng)，具體分為兩個方面，即中心城市通過市場規(guī)模與市場需求的擴大產(chǎn)生經(jīng)濟擴散等正溢出效應(yīng)，以及非中心城市通過勞動力、資本流動等對中心城市產(chǎn)生的負溢出效應(yīng)。卞元超等[7]從要素流動的視角進行考察，發(fā)現(xiàn)高鐵開通能夠拉大區(qū)域經(jīng)濟差距，但其極化效應(yīng)在整體上呈現(xiàn)出隨時間延長先遞增再遞減的趨勢。對于均衡效應(yīng)的研究較少，主要是Chen et al.[8]研究認為城市不論大小，都能通過高鐵開通顯著促進人口和就業(yè)的增長。

三是高鐵開通對城市經(jīng)濟增長的結(jié)構(gòu)效應(yīng)，表現(xiàn)為高鐵開通使中心與外圍城市功能地位及區(qū)域發(fā)展水平變化所產(chǎn)生的經(jīng)濟影響。徐志偉等[9]利用地理距離、發(fā)送能力及開通時間等3個要素建立高鐵空間權(quán)重矩陣，發(fā)現(xiàn)高鐵開通割裂了中心城市與邊緣城市的經(jīng)濟聯(lián)系，主要通過經(jīng)濟資源回流、非樞紐城市向樞紐城市“看齊”以及對未開通高鐵城市產(chǎn)生“孤島效應(yīng)”來實現(xiàn)。

其他影響則表現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)發(fā)展、居民收入、環(huán)境制度等方面。對于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的研究，集中在產(chǎn)業(yè)空間集聚上。一是工業(yè)制造業(yè)集聚，魏泊寧等[10]運用多期雙重差分法研究了高鐵開通對工業(yè)集聚的效應(yīng)機制，發(fā)現(xiàn)高鐵開通主要通過兩大效應(yīng)降低城市工業(yè)集聚度。二是高端服務(wù)業(yè)集聚，宣燁等[11]從多樣化集聚和專業(yè)化集聚兩個維度進行實證分析，發(fā)現(xiàn)這一影響在時間和空間上存在差異，且高鐵開通通過改變區(qū)位可達性、交易成本、要素豐裕程度3個要素對高端服務(wù)業(yè)集聚同時產(chǎn)生正向與負向作用。在居民收入方面，余泳澤等[12]運用雙重差分法(DID)和傾向得分匹配-雙重差分法(PSM-DID)從異質(zhì)性勞動力轉(zhuǎn)移的角度進行實證研究，得出高鐵開通顯著地縮小了城鄉(xiāng)收入差距的結(jié)論，并發(fā)現(xiàn)這一過程有一定異質(zhì)性。在環(huán)境制度上，張明志等[13]將高鐵開通作為外生沖擊事件，采用雙向固定效應(yīng)模型，發(fā)現(xiàn)高鐵開通通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化、技術(shù)進步、對外開放擴大有效降低了工業(yè)環(huán)境污染。

(二)城市規(guī)模的經(jīng)濟效應(yīng)

關(guān)于城市規(guī)模的經(jīng)濟效應(yīng)，現(xiàn)有研究相對較少，主要是針對城市規(guī)模與生產(chǎn)效率、經(jīng)濟集聚、經(jīng)濟空間結(jié)構(gòu)的關(guān)系進行分析。在其與生產(chǎn)效率的關(guān)系上，陳杰等[14]采用GMM、門檻面板模型和空間面板模型，發(fā)現(xiàn)中國城市勞動生產(chǎn)率與城市規(guī)模之間具有倒U形關(guān)系, 城市“規(guī)模紅利”與產(chǎn)業(yè)的“結(jié)構(gòu)紅利”之間相互影響。王業(yè)強[15]則指出地級市及以上城市經(jīng)濟、社會和環(huán)境規(guī)模效率與其規(guī)模呈現(xiàn)“倒U”型關(guān)系, 且其頂點對應(yīng)的城市規(guī)模對城市發(fā)展具有較強的政策含義。在經(jīng)濟集聚方面，Henderson[16]發(fā)現(xiàn)城市規(guī)模的擴大使本地化經(jīng)濟集聚效應(yīng)趨于消失，而Duranton et al.[17]則與之相反，認為城市規(guī)模擴大有利于城市發(fā)展專業(yè)化，從而通過地方化生產(chǎn)模式更好地發(fā)展集聚經(jīng)濟。劉麗萍等[18]采用安徽省及其臨近三大城市在2010～2016年的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)數(shù)據(jù)實證研究，發(fā)現(xiàn)城市化及城市規(guī)模的擴大對區(qū)域內(nèi)城市創(chuàng)新經(jīng)濟集聚增長具有顯著的正向作用。對于空間結(jié)構(gòu)，王雨飛等[6]采用超制圖學繪制時間距離地圖研究城市的經(jīng)濟空間格局，發(fā)現(xiàn)高鐵開通使城市群中心區(qū)規(guī)模范圍擴大，這一規(guī)模的擴大進一步改變城市群內(nèi)城市的經(jīng)濟空間結(jié)構(gòu)，使得與中心城市關(guān)系密切的城市逐漸發(fā)展，其他通達性較差的城市則在經(jīng)濟體系中逐漸被邊緣化。李培鑫等[19]從區(qū)域一體化發(fā)展中空間結(jié)構(gòu)的角度，分析了長三角地區(qū)的城市規(guī)模、空間形態(tài)和聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)分布，指出該區(qū)域的規(guī)模結(jié)構(gòu)具有向大城市集聚的趨勢，其中中心城市輻射帶動周邊中小城市發(fā)展，區(qū)域趨于平衡。

總之，上述研究取得了眾多有價值的成果，但仍存在不足，一是在高鐵開通的增長效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)空間布局影響等方面存在較大分歧，二是未能將城市規(guī)模與交通基礎(chǔ)設(shè)施有效聯(lián)系分析其經(jīng)濟效應(yīng)。三是在進行定量研究時，未能妥善解決內(nèi)生性問題，從而導致結(jié)論及政策建議缺乏一定的可行性。同時，我們發(fā)現(xiàn)已有研究中，關(guān)于城市規(guī)模與高鐵開通對經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同影響的研究較少。因此，本文將以京津冀地區(qū)所有地級市及地級市以上城市為例，對城市規(guī)模、高鐵開通的經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同效應(yīng)進行理論分析和實證研究，以豐富這一領(lǐng)域的研究。

二、理論分析與研究假說

接下來，本文將對城市規(guī)模、高鐵開通對城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的相關(guān)性進行初步考察，以北京和天津為考察對象進行分析，選取1995～2017年數(shù)據(jù)，以高鐵是否開通、兩城市GDP比值、兩城市人口規(guī)模比值、兩城市城區(qū)面積比值為城市規(guī)模考察指標。同時，參照Bianchi et al.[20]中的設(shè)定，以GDP增速差絕對值的相反數(shù)表示兩城市之間的經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同，該值越大，表明城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展程度越高。表1為Pearson相關(guān)系數(shù)結(jié)果。

由表1可以看出，經(jīng)濟協(xié)同與高鐵開通、城市規(guī)模之間均表現(xiàn)為顯著負相關(guān)關(guān)系，因此我們可以初步判斷高鐵開通與城市規(guī)模對京津冀城市經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展存在顯著影響，方向或為負。同時，我們認為高鐵開通對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的這種影響主要通過極化效應(yīng)和擴散效應(yīng)兩種途徑產(chǎn)生，而城市規(guī)模的影響則有直接效應(yīng)和間接效應(yīng)兩種方式，下面我們將作進一步理論分析。

(一)高鐵開通對經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同的影響路徑：極化效應(yīng)和擴散效應(yīng)

高鐵開通對經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同能夠產(chǎn)生極化效應(yīng)和擴散效應(yīng)。極化效應(yīng)主要表現(xiàn)為高鐵使經(jīng)濟資源從外圍城市向中心城市集聚，并導致城市間差距拉大；擴散效應(yīng)則是指高鐵發(fā)展能夠使中心城市輻射帶動外圍城市發(fā)展并縮小地區(qū)差距。

首先看極化效應(yīng)。高鐵開通對區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展水平較低的城市具有負向空間溢出效應(yīng)，使其面臨著更加嚴重的人才、技術(shù)、資金等資源的流失，經(jīng)濟增長環(huán)境不斷惡化，陷入“流失-惡化-再流失”的惡性循環(huán)，同時在效益最大化的驅(qū)動下，這些生產(chǎn)要素會更便捷更快速地向具有人力資本、物質(zhì)資本和先進技術(shù)等比較優(yōu)勢的中心城市流動，從而進一步提升中心城市的可達性和凝聚力，進入“集聚-優(yōu)化-再集聚”的良性循環(huán)。因此，高鐵開通使中心城市和邊緣城市的經(jīng)濟增長產(chǎn)生“強者愈強，弱者愈弱”的“馬太效應(yīng)”，進一步拉大區(qū)域內(nèi)部經(jīng)濟發(fā)展的兩極差距，從而對城市間的經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展產(chǎn)生逆向影響。

再看擴散效應(yīng)。高鐵開通一方面使各個城市交流的運輸成本和時間成本得以降低，打破了原來在一些城市之間可能存在的市場分割和交易壁壘，擴大了各城市對外部環(huán)境的開放水平，使勞動力、信息、技術(shù)等生產(chǎn)要素在更大范圍的區(qū)域內(nèi)流動，使經(jīng)濟相對欠發(fā)達的外圍城市更便捷地利用外部資源發(fā)展自身；另一方面，在促進資源流動的同時，高鐵的開通也將各地分散的經(jīng)濟活動連成一個整體，增加了區(qū)域內(nèi)不同城市間聯(lián)系的廣度與深度，交易成本的降低與市場規(guī)模的擴大會促進區(qū)域內(nèi)專業(yè)分工深化，提高區(qū)域內(nèi)部資源利用效率，優(yōu)化資源配置，使外圍經(jīng)濟相對欠發(fā)達的城市更好地獲取中心區(qū)域的經(jīng)濟增長溢出，提升經(jīng)濟增長速度，縮小區(qū)域發(fā)展差距，從而對城市間的經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展有正向影響。

最后是兩種效應(yīng)的交叉影響。高鐵開通影響了區(qū)域內(nèi)部的交流成本和知識溢出，進而影響著區(qū)域內(nèi)空間發(fā)展的規(guī)模報酬。新經(jīng)濟地理學指出，經(jīng)濟活動的空間分布是循環(huán)累積的結(jié)果，當區(qū)域空間存在規(guī)模報酬遞增時，會吸引經(jīng)濟活動在特定區(qū)域集聚以降低成本和提高收益，從而拉大區(qū)域內(nèi)差距，即產(chǎn)生極化效應(yīng)，而當這些區(qū)域經(jīng)濟活動集聚到一定規(guī)模后，隨著集聚區(qū)域的生產(chǎn)要素價格上升，經(jīng)濟資源逐漸從極化區(qū)域流向其他區(qū)域，進而又出現(xiàn)擴散效應(yīng)占主導的趨勢。

綜合以上3種情況，我們可以看出，高鐵開通通過極化效應(yīng)與擴散效應(yīng)兩種路徑對區(qū)域內(nèi)城市經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展產(chǎn)生正反兩個方向的影響，但哪種效應(yīng)主導并不明確。在前文分析的基礎(chǔ)上，本文提出假說1：高鐵開通對城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展有影響但影響路徑存在不確定性。

(二)城市規(guī)模對經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同的影響路徑

城市規(guī)模對經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同的影響分為直接效應(yīng)和間接效應(yīng)。直接效應(yīng)是指城市規(guī)模的變化直接影響城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展，間接效應(yīng)是指城市規(guī)模變化通過高鐵開通這一中介間接影響城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展。一方面，在直接效應(yīng)方面，有兩種相反的作用力：一是城市規(guī)模擴大將更廣闊的區(qū)域納入?yún)^(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，有利于中心城市知識、信息溢出與生產(chǎn)要素在更大范圍內(nèi)流動，能夠促進城市之間專業(yè)化分工，發(fā)展集聚經(jīng)濟；二是城市規(guī)模的不斷擴大使同一區(qū)域內(nèi)的交通成本和時間成本持續(xù)上升，降低中心地區(qū)和外圍地區(qū)聯(lián)系的緊密程度，從而使部分地區(qū)逐漸被邊緣化。在此基礎(chǔ)上，本文提出假設(shè)說2：城市規(guī)模對城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展有影響但方向不確定。

另一方面，城市規(guī)模對城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展存在間接影響，影響方向也存在不確定性。城市規(guī)模擴大有利于增強其區(qū)位優(yōu)勢，且為了獲得一定的可達性，更有可能開通高鐵，進而會產(chǎn)生高鐵開通的極化效應(yīng)和擴散效應(yīng)，對經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同產(chǎn)生正負兩方面的影響。因此，本文提出假說3：城市規(guī)模對城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響將通過高鐵開通這一中介產(chǎn)生影響。

三、數(shù)據(jù)來源與變量選取

(一)數(shù)據(jù)來源

本文選取了京津冀地區(qū)北京市、天津市、石家莊市、唐山市、秦皇島市、邯鄲市、邢臺市、保定市、張家口市、承德市、滄州市、廊坊市、衡水市共13個地市級及以上城市的面板數(shù)據(jù)。其中城市發(fā)展水平、城市規(guī)模、人口和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等經(jīng)濟數(shù)據(jù)主要來源于中經(jīng)網(wǎng)城市年度數(shù)據(jù)庫和1995～2017年《中國城市統(tǒng)計年鑒》，高鐵開通和停車站點相關(guān)數(shù)據(jù)來源于12306官網(wǎng)，城市地理距離通過谷歌衛(wèi)星地圖經(jīng)緯度計算而得。

為保證城市數(shù)據(jù)完整和聯(lián)系性，根據(jù)中經(jīng)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)可獲取情況，本文選取1995～2017年為樣本區(qū)間。

(二)變量選取

1.被解釋變量

參照Bianchi et al.[20]的做法，采用兩兩城市間GDP增速的距離對城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展程度jjxt進行度量，具體形式如下

jjxtit=-|gdpzit-gdpzjt|

(1)

式中：gdpzit表示第i個城市在t年的GDP增長率，gdpzjt表示第j個城市在t年的GDP增長率，從式(1)中可得，數(shù)值越大，城市間的經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展程度越高。

2.解釋變量

模型1的核心解釋變量為三大城市規(guī)模指標，在設(shè)置城市規(guī)模指標時，城市規(guī)模指標1(citys1)是首城與對城總?cè)丝谥?，城市?guī)模指標2(citys2)是兩城GDP規(guī)模之比，城市規(guī)模指標3(citys3)是兩城城區(qū)總面積之比。

模型2以高鐵開通虛擬變量為核心解釋變量，高鐵開通虛擬變量(gtkt)通過該城市當年是否開通高鐵衡量，根據(jù)1995～2017年間開通的高鐵線路及沿線城市的開通時間對京津冀各城市賦值，若當年開通高鐵記為1，未開通則記為0。又因為高鐵開通的影響具有一定的滯后性，為避免過高或過低估計其效應(yīng)，我們將在當年6月之前開通高鐵的城市賦值為1，在當年6月之后開通高鐵的城市則從下一年才開始賦值為1。

3.控制變量

為了消除城市之間非對稱因素的影響，我們控制各城市的特征，選擇是否同一高鐵干線、是否同一鐵路干線、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟開放度、財政平衡、教育支出、人力資本、城市公共交通、人口密度等控制變量證實高鐵開通的效應(yīng)。其中，城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(indstr)為第二產(chǎn)業(yè)與第三產(chǎn)業(yè)增加值之比，經(jīng)濟開放度(fdip)為FDI與城市GDP之比，財政平衡(czph)為預算支出和預算收入的差值與GDP的比值，教育支出(jyp)為預算教育支出與GDP的比值，人力資本水平(rlzbp)為普通高校在校生人數(shù)與總?cè)丝跀?shù)比值，中心城市是指北京、天津和石家莊3個城市，城市發(fā)展水平(fzsp)是指城市人均GDP是否高于全部城市人均GDP的中位數(shù)，城市公共交通(csgjp)是指城市公共汽(電)車客運總量與城市總?cè)丝谥龋丝诿芏?pden)是指城市總?cè)丝谂c城區(qū)面積之比。

4.工具變量

考慮到經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同程度越高或越低的城市之間越有可能開通高鐵，即高鐵開通與經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同程度之間可能存在某種內(nèi)生性關(guān)系，這會導致模型估計偏誤，本文參考高翔等[21]數(shù)據(jù)，選取明朝驛路作為工具變量進行工具變量法(IV)進行估計。工具變量需滿足與核心解釋變量高度相關(guān)和具有外生性兩個條件。因為明朝驛路和高鐵建設(shè)均為連接重要城市，且所經(jīng)之處較為平坦，所以我們認為所選工具變量具有相關(guān)性；又因為明朝驛路的修建以傳達政情和軍情為主要目的，與當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展無關(guān)，所以我們認為它具有外生性。因為京津冀地區(qū)所有城市都存在明朝驛路，所以我們以各個城市之間的明朝驛路數(shù)量作為主要工具變量。各變量的含義及描述性統(tǒng)計如表2所示。

表2 各變量含義及描述性統(tǒng)計

四、計量模型設(shè)定

(一)城市規(guī)模模型(模型1)

本文首先構(gòu)建城市規(guī)模對城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展影響的計量分析模型。先分析不同城市規(guī)模對京津冀各城市之間經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同的影響，分別以人口、經(jīng)濟總量、土地面積為標準設(shè)置3個考察城市規(guī)模的變量citys1，citys2和citys3構(gòu)建模型

jjxtit=β0+β1citys1it+β2citys2it+β3citys3it+β4Xit+εit

(2)

式中：jjxtit為因變量，代表城市i與對城在第t年經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同程度；Xit為其他控制變量，包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟開放度、財政平衡、教育支出、人力資本、城市公共交通、人口密度等；εit為隨機擾動項；β是重點考察的變量，它衡量城市規(guī)模對經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同的影響，若有促進作用則系數(shù)顯著為正，抑制作用則系數(shù)顯著為負。

為了研究不同距離水平下城市規(guī)模對經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同的影響，我們分別構(gòu)建城市規(guī)模citys1，citys2，citys3與城市距離disn的交乘項jx1，jx2，jx3，且為降低主效應(yīng)和交乘項之間的多重共線性，利用個體樣本均值對城市規(guī)模指標進行了去中心化處理，分別得到去中心化后的城市規(guī)模指標citys11it，citys21it，citys31it，處理后，城市規(guī)模指標與交乘項之間的相關(guān)性有明顯下降。

jjxtit=β0+β1citys11it+β2citys21it+β3citys31it+β4jx1it+β5jx2it+β6jx3it+β7Xit+εit

(3)

(二)高鐵開通模型(模型2)

考察高鐵開通對經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同的影響時，由于京津冀各城市之間開通高鐵的時間存在一定差異，因此本文設(shè)置gtkt為虛擬變量，兩城市之間高鐵未開通時gtkt=0，開通后則gtkt=1，于是構(gòu)建以下模型進行分析

jjxtit=β0+β1gtktit+β2Xit+εit

(4)

為了考察不同規(guī)模城市開通高鐵對城市經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同的影響，在上述公式基礎(chǔ)上引入城市規(guī)模citys1，citys2，citys3與高鐵開通gtkt的交乘項jcx4,jcx5,jcx6及去中心化后的城市規(guī)模指標citys11it，citys21it，citys31it，得到

jjxtit=β0+β1gtktit+β2citys11it+β3citys21it+β3citys31it+β4jcx4it+β5jcx5it+β6jcx6it+β7Xiti+εit

(5)

五、實證結(jié)果分析

(一)城市規(guī)模對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響

模型1以3個城市規(guī)模指標為核心解釋變量。表3為城市規(guī)模影響經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的回歸結(jié)果。由表3中結(jié)果可知，不同城市規(guī)模指標對城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響不同，即影響路徑存在差異，這一結(jié)論驗證了本文之前提出的假說2。其中，城市規(guī)模指標1的系數(shù)顯著為負，即城市間人口規(guī)模的差異對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展具有顯著的負向影響作用，這一結(jié)論同Henderson[16]的研究結(jié)論一致，他認為城市人口規(guī)模差異促進了勞動力要素在城市間的流動，加速了中心城市的要素集聚與邊緣城市的要素流出，進而拉大城市間經(jīng)濟發(fā)展的差距。城市規(guī)模指標2和3的系數(shù)顯著為正，這反映出城市間的經(jīng)濟規(guī)模差異和土地規(guī)模差異對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展有正向影響。這與Duranton et al.[17]、劉麗萍等[18]研究結(jié)論相同，他們認為，城市規(guī)模差異有利于促進區(qū)域內(nèi)城市經(jīng)濟呈現(xiàn)集聚發(fā)展，形成了中心城市集聚-外圍城市聯(lián)動的發(fā)展格局，中心城市由規(guī)模產(chǎn)生的集聚發(fā)展對外圍城市發(fā)展產(chǎn)生了正向溢出效應(yīng)，形成了良性經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展路徑。

再看模型2的估計結(jié)果。模型2在模型1的基礎(chǔ)上添加了城市規(guī)模與城市間距離的交乘項，以考察地理距離在城市規(guī)模對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展影響機制中的作用。從估計結(jié)果看，城市規(guī)模和城市間地理距離兩個主效應(yīng)對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響均與模型1中的影響不同，表明地理距離在城市規(guī)模影響經(jīng)濟協(xié)同機制中有明顯的調(diào)節(jié)效應(yīng)。再看交乘項系數(shù)估計結(jié)果，表3中交乘項jcx1的系數(shù)為負，表明城市人口規(guī)模差異對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響和城市間距離對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響存在互為削弱的關(guān)系。同時，人口規(guī)模主效應(yīng)的系數(shù)估計結(jié)果顯著為正，即城市人口規(guī)模差異對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展有正向影響；城市間距離主效應(yīng)也有顯著正向影響。由此可知，城市間人口集聚和相近對城市協(xié)同發(fā)展產(chǎn)生直接的正向溢出效應(yīng)，但二者之間存在互為抑制的調(diào)節(jié)效應(yīng)。本文將人口集聚的正向溢出效應(yīng)稱為經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的集聚效應(yīng)，距離相近的正向溢出效應(yīng)稱為經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的鄰近效應(yīng)。換言之，鄰近效應(yīng)會削弱集聚效應(yīng)。這意味著，兩城市間的距離越近，集聚效應(yīng)越小，即城市間距離越近，人口流動、集聚產(chǎn)生的城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展程度越小。反之，城市間人口越集聚，鄰近效應(yīng)越小，即人口越集聚，城市間因鄰近產(chǎn)生的經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展程度越小。模型2中，城市經(jīng)濟規(guī)模的差異即經(jīng)濟集聚對城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響不顯著，且與城市間距離的交乘項系數(shù)估計結(jié)果也不顯著，即經(jīng)濟集聚對城市經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展影響不顯著，經(jīng)濟集聚對城市間的鄰近效應(yīng)也無顯著影響。城市土地規(guī)模差異對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展有顯著負向影響，且與城市間距離的交乘項估計系數(shù)顯著為正。這表明，城市土地集聚對城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展有直接負向溢出效應(yīng)，即城市土地面積差異越大，經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展程度越小，本文將這一效應(yīng)稱為城市擴張效應(yīng)(2)因為城市土地集聚只能通過政策實現(xiàn)土地范圍擴張，即城市區(qū)域面積擴張。。同時，這種擴張效應(yīng)與鄰近效應(yīng)存在互相促進的影響。這可理解為，鄰近效應(yīng)能夠放大擴張效應(yīng)，城市間距離越近，擴張效應(yīng)越大，即土地集聚對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的抑制程度越高。

表3 城市規(guī)模影響經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的回歸結(jié)果

綜合以上分析，城市間的地理距離在城市人口、土地規(guī)模差異對城市經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展影響機制中有明顯的調(diào)節(jié)作用，但對城市經(jīng)濟規(guī)模沒有顯著的調(diào)節(jié)作用。也就是說，人口向大城市流動形成的中心城市人口集聚能夠產(chǎn)生正向溢出效應(yīng)，形成城市間協(xié)同發(fā)展，距離中心城市越遠，溢出效應(yīng)越強；土地資源集聚形成的中心城市產(chǎn)生的是負向溢出效應(yīng)，距離中心城市越近，溢出效應(yīng)越弱。那么，人口流動、集聚有利于城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展，特別是距離中心城市較遠的外圍城市應(yīng)當鼓勵人口向中心城市流動、集聚以此共享發(fā)展紅利，從而推動城市間的平衡發(fā)展。城市的土地規(guī)模擴張，不利于城市間的協(xié)同發(fā)展，特別是中心城市鄰近的城市。近幾年，部分省份通過行政區(qū)劃調(diào)整實現(xiàn)中心城市土地規(guī)模增加，對省份內(nèi)其他非中心城市發(fā)展的影響值得深思。

(二)高鐵開通對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響

表4為高鐵開通模型的估計結(jié)果，主要考察高鐵開通對城市經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響。表4中的模型1為基礎(chǔ)模型，然后模型2至模型4依次在模型1的基礎(chǔ)上加入城市規(guī)模變量，模型5加入了高鐵開通與城市規(guī)模交乘項。高鐵開通虛擬變量在模型1至模型4中的估計結(jié)果相對穩(wěn)定，其對城市經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響顯著為負，即高鐵開通對城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展有負向影響，對城市經(jīng)濟發(fā)展有負向溢出效應(yīng)。這一結(jié)論和石林等[5]研究結(jié)論不一致，與王雨飛等[6]、孫學濤等[22]通過構(gòu)建空間計量模型所得出的負向空間溢出效應(yīng)結(jié)論一致，均認為高鐵開通主要在城市之間形成極化效應(yīng)。高鐵開通增強了城市間的生產(chǎn)要素流動，對城市發(fā)展能夠產(chǎn)生積極作用，但中心與外圍城市間的高鐵開通，對城市間協(xié)調(diào)發(fā)展可能利弊皆有，對外圍城市的發(fā)展可能是“雙刃劍”。因此，為進一步考察高鐵開通的影響作用，在前文城市規(guī)模分析基礎(chǔ)上，本文將高鐵開通虛擬變量與城市規(guī)模變量進行交乘，分析高鐵開通、城市規(guī)模對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響。

表4中的模型5是加入交乘效應(yīng)的估計結(jié)果，主要為了考察高鐵開通后城市規(guī)模差異影響經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展機制的調(diào)整作用。為此，本文僅就模型5中的交乘項估計系數(shù)結(jié)果進行分析。從表4中可知，3個交乘項系數(shù)估計結(jié)果均顯著，其中人口規(guī)模、經(jīng)濟規(guī)模與高鐵開通的交乘項系數(shù)為負，土地規(guī)模與高鐵開通的交乘項系數(shù)為正。由此可知，高鐵開通使得城市人口規(guī)模差異對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響力減弱，也使得城市經(jīng)濟規(guī)模差異的影響力減弱，且對人口規(guī)模作用機制的負向調(diào)節(jié)作用較大；但高鐵開通使得城市土地規(guī)模差異對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響力增強。這表明，高鐵開通帶來的人口流動、生產(chǎn)要素流動以及由此產(chǎn)生的人口集聚、經(jīng)濟集聚對城市間的經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展會產(chǎn)生負的溢出效應(yīng)；但高鐵開通對土地集聚則有正向溢出效應(yīng)。以上結(jié)論驗證了本文之前所提出的假說1和假說3。

表4 高鐵開通影響經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的回歸結(jié)果

規(guī)模的差異會影響城市間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展，這是由城市之間的區(qū)位條件、發(fā)展稟賦等因素決定。高鐵作為重要的現(xiàn)代化交通基礎(chǔ)設(shè)施，其規(guī)劃獨立于單個城市的規(guī)模影響，外生性較強。因此，高鐵開通被城市發(fā)展給予厚望，希望能夠給城市發(fā)展注入新的動力，打破城市發(fā)展的“馬太效應(yīng)”。但從本文實證結(jié)果分析來看，高鐵開通對城市的協(xié)調(diào)發(fā)展存在明顯的“虹吸效應(yīng)”，人口集聚、經(jīng)濟集聚并未產(chǎn)生協(xié)調(diào)增長的溢出效應(yīng)。但值得關(guān)注的是，高鐵開通對土地集聚的協(xié)調(diào)增長有溢出效應(yīng)，即城市區(qū)域面積擴張能夠?qū)⒏哞F開通調(diào)節(jié)效應(yīng)產(chǎn)生正向影響。因此，近年來較熱的城市合并、撤縣設(shè)區(qū)等城市土地擴張現(xiàn)象或?qū)Τ鞘邪l(fā)展產(chǎn)生重要影響，特別是高鐵開通的影響(3)行政區(qū)劃調(diào)整對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展影響的研究應(yīng)值得關(guān)注。。

為了克服因高鐵開通與經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同存在聯(lián)立因果關(guān)系而產(chǎn)生的內(nèi)生性問題，我們利用工具變量法和兩階段最小二乘法(2SLS)進行估計。由于明朝驛路為歷史恒定數(shù)據(jù)，無法采用固定效應(yīng)模型，所以我們此處使用隨機效應(yīng)模型進行估計，其余設(shè)定均與前文的一致。我們首先對工具變量進行了不可識別檢驗和弱工具變量檢驗，其結(jié)果見表5。

表5 工具變量有效性檢驗

從不可識別的檢驗來看，P值為0.000 1，拒絕原假設(shè)；從弱工具變量來看，F(xiàn)統(tǒng)計量值為14.949 0，在15%的水平下拒絕原假設(shè)，所以我們所選工具變量與內(nèi)生變量相關(guān)，該工具變量是有效的。如表6所示，第一列為第一階段回歸結(jié)果，第二列為2SLS回歸結(jié)果。從表6中我們可以看出，高鐵開通的系數(shù)為 -0.020 5，工具變量法的估計結(jié)果與表4中的估計結(jié)果基本一致。

表6 2SLS估計結(jié)果

(三)穩(wěn)健性檢驗

1.平行趨勢檢驗

采用雙重差分法必須滿足處理組和實驗組在政策前必須具有可比性，為此我們進行平行趨勢檢驗。如圖1所示，在高鐵開通以前的年份，系數(shù)都接近于0，但是當高鐵開通以后，立即對區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)程度產(chǎn)生了負面影響，但是過了幾年以后效果開始慢慢消失，說明適合做雙重差分模型。

圖1 平行趨勢檢驗結(jié)果

2.雙重差分模型估計結(jié)果

在研究高鐵開通對經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同的影響時，除多元回歸外，我們還可以采用自然實驗的方法來分析，即通過比較開通高鐵之前和之后區(qū)域內(nèi)城市之間經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同程度的差異來判斷其影響情況。考慮到高鐵開通前后城市間經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同還受其他諸多因素的影響，且不同城市之間開通高鐵時間不一，所以在此我們選取多期雙重差分法進行模型估計，模型設(shè)定及變量含義與高鐵開通模型設(shè)定一致，估計結(jié)果見表7的多期雙重差分結(jié)果一列。從模型估計結(jié)果看，高鐵開通與城市規(guī)模的估計結(jié)果與前文估計結(jié)果基本一致。

我們進行安慰劑檢驗以進一步檢驗穩(wěn)健性，本文將沒有開通高鐵的城市作為實驗組，將其他城市作為控制組，并且假設(shè)實驗組在1998年開通了高鐵，以此進行了新的回歸，回歸結(jié)果見表7安慰劑檢驗一列。從結(jié)果來看，高鐵開通和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展協(xié)同程度的相關(guān)系數(shù)不顯著，說明改變了實驗組以后，假設(shè)的開通高鐵對于區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)程度沒有影響。因此可以說明本文的結(jié)果具有穩(wěn)健性，回歸結(jié)果較為可靠。

六、結(jié)語

城市間的經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展影響著區(qū)域甚至全國經(jīng)濟發(fā)展的空間平衡，對中國宏觀經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展也有重要影響。城市之間無論是人口規(guī)模還是經(jīng)濟規(guī)模、亦或是土地面積規(guī)模都存在明顯的差異，規(guī)模因素在城市間的經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展中是否有影響？這是本文考察的第一個問題。高鐵作為城市間重要的交通工具，通過生產(chǎn)要素的高速運轉(zhuǎn)流動實現(xiàn)了城市間空間距離的改變，對城市間的經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展有不可忽視的重要影響。同時，高鐵開通在城市規(guī)模對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的影響機制中是否有影響作用，是本文考察的第二個問題。

本文選取京津冀區(qū)域內(nèi)13個地級及以上城市為研究對象，利用1995～2017年的城市面板數(shù)據(jù)為實證樣本，通過構(gòu)建城市規(guī)模、高鐵開通兩部分計量模型進行實證研究，并對模型可能的內(nèi)生性問題進一步考察以及模型的穩(wěn)健性進行檢驗。本文通過計量模型的實證分析發(fā)現(xiàn)，城市規(guī)模對城市間的經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展有影響，人口規(guī)模、經(jīng)濟規(guī)模以及土地規(guī)模的不同集聚導致這一影響效應(yīng)不同，城市間的地理距離對這一影響效應(yīng)存在明顯的調(diào)節(jié)作用；同時，高鐵開通這一外生事件對城市間的經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展也有影響，且高鐵開通在城市規(guī)模對經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展影響的路徑中也存在顯著的調(diào)節(jié)效應(yīng)。

城市化是宏觀經(jīng)濟發(fā)展的重要動力。目前，中國已經(jīng)逐漸形成了如京津冀、成渝、長三角、粵港澳大灣區(qū)、中原地區(qū)等多個城市群的區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展格局，構(gòu)建以區(qū)域內(nèi)中心城市引領(lǐng)外圍城市協(xié)同聯(lián)動發(fā)展的區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略。那么，城市間的經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展問題關(guān)系到區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展的平衡性和中心城市引領(lǐng)戰(zhàn)略的有效性。同時，應(yīng)注意到地理距離和城市間交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對區(qū)域內(nèi)城市協(xié)同發(fā)展的調(diào)節(jié)影響效應(yīng)。因此，城市群的發(fā)展應(yīng)當關(guān)注中心城市對外圍城市溢出效應(yīng)的異質(zhì)性，及時調(diào)整協(xié)同發(fā)展方略，以更好地實現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟的平衡發(fā)展，進而引領(lǐng)全國經(jīng)濟的平衡發(fā)展。