鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化發(fā)展的影響機(jī)制研究

王 妍

（中國(guó)鐵路經(jīng)濟(jì)規(guī)劃研究院有限公司 經(jīng)濟(jì)與管理研究所，北京 100038)

0 引言

作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和重大民生工程，鐵路的建設(shè)與發(fā)展不僅對(duì)于拉動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)具有重要作用，而且在國(guó)家城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)程中也扮演著重要角色。2014年，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)的《國(guó)家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃》指出，要發(fā)揮綜合交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)對(duì)城鎮(zhèn)化格局的支撐和引導(dǎo)作用，完善鐵路在城市群內(nèi)部和城市群之間的網(wǎng)絡(luò)體系，提高中小城市和小城鎮(zhèn)的鐵路覆蓋率。經(jīng)過(guò)近年來(lái)的發(fā)展，我國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程和城鎮(zhèn)化水平持續(xù)增長(zhǎng)。鐵路營(yíng)業(yè)里程與城鎮(zhèn)化水平如圖1所示。

圖1 鐵路營(yíng)業(yè)里程與城鎮(zhèn)化水平Fig.1 Railway operating mileage and urbanization rate

既有研究表明，鐵路作為運(yùn)量大、成本低的高效運(yùn)輸方式，有利于充分發(fā)揮城鎮(zhèn)的集聚優(yōu)勢(shì)，為我國(guó)的城鎮(zhèn)化建設(shè)提供有力支撐[1-2]。近年來(lái)，越來(lái)越多的學(xué)者開(kāi)始關(guān)注鐵路，尤其是高速鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化的影響，以高速鐵路開(kāi)通作為準(zhǔn)自然實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果也不斷證實(shí)了高速鐵路開(kāi)通有助于加快沿線城市的人口城鎮(zhèn)化步伐[3]。2020年，中共十九屆五中全會(huì)審議通過(guò)《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》，明確提出到2035年基本實(shí)現(xiàn)新型城鎮(zhèn)化。為探究鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化發(fā)展影響的內(nèi)在機(jī)制，更好地發(fā)揮鐵路在新型城鎮(zhèn)化發(fā)展中的作用，以城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)為邏輯起點(diǎn)，改進(jìn)傳統(tǒng)的劉易斯二元經(jīng)濟(jì)發(fā)展模型，從理論層面研究鐵路影響城鄉(xiāng)人口流動(dòng)和城鎮(zhèn)化水平提升的內(nèi)在機(jī)理，并運(yùn)用我國(guó)省域數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證檢驗(yàn)，為實(shí)現(xiàn)鐵路高質(zhì)量發(fā)展、助力新型城鎮(zhèn)化建設(shè)提供參考。

1 鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化發(fā)展的影響機(jī)制分析

1.1 理論分析

按照新經(jīng)濟(jì)地理理論，鐵路作為重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，首先降低了沿線地區(qū)的運(yùn)輸成本，壓縮了地區(qū)間的時(shí)空距離，促進(jìn)了人才、技術(shù)、資金等要素的自由流動(dòng)，有利于中心城市形成集聚優(yōu)勢(shì)發(fā)揮轉(zhuǎn)移成本效應(yīng)，提高城鎮(zhèn)化水平。隨著城市的進(jìn)一步擴(kuò)張與發(fā)展，既有中心城市無(wú)法滿足快速涌入的人口需求，周邊的中小城市和小城鎮(zhèn)通過(guò)鐵路等便捷、大運(yùn)量運(yùn)輸方式與中心城市連接，成為中心城市的衛(wèi)星城，不僅使得個(gè)人在避免支付大城市地產(chǎn)租金和社會(huì)成本的前提下享受城市集聚帶來(lái)的社會(huì)效益[4]，并且能夠進(jìn)一步降低產(chǎn)品運(yùn)輸過(guò)程中的運(yùn)輸成本[5]，實(shí)現(xiàn)沿線產(chǎn)業(yè)垂直化分工[6]，發(fā)揮交易成本效應(yīng)，在城市的集聚與擴(kuò)散交融中影響著城鎮(zhèn)化格局[7-9]。事實(shí)上，日本、新加坡等采用的公共交通導(dǎo)向發(fā)展(Transit-Oriented Development，TOD)模式，正是通過(guò)強(qiáng)化鐵路的轉(zhuǎn)移成本效應(yīng)和交易成本效應(yīng)，高效發(fā)揮廊道作用，為城鎮(zhèn)化發(fā)展提供了范本[10]。另外，鐵路作為重要的基礎(chǔ)設(shè)施，建設(shè)投資規(guī)模大，為地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和就業(yè)機(jī)會(huì)的增多帶來(lái)乘數(shù)效應(yīng)，直接提高了城市的吸引力，促進(jìn)了城鎮(zhèn)化水平的提升[11]。綜上所述，鐵路能夠影響城鎮(zhèn)化的發(fā)展水平，并通過(guò)轉(zhuǎn)移成本效應(yīng)、交易成本效應(yīng)和基礎(chǔ)設(shè)施投資效應(yīng)發(fā)揮作用。

1.2 機(jī)制推導(dǎo)

1.2.1 基本假設(shè)

劉易斯二元經(jīng)濟(jì)發(fā)展模型指出，在發(fā)展中國(guó)家，并存著以傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)為主的農(nóng)業(yè)部門(mén)和以現(xiàn)代化工業(yè)為主的非農(nóng)業(yè)部門(mén)。研究考慮一個(gè)涉及農(nóng)業(yè)部門(mén)(A)和非農(nóng)業(yè)部門(mén)(B)的兩部門(mén)經(jīng)濟(jì)體，該經(jīng)濟(jì)體的人口總數(shù)為L(zhǎng)，農(nóng)村人口數(shù)為L(zhǎng)A；城鎮(zhèn)人口數(shù)為L(zhǎng)B；u為人口城鎮(zhèn)化水平，即城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诘谋壤?/p>

（1）假設(shè)農(nóng)業(yè)部門(mén)和非農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門(mén)的生產(chǎn)函數(shù)分別如下。

式中：YA為農(nóng)業(yè)部門(mén)產(chǎn)值；YB為非農(nóng)業(yè)部門(mén)產(chǎn)值；AA和AB分別為農(nóng)業(yè)部門(mén)和非農(nóng)業(yè)部門(mén)的全要素生產(chǎn)率；R為鐵路發(fā)展水平；KB(R)為非農(nóng)業(yè)部門(mén)資本投資水平，鐵路作為一項(xiàng)重要的全社會(huì)固定資本投資，其發(fā)展水平提高會(huì)促進(jìn)資本投資水平的增長(zhǎng)，即；α和β分別為勞動(dòng)力在農(nóng)業(yè)部門(mén)生產(chǎn)和非農(nóng)業(yè)部門(mén)生產(chǎn)中所占的比例，α，β ∈ [0，1]。

（2）假設(shè)所有消費(fèi)者具有相同的偏好，消費(fèi)者的效用函數(shù)形式為柯布－道格拉斯型效用函數(shù)。代表性的農(nóng)村居民和城鎮(zhèn)居民所面臨的預(yù)算約束如下。

代表性農(nóng)村居民：

代表性城鎮(zhèn)居民：

式中：UA為代表性農(nóng)村居民的效用；UB為代表性城鎮(zhèn)居民的效用；φ為居民對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的消費(fèi)比例，即居民的消費(fèi)結(jié)構(gòu)，參照我國(guó)恩格爾系數(shù)水平，假設(shè)φ ∈ [0，0.5]；CAA，CAB分別為農(nóng)村居民消費(fèi)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品和非農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的數(shù)量；CBA，CBB分別為城鎮(zhèn)居民消費(fèi)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品和非農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的數(shù)量；PAA，PAB，PBA，PBB分別為上述產(chǎn)品消費(fèi)的價(jià)格水平；WA，WB分別為農(nóng)村居民和城鎮(zhèn)居民的名義工資水平。

（3）假設(shè)產(chǎn)品的運(yùn)輸成本采取“冰山交易成 本”模式，用τA和τB分別代表農(nóng)村產(chǎn)品賣(mài)到城市的損耗比例和城市產(chǎn)品賣(mài)到農(nóng)村的損耗比例，是R的函數(shù)，τA，τB∈ [0，1]，從而價(jià)格之間存在以下關(guān)系。

在本模型中，交易成本主要包括運(yùn)輸成本和物流損耗，各種產(chǎn)品在運(yùn)輸成本方面具有相同的發(fā)展趨勢(shì)，因此可以假設(shè)在運(yùn)輸成本概念下τA和τB近似相等；相比于非農(nóng)業(yè)產(chǎn)品，農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的保鮮期短，存在著較大比例的物流損耗，因此在物流損耗概念下，τA＞＞ τB。總體上，鐵路的發(fā)展能有效縮短各種資源的運(yùn)送時(shí)間，減少物流損耗，因此無(wú)論是在運(yùn)輸成本還是損耗成本概念下，τA(R)和τB(R)都是鐵路發(fā)展水平R的減函數(shù)，即

（4）根據(jù)文獻(xiàn)[12]，隨著非農(nóng)業(yè)部門(mén)資本積累，非農(nóng)業(yè)部門(mén)對(duì)勞動(dòng)力的需求不斷增加，由于非農(nóng)業(yè)部門(mén)工資高于農(nóng)業(yè)部門(mén)，農(nóng)村人口有向城市轉(zhuǎn)移的動(dòng)力，但這種轉(zhuǎn)移面臨著一定的轉(zhuǎn)移成本，這種成本主要來(lái)自于交通成本、生活成本、信息成本和相關(guān)的心理成本等。假設(shè)農(nóng)村勞動(dòng)力向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移的成本為D (R)，假設(shè)即鐵路發(fā)展會(huì)降低勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移成本。

1.2.2 影響機(jī)制

按照上述假設(shè)條件，根據(jù)產(chǎn)品市場(chǎng)均衡條件(勞動(dòng)者的總收入等于居民的總支出)和勞動(dòng)力市場(chǎng)均衡條件(農(nóng)村勞動(dòng)力在農(nóng)村生活和在城鎮(zhèn)生活的效用相等)，得出鐵路(R)與城鎮(zhèn)化(u)之間的關(guān)系如下。

鐵路影響城鎮(zhèn)化水平的內(nèi)在機(jī)理如圖2所示。

圖2 鐵路影響城鎮(zhèn)化水平的內(nèi)在機(jī)理Fig.2 Internal mechanism underlying the impact of railway development on urbanization

一方面，在鐵路建設(shè)期內(nèi)，存在基礎(chǔ)設(shè)施投資效應(yīng)，鐵路基礎(chǔ)設(shè)施投資提高了社會(huì)固定資產(chǎn)投資水平，進(jìn)而引發(fā)投資的乘數(shù)效應(yīng)，提高城市的吸引力與城鎮(zhèn)化水平，式中另一方面，在鐵路運(yùn)營(yíng)期內(nèi)，存在交易成本效應(yīng)和轉(zhuǎn)移成本效應(yīng)。對(duì)于交易成本效應(yīng)，鐵路開(kāi)通運(yùn)營(yíng)有助于減小城鄉(xiāng)之間的產(chǎn)品交易成本，促進(jìn)產(chǎn)品市場(chǎng)優(yōu)化和完善，降低農(nóng)村居民向城市轉(zhuǎn)移的訴求，從而降低城鎮(zhèn)化率。即若交易成本主要是運(yùn)輸成本，則城鄉(xiāng)之間的運(yùn)輸成本差異不大，即τA(R)=0；若交易成本主要是運(yùn)輸損耗成本，即τA(R)?τB(R)，則同樣，0。對(duì)于轉(zhuǎn)移成本效應(yīng)，鐵路建成后能夠減小農(nóng)村勞動(dòng)力向城鎮(zhèn)流動(dòng)的轉(zhuǎn)移成本，激發(fā)農(nóng)村勞動(dòng)力向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移的積極性，提高城鎮(zhèn)化水平，即

因此，鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化水平的影響并不是一成不變的，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的變化，在鐵路的基礎(chǔ)設(shè)施投資效應(yīng)、交易成本效應(yīng)和轉(zhuǎn)移成本效應(yīng)的綜合作用下，鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化水平的影響呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)式變化。

基于上述理論機(jī)制分析提出以下2點(diǎn)假設(shè)：假設(shè)1——鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化水平存在影響；假設(shè)2——鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化水平的影響在基礎(chǔ)設(shè)施投資效應(yīng)、交易成本效應(yīng)和轉(zhuǎn)移成本效應(yīng)的綜合作用下呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化。

2 鐵路影響城鎮(zhèn)化發(fā)展的實(shí)證研究

2.1 模型構(gòu)建

為驗(yàn)證上述理論假設(shè)，研究鐵路對(duì)于城鎮(zhèn)化的影響，建立以下回歸模型，公式 ⑾ 為基本模型，用于驗(yàn)證鐵路對(duì)于城鎮(zhèn)化的影響；公式 ⑿ 為門(mén)限回歸模型，用于驗(yàn)證鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化水平影響的階段性差異。

式中：U為城鎮(zhèn)化水平，即城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诘谋戎?；?和β0為截距項(xiàng)；Rail為鐵路發(fā)展水平，通常用鐵路營(yíng)業(yè)里程或鐵路換算周轉(zhuǎn)量來(lái)衡量；α1，β1，β2分別代表鐵路發(fā)展水平對(duì)于城鎮(zhèn)化水平的影響系數(shù)；X代表一系列控制變量，包括人口、經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)、固定資產(chǎn)投資等指標(biāo)；α2和β3為控制變量對(duì)城鎮(zhèn)化水平的影響系數(shù)；E為經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段的門(mén)檻變量，用人均GDP來(lái)衡量；E-為門(mén)檻值；ε為隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)；i代表地區(qū)；t代表時(shí)間。

選取全國(guó)31個(gè)省市作為研究對(duì)象，時(shí)間范圍為1999—2018年。數(shù)據(jù)來(lái)源為國(guó)家統(tǒng)計(jì)局官方網(wǎng)站以及全國(guó)各省(區(qū)市)歷年統(tǒng)計(jì)年鑒，個(gè)別年份數(shù)據(jù)缺失采取插值法予以補(bǔ)齊。

2.2 實(shí)證結(jié)果分析

為選擇合適的面板數(shù)據(jù)模型，采取豪斯曼檢驗(yàn)選擇適當(dāng)?shù)墓潭ㄐ?yīng)模型或隨機(jī)效應(yīng)模型，鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化影響的估計(jì)結(jié)果如表1所示。表1中，回歸結(jié)果1、回歸結(jié)果2分別為用鐵路營(yíng)業(yè)里程、鐵路換算周轉(zhuǎn)量來(lái)衡量鐵路發(fā)展水平進(jìn)行回歸估計(jì)的結(jié)果。研究結(jié)果顯示假設(shè)1成立，即鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化水平存在顯著影響，從實(shí)證結(jié)果來(lái)看，鐵路整體上有助于城鎮(zhèn)化水平的提升。

表1 鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化影響的估計(jì)結(jié)果Tab.1 Estimated impact of railway on urbanization

鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化影響的門(mén)限回歸估計(jì)結(jié)果如表2所示。表2結(jié)果顯示，鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化水平的影響存在門(mén)檻效應(yīng)，當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平低于一定門(mén)檻(人均GDP＜54 095元)時(shí)，鐵路的發(fā)展對(duì)城鎮(zhèn)化水平的促進(jìn)作用相對(duì)較大；但是當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高于該門(mén)檻值時(shí)，鐵路發(fā)展對(duì)城鎮(zhèn)化水平的促進(jìn)作用會(huì)有所削減，甚至變得不顯著。這意味著，假設(shè)2成立。近20年的發(fā)展數(shù)據(jù)表明，鐵路作為重要的基礎(chǔ)設(shè)施，不僅在建設(shè)過(guò)程中通過(guò)提高社會(huì)資本水平來(lái)吸引人口向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移(即基礎(chǔ)設(shè)施投資效應(yīng))，而且在建成后，一方面能夠降低農(nóng)村勞動(dòng)力進(jìn)入城鎮(zhèn)的轉(zhuǎn)移成本，刺激勞動(dòng)力進(jìn)入城鎮(zhèn)(即轉(zhuǎn)移成本效應(yīng))，另一方面也減少了城鄉(xiāng)之間的產(chǎn)品交易成本，完善了產(chǎn)品市場(chǎng)，使農(nóng)村人口不必進(jìn)入城市也能夠獲得較高的福利水平(即交易成本效應(yīng))。整體來(lái)看，在目前的條件下，鐵路發(fā)展有助于提高城鎮(zhèn)化水平，鐵路的集聚作用大于擴(kuò)散效果，但隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升和鐵路基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的完善，這種促進(jìn)作用正在逐漸弱化。

表2 鐵路對(duì)城鎮(zhèn)化影響的門(mén)限回歸估計(jì)結(jié)果Tab.2 Estimated impact of railway on urbanization according to threshold regression

3 結(jié)論與建議

城鎮(zhèn)化過(guò)程往往伴隨著更高的收入水平和生產(chǎn)力水平，而交通運(yùn)輸能力的有效提升，壓縮了時(shí)空距離，不僅有助于提高中心城市的吸引力，發(fā)揮集聚效應(yīng)，而且能夠通過(guò)連接大都市區(qū)與中小城鎮(zhèn)，發(fā)揮擴(kuò)散效應(yīng)。研究以城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)為邏輯起點(diǎn)，探討了鐵路在城鎮(zhèn)化發(fā)展中的作用。理論分析表明，鐵路影響著城鎮(zhèn)化的發(fā)展，這種影響隨著基礎(chǔ)設(shè)施投資效應(yīng)、轉(zhuǎn)移成本效應(yīng)和交易成本效應(yīng)的綜合作用呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)。實(shí)證研究結(jié)果不僅證實(shí)了鐵路有助于促進(jìn)城鎮(zhèn)化水平的提升，而且驗(yàn)證了這種影響正在隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的變遷呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)化趨勢(shì)。這意味著隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升，鐵路對(duì)于城鎮(zhèn)化的影響作用正在減弱，無(wú)法通過(guò)持續(xù)的基礎(chǔ)設(shè)施投資來(lái)刺激人口涌入城市，轉(zhuǎn)移成本和交易成本對(duì)于城市集聚效應(yīng)和擴(kuò)散效應(yīng)會(huì)面臨一種均衡，通過(guò)大規(guī)模的鐵路建設(shè)來(lái)刺激城鎮(zhèn)化發(fā)展面臨極限。事實(shí)上，這不僅是中國(guó)鐵路發(fā)展面臨的問(wèn)題，同時(shí)也有來(lái)自其他發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)：日本東京從僅有161.55 km鐵路的小町村發(fā)展成今日的國(guó)際化大都市，2小時(shí)出行半徑從明治時(shí)期的不足10 km擴(kuò)展至今日的70 km，不僅有發(fā)達(dá)的鐵路網(wǎng)絡(luò)作為支撐，更有地鐵、市郊通勤鐵路的協(xié)調(diào)支撐。目前，中國(guó)發(fā)達(dá)的鐵路網(wǎng)絡(luò)尚未與城市形成良好的銜接和融合，在一定程度上影響了鐵路在新型城鎮(zhèn)化中發(fā)揮更為深入廣泛的集聚與擴(kuò)散效應(yīng)。

在未來(lái)的新型城鎮(zhèn)化發(fā)展過(guò)程中，鐵路有必要進(jìn)一步明確功能定位與發(fā)展策略，更好地實(shí)現(xiàn)鐵路與城鎮(zhèn)化的融合發(fā)展。大多數(shù)國(guó)際經(jīng)驗(yàn)表明，在交通基礎(chǔ)設(shè)施極度匱乏的階段，鐵路干線的大規(guī)模建設(shè)作為重要的基礎(chǔ)設(shè)施投資對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的拉動(dòng)作用明顯，并且鐵路干線的聯(lián)通能夠更好地實(shí)現(xiàn)人才、資源的集聚，這種集聚效應(yīng)降低了人才、產(chǎn)品從農(nóng)村流向城市的成本，即降低向內(nèi)的轉(zhuǎn)移成本和交易成本，有助于城鎮(zhèn)化水平在數(shù)量上的快速擴(kuò)張，實(shí)現(xiàn)中心城市的迅速發(fā)展；然而，中心城市的不斷擴(kuò)張也帶來(lái)了諸如城市病、城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，此時(shí)就應(yīng)當(dāng)注重中心城市與周邊城市、小城鎮(zhèn)的融合，更好地發(fā)揮中心城市的輻射和帶動(dòng)作用，實(shí)現(xiàn)整個(gè)區(qū)域的協(xié)同發(fā)展[13]。為此，鐵路可以通過(guò)擴(kuò)散作用來(lái)降低中心城市向外的轉(zhuǎn)移成本和交易成本，促進(jìn)形成資源共享、結(jié)構(gòu)有序、功能互補(bǔ)、分工合理的區(qū)域發(fā)展格局，實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)化水平在質(zhì)量上的提升。國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā)布的相關(guān)意見(jiàn)也表明，當(dāng)前國(guó)家新型城鎮(zhèn)化的重點(diǎn)任務(wù)在于加快培育現(xiàn)代化都市圈，構(gòu)建以軌道交通為骨干的多層次通勤圈、交通圈。因此，在干線鐵路逐步聯(lián)通完善的背景下，一方面，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步明確和發(fā)掘城際鐵路和市域(郊)鐵路的作用；另一方面，應(yīng)當(dāng)不斷推動(dòng)干線鐵路與城際鐵路、市域(郊)鐵路、城市軌道交通的“四網(wǎng)融合”，在未來(lái)的新型城鎮(zhèn)化發(fā)展中發(fā)揮更大的作用。