高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級影響的實證分析
——以山東省為例

蒲婧

(東南大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院)

隨著《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》由國務(wù)院審議通過，從2004年至今，中國的高速鐵路建設(shè)取得了豐碩的成果。至2020年底，中國順利實現(xiàn)了“四縱四橫”的高鐵網(wǎng)絡(luò)建設(shè)目標。伴隨著“高鐵時代”的到來，區(qū)域間原有的地理空間限制被打破，資源與人員的流動性都大大增強，高鐵建設(shè)無疑為中國經(jīng)濟發(fā)展營造了重要的積極環(huán)境，帶來了全新發(fā)展機遇。

當(dāng)前，中國經(jīng)濟發(fā)展進入“新常態(tài)”，呈現(xiàn)出增長速度放緩、發(fā)展質(zhì)量增強的趨勢，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由低端產(chǎn)業(yè)為主向以高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)為代表的中高端新興產(chǎn)業(yè)邁進。過去中國產(chǎn)業(yè)主要集中于勞動密集型產(chǎn)業(yè)，存在產(chǎn)業(yè)布局混亂、資源配置不合理、自主創(chuàng)新能力有待提高等多方面問題。而高鐵開通大大降低了運輸?shù)臅r間成本，加快了生產(chǎn)要素的流動，有利于資源的合理配置，正好為解決這些問題提供了有利條件。

山東省人口眾多，地理位置優(yōu)越，與京津冀區(qū)域以及長江經(jīng)濟帶相鄰，高鐵建設(shè)對山東省經(jīng)濟發(fā)展尤為重要。至2017年底，山東省完成了膠濟客專、京滬高鐵、青榮城際和石濟客專四條高鐵路線的建設(shè)，全省高速鐵路完成通車1240公里。山東省的高鐵建設(shè)在中國具有一定的代表性，具有極大的研究價值，因此本文以山東省為例，探究高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響。

一、文獻綜述

伴隨著高鐵時代的到來，國內(nèi)外學(xué)者針對高鐵建設(shè)可能給經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)升級、技術(shù)進步等方面帶來的影響展開了大量研究。在高鐵與經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系研究方面，國內(nèi)外學(xué)者仍存在一定的爭議。日本學(xué)者Nakagawa（2007）認為僅在短期內(nèi)新干線的建設(shè)會對經(jīng)濟產(chǎn)生正面影響，而在長期則可能對經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生負面影響[1]。Emilio Ortega等（2012）以西班牙加利西亞高速鐵路為研究對象，結(jié)果表明高鐵建設(shè)在提高區(qū)域可達性的同時能夠有效緩解地區(qū)發(fā)展不平衡問題[2]。中國大部分學(xué)者經(jīng)研究多得出高鐵建設(shè)能夠促進經(jīng)濟發(fā)展的結(jié)論，如喬慧（2010）認為高鐵建設(shè)提高了地區(qū)間的可達性，降低了運輸成本和時間成本，有利于資源的有效配置，進而有利于沿線地區(qū)的產(chǎn)業(yè)集聚和產(chǎn)業(yè)升級[3]。毛琦梁和王菲（2017）研究認為可達性高的地區(qū)對自身資源稟賦的依賴程度更低，更有利于這些地區(qū)的產(chǎn)業(yè)升級[4]。陳豐龍等（2018）就高鐵發(fā)展與城鄉(xiāng)居民收入差距的關(guān)系展開研究，結(jié)果顯示高鐵發(fā)展能夠?qū)χ袊青l(xiāng)居民收入差距的縮小產(chǎn)生積極影響[5]。在研究方法方面，莫亞琳等(2018)同樣采用了雙重差分模型，就高鐵建設(shè)對廣東、廣西地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的影響展開研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高鐵建設(shè)對區(qū)域經(jīng)濟增長有顯著的積極影響[6]。由過往文獻可知，大部分國內(nèi)學(xué)者關(guān)于高鐵建設(shè)與經(jīng)濟發(fā)展之間關(guān)系的研究多得到正面結(jié)論，這可能是由于我國高鐵建設(shè)還處在上升階段，有很大完善空間，經(jīng)濟效應(yīng)尚未完全釋放。

二、研究設(shè)計

（一）模型設(shè)定

高鐵建設(shè)可以被看作是一項自然試驗，通過雙重差分模型可以測度出該項政策即高鐵開通的實施效果。建立計量模型如(1)：

其 中，i代 表 城 市，t代表時間。被解釋變量Yit代表高鐵開通與否對第i個城市在t時期GDP增長率以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響。cityi為地區(qū)虛擬變量。postt為時間虛擬變量。cityi×postt為地區(qū)虛擬變量與時間虛擬變量的交互項，也是核心解釋變量。γ為時間固定效應(yīng)，μ為城市個體固定效應(yīng)。ε為殘差項，X為控制變量。

（二）樣本選擇與數(shù)據(jù)來源

本文選擇的樣本數(shù)據(jù)包括山東省17個地級市的相關(guān)數(shù)據(jù)，時間跨度為2006年至2017年。在樣本期內(nèi)，山東省17個地級市中開通了高鐵的城市將作為實驗組，包括濟南、青島、棗莊、煙臺、濟寧、泰安、威海、德州8個城市，而淄博、東營、濰坊、日照、萊蕪、臨沂、聊城、濱州、菏澤9個城市在樣本期內(nèi)未開通高鐵，故作為對照組。相關(guān)數(shù)據(jù)主要來源于歷年《山東統(tǒng)計年鑒》及《中國城市統(tǒng)計年鑒》。

（三）變量說明

本文中的被解釋變量ST為地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級指數(shù)，該指數(shù)表明了各城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級水平，具體計算過程如(2)：

其中，si為城市中第i產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值在生產(chǎn)總值中的占比。此外還引入人均GDP指標作為被解釋變量，目的是測算高鐵建設(shè)對經(jīng)濟發(fā)展水平的影響。

核心解釋變量為高鐵建設(shè)指標，用HSR表示?？刂谱兞堪?gov為政府規(guī)模，即政府公共財政支出占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重；inform為信息化程度，即郵電業(yè)務(wù)總量占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重；open為對外開放水平，即實際使用外資金額占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重；human為人力資本水平，即普通高等學(xué)校在校學(xué)生數(shù)與地區(qū)年末人口總數(shù)的比值；rd為研發(fā)投入，即科學(xué)技術(shù)支出占地方公共財政支出的比值。為削弱異方差的影響，在實證分析過程中對全部指標取對數(shù)。以上所有變量的描述統(tǒng)計結(jié)果見表1。

表1 變量的描述性統(tǒng)計

三、實證結(jié)果分析

（一）高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響

經(jīng)檢驗，實驗組與對照組滿足平行趨勢假設(shè)。本文采用多期雙重差分模型來對山東省17個地級市的相關(guān)數(shù)據(jù)進行回歸分析，分析結(jié)果如表2所示。第（1）列為未加入控制變量的DID估計結(jié)果，可以看出，高鐵開通變量的系數(shù)在第（1）列中為負，但不顯著。第（2）列為加入相關(guān)控制變量后的DID估計結(jié)果，可以看出加入控制變量后模型整體擬合優(yōu)度更好。從回歸結(jié)果來看，高鐵開通變量的系數(shù)仍為負，且在5%的置信度水平下顯著，由此可以得出高鐵的開通對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)指數(shù)存在負影響。這可能是因為短期內(nèi)高鐵開通對不同地區(qū)間貨物運輸?shù)挠绊懨黠@，而第三產(chǎn)業(yè)主要在同一地區(qū)內(nèi)提供服務(wù)，故高鐵開通對第二產(chǎn)業(yè)的促進作用更明顯，使得回歸結(jié)果呈現(xiàn)負相關(guān)關(guān)系。

表2 高速鐵路開通對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級和GDP增長率的影響

表3 門檻效應(yīng)存在性檢驗

（二）高速鐵路對人均GDP的影響

基于雙重差分模型的高鐵建設(shè)對經(jīng)濟發(fā)展水平影響的實證結(jié)果如表2中第（3）、（4）列所示。表2第（3）列為對于地區(qū)人均GDP未加入控制變量的DID估計結(jié)果，可以看出，高鐵開通變量的系數(shù)為正。第（4）列為加入相關(guān)控制變量后的DID估計結(jié)果，同樣可以看出，加入控制變量后的擬合程度顯然優(yōu)于之前。高鐵開通變量的系數(shù)為正，由此可以看出高鐵開通對地區(qū)人均GDP有一定的正面影響。高鐵開通一方面降低了運輸?shù)臅r間成本，有利于不同區(qū)域間生產(chǎn)要素的流動；另一方面，高鐵運營后能夠大大減少其他運輸方式原有的壓力，為傳統(tǒng)運輸途徑釋放運力空間，進而有利于地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展。

（三）門檻模型

前文結(jié)果顯示，高鐵建設(shè)對地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展有正面影響，但對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響卻顯著為負，為了進一步探究高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響及其具體作用機制，本部分將構(gòu)建面板門檻模型，選取地區(qū)人均GDP作為門檻變量，探究高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的門檻效應(yīng)。建立單一門檻模型如下：

上式中，i代表城市，t代表時間。被解釋變量為地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級指數(shù)，核心解釋變量為高鐵開通變量，為待估計的門檻值，X為控制變量，包含政府規(guī)模、信息化水平、人力資本水平、對外開放水平、研發(fā)投入等。

為了進行門檻效應(yīng)分析，選擇地區(qū)人均GDP作為門檻變量，并對高鐵開通變量進行處理，在虛擬變量數(shù)值基礎(chǔ)上加0.01，避免出現(xiàn)過多0值。地區(qū)人均GDP能夠有效衡量一個地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平，故選擇地區(qū)人均GDP作為門檻變量，以探究不同的經(jīng)濟發(fā)展水平下，高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響是否會變化。

首先進行門檻效應(yīng)存在性檢驗，結(jié)果如表4?？梢钥闯?，高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響存在三重門檻效應(yīng)。以此為基礎(chǔ)進行門檻效應(yīng)回歸，結(jié)果見表5。

表4 門檻效應(yīng)模型回歸結(jié)果

從表5的回歸結(jié)果來看，高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)指數(shù)的影響會隨著地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平的變化而產(chǎn)生差異，存在基于經(jīng)濟發(fā)展水平的三重門檻效應(yīng)?？蓪⒏哞F建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響分為四個階段：當(dāng)?shù)貐^(qū)人均GDP處于較低水平時，高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級具有顯著的負影響；而隨著地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展，人均GDP提高到某一門檻值后，高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響由負轉(zhuǎn)正，并且隨著經(jīng)濟發(fā)展水平的提升，高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的正面影響也將逐步提升，作用愈發(fā)明顯。結(jié)合上一部分中采用雙重差分模型的實證分析結(jié)果，高鐵建設(shè)對地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的影響存在這樣的門檻值的原因可能在于經(jīng)濟發(fā)展處于較低水平時，第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展程度通常也處在較低水平，發(fā)展空間較大，而高鐵建設(shè)對貨物運輸?shù)挠绊懨黠@，在更大程度上助力了第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，故高鐵開通對第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展的促進作用更明顯。但隨著經(jīng)濟發(fā)展水平的提升，第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間縮小，高鐵所帶來的生產(chǎn)要素自由流動等正面效應(yīng)體現(xiàn)到第三產(chǎn)業(yè)上，推動了地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。

四、結(jié)論及啟示

本文研究結(jié)論主要有以下幾點：第一，高鐵建設(shè)能夠促進地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展，對地區(qū)人均GDP具有正面影響。第二，從雙重差分模型的實證結(jié)果來看，高鐵建設(shè)在短期內(nèi)不利于各地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級。第三，根據(jù)門檻效應(yīng)分析的結(jié)果，高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級存在基于經(jīng)濟發(fā)展水平的三重門檻效應(yīng)。說明了隨著經(jīng)濟發(fā)展水平上升，高鐵建設(shè)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級會起到愈發(fā)明顯的正面作用。

基于本文的研究結(jié)論，提出如下建議：

首先，政府應(yīng)該借助高鐵開通所帶來的機遇，出臺相應(yīng)政策支持發(fā)展高鐵經(jīng)濟，同時促進高鐵沿線城市之間的經(jīng)濟交流與合作，完善基礎(chǔ)設(shè)施及相關(guān)服務(wù)項目。其次，政府應(yīng)積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局，注重支持第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展，更好地發(fā)揮高鐵對沿線城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的促進作用。最后，要持續(xù)性著力推動地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展，從而使高鐵建設(shè)對地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級具有正向促進作用，更多地享受高鐵建設(shè)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級帶來的紅利。