長江經(jīng)濟帶高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響

高洪瑋，吳 濱

（中國社會科學(xué)院數(shù)量經(jīng)濟與技術(shù)經(jīng)濟研究所，北京 100732）

制造業(yè)是國民經(jīng)濟的主體，塑造具備國際競爭力的制造業(yè)一直是中國提升綜合國力的重要支撐。作為中國重要的經(jīng)濟增長極，長江經(jīng)濟帶覆蓋9 省2 市，人口和經(jīng)濟總量占全國的40%以上，其所具有的資源和環(huán)境優(yōu)勢吸引了大量制造業(yè)企業(yè)的聚集，帶動了沿線城市經(jīng)濟社會的迅猛發(fā)展；同時，長期粗放的發(fā)展模式也使得長江不堪重負，資源和環(huán)境面臨著巨大的壓力，制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型迫在眉睫。黨的十八大以來，以習(xí)近平同志為核心的黨中央科學(xué)謀劃，部署實施長江經(jīng)濟帶發(fā)展戰(zhàn)略，強調(diào)要共抓大保護，不搞大開發(fā)，以生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展為引領(lǐng)，依托長江黃金水道，推動長江上中下游地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展和沿江地區(qū)高質(zhì)量發(fā)展。同時，近十年來，高速鐵路（以下簡稱“高鐵”）蓬勃發(fā)展。作為中國國土空間開發(fā)最重要的東西軸線，長江經(jīng)濟帶綜合運輸大通道正在加速形成，沿江高鐵規(guī)劃建設(shè)正在有序推進。截至2020 年11 月，長江經(jīng)濟帶高鐵通車里程達到1.54 萬km，比2015 年新增7 824 km。作為一種快速安全、便利環(huán)保的客運交通運輸工具，高鐵可以大幅降低運輸成本，促進生產(chǎn)要素的流動和重新配置，加強了沿線城市間的空間聯(lián)系，在一定程度上影響著產(chǎn)業(yè)的空間布局和發(fā)展水平。那么長江經(jīng)濟帶的高鐵開通是否對沿線城市制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型產(chǎn)生了影響？長江經(jīng)濟帶的高鐵開通影響制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的作用機制是什么？為此，以長江經(jīng)濟帶發(fā)展戰(zhàn)略為背景，運用雙重差分模型和中介效應(yīng)模型實證研究了長江經(jīng)濟帶沿線城市的高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響及其作用機制。

1 文獻綜述與理論機制

1.1 文獻綜述

現(xiàn)有的關(guān)于高鐵開通對制造業(yè)影響的研究關(guān)注了高鐵開通對制造業(yè)生產(chǎn)效率［1-3］、空間集聚［4］、轉(zhuǎn)型升級［5］、創(chuàng)新發(fā)展［6］、就業(yè)［7-8］等方面。隨著國家經(jīng)濟發(fā)展方式的轉(zhuǎn)型，綠色發(fā)展日益受到學(xué)者的關(guān)注。從廣義來看，綠色發(fā)展包括效率提升、資源節(jié)約、污染物降低、低碳發(fā)展、創(chuàng)新發(fā)展等內(nèi)容，而狹義的綠色發(fā)展一般僅指生態(tài)環(huán)保層面，即通過循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展實現(xiàn)資源利用效率的提升和環(huán)境污染的降低。該研究僅從狹義視角出發(fā)剖析長江經(jīng)濟帶高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響。關(guān)于高鐵開通與綠色發(fā)展，大部分學(xué)者研究了高鐵開通對污染物排放的影響，發(fā)現(xiàn)高鐵開通能夠通過規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)、技術(shù)效應(yīng)、替代效應(yīng)、投資效應(yīng)等機制降低城市污染物的排放量，促進綠色發(fā)展［9-13］。還有部分學(xué)者進一步構(gòu)建了綠色發(fā)展效率指標，研究了高鐵開通對綠色發(fā)展效率的影響。其中，彭小輝等［14］研究發(fā)現(xiàn)，高鐵建設(shè)通過緩解勞動力要素配置扭曲的方式促進了綠色全要素生產(chǎn)率的提升；羅能生等［15］研究發(fā)現(xiàn)，高鐵開通可以通過服務(wù)業(yè)集聚提高城市的生態(tài)效率；冉啟英等［16］則認為，高鐵開通憑借創(chuàng)新效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)與配置效應(yīng)提升了城市綠色發(fā)展效率?？梢钥闯觯M管現(xiàn)有研究對高鐵開通對綠色發(fā)展效率的影響進行了一定的剖析，但多從城市整體的綠色發(fā)展效率出發(fā)，聚焦于制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的研究仍然較少，鮮有研究關(guān)注長江經(jīng)濟帶等國家重大戰(zhàn)略區(qū)域的高鐵開通與制造業(yè)綠色發(fā)展效率之間的關(guān)系?？紤]到長江經(jīng)濟帶發(fā)展戰(zhàn)略的核心在于綠色發(fā)展，而制造業(yè)是環(huán)境污染的主要來源，加之沿江高鐵規(guī)劃建設(shè)正在蓬勃發(fā)展，研究長江經(jīng)濟帶高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響具有重要意義。由于制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型尚處于重點推進階段，現(xiàn)有研究對其尚未形成統(tǒng)一的評價方式，多從省級和行業(yè)層面出發(fā)，采用指標體系構(gòu)建或環(huán)境效率測度進行度量，對城市層面制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型關(guān)注較少。因此，實證研究長江經(jīng)濟帶高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響及其作用機制具有一定的理論和現(xiàn)實意義。

1.2 理論機制與研究假設(shè)

1.2.1 長江經(jīng)濟帶高鐵開通與制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型

首先，高鐵開通可以促進沿線地區(qū)高端生產(chǎn)要素的空間流動，助力沿線城市制造業(yè)企業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型。技術(shù)創(chuàng)新在綠色發(fā)展中具有關(guān)鍵性的作用［9，12］，制造業(yè)企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的核心在于技術(shù)創(chuàng)新能力的提升。第一，高鐵開通可以加快沿線地區(qū)人力資本和研發(fā)資本要素的流動，提高資源要素的配置效率，為制造業(yè)企業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型提供人才和資金支持。作為一種新型客運交通工具，高鐵的開通可以大幅降低客運運輸成本，提升區(qū)域可達性［17］，促進人力資本和研發(fā)資本要素的流動。而綠色技術(shù)的研發(fā)離不開人才和資金的支持，要素流動的加快有利于提升人力資本和研發(fā)資本的配置效率，提高沿線企業(yè)的人力資本和研發(fā)資本水平，通過資源要素積累效應(yīng)形成知識創(chuàng)新，促進制造業(yè)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的提升，助力其實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型。第二，高鐵開通還可以通過加快沿線地區(qū)人力資本和研發(fā)資本要素的流動促進知識，特別是緘默知識的溢出，促進制造業(yè)企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型。考慮到人力資本是知識和信息的重要載體，研發(fā)資本也帶有一定的知識和技術(shù)信息，高鐵開通帶來的要素流動會促進知識和信息的傳播，形成“知識場”效應(yīng)［18-19］，加速知識溢出，從而提升制造業(yè)企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新水平，促進其綠色轉(zhuǎn)型。楊曉智等［20］指出，緘默知識可以通過促進產(chǎn)業(yè)集聚的發(fā)展誘發(fā)技術(shù)創(chuàng)新。但緘默知識所特有的黏性使其獲取不僅依賴于人力資本，還會在一定程度上受限于地理距離，因此，緘默知識的傳播通常需要通過“面對面交流”方式來實現(xiàn)［21］，但“面對面交流”極大地提升了企業(yè)的交易成本。而高鐵的開通則可以提高沿線城市的通達性，加快人力資本的流動，降低制造業(yè)企業(yè)與下游客戶、上游供應(yīng)商以及同行企業(yè)之間“面對面交流”的成本，促進緘默知識的傳播［22-23］，推動信息共享、知識外溢以及技術(shù)學(xué)習(xí)，有利于制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型。

其次，除了加快高端要素的空間流動，高鐵開通還可以通過提高鐵路貨運能力促進綠色物流的發(fā)展，助力沿線地區(qū)制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型。目前，中國的貨物運輸結(jié)構(gòu)仍以公路為主，但公路運輸所依賴的重型運輸卡車能耗和污染物排放量較大，不符合制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的要求。而鐵路運輸是各種運輸方式中最低碳節(jié)能的運輸方式，具有環(huán)保、低能耗等優(yōu)勢。無論從能耗還是排放來說，鐵路在長距離運輸方面都較公路有更大的優(yōu)勢，大力促進“公轉(zhuǎn)鐵”可以促進綠色物流的發(fā)展。盡管高鐵主要服務(wù)于客運，但其不斷延伸和完善可以釋放既有線路的貨運能力，有利于促進貨物運輸“公轉(zhuǎn)鐵”，助力制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型。高鐵的開通意味著大量的客流被高鐵分擔(dān)，加之高鐵的運行速度較快，在同等數(shù)量列車的條件下，高鐵在單位時間內(nèi)可以運載更多的客流，從而能夠減輕鐵路客運的負擔(dān)，大大釋放既有線路的貨運能力，有效緩解原有線路普客與貨運之間的運力矛盾，促進貨物運輸“公轉(zhuǎn)鐵”，推進綠色物流的發(fā)展，從而降低制造業(yè)企業(yè)貨物運輸?shù)哪芎暮臀廴疚锱欧?，促進其綠色轉(zhuǎn)型。現(xiàn)有證據(jù)表明，京滬高鐵和武廣高鐵的開通都增大了原有鐵路的貨運能力，收到了良好的擴能效果。據(jù)此提出假設(shè)H1。

H1：長江經(jīng)濟帶高鐵開通顯著促進了沿線城市制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型。

1.2.2 長江經(jīng)濟帶高鐵開通、異質(zhì)性效應(yīng)與制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型

關(guān)于高鐵經(jīng)濟效應(yīng)的異質(zhì)性，學(xué)者們已經(jīng)進行了大量的研究。關(guān)于地區(qū)異質(zhì)性，Zhu等［24］認為高鐵加劇了地區(qū)間的不平等，并指出高鐵開通對沿線城市和東部地區(qū)城市發(fā)展的促進作用要遠大于非高鐵沿線城市和西部地區(qū)城市。關(guān)于城市異質(zhì)性，Garmendia 等［25］和Hall［26］認為高鐵開通會促進人口和資源從核心城市向周圍小城市擴散，產(chǎn)生“離心效應(yīng)”；而大多數(shù)學(xué)者持相反觀點，認為便利的交通條件會促使生產(chǎn)要素從中小城市向大城市流動，從而產(chǎn)生“向心效應(yīng)”［2，27-30］?？紤]到長江經(jīng)濟帶不同地區(qū)、不同層級城市以及沿江與非沿江城市之間的經(jīng)濟發(fā)展水平和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差異較大［31］，高鐵開通對不同地區(qū)及不同城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響很可能存在差異。因此，進一步研究了長江經(jīng)濟帶高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型影響的異質(zhì)性效應(yīng)。首先，從不同地區(qū)城市來看，位于東部地區(qū)的長江三角洲城市群經(jīng)濟和科技實力雄厚，交通便利，資源配置效率較高，研發(fā)所需的高端要素較為充足；而西部長江上游城市群的經(jīng)濟和科技發(fā)展水平較低，交通閉塞，資源配置效率較低，高端要素相對匱乏，因而應(yīng)對高鐵開通具有更高的依賴性。因此，高鐵開通對西部地區(qū)城市群制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響應(yīng)更為突出。其次，從不同層級城市來看，直轄市和省會城市多為本省的經(jīng)濟和政治中心，與非直轄市和省會城市相比，這些城市往往經(jīng)濟基礎(chǔ)更好，配套政策和基礎(chǔ)設(shè)施更為完善，因而受“向心效應(yīng)”影響對資源和要素的吸引力更強。因此，高鐵開通對直轄市和省會城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響應(yīng)強于非直轄市和省會城市。最后，從沿江與非沿江城市來看，由于沿江城市具有獨特的區(qū)位和港口優(yōu)勢，水運便利，物流成本較低，與非沿江城市相比，大部分沿江城市的工業(yè)密集度更高，工業(yè)園區(qū)更多，制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的難度更大，而且便利的水運也降低了對鐵路貨運的依賴。因此，高鐵開通對非沿江城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響應(yīng)強于沿江城市。據(jù)此認為，長江經(jīng)濟帶高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響存在一定的地區(qū)和城市異質(zhì)性，并提出假設(shè)H2。

H2a：高鐵開通對西部地區(qū)上游城市群制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響更為突出。

H2b：高鐵開通對直轄市和省會城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響更為突出。

H2c：高鐵開通對非沿江城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響更為突出。

2 研究設(shè)計

2.1 模型選擇

雙重差分模型可以有效地評估政策的實施效果。Cameron等［32］提出，面板數(shù)據(jù)的雙向固定效應(yīng)模型可視為一種廣義上的雙重差分估計模型。因此，基于Lin［33］的雙向固定效應(yīng)模型評估高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響，將開通高鐵城市作為實驗組，將未開通高鐵城市作為控制組，如式（1）所示：

其中：被解釋變量Greenc，t表示城市c在t年的制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型狀況；核心解釋變量HSRc，t表示城市c在t年是否開通高鐵，若開通高鐵則HSRc，t取1，否則HSRc，t取0；β1為核心解釋變量的估計系數(shù)，如果β1顯著大于0，則表明高鐵開通顯著促進了沿線城市制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，反之則阻礙了制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型；Xc，t為一系列城市層面的控制變量；δc為城市固定效應(yīng)；δt為時間固定效應(yīng)。標準誤聚類在城市層面。

2.2 變量構(gòu)建

2.2.1 被解釋變量

由于城市層面制造業(yè)投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)難以獲取，參考現(xiàn)有研究，以工業(yè)綠色生產(chǎn)效率代表長江經(jīng)濟帶制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型狀況。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型，如CCR 模型和BCC 模型，忽略了生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的環(huán)境負外部性，也無法消除由投入產(chǎn)出松弛問題所導(dǎo)致的非效率成分，從而容易引發(fā)效率評估偏誤問題?；诖?，運用Tone［34］提出的包含非期望產(chǎn)出的SBM 模型，把松弛變量和非期望產(chǎn)出引入傳統(tǒng)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型，解決了投入產(chǎn)出松弛的問題，從而有效測度了工業(yè)綠色生產(chǎn)效率。選取的投入產(chǎn)出指標見表1，其中：資本投入用固定資產(chǎn)投資存量表示，采用永續(xù)盤存法基于各市的固定資產(chǎn)投資總額計算得到；各個城市的工業(yè)用水量數(shù)據(jù)基于各個省份單位工業(yè)增加值的工業(yè)用水量推算得到。

表1 投入產(chǎn)出指標

2.2.2 解釋變量

考慮到高鐵開通并不是一個完全隨機的自然實驗，為了控制模型中可能存在的內(nèi)生性，以高鐵開通與否的虛擬變量作為核心解釋變量，若某城市在某年開通了高鐵，則該變量取1，否則取0。

2.2.3 控制變量

控制變量包括：以城市生產(chǎn)總值代表的城市經(jīng)濟規(guī)模，以城市總?cè)丝诖淼某鞘腥丝谝?guī)模，以政府科教支出代表的政府支持力度，以第二產(chǎn)業(yè)占比代表的城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，以平均工資代表的城市收入水平，以高校教師數(shù)代表的城市人力資本規(guī)模，以年末金融機構(gòu)存款余額代表的城市金融發(fā)展水平，以實際利用外資額代表的城市對外開放程度以及以國際互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)代表的城市信息化水平。主要變量的定義見表2。為消除離群值影響，部分變量進行對數(shù)處理。

表2 主要變量定義

2.3 樣本選擇與數(shù)據(jù)來源

研究樣本為長江經(jīng)濟帶沿線的9 省2 市，共計107 個地級城市。考慮到大部分城市的高鐵開通時間為2008年之后，為了保證雙重差分模型的有效性，樣本期為2003—2019 年。城市數(shù)據(jù)來自2004—2020 年《中國城市統(tǒng)計年鑒》；高鐵數(shù)據(jù)來自國家鐵路局官方網(wǎng)站和《中國鐵路年鑒》，經(jīng)作者手工收集整理得到。

2.4 描述性統(tǒng)計

表3為主要變量的描述性統(tǒng)計結(jié)果?？梢钥闯觯I(yè)綠色生產(chǎn)效率的最小值為0.127 9，最大值為1，均值為0.618 4，反映出長江經(jīng)濟帶沿線城市的制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型狀況差異較大。表4展示了長江經(jīng)濟帶開通高鐵城市（處理組）與未開通高鐵城市（控制組）主要特征的分組描述性統(tǒng)計結(jié)果以及均值和中值的差異性檢驗結(jié)果?？梢钥闯?，除了第二產(chǎn)業(yè)占比的差異不顯著外，開通高鐵城市的工業(yè)綠色生產(chǎn)效率、生產(chǎn)總值、總?cè)丝跀?shù)、政府科教支出、實際利用外資額、年末金融機構(gòu)存款余額、高校教師數(shù)以及國際互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)均顯著高于未開通高鐵城市，初步印證了假設(shè)H1。

表3 主要變量的描述性統(tǒng)計結(jié)果

表4 分組檢驗描述性統(tǒng)計結(jié)果

3 基本實證結(jié)果

3.1 長江經(jīng)濟帶高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響

由于雙重差分模型的估計過程中可能會出現(xiàn)由自選擇問題導(dǎo)致的回歸結(jié)果選擇性偏差，因此在雙重差分模型的基礎(chǔ)上采用傾向得分匹配（PSM）方法降低內(nèi)生性問題。考慮各個城市的高鐵開通年份存在差異，采用逐年匹配法，基于Logit模型對每個城市開通高鐵的概率（傾向得分值）進行估計，并根據(jù)傾向得分值對樣本進行一對一匹配，然后采用匹配后的新樣本重新估計高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響。其中，匹配變量為城市人均GDP、第二產(chǎn)業(yè)占比、金融機構(gòu)貸款額占地區(qū)GDP 比重以及普通高校在校生比重，匹配方法為核匹配。表5 展示了長江經(jīng)濟帶高鐵開通對沿線城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型影響的雙重差分模型估計結(jié)果。結(jié)果顯示，長江經(jīng)濟帶高鐵開通顯著促進了沿線城市制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，傾向得分匹配后結(jié)論依然成立。

表5 長江經(jīng)濟帶高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響

3.2 穩(wěn)健性分析

對上述結(jié)果進行穩(wěn)健性檢驗?？紤]到高鐵開通這一變量本身具有一定的內(nèi)生性，這部分主要通過平行趨勢檢驗、安慰劑檢驗、工具變量回歸進行穩(wěn)健性檢驗。

3.2.1 平行趨勢檢驗

平行趨勢假定是雙重差分模型最主要的限定條件，即實驗組樣本和控制組樣本在政策實施前具有共同的發(fā)展趨勢而不存在顯著的差異。為了保證實證結(jié)果的穩(wěn)健性，采用事件研究法對基本回歸結(jié)果進行穩(wěn)健性測試，從而對高鐵開通這一事件的外生性進行檢驗。由于各城市開通高鐵的時間不同，采用多期雙重差分模型的事件研究法進行平行趨勢檢驗。具體來說，定義虛擬變量d_1—d_8，代表高鐵開通前的1～8年，虛擬變量current代表高鐵開通當(dāng)年，虛擬變量d1—d5代表高鐵開通后的1～5年。以d_1為基準，將以上虛擬變量納入基本回歸模型中，如果樣本城市滿足平行趨勢假定，則在高鐵開通前，開通高鐵的城市與未開通高鐵的城市的制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型狀況應(yīng)不存在顯著差異，d_2—d_8應(yīng)不顯著。圖1展示了平行趨勢檢驗的結(jié)果?？梢钥吹剑琩_2—d_8在統(tǒng)計意義上不顯著，而d1—d4則顯著為正。這表明開通高鐵的城市與未開通高鐵的城市在高鐵開通前的制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型狀況不存在顯著差異，而高鐵開通后二者的差異是由高鐵開通這一事件導(dǎo)致的，即平行趨勢假定滿足。

圖1 平行趨勢檢驗

3.2.2 安慰劑檢驗

如果實驗組樣本和控制組樣本在高鐵開通前的制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型狀況存在差異，那么利用雙重差分模型對高鐵開通這一政策實施效果的估計很可能會有偏，導(dǎo)致實驗組和控制組在樣本分配上并不能保證完全隨機。在這一部分，采用安慰劑檢驗對高鐵開通這一政策的隨機性進行穩(wěn)健性測試。分別將高鐵開通時間隨機處理、提前2 年、提前4 年和提前6 年，并定義對應(yīng)虛擬變量Fake，若某年大于等于新定義的高鐵開通年份，虛擬變量取1，否則為0。如果高鐵開通這一政策為隨機事件，即相對各城市的制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型狀況外生，那么Fake在統(tǒng)計意義上應(yīng)當(dāng)不顯著。表6展示了安慰劑檢驗的估計結(jié)果，可以看到，F(xiàn)ake均在統(tǒng)計意義上不顯著，這表明高鐵開通這一政策時間是隨機發(fā)生的。

表6 安慰劑檢驗

3.2.3 工具變量回歸

為了更好地消除高鐵開通的內(nèi)生性問題，進一步通過工具變量法對模型的穩(wěn)健性進行檢驗?；贔aber［35］的思想，認為地理成本的高低是決定高鐵建設(shè)的重要依據(jù)，并參考張夢婷等［3］的最小生成樹法構(gòu)建高鐵開通工具變量。具體來說，運用Arc?GIS 軟件和高程數(shù)據(jù)，基于各地的水文信息（wateri）、坡度信息（slopei）和起伏度信息（gradsi）計算各地的地理開發(fā)成本，從而生成各個城市是否“應(yīng)開通”高鐵的虛擬變量，將其作為該城市高鐵開通的工具變量，地理開發(fā)成本的計算公式如式（2）所示：

工具變量回歸結(jié)果見表7。結(jié)果顯示，地理成本是高鐵建設(shè)的重要因素，引入工具變量后，高鐵開通依然顯著促進了沿線城市制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，并且模型通過了識別不足檢驗和弱工具變量檢驗。

表7 工具變量回歸

4 異質(zhì)性檢驗

4.1 不同地區(qū)城市群的異質(zhì)性效應(yīng)檢驗

為探究高鐵開通對不同地區(qū)城市群制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型影響的異質(zhì)性，將全部樣本城市分為三組，分別是位于東部地區(qū)的長江三角洲城市群，位于中部地區(qū)的長江中游城市群以及位于西部地區(qū)的長江上游城市群。估計結(jié)果見表8，可以看出：高鐵開通對東部和中部地區(qū)的城市群無顯著影響，而顯著促進了西部地區(qū)上游城市群制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，證實了假設(shè)H2a。即長江經(jīng)濟帶高鐵開通對于經(jīng)濟發(fā)展水平較低、交通更為閉塞的西部地區(qū)城市群制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的促進作用更為突出。

表8 不同城市群的異質(zhì)性效應(yīng)

4.2 不同層級城市的異質(zhì)性效應(yīng)檢驗

進一步將全部樣本城市劃分為直轄市和省會城市以及非直轄市和非省會城市兩組，并進行分組回歸，探究高鐵開通對不同層級城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型影響的異質(zhì)性。估計結(jié)果見表9，可以看出：無論是否添加控制變量，高鐵開通都顯著促進了直轄市和省會城市制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型；在添加控制變量后，高鐵開通對非直轄市和非省會城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響也顯著為正，但影響要顯著小于直轄市和省會城市，這證實了假設(shè)H2b。即相對于非直轄市和非省會城市，長江經(jīng)濟帶的直轄市和省會城市經(jīng)濟基礎(chǔ)更好，配套政策和基礎(chǔ)設(shè)施更為完善，對資源要素產(chǎn)生了“向心效應(yīng)”。因此，高鐵開通對直轄市和省會城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的促進作用更為突出。

表9 不同層級城市的異質(zhì)性效應(yīng)

4.3 沿江與非沿江城市的異質(zhì)性效應(yīng)檢驗

將全部樣本城市劃分為沿江城市與非沿江城市兩組，探究高鐵開通對沿江與非沿江城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型影響的異質(zhì)性?；貧w結(jié)果見表10，結(jié)果顯示：高鐵開通對沿江城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型無顯著影響，但顯著促進了非沿江城市制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，證實了假設(shè)H2c。即相較于沿江城市，水運欠發(fā)達的長江經(jīng)濟帶非沿江城市制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型對高鐵開通更為敏感。

表10 沿江與非沿江城市的異質(zhì)性效應(yīng)

5 作用機制分析

基于理論部分的分析，從高端要素流動和貨運能力釋放兩個角度出發(fā)對高鐵開通影響制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的機制進行剖析。

5.1 中介效應(yīng)模型

為了檢驗高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響機制，參考溫忠麟等［36］的依次回歸方法構(gòu)建如下中介效應(yīng)檢驗?zāi)Ｐ停?/p>

其中：MEDc，t代表中介變量，其他變量含義與上文一致。采用Sobel方法檢驗中介變量的有效性。

5.2 中介變量構(gòu)建

在要素流動方面，借鑒白俊紅等［37］的引力模型構(gòu)建了城市間人力資本和研發(fā)資本流動指標，代表可能會影響沿線制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的高端要素空間流動。此外，用鐵路貨運量代表高鐵開通帶來的貨運能力釋放。

式（6）展示了人力資本總流動量的構(gòu)建方式，其中：HFi，t為i城市t年的人力資本總流動量；hci，t為i城市t年的人力資本，用信息傳輸、計算機服務(wù)和軟件業(yè)、科學(xué)研究、技術(shù)服務(wù)和地質(zhì)勘探業(yè)以及金融業(yè)的從業(yè)人數(shù)度量；考慮到相對于一般勞動力，高技術(shù)人員對于地區(qū)軟環(huán)境的要求更高，因此，除了工資和房價外，還在人力資本流動測算中納入了教育和醫(yī)療條件，教育條件用城市高等學(xué)校學(xué)生數(shù)度量，醫(yī)療條件用城市醫(yī)療床位數(shù)度量，wagei，t和wagej，t分別代表i城市和j城市t年的平均工資，h_prii，t和h_prij，t分別代表i城市和j城市t年的平均房價，stui，t和stuj，t分別代表i城市和j城市t年的教育水平，hosp_bedi，t和hosp_bedj，t分別代表i城市和j城市t年的醫(yī)療條件；Di，t代表i城市和j城市之間的地理距離，用其經(jīng)緯度測算；ε是城際距離的折算系數(shù)，根據(jù)Hering等［38］的研究結(jié)論將其設(shè)為1.5。

類似地，構(gòu)建了i城市t年的研發(fā)資本總流動量指標，如式（7）所示，其中：RFi，t為i城市t年的研發(fā)資本總流動量；rci，t代表i城市t年的研發(fā)資本，用政府的科教支出度量；考慮到相對于一般資本，研發(fā)資本的流動不僅趨利，還會考慮當(dāng)?shù)氐难邪l(fā)環(huán)境，因此，除了工業(yè)企業(yè)增加值外，還在研發(fā)資本流動測算中納入了研發(fā)環(huán)境，研發(fā)環(huán)境用城市高等學(xué)校教師數(shù)度量，iavi，t和iavj，t分別代表i城市和j城市t年的工業(yè)企業(yè)增加值，teacheri，t和teacherj，t分別代表i城市和j城市t年的研發(fā)環(huán)境；ε同樣設(shè)定為1.5。

5.3 實證結(jié)果分析

表11 展示了中介效應(yīng)檢驗結(jié)果。結(jié)果顯示：長江經(jīng)濟帶高鐵開通對人力資本流動和研發(fā)資本流動的影響均顯著為正，人力資本流動和研發(fā)資本流動在長江經(jīng)濟帶高鐵開通影響制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型中的中介效應(yīng)均顯著為正；但長江經(jīng)濟帶高鐵開通對沿線地區(qū)鐵路貨運量的影響不顯著，鐵路貨運量在高鐵開通影響工業(yè)企業(yè)綠色生產(chǎn)效率中的中介效應(yīng)不顯著。首先，長江經(jīng)濟帶高鐵開通帶來的區(qū)域可達性提升加快了沿線城市人力資本和研發(fā)資本等高端要素的流動，一方面提高了人力資本和研發(fā)資本的配置效率，促進了企業(yè)高端要素的積累；另一方面降低了企業(yè)的“面對面交流”成本，促進了緘默知識的溢出，從而有利于提升制造業(yè)企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力，助力其綠色轉(zhuǎn)型。其次，長江經(jīng)濟帶高鐵開通未能有效釋放沿線既有線路的貨運能力或其所帶來的貨運能力釋放并沒有被有效利用，綠色物流在高鐵開通影響制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型中的中介效應(yīng)尚不顯著，高鐵開通對貨物運輸“公轉(zhuǎn)鐵”的影響還存在較大的潛力和空間。

表11 影響機制檢驗

6 結(jié)論及政策建議

作為中央重點實施的三大戰(zhàn)略之一，長江經(jīng)濟帶發(fā)展戰(zhàn)略提出以生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展為引領(lǐng)，同時，沿江高鐵規(guī)劃建設(shè)也正在蓬勃發(fā)展，研究長江經(jīng)濟帶高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響具有重要的理論和現(xiàn)實意義。以2003—2019 年的地級城市數(shù)據(jù)為樣本，采用雙重差分模型和中介效應(yīng)模型實證研究了長江經(jīng)濟帶高鐵開通對制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響和作用機制。研究發(fā)現(xiàn)，長江經(jīng)濟帶高鐵開通顯著促進了沿線城市制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，這種影響在不同地區(qū)、不同層級城市以及沿江與非沿江城市之間存在顯著的異質(zhì)性，具體來說，高鐵開通對西部長江上游城市群、直轄市和省會城市以及非沿江城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的影響較東部和中部城市群、非直轄市和非省會城市以及沿江城市更為顯著。此外，長江經(jīng)濟帶高鐵開通可以通過加快沿線地區(qū)的人力資本和研發(fā)資本等高端要素流動促進制造業(yè)企業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，但高鐵開通對鐵路貨運能力的釋放尚不顯著，綠色物流在高鐵開通促進制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型中的中介作用有待進一步發(fā)揮。

基于以上研究結(jié)果，提出如下政策建議：①穩(wěn)步推進長江經(jīng)濟帶高鐵建設(shè)，加快既有線路改造，助力制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型。強化高鐵在促進長江經(jīng)濟帶現(xiàn)代化經(jīng)濟體系建設(shè)和綠色發(fā)展中的作用，立足新發(fā)展格局的要求，適應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈發(fā)展要求，合理規(guī)劃交通線路，進一步完善長江經(jīng)濟帶現(xiàn)有的高鐵網(wǎng)絡(luò)，加快慢速和普速列車提速，提升區(qū)域可達性，增強要素資源流動便捷性，為上中下游協(xié)同聯(lián)動發(fā)展創(chuàng)造更加堅實的基礎(chǔ)條件。同時，各地應(yīng)積極制定有利于人才、資本流入的政策，為制造業(yè)企業(yè)提供一個有利的發(fā)展環(huán)境，企業(yè)自身也應(yīng)該不斷完善本企業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高企業(yè)規(guī)范化、科學(xué)化管理水平，持續(xù)提升對人力資本和研發(fā)資本的吸引力。②堅持落實系統(tǒng)觀念，加快運輸結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，促進綠色物流發(fā)展，助推制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型。進一步統(tǒng)籌各種運輸方式，根據(jù)長江經(jīng)濟帶的特點和生態(tài)文明建設(shè)要求，加大運輸結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，大力發(fā)展“公轉(zhuǎn)鐵”，發(fā)揮高鐵在釋放現(xiàn)有鐵路貨運能力方面的積極作用，落實中央財經(jīng)委員會第八次會議要求，加強高鐵貨運能力建設(shè)，積極發(fā)展綠色物流，打造區(qū)域綠色物流樞紐，積極建設(shè)長江經(jīng)濟帶綠色物流網(wǎng)絡(luò)。同時，加大政策引導(dǎo)，促進制造業(yè)企業(yè)加快落實運輸結(jié)構(gòu)調(diào)整方針，降低公路運輸在貨物運輸結(jié)構(gòu)中的占比，通過綠色物流的發(fā)展推動長江經(jīng)濟帶制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型。③加強政策引導(dǎo)，積極探索區(qū)域聯(lián)動機制，實現(xiàn)高鐵均衡促進不同地區(qū)和不同類型城市制造業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型。嚴格落實主體功能區(qū)定位要求，強化全流域的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，提高政策的協(xié)同性和精準度，進一步完善西部地區(qū)、非直轄市和省會城市以及沿江城市的配套政策和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，引導(dǎo)下游地區(qū)和直轄市和省會城市的資金、技術(shù)、勞動密集型產(chǎn)業(yè)向中上游地區(qū)和非直轄市和非省會城市有序轉(zhuǎn)移，通過“江鐵聯(lián)運”等方式激發(fā)高鐵開通對沿江城市制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的積極帶動作用，在更大范圍內(nèi)推動長江流域制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型，在堅持生態(tài)優(yōu)先的前提下進一步釋放經(jīng)濟活力。