摘" 要:本文選取長三角地區(qū)2007—2019年數(shù)據(jù),利用門檻模型等方法探討了產(chǎn)業(yè)集聚模式與城市創(chuàng)新能力之間的關系,同時引入城市人口規(guī)模及城市開放水平等變量,實證考察了城市區(qū)位因素對產(chǎn)業(yè)集聚外部性發(fā)揮的影響,并進一步探究了產(chǎn)業(yè)集聚對周邊城市創(chuàng)新能力的溢出作用。結果發(fā)現(xiàn):從長三角地區(qū)總體來看,多樣化的集聚模式促進了城市的創(chuàng)新產(chǎn)出,而專業(yè)化集聚模式則相反。且上述結論在經(jīng)過替換變量后仍然成立。城市的人口規(guī)模呈現(xiàn)顯著的門檻效應,多樣化的集聚更適合于大城市。此外,專業(yè)化集聚水平較高的城市更易于從較高城市的開放水平中獲益;鄰近城市的產(chǎn)業(yè)專業(yè)化集聚給本城市的創(chuàng)新產(chǎn)出造成了不良影響,而多樣化集聚的空間效應不明顯。
關鍵詞:產(chǎn)業(yè)集聚模式;城市創(chuàng)新;區(qū)位因素;空間溢出;門檻效應
中圖分類號:F40;F29""" 文獻標識碼:A""" 文章編號:1673-1794(2023)03-0028-09
作者簡介:張治棟,安徽大學經(jīng)濟學院教授,博士生導師,研究方向:區(qū)域經(jīng)濟與產(chǎn)業(yè)集聚;尚凌云,安徽大學經(jīng)濟學院碩士生,研究方向:區(qū)域經(jīng)濟與綠色發(fā)展(合肥 230601)。
基金項目:安徽省科研編制計劃項目“推動長三角一體化經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的實施評估與政策優(yōu)化研究”(2022AH040005);安徽省重點項目“習近平新時代中國特色社會主義經(jīng)濟思想:理論體系、制度建設”(AHSKZ2019D031)
收稿日期:2023-03-08
自2019年12月1日中共中央、國務院印發(fā)《長江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展規(guī)劃綱要》以來,長三角一體化發(fā)展取得豐碩成果。主要表現(xiàn)在以下幾個方面:全國發(fā)展強勁活躍增長極基本形成;高質(zhì)量發(fā)展樣板區(qū)建設結出碩果;現(xiàn)代化引領區(qū)建設成效初顯;區(qū)域一體化發(fā)展示范區(qū)建設取得實效;改革開放新高地初步建立[1]。但仍面臨諸多問題:首先,長三角地區(qū)產(chǎn)業(yè)一體化水平有待深化,區(qū)域內(nèi)部缺少有效的、差異化的產(chǎn)業(yè)分工,同質(zhì)化問題嚴重。具體而言,長三角區(qū)域各城市均具有較高的產(chǎn)業(yè)結構灰色關聯(lián)度,且每個城市的灰色關聯(lián)度表現(xiàn)出趨同的現(xiàn)象[2]。其次,作為國家科技創(chuàng)新能力最高的區(qū)域之一,長三角創(chuàng)新資源豐富,創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的增長動力強勁。但長三角地區(qū)不同城市的創(chuàng)新能力存在較大差異,上海與江蘇所輸出的專利要遠多于其他地區(qū)。難以彌補的差距實際上不利于長三角內(nèi)部在創(chuàng)新領域的合作,以及整體創(chuàng)新能力的提升。長三角地區(qū)的創(chuàng)新潛力有待發(fā)掘[3]。整體來看,中國國內(nèi)城市的集聚規(guī)模與發(fā)達國家相比仍有一定差距。在未來較長一段時間內(nèi),集聚仍將是我國工業(yè)化發(fā)展和經(jīng)濟要素空間組織方式的“主旋律”[4]1793-1816。同時,產(chǎn)業(yè)集聚作為重要的產(chǎn)業(yè)空間組織形式,是城市創(chuàng)新產(chǎn)出的重要推進器。縱觀全世界,創(chuàng)新產(chǎn)出領先的地區(qū)無不擁有高水平的產(chǎn)業(yè)集群[5]141-161。因此,推動產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展和產(chǎn)業(yè)集群建設有助于區(qū)域內(nèi)部產(chǎn)業(yè)合理布局和創(chuàng)新能力提升。
一、文獻綜述
產(chǎn)業(yè)作為創(chuàng)新的基石,其空間集聚形態(tài)與區(qū)域創(chuàng)新產(chǎn)出的關系受到學界的長期關注。產(chǎn)業(yè)集聚是指眾多具有產(chǎn)業(yè)關聯(lián)的企業(yè)和機構在地理空間上的高度集中。企業(yè)在空間上的高度集中和它們之間的關聯(lián)是產(chǎn)業(yè)集聚的根本特征。基于集聚經(jīng)濟理論,產(chǎn)業(yè)集聚的模式主要有兩種,即以產(chǎn)業(yè)集群理論為基礎的專業(yè)化集聚和以城市集聚理論為基礎的多樣化集聚[6]。Feldman和Audretsch首次將兩種外部性一同納入分析框架,直接檢驗了產(chǎn)業(yè)集聚的創(chuàng)新外部性[7] 。Beaudry和Schiffauerova分析總結了以往研究中兩種集聚外部性差異的成因,指出差異源自于研究視角和指標設置。隨著產(chǎn)業(yè)分類細化到三位分類,兩種外部性的差異就弱化了[8]。陳勁等通過研究中國東部各省份高技術產(chǎn)業(yè)集聚,證明產(chǎn)業(yè)集聚外部性的發(fā)揮存在著較大的區(qū)域異質(zhì)性[9]。但是這些早期的研究或是抽象地將區(qū)域視為同質(zhì)化的,忽視區(qū)位因素的影響;或是簡單地將差異歸結于區(qū)域異質(zhì)性,未能對影響集聚外部性的區(qū)位因素進行深入探究。因此在近期的研究中,學者開始注意不同區(qū)位因素對產(chǎn)業(yè)集聚外部性的影響。葉云嶺等通過研究長江經(jīng)濟帶制造業(yè)集聚發(fā)現(xiàn),人力資本等區(qū)位因素會顯著影響區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)的集聚水平[10];劉鵬等利用全國數(shù)據(jù)證明,外商直接投資(FDI)會影響產(chǎn)業(yè)集聚外部性的發(fā)揮[11]56-65。柳卸林等則發(fā)現(xiàn),外商直接投資(FDI)和研發(fā)經(jīng)費支出都在一定程度上影響產(chǎn)業(yè)集聚創(chuàng)新外部性的發(fā)揮[5]141-161;陳大峰等的研究則表明,城市人口規(guī)模會調(diào)節(jié)產(chǎn)業(yè)集聚對城市創(chuàng)新的影響[12]。
同樣應值得注意的是集聚創(chuàng)新外部性的空間溢出效應。上述文獻雖然深入探討了產(chǎn)業(yè)集聚對區(qū)域內(nèi)部的知識溢出效應,卻少有文獻驗證區(qū)域內(nèi)部產(chǎn)業(yè)集聚對鄰近區(qū)域的空間溢出效應。
作為區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的關鍵構成單元,城市創(chuàng)新能力的提升對區(qū)域創(chuàng)新效率提升有著重大意義。城市是區(qū)域創(chuàng)新研究的重要視角。當前以城市創(chuàng)新為視角的研究多從城市的創(chuàng)新環(huán)境構建、創(chuàng)新要素投入、政府干預,以及政策影響等視角展開,仍缺少從產(chǎn)業(yè)結構和產(chǎn)業(yè)空間集聚形態(tài)視角探究城市創(chuàng)新能力的提升;產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新關系的研究也多從省級區(qū)域?qū)用婊蛘咂髽I(yè)視角出發(fā),基于城市和長三角地區(qū)的研究也相對較少。本文基于長三角地區(qū)的41個城市進行探究,旨在為長三角地區(qū)創(chuàng)新能力提升、產(chǎn)業(yè)合理布局提供合理建議。
二、理論分析與研究假設
(一)專業(yè)化集聚與城市創(chuàng)新
專業(yè)化集聚所帶來的外部性也稱為MAR外部性,或者本地化經(jīng)濟。同行業(yè)企業(yè)的集聚可以使這些企業(yè)共享一個公共勞動力池,共享已有的科研成果,或者形成一定程度的不完全競爭,集中要素資源,更好地發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟。首先,產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)揮創(chuàng)新外部性的最主要途徑是知識溢出。MAR外部性理論認為,行業(yè)內(nèi)部的知識溢出是創(chuàng)新的最主要來源,同時由于市場競爭的存在,跨行業(yè)的知識溢出幾乎是不存在的。專業(yè)化集聚使得具有相似生產(chǎn)工藝和技術的企業(yè)在空間上高度集中,不同的知識都能通過商業(yè)交流和跨公司交換技術工人等方式得到傳播。其次,除知識溢出以外,根據(jù)Marshall的理論,專業(yè)化集聚促使資本、勞動力等生產(chǎn)要素在區(qū)域內(nèi)部集中,要素與產(chǎn)業(yè)的同步發(fā)展使城市內(nèi)部分工合理化,最終產(chǎn)生了高效、專業(yè)的生產(chǎn)流程與勞動力市場[13],為區(qū)域內(nèi)部企業(yè)提供可以共享的設施。這些必要的設施可劃分為“勞動力蓄水池”和可共享中間產(chǎn)品投入。兩類設施都能夠在很大程度上降低企業(yè)生產(chǎn)成本,為區(qū)域企業(yè)進行創(chuàng)新提供便利。最后,高度專業(yè)化的產(chǎn)業(yè)集群同樣為產(chǎn)品生產(chǎn)提供中間產(chǎn)品市場,實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)部企業(yè)的中間產(chǎn)品共享,降低企業(yè)取得中間產(chǎn)品的成本[4]1793-1816??傊a(chǎn)業(yè)專業(yè)化集聚的外部性降低了企業(yè)生產(chǎn)成本、提升了企業(yè)的生產(chǎn)效率,使得企業(yè)能夠有余力、有動力推進技術創(chuàng)新。當區(qū)域內(nèi)部企業(yè)整體的創(chuàng)新能力提升后,城市的創(chuàng)新產(chǎn)出自然就提升了。
專業(yè)化集聚的外部性在發(fā)展過程中會帶來擁擠效應。根據(jù)集群生命周期理論,隨著集群發(fā)展的不斷推進,專業(yè)化集聚的效果可能會有所變化,擁擠效應有可能使得正外部性轉(zhuǎn)為負外部性, 對區(qū)域環(huán)境[4,14]、經(jīng)濟增長[13]156-166,207-208、區(qū)域創(chuàng)新[9]產(chǎn)生不良影響,因此產(chǎn)業(yè)的專業(yè)化集聚未必能促進城市創(chuàng)新的產(chǎn)出。
產(chǎn)業(yè)集聚促進創(chuàng)新產(chǎn)出的重要途徑是技術外部性與知識溢出效應,而這樣的溢出在數(shù)字技術高度發(fā)達的今天勢必會超越傳統(tǒng)的地理約束對鄰近地區(qū)產(chǎn)生影響。在空間上存在分異的區(qū)域創(chuàng)新能力實際上存在著各種各樣的關聯(lián),長三角地區(qū)經(jīng)濟文化聯(lián)系密切,這一點更加明顯。如上所述,產(chǎn)業(yè)專業(yè)化集聚在一個區(qū)域內(nèi)部形成勞動力蓄水池,并且提供共享的中間投入產(chǎn)品,也會形成一定程度的壟斷。由此提出如下假設:
H1a:產(chǎn)業(yè)專業(yè)化集聚有利于長三角地區(qū)城市創(chuàng)新能力提升。
H1b:產(chǎn)業(yè)專業(yè)化集聚不利于長三角地區(qū)城市創(chuàng)新能力提升。
H1c:產(chǎn)業(yè)專業(yè)化集聚可能會產(chǎn)生極化效應,對周邊地區(qū)的創(chuàng)新產(chǎn)出造成不利影響。
(二)產(chǎn)業(yè)多樣化集聚與區(qū)域創(chuàng)新
Jacobs在集聚外部性問題上則持有相反的意見。她認為,知識溢出的最重要來源是外生于企業(yè)所處的產(chǎn)業(yè)的,而這樣的來源在城市中是最多樣化的。多樣化集聚為知識溢出這一集聚經(jīng)濟影響創(chuàng)新的最主要途徑提供了便利,不同產(chǎn)業(yè)的共存使得各行各業(yè)的知識在區(qū)域內(nèi)部不斷累積,形成了多元化知識的公共池[15],這為區(qū)域內(nèi)部的知識元素重組進而促進區(qū)域創(chuàng)新提供了條件。Jacobs的理論也強調(diào)了競爭的重要作用,但是她所說的競爭并非傳統(tǒng)意義上市場中的競爭,是指區(qū)域內(nèi)部針對新思想的競爭,而且競爭會因區(qū)域內(nèi)部企業(yè)數(shù)目的增加而愈發(fā)激烈[16]。如此一來,生存與發(fā)展的壓力將倒逼企業(yè)提升創(chuàng)新能力以提升競爭力,進而提升區(qū)域創(chuàng)新產(chǎn)出。此外,區(qū)域內(nèi)部的多樣化集聚能夠完善產(chǎn)業(yè)鏈條,為產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)部的企業(yè)提供互補的投入品和創(chuàng)新資源,形成范圍經(jīng)濟。最后,產(chǎn)業(yè)多樣化集聚能夠降低路徑依賴所帶來的不良影響[17]。柳卸林等指出,高度專業(yè)化的集群往往因為追求效率,使用較為落后的生產(chǎn)工藝,易產(chǎn)生慣性而形成路徑依賴,失去創(chuàng)新的動力[5]141-161。而產(chǎn)業(yè)走向多樣化的發(fā)展可以為已有的企業(yè)引進新技術、新思想及新工藝,營造充滿活力的創(chuàng)新環(huán)境,提升區(qū)域整體創(chuàng)新績效。
和專業(yè)化的問題相似,多樣化所帶來的效益未必都是正面的,過度的多樣化反而會使得市場混亂,提升交易成本,提高企業(yè)招聘適宜工人和工人尋找合適崗位的成本,給創(chuàng)新要素流通帶來不利影響[18];柳卸林等指出,多樣化集聚會造成企業(yè)進行尋租,從而產(chǎn)生創(chuàng)新惰性[5]141-161。所以多樣化集聚也有可能對區(qū)域創(chuàng)新造成不良影響。綜上所述,提出如下假設:
H2a:產(chǎn)業(yè)多樣化集聚有利于長三角地區(qū)城市創(chuàng)新能力提升。
H2b:產(chǎn)業(yè)多樣化集聚不利于長三角地區(qū)城市創(chuàng)新能力提升。
(三)城市區(qū)位因素的影響分析
產(chǎn)業(yè)集聚外部性的發(fā)揮存在較強的不確定性。以MAR外部性為例,盡管理論上來說,知識溢出以及勞動力蓄水池和中間品投入共享能夠降低成本、促進創(chuàng)新并提升生產(chǎn)效率。但企業(yè)與機構必須愿意參與交換并有充足的人力資本,而且能夠有效地學習技術,才能夠真正地從知識溢出中獲益;企業(yè)需要做出正確決策才能從可共享中間產(chǎn)品投入獲取高回報率;勞動力蓄水池的集聚效率也會受到勞動市場參與者的主觀因素影響。除了這些微觀因素,宏觀的區(qū)位因素同樣會影響產(chǎn)業(yè)集聚外部性的有效發(fā)揮?,F(xiàn)有研究主要從城市人口規(guī)模、外商投資水平、政府行為等角度研究產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新、經(jīng)濟增長與綠色發(fā)展等的關系[9-14,19],均證明了區(qū)位因素對產(chǎn)業(yè)集聚外部性發(fā)揮的影響。下面以城市人口規(guī)模、城市開放水平充當調(diào)節(jié)變量進行研究,考慮不同區(qū)位因素的影響。
1.城市人口規(guī)模
首先,城市人口規(guī)模會對產(chǎn)業(yè)集聚外部性發(fā)揮產(chǎn)生獨特的作用,這一現(xiàn)象受到學者的長期關注。Henderson指出,專業(yè)化集聚模式對城市經(jīng)濟增長的促進作用會隨著城市規(guī)模的擴大而逐漸被沖淡[20];孫曉華等研究發(fā)現(xiàn),專業(yè)化集聚能夠推進小城市的經(jīng)濟增長,卻難以支持大城市的進一步發(fā)展[21];傅十和等認為,不同規(guī)模的企業(yè)在不同規(guī)模的城市也會得益于不同的集聚模式[22]。
其次,城市人口規(guī)模增長的過程也無法脫離產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴張。產(chǎn)業(yè)的高度集中帶來城市內(nèi)部生產(chǎn)要素的自發(fā)聚集,產(chǎn)生外部性,并推動勞動力協(xié)同產(chǎn)業(yè)向城市集中,進一步擴大城市人口規(guī)模。故不難發(fā)現(xiàn),城市人口規(guī)模是城市與產(chǎn)業(yè)發(fā)展必不可少的要素投入條件,必定對城市集聚經(jīng)濟的外部性作用效果產(chǎn)生影響[23]52-61。此外,人口數(shù)量一定程度上反映城市的發(fā)展水平,而處于不同發(fā)展階段的城市為產(chǎn)業(yè)提供了不同的發(fā)展環(huán)境。以多樣化集聚為例,當城市人口規(guī)模較小時,城市資本、勞動、土地和技術等要素資源匱乏,市場容量小,需求較為單一,城市如果盲目選擇產(chǎn)業(yè)多樣化集聚模式往往會造成市場的供求錯位,不利于企業(yè)生存。但是當城市的規(guī)模達到一定程度之后,產(chǎn)品市場擴大,各種類型的勞動力集聚,各種資源得到充分開發(fā)利用,進而產(chǎn)生多樣化的需求,此時的城市才更加適合選擇多樣化的集聚模式[24]46-58,127?;谏鲜龇治?,得出如下假設:
H3a:相比于專業(yè)化,多樣化的集聚模式更適合于人口規(guī)模較大的城市。
2.城市開放水平與產(chǎn)業(yè)集聚外部性關系
外商直接投資(FDI)是重要的區(qū)域知識外部來源。現(xiàn)有研究證明,F(xiàn)DI的吸收和溢出會受到區(qū)域工業(yè)基礎的影響,進而影響城市的創(chuàng)新產(chǎn)出[25]830-843。其中,專業(yè)的產(chǎn)業(yè)集群具有扎實的知識基礎,能夠充分吸收來自FDI的溢出效應,且可以快速承接外商投資的各類儀器設備。此外,專業(yè)化集聚亦能為FDI溢出效應的局部擴散助力[11]56-65,但是多樣化的產(chǎn)業(yè)環(huán)境卻可能不利于外商直接投資發(fā)揮空間溢出效應。專業(yè)化集聚程度較高的城市可能能夠更好地吸收FDI所帶來的溢出效應,兩者可能會協(xié)同促進城市創(chuàng)新產(chǎn)出的提升,而多樣化集聚模式則未必能夠產(chǎn)生類似的效果。由此提出如下假設:
H3b:外商直接投資正向調(diào)節(jié)產(chǎn)業(yè)專業(yè)化集聚推進城市創(chuàng)新的過程,而多樣化集聚則相反。
三、研究設計與變量構建
(一)模型構建
本文在不考慮空間因素的情況下部分參考Griliche[26]、柳卸林等[5]141-161的研究,使用柯布—道格拉斯的知識生產(chǎn)函數(shù)構建模型:
invait=α∏ni=1Xβiiμ(1)
invait為i城市在t時期的創(chuàng)新產(chǎn)出水平。
對模型取對數(shù)并帶入本文選用的變量,得到本文基準模型:
lninvait=α+β1lnDvrit+βlnXit+μ(2)
lninvait=α+β2lnSpcit+βlnXit+μ(3)
同時構建交互項,初步檢驗城市人口規(guī)模和區(qū)域開放水平的調(diào)節(jié)作用:
lninvait=α+β3lnDvrit+β4lnD1it+β5lnDvrit×lnDit+βlnXit+μ(4)
lninvait=α+β6lnSpcit+β7lnD2it+β8lnSpcit×lnDit+βlnXit+μ(5)
invait代表城市創(chuàng)新產(chǎn)出,Dvrit指代t城的多樣化集聚水平,Spcit代表專業(yè)化集聚水平,lnD1it是城市i在t期的城市人口規(guī)模,lnD2it是城市i在t期的城市開放水平,Xit為控制變量,μ為擾動項。
除基準回歸以外,本文進一步構建空間計量模型,檢驗長三角各城市創(chuàng)新能力的關聯(lián)情況,以及周邊地區(qū)的集聚模式選擇對本區(qū)域的影響。基于空間計量方法,考慮引入城市創(chuàng)新能力空間滯后項、產(chǎn)業(yè)多樣化和專業(yè)化集聚空間滯后項,在經(jīng)過LM、Wald檢驗后,選擇構建空間杜賓模型:
lninnovit=α+ρ1∑kj≠iWlnIit+ρ1∑kj≠iWlnDvrjt+ρ2∑kj≠iWlnSpcjt+βlnXit+μ(6)
其中,W為地理距離空間權重矩陣,lnIit為鄰近地區(qū)的創(chuàng)新產(chǎn)出水平,lnDvrjt、lnSpcjt為周邊地區(qū)的產(chǎn)業(yè)集聚水平,βlnXit為其他控制變量,μ為擾動項。
(二)變量設置
1.被解釋變量:城市創(chuàng)新能力(invait)
考慮數(shù)據(jù)的可得性,選用城市的專利申請數(shù)來間接標的城市的創(chuàng)新產(chǎn)出水平。在使用申請量的同時,為了增加結論說服力,使用城市整體的專利授權量充當城市創(chuàng)新能力的代理變量。
2.解釋變量:產(chǎn)業(yè)專業(yè)化集聚(Spcit)
基于數(shù)據(jù)可得性,本文參考Ning[25]830-843和柳卸林等[5]141-161的研究,使用Krugman設立的指數(shù)計算產(chǎn)業(yè)專業(yè)化集聚。具體計算公式如下:
Spcit=∑nj=1|Emijt∑nj=1Emijt-∑mi=1Emijt∑nj=1∑mi=1Emijt|(7)
數(shù)據(jù)來源于《中國勞動統(tǒng)計年鑒》。其中,Spcit 表示地區(qū) i 在第 t 年的產(chǎn)業(yè)專業(yè)化程度,Emijt 是指地區(qū) i 中產(chǎn)業(yè) j 在第 t 年的就業(yè)人口數(shù),n 表示地區(qū)所有產(chǎn)業(yè)數(shù)量。產(chǎn)業(yè)分類采用《中國統(tǒng)計年鑒》2004年后使用的19種產(chǎn)業(yè)分類, 包括農(nóng)、林、牧、漁業(yè)和采礦業(yè)、制造業(yè)等[5]141-161。
3.解釋變量:產(chǎn)業(yè)多樣化集聚(Dvrit)
多樣化集聚程度使用改進的赫芬達爾指數(shù)測度,公式如下:
Dvrit=1∑nj=1,j′EmijtEmit-Emijt2(8)
其中,Dvrit 表示地區(qū) i 在第 t 年的多元化程度,Emijt指地區(qū)i中產(chǎn)業(yè) j 在第t年的就業(yè)人口數(shù),n表示地區(qū)i中產(chǎn)業(yè)數(shù)量。式(8)通過去掉產(chǎn)業(yè)j自身的就業(yè)人口數(shù)來避免某一產(chǎn)業(yè)專業(yè)化對地區(qū)多元化的影響,并通過對赫芬達爾指數(shù)求和取倒數(shù)以保證多元化指數(shù)取值與多元化程度變化趨勢保持一致。
4.調(diào)節(jié)變量:城市人口規(guī)模和城市外商投資水平(lnD1itamp;lnD2it)
本文選擇城市年末總人口作為城市人口規(guī)模的代理變量,選擇FDI與GDP的比重反映城市開放水平。
5.控制變量
如上文所述,影響城市創(chuàng)新能力的因素錯綜復雜,包括城市空間結構、政府政策、城市層級等。為盡可能將城市創(chuàng)新能力的影響因素納入模型,本文引入人均GDP水平反映區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平、科教支出占公共財政支出的比重反映政府的創(chuàng)新投入水平、財政支出的GDP占比衡量政府干預水平、年末金融機構存款和貸款占GDP比重反映區(qū)域金融發(fā)展水平。同時,采用每萬人高等學校在校人員數(shù)充當城市創(chuàng)新人力資本水平的代理變量,利用互聯(lián)網(wǎng)接通用戶人數(shù)比重標的區(qū)域信息基礎設施建設水平。現(xiàn)有研究也證明了城市空間形態(tài)與城市創(chuàng)新能力之間同樣存在較強聯(lián)系[27],因此本文在模型中引入人均道路面積以控制城市空間形態(tài)與交通基礎設施因素。
6.數(shù)據(jù)來源
本文數(shù)據(jù)取自《中國城市統(tǒng)計年鑒》,也有部分數(shù)據(jù)來自于EPSdata數(shù)據(jù)平臺。部分缺失數(shù)據(jù)通過調(diào)查各地方年鑒或者取平均值補全,并剔除個別缺失嚴重城市。表1為變量的描述性統(tǒng)計。本文選擇基于地級市層面數(shù)據(jù),同時因數(shù)據(jù)單位差距較大,為避免可能存在的異方差問題,對數(shù)據(jù)取對數(shù)。
四、實證結果與分析
(一)基準回歸
表2報告了基準回歸的結果。1~4回歸使用專利申請量充當被解釋變量,5~8回歸使用專利授權量充當被解釋變量??紤]不同城市間可能存在的個體效應,經(jīng)過Huasman檢驗后,本文選取固定效應模型??梢钥闯?,從長三角區(qū)域整體來看,無論是使用專利申請量或是專利授權量作為因變量,多樣化集聚的系數(shù)都顯著為正,專業(yè)化集聚的系數(shù)都顯著為負。這樣的結果說明,產(chǎn)業(yè)的多樣化集聚完善了企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈條,降低了運輸成本,同時多樣化的發(fā)展激發(fā)了城市內(nèi)部的競爭,為企業(yè)提供了較大的創(chuàng)新動力。專業(yè)化所帶來的壟斷和規(guī)模經(jīng)濟在長三角地區(qū)可能并沒有達到預想的效果。這樣的結果驗證了假設H1b和H2a,說明在長三角地區(qū),產(chǎn)業(yè)多樣化的發(fā)展模式在城市創(chuàng)新發(fā)展的過程中扮演了更為重要的角色,專業(yè)化集聚至少是不那么重要的。
(二)調(diào)節(jié)效應分析
本文在基準回歸模型的基礎上,進一步考慮城市人口規(guī)模和城市開放水平對產(chǎn)業(yè)集聚促進城市創(chuàng)新的影響。具體結果如下:首先,城市規(guī)模和兩種集聚模式交互項的系數(shù)均不顯著,選擇不同的解釋變量后,城市人口規(guī)模和多樣化的交互項沒有呈現(xiàn)一致結論,而城市規(guī)模和專業(yè)化的交互項都不顯著為負。這一結果與已有研究結論相矛盾,三者關系有待進一步檢驗。其次,兩種產(chǎn)業(yè)集聚模式與城市開放水平的交互項結果出現(xiàn)了差異,城市開放水平顯著正向調(diào)節(jié)了產(chǎn)業(yè)專業(yè)化集聚對城市創(chuàng)新的促進,而多樣化的結果則相反。這一結果與Ning[25]830-843等的研究結論一致,即專業(yè)化水平高的地區(qū)能夠有效吸收外商直接投資所帶來的溢出效應,進而促進創(chuàng)新。綜上,H3b得到了證明。
城市人口規(guī)模的結果與已有研究結論有較大的出入,其原因是在長三角總體視角下,一些相關關系被掩蓋了,需要進行進一步研究。因此本文參照袁冬梅[24]46-58,127、張鳳超[12]156-166,207-208和鄭潔[23]52-61的研究,按照城市人口規(guī)模的不同,將長三角地區(qū)按照特大城市、I型大城市和II型大城市分組回歸①,結果如表3-1、3-2、3-3所示。
由表3-1、3-2、3-3可以看出,隨著城市等級的變化,多樣化集聚的作用由不顯著轉(zhuǎn)為顯著,同時其符號的系數(shù)也由負轉(zhuǎn)正,說明人口規(guī)模較大的城市更適宜于選擇多樣化集聚;專業(yè)化集聚則呈現(xiàn)不同的結果。在兩種類型的大城市中,專業(yè)化集聚的作用都是不顯著的;而在特大城市中,專業(yè)化的作用效果轉(zhuǎn)變?yōu)轱@著為負。上述實證結果說明門檻效應存在的可能,需要進一步檢驗。
總之,在長三角地區(qū)內(nèi)部,提升開放水平有利于提高選擇專業(yè)化集聚模式的城市創(chuàng)新產(chǎn)出,針對不同城市人口規(guī)模分組的結果說明,城市人口規(guī)模會在一定程度上影響產(chǎn)業(yè)集聚外部性的發(fā)揮。所以本文使用門檻效應模型進一步深入研究城市人口規(guī)模在產(chǎn)業(yè)集聚與城市創(chuàng)新關系中所扮演的角色。
(三)門檻效應分析
在檢驗了不同變量的交互項后,本文使用Hansen構建的門檻效應模型,進一步研究城市人口規(guī)模等影響因素的作用。首先設定門檻變量,進行三階段門檻回歸,再根據(jù)結果取一階段門檻檢驗,選擇300次bootstrap抽樣。最終結果如表4-1、4-2所示。其中人口規(guī)模取對數(shù),報告對數(shù)值。
在城市人口規(guī)??缭介T檻之前,在規(guī)模相對較小的城市中,多樣化集聚的發(fā)展不利于城市創(chuàng)新產(chǎn)出的提升,而在達到門檻值以后,多樣化創(chuàng)新外部性的作用由正轉(zhuǎn)負;而專業(yè)化集聚指標的門檻回歸則報告了完全相反的結果。這樣的結果表明,只有當城市的人口規(guī)模達到一定程度后,城市多樣化、大而全的發(fā)展才能為城市創(chuàng)新能力提升帶來正面效果;而在規(guī)模相對較小的城市中,過多的產(chǎn)業(yè)集中不僅不會帶來正面的外部性,還有可能帶來惡性競爭,產(chǎn)生擁擠效應進而抑制城市內(nèi)部的創(chuàng)新產(chǎn)出。專業(yè)化集聚的結果說明,人口規(guī)模較小的城市最好先發(fā)展適宜于本地資源稟賦和工業(yè)基礎的專業(yè)化產(chǎn)業(yè),而在大城市中,專業(yè)化發(fā)展所帶來的外部性可能無法有效地發(fā)揮作用。
(四)空間計量結果
本文嘗試檢驗不同集聚模式如何影響周邊城市。首先測算主要解釋變量與被解釋變量的Moran’s I指數(shù)。表5報告了部分年份的結果,各變量的Moran’s I指數(shù)在大多數(shù)年份上是顯著的,因此使用空間計量方法是可行的。
在經(jīng)過Moran’s I指數(shù)檢驗后,結合LM檢驗的結果,最終選取結合了雙重固定效應的空間杜賓模型。表6展示了回歸結果,列示了空間計量總效應的結果。由表6可以看到,多樣化集聚的空間溢出效應不太顯著,說明跨行業(yè)的溢出效應難以在區(qū)域之間傳導,不同地區(qū)的多樣化發(fā)展無法對鄰近地區(qū)產(chǎn)生影響。與多樣化不同的是,專業(yè)化集聚則產(chǎn)生了顯著負面溢出效應,周邊地區(qū)的專業(yè)化集聚抑制了本地區(qū)的城市創(chuàng)新產(chǎn)出。這樣的結論證明,城市選擇產(chǎn)業(yè)專業(yè)化集聚會產(chǎn)生極化效應,吸收周邊地區(qū)的創(chuàng)新資源,削弱城市的創(chuàng)新能力,周邊地區(qū)的高度專業(yè)化會在本地區(qū)形成創(chuàng)新洼地,而且這種效應是專業(yè)化集聚不良影響的主要來源,假設H1c得到印證。
五、穩(wěn)健性檢驗
(一)基準回歸的內(nèi)生性問題
本文的基準回歸可能存在較強的內(nèi)生性:首先,產(chǎn)業(yè)集聚與城市創(chuàng)新可能會互為因果,創(chuàng)新能力較強的地區(qū)一般都是經(jīng)濟發(fā)展水平較高的地區(qū),因而更能夠吸引企業(yè)集中選址。張可[28]針對高技術產(chǎn)業(yè)細分行業(yè)的面板數(shù)據(jù)研究證明,產(chǎn)業(yè)集聚與區(qū)域創(chuàng)新會互相促進、相輔相成,而且這種促進效果存在顯著的產(chǎn)業(yè)異質(zhì)性。其次,城市創(chuàng)新能力是一個復雜的概念,影響因素眾多,并且可能存在遺漏變量偏誤,因此,有必要引入工具變量。但是現(xiàn)有研究尚未給出針對產(chǎn)業(yè)集聚的有效工具變量,考慮到數(shù)據(jù)的可得性,本文選用產(chǎn)業(yè)集聚一期滯后項充當產(chǎn)業(yè)集聚的工具變量,利用兩階段最小二乘法(2sls)解決上述問題。
長三角地區(qū)城市雖然有著較強的關聯(lián)性,但是不同地區(qū)的資源稟賦、發(fā)展水平差距較大,存在較強的個體異質(zhì)性,一體化發(fā)展進程也存在特殊性,故選擇雙重固定效應模型,結果如表7所示。由表7可以看出,在引入工具變量后,結果沒有發(fā)生變化。
(二)指標替換檢驗
分別使用專利申請和授權量充當城市創(chuàng)新的代理指標,更換變量后結論并未改變,結果在上文的實證過程中已經(jīng)列示,不再重復。
六、結論與啟示
本文基于長三角地區(qū)的地市級數(shù)據(jù),利用面板固定效應模型、門檻效應模型和空間計量方法探討了產(chǎn)業(yè)集聚模式與城市創(chuàng)新能力之間的關系,并考慮了城市人口規(guī)模、政府干預水平及城市對外開放水平在兩者關系中的調(diào)節(jié)作用。結果發(fā)現(xiàn):第一,從長三角地區(qū)總體來看,多樣化的集聚模式促進了城市的創(chuàng)新產(chǎn)出,而專業(yè)化集聚模式則相反。上述結論在經(jīng)過替換變量后仍然成立。第二,在產(chǎn)業(yè)集聚與城市創(chuàng)新的關系中,城市人口規(guī)模存在顯著的門檻效應,多樣化集聚更適合跨過人口規(guī)模門檻的大城市,而規(guī)模較大的城市如果仍然選擇專業(yè)化集聚則會帶來不良影響。專業(yè)化集聚水平較高的城市更易于從城市較高的開放水平中獲益。未能檢驗出政府干預的調(diào)節(jié)作用。第三,鄰近城市的產(chǎn)業(yè)專業(yè)化集聚給周邊城市的創(chuàng)新產(chǎn)出造成了不良影響,而多樣化集聚沒有呈現(xiàn)明顯的空間效應。
綜合上述分析,得出以下幾點啟示:
第一,從長三角地區(qū)整體創(chuàng)新發(fā)展視角看,多樣化的發(fā)展模式可能更適宜于城市創(chuàng)新能力的提升,但是有益于創(chuàng)新能力的提升未必意味著多樣化發(fā)展的模式就是十全十美的,在選擇多樣化發(fā)展推進城市創(chuàng)新產(chǎn)出的同時,也應考慮這一模式對其他經(jīng)濟現(xiàn)象的影響。
第二,各地政府在推動城市創(chuàng)新發(fā)展的過程中,不可盲目追求“大而全”或者“小而精”產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式,產(chǎn)業(yè)集聚模式選擇的決策必須基于不同城市自身的情況。比如城市人口規(guī)模很大程度上決定了一個城市應當選擇何種產(chǎn)業(yè)集聚模式,多樣化的集聚模式可能更適宜人口規(guī)模更大的城市,而那些人口集聚水平未達門檻的城市,專業(yè)化的集聚模式可能才是更好的選擇。
第三,各地政府在產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃過程中需要加強協(xié)調(diào)合作。一地的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式選擇不僅會影響本城市的創(chuàng)新產(chǎn)出,也有可能對周邊地區(qū)產(chǎn)生預期外的影響。因此,這就要求長三角地區(qū)加強合作,積極溝通交流,在規(guī)劃產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過程中不僅需要考慮對本地的影響,也要注意產(chǎn)業(yè)發(fā)展對周邊地區(qū)可能的影響。這樣才能實現(xiàn)長三角地區(qū)產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展與良好分工,同時實現(xiàn)長三角整體的創(chuàng)新能力提升。
[注" 釋]
①" 超大城市、中等規(guī)模城市和小城市的樣本量不足, 不再分組, 此處的樣本沒有包括上海市、 舟山市和銅陵市。
[參" 考" 文" 獻]
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Industrial Agglomeration Mode of the Yangtze River Delta and Urban Innovation
——An Empirical Study Based on Locational Factors and Overflow Effect
Zhang Zhidong, Shang Lingyun
Abstract: Selecting the data of the Yangtze River Delta from 2007 to 2019 and using threshold model, spatial measurement and other methods to explore the relationship between industrial agglomeration mode and urban innovation capability, this paper introduces variables such as urban population size and urban openness, empirically examines the impact of urban location factors on the externality of industrial agglomeration, and further explores the spillover effect of industrial agglomeration on the innovation capability of surrounding cities. The results showed that, from the perspective of the Yangtze River Delta as a whole, diversified agglomeration models promoted the innovation output of cities, while specialized agglomeration models were the opposite. And the above conclusion still holds after replacing variables. The population size of cities presents a significant threshold effect, and diversified agglomeration is more suitable for large cities. In addition, cities with higher levels of specialization and agglomeration are more likely to benefit from the openness of higher cities; the specialized agglomeration of industries in neighboring cities has had a negative impact on the innovation output of the city, while the spatial effect of diversified agglomeration is not significant. Based on the perspective of enhancing innovation capabilities, the author provides several insights into the selection of industrial agglomeration models for various cities in the Yangtze River Delta.
Key words:industrial agglomeration; locational factors; urban innovation; spatial spillover; threshold
責任編輯:陳星宇