長江經濟帶城市制造業集聚的空間外部性：識別與應用

摘要：文章運用雙變量莫蘭指數研究了長江經濟帶130個城市制造業集聚的空間外部性。首先，測算了城市的經濟發展指數和環境污染指數，以制造業為中心變量運用雙變量莫蘭指數測算了制造業與城市經濟發展指數以及環境污染指數間的空間自相關性，得到了長江經濟帶上表現出經濟外部性和環境外部性的城市;其次，從影響城市特征屬性的因素出發，通過城市區位、城市發展定位與規劃以及城市科技創新能力等因素分析了城市空間外部性的產生機理;最后，在識別具體城市外部性類型與表現的基礎上，從城市政策體系、資源信息、產業結構和生態環境幾個方面提出了對城市制造業空間外部性的應用，實現長江經濟帶城市空間聯動效應。

關鍵詞：長江經濟帶;制造業集聚;空間外部性;雙變量莫蘭指數;空間聯動效應

中圖分類號：F424.3;F0615" "文獻標志碼：A" "文章編號：1008-5831（2019）03-0014-15

馮·杜能在“孤立國”中把城市定義為制造業的集聚地，城市周邊均為農業腹地，當制造業擴張到一定程度時會向城市外遷移，并有新的城市形成。城市之間通過信息、人口、交通、知識、技術、資源、資金等要素進行交流，使得城市之間相互作用，產生越來越緊密的空間聯系。從制造業集聚視角看，城市可以看作研究空間聯動的基本單元。基于單一的城市空間單元而言，制造業集聚表現出城市經濟增長和城市環境污染兩個方面的集聚效應。從經濟帶或城市群的多個城市空間單元看，城市間制造業集聚效應也仍然存在，依然可以用經濟增長和環境污染來衡量。若把城市空間單元作為主體，城市間制造業集聚的經濟增長與環境污染實質上就是空間外部性。

長江經濟帶是中國新時代區域發展戰略的重要組成部分，橫跨東中西部，貫穿11個省和直轄市，涵蓋130多個城市（包括地級及以上城市、地級行政單位和部分直管市），屬于典型的城市空間單元之間的聯動發展，承載著全國40%的人口和45%的經濟總量，長江經濟帶的發展對中國整體的經濟質量起到決定性作用。推動長江經濟帶戰略實施的根本要求是加強城市間資金、環境、交通、信息、資源和勞動力等要素的空間聯系，因此需要從理論上充分認識空間外部性，在實踐中高效發揮空間外部性的作用，來積極引導長江經濟帶的各類空間單元間進行有效合作，不斷豐富其合作內容，探索其合作路線，深化其合作程度。

本文從城市間制造業集聚的空間外部性的兩個衡量指標——經濟增長與環境污染入手，來探討長江經濟帶城市間的空間外部性。從城市經濟增長空間差異看，長江經濟帶上中下游城市經濟發展水平存在顯著的差異，且不均衡。就2017年人均GDP而言，最高的無錫達16.1萬元，最低的阜陽不到2萬元，區域間嚴重不均衡。這種空間差異是否會對其他城市產生空間外部性迫切需要進行研究。從城市環境污染空間效應上看，長江經濟帶上中下游城市在環境保護和資源開發方面的功能和責任也存在空間差異。從制造業集聚視角看，環境污染本身存在空間的外部性，特別是針對大氣污染和水污染而言，這種空間外部性表現得更加明顯，長江經濟帶污染治理攻堅戰實質上仍然需要上中下游空間聯動，因而，環境污染的空間外部性的識別將是深度推進污染合作治理的最關鍵問題。

綜合以上分析，長江經濟帶城市制造業集聚的空間外部性識別是充分認識空間聯動的根本動力與高效開展合作的關鍵性問題，也是理順城市間合作關系的紐帶。空間外部性為長江經濟帶空間聯動研究提供了新的切入點，能為如何推進長江經濟帶空間聯動提供理論依據和政策工具。本文以長江經濟帶130個城市的數據為基礎依據，創造性地運用雙變量莫蘭指數對城市產業集聚的空間外部性進行測算，根據空間外部性的特征對空間外部性的類型進行科學劃分，并根據空間外部性的識別結果，從空間連續性和功能互補性視角提出了如何充分利用空間外部性實現城市間空間聯動與合作的政策工具。

本文的學術邊際貢獻有兩點：一是，以往對產業集聚效應多集中在單一空間單元的研究，本文以城市為基本空間單元分析產業集聚在城市間的空間外部性，并創新性地嘗試運用制造業集聚的經濟外部性和環境外部性來測度城市間的空間外部性。二是，運用雙變量莫蘭指數對長江經濟帶的空間外部性進行了識別和分類，并提出空間聯動與合作的政策工具。

一、文獻綜述

（一）產業集聚的形成及其對城市的影響

學術界對產業集聚的形成機制有如下研究。首先，產業集聚可以看作是知識在區域間溢出的結果，同時產業集聚也可以通過知識溢出影響技術創新，Jaffe等[1]和Audretsch等[2]的研究表明了知識溢出對城市產業集聚具有正向影響，并解釋了知識溢出促使產業集聚帶來技術創新的機制。其次，工人對居住城市的選擇也是產業集聚的原因之一，Venables [3]研究認為較高生產率城市的形成與發展是高技能工人共同選擇的結果，較高生產率會導致產業的集聚。對生產率較高的城市而言，其生活成本也普遍較高，在信息不完全的條件下，高技能工人會根據價格機制來選擇生活成本和收入水平“雙高”的城市。最后，從地區產業的集聚類型對產業集聚進行解釋，劉修巖、何玉梅[4]運用工業企業數據進行面板回歸，研究發現了地區產業專業化和市場潛能對地區產業動態集聚有正向影響，而地區產業多樣化則有負向影響。

產業集聚的城市發展的影響可以概括為產業集聚對城市經濟、環境和其他發展要素的影響。首先，產業集聚對城市經濟的影響。吳豐林等[5]從三個方面分析了產業集聚對城市經濟發展的影響：產業集聚為城市化要素集聚奠定基礎;產業集聚通過降低成本、擴大規模、促進創新、提高效率等加強城市競爭力;產業集聚通過企業和家庭的選址優化了城市的空間功能結構。岳書敬等[6]總結了產業集聚的城市綠色發展效應，以96個地級市為研究對象，發現了產業集聚和綠色發展效率呈U型關系，產業集聚程度較高的城市大多越過U型拐點表現為正溢出效應。其次，產業集聚對城市環境的影響。Moriki等[7]將環境因素加入中心—外圍模型中，推導了城市產業集聚對工業部門和農業部門環境的影響，給出了短期和長期的均衡解，為城市產業集聚的環境污染效應提供了數理模型支撐。劉習平、宋德勇[8]運用STIRPAT模型以全國286個城市的面板數據為樣本，探討了城市產業集聚和城市環境的關系，結果發現城市產業集聚對環境的影響和城市規模成反比，大中小型城市產業集聚對城市環境改善具有正向作用，而特大型城市產業集聚往往對城市環境具有負向作用。最后，產業集聚也對城市的其他發展要素產生了影響。產業集聚對工資水平具有顯著影響并顯示出較大差異，楊仁發[9]從新經濟地理和空間經濟學視角對不同產業的集聚和城市工資水平的關系進行研究，發現城市制造業和服務業集聚對工資水平分別具有負向和正向的影響。出口貿易也會受到產業集聚的影響，但存在動態變化，楊麗華[10]以長三角高技術產業為例，運用面板數據進行分析，發現長三角產業集聚對出口貿易的負面效應已經出現。除此以外，產業集聚還對城市的勞動生產率[11]、企業全要素生產率[12]和技術創新[13]等方面帶來了影響。

產業集聚對城市發展的影響不僅存在于單個城市內部，同樣的，對經濟帶或城市群而言，加入空間維度的產業集聚對城市的影響也可以從經濟、環境和其他發展要素進行考慮，我們沿用城市產業集聚效應的分析思路和方向，選擇從經濟和環境兩方面分析城市產業集聚的空間外部性。

（二）空間外部性研究

馬歇爾[14]最早提出了外部性的概念，他將企業集聚形成的規模經濟看作生產中的空間正效應，解釋了外部性的來源是集聚，但是沒有從空間的視角考慮產業集聚的外部性。胡佛[15]在馬歇爾研究的基礎上提出產生城市化經濟效應的原因，認為經濟活動的集聚是空間外部性作用的結果。他的研究已經逐漸顯現出空間外部性的內涵，為之后新經濟地理學中外部性的研究提供了空間視角。Fingleton和Lopez-Bazo[16]為新經濟地理學中外部性的概念作了進一步的延伸，提出了外部性的空間擴散性和地理距離衰減性，將外部性和空間效應聯系起來。Harris等[17]分析了技術外部性的傳導過程，發現相對于以價格機制進行傳遞的貨幣外部性而言，必須加入空間維度才能解釋技術外溢使企業集聚的原因。LeSage和Pace[18]運用空間計量的方法對空間外部性進行識別和評估，為空間外部性研究探尋了一套研究方法和體系，同時空間外部性的相關理論也成為空間計量模型發展和運用的重要理論基礎。

國內對空間外部性的應用研究主要集中在地區經濟增長、產業集聚和其他方面。潘文卿[19]運用計量方法通過分析市場潛力對地區GDP的影響說明了空間溢出效應對中國經濟具有不可忽視的影響，并隨著距離增加而遞減;覃成林等[20]將空間外部性對區域經濟增長的影響用地區空間外部性利用能力的概念進行表達和研究，發現不同的區域經濟增長對相同空間外部性反應有所不同。空間外部性也被用于解釋地區工資差異[21]以及地方政府支出策略[22]等與區域發展相關的問題。除此之外，產業集聚與空間外部性的關系及其相互影響也是研究的重點，二者之間的研究綜述將在下文闡述。

（三）產業集聚與空間外部性

產業集聚與空間外部性的關系密不可分，從文獻總結看，二者互為因果關系，不同文獻給出了不同的解釋。因此本文將從空間外部性對產業集聚的影響以及產業集聚產生空間外部性兩個方向進行研究。

現有研究大多集中在空間外部性對產業集聚的影響：Head等[23]研究了跨國制造業空間布局的影響因素，發現日本在美國的制造業企業空間布局受到技術溢出的顯著影響，證明了空間外部性對跨國制造業布局的作用;韓峰和柯善咨[24]在新經濟地理學的框架下構建計量模型，以全國284個城市制造業為研究對象，發現空間外部性對城市制造業集聚的影響已經超過了比較優勢對制造業集聚的影響，成為制造業集聚中的重要決定性因素;王猛和高波[25]以長三角城市群為例，研究了專業化水平和空間集中度對城市制造業增長的影響，發現專業化可以促進制造業增長，而空間集中度對制造業增長產生抑制作用。

而對產業集聚產生空間外部性的研究較少。蔡武等[26]將產業集聚空間外部性納入城市生產函數中，以產業集聚、勞動力流動為解釋變量對城鄉收入差距做空間面板回歸分析，發現產業集聚會通過影響本省城鄉收入差距進一步將作用力傳導到相鄰省域，表現為產業集聚空間外部性的影響。他的研究發掘了產業集聚空間外部性在城市發展中的作用，擴大了產業集聚空間外部性的應用范圍。

本文創造性地運用雙變量莫蘭指數研究了制造業集聚對城市空間經濟外部性和環境外部性的影響，彌補了現有文獻在以產業集聚為“因”，空間外部性為“果”上的研究的不足，測量制造業集聚產生了怎樣的空間外部性，并探索將產生的空間外部性應用在提高城市經濟發展質量和促進城市環境保護上的可能性。

（四）空間外部性的研究方法綜述

學術界對城市產業集聚空間外部性的研究主要運用空間計量的相關方法進行分析。Beer和Riedl [27]對運用空間杜賓模型捕捉空間外部性作出了具體分析，并高度評價了空間杜賓模型在解決空間外部性的識別問題上的實用性，他認為該模型不僅保證了系數的無偏估計，也沒有對空間溢出效應提出任何限制;張可、汪東芳[28]運用空間聯立方程模型消除變量之間的內生性問題，對經濟集聚與環境污染的空間溢出作出檢驗，以全國283個城市為樣本證明了兩者存在顯著的的空間溢出效應。雖然空間計量模型能夠代替傳統的外部性計算方法，并能夠考慮空間維度對外部性的影響，但是空間計量模型中的空間交互效應必須依賴于空間權重矩陣的確定，而目前空間權重矩陣的確定卻仍然飽受爭議。Getis[29]從理論、拓撲和經驗三種視角考慮空間權重矩陣的確定，理論視角主要基于距離理論提出距離權重矩陣，拓撲視角是根據具體的需要來確定矩陣的賦值，而經驗視角則是綜合實際分析中的具體問題設定空間權重矩陣。田相輝、張秀生[30]通過對空間外部性的理論基礎闡述，從空間計量的角度分析了空間外部性的識別問題，提出了運用空間計量對空間外部性進行測量時其系數需要特殊解釋，也指出了現有空間計量方法存在的不足。本文另辟蹊徑嘗試選用雙變量莫蘭指數方法對長江經濟帶城市制造業集聚的空間外部性進行識別和分類，克服了空間計量方法對數據完整性和連續性的要求，能夠有效識別出城市產業集聚的空間外部性特征，可以為城市間空間聯動提供可行的政策工具。

二、長江經濟帶城市制造業集聚空間外部性識別

對空間外部性的識別主要有以下三步：一是運用主成分分析法確定權重并測算城市經濟發展指數和環境污染指數;二是以制造業就業人數為核心變量運用雙變量莫蘭指數測量制造業集聚空間外部性;三是對長江經濟帶城市空間經濟外部性和環境外部性進行識別。

（一）長江經濟帶城市經濟發展指數

衡量城市的經濟發展狀況應該綜合考慮城市經濟總量、就業情況、居民消費水平以及科技研發水平，本文根據數據的可獲得性和指標的科學性分別選取了城鎮單位就業人數（X1）、人均GDP（X2）、城鎮常住居民人均可支配收入（X3）、專利申請受理數（X4）以及專業技術人員（X5）五個指標，運用SPSS通過主成分分析法確定權重并計算2015年長江經濟帶130個城市的經濟發展指數。數據來自EPS數據庫以及《中國城市統計年鑒》。

通過SPSS軟件提取主成分F1和F2，并寫出F1和F2的表達式：

F1=0.332ZX1+0.439ZX2+0.474ZX3+0.491ZX4+0.482ZX5

2015年長江經濟帶城市經濟發展指數如表1所示。

將2015年長江經濟帶130個城市的經濟發展指數按從大到小的順序排列，指數越大代表該城市經濟發展水平越高，反之亦然。這些數據證明了長江經濟帶城市經濟發展水平東西向差距較大，不利于長江經濟帶城市經濟發展空間聯動。

（二）長江經濟帶城市環境污染指數

以“三廢”為指標測算城市環境污染指數，即選取二氧化硫排放量、工業固體廢棄物排放量以及工業廢水排放量三個指標，通過SPSS軟件運用主成分分析法提取主成分，確定權重，最后計算2015年長江經濟帶130個城市的環境污染指數。數據來自EPS數據庫以及《中國城市統計年鑒》。

通過SPSS軟件提取主成分F1和F2，并寫出F1和F2的表達式：

2015年長江經濟帶城市環境污染指數如表2所示。

將2015年長江經濟帶130個城市的環境污染指數按照從大到小的順序排列，指數越大代表該城市“三廢”排放量越大，反之亦然。這些數據說明了長江經濟帶上大多數城市經濟的發展是以環境污染為代價的，但其中也有像南京、武漢和長沙等城市將綠色發展理念運用到實際生產生活中，體現為較高的經濟發展指數和較低的環境污染指數。

（三）長江經濟帶城市制造業空間集聚測算

運用雙變量全局莫蘭指數對制造業與城市經濟發展指數、制造業與城市環境污染指數兩兩間的空間自相關性進行測算，雙變量全局莫蘭指數公式如式（7）所示。

xik 是空間單元i上k變量觀測值，xjl是空間單元j上l變量觀測值，xk、xl為k、l變量觀測值的平均值，wij為空間權重矩陣，S2k、S2l是k、l變量觀測值的方差。

以城市制造業為第一變量，城市經濟發展指數為第二變量，對2015年長江經濟帶城市兩者間空間關聯性和空間集聚情況進行測算。雙變量全局莫蘭指數的測算結果如圖1所示，全局莫蘭指數為0.273，在plt;0.1%的水平上通過顯著性檢驗，說明城市制造業和城市經濟發展指數兩者之間有較強的空間正相關。制造業和經濟發展指數的局部莫蘭指數的測算結果如圖2所示，長江經濟帶上游云南省、四川省和貴州省部分城市呈現“低—低”型集聚，昆明市和重慶市呈現“高—低”型集聚;長江經濟帶下游江蘇省和浙江省部分城市指數呈現“高—高”型集聚，宣城市和舟山市呈現“低—高”型集聚;長江經濟帶中游城市均未通過顯著性檢驗。測算結果說明長江經濟帶城市制造業集聚的經濟發展外部性在上中下游具有較大差異，長江經濟帶上游昆明市和重慶市制造業對周邊城市的經濟發展具有抑制作用，長江經濟帶下游大部分城市制造業對周邊城市經濟發展有促進作用，以制造業為紐帶的城市之間經濟互動有較強動力。

以城市制造業為第一變量，城市環境污染指數為第二變量，對2015年長江經濟帶城市制造業和環境污染指數兩者間的空間關聯性和空間集聚情況進行測算，雙變量全局莫蘭指數的測算結果如圖3所示，雙變量全局莫蘭指數為0.031 6，結果接近于0，說明整體上長江經濟帶城市制造業和環境污染指數兩者之間不存在空間關聯性。制造業和環境污染指數的雙變量局部莫蘭指數測算結果如圖4所示，長江經濟帶上游達州市和廣安市呈現“高—高”型集聚，遵義、遂寧等城市呈現“低—高”型集聚;長江經濟帶中游湖南省部分城市呈現“低—低”型集聚;長江經濟帶下游安徽省部分城市呈現“高—高”型集聚，江蘇省東部城市分別呈現“低—低”型和“低—高”型集聚，上海和寧波呈現“高—低”型集聚。測算結果說明長江經濟帶城市制造業集聚對周邊城市環境的影響在上中下游均存在不同類型，無論在上游、中游還是下游城市，制造業的發展對周邊城市的環境既存在正向影響又存在負向影響。

（四）空間經濟外部性和環境外部性的識別結果

城市通過產業的集聚會對相鄰城市的經濟、環境產生影響，這種影響可以看作城市產業集聚在經濟和環境上產生的外部性，其需要滿足兩個條件：（1）本區域該屬性相對值較高;（2）有證據表明相鄰地區兩者之間存在相關關系。分析城市產業集聚外部性時，必要條件為該城市制造業在周邊城市中屬于高值，通過莫蘭指數可以分別測算鄰近城市制造業與經濟、環境之間的空間關聯性。根據以上條件將城市產業集聚空間外部性作以下分類，如表3所示。

當城市制造業-Feco為“高—高”集聚時，該城市的產業集聚表現為經濟正外部性;城市制造業-Feco為“高—低”集聚時，該城市的產業集聚表現為經濟負外部性;城市制造業-Fenv為“高—高”集聚時，該城市的產業集聚表現為環境負外部性;城市制造業-Fenv為“高—低”集聚時，該城市的產業集聚表現為環境正外部性。

根據長江經濟帶城市表現出的空間外部性對其進行分類，識別結果如表4所示。表現為經濟正外部性的城市有12個，全部集中在長江經濟帶下游的江蘇省、浙江省和上海市，說明這些城市制造業的發展對周邊城市的經濟發展有促進作用，而且12個城市較為集中，對周邊城市經濟的輻射力較強。表現出經濟負外部性的只有昆明市和重慶市，這兩個城市制造業的發展對周邊城市的經濟有抑制作用，具有虹吸效應。表現出環境正外部性的城市是上海市和寧波市，其制造業發展對周邊城市的環境有正向作用。表現出環境負外部性的城市有6個，兩個城市在四川省，四個城市在安徽省，這些城市制造業的發展對周邊城市的環境有負向作用。經濟和環境交叉外部性顯著的只有上海市和寧波市表現為經濟—環境正外部性，這兩個城市制造業的發展對周邊城市的經濟和環境都有正向影響，其產業發展模式、城市經濟規劃和環境保護措施值得其他城市借鑒和思考。

三、長江經濟帶城市制造業集聚空間外部性應用

隨著長江經濟帶上升為國家新區域戰略，空間外部性對長江經濟帶聯動發展的作用將愈顯重要。空間外部性的結果識別將會為更好地應用外部性推進空間聯動打下基礎，如何應用空間外部性來推動空間聯動成為迫切需要解決的現實問題。如何有效利用空間外部性需要思考以下幾方面的問題：一是空間外部性的應用邏輯思路需要明晰;二是空間外部性的作用機理需要進行更深一步探討，可以為空間外部性的應用指明方向;三是空間外部性的應用最終需要落實到具體的政策工具，這樣空間外部性的理論和具體識別結果才會有切實的使用價值。

（一）城市空間外部性的應用邏輯

上文城市空間外部性的識別結果顯示：表現出顯著正外部性的有12個城市，表現出顯著負外部性的有8個城市。說明長江經濟帶城市間的空間聯動程度還不夠全面和深入，城市空間聯動效應還未全面彰顯。需要深度挖掘其原因，并合理高效利用當前空間外部性。

哪些空間外部性是有利于空間聯動發展？哪些是阻礙著空間聯動？都需要進一步深入辨別。因而，需要進一步甄別空間外部性，擴大正外部性的空間聯動效果，縮小負外部性的空間作用。對單一城市而言，是否產生空間外部性與其城市特征屬性有關，因而需要研究城市產生空間外部性的機理。

在充分認識城市間空間外部性產生機理的基礎上，探尋運用什么樣的政策工具去引導空間外部性更加有效地發揮其空間聯動效應成為有效利用空間外部性的關鍵，也為實踐過程中如何推進空間聯動提供具體思路和有效手段。本文針對城市制造業集聚的空間外部性的識別結果，從政策體系、信息資源、產業結構以及生態環境四個方面提出城市空間外部性具體應用方向，以政策工具來激發空間聯動效應。

（二）城市空間外部性的產生機理

空間正外部性的本質實際上是一個城市狀態的改變有助于提升其他城市的效用或狀態，而空間負外部性恰恰相反。無論是空間正外部性還是空間負外部性，這種效用或狀態的變化都需要借助于城市的一個或多個特征屬性才能展現出來。從城市本身的屬性看，導致城市空間外部性產生的因素有很多種，這些因素包含了城市的特征屬性，所以為了有效地分析產生空間外部性的原因，需要界定城市的特征屬性。本文以城市制造業集聚來探索城市的空間外部性，并選擇經濟發展和環境污染來衡量城市的空間外部性。用于測算城市經濟發展指數的指標涵蓋了經濟增長、就業、消費和創新能力等方面，能夠全面完整地體現城市經濟發展狀況;用于測算城市環境污染指數的指標主要是“三廢”，能夠準確地體現出制造業集聚產生的環境效應。因而，在對制造業集聚產生的空間外部性的研究中，將城市特征屬性限定為經濟總量、就業人數、居民消費水平、研發能力、環境污染、制造業發展水平等方面。

從空間外部性的識別結果看，只有部分城市在雙變量莫蘭指數測算下表現出顯著外部性，而絕大多數城市的空間外部性并不顯著，說明空間聯動效果還不明顯。究其原因，城市特征屬性受城市區位、城市發展定位與規劃、城市科技創新能力等因素的影響，這些因素分別從地理位置、政策導向與知識創造方面解釋了區域特征對空間外部性的影響作用。這為進一步解釋空間外部性的差異提供了思考方向。首先，城市的經濟發展和環境污染態勢具有地理依賴性，與城市區位關系密切，因而城市的區位在很大程度上影響著空間外部性的方向和顯著程度。上海與重慶的制造業比重相近，但上海在經濟和環境上表現出顯著的空間正外部性，而重慶卻只在經濟上表現出顯著的空間負外部性。其次，城市發展定位與規劃也影響著空間外部性的產生和作用方向。如上海的經濟、金融、科技創新中心的發展定位，在經濟和環境兩方面都表現出空間正外部性。空間外部性是否可逆取決于城市的發展水平和發展規劃。最后，城市科技創新能力也是影響城市間空間外部性的重要因素。科技創新能力很強的城市在經濟和環境兩個方面都表現出較強的空間正外部性，如上海和寧波。部分科技創新能力較強的城市在經濟上表現出顯著的空間正外部性，如杭州和蘇州。

城市的特征屬性比較多，因而，空間外部性形成的影響因素也比較多，目前空間外部性的形成機制仍然是個“黑箱”。本文通過對城市特征屬性的局部限定，為空間外部性的研究提供了識別方法。多種特征屬性共同作用下的空間外部性有待于進一步深入探索。

（三）空間外部性的應用框架與工具選擇

無論是空間外部經濟，還是空間外部不經濟，目前還缺乏足夠的理論指導，城市的自我覺察也可能不敏感。但對長江經濟帶而言，空間外部性需要各城市主體共同合作有效利用，充分擴大正外部性的溢出作用，縮小或避免負外部性對各城市發展帶來的不利。隨著長江經濟帶戰略的推進，城市間空間外部性將會更加顯著，城市間空間作用也將會變得更為復雜，有效引導空間外部性也成為長江經濟帶建設的重要任務，也是影響長江經濟帶空間聯動的重要因素，城市政府間迫切需要進行合作并有效利用空間外部性，使其釋放更加有效和強大的空間聯動效應。這意味著政府間可以通過制定政策工具來共同引導空間外部性發揮有利作用。

從外部性的角度考慮長江經濟帶城市的空間聯動效應是本文基于測算結果的拓展運用，具體可以從城市政策體系、資源信息、產業結構、生態環境這幾個方面構建空間外部性的應用框架。政策體系是城市空間聯動的驅動力，資源信息是城市空間聯動的載體和渠道，產業結構是城市空間聯動的核心內容，生態環境是城市空間聯動的必要前提。政策體系和資源信息是應用外部性的基礎和準備，產業結構和生態環境是應用外部性的具體表現。

1.構建統一的政策體系，統領空間聯動

為加強正外部性給城市帶來的積極影響和削弱負外部性產生的消極影響，不僅需要中央政府和地方政府的協調統一，也需要地方與地方政府之間的合作互利，使中央和地方政府突破單向輸出的傳統關系模式，而地方和地方政府之間在政策制定、法律法規出臺上要具有聯動的意識，讓長江經濟帶城市政策體系發揮出強有力的空間聯動效應。一方面，針對中央政府和地方政府的協調統一，中央政府應該制定全國統一公平的外部性獎懲標準，地方政府要根據城市定位、功能和發展階段制定符合本城市發展需要的外部性政策，中央政府根據每個城市的具體政策效果再對出臺的政策進行調整，形成中央和地方之間的雙向互動關系。但是在整個過程中要控制政策實行的時滯，讓政策從出臺到生效的周期變短，就要求加強中央和地方之間的聯系和信息溝通，形成中央和地方之間有效率的政策溝通體系。另一方面，針對地方和地方政府之間的合作，城市之間有差別但互補的外部性政策能夠最大程度地為本城市以及鄰近城市的制造業發展提供有利條件。產生正外部性的城市應該制定積極的生態、貿易、人口流動以及文化宣傳等政策，以制造業為媒介擴大外部性的影響范圍和深度。產生負外部性的城市應該在經濟活動和環境保護上制定嚴格的監管政策，同時主動借鑒表現為正外部性城市的發展模式，控制自身負外部性的消極影響，為鄰近城市創造一個有利的發展環境。

2.完善城市資源信息流通渠道建設，加速空間聯動

城市產業集聚外部性的類型和方向決定了城市信息資源流通的自由度，通過對信息資源流通的控制和監管為長江經濟帶資源信息空間聯動作出努力。信息和資源的流通可以通過網絡和交通，對于產生正外部性的城市而言，其與周邊城市的信息交互和資源流通較為頻繁，因為鄰近城市從這個過程中能夠受到正外部性的影響，有利于本城市的發展;對于產生負外部性的城市而言，其與鄰近城市的信息交互和資源流通較為貧乏，因為鄰近城市在這個過程中會受到其負外部性的影響，不利于本城市的發展。但是城市之間的信息和資源流通不同步會造成城市之間的發展不一致，不利于長江經濟帶城市空間聯動效應發揮，所以要對城市之間信息資源的流通進行調整和監管。對于產生正外部性的城市對其信息資源的流通要進行適度控制，以預防信息泄露和資源流通過熱引起的風險，同時要加強監管，以免虛假信息的肆意傳播造成經濟損失;對于產生負外部性的城市應該促進有利信息的傳播，同時鼓勵城市之間積極的資源流動，可以降低負外部性對其城市經濟和環境的影響。通過對不同外部性表現的城市信息和資源流通的差別對待，可以達到長江經濟帶資源信息空間聯動。

3.系統推進城市產業結構調整，主導空間聯動

通過城市產業空間集聚外部性對城市產業結構進行調整達到長江經濟帶產業發展空間聯動。表現出經濟正外部性的12個城市都集中在長江經濟帶下游，下游城市通過經濟正外部性緊緊聯合在一起，中心城市發揮出較強的經濟帶動作用，與鄰近城市的經濟互動逐步形成一個正向積極的循環，經濟輻射范圍逐漸擴大，使長江經濟帶下游上海市與浙江省、江蘇省的部分城市形成一個互惠互利的經濟體，其產業發展模式趨同，逐漸形成了下游城市產業發展空間聯動。但是要達到長江經濟帶上中下游的產業聯動需要擴大下游城市制造業經濟正外部性的影響范圍，同時轉變上游城市制造業的經濟負外部性，并且要加強中游城市制造業的經濟正外部性使其成為聯通上游和下游產業聯動的橋梁。首先，擴大下游城市制造業經濟正外部性的影響范圍，不只要增加其經濟正外部性的強度，也要延伸經濟正外部性的廣度，讓這種經濟正外部性不僅惠及相鄰一階的城市，也要通過傳遞性影響相鄰二階及以上的城市;其次，長江經濟帶上游的城市昆明和重慶制造業表現出顯著的經濟負外部性，需要對其制造業的生產方式進行調整，消除負外部性，同時需要扶持其鄰近城市的產業發展，減弱其對周邊小城市的虹吸效應;最后，要加強中游城市制造業的經濟正外部性，使中游城市制造業成為聯結上下游城市產業發展的紐帶。

4.協同治理城市生態環境，提質空間聯動

根據城市產業空間集聚外部性的確定細化城市生產活動的排污標準，并進行嚴格監管，向長江經濟帶生態環境空間聯動邁進。表現出環境負外部性的城市制造業是監管的首要對象。這些城市主要分布在四川省和安徽省，只有細化城市制造業的排污標準并進行嚴格監管，促使其制造業向綠色發展轉型，才能夠逐步減弱這些城市制造業的環境負外部性，為其周邊城市的發展提供一個安全清潔的環境。表現出環境正外部性的城市是長江經濟帶城市綠色發展的典范。要大力宣傳表現出環境正外部性的城市制造業的發展模式，讓其他城市借鑒其發展經驗，下游城市中上海和寧波表現出顯著環境正外部性，對周邊城市的生產生活環境產生正向影響，但是其環境正外部性輻射能力較弱，不能覆蓋長江上游和中游的城市，所以需要在上游和中游打造具有產業環境正外部性的城市，拉動區域產業發展模式向綠色發展的轉型，才能實現長江經濟帶上中下游生態環境空間聯動。

四、研究結論

本文在識別城市空間外部性的基礎上，對城市間空間外部性的產生機理進行了深度梳理，并從空間聯動的角度搭建起了空間外部性的應用框架，最后得出以下結論。

第一，長江上下游城市表現出的空間外部性差別較大，表現出空間外部性的城市區域分布不均衡。制造業集聚呈現經濟正外部性的城市集中在長江經濟帶下游，呈現環境正外部性的城市（上海、寧波）同時也是呈現經濟正外部性的城市，制造業空間集聚呈現經濟負外部性和環境負外部性的城市集中在長江經濟帶上游和中游。

第二，通過對表現出顯著空間外部性城市特征屬性進行分類，研究影響城市特征屬性的因素對空間外部性的作用，發現長江經濟帶上中下游城市的空間外部性會受到城市區位、城市發展定位與規劃、城市科技創新能力的影響，這是城市間空間外部性的產生機理，也是構建空間外部性應用框架的基礎。

第三，加強城市間的基礎交通設施和互聯網建設，打通長江經濟帶城市間的物流和信息流的多渠道互動。交通基礎設施建設能夠通過減少運輸成本增加城市間的經濟互動，城市間互聯網建設能夠降低信息獲取的成本，減少信息不對稱和信息不完全的情況，但同時增加了信息辨別真偽的成本，提高了虛假信息帶來的風險，所以對信息獲取的渠道需要進行嚴格監管，控制虛假信息產生的源頭，創造安全的信息互動環境。

第四，長江經濟帶上中下游缺少以城市為單元的系統性的空間聯動機制，城市之間的經濟和環境聯系不夠緊密。長江經濟帶中游城市制造業集聚沒有表現出顯著的空間外部性，對上下游城市經濟和環境的空間聯動沒有起到橋梁作用。測算結果表明長江經濟帶城市制造業表現出空間外部性的城市仍然只有少部分，而且長江經濟帶中游城市制造業集聚都沒有表現出顯著的外部性，說明長江經濟帶城市之間缺乏有效互動，沒有發揮出長江經濟帶城市空間聯動效應。

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Abstract： This paper studies the spatial externality of manufacturing agglomeration in 130 cities in the Yangtze River Economic Belt by using bivariate Moran index. Firstly， the urban economic development index and environmental pollution index are calculated. Taking manufacturing industry as the central variable， the spatial autocorrelation between manufacturing industry， urban economic development index and environmental pollution index is calculated by using bivariate Moran’s I. The cities with economic and environmental externality in the Yangtze River Economic Belt are obtained. Secondly， in the review of the factors that affect the attributes of urban characteristics， this paper analyzes the generation mechanism of urban spatial externality through the factors of urban location， urban development positioning and planning， and urban scientific and technological innovation capability; finally， on the basis of identifying the specific types and performance of urban externality， this paper analyzes the urban policy system and resource information. In order to realize the spatial linkage effect of the Yangtze River Economic Belt， the application of the spatial externality of urban manufacturing industry is put forward from the aspects of industrial structure and ecological environment.

Key words： the Yangtze River Economic Belt; manufacturing industrial agglomeration; spatial externality; bivariable Moran’s I; spatial linkage effect

（責任編輯 傅旭東）