數字經濟對區域高質量發展空間影響效應及耦合協調性分析

何壽奎 簡東涵

（重慶交通大學經濟與管理學院，重慶 400074）

引 言

目前，我國數字經濟的發展十分迅速，2020年數字經濟規模達到39.2萬億，尤其是電子信息技術、互聯網技術、人工智能技術、大數據等高科技技術的發展尤為迅速，并且對人類生產生活產生了極大影響。數據成了新時代一種新型的生產要素，促進著我國經濟高速發展的同時，也提高了經濟發展的質量。國家“十四五”規劃明確提出，發展數字經濟，推動數字經濟和實體經濟深度融合［1］，利用好數字經濟帶來的優勢去深化發展我國經濟顯得尤為重要。并且供給結構的優化與效率的提升離不開數字經濟的支持，數字經濟已成為推動經濟高質量發展的關鍵動力［2］。習近平先后在會議講話中，提出了我國的新發展理念和我國經濟發展要從高速發展轉變成高質量發展。因此，在新時代背景下，充分利用數字經濟帶來的紅利去促進我國經濟高質量發展成為必然選擇。

關于數字經濟與高質量發展的測度，以及數字經濟對區域經濟高質量發展作用評價，學術界取得不少研究成果。基于不同的視角測度數字經濟及高質量發展，如從生產率的角度，余泳澤等［3］將綠色全要素生產率作為衡量經濟高質量發展的標準，對經濟高速發展到高質量發展的時空轉換特征展開研究。蔡玲和汪萍［4］測算綠色全要素生產率，并且揭示數字經濟對提升城市綠色全要素生產率具有重要作用。而韓永輝和韋東明［5］從發展方式、經濟結構及增長方式三大維度構建高質量發展評價體系，考察省域高質量發展水平的動態演化。魏敏和李書昊［6］構建覆蓋經濟結構優化和創新發展驅動等10個方面的新時代經濟高質量發展水平測度體系。胡歆韻等［7］從數字化基礎設施、數字人才、數字生態化、數字滯后產業值4個層次構建數字經濟指標體系。而張雪玲和焦月霞［8］認為數字經濟將信息和通訊技術的數字化作為關鍵生產要素，從信息通訊基礎設施、ICT初級應用、ICT高級應用等5個方面構建數字經濟發展評價指標體系。

關于數字經濟促進高質量發展的機制與路徑研究。從單方面影響機制分析，萬永坤和王晨晨［9］從產業結構的優化視角去探究數字經濟影響高質量發展的機制，周少甫和陳亞輝［10］則研究分析數字經濟助推服務業結構升級，進而促進經濟高質量發展。趙濤等［11］研究發現數字經濟具有提高創業活躍度的作用，激發大眾創業來賦能高質量發展。從多個路徑機制研究，周巫瑞等［12］從產業結構優化、科技技術創新、城鎮化進程3個路徑，分析數字經濟助推經濟高質量發展的機制。楊棟等［13］以組態視角研空數字經濟以多元路徑驅動經濟的高質量發展。任轉轉和鄧峰［14］探究數字技術、要素結構轉型與經濟高質量發展的關系，發現前兩者的交互影響對于經濟高質量發展具有先抑后揚的作用。數字經濟推動了區域的高質量發展，但不同區域的高質量發展水平有明顯差異［15］。

綜上所述，目前對于數字經濟和高質量發展的研究主要是分析不同作用機制下，數字經濟對高質量發展的影響，并且鮮有學者研究數字經濟對區域經濟高質量發展的空間溢出效應和高質量發展的空間聚集性，同時缺乏對于兩大系統之間的耦合協調分析，因此本文基于數字經濟對高質量發展的空間自相關性，構建空間計量模型，分析數字經濟對高質量發展的空間影響效應，同時構建數字經濟－高質量發展耦合系統，分析我國31個?。▍^、市）耦合協調程度。

1 理論分析和研究假設

數字經濟是應用互聯網技術、電子信息技術、大數據、人工智能、云計算、物聯網、區塊鏈、5G通信等高技術產業推動經濟發展。高新技術產業在數字化的背景下，更加重視技術創新，加大對于新產品、新技術、新應用的研發投入。數字經濟的發展受地理時空的約束性低，其發展具有很好的輻射作用，便利人類社會的生產和生活，共享經濟發展的紅利。數字經濟的發展降低交易成本，將數字要素與傳統要素結合，優化資源配置，帶動傳統產業優化升級［16］。數字經濟通過“產業數字化”，帶動傳統產業提質增效、煥發活力；通過“數字化產業”，為其他生產要素提供發展平臺［17］?；ヂ摼W技術的發展，讓我國的落后地區也能夠享受到技術帶來的便捷和高效，生產效率同步得到提升，進一步向發達地區靠攏看齊，促使我國發展更具協調性。數字經濟的發展帶來技術革新，新技術應用到人類生活和生產中，減少所產生的污染排放和能源消耗，促進社會的低碳環保。低能源消耗和低污染排放的數據要素，在參與經濟活動中，能有效體現綠色發展理念［18］，由此提出：

假設1：數字經濟能夠直接促進高質量發展。

數據具有低成本和復制性，數字交互不受時空限制，產品交換無磨損［19］。數字要素能夠以較低成本跨區域進行交易，高效的信息傳遞壓縮時空距離，增強區域間經濟活動關聯的廣度和深度［5］。借助數據要素，促進技術與資本要素融合和知識在鄰近地區流動，擴大技術外溢效果［20］。數字產業的發展，匯集許多高技術人才、高技術企業和研發機構聚集，高效地提高區域之間的經濟與技術交流，進一步產生對鄰近區域的空間溢出效應。數字經濟發展迅速并且形成產業聚集的地區，其技術和知識的擴散傳播具有更強的空間溢出特性［21］。數字經濟發展，促使我國“新基建”完善，現代基礎設施的深化建設，為我國經濟數字轉型提供了底層支撐［22］?！靶禄ā钡耐晟?，在促進本區域經濟高質量發展的同時加強了與鄰近地區經濟發展關聯性，進而產生對鄰近區域的高質量發展溢出效應，由此提出：

假設2：數字經濟對高質量發展具有空間溢出效應。

2 研究設計

2.1 模型構建

為了分析數字經濟發展對高質量發展的空間影響效應，構建空間杜賓模型（SDM）：

其中，i為?。▍^、市），t為年份，hqit表示i?。▍^、市）t年的高質量發展水平，digit表示i?。▍^、市）t年的數字經濟發展水平，Whqit為高質量發展水平的空間滯后項，Wdigit為數字經濟發展水平的空間滯后項，Xit為控制變量，WXit為控制變量的空間滯后項，ρ為空間自回歸系數，β1為空間自相關系數，β2為控制變量的空間相關系數，εit為隨機擾動項。

耦合協調度計算。通過構建數字經濟發展水平－高質量發展耦合系統，分析兩個系統的耦合作用和協調程度。其中U1為數字經濟發展水平系統，U2為高質量發展系統：

C為兩系統的耦合度，取值范圍0～1之間，其值越大說明兩個系統的耦合性越大，互相作用程度越大。進一步分析兩系統的協調度，引入耦合協調度模型：

其中T為兩個系統的綜合發展指數，α和β分別表示數字經濟發展水平和高質量發展水平的協調效應權重，取值都為0.5，在［0，1］區間表示耦合協調度。本文結合相關劃分方法，將數字經濟發展水平－高質量發展耦合系統的耦合協調度區間進行劃分（如表1）。

表1 耦合協調度等級區間劃分

2.2 變量的選取

被解釋變量：高質量發展（hq）?；谛掳l展理念的提出，本文選擇從創新、協調、綠色、開放、共享五方面來構建高質量發展綜合指標體系，結合指標數據的可獲得性、可靠性，并結合相關研究［15，23］選取R＆D人員全時當量等17個二級指標構建5個維度下的指標（如表2），單位產出二氧化硫排放量（萬噸／億元）、城鎮登記失業率（%）2個指標為高質量發展負向指標，其余15個指標為高質量發展正向指標。利用熵權法加權求出高質量發展的綜合得分。

表2 高質量發展綜合評價指標體系

核心解釋變量：數字經濟發展水平（dig）。結合目前的研究來看，對于數字經濟發展水平的評價測量尚未有確定的指標體系，本文結合劉麗和丁濤［21］、周清香和李仙娥［24］、閔路路和許正中［16］的構建方法，從數字基礎設施、數字技術投入、數字應用3個維度，選取7個相關指標作為二級指標構建數字經濟發展水平綜合評價指標體系（如表3），同樣通過熵值法計算指標綜合得分。

表3 數字經濟發展水平指標體系

控制變量：為了全面研究數字經濟發展水平對區域經濟高質量發展的影響，選取交通基礎設施水平（infra）、金融發展水平（lnfinan）、經濟發展水平（lneco）、科技發展水平（tech）、政府調控水平（gov）作為控制變量。其中，交通基礎設施水平用每萬人擁有公共交通車輛來表示；金融發展水平（lnfinan）用年末金融機構存貸款余額比地區生產總值取對數來表示；經濟發展水平（lneco）用人均GDP取對數來表示；科技發展水平（tech）用科學技術支出比財政支出來表示；政府調控水平（gov）用財政支出占GDP比重來表示。

2.3 數據來源和描述性統計變量

基于數據的科學性、可獲得性，本文選取中國31個?。▍^、市）（不含港、澳、臺地區）2013～2020年的面板數據進行實證分析。所有指標的原始數據均來源于國家統計局、《中國統計年鑒》和《中國城市統計年鑒》。分析2019年、2020年原始數據，發現新冠肺炎疫情爆發后，數字經濟與高質量發展指標并未帶來較大的數據波動，如受疫情影響較嚴重的湖北省，雖然2020年經濟出現負增長，但數字經濟及高質量發展相關數據也在正常變動范圍內。因此，2020年數據仍具有效性。描述性統計變量結果如表4所示。

表4 描述性統計變量

3 實證分析

3.1 時空變化分析

根據我國2013～2020年的經濟發展面板數據，分析數字經濟驅動下我國經濟高質量發展的時空分布及變化趨勢。

（1）我國高質量發展水平測算值范圍在0～0.6之間，呈現出東部＞中部＞西部，并且隨時間的推移這種分層布局并未發生較大改變?？傮w來看，隨時間的推移全國各省（區、市）的高質量發展水平都得到較為明顯的提升，但是整體高質量發展水平都較低，絕大多數省（區、市）的高質量發展水平值都低于0.3。超過0.3的省（區、市）都位于東部，這些?。▍^、市）經濟水平較高并且具有對外開放的優勢。西部地區的省（區、市）高質量發展水平值都低于0.2。其中增速最快的是海南省，在2019～2020年間，高質量發展水平直接翻了一番，其位于我國南部沿海地區，鄰近高質量發展水平最高的廣東省，能夠借助地理優勢充分發展，而西藏則增速最慢，高質量發展水平始終位于0～0.1范圍之間，這是由于西藏獨特的地理位置，阻礙了其像其他省（區、市）同步進入高質量發展進程中。

（2）按慣例把我國經濟區域劃分為東部、中部、東北部和西部四大地區，由圖1可知，僅有東部地區高質量發展水平高于全國均值，其余3個地區都低于全國平均值，表明我國高質量發展水平存在較大的地區差異。最高的東部地區高質量發展水平遠高于最低的西部地區，并且東部地區高質量發展水平在研究期間的增長速率最高，西部增長速率最低，東部地區經濟發展水平較高，交通基礎和“新基建”更加完善，鄰近沿海具有開放貿易的優勢，企業數字化發展水平遠遠領先于其余3個地區，因此利用這些優勢提升高質量發展水平速度最快。

圖1 不同地區高質量發展水平時間變化

3.2 空間自相關分析

進行空間計量分析之前，利用莫蘭指數去檢驗經濟高質量發展是否具有空間自相關性。莫蘭指數的測算需要先構建出空間權重矩陣Wij，本文選擇鄰接空間權重矩陣進行空間自相關性分析，即Wij＝1，表示兩?。▍^、市）相鄰；Wij＝0表示省（區、市）不相鄰。由于海南省位置相對特殊，本文選擇將其與廣東省鄰接。測算高質量發展全局Moran's I，如表5所示，2013～2020年其值始終為正，并且P值均通過顯著性檢驗，因此，說明高質量發展水平在研究期內具有正向空間自相關性。

表5 高質量發展全局Moran's I的結果

利用局部莫蘭指數分析我國高質量發展的空間聚集性，得出如下結論：

（1）2013年西部?。▍^、市）除寧夏、重慶、貴州3個?。▍^、市）外，均呈現出低－低聚集的分布；中部?。▍^、市）除江西呈現低－高聚集的分布外，其他省（區、市）聚集性不顯著；東部?。▍^、市）中海南省呈現出低－高聚集，江蘇省、上海市、浙江省、福建省呈現出明顯的高－高聚集分布，其余?。▍^、市）均聚集性不顯著。

（2）2016年全國高質量發展的聚集性沒有發生較明顯的變化，唯一變化的是安徽省由不顯著變為低－高聚集，可能原因是安徽省鄰近的浙江省和江蘇省增長的速度比其快，并且高質量發展水平高，因此形成了低－高聚集的分布格局。

（3）2020年空間聚集性依舊沒有發生太大變化，主要變化是被低－低聚集?。▍^、市）包圍的寧夏壯族自治區也變成低－低聚集，安徽省變回不顯著，變化最大的是海南省，其直接從低－高聚集變成了高－高聚集。海南省聚集性發生大變化，可能的原因是黨中央在2018年決定支持海南省建設自由貿易試驗區，自由貿易港的建設，讓海南省的對外貿易愈來愈頻繁，對外開放程度的飛速提升，直接推動了整個海南省的高質量發展進程，高質量發展水平在短時間內得到大大提升。從整體的聚集性看，西部?。▍^、市）大面積呈現低－低聚集性，由于缺乏具有明顯帶頭作用的?。▍^、市），大部分省（區、市）沒有能夠借助發展優勢的?。▍^、市）進行自我發展。因此，西部地區的四川省和重慶市，應借助建設成渝雙經濟圈的發展戰略，提高兩地高質量發展的同時，將發展優勢輻射到周圍的低水平?。▍^、市），加快整個西部地區高質量發展的步伐。

3.3 空間計量分析

3.3.1 計量模型回歸分析

利用空間雙固定杜賓模型進行空間計量回歸分析，結果如表6所示，得出如下結論：

表6 空間計量回歸結果

核心解釋變量dig的系數為0.202，并且通過了1%的顯著性水平檢驗，表明本地區數字經濟水平每增加1單位，能夠直接提高本地區0.202單位的高質量發展水平。

控制變量gov、tech的系數分別為0.151和1.596，并且都通過了1%的顯著性水平檢驗，表明本地區政府調控水平每提高1單位，能夠直接提高本地區0.151單位的高質量發展水平；本地區科技發展水平每提高1單位，能夠提高本地區1.596單位的高質量發展水平。其余控制變量均沒有通過顯著性水平檢驗，說明本地區交通基礎設施水平、金融發展水平和經濟發展水平還不能顯著地促進本地區的高質量發展水平。

Wx對應的dig系數為0.251，并且系數通過了1%的顯著性水平檢驗，表明鄰近地區的數字經濟水平與本地區的高質量發展水平呈正相關，隨著鄰近地區數字經濟水平提高1單位，本地區的高質量發展水平能夠提升0.251個單位，這驗證了假設2，即數字經濟對高質量發展具有溢出效應，并且還是正向的溢出效應。同時Wx對應的lneco和lnfinan的系數分別為0.101和0.031，分別通過了10%和5%顯著性水平檢驗，表明鄰近地區的經濟發展水平和金融發展水平的提升能夠推動本地區的高質量發展水平。而Wx對應的tech系數為－1.886，并且通過1%顯著性水平檢驗，表明鄰近地區的科技水平提高，不利于本地區的高質量發展水平，可能原因是鄰近地區科技水平的提高，集聚的科技發展要素僅在鄰近地區內流動，甚至會吸納本地區的科學技術人才和資源，導致本地區的高質量發展水平下降。

3.3.2 效應分解分析

為進一步探究數字經濟對高質量發展水平的影響，將效應進行分解，探究解釋變量對被解釋變量的影響程度。通過直接效應、間接效應、總效應來解釋影響程度。直接效應表示為本地區的解釋變量對本地區被解釋變量的影響大小，間接效應表示為鄰近地區解釋變量對本地區被解釋變量的影響，總效應表示為直接效應與間接效應的影響之和。根據效應分解結果（表略）顯示，無論是哪種固定效應模型下，數字經濟發展水平對高質量發展的直接效應、間接效應和總效應均通過了1%的顯著性水平檢驗。

從雙固定效應模型來看，間接效應的系數大于直接效應的系數，表明數字經濟對高質量發展的直接效應小于其間接效應，即鄰近地區數字經濟對本地區高質量發展的推動作用大于本地區自身數字經濟發展對本地區高質量發展的推動作用。

直接效應的顯著性再次證實假設1成立，數字經濟的發展，帶動著當地“新基建”的逐漸完善，引領當地的企業增加對新技術、新產品和新應用的開發，減少資源和能源消耗的同時，提高了企業的產出效應和服務效率，進而助推當地的高質量發展。

間接效應的顯著性再次證實假設2成立，表明數字經濟發展產生空間溢出效應顯著，數字要素在鄰近區域之間的傳遞與共享效率較高，某個地區數字化企業與數字型人才聚集，也能夠產生正向的空間溢出效應，進而帶動周圍地區高質量發展水平提高。

3.4 數字經濟與高質量發展耦合協調度分析

基于數字經濟對高質量發展存在正向直接效應和正向的空間溢出效應，進一步分析二者之間的耦合協調發展的狀況，分別計算出31個?。▍^、市）在2013～2020年的耦合度和協調度，并且研究四大區域的差異。計算結果用分子表示耦合度，分母表示耦合協調度（如表7）。

表7 數字經濟發展水平－高質量發展耦合系統的耦合度和協調度

從整體情況看，大多數?。▍^、市）的耦合度都在0.900以上，并且都處于高耦合度的穩定狀態下，一些省（區、市）在研究期間耦合度達到了1.000，其中在2018年全國31個省（區、市）的耦合度最高，12個省（區、市）的耦合度達到了1.000，表明我國數字經濟發展水平和高質量發展水平兩個系統之間，存在較強的相互作用，兩個系統之間的緊密程度很大。數字經濟發展水平與高質量發展有較強的相關性，說明兩者互相影響程度大，互相帶來有力的促進作用。

從不同地區情況看，將研究期內四個區域的耦合度從大到小依次排序（如圖2），呈現出東北地區＞中部地區＞東部地區＞西部地區，說明數字經濟發展水平與高質量發展水平的相關性在東北地區最為突出，而西部地區相關性最低。但是，僅從耦合度來看，并不能很好反應出耦合協調度的情況，在兩者相關性強的省（區、市）可能存在較低耦合協調度，兩者相關性偏低的省（區、市）也可能存在較高耦合協調度。高耦合協調度不僅需要高水平的耦合度，還需要高水平的綜合發展指數。

圖2 不同地區耦合協調度分析結果

從整體耦合協調度來看，研究期內絕大多數的?。▍^、市）耦合協調度的值在0.500以下，處于低度耦合協調和中度耦合協調狀態，說明我國31個省（區、市）在數字經濟發展水平和高質量發展水平之間的耦合協調度普遍偏低，兩者耦合協調發展程度具有較大的提升空間，推進兩者之間的協同發展有待加強。廣東省的耦合協調度最高，并且在研究期內耦合協調度的值均在0.500以上。一直處于高度耦合協調狀態，2019年后達到了極度耦合協調。從不同地區情況看，4個區域的耦合協調度都呈現出逐年增長的趨勢，在2013～2014年，耦合協調度從大到小依次是東部、東北部、中部、西部，2015～2020年耦合協調度從大到小依次是東部、中部、東北部、西部，研究期內東部耦合協調度始終最高，西部始終最低。中部、東北部、西部的耦合協調度始終低于全國平均水平，3個區域在研究期最后2～3年才進入中度耦合協調階段，并且3個區域的耦合協調度與東部地區存在較大的差距。

4 結論及建議

本文借鑒相關研究，構建數字經濟發展水平的指標體系和高質量發展的指標體系，并運用熵權法分別測算了我國31個?。▍^、市）在2013～2020年的數字經濟發展水平和高質量發展水平?；跍y算的高質量發展指標值進行時空變化分析和空間自相關分析，以數字經濟發展水平為解釋變量，高質量發展水平為被解釋變量，運用雙固定空間杜賓模型進行空間計量分析，最后構建出數字經濟－高質量發展耦合系統，分析兩系統的耦合協調程度。得出如下結論：

整體而言，我國絕大多數省（區、市）高質量發展水平較低，高質量發展水平呈現出東部＞中部＞西部，并且隨時間的推移這種分層布局并未發生較大改變。高質量發展水平在研究期內具有正向空間自相關性，西部地區絕大多數?。▍^、市）高質量發展水平呈現出低－低聚集，中部地區絕大多數省（區、市）高質量發展水平的聚集性不顯著，東部地區的江蘇省、上海市、浙江省、福建省呈現出明顯的高－高聚集，并且隨時間推移這種聚集性沒有發生太大變化。通過空間計量分析，數字經濟發展對高質量發展不僅存在正向直接效應，而且還存在正向的空間溢出效應，并且通過效應分解發現數字經濟發展產生的正向空間溢出效應大于直接效應?；跀底纸洕哔|量發展耦合系統分析，我國絕大多數省（區、市）的耦合度在0.900以上，處于高度耦合度的穩定狀態，但是研究期內絕大多數的?。▍^、市）耦合協調度的值在0.500以下，處于低度耦合協調和中度耦合協調狀態，東部地區耦合協調度始終最高，西部地區始終最低，而中部地區和東北部地區始終在二者中間，前兩年東北部大于中部，之后中部一直大于東北部。

通過上述實證分析結果，本文提出如下建議：

東、中、西部地區應結合自身在高新技術、自然資源稟賦和人力資源的優勢和短板，實施差異化數字經濟發展戰略，推動經濟高質量發展。高質量發展是多維度全方位的發展，發展過程中不得摒棄新發展理念下任意維度，但是我國地區之間存在不可忽略的差異，因此在全面發展過程中，應因地制宜擴大地區具有鮮明優勢維度的發展，同時彌補數字經濟發展滯后的相關維度。如東部沿海地區經濟基礎發展，人才資源聚集，在推動高質量發展過程中，發揮出創新和開放的維度的優勢，彌補綠色和協調維度的發展；而西部地區則保持好綠色發展的理念的優勢，吸引高技術人才和世界500強及高科技企業聚集西部，加大數字科技創新的投入力度，推動西部地區的高質量發展。

中、西部地區應加大數字基礎設施與新基建建設，打造創新人才高地。數字經濟的發展對高質量發展具有直接效應和間接效應，因此對于我國高質量發展水平具有低－低聚集和聚集性不顯著的地區，要加大數字基礎設施的建設與投入，推進企業的數字化發展，培養更多數字化技術與管理人才，在不同地區形成具有領頭作用的?。▍^、市），將數字經濟的紅利輻射到周圍相對落后的?。▍^、市）。如西部地區四川省和重慶市相對于西部地區其他?。▍^、市），經濟發展更快，數字經濟發展水平和高質量發展水平更高，因此，要發揮出其地區優勢，在自身趕超中部和東部先進?。▍^、市）的同時，將發展優勢輻射到周圍落后的?。▍^、市），促進整個落后的西部地區高質量發展。

統籌東、中、西部數字技術及產業鏈分工協調融合發展。針對我國數字經濟發展與高質量發展的耦合協調度整體較低，我國在推動數字經濟發展和加快高質量發展時，要重視發展的均衡性和協調性，國家層面統籌集成電路、量子技術、通信技術與智能裝備等高技術研發布局，避免低水平重復建設和同質競爭；地區層面加強數字技術信息技術的高端研發、先進制造與產業鏈的分工與協調，國家在人才、技術和資金上給中、西部地區提供支持，2022年中國首個數字經濟人才市場在重慶掛牌，成渝雙城經濟圈布局了西部最大的算力中心，需要進一步推進數字化的產業往西部地區和中部地區轉移，讓數字要素流動真正發揮出其不受時空限制的特性，東部地區保持技術領先發展的優勢，加強與落后地區的交流和合作，帶動落后地區步入高協調耦合的發展進程。