交通基礎設施建設促進經(jīng)濟增長的機制分析與效應檢驗

李紅鏑, 孫朝陽

(重慶交通大學 經(jīng)濟與管理學院,重慶 400074)

一、引言

黨的十八大以來,在以習近平同志為核心的黨中央堅強領導下,我國交通運輸行業(yè)取得舉世矚目的成就。2021年頒布的《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》明確提出,要發(fā)揮交通運輸在國民經(jīng)濟中的重要作用[1]。在此背景下,系統(tǒng)研究交通運輸對經(jīng)濟增長的作用機制和影響效應,契合國家發(fā)展戰(zhàn)略的內(nèi)在需求,具有重要的理論價值和實踐意義。

交通運輸如何以及在多大程度上影響區(qū)域經(jīng)濟增長一直存在爭論。從歷史數(shù)據(jù)來看,世界各個國家和地區(qū)經(jīng)濟快速增長階段都與同時期大規(guī)模的交通基礎設施建設密切相關[2]。從傳導機制來看,交通基礎設施建設通過促使要素、資源和技術等從中心城市向邊緣地區(qū)擴散來提高落后地區(qū)的生產(chǎn)效率[3]。從不同交通方式來看,王菲以我國制造業(yè)為研究對象,發(fā)現(xiàn)公路建設能夠提高地區(qū)產(chǎn)業(yè)競爭力,強化產(chǎn)業(yè)布局吸引力[4];王蕊根據(jù)內(nèi)陸港的特點,以深圳港為例,測算內(nèi)陸港口在不同時期的經(jīng)濟效益,得出內(nèi)陸港口投資對當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展促進效應顯著[5]。高波通過研究認為高鐵能夠通過改善勞動力配置效率、降低勞動力流動成本兩種途徑拉動經(jīng)濟增長[6]。高友才以37個航空港為研究對象,發(fā)現(xiàn)以樞紐機場為核心的臨空經(jīng)濟區(qū)是區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的重要“增長極”,對區(qū)域經(jīng)濟的拉動作用明顯[7]。然而相關證據(jù)表明,與發(fā)達地區(qū)聯(lián)通交通基礎設施并不必然會帶來經(jīng)濟增長:Atif Ansar等認為交通基礎設施投資只會在建設階段帶來短暫的經(jīng)濟增長[8];劉秉鐮基于中國1978—2003年的數(shù)據(jù)分析,認為交通運輸網(wǎng)絡密度的增加并非區(qū)域經(jīng)濟增長的原因[9];唐升通過GMM估計方法發(fā)現(xiàn),高鐵對中國中西部區(qū)域經(jīng)濟增長的促進效應暫時還沒有得到顯著展現(xiàn)[10];張杰認為我國的公路基礎設施建設對地區(qū)生產(chǎn)率產(chǎn)生抑制作用,由此激發(fā)的“鮑莫爾成本病”將會遏制地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展[11]。

近年來,為更加準確地把握交通基礎設施建設與經(jīng)濟發(fā)展之間的作用關系,學界運用多種模型工具開展研究,包括但不限于經(jīng)過改進的柯布—道格拉斯(Cobb-Douglas)生產(chǎn)函數(shù)[12]、似不相關回歸方法(SUR)[13]、雙重差分法(DID)[14]、面板向量自回歸(PVAR)模型[15]、中介效應模型[16]、耦合協(xié)調(diào)度模型[17]等,產(chǎn)出豐碩的學術成果,對后續(xù)研究有重要的指導借鑒意義。但已有研究大都忽視交通基礎設施建設所產(chǎn)生的地理空間效應:交通基礎設施不僅對地區(qū)之間商品、要素的流動產(chǎn)生影響,而且使生產(chǎn)活動在地區(qū)之間發(fā)生轉移[18]。因此,交通基礎設施對不同區(qū)域的影響呈現(xiàn)異質(zhì)性。為了更好地分析交通基礎設施建設對經(jīng)濟增長的直接影響和空間溢出效應,本文在新經(jīng)濟地理學框架下重新梳理交通建設影響經(jīng)濟增長和空間結構演化的內(nèi)在機制:一是從本地市場效應、價格指數(shù)效應和知識溢出效應三個方面揭示交通建設促進經(jīng)濟增長的作用機制,并刻畫其空間外部性產(chǎn)生的內(nèi)在機理;二是使用空間計量模型分析交通建設促進經(jīng)濟增長的直接效應和空間溢出效應。

二、空間經(jīng)濟學視角下交通建設影響經(jīng)濟增長的機理

自20世紀90年代,空間經(jīng)濟學逐漸將地理位置、交通運輸和土地利用納入分析框架[19]。空間經(jīng)濟學認為,經(jīng)濟活動的空間分布是不同類型的規(guī)模經(jīng)濟和人員、商品和信息轉移產(chǎn)生的運輸成本之間權衡的結果。此外,交通運輸還通過促進地區(qū)間的知識溢出來促進經(jīng)濟增長。因此,在空間經(jīng)濟學的分析框架下,區(qū)域一級層面,交通基礎設施建設對經(jīng)濟的促進效應主要通過降低運輸成本、提高運輸便捷性、提高運輸效率三條途徑實現(xiàn),其至少可以表達為強化本地市場效應、強化價格指數(shù)效應和強化知識溢出效應三條影響機制。

(一)交通基礎設施建設強化本地市場效應

本地市場效應是指對規(guī)模收益遞增產(chǎn)品具有相對較大需求的區(qū)域會有更大的產(chǎn)出比例[20]。交通基礎設施建設對本地市場效應的影響主要通過降低運輸成本、提高運輸便捷性、提高運輸效率三種途徑實現(xiàn)。出于對運輸成本的考慮,對于具有規(guī)模收益遞增特征的產(chǎn)業(yè),相對規(guī)模較大的區(qū)域將是凈出口者。從這個角度來看,交通基礎設施建設將帶來兩方面好處:一是運輸成本降低帶來商品價格下降,將增加商品的需求量,提高企業(yè)利潤;二是隨著企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模擴大,規(guī)模經(jīng)濟將進一步降低生產(chǎn)成本,提高廠商的生產(chǎn)率[21]。運輸便捷程度以及運輸效率提升將會在一定程度彌補企業(yè)受區(qū)位條件制約而存在的競爭劣勢,擴大區(qū)域中企業(yè)的市場范圍,提高商品的市場可達性及交易速率。由于經(jīng)濟規(guī)模的累加效應存在,區(qū)域范圍內(nèi)的市場競爭優(yōu)勢將逐步積累,進而引發(fā)本地市場的內(nèi)部結構調(diào)整。以上微觀影響在區(qū)域層面將帶來兩種空間效應:一是較高的經(jīng)濟利潤會吸引差異化可替代產(chǎn)品廠商向本地轉移,促進區(qū)域產(chǎn)業(yè)專業(yè)化;二是市場規(guī)模擴大將促進本地產(chǎn)業(yè)進一步分工和專業(yè)化。交通基礎設施通過影響經(jīng)濟要素的空間分布來重塑區(qū)域空間結構[22],除了形成集聚經(jīng)濟,交通基礎設施建設對不同區(qū)域、不同產(chǎn)業(yè)的影響可能存在顯著差異。歸根到底,交通基礎設施建設將通過廠商層面和區(qū)域層面的報酬遞增形成區(qū)域層面的動態(tài)比較優(yōu)勢,通過強化本地市場效應促進廠商向核心地區(qū)集聚。

(二)交通基礎設施建設強化價格指數(shù)效應

價格指數(shù)效應在空間經(jīng)濟學中指核心地區(qū)廠商集聚程度越高, 商品種類越豐富,該地區(qū)產(chǎn)品的均衡價格指數(shù)越低。在產(chǎn)業(yè)鏈層面,核心區(qū)上游廠商的集聚程度越高,商品種類越豐富,下游產(chǎn)業(yè)面對產(chǎn)品的均衡價格指數(shù)越低。隨著運輸成本下降以及運輸便捷程度、運輸效率提升,本地市場效應引致的產(chǎn)業(yè)集聚會強化核心區(qū)域的價格指數(shù)效應,從而促進廠商進一步集聚,形成正反饋;同時,價格指數(shù)效應本身會自我強化,進一步降低核心區(qū)的價格指數(shù)。然而,在傳統(tǒng)的新經(jīng)濟地理學模型中,企業(yè)跨區(qū)遷移沒有遷移成本,只有商品跨區(qū)流動存在冰山成本,但在實際經(jīng)濟活動中,人才、勞動力、資本和信息跨區(qū)流動都存在流動成本。因此,交通運輸對生產(chǎn)要素的影響效應主要來源于兩個方面:一是降低生產(chǎn)要素自身的流動成本;二是隨著運輸成本降低,其他地區(qū)產(chǎn)品在本地市場上的價格會隨之下降,這進一步降低本地區(qū)的價格指數(shù)[21]。價格指數(shù)效應是集聚經(jīng)濟的又一重要來源,與本地市場效應一樣具有路徑依賴的特征。

(三)交通基礎設施建設強化知識溢出效應

從知識生產(chǎn)的角度來說,一方面,人才在不同區(qū)域之間頻繁流動,通過知識溢出實現(xiàn)區(qū)域層面創(chuàng)新產(chǎn)出的報酬遞增。大量研究表明,知識溢出的外部性在城市和區(qū)域層面表現(xiàn)出更多的顯著性。交通設施通過降低人的流動成本,進而降低知識的獲取成本,提高技能勞動力的邊際產(chǎn)出,從而提高收入水平[23]。交通基礎設施建設能夠降低城市間的通勤成本,成本降低以及運輸便捷性與運輸效率提高,將通過影響出行意愿與出行可達性的方式為勞動力的頻繁流動提供有利條件,從而促進面對面交流層面上的信息傳播和知識溢出[24],并降低企業(yè)創(chuàng)新的社會成本[25]和投資風險[26]。另一方面,交通基礎設施建設帶來的知識成本降低與實效性增強,則為企業(yè)節(jié)約更多時間價值,從而提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,間接提高勞動力收入水平。從產(chǎn)業(yè)層面來說,交通運輸?shù)陌l(fā)展同時降低了本地廠商和其他區(qū)域廠商間基于產(chǎn)業(yè)供應鏈聯(lián)系的匹配成本,提高匹配效率,促進企業(yè)尋找更好的供應商,從而提高企業(yè)生產(chǎn)率。從信息傳播的視角看,交通基礎設施建設加強了企業(yè)間的聯(lián)系,使管理人員流通更加容易,有利于信息傳輸并提高監(jiān)控效率,使公司更愿意將生產(chǎn)任務外包給遠程附屬公司[27],由此引發(fā)經(jīng)濟重新布局。

三、研究方法與工具

(一)計量模型設定

正如理論分析表明,交通基礎設施建設存在顯著的空間溢出效應,因此不考慮地理空間因素的模型設定會使估計結果存在偏差。參考已有研究,基于傳統(tǒng)生產(chǎn)函數(shù),考慮交通基礎設施影響的區(qū)域經(jīng)濟增長模型,公式為

Y=Aα(Kg)β(Kt)f(L,X),

其中,Y表示總產(chǎn)出,A代表技術進步,α和β分別代表資本和勞動力的產(chǎn)出彈性系數(shù)(0<α,β<1),Kt代表當?shù)亟煌ɑA設施資本存量,Kg為該地區(qū)除交通基礎設施以外的固定資產(chǎn)資本存量,L表示勞動力投入,X為除上述變量以外的能夠影響一個地區(qū)總產(chǎn)出的各類要素所組成的向量,包括地理因素和新經(jīng)濟地理因素,由人力資本變量、出口總額、城市化水平、地方化經(jīng)濟等因素衡量。

交通基礎設施建設的正溢出效應是指交通基礎設施通過降低區(qū)域間要素流動成本,使得生產(chǎn)要素在區(qū)域間以較低的成本擴散,帶動相鄰地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展。交通基礎設施建設的負溢出效應是指對于經(jīng)濟發(fā)達地區(qū),交通基礎設施建設將加速周邊地區(qū)生產(chǎn)要素轉移至該地區(qū),對周邊地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展造成負面影響。

不同地區(qū)交通基礎設施建設對研究對象地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平的影響不盡相同。由此,在以某省級行政區(qū)為研究對象考察交通基礎設施建設對經(jīng)濟發(fā)展的影響時,利用空間權重矩陣賦予其他地區(qū)交通基礎設施建設以不同的權重。本文用OKti反映其他地區(qū)交通基礎設施建設對i地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的影響及區(qū)域間經(jīng)濟聯(lián)系,用Wij表示空間權重矩陣元素值,得到OKti的計算公式為

其中,Ktj表示j地區(qū)交通基礎設施資本存量。在此基礎上,包含交通基礎設施的地區(qū)生產(chǎn)函數(shù)可以擴充為

Y=Af(ρWY,Kt,Kg,OKt,L,X),

其中,ρWY表示地區(qū)經(jīng)濟增長的空間滯后,ρ表示空間滯后項回歸系數(shù),反映其他地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平對本地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平的影響程度。本研究關注交通基礎設施建設影響區(qū)域經(jīng)濟增長的“空間橋梁”,因此特別需要考察其他地區(qū)經(jīng)濟增長對本地區(qū)的影響。考慮到經(jīng)濟增長存在顯著的空間依賴性,在上述理論分析基礎上,構建空間滯后模型(SAR),測度增長空間溢出效應,模型設定如下

lnYit=α+λW*lnYjt+β1lnKtit+β2lnLit+β3lnXit+μi+λt+εit。

在上述模型基礎上,考慮其他地區(qū)交通基礎設施建設對本地區(qū)的影響,構建包含自變量空間滯后效應的空間Durbin模型,模型的優(yōu)點在于無論真實數(shù)據(jù)生成過程是空間滯后模型還是空間誤差模型,均可基于此模型得到系數(shù)的無偏估計。同時,其對潛在空間溢出效應的規(guī)模并未預先施加任何限制,使得模型對溢出效應的估計更具一般性[28]。空間Durbin模型設定如下

lnYit=α+λW*lnYjt+ρW*lnKtjt+β1lnKtit+β2lnLit+β3lnXit+μi+λt+εit,

其中,W表示N階空間權重矩陣,在本研究分別為基于空間鄰近、地理距離、經(jīng)濟距離和人口聯(lián)系構建不同的空間權重矩陣。空間權重矩陣與變量相乘則構成空間變量,利用空間權重加權的自變量加總(W*lnKtit)和其他控制變量加總,以反映其他地區(qū)交通基礎設施建設和影響因素對本地區(qū)經(jīng)濟增長的空間溢出效應。

(二)空間權重矩陣

空間權重矩陣的設定本質(zhì)上反映經(jīng)濟主體在空間中相互影響、相互依賴的方式和程度。在已有研究基礎上,本文將人口流動矩陣引入?yún)^(qū)域經(jīng)濟增長模型,以反映地區(qū)間經(jīng)濟基于人口流動的作用方式和程度,空間權重矩陣說明如下。

1.空間鄰接矩陣

空間鄰接矩陣僅考慮系統(tǒng)內(nèi)兩個地區(qū)是否相鄰——存在長度不為0的共同邊界[29]。若兩地區(qū)相鄰,則認為兩地區(qū)之間存在相互影響、相互依賴的關系,并將這種相互影響、相互依賴的程度賦值為1;若兩地區(qū)不相鄰,則將其相互依賴、相互影響的程度賦值為0。具體構造方法如下

2.地理距離矩陣

地理距離矩陣又名地理距離衰退矩陣,該矩陣的構建是以“兩地質(zhì)心距離越遠,兩者之間的空間效應越弱”為假設前提[29]。地理距離矩陣的構建如下

其中,dij表示i地質(zhì)心距j地質(zhì)心的距離。

3.經(jīng)濟距離矩陣

經(jīng)濟距離矩陣反映的是兩個地區(qū)在經(jīng)濟層面聯(lián)系的緊密程度。僅靠地理位置的遠近可能無法準確反映不同地區(qū)在經(jīng)濟層面聯(lián)系的緊密程度。為此,以經(jīng)濟層面聯(lián)系的緊密程度為依據(jù),對兩地之間的影響作用賦權[30]。經(jīng)濟距離矩陣構造如下

4.人口流動矩陣

區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展與人口流動密不可分。已有研究一般采用重力模型或調(diào)查方法估計人口流量[31]。有學者指出,模型估算得到的人口流動數(shù)據(jù)與真實數(shù)據(jù)存在較大差異[32]。隨著信息技術與大數(shù)據(jù)服務發(fā)展日益成熟,獲取區(qū)域間人口流動數(shù)據(jù)相對容易。本文使用“百度遷徙”數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)來源,將省級行政區(qū)的出發(fā)城市作為矩陣的行,以終點城市作為矩陣的列,構建人口流動矩陣,標準化后即為人口流動空間權重矩陣。

(三)指標和數(shù)據(jù)說明

經(jīng)濟增長。衡量某個地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平常用地區(qū)生產(chǎn)總值作為指標,本次研究數(shù)據(jù)時間跨度長,價格水平變化較大,故利用GDP平減指數(shù)對地區(qū)生產(chǎn)總值進行平減換算。

交通建設。選用“交通基礎設施資本存量”作為核心解釋變量,以衡量交通基礎設施的總體水平。資本存量測定使用“永續(xù)盤存法”。在估算交通基礎設施固定資本存量時,需要明確估算基期的選取,本文借鑒張軍、張學良等研究成果[33-34],以2003年為估算基期,全國各省市分行業(yè)固定資產(chǎn)形成總額的折舊率均取9.6%;固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)采用國家統(tǒng)計局網(wǎng)站公布的數(shù)據(jù);估算方法使用基年的固定資產(chǎn)投資額除以10%。

四、計量結果分析

(一)交通基礎設施對經(jīng)濟增長的整體效應

本文采用空間滯后模型(SAR)和空間杜賓模型(SDM)估計交通投資影響經(jīng)濟增長的直接效應與空間溢出效應。使用全國省級面板數(shù)據(jù),并采用地理鄰接矩陣、地理距離矩陣、經(jīng)濟距離矩陣和人口流動矩陣作為空間權重矩陣,分別進行回歸分析。模型中各個變量的系數(shù)估算結果見表1和表2,其中表1是多維空間權重矩陣下,利用SAR模型估計得出的基本效應參數(shù),反映全國29個省、自治區(qū)及直轄市的整體影響效應;表2是利用相同的空間權重矩陣,使用SDM模型估計的結果。回歸結果顯示,利用SAR、SDM兩種模型對四種空間權重矩陣狀態(tài)下的變量進行估計,交通基礎設施資本存量的回歸系數(shù)均顯著為正;同時,反映空間溢出效應WY的回歸系數(shù)λ也在1%水平上顯著為正,說明在省級空間尺度層面,交通基礎設施對經(jīng)濟增長具有顯著的促進作用,且空間溢出效應顯著。

表1 SAR模型的估計結果

表2 SDM模型的估計結果

具體來說,地理鄰接矩陣下的核心解釋變量lnKt通過10%條件下的顯著性檢驗,其他三種空間權重矩陣下的核心解釋變量均通過1%顯著性水平檢驗。不考慮控制變量對經(jīng)濟的影響,交通基礎設施對經(jīng)濟增長表現(xiàn)出顯著的正效應。使用SAR模型,在地理鄰接、地理距離、經(jīng)濟距離、人口流動四種空間權重矩陣下,交通基礎設施對經(jīng)濟增長的影響系數(shù)分別為0.0384、0.0593、0.0487、0.0488,估算結果至少在5%水平下顯著,即交通基礎設施投資每增長10%,將會帶來0.38%～0.59%的經(jīng)濟增長。在SDM模型的估計結果中,在地理鄰接、地理距離、經(jīng)濟距離和人口流動四種空間權重矩陣下,估算系數(shù)分別為0.0384、0.0572、0.0612和0.0633,估計結果至少在10%水平下顯著,即交通基礎設施投資每增長10%,將會帶動0.38%～0.63%左右的經(jīng)濟增長。兩種模型下,不考慮空間相互關系的計量結果會高估本地區(qū)交通基礎設施投資對經(jīng)濟增長的貢獻。

表2中,使用SDM模型的估計結果顯示,W*LnKt的回歸系數(shù)在地理距離、經(jīng)濟距離、人口流動空間權重矩陣下顯著為負,影響系數(shù)分別為-0.0875、-0.0748、-0.1070,且在經(jīng)濟距離矩陣、人口流動矩陣中表現(xiàn)出1%水平上的顯著性。結果表明,其他地區(qū)的交通基礎設施建設對本地區(qū)經(jīng)濟增長產(chǎn)生顯著的負效應。以人口流動矩陣為例,其他地區(qū)交通基礎設施存量每增長1%,會使本地經(jīng)濟增長下降0.107%。此結果說明隨著某地區(qū)交通基礎設施的增加,經(jīng)濟效率提高,會使其他地區(qū)的經(jīng)濟活動通過人口流動向該地區(qū)轉移,從而降低本地區(qū)經(jīng)濟的增長速度。W*LnKt的回歸系數(shù)顯著為負,說明交通基礎設施建設具有顯著的空間競爭效應,是各個地區(qū)擴大經(jīng)濟規(guī)模的重要手段。

總體來說,估算結果與國內(nèi)外其他類似研究接近。但對比回歸結果可以發(fā)現(xiàn),在SAR模型中,地理鄰接矩陣的估算結果數(shù)值偏低。一方面,地理鄰接矩陣只考慮鄰近地區(qū)經(jīng)濟的溢出效應,沒有包括非相鄰地區(qū)之間的相互影響;另一方面,說明地理距離、經(jīng)濟距離和人口流動是地區(qū)之間更重要的經(jīng)濟影響因素。在SDM模型中,W*LnKt的回歸系數(shù)在四個矩陣中的數(shù)值依次變大,顯著性逐漸增強,說明人口流動是影響地區(qū)經(jīng)濟增長的重要因素。

(二)交通基礎設施促進經(jīng)濟增長的直接效應和間接效應

經(jīng)濟增長模型的系數(shù)估算結果在一定程度反映促進效應的大小,但估計參數(shù)僅僅是提取變量系數(shù)中基于空間權重矩陣的最大公約數(shù),不能得出解釋變量對被解釋變量的直接影響效應和溢出效應的實際數(shù)值。為了更準確地度量并反映交通基礎設施對經(jīng)濟增長的影響,參考LeSage的做法[37],運用偏微分,分解交通基礎設施對地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的影響,得出直接效應與間接效應。其中直接效應指的是某區(qū)域交通基礎設施對本地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的影響效應,間接效應是度量某區(qū)域的交通基礎設施對其他地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的影響,或稱溢出效應。本文將空間杜賓模型改寫為

Yit=(In-ρW)-1αln+(In-ρW)-1(Xβ+WXθ)+(In-ρW)-1ε,

整理可得

Yit=Pr(W)xr+Q(W)lnα+Q(W)ε,

其中,Pr(W)=Q(W)(Inβ+Wθr),Q(W)=(In-ρW)-1,In為n階單位矩陣。亦即

直接效應為Pr(W)中對角元素的平均值,間接效應為Pr(W)中非對角元素的平均值。二者相加即為總效應。

從直接效應來看。在SAR模型中,四種空間權重矩陣下交通基礎設施建設對經(jīng)濟增長的直接促進效應分別為0.0432、0.0639、0.0523和0.0524,除在空間鄰接矩陣下5%的水平上顯著為正,在其他矩陣下均通過1%水平下的顯著性檢驗。說明從全國整體來看,各地區(qū)的交通基礎設施建設對本地區(qū)的經(jīng)濟增長具有顯著的正向促進效應。地區(qū)交通基礎設施建設投資每增長10%,將會帶來本地區(qū)經(jīng)濟增長0.432%～0.524%。在SDM模型中,四種空間權重矩陣下交通基礎設施建設對經(jīng)濟增長的影響系數(shù)分別為0.0432、0.0519、0.0573和0.0571,且均通過至少5%水平下的顯著性檢驗,說明從全國整體來看,各地區(qū)的交通基礎設施建設對本地區(qū)的經(jīng)濟增長具有顯著的正向促進效應。

從間接效應來看。在SAR模型中,四種空間權重矩陣下交通基礎設施建設對經(jīng)濟增長的間接效應分別為0.0523、0.0942、0.0747和0.0772,且至少在5%的水平下顯著為正,即交通基礎設施投資每增長10%,將影響其他地區(qū)經(jīng)濟增長0.523%～0.942%。在SDM模型中,地理距離、經(jīng)濟距離、人口流動三種矩陣下,交通基礎設施對經(jīng)濟增長的間接效應均為負,影響系數(shù)分別為-0.1170、-0.0879和-0.1480,且均通過至少10%水平下的顯著性檢驗,說明交通基礎設施投資對其他區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生負向的空間溢出效應。此現(xiàn)象可能是由于集聚效應大于擴散效應:一方面,交通基礎設施建設會降低運輸成本,使生產(chǎn)資料、企業(yè)廠商等在此聚集,此為聚集效應;另一方面,經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)在與其他地區(qū)經(jīng)濟交流時,會產(chǎn)生技術或資本的外溢,即擴散效應。從測算結果推斷,交通基礎設施的區(qū)域差異可能是擴大區(qū)域間經(jīng)濟發(fā)展水平差距的一個重要因素。

從總效應來看。在SAR模型中,四種空間權重矩陣下交通基礎設施建設對經(jīng)濟增長的總效應分別為0.0995、0.1581、0.1270和0.1295,且至少在5%的水平下顯著為正。回歸系數(shù)表明,交通基礎設施投資每增長10%,經(jīng)濟增長的總促進效應可達到0.995%～1.295%。但是在SDM模型中,交通基礎設施建設對本地經(jīng)濟增長的間接效應為負,使得本地交通基礎設施建設對本地的總效應為負,但不顯著。此結果說明,當不考慮交通基礎設施建設對其他地區(qū)的影響時,交通基礎設施建設對本地經(jīng)濟增長的總促進效應為正,但考慮交通基礎設施建設會對其他地區(qū)的經(jīng)濟產(chǎn)生負的溢出效應,特別是當負效應大于正效應時,會使本地交通基礎設施建設對本地經(jīng)濟增長的總效應減少。

從控制變量對經(jīng)濟增長的影響方面來看。在四種空間權重矩陣下測算各個控制變量對經(jīng)濟發(fā)展的促進作用,人口數(shù)量對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的直接效應在0.5～0.6,約為0.6;人口受教育年限對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的直接促進效應在0.3～0.45,而間接效應在0.3～0.5。以上所述的效應測算值均通過1%水平下的顯著性檢驗。這說明一個地區(qū)的人口數(shù)量與其接受教育的程度能夠在很大程度上促進一個地區(qū)及相鄰地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平。城市化率對區(qū)域經(jīng)濟的促進效應最大,在地理距離矩陣、經(jīng)濟距離矩陣、人口流動矩陣下,城市化率每提高1%,對本地區(qū)及其他地區(qū)的促進效應均大于1,且均通過1% 條件下的顯著性檢驗。出口和產(chǎn)業(yè)聚集都對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展有較強的直接效應與間接效應。

五、結論與政策啟示

本文基于空間經(jīng)濟學的理論框架,揭示交通基礎設施建設促進經(jīng)濟增長和空間結構演化的內(nèi)在機理。并利用全國29個省(自治區(qū)、直轄市)2003—2020年的面板數(shù)據(jù),測度交通基礎設施投資對區(qū)域經(jīng)濟增長的影響效應,后利用偏微分的方法進行效應分解,進一步分析得到交通基礎設施建設的空間溢出效應。主要研究結論如下:交通基礎設施建設主要通過強化本地市場效應、價格指數(shù)效應和知識溢出效應三條路徑促進地區(qū)經(jīng)濟增長,并引發(fā)經(jīng)濟活動的空間集聚和擴散,從而在空間上表現(xiàn)出交通基礎設施建設的空間溢出效應。在我國省級空間尺度下,交通基礎設施建設對本地經(jīng)濟增長呈現(xiàn)顯著的直接促進效應,其產(chǎn)出彈性在0.043～0.057,即交通基礎設施投資每增長1%,會促進經(jīng)濟增長增加0.043%～0.057%;而不考慮空間溢出效應的估計結果,會高估本地區(qū)交通基礎設施建設對經(jīng)濟增長的貢獻,低估其他地區(qū)經(jīng)濟增長對本地區(qū)的貢獻。通過設定不同的空間權重矩陣,本地區(qū)交通基礎設施建設會通過經(jīng)濟聯(lián)系特別是人口聯(lián)系抑制周邊地區(qū)的經(jīng)濟增長,使交通基礎設施建設表現(xiàn)出負的空間溢出效應。本地區(qū)的人力資本水平、人口數(shù)量、城市化率、工業(yè)集聚等其他因素對區(qū)域經(jīng)濟增長同樣表現(xiàn)出顯著的促進效應。

首先,交通基礎設施建設對區(qū)域經(jīng)濟增長具有顯著的促進作用,今后一段時間仍然要加大交通基礎設施建設,合理投資交通基礎設施,從而為本地區(qū)的經(jīng)濟增長提供要素流動的載體和經(jīng)濟活動的支撐。其次,充分發(fā)揮交通基礎設施建設正的空間溢出效應,規(guī)避負的空間溢出效應,促進地區(qū)間的相互促進和協(xié)調(diào)發(fā)展。特別是經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū),可利用區(qū)位優(yōu)勢,因地制宜,發(fā)展地區(qū)特色產(chǎn)業(yè),促進產(chǎn)業(yè)集聚,增強地區(qū)經(jīng)濟優(yōu)勢。最后,地方政府決策過程中要充分考慮區(qū)域之間的聯(lián)系,將空間相關性研究作為戰(zhàn)略制定的“先行棋”,采取“合作大于競爭”的策略,避免地區(qū)間交通基礎設施建設的惡性競爭。受到研究數(shù)據(jù)的限制,本研究只在省級空間尺度分析交通建設的經(jīng)濟效應,在數(shù)據(jù)可獲取的情況下,未來可將研究落在更小的空間尺度下。