數字經濟對區域經濟增長收斂的影響研究

李衛東 馮雨佳 陳鏡宇

（北京交通大學經濟管理學院，北京 100044）

引 言

隨著改革開放政策的實施，我國經濟進入了飛速發展的階段，經濟實力位居世界前列。但同時我國經濟發展的公平問題愈發嚴峻，2022 年的GDP 數據顯示，北方地區的GDP 僅占全國總GDP的35.3%，南北經濟差距高達35 萬億，北方城市僅剩首都北京位于GDP 排名的前十位。值此情形，黨的二十大報告提出，“促進區域協調發展。深入實施區域協調發展戰略、區域重大戰略……”。

長江經濟帶發展戰略作為三大發展戰略之一，對推動區域協調發展具有重大意義。長江經濟帶橫跨東、中、西三大板塊，人口和生產總值均超過全國總量的40%，在我國經濟高質量發展中具有重要的引擎作用［1］。但由于該經濟帶沿著長江流域橫跨東、西兩端，受空間距離以及貿易壁壘的束縛，該區域經濟協調發展始終存在著一定的割裂情況，2022 年下游GDP 總量約占全國GDP 的24.1%，而中游和上游GDP 總量均占全國總量的11%左右，相差約13 萬億元［2］。因此，如何加速推動長江經濟帶城市的經濟收斂仍有待進一步的研究。

數字經濟的出現為此提供了可能。中國信息通信研究院發布的《中國數字經濟發展報告（2023年）》 指出，2022 年我國數字經濟規模達到50.2萬億元，同比名義增長10.3%，占GDP 比重相當于第二產業占國民經濟的比重，達到41.5%，可見數字經濟在國民經濟中發揮的重要作用［3］。數字經濟對區域經濟發展具有深刻復雜的影響，數字經濟創造了換賽道優勢，且緩解了經濟活動的時空限制，強化了區域、市場和主體關聯，促進了經濟的長期收斂； 另外，數字經濟可能也會引發數字鴻溝，加劇區域不平衡。因此，數字經濟能否促進長江經濟帶城市的經濟增長收斂仍然有待進一步的研究。對此，本文從空間收斂分析的角度出發，就數字經濟對區域經濟增長收斂性的影響進行分析，并進一步探討其動態變化特征。

既有研究多從全國層面探究數字經濟對經濟增長收斂的影響，鮮有研究關注到長江經濟帶這一重點區域層面，本文的研究對長江經濟帶發展戰略的推動具有直接的現實意義。本文探究了數字經濟對經濟增長收斂影響的動態變化特征，豐富了既有研究的視角。同時，本文以城市衛星燈光數據替代GDP 數據，彌補了部分西部城市的數據缺失問題，增強了實證結果的可信度和說服力。

1 文獻綜述

目前，越來越多的學者采用不同區域的研究樣本，探討數字經濟對經濟增長收斂的影響，但關于該問題的結論尚未形成統一的觀點。

一些學者就國際層面展開研究，認為以互聯網為核心的數字經濟對經濟增長收斂有一定的促進作用。Choi 和Yi［4］利用1991～2000 年207 個國家的數據，發現在將投資率、政府消費率和通貨膨脹作為控制變量后，互聯網對經濟增長發揮著顯著的促進作用。張伯超和沈開艷［5］以“一帶一路” 國家為研究區域，構建了數字經濟發展就緒度指標體系，發現各國在要素稟賦與基礎設施、信息通信技術水平以及創新環境方面存在較大差異，指出數字經濟的發展可以帶動沿線國家信息基礎設施的互通建設，進而優化資源配置，對實現沿線國家經濟互聯共通具有重要意義。但同時，也有學者持相反觀點。Noh 和Yoo［6］借助OLG 模型，通過對1995 ～2002 年間60 個國家的數據進行實證分析，發現在貧富差距較大的國家中，互聯網普及率的增加會對經濟發展產生不利影響，從而加劇數字鴻溝問題。Vicente 和López［7］以歐盟27 個國家為研究樣本，發現存在明顯的數字鴻溝現象。

也有較多學者基于我國省域層面，針對數字經濟對經濟增長收斂的影響展開實證研究。邵秀燕和陳思華［8］基于收斂分析框架，采用衛星燈光數據測度地區經濟狀況，發現我國城市經濟增長表現出明顯的收斂特征，數字經濟在此過程中發揮了顯著促進作用。曾祥炎等［9］利用2011 ～2019年270 個城市的面板數據，構造了空間杜賓計量模型，發現數字經濟有利于推動經濟增長，促進區域經濟收斂并縮小地區經濟差距。同時也有部分學者持相反的觀點，索羅在1987 年提出經典的“ICT 生產率悖論”，而數字經濟的發展高度依賴于互聯網等新一代信息技術，因此部分學者認為數字經濟會對經濟增長收斂產生負向影響或者不會產生顯著影響。如林娟［10］運用泰爾系數考察了2000～2013 年我國31 個省（區、市）的互聯網普及率，指出互聯網整體上對經濟增長收斂起到抑制作用。

除此之外，也有部分文獻基于區域視角研究經濟增長收斂問題，如城市群、東、中、西三大區域和八大綜合經濟區，但少有研究考慮數字經濟的作用如何。薛永剛［11］以長三角和珠三角城市群為研究區域，采用空間滯后模型分析了空間σ收斂性和β收斂性，指出珠三角城市群存在σ收斂和β收斂，長三角城市群不存在σ收斂性，但存在β收斂。斯麗娟和王超群［12］利用2000 ～2018年十大城市群的夜間燈光數據，采用Dagum 基尼系數、Kernel 密度估計考察我國城市群區域經濟差異及動態演變，指出城市群總體和各城市群均存在明顯的絕對β收斂和條件β收斂特征。

綜上所述，目前關于數字經濟對經濟增長收斂影響的研究重點主要集中于國家、省級、東、中、西三大區域等宏觀層面，針對長江經濟帶的研究較少。當前，城市已經成為承載各類資源稟賦的重要載體，而長江經濟帶更是我國重要的戰略性區域。鑒于此，本文選取2013 ～2022 年長江經濟帶110 個地級市，探討數字經濟對經濟增長收斂的影響，以期為推動長江經濟帶數字經濟發展水平和長江經濟帶發展提供借鑒和啟示。

2 機制分析與研究假設

數字經濟對經濟增長收斂性的影響可以分為直接效應和間接效應。如圖1 所示，就直接效應而言，發達地區倚賴集聚理論認為其雄厚的經濟基礎使其更易吸引經濟活動，實現資源有效配置，提升區位優勢［13］。在長江經濟帶地區，由于初始經濟發展水平的不同以及報酬遞增效應的存在，發達城市在初期具有先發優勢，并通過網絡外部性和正反饋機制保持擴大； 另外，落后地區由于經濟基礎薄弱和技術落后，限制了信息和經濟的發展，處于后發劣勢。這或導致兩極化，發達城市以顯著的經濟基礎優勢，充分利用資源和數字技術機遇，實現快速發展。而落后地區由于經濟基礎薄弱，難以發揮數字技術等資源最大效益，導致增長滯后，進而擴大地區間差距，難以實現經濟增長收斂。目前長江經濟帶數字經濟發展不平衡，是否形成經濟增長收斂仍需深入研究。

圖1 直接效應

間接效應表明，數字經濟對經濟增長具有空間溢出效應，如圖2 所示。數字經濟的發展不僅能促進本地經濟，也顯著影響了鄰近地區經濟增長。數字技術具有空間依賴性，能夠促進“互聯互通、共建共享”，通過技術溢出效應，解除空間距離限制，克服阻力，加強地區溝通。這有利于落后地區充分利用資源，實現經濟追趕，最終實現經濟收斂。

圖2 間接效應

具體而言，宏觀產業層面，數字技術推動知識高效傳播，本地區與外部知識的融合可以創造更多價值。數字技術革新使大量信息和知識擴散至落后地區，有助于產業結構升級，衍生新的商業模式，如智能制造等。進而通過長尾效應創造新的經濟增長點，為趕超發達地區提供了可能［14］。微觀企業層面，面對涌入的大量知識和信息，落后地區需高效識別、吸收并轉化為有用信息。企業借助數字技術，通過全質量控制實現從研發到生產的精準匹配，提高運營管理效率，優化資源利用率； 通過生產模塊化分工，實現科學生產與協作，有助于落后地區發揮生產比較優勢，形成經濟收斂趨勢。

由此，提出本文的假設1 和假設2。

H1： 數字經濟對區域經濟增長收斂性具有正向影響。

H2： 數字經濟對其他地區的經濟增長收斂性具有空間溢出效應。

長江經濟帶上、中、下游地區橫跨西、中、東三大地帶，呈現沿江分布的經濟特征。經濟基礎、產業結構等方面的差距使得經濟增長水平存在較大的差異，下游地區借助優越的地理位置和政策紅利，擁有豐富的資源用以發展經濟。相比之下，上游和中游地區缺乏優質資源，導致其與下游地區差異較為明顯。如有研究發現中、西部城市表現出經濟增長收斂現象，尤其在相對落后的西部地區，數字經濟發揮更顯著的促進作用［8］。因此，提出本文的假設3。

H3： 數字經濟對長江上、中、下游城市經濟增長收斂性的影響具有區域異質性。

數字經濟對經濟增長收斂的促進作用并非恒定，可能會呈現隨時間動態變化的特征［15］。由于經濟發展水平、數字基礎設施和互聯網普及率的不同，數字經濟的影響程度存在顯著差異。當數字經濟發展水平較高時，基礎設施完善、創新能力強，有助于提高資源利用率，因此對經濟增長收斂的促進作用可能在較低水平時更顯著，呈現時間異質性。如林娟［10］指出，2004 ～2006 年全國網民差距持續縮小，但速度減緩，2007 ～2013 年全國及各地區的差異均呈現出先縮小后逐漸趨于平穩的狀態。由此，提出本文的假設4。

H4： 數字經濟對長江經濟帶城市經濟增長收斂性的影響具有時間異質性。

3 研究設計

3.1 模型的構建與選擇

數字經濟和經濟增長均表現出較強的空間相關性，因此本文選擇運用空間計量模型來分析數字經濟對經濟增長收斂性的影響。空間杜賓模型可以認為是空間滯后模型和空間誤差模型的結合，參考潘文卿［16］的研究，本文構建了絕對β收斂和條件β收斂的空間杜賓模型，如下所示：

其中，gyi，t代表地區i在t期的人均產出增長率，即gyi，t＝ln（yi.t）－ln（yi.t－1），ln（yi.t－1）表示地區i在上一年的經濟發展水平。ρ為空間自回歸系數，即被解釋變量空間滯后項系數。φ1、φ2為自變量系數。θ、θ1、θ2為自變量空間滯后項的系數。W為空間權重矩陣，本文根據研究問題，選擇了反距離權重矩陣。

3.2 變量選取與數據說明

（1） 被解釋變量： 經濟增長率

與常見的GDP 增長率衡量方式不同，本文選取了NPP－VIIRS 夜間燈光這一指標以表征長江經濟帶各城市的經濟增長情況。其主要原因有以下兩點： ①城市夜間燈光數據的統計范圍更為廣泛，有效彌補了樣本期內長江經濟帶上游地區40 個城市GDP 統計數據的缺失問題； ②夜間燈光數據的統計結果更加客觀和準確［17］。從統計動機來看，相較于GDP 數據，夜間燈光數據并不屬于官員政績的重點考核指標，因而受到人為因素的干擾程度更小，數據可信度更高。有研究指出地方官員的政治晉升激勵顯著影響了城市GDP 數據的真實性［18］。從使用效果來看，夜間燈光數據不僅能準確反映當期的經濟增長情況，而且不會受到價格波動因素的影響。此外，為降低該數據在成像階段由于氣體燃燒微光而受到的負面影響，本文參考已有文獻，采用八鄰域窗口平滑法，經過裁剪、坐標變換、投影等操作對原始數據進行了校準處理［19］。

（2） 核心解釋變量： 數字經濟發展指數

大水網工程是“十二五”山西省委、省政府決策的重大基礎設施建設項目，也是水利部確定的河湖水系連通試點工程。在大水網工程中有許多導流隧洞、溢洪道等受高速水流沖刷的水工建筑物都需要抗沖磨、抗裂性能強的混凝土。摻入有機合成纖維對混凝土進行改性稱作纖維混凝土，與普通混凝土相比纖維混凝土具有較高的抗沖磨、抗裂等性能。

本文借鑒趙濤等［20］的研究，考慮到地級市層面的數據可得性，從互聯網發展和數字金融普惠兩方面對數字經濟綜合發展水平進行測度。對于地級市層面互聯網發展的測度，借鑒黃群慧等［21］的方法，采用4 個指標進行衡量。對于數字金融發展，采用由北京大學數字金融研究中心和螞蟻金服集團共同編制的中國數字普惠金融指數衡量［22］。本文所構建的綜合評價指標體系如表1 所示。借助STATA16.0，利用熵值法，將以上5 個指標的數據標準化后降維處理，得到中國城市數字經濟綜合發展指數，記為dei。

表1 中國城市數字經濟綜合評價指標體系

（3） 控制變量

本文從生產函數出發，結合對GDP 增長起明顯貢獻和拉動作用的三大需求，即國內消費、投資和出口，選取了以下控制變量： 資本投入，以固定資產投資占地區生產總值的比重表示； 勞動投入，以各地區年末單位從業人數與城鎮私營和個體從業人員數之和表示； 人力資本，以普通高等學校學生數占總人口的比重表示； 出口依賴，以出口額占地區生產總值的比重表示； 社會消費水平，以各城市人均社會消費品零售額表示； 政府財政支出，以財政支出占地區生產總值的比重代替； 產業結構，以第三產業增加值占GDP 的比重表示［23］。

3.3 數據來源與描述統計

本文根據《長江經濟帶發展規劃綱要》 劃定的范圍，最終選取了2013～2022 年長江經濟帶11個省（區、市）共110 個地級市的數據作為樣本進行實證研究。夜間燈光數據來源于美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）官網，數字普惠金融指數來源于北京大學數字金融研究中心，其他數據均來源于《中國城市統計年鑒》。同時，考慮到數字經濟發揮作用的時間滯后性，參考曾祥炎等［9］的研究，實證部分均對數字經濟進行了滯后1 年的處理，以更符合實際情況。表2 為所有變量的描述性統計結果。

表2 描述性統計結果

4 實證結果分析

4.1 空間相關性檢驗

Moran's I 指數常用來進行空間相關性檢驗，其絕對值越接近于1 則說明區域間的空間自相關性越強。本文采用反距離權重矩陣檢驗2013 ～2022 年長江經濟帶區域的全局Moran's I 指數，結果如表3 所示，均大于0 且在1%的水平上顯著，大小位于0.204～0.244 之間，總體上呈上升趨勢，說明區域內存在著一定的空間依賴性，且聯系在不斷加強，因此可以采用空間計量模型進行深入研究。

表3 2013～2022 年經濟發展水平的莫蘭指數結果

4.2 數字經濟對經濟增長收斂的空間計量分析

表4 為式（1） 和（2） 的估計結果，分別表示了在反距離權重矩陣下絕對β收斂和條件β收斂的空間回歸結果。在對絕對β收斂的檢驗中，列（5） 結果顯示，未控制任何條件時，初始經濟發展水平y的估計系數在1%的水平上顯著為負，表明長江經濟帶城市在2013 ～2022 年存在絕對β收斂。考慮到基礎條件差異，同時為了研究數字經濟在經濟收斂中的作用，加入其他變量進一步分析條件β收斂。列（6） 結果表明，空間自回歸系數顯著為正，說明長江經濟帶內其他地區的經濟增長對本地區的經濟增長有促進作用。同時變量lndei的估計系數顯著為正，說明數字經濟的發展將加快地區經濟增長的收斂，驗證了假設1。

對比列（5） 和列（6） 可知，條件β收斂的速度為0.095，大于絕對β收斂的速度0.086，即數字經濟對于實現地區間經濟收斂有一定的促進作用。結合前文機制分析，說明數字經濟對經濟增長收斂的影響在直接路徑和間接路徑的復雜作用下，綜合表現為積極影響。

4.3 穩健性檢驗

（1） 替換空間權重矩陣

參考史學貴和施潔［24］的做法，進一步選擇反距離權重矩陣的平方進行穩健性檢驗，當i≠j時，W中的元素Wij設為，否則取值為0。由表5的列（1） 和列（2） 的結果可知，采用新的空間權重以后，各系數的符號和顯著性并沒有發生明顯變化，說明結果具有穩健性。

表5 穩健性檢驗結果

（2） 替換解釋變量

考慮到傳統經濟數據應用的廣泛性，參考常見做法采用每百人互聯網用戶數衡量數字經濟發展水平進行驗證［25］。由表5 列（3） 和列（4）的結果可知，lny的系數顯著為負，lndei的系數顯著為正，說明結論沒有變化，依舊具有穩健性。

4.4 空間效應的分解

兩類空間權重矩陣下，運用偏微分方法將數字經濟發展的空間溢出效應分解為直接效應、間接效應兩部分，如表6 所示。對比結果發現：

表6 空間效應分解結果

（1） lny在兩種空間權重矩陣下的直接效應、間接效應、總效應均顯著為負，說明本地區的經濟增長是收斂的，且本地區對周邊地區的經濟增長收斂具有促進作用，即長江經濟帶城市經濟增長存在明顯的收斂性，且具有一定的空間溢出效應； （2） lndei在反距離權重矩陣的平方下，直接效應、間接效應和總效應都顯著為正，且對比系數大小發現間接效應要強于直接效應，說明數字經濟對經濟增長收斂的促進作用存在一定的空間溢出效應，進一步驗證了假設2。

如前所述，數字經濟通過互聯網等技術溢出效應，克服空間阻力，加強地區互聯互通，有利于落后地區充分利用資源，實現經濟追趕。空間效應的分解表明經濟增長收斂受數字經濟的影響較為復雜，需要考慮整個區域的空間相互作用，特別關注目標區域、城市與周邊區域、城市的空間關聯及空間溢出效應。

4.5 異質性分析

（1） 空間維度異質性分析

根據自然地理特征，將長江經濟帶劃為上游地區、中游地區和下游地區（其中，重慶、四川、貴州、云南為上游地區，江西、湖北、湖南為中游地區，上海、浙江、江蘇、安徽為下游地區）。表7 為空間異質性結果，表明數字經濟對經濟增長收斂的促進作用呈現出邊際遞減特征。上中下游地區的收斂系數均顯著為負，說明各地區均存在絕對β收斂和條件β收斂。具體而言，各地區系數的絕對值相差較大，說明收斂速度有差異，上游最快，中游次之，下游最慢； 此外，lndei的系數在各地區均顯著為正，說明數字經濟對經濟增長收斂具有顯著促進作用，且對比各地區系數可知在上游地區該影響效應更大，中游地區次之，下游地區最小。原因可能在于： 上游地區除重慶外，其他城市經濟均相對薄弱，借助數字經濟進一步提升要素資源的有效利用，對經濟發展水平的促進作用更為明顯，從而收斂速度更大。中游地區處于中間地帶，地理位置相對便利，因而距離空間因素對經濟增長的限制較小，數字技術難以發揮其空間溢出優勢，因而促進作用較小，收斂速度次之。下游地區存在如長三角城市群等數字經濟和經濟發展水平均較高的區域，導致數字經濟對經濟增長收斂的紅利效應呈現減弱趨勢，從而促進作用進一步減弱，收斂速度較小。

表7 長江經濟帶區域異質性分析

（2） 時間維度異質性分析

2016 年G20 峰會首次將“數字經濟” 列為G20創新增長藍圖中的一項重要議題。2017 年10 月，黨的十九大報告提出“推進互聯網、大數據、人工智能和實體經濟深度融合”。由此可知，2016 年前后數字經濟發展取得了較大的發展。因此，以2016年為時間分割點，進一步觀察動態變化特征，實證結果如表8 所示。

表8 空間動態效應檢驗結果

由結果可知，2016 年前后的收斂系數均顯著為負，但比較收斂系數可得，2016 年以前的收斂速度較慢，隨著經濟的發展，其后收斂速度有了明顯提升。進一步考察數字經濟對經濟增長收斂的影響，lndei的系數在2016 年前不顯著，其后顯著為正，表明數字經濟在2016 年后促進經濟增長收斂，在此之前無顯著影響。綜上，2013～2022 年長江經濟帶的收斂速度逐步增長，數字經濟對經濟增長收斂的影響存在緩沖期，即2016 年以后才顯現出來。這可能歸因于數字經濟的網絡外部性，即隨著數字經濟規模不斷擴大，其產生的經濟效益會呈指數趨勢增長，導致前期對收斂的影響不明顯，而后期促進作用顯著。

5 結論與啟示

5.1 研究結論

本文基于2013 ～2022 年長江經濟帶的110 個地級市數據考察數字經濟對經濟增長收斂的影響。主要研究結論如下：

（1） 2013～2022 年長江經濟帶城市的經濟增長總體上呈明顯的收斂態勢，數字經濟的發展能夠顯著促進經濟增長收斂，且這一結論在替換空間權重矩陣及解釋變量后依然成立。

（2） 空間效應的分解表明，長江經濟帶城市經濟增長存在明顯的收斂性，且在兩種空間權重矩陣下均存在一定的空間溢出效應，同時，數字經濟對經濟增長收斂的促進作用也存在明顯的空間溢出效應。

（3） 空間維度方面，數字經濟對經濟增長收斂的促進作用呈現出一定的邊際遞減特征。2013～2022 年，上、中、下游地區均存在收斂特征，但數字經濟對經濟增長收斂的影響程度卻有一定的差異，其促進作用在上游地區表現最為明顯，中游次之，下游最弱。

（4） 時間維度方面，數字經濟對經濟增長收斂的影響具有明顯的緩沖期，2016 年以后其促進作用才顯現出來。2013 ～2016 年，長江經濟帶存在微弱的收斂現象，數字經濟對經濟增長收斂無顯著影響，2017 ～2022 年，長江經濟帶出現趨于明顯的收斂現象，數字經濟對經濟增長收斂具有正向促進作用。

5.2 研究啟示

由以上研究結論可知，數字經濟對經濟增長收斂具有積極影響，但長江經濟帶各區域的因素差異較大，需要特別強調差異性和針對性，因地制宜地制定政策。

（1） 考慮長江經濟帶區域間協同發展和優勢互補的機制，發揮數字經濟對經濟增長收斂的促進作用。除了關注其直接影響外，應最大程度發揮數字經濟的空間溢出效應，確保各區域均有平等的數字經濟發展機會，防止數字經濟碎片化和壟斷發展，強化數字經濟與區域協調發展戰略的銜接。同時，健全監督保障機制建設，營造和諧有序的數字經濟發展環境，減小區域內“數字鴻溝” 帶來的負面影響，釋放數字經濟促進經濟增長收斂的最大優勢效能。

（2） 各區域應根據資源稟賦制定數字經濟發展路徑，充分發揮比較優勢。研究表明長江經濟帶數字經濟對經濟增長收斂的影響具有空間異質性，因此可以考慮實施差異化的數字經濟發展戰略。上游地區做大數字經濟，結論表明該地區對數字經濟的利用效果更明顯，可以進一步擴大數字經濟發展規模，充分發揮其促進作用； 中游地區做優數字經濟，該地區數字經濟的促進作用減弱，可以進一步提升數字經濟發展質量，加強數字經濟與經濟增長之間的關聯程度； 下游地區做強數字經濟，下游地區數字經濟和經濟發展水平均較高，可繼續保持二者的良好關系，偏重于創新數字技術，實現追趕超越世界先進水平，

（3） 長江經濟帶需全面支持數字經濟發展，并時刻關注數字經濟的動態變化，不斷調整發展戰略。積極推進數字經濟一體化發展策略，使數字經濟布局體系與區域經濟空間體系實現融合，打通數字資源流通路徑，形成數字集群，積極發揮數字經濟對周邊區域產生的積極影響，加速促進區域協同融合與共享發展，在數字經濟協調發展中促進經濟收斂。