基于空間杜賓模型的交通基礎(chǔ)設(shè)施空間溢出效應(yīng)研究

基于空間杜賓模型的交通基礎(chǔ)設(shè)施空間溢出效應(yīng)研究

交通基礎(chǔ)設(shè)施的改善促使技術(shù)效率提升交通基礎(chǔ)設(shè)施具有可接近性、可達(dá)性和外部性等特點(diǎn)。事實(shí)上，交通基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響主要表現(xiàn)在三個(gè)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)上：乘數(shù)效應(yīng)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)效應(yīng)、一體化效應(yīng)、效率改進(jìn)效應(yīng)、區(qū)位選擇效應(yīng)、空間交叉效應(yīng)和空間一體化效應(yīng)。因此，理論上，交通基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)該被用作一個(gè)全面變量變量變量。第一,交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)作為一種公共投入,可以通過(guò)“乘數(shù)效應(yīng)”來(lái)直接拉動(dòng)經(jīng)濟(jì),并帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,進(jìn)而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。第二,從存量上提升交通基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模,使得交通網(wǎng)絡(luò)密度增加,隨著路網(wǎng)密度增加,出行或或貨貨物物運(yùn)運(yùn)輸輸時(shí)時(shí)間間縮縮短短,,運(yùn)量增大,產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng),同時(shí)可達(dá)性的改善會(huì)導(dǎo)致兩地間交易實(shí)現(xiàn)可能,產(chǎn)品市場(chǎng)范圍擴(kuò)大,更多產(chǎn)品能銷往遠(yuǎn)距離市場(chǎng),產(chǎn)生范圍經(jīng)濟(jì)作用;交通基礎(chǔ)設(shè)施存量增加后,還會(huì)打破地方分割,區(qū)域內(nèi)外更多產(chǎn)品會(huì)進(jìn)行交流,增加了區(qū)域內(nèi)部或區(qū)域間企業(yè)的貿(mào)易活動(dòng),促進(jìn)了一體化進(jìn)程;此外,交通基礎(chǔ)設(shè)施會(huì)導(dǎo)致區(qū)域可達(dá)性發(fā)生變化,降低區(qū)域交通成本,產(chǎn)生效率改進(jìn)效應(yīng)。第三,由于交通基礎(chǔ)設(shè)施屬于公共物品,具有典型的外部性特征,會(huì)影響要素供給、技術(shù)溢出和區(qū)位選擇等。一方面區(qū)域內(nèi)企業(yè)可以通過(guò)更低的成本獲取更高效率的勞動(dòng)力、土地等要素,使得要素供給改善,進(jìn)而提高技術(shù)效率,產(chǎn)生技術(shù)溢出效應(yīng);另一方面由于交通基礎(chǔ)設(shè)施的改善,使得企業(yè)、消費(fèi)者等市場(chǎng)活動(dòng)參與者之間建立起緊密聯(lián)系,經(jīng)濟(jì)主體間由于比較競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)等原因,開(kāi)始頻繁的貿(mào)易使得市場(chǎng)范圍擴(kuò)大,專業(yè)化和分工水平也進(jìn)一步提高,建立在專業(yè)化分工基礎(chǔ)上的大規(guī)模生產(chǎn)帶來(lái)“集聚經(jīng)濟(jì)”或“集聚效應(yīng)”,導(dǎo)致生產(chǎn)部門和企業(yè)平均成本降低,技術(shù)效率提高。分工專業(yè)化會(huì)影響企業(yè)和消費(fèi)者的決策,影響要素流動(dòng),最終在規(guī)模經(jīng)濟(jì)和外部性的作用下形成集聚經(jīng)濟(jì),產(chǎn)生空間集聚效應(yīng)。集聚經(jīng)濟(jì)形成規(guī)模效應(yīng)直接促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),同時(shí)集聚經(jīng)濟(jì)內(nèi)部,企業(yè)間頻繁的知識(shí)交流形成技術(shù)外溢促進(jìn)了技術(shù)效率提高,進(jìn)而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。圖1所示為交通基礎(chǔ)設(shè)施影響區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)機(jī)制?？臻g測(cè)量的實(shí)證分析(一)空間杜賓模型空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)將區(qū)域之間的空間關(guān)系引入模型,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)模型通過(guò)空間權(quán)重矩陣進(jìn)行修正。本文基于交通基礎(chǔ)設(shè)施影響區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)機(jī)制的理論框架,從交通基礎(chǔ)設(shè)施的乘數(shù)性、外部性和可達(dá)性等角度探究其影響區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系,要解決這一問(wèn)題,可能需要選擇空間杜賓模型(SpatialDurbinModel,SDM)?？臻g杜賓模型統(tǒng)籌考慮了因變量和自變量的空間效應(yīng),基本形式為:空間權(quán)重矩陣是空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)分析的基礎(chǔ),它為空間個(gè)體之間的相互影響提供不同的影響權(quán)重,空間權(quán)重矩陣w為了能夠盡量客觀真實(shí)地反映空間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系程度,本文基于區(qū)域貨物往來(lái)貿(mào)易量構(gòu)建空間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系矩陣,區(qū)域間的貨物交流量往往能夠反映區(qū)域間的聯(lián)系程度,貨物交流量越大說(shuō)明聯(lián)系越密切,而且現(xiàn)實(shí)中兩區(qū)域間存在運(yùn)輸不對(duì)稱性,理論上講,兩區(qū)域間的溢出效應(yīng)也是非對(duì)稱的。此外,區(qū)域貨物交流量越大,規(guī)模經(jīng)濟(jì)作用越明顯,貿(mào)易成本越低。因此,在空間距離權(quán)重矩陣的基礎(chǔ)上引入?yún)^(qū)域貨物交流量,構(gòu)建空間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系矩陣。對(duì)于空間經(jīng)濟(jì)聯(lián)系矩陣w(二)空間杜賓面板模型建立的背景本文以中國(guó)省級(jí)行政單位為研究對(duì)象,數(shù)據(jù)主要來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》(2004-2013)、《中國(guó)交通年鑒》(2004-2013)以及各省區(qū)市統(tǒng)計(jì)年鑒(2004-2013)。基于交通基礎(chǔ)設(shè)施影響區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)機(jī)制的理論框架,以國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值來(lái)衡量經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)水平,選擇公路里程、鐵路里程和交通運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)和郵政業(yè)城鎮(zhèn)固定資產(chǎn)投資額三個(gè)指標(biāo)精細(xì)化表征交通基礎(chǔ)設(shè)施,選取資本投入、就業(yè)人數(shù)和創(chuàng)新投入為控制變量,具體變量選擇及數(shù)據(jù)說(shuō)明如表1所示。在上述變量設(shè)定的基礎(chǔ)上,建立雙對(duì)數(shù)空間杜賓面板模型,表達(dá)式如下:下面進(jìn)行模型檢驗(yàn),Elhorst給出了空間相關(guān)性檢驗(yàn)、空間模型及固定效應(yīng)與隨機(jī)效應(yīng)的選擇方法。首先利用非空間面板模型構(gòu)建LM和穩(wěn)健LM統(tǒng)計(jì)量,進(jìn)行空間自相關(guān)性檢驗(yàn),從檢驗(yàn)結(jié)果(見(jiàn)表2)可以看出檢驗(yàn)結(jié)果均在1%水平下顯著拒絕了原假設(shè),這說(shuō)明存在顯著的空間相關(guān)關(guān)系。接著用Elhorst提供的Wald統(tǒng)計(jì)量和LR統(tǒng)計(jì)量來(lái)檢驗(yàn)空間杜賓模型能否簡(jiǎn)化為空間滯后模型或空間誤差模型。從檢驗(yàn)結(jié)果(見(jiàn)表3)可以看出,Wald統(tǒng)計(jì)量和LR統(tǒng)計(jì)量均顯著,因此選擇空間杜賓模型進(jìn)行分析。關(guān)于固定效應(yīng)模型和隨機(jī)效應(yīng)模型的選擇,主要依據(jù)Hausman檢驗(yàn)的結(jié)果。由檢驗(yàn)結(jié)果(見(jiàn)表4)可以看出,在1%的顯著水平下拒絕了原假設(shè),應(yīng)該選擇固定效應(yīng)模型。固定效應(yīng)模型又分為3種模型,即空間固定效應(yīng)模型、時(shí)間固定效應(yīng)模型、空間時(shí)間雙固定效應(yīng)模型。可以用LR檢驗(yàn)來(lái)選擇三種模型,檢驗(yàn)結(jié)果(見(jiàn)表5)說(shuō)明本文應(yīng)該采用空間時(shí)間雙固定效應(yīng)模型。綜合上述檢驗(yàn)結(jié)果,空間時(shí)間雙固定的空間面板杜賓模型為本文的最優(yōu)模型。(三)資本存量和相鄰區(qū)域之間的效應(yīng)基于上述變量設(shè)定、模型選擇及檢驗(yàn)結(jié)果,運(yùn)用Matlab7.0軟件來(lái)實(shí)證分析交通基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響。為了驗(yàn)證檢驗(yàn)結(jié)果的可靠性,同時(shí)列出了無(wú)固定效應(yīng)模型(null)、空間固定效應(yīng)模型(sF)、時(shí)間固定效應(yīng)模型(tF)和空間時(shí)間雙固定效應(yīng)模型(stF)的估計(jì)結(jié)果(見(jiàn)表6)。通過(guò)表6可以看出,不論是R-squared還是LogL,時(shí)間空間雙固定模型結(jié)果均高于其他幾個(gè)模型,這與前述檢驗(yàn)結(jié)果一致,驗(yàn)證了時(shí)間空間雙固定模型是最優(yōu)模型,也說(shuō)明傳統(tǒng)不考慮空間效應(yīng)的分析有偏差。各省域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不僅會(huì)受本省解釋變量的影響,還會(huì)受到相鄰省域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和解釋變量的影響。具體來(lái)分析,省域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平滯后項(xiàng)的估計(jì)值為-0.4007,且在1%的水平下顯著,這表明各省域之間空間競(jìng)爭(zhēng)性較強(qiáng),各省域未能實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展;本區(qū)域資本存量的估計(jì)值為0.254,且在1%的水平下顯著,相鄰區(qū)域資本存量對(duì)本區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的影響系數(shù)為-0.1973,且在l0%水平下顯著,這表明本區(qū)域的資本存量對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有積極作用,而相鄰區(qū)域的資本存量則會(huì)抑制本區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,也就是資本具有負(fù)溢出效應(yīng);本區(qū)域就業(yè)人口和相鄰區(qū)域就業(yè)人口對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)不顯著,其原因或許主要是我國(guó)人口紅利逐步耗盡,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)亟待轉(zhuǎn)型升級(jí);本區(qū)域創(chuàng)新投入系數(shù)的估計(jì)值為0.0595,且在1%的水平下顯著,相鄰區(qū)域創(chuàng)新投入對(duì)本區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響系數(shù)不顯著,這表明創(chuàng)新投入對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)有促進(jìn)作用,但必須要加強(qiáng)區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新,促進(jìn)技術(shù)溢出;本區(qū)域公路里程的估計(jì)值為0.0445,且在5%的水平下顯著,相鄰區(qū)域公路里程對(duì)本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的影響系數(shù)為0.4857,在1%的水平下顯著,這說(shuō)明區(qū)內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施具有顯著的正外部性;本區(qū)域鐵路里程的估計(jì)值為0.0242,且在10%的水平下顯著,相鄰區(qū)域鐵路里程對(duì)本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的影響沒(méi)有通過(guò)顯著性檢驗(yàn),這表明區(qū)際交通基礎(chǔ)設(shè)施的改善有利于本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,但對(duì)相鄰區(qū)域作用并不明顯,這說(shuō)明區(qū)際基礎(chǔ)設(shè)施更多體現(xiàn)了可達(dá)性;本區(qū)域交通基礎(chǔ)設(shè)施投資系數(shù)的估計(jì)值為0.0281,且在5%的水平下顯著,相鄰區(qū)域交通基礎(chǔ)設(shè)施投資對(duì)本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的影響系數(shù)為0.1004,在1%的水平下顯著,這表明交通基礎(chǔ)設(shè)施投資具有乘數(shù)性,能夠帶動(dòng)一系列相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?？臻g杜賓面板模型還可以分析出解釋變量的直接效應(yīng)和間接效應(yīng)(溢出效應(yīng)),直接效應(yīng)為空間某單元自變量的變化導(dǎo)致其因變量的變化,而間接效應(yīng)為空間某單元自變量的變化導(dǎo)致相鄰空間單元因變量的變化(見(jiàn)表7)?？梢钥闯?資本存量對(duì)省域經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在1%的水平下顯著為正的直接效應(yīng)和5%的水平下顯著為負(fù)的空間溢出效應(yīng);創(chuàng)新投入對(duì)省域經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在1%的水平下顯著為正的直接效應(yīng)和10%的水平下負(fù)的空間溢出效應(yīng);公里里程對(duì)省域經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在1%的水平下顯著為正的空間溢出效應(yīng);鐵路里程對(duì)省域經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在10%的水平下顯著為正的直接效應(yīng);交通基礎(chǔ)設(shè)施投資對(duì)省域經(jīng)濟(jì)發(fā)展同時(shí)存在5%的水平下顯著為正的直接效應(yīng)和空間溢出效應(yīng)。政策建議及政策建議本文選取了我國(guó)2003-2012年的省級(jí)面板數(shù)據(jù),在厘清交通基礎(chǔ)設(shè)施影響經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)機(jī)制的基礎(chǔ)上,通過(guò)構(gòu)建空間面板杜賓模型,實(shí)證分析了我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系。從實(shí)證結(jié)果中可以得出:交通基礎(chǔ)設(shè)施影響區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)具有明顯的乘數(shù)性、外部性和可達(dá)性作用;不同類型的交通基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響不同,區(qū)內(nèi)交通基礎(chǔ)設(shè)施的改善有利于本地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),同時(shí)具有很強(qiáng)的空間正溢出效應(yīng);區(qū)際交通基礎(chǔ)設(shè)施的改善雖有利于本地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),但溢出效應(yīng)不明顯,這會(huì)使得區(qū)域經(jīng)濟(jì)差距趨于擴(kuò)大;交通基礎(chǔ)設(shè)施投資通過(guò)乘數(shù)作用將帶動(dòng)本地區(qū)及周邊區(qū)域經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)?；谏鲜鼋Y(jié)論,本文提出以下政策建議:在投資力度方面,要充分利用交通基礎(chǔ)設(shè)施投資對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的巨大推動(dòng)作用,各省域應(yīng)在新建交通基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目和改擴(kuò)建交通基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目上不斷加大投資力度,鼓勵(lì)民間資本以多種方式參與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),力爭(zhēng)為今后全國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在投資范圍方面,要充分發(fā)揮公路等區(qū)內(nèi)交通基礎(chǔ)設(shè)施的空間溢出效應(yīng),改善區(qū)域內(nèi)通達(dá)度,中西部地區(qū)更應(yīng)該注重公路建設(shè),特別是通往交通樞紐節(jié)點(diǎn)的公路建設(shè)。要充分發(fā)揮鐵路等區(qū)際基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)作用,科學(xué)合理設(shè)置區(qū)域節(jié)點(diǎn),加大交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)力度,同時(shí)要盡量避免重要鐵路節(jié)點(diǎn)對(duì)周邊區(qū)域經(jīng)濟(jì)的吸附作用。在投資管理方面,要樹(shù)立“大交通”理念,建立區(qū)域交通基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)商制度,做到統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、科學(xué)規(guī)劃,防止重復(fù)建設(shè)和低效建設(shè),推進(jìn)“斷頭路”和普通國(guó)道的瓶頸路段改建,實(shí)現(xiàn)區(qū)內(nèi)區(qū)際各種運(yùn)輸方式有效銜接?？偟膩?lái)說(shuō),就是要通過(guò)“外通內(nèi)連、互聯(lián)互通”的交通基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)同發(fā)展政策來(lái)助推經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。交通基礎(chǔ)設(shè)施作為聯(lián)系各地區(qū)各部門實(shí)現(xiàn)社會(huì)生產(chǎn)、分配、交換和溝通的紐帶,是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和運(yùn)行的基礎(chǔ)。改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)GDP的年均增長(zhǎng)率超過(guò)了9%,