高鐵建設與城市經濟發展研究

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2008年，第一條城際高速鐵路（簡稱高鐵）開通以來，中國高鐵實現了跨越式發展。截至2018年，中國高鐵的營業里程已達到2.9萬公里，占中國鐵路營業總里程和世界高鐵營業里程的比重分別達到21.97%和66.30%。2018年，中國高鐵發送旅客量達到20.05億人次，占發送旅客總量的59.50%。截至2019年10月11日，中國鐵路的動車組列車達到6739列，占旅客列車的73.74%，高鐵累計發送旅客達到90億人次。預計到2020年，中國高鐵的營運里程將達到3萬公里，覆蓋了全國80%以上的大城市（，2016）。高鐵作為一種新型的交通運輸方式，不僅對人民的生活方式產生了較大的影響，而且能夠縮短企業之間的時間距離，加快了勞動、資本和技術等要素在不同城市之間的流動速度，影響了社會的資源配置和要素效率。根據新古典經濟增長理論，在完全競爭的市場條件下，勞動和資本要素可以自由地流動。城市之間的要素在自由配置的情況下，整個社會的資源配置會達到帕累托最優的狀態。如果要素配置發生扭曲，會導致生產要素無法由生產效率較低的城市（產業）自由地流向生產效率較高的城市（產業）。但是，高鐵的開通可以縮短城市之間的時間交易成本，推動城市之間的交流與合作，使得生產要素自由地由生產效率較低的城市（產業）流向生產效率較高的城市（產業）。高鐵建設在一定程度上改善了要素的扭曲狀態，優化了城市（產業）之間的要素配置。高鐵建設通過改變地區之間的時間距離，對中國經濟的生產效率、地區的要素配置和產業結構產生影響。高鐵建設對中國的區域經濟發展水平、經濟增長率和要素配置能夠產生何種影響？這是中國加速邁進“高鐵時代”所面臨的問題。這些問題不僅影響高鐵建設的經濟收益，而且還關系到城市內部各產業之間的要素配置和協調發展。鑒于此，在縮小地區經濟發展差異和實現區域經濟協調發展的背景下，本文選取高鐵作為研究對象，運用SARAR模型，研究高鐵建設對中國城市經濟增長的影響及其空間溢出效應和產業異質性，以揭示高鐵建設的有效性。最終，本文的研究為高鐵的規劃設計、要素配置和城市經濟發展提供一定的經驗借鑒。

文獻評述

高鐵建設對經濟增長的影響已經引起了學術界的廣泛關注，但仍未得出一致的結論。主流的觀點認為，高鐵建設顯著地提高了地區的可達性（鐘業喜等，2015）和改善了地區經濟的產業結構（李煜偉和倪鵬飛，2013；Qin，2017），進而提高了經濟效率（Blum等，1997；董艷梅和朱英明，2016）。部分學者驗證了高鐵建設能夠拉近城市之間的時間距離，形成“同城效應”（馮長春等，2013；劉玉萍和郭郡郡，2019）。此外，高鐵建設還能夠提高城市的可達性（楊金華，2014）、提升經濟的市場潛力（張萌萌和孟曉晨，2014）和促進地區經濟的集聚（張學良，2012），進而推動地區經濟增長。還有學者運用傾向匹配倍差法（張俊，2017）、空間計量分析法（王雨飛和倪鵬飛，2016）和雙重差分法（李欣澤等，2017）等計量經濟方法，驗證了高鐵建設能夠促進地區的經濟增長（張俊，2017；Shioji，2001）。也有部分學者認為，除非該城市對交通基礎設施有需求，否則交通基礎設施自身不會對經濟產生較大的影響（Fogel，1962）。甚至，高鐵開通可能會損失小城市的利益，使得大城市受益（Cheshire和Sheppard，1995）。部分學者通過實證研究發現，高鐵建設對地區經濟增長的作用不顯著（John和Graham，2008；王垚和年猛，2014）。甚至，交通基礎設施與地區經濟發展之間呈現負相關關系（Faber，2014）。還有部分學者通過對日本新干線、歐洲第一條高速鐵路（TGV）和中國高鐵的研究發現，高鐵開通對企業或地區經濟沒有顯著的影響（王垚和年猛，2014；Bonnafous，1987），且對發達地區與發展中地區的影響也沒有顯著的區別（Sands，1993）。為什么高鐵建設對經濟增長的影響存在自相矛盾的研究結論？通過對已有文獻的分析，本文發現由于數據等因素的局限，已有的相關研究難以進行深入考察。具體表現在三個方面。一是已有的相關研究，要么研究某條高鐵線路對周邊地區經濟和社會的影響；要么研究高鐵線路對企業生產經營績效的影響。但是，學者們忽視了高鐵建設與地區經濟（企業）存在一定的自相關關系。二是已有的相關研究僅考察了高鐵建設對地區產出的影響，沒有討論其對地區內部產業的異質性影響。三是已有的相關研究單獨地考察了高鐵建設對地區經濟的影響，忽略了其對地區經濟影響的空間溢出效應。為了彌補上述研究不足，本文以中國高鐵為例，系統地考察高鐵建設對城市經濟的異質性影響和空間溢出效應。本文的邊際貢獻主要體現在三個方面。一是本文的研究對象集中于高鐵站，系統考察高鐵站對地區經濟的影響，并采用傾向得分匹配的雙重差分法和工具變量法進行穩健性檢驗。二是本文不僅考察高鐵建設對城市經濟和各產業增加值的影響，而且還考察了高鐵建設對各產業勞動要素投入的影響。三是本文采取空間計量模型（SARAR模型），研究高鐵建設對中國城市經濟的異質性影響和空間溢出效應。

計量模型、變量與實證分析

為了從實證角度檢驗高鐵建設對城市經濟的影響及其空間溢出效應，本文構建了空間計量模型進一步驗證。同時采用傾向得分匹配的雙重差分法和采取明朝驛路作為高鐵的工具變量進行穩健性檢驗，還進行了平行趨勢檢驗和安慰劑效應檢驗，發現以上結論穩健。通過實證分析發現：第一，中國城市地區生產總值的Moran’sI指數為正，并且通過了1%的顯著性水平檢驗，說明中國城市的地區生產總值存在顯著的空間溢出效應，即地區生產總值水平較高的城市被地區生產總值水平較高的城市所包圍；地區生產總值水平較低的城市被地區生產總值較低的城市所包圍。第二，高鐵開通對城市經濟的影響。高鐵開通對中國城市經濟的影響為正，且通過了1%的顯著性水平檢驗。說明中國城市隨著高鐵的開通，經濟發展水平也不斷提升。可能原因在于三個方面。一是高鐵開通促使城市中閑置的勞動和資本等要素被充分利用，即城市中增加了要素投入，促進了城市的經濟增長。二是高鐵開通使得城市中勞動和資本等要素配置不斷優化，提高要素生產率或者全要素生產率，促進了城市的經濟增長。三是高鐵開通降低了城市中企業的交易成本，促進城市中企業的發展，引起企業集聚，產生集聚效應，促進了城市的經濟發展。第三，高鐵站等級對城市經濟的影響。高鐵站等級對中國城市經濟的影響為正，且通過了1%的顯著性水平檢驗。說明高鐵站的等級越高，城市的經濟發展水平越高。可能的原因在于兩個方面。一是高鐵站的等級越高，高鐵站所容納的客流量和物流量越多，促進了城市與其他城市之間的交流與合作，且客流量和物流量的提升也為城市提供了更多的就業機會。二是高鐵站的等級越高，城市作為區域中心的位置越明顯，促進了生產要素的集聚，帶來了城市經濟發展水平的提升。第四，高鐵停車時間對城市經濟的影響。高鐵停車時間對中國城市經濟的影響為正，且通過了1%的顯著性水平檢驗。說明高鐵停車時間越長，城市經濟的發展水平越高。可能的原因在于兩個方面。一是高鐵停車的時間越長，旅客和貨物的周轉規模越大，提升了城市區域中心的地位，增加了就業機會。二是高鐵停車的時間越長，城市與高鐵相關的基礎設施和服務功能越完善，越來越多的人流、物流和商流向城市流動，這些資源向城市不斷流動能夠推動城市的經濟發展。第五，不同高鐵衡量指標對城市經濟的影響。高鐵開通、高鐵站等級和高鐵停車時間對中國城市經濟的影響均為正，且均通過了1%的顯著性水平檢驗。在影響效應的大小關系上，高鐵開通的系數大于高鐵站等級的系數，高鐵站等級的系數大于高鐵停車時間的系數。主要原因在于：高鐵站等級的設定比高鐵停車時間更能夠促進城市經濟增長；高鐵開通比高鐵站等級的設定更能促進城市經濟增長。換言之：對中國城市經濟最重要的是高鐵開通；次之是高鐵站等級設定；最后是高鐵停車時間。因此，對于沒有開通高鐵的城市而言，首要的任務是開通高鐵；對于已開通高鐵的城市而言，最重要的是提高高鐵站的等級。第六，高鐵開通對城市經濟影響的空間溢出效應。空間自回歸項的系數顯著為負，且通過了1%的顯著性水平檢驗。說明相鄰城市經濟發展水平的提升會抑制本地區城市經濟發展水平的提升。可能的原因是，城市的經濟發展在一定程度上會受到相鄰城市經濟發展的影響，且表現為負向的影響效應。相鄰城市的經濟發展水平相對較高，在一定程度上抑制了本地區城市的經濟發展。高鐵的開通在城市之間形成極化效應，促使優勢的要素向生產效率相對較高的城市流動。空間誤差項的自回歸系數顯著為正，且通過了1%的顯著性水平檢驗。說明相鄰城市對城市經濟產生了正向的拉動作用。可能的原因是，高鐵建設對相鄰城市的影響產生了擴散效應。相鄰城市的高鐵開通、產業結構升級和城鎮化水平提升等，在一定程度上也會帶動本地區城市經濟發展水平的提升。空間擾動項的系數顯著為正，且通過了1%的顯著性水平檢驗。說明通過空間誤差項來體現的空間依賴關系為正。可能的原因是，三個模型的控制變量的選取過程中遺漏了不可觀測的變量，而不可觀測的變量對城市經濟具有正向的影響效應。第七，高鐵建設對城市經濟增長率的影響。高鐵開通對中國城市經濟增長率的影響效應為正，且通過了1%的顯著性水平檢驗。說明高鐵開通能夠促進中國城市經濟增長率的提升。可能的原因是，高鐵開通有利于城市資源和市場的優化組合，加速城市功能的外拓，加速信息、知識和技術的擴散，進而提高了城市經濟增長率。第八，高鐵建設對城市第一產業的影響。高鐵開通對中國城市第一產業的影響為負，且通過1%的顯著性水平檢驗。說明隨著高鐵的開通，城市經濟內第一產業的發展速度不斷下降。可能的原因是：一方面，高鐵開通加大了第二產業和第三產業對第一產業的虹吸效應（Albalate和Germà，2012），導致第一產業增加值下降；另一方面，高鐵開通促進第一產業內的勞動和資本等要素向第二產業和第三產業轉移，導致第一產業的要素投入下降，其增加值降低。第九，高鐵建設對城市第二三產業的影響。高鐵開通對中國城市第二產業和第三產業的影響為正，且均通過了5%的顯著性水平檢驗。說明隨著高鐵的開通，城市中第二產業和第三產業的發展速度不斷加快。可能的原因是：一方面，高鐵開通降低了城市之間的交易成本，導致第二產業和第三產業的增加值提高；另一方面，高鐵開通會吸引優勢勞動和資本要素向第二產業和第三產業轉移，提高了這兩個產業的增加值。第十，高鐵建設對城市產業的影響差異。高鐵開通對第二產業增加值的影響系數大于對第三產業增加值的影響系數。可能的原因是，高鐵開通會吸引第一產業的勞動和資本等要素向第二產業和第三產業轉移。隨著要素的轉移，會引起第一產業增加值的下降。由于第一產業轉移的勞動和資本等要素更容易適應第二產業，故勞動和資本要素主要流向第二產業。因此，高鐵開通對第二產業增加值的影響系數大于對第三產業增加值的影響。第十一，高鐵建設對城市不同產業要素投入的影響差異。高鐵開通對第一產業從業人員數量的影響為負，對第二產業和第三產業從業人員數量的影響為正，且均通過了5%的顯著性水平檢驗。同時，高鐵開通對第二產業從業人員數量的影響系數大于對第三產業從業人員數量的影響系數。說明高鐵開通對三次產業從業人員數量的影響與高鐵開通對三次產業增加值的影響估計結果基本一致，即本文基于要素投入視角進一步驗證了高鐵開通對各產業增加值影響的估計結果。

結論與啟示

2008年，中國首條高鐵開通，開啟了“高鐵速度”。同時，中國城市經濟及其結構也發生巨大變革。在高鐵時代的背景下，研究在城市經濟及其結構的變化過程中高鐵發揮著何種作用顯得尤為重要。本文選取高鐵站開通數據和中國城市經濟數據，運用SARAR模型研究高鐵開通對中國城市經濟的影響及其空間溢出效應。主要的研究結論有以下四個方面。一是高鐵建設對中國城市經濟的影響存在空間溢出效應，即高鐵建設不僅對本地區城市的經濟產生影響，而且還對相鄰城市的經濟產生影響。二是高鐵開通、高鐵站等級提升和高鐵停車時間延長都能夠推動中國城市的經濟發展。三是高鐵開通對城市經濟的促進作用大于高鐵站等級對城市經濟的促進作用，高鐵站等級對城市經濟的促進作用大于高鐵停車時間對城市經濟的促進作用。四是通過考察高鐵建設對城市經濟的異質性影響發現，高鐵建設會抑制第一產業勞動要素投入和產出增長，但高鐵建設會促進第二產業和第三產業勞動要素投入和產出增長。結合前文的研究結論，可以得出三個方面的政策啟示。第一，充分發揮高鐵建設對地區經濟的帶動作用。本文研究發現，高鐵建設能夠顯著地促進中國城市的經濟發展。因此，開通高鐵的城市應該以市場為主導，充分發揮“高鐵效應”。以現有產業為基礎促進產業集聚。未開通高鐵的城市：一方面，應積極地推動本地區高鐵站的建設；另一方面，應建設相關交通基礎設施，積極融入到全國的高鐵網中，避免在經濟和地域上被邊緣化。此外，高鐵規劃部門在高鐵規劃的過程中，也應該兼顧地區之間的均衡。交通基礎設施建設，特別是高鐵建設，對城市的經濟發展以正向的影響為主，且還具有一定的空間溢出效應。第二，高鐵建設應充分考慮產業布局。本文研究發現，高鐵開通會抑制第一產業的發展，但促進了第二產業和第三產業的發展。因此，在未來高鐵的規劃和建設的過程中，應考慮到城市的產業布局。具體而言：對于以第二產業和第三產業為主的城市，應優先規劃和建設高鐵；以第一產業為主的城市，應加快城市的基礎設施建設，制定有效的人才政策，避免優勢勞動和資本等要素外流。第三，積極發展與高鐵相關的產業。本文研究發現，高鐵建設存在著一定的空間效應，并從實證角度證實了“要想富先修路”的思想，以及高鐵等交通基礎設施對城市經濟的帕累托改進。因此，對于高鐵開通城市和高鐵未開通城市的產業發展應該分別規劃。高鐵開通城市應該積極發展高鐵相關產業，避免因高鐵的開通而導致的“虹吸效應”。為了充分發揮高鐵建設對城市經濟的帶動作用，高鐵開通的城市應積極完善與高鐵相關的產業和交通設施，加強不同交通工具之間的銜接。高鐵未開通的城市應根據自身的要素稟賦，為承接產業轉移提供良好的環境。

作者:孫學濤 李巖 王振華