屠 (双月f1J) 2012年第3期(总第58期) 要素禀赋结构、技术选择与中国城市现代产业发展 覃成林李超 (暨南大学经济学院,广东广州510632) 摘要:本文基于地理加权回归(GWR)模型对我国286个城市现代产业的发展格局进行了考察。 研究发现,我国城市现代产业发展的格局与区域经济格局高度吻合,并且区域内发展差异小于区域间 差异。通过三种常用空间权重及技术选择指数TCI的实证研究发现,总体上,我国城市的要素禀赋结 构在很大程度上决定了其技术选择,进而对其现代产业的发展绩效产生显著影响。多数城市选择了 偏离比较优势的现代产业发展政策,而这种政策的偏离程度和所负担的政策成本在四大区域间不尽 一致,这是值得高度关注的问题。对于城市政府而言,在现代产业发展决策及相关政策制定方面,如 何促进要素禀赋结构升级比直接“培育”现代产业更为重要。 关键词:现代产业;要素禀赋结构;比较优势;技术选择指数 中图分类号:F062.9 文献标识码:A 文章编号:1671~9301(2012)03—0018—08 一、引言 早期的发展经济学家普遍认为,建立在要素禀赋基础之上的国际分工体系极有可能是导致欠发 达国家贸易条件恶化和贫困增长的根源 。近年来,更有学者将其归结为“比较优势陷阱” ]。受 这种思潮的影响,20世纪50年代以来,大多数欠发达国家都不同程度地实施了偏离自身比较优势的 经济或产业发展战略 。它们纷纷脱离本国资本和技术相对稀缺的现实条件,通过扭曲要素价格和 实施政府保护等手段,直接建立起与发达国家相类似的资本密集型产业。然而,时至今日,经济收敛 和技术赶超的目标并没能在这些国家如期实现 J。不但处于政府保护之下的现代产业部门缺乏自 生能力,甚至导致整个经济体效率低下,经济增长长期受阻。 当前,中国正处于结构转型时期,国家提出了以发展现代产业为导向的产业转型升级战略。全国 各地尤其是城市普遍把发展现代产业作为结构调整的目标,形成了一股现代产业发展的“潮涌现 象”_6 。地方政府、企业、金融机构纷纷在较短时期内,对一些新兴产业同时抱有很高的回报预期,大 量的投资像潮水般涌向这些产业,出现“非理性繁荣”。然而,鉴于上述欠发达国家在二战以后的产 业发展经验,我们不禁要问,经济发展水平和条件差异显著的各类城市在发展现代产业方面所做出的 一致性决策及努力是合适的吗?我们的一项以城市为对象的研究表明,我国现代产业发展呈现出较 为显著的空问集聚特征,东部沿海特别是长三角、珠三角和环渤海城市群成为我国现代产业的高度聚 集区,中西部地区现代产业发展水平则相对滞后 。显然,中国城市在现代产业发展方面的差异是 收稿日期:2012—04—10 作者简介:覃成林(1962一),男,湖北恩施人,暨南大学经济学院教授,博士生导师,经济学博士,研究方向为区域经济协调发 展;李超(1983一),男,湖北孝感人,暨南大学经济学院博士生,研究方向为区域经济协调发展。 基金项目:本文系教育部哲学社会科学研究重大课题攻关项目“中国现代产业体系研究”(项目编号:08JZD0014)阶段性成果,作 者感谢中国城市化与城市经济学研讨会的与会专家对本文的建设性意见。 一】8一 INDUSTRIAL ECoNoMICS RESEARCH 显著的。其中的重要原因之一是要素禀赋的作用。进一步,我们需要揭示的是要素禀赋是如何引起 中国城市现代产业发展出现上述差异的机制。对于这个问题,有的学者提出的新结构主义为本文开 启了研究思路。他们认为,在经济发展阶段的任何给定时点上,一个经济体的要素禀赋结构,即物质 资本、人力资本、劳动力和自然资源的相对丰裕程度决定这些生产要素的相对价格,并内生决定该经 济体在那个特定的时点最具竞争力的技术和产业 ]。据此,我们可以提出这样一个推论,在中国的 各类城市之间存在明显的要素禀赋结构差异,这种差异内生地决定了产业技术选择的必然性和合理 性,并进而影响各城市现代产业的发展效率。如果该推论成立,那么,我们就可以对上述中国城市现 代产业发展的差异现象进行合理的解释,并对如何引导当前的城市现代产业发展热潮提出有价值的 政策建议。 二、分析模型与变量描述 (一)要素禀赋与技术选择关系模型 要素禀赋是任何一个开放竞争条件下的经济体在面临产业、技术选择时最重要的约束条件。根 据比较优势理论,一个城市现代产业的资本密集度内生决定于该城市的要素禀赋。因此,一个城市的 现代产业最优资本密集度 与该城市的资本禀赋K和劳动禀赋三满足如下函数关系: :L Ff 1 、L, (1) 通过对上式进行一阶泰勒展开,可以得到 ( )= ( ) 其中,o是个常量。为了测度一个城市现代产业发展与其要素禀赋结构的偏离程度,我们参考林 t毅夫 的做法,构建TCI(Technological Choice Index)这个指标来描述一个城市发展现代产业的技术 选择,即现代产业的实际资本劳动比率与其所在城市经济体的资本劳动比率的比值,于是有: TCI= (3) 根据前述我们提出的推论,一个城市经济体在给定的要素禀赋结构条件下存在一个最优的技术 选择指数TCI ,使得: TCI = = (4) 显然,如果一个城市的现代产业发展方式导致其TCI偏离TCI ,就意味着其发展现代产业的行 为偏离了比较优势原则。若TCL> ,表明该城市选择违背比较优势的方式来大力发展现代产业;若 TCI< ,则表明该城市选择违背比较优势的方式来保护它的传统产业。这两种情形都会使该城市在 发展现代产业时出现偏差,偏离合理的轨道。值得注意的是,TCI 并不能直接被观察到,但这一指标 蕴含的思想可以作为下文计量模型的基础。 进一步,假设各城市经济体因要素禀赋不同而导致要素价格存在差异,而每个城市只选择一个多 样化锥组织现代产业生产。根据Rybczynski定理,在任何一个城市经济体中,一种要素禀赋的增加将 引起密集使用该要素的生产部门总产出增加,这种关系可以用如下线性函数表示: k Y/.=OL1P+OL2p L +8 (5) 其中,i代表不同的城市,P代表不同的产品。如果一个城市在 个多样化锥组织生产,我们参考 Schott_9 的做法,可以将(5)式改写为: 一19— 覃成林李超 要素禀赋结构、技术选择与中国城市现代产业发展 [卢 > )+ Ki rI Ki> c)】+8/p (6) 上式中,t∈(1,T一1), 代表第t个多样化锥中的资本劳动比的下界。, {.}是一个指标函数,当 满足,f{.}条件时该函数等于1,否则为0。所以,式(6)的模型思想可以描述为当i城市的要素禀赋结 构条件满足临界值时,只有以资本密集型技术为主的现代产业才会在现有条件下具备自生能力,落后 的生产方式将会自动被淘汰;而脱离要素禀赋结构的现代产业发展政策将会失效。 (二)计量模型设定 Davis和Weinstein 叫在对H一0理论的跨国实证研究时,构造了以资本/劳动密集度为解释变量 的半对数回归方程式。受这一思想启发,我们对各城市现代产业的产出指标作对数化处理。同时,为 了重点考察城市现代产业发展与其要素禀赋结构的偏离程度,我们用TC'指标对该文中资本/劳动密 集度指标进行改进,这样调整可以更全面地体现比较优势的思想。除了TCI之外,我们还把城市的自 然资源、对外开放、城市等级等作为解释变量。 考虑到城市之间存在复杂的空间经济联系,以及现代产业具有明显的外部性和空间关联性的特 点,我们选择地理加权回归模型(Geographical Weighted Regression,GWR)作为具体的计量分析工具, 以便对城市现代产业发展所存在的空间外溢进行必要的分析。根据前文的模型思想,以及Davis和 Weinstein¨ 的做法,我们建立如下回归方程式分析TCI及其它因素对城市现代产业发展的影响: ln =卢∞+ 1( ,V )TCI+卢2(“ , )NR+卢3( ,V )open+卢4(u ,V )level+ (7) 与传统方法的重要区别是,方程(7)将变量和参数放在了关联模式多变的情景下考虑,其中隐含 了空间距离的信息。(U ,V )分别代表i城市的经度和纬度,我们可以通过任意两点的经纬度信息将其 转化为任意两个城市之间的距离,潜在的城市变量参数差异通过空间距离给予了识别。 (三)变量描述 在基本回归方程式(7)中,被解释变量ln 为i城市的现代产业 产出,用该市的“信息传输、计 算机服务和软件业”、“金融业”、“科学研究、技术服务和地质勘查业”(以下简称“三大行业”)产值之 和的对数值来度量。 在解释变量中,我们最为关注的是各城市现代产业的TCI值,因为该指标不仅涵盖了该城市现代 产业的资本投入、劳动投入状况,更刻画了这些要素投入与本地比较优势的偏离程度。其中,现代产业 的资本投入和劳动投入分别用各市三大行业的固定资产投资、三大行业的就业人数之和来表示②,城 市经济体的资本禀赋K和劳动禀赋 分别用各城市固定资产投资和总就业人数来描述。 自然资源NR(Natural resources)的丰裕程度也是要素禀赋条件的重要方面,在这里,我们按照 徐康宁、王剑… 的方法,选取采掘业从业人员数占当地从业人员总数比例来反映自然资源的丰裕 程度。 同样,在中国的现实情况下,我们需要注意城市的对外开放程度和城市等级对其要素集聚能力的 影响。直辖市、副省级城市、省会城市与其它中小城市在对高端要素的吸引力上是有区别的。户籍、基 本公共服务和社会保障差异设置了一个无形的门槛,将技能较低的劳动者排斥在外;而出于“政治锦 标赛”考虑,地方政府往往会为高技能劳动者或高收入者落户大开绿灯,这在客观上造成了要素流动 的结构性不对称,从而对现代产业的发展格局造成间接影响。所以,为了保证分析的完整性,我们在模 型中分别纳入open和level两个控制变量。其中,open为对外贸易依存度,计算方法为各城市进出口总 额与当年GDP之比,度量各城市的对外开放程度;level为哑变量,我们对直辖市、副省级城市和省会 城市赋值为1,其它地级城市赋值为0,用以衡量不同行政级别的城市对现代产业生产要素的吸纳能 力。 20— NDUSTRIAL ECoNoMICS RESEARCH 三、基于距离衰减原理的最优空间权重选择 空间计量经济学的产生和发展,正是为了对传统计量方法中忽视变量间空间相互关系而可能导 致的估计偏差进行修正。而一旦将空间关联信息引入模型时,如何选择合意的空间权重矩阵成为准 确刻画空间相互作用的关键,很大程度上决定了模型拟合效果的优劣¨ 。就GWR模型的运用来看, z — 一z 0一 _些研究使用了0—1邻近矩阵。但是,正如Charlton et al 13]所言,这种离散的权重设置往往带来模 型回归系数的大幅波动。因此,GWR模型宜选择连续性的距离函数作为权重更为合适,这样可以减 轻离散权重设定所引致的问题¨ 。 此外,我们之所以将空间权重的选取作为全文分析的重要一环,主要是基于现代产业的外部性考 虑。值得注意的是,这种正外部性的空问扩散方式并不是简单的邻近扩散,所以单纯地通过邻近矩阵 来刻画现代产业的空间外溢是不科学的⑧。如前文所述,空问外溢具有距离衰减的特征,即随着空间 距离的增大,空间外溢的作用和强度随之减小,这就意味着空间外溢存在着地理边界¨ 。所以,我们 在空间分析中,一般认为距离回归点i较近的观测值对回归点i处的参数估计影响较大,而远离回归 点i的观测值的影响就较小。在估计回归点i的参数时,必须给予离 较近的邻居区域更多的关注, 即优先考虑较近观测值的影响。 基于以上考虑,本文分别选取高斯距离 表1基于三种空间权重矩阵的GWR模型整体拟合状况的比较 衰减权重、指数衰减权重和三次方距离权 重,对模型进行估计并从中选取最优。 表1报告了三种权重下GWR模型整 体拟合状况的对比,并提供了最优带宽参数 和最邻近距离。从三者的拟合优度对比来 看,指数衰减权重的拟合状况要明显优于其 它两种估计方法。 进一步的比较可以结合图1进行。 注:本模型中,bind width为衰减参数带宽;q-nearest为观测 值i到第q个最近邻居城市之间的距离。 图1基于三种空间权重矩阵下各参数的空间变动趋势 图1报告了三种权重形式下模型解释变量系数和常数项估计结果的对比,横坐标代表286个城 市或空间样本,纵坐标代表参数值。从图1中三种空间权重矩阵对解释变量参数的作用效果看,高斯 距离衰减权重和三次方距离权重的差别不大,而指数衰减权重的变动趋势更加清晰可见。因此,我们 信任模型的参数估计并选取拟合程度最好的指数权重形式。 一21一 覃成林李超 要素禀赋结构、技术选择与中国城市现代产业发展 四、实证研究结果 本文实证部分的样本观测点包括除港澳台地区之外全国286个地级和地级以上城市,由于拉萨 市的部分数据不全,计算时没有纳入进来。相关数据来源于2010年《中国城市统计年鉴》。模型中 空间权重矩阵建立在各个城市的经纬度坐标之上,该信息来源于国家基础地理信息系统数据库。模 型计量程序依托于Matlab7.8的空间计量软件包,辅助软件为arcviewGIS3.2和STATA12.0。 (一)主要变量的统计描述及区域差异 从城市现代产业发展的现状格局来看(见表2),全国四大区域的发展水平排序依次是:东部地 区、中部地区、东北地区和西部地区,这与我国的区域经济发展格局高度吻合。此外,从反映组内样本 差异的变异系数CV来看,东部、中部、西部和东北地区现代产业发展水平的变异系数CV分别为 0.0856、0.0808、0.0833和0.0738,均要小于全国总体城市样本的变异系数0.0910。这表明我国城市 现代产业发展水平的区域内差异要小于区域间的差异。 表2全国及四大区域城市现代产业发展主要变量的统计描述 本文用于测度现代产业发展模式的核心指标TCI在区域间的差异也同样明显。东部地区城市TCI 的平均值为0.3559,最接近全国的平均水平0.3662,而中部地区、西部地区和东北地区城市的TC1分 别为0.2967、0.3836和0.5152。如前文所述,最优技术选择指数TCI 值 不能直接观测得到,若我们 将全国TCI的平均水准视为在现有要素禀赋条件下的最优技术选择,则东部地区城市的现代产业发 展与本地区的要素禀赋结构匹配最为合理,因为其TCI值与∞最为接近。而东北地区城市的现代产业 发展与本地的比较优势偏离最大。自然资源禀赋和开放程度的统计描述显示,东部地区城市的自然资 源禀赋NR为0.0320,大大低于全国平均值0.0614,而对外开放指标open为0.3886,大大高于全国平 均水平0.1837,这些城市特征的差异也对现代产业发展的区域差异造成了显著影响。 (二)GWR模型回归结果 图2显示了四大区域各城市在指数权重形式下的GWR模型回归结果,横坐标为各区域城市代 号,纵坐标为各城市所对应的参数值。由于模型通过空间权重矩阵灵活地进行局部调整优化,使每一 个城市样本都对应一个系数值并形成一个值区间,所以表3只是对GWR模型原始回归结果的一个直 观统计描述,并不能直接将回归参数的均值简单地理解为回归系数。 从图2和表3中,我们可以得到几点认识。 一22— NDUSTRIAL ECoNoMICS RESEARCH ~一 杰A. i ~ ^. 3 2 O 4 一亿I一 一0PEN ̄LEVEL 一拍一N8 ̄OPEN—LEVE1. 东部地区 中部地区 一Ta一啉一OPE — “H —Ta一晾一0P髓一LM} 2 5 1 5 O 5 1 5 2 L n m一 一 西部地区 东北地区 图2 四大区域各城市GWR模型回归参数值空间变动趋势(指数权重形式) 1.从总体上看,无论是 东部地区、中部地区还是东北 地区,TCI所对应的回归参数 表3 GWR模型回归结果(指数权重形式) 在绝大多数城市都表现为显 著的负值,这意味着,在考虑 既有城市经济体的要素禀赋 结构条件下,政府若选择偏离 比较优势的现代产业发展战 略,继续追求本地区现代产业 资本密集度K/L积累速率的 提高,对于现代产业的发展而 言效果会适得其反。在TCI的 回归参数为负值的前提下,从 系数的大小我们还可以看出 各区域城市违背比较优势原则的政策成本。东部地区、东北地区的政策成本分别高达一0.6007和 一0.5635,绝对值均要明显高于全国的平均水平一0.2704。这代表在现阶段,东部地区、东北地区城市 TCI值每增加一个百分点,将分别降低两区域城市现代产业平均增长率0.6007%和0.5635%。通过四 大区域的对比可见,由于违背比较优势原则引致的对TCI 的偏离,会导致经济发展水平较好和要素 结构水平较高的地区承担更大的边际成本。与其他三大区域拟合结果不一致的是,西部地区84个城 市的回归参数均值为0.1155,表明在控制其它变量的前提下,西部地区城市现代产业的资本密集度积 累速率提高对现代产业的发展具有积极意义。 2.对外开放程度和自然资源禀赋对现代产业发展的影响是正向的,这一结论得到了全国样本和四 大区域层面数据的支持。特别是在对外开放程度这一指标上,全国286个城市所对应的样本拟合系数 值均大于0,并且显著性程度较高。这表明城市的对外开放程度对四大区域的现代产业发展均有利,其 一23— 覃成林李超 要素禀赋结构、技术选择与中国城市现代产业发展 中,对于西部地区和东北地区的城市而言,提高对外开放程度的正向作用更加明显。而自然资源禀赋和 城市等级由于其变异系数较大,一定程度上影响了这两个变量参数均值的符号。因此,本文的研究结论 并不支持自然资源丰富地区其产业结构转型就一定会存在内生阻力的观点(即“资源悖论”)。 3.现代产业的发展战略应有区域差异,而且不仅仅限于四大区域之间。由于解释变量存在诸多 组内差异,如西部地区toef-TCI、co level的变异系数分别高达8.0459、一6.2198,远远高于全国样本 的该项变异系数值。图2中各区域城市回归参数的组内波动幅度和组间波动幅度同样明显。所以从 数据上看,区域内城市之问的特征差异也是客观存在的。这也意味着,我国现代产业发展的有关战 略、规划等的制定,既需要针对空间层面的目标区域(如西部大开发战略、振兴东北地区等老工业基 地战略等),亦需要针对不同类型的城市(如资源型城市转型升级)。 五、结论与政策建议 本文构建了TCI指标,运用GWR模型对中国城市现代产业的发展状况进行了分析。研究表明, 我国城市现代产业的空间布局与区域经济发展格局高度吻合,通过对全国和四大区域城市样本的变 异系数和统计描述发现,我国城市现代产业发展水平还存在区内差异小于区际差异的特征。 在借鉴已有成果基础上,本文基于距离衰减原理全面考察了三种常用距离权重对解释变量空间异 质性的影响。实证研究发现,东部地区的TCI值在四大区域中最接近于合意的水平。这表明,东部地区之 所以成为我国城市现代产业的先行地区,一方面是因为经过改革开放30多年来的经济高速发展,在东部 地区已形成了与现代产业相适应的要素禀赋结构;另一方面是东部城市在现代产业发展上较好地执行 了符合比较优势的政策。另外,由于历史和现实诸多因素,导致中国城市政府具有强烈的现代产业发展 冲动,在统计描述中主要表现为多数城市的TCI值偏高且回归参数显著为负。这提示我们,这些城市的 政府若无视本地要素禀赋结构,继续选择偏离比较优势的政策,对于现代产业的发展效果将会适得其 反。进一步分析发现,违背比较优势的政策成本同样存在区域差异。以东部地区为例,TCI值平均每增加 1%,将会导致区域内城市现代产业增长率降低0.6007%。由于违背比较优势引致的对TCI 的偏离,将 会导致经济发展水平较好和要素结构水平较高的地区反而会承担更大的边际成本。因此,现代产业的发 展战略必须始终立足于本地的要素禀赋结构,这才是做出合理技术选择的基石。 本文的政策意义是显见的。在现代产业的发展模式上,中国城市的政府不应该仅仅把目光局限 于引进高新技术和上马尖端项目,而更应该将主要精力放在如何促进要素禀赋结构的升级上。因为, 只有要素禀赋结构达到一定高度,现代产业才能获得自我生长的要素“土壤”。在这样的产业发展环 境里,作为产业发展市场主体的企业自然会根据要素价格的相对变化来适时调整自身的技术选择,从 而逐步完成资本密集型技术对劳动密集型技术的更替。从这一层意义上讲,城市的现代产业发展是 一个“量变引起质变”的演化过程。一方面,需要建立并维系竞争性的市场制度(包括完善的金融、法 律体系),以确保要素的相对价格能够充分反映经济体中要素禀赋的相对丰裕程度,籍此引导企业做 出正确的选择并实现产业和技术的动态升级;另一方面,政府要积极收集和披露市场相关信息,协调 现代产业的投资决策以防止产能过剩,并针对外部性的根源制定出差异化的补偿措施。 参考文献: [1]Rosenstein—Rodan,P.,1943,“Problems of Industrialization of Eastern and Southeastern Europe”,The Economic Journal, 53:202—_211. 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Key words:modem industry;factor endowment structure;comparative advantages;technological choice index 25—