（区域经济学专业论文）工业集聚对城市全要素生产率的影响研究.pdf

硕士学位论文 摘要 全要素生产率( t f p ) 反映了一个国家( 地区) 为了摆脱贫困和发展经济而 表现出的能力和努力程度，是各因素对经济发展作用的综合反映，也是在长期中 经济发展的最主要动力来源，探寻t f p 增长率的影响因素对实现我国经济的健康、 可持续发展有着重要意义。产业集聚是经济发展的必然趋势，其带来的外部性能 够通过多种途径对经济运行产生影响，也是目前经济学研究的一个热点问题。 通过采用2 0 0 1 年2 0 0 7 年中国2 6 2 个地级及以上城市市辖区面板数据，利用 随机前沿模型测算出各城市的t f p 增长率、前沿技术进步、技术效率以及规模经 济的大小，并从经济活动密度和工业集聚规模两方面对集聚经济进行测度，就工 业集聚经济对t f p 增长率及其各分量的影响进行研究。并试图回答以下两个问题： 工业集聚是不是影响t f p 增长率的重要因素；工业集聚主要通过影响t f p 增长率 的哪些分量来实现对t f p 增长率的影响。 通过实证分析得知，工业集聚是影响我国城市t f p 增长率的重要因素。工业 集聚规模在所有影响因素模型中都有正的系数，这说明城市工业规模的扩张对城 市全要素生产率的提高起了很好促进作用，总体规模每增加l ，t f p 增长率便 提高o 5 6 。而经济活动密度主要通过影响前沿技术进步从而对全要素生产率增 长产生影响。工业经济活动密度每增加l ，t f p 增长率便下降o 6 ，说明我国 现阶段各城市因过度发展工业引起的产业结构失衡对全要素生产率带来了负面影 响。此外，经济国有化程度对t f p 增长率、技术效率及规模经济都有负的影响， 而对前沿技术进步有正向促进作用。城市交通运输条件是引起产业集聚的重要因 素，对全要素生产率增长率及其各分量都有着正向促进作用。政府对教育的支出 能够提高城市技术效率，有利于实现规模经济，对全要素生产率的提高产生一定 的促进作用。最后，城市医疗条件由于对技术效率、规模经济的负面影响和对前 沿技术进步的正面影响相互抵消，从而表现出对t f p 增长率的影响不显著。 关键词：随机前沿分析：全要素生产率；集聚经济 i l 工业集聚对城市伞要素生产率的影响研究 a b s t r a c t t o t a lf a c t o rp r o d u c t i v i t y ( t f p ) i n d i c a t e st h ea b i l i t ya n de n d e a v o u r p e r f o r m e db y an a t i o no ra na r e at od e v e l o pi t se c o n o m i c sa n da v o i d p o v e r t y i ti sn o to n l yag e n e r a l r e f l e c t i o nt oe c o n o m y d e v e l o p i n ge f f e c to fv a r i o u sf a c t o r s ，b u ta l s ot h em a i np o w e ro f e c o n o m yd e v e l o p m e n ti nt h el o n gt e r m r e s e a r c hi nf a c t o r so ft f pg r o w t hi s e s p e c i a l l yv i t a lt ob o t ht h eh e a l t ho ft h ee c o n o m i c sa n dt h ee c o n o m i cs u s t a i n a b i l i t yi n c h i n a a si n d u s t r ya g g l o m e r a t i o ni sa ni n e v i t a b l et r e n d ，t h ee x t e r n a lr e t u r n sb r o u g h t b yi tw i l le x e r tt r e m e n d o u si n f l u e n c eo ne c o n o m yt h r o u g hav a r i e t yo fa s p e c t s ，w h i c h i sav e r yp o p u l a rt o p i ci ne c o n o m i cr e s e a r c h t h i se s s a ya d o p t sp a n e ld a t ao fm u n i c i p a ld i s t r i c to ft h ec i t i e si nc h i n af r o m2 0 0 1 t o2 0 0 7 i no r d e rt of i n dt h ei n f l u e n c e se x e r t e d b yi n d u s t r ya g g l o m e r a t i o n e c o n o m i e so nt f pg r o w t ha n di t sd i f f e r e n tf a c t o r s o no n eh a n d ，t h es t o c h a s t i c f r o n t i e ra n a l y s i si su s e dt oc a l c u l a t et f p g r o w t h ，f r o n t i e rt e c h n i c a lc h a n g e ，t e c h n i c a l e f f i c i e n c ya n dt h es i z eo fs c a l ee c o n o m i e s o nt h eo t h e rh a n d ，a g g l o m e r a t i o n e c o n o m yi sm e a s u r e db yt h ed e n s i t yo fe c o n o m i ca c t i v i t ya n dt h es c a l eo fi n d u s t r y t h ise s s a yi st r y i n gt oa n s w e rt h ef o l l o w i n gt w oq u e s t i o n s f i r s t ，w h e t h e ri n d u s t r y a g g l o m e r a t i o ni sak e yf a c t o rt ot f pg r o w t h ；s e c o n d ，w h i c hf a c t o r si nt f p g r o w t ha r e a f f e c t e dm o s tb yi n d u s t r ya g g l o m e r a t i o n t h er e s u l to fe m p i r i c a la n a l y s i si n d i c a t e st h a ti n d u s t r ya g g l o m e r a t i o ni sak e y f a c t o rt ot f pg r o w t hi nc i t i e so fc h i n a t h e p o s i t i v ec o e f f i c ie n t so fi n d u s t r y a g g l o m e r a t i o ni n a l le q u a t i o n si n d i c a t et h a te x p a n s i o no fi n d u s t r ys c a l e se x e r t p o s i t i v ei n f l u e n c eo nt f pg r o w t ho fc i t y t h e r ei so 5 6 i n c r e a s ei nt f pw i t h1 i n c r e a s ei ni n d u s t r ys c a l e t h ed e n s i t yo fe c o n o m i ca c t i v i t ya f f e c t st f pg r o w t h m a i n l yt h r o u g hf r o n t i e rt e c h n i c a lc h a n g e i fd e n s i t yo fi n d u s t r ya c t i v i t yi n c r e a s e s1 ， t f pg r o w t hw i l ld e c r e a s e0 6 t h i sm e a n si n d u s t r yo fc i t i e si s u n d u l yd e v e l o p e d ， a n di tb e g e t sab a de c o n o m ys t r u c t u r e ，a d v e r s e l ya f f e c t i n gp r o d u c t i v i t y t h el e v e lo f e c o n o m yn a t i o n a l i z a t i o ne x e r t sa d v e r s ei n f l u e n c eo nt f p g r o w t h ，t e c h n i c a le f f i c i e n c y a n ds c a l e e c o n o m i e s ，b u tp o s i t i v ei n f l u e n c eo nf r o n t i e rt e c h n i c a l c h a n g e t r a n s p o r t a t i o nc o n d i t i o ni sa l s oak e yf a c t o rw h i c hm a yr e s u l ti n i n d u s t r y a g g l o m e r a t i o na n dp r o m o t et f pg r o w t ha n di t sf a c t o r s e x p e n s e so ne d u c a t i o nf r o m g o v e r n m e n t sc a ni m p r o v et e c h n i c a le f f i c i e n c ya n db e n e f i ts c a l ee c o n o m i e s i th a s s l i g h t l yp o s i t i v ee f f e c to nt f pg r o w t h a tl a s t ，h e a l t h c a r ec o n d i t i o nh a sn oo b v i o u s i i i 硕十学位论文 i n f l u e n c eo nt f pg r o w t h ，a st h ea d v e r s ei n f l u e n c ei te x e r t so nt e c h n i c a le f f i c i e n c ya n d s c a l ee c o n o m i e sc o u n t e r a c t st h e p o s i t i v ei n f l u e n c ei te x e r t so nf r o n t i e rt e c h n i c a l c h a n g e k e yw o r d s ：s t o c h a s t i cf r o n t i e ra n a l y s i s ；t o t a lf a c t o rp r o d u c t i v i t y ；a g g l o m e r a t i o n e c o n o m i e s 丁业集聚对城市全要素生产牢的影响研究 插图索引 图2 1 集聚力、离心力与贸易自由化程度一1 3 图3 1投入距离函数( m = i ，n = i ) 2 0 图3 2产出距离函数( m = i ，n = i ) 2 0 图3 3 投入导向型和产出导向型技术效率测度( m = 1 ，n = 1 ) 2 1 v u 硕士学位论文 附表索引 表4 12 0 0 1 2 0 0 7 年中国城市数据描述统计性分析3 1 表4 2 随机前沿模型( 4 7 ) 估计结果3 2 表4 32 0 0 1 2 0 0 7 年中国各地区技术效率3 3 表4 42 0 0 1 2 0 0 7 年各城市全要素生产率及其分量的描述统计性分析3 3 表4 5影响因素模型( 4 8 ) 估计结果3 4 v i i i 硕一 ：学位论文 1 1 选题背景 第1 章绪论 2 0 世纪9 0 年代以来，随着我国经济的高速发展，经济发展和环境保护的冲 突日益明显，高消耗、低效率的粗放性增长方式没有得到根本改变。从单位能耗 上看，尽管2 0 0 7 年全国单位g d p 能耗与2 0 0 6 年相比下降了4 ，但仍为世界平 均水平的2 1 倍。同时，各地区发展也不均衡。同属于东部地区的北京、广东、 浙江分别以每万元g d p 耗能o 7 1 4 、0 7 4 7 、o 8 1 8 吨标准煤为最节能省份前三强； 而能耗降幅最大三个省也是同处东部的北京( 6 0 4 ) ，天津( 4 9 0 ) 和上海 ( 4 6 6 ) 。虽然单位能耗受产业结构影响，但是也从一个侧面反映出了经济运 行的质量。中国急需找到能够提高经济运行质量、让经济持续健康发展的方法。 本世纪初中央就提出了发展循环经济、建设集约型社会的部署。力争将我国 经济发展方式由以前依靠增加要素投入的粗放型转变为依靠提高要素质量和要素 利用效率的集约型。要获得经济持续增长只能依靠生产率水平的提高。经济增长 的源泉问题不仅引起了经济学家的兴趣，也成为了政府部门极其重视的一个问题。 转变增长方式的本质是更加高效地配置各种生产要素，以尽可能少的投入实现尽 可能多的产出，即提高全要素生产率。全要素生产率( t f p ) 由除要素( 如资本、 劳动等) 投入之外一切能对经济增长产生贡献的因素引起，可以用来度量要素效 率的提高以及技术进步的程度，被普遍认为是经济发展的一个重要目标，并被当 作衡量经济增长质量的重要指标。探寻全要素生产率的影响因素，找到提高经济 发展质量的方法，成为了经济学家们关注的焦点。 本文研究工业集聚与城市全要素生产率增长率的因果关系，集聚经济被测度 为经济活动的分布密度和集聚规模。通过研究产业集聚对全要素生产率增长率的 各个分量( 前沿技术进步、技术效率、规模经济) 的影响，以找到引起全要素生产 率变化的原因，从而找到改善全要素生产率和促进地区经济健康发展的途径。 1 2 选题意义 从广义上说，全要素生产率是指生产活动在一定时间内的效率，是衡量单位 总投入所得到的总产出，即总产量与全部要素投入量之比。计算上，它等于经济 增长中扣除要素投入增长后得到的余值：本质上，它反映一个国家( 地区) 为了 摆脱贫困落后和发展经济而表现出来的能力和努力程度，是各因素对经济发展作 。数据来源于 2 0 0 7 年各省、自治区、直辖市单位g d p 能耗等指标公报 工业集聚对城市全要素生产率的影响研冤 用的综合反映，也是在长期中经济发展的最主要动力来源。中国从整体上来说是 一个经济大国，经济快速增长的同时，也出现了严重的资源浪费、环境污染等问 题。如何提高经济运行的质量，提高资源配置效率己成关系到经济是否能够持续 高速增长的重要问题。在这样的历史背景下，更体现出对全要素生产率研究的重 要意义。本文研究的意义主要体现在以下两个方面： 首先，在实践中，我国各地区经济发展普遍遵循以电子、高新技术等产业为 中心的模式。在长期发展中，小而全的格局不但不能建立起适合地区发展的优势 产业，反而会因为难于实现规模效率和技术水平低下而造成巨大的资源浪费，阻 碍地区的经济发展。本文着重分析工业集聚与城市全要素生产率增长率的关系， 从产业集聚的角度解释城市全要素生产率的差异，为全要素生产率的改进提供新 的视角，从而为更有效地制定发展产业集聚园区和工业园区的政策提供参考。本 文还将在对全要素生产率进行分解的前提下，发掘产业集聚对全要素生产率增长 率各分量的不同影响，以便各地区根据实际情况，发现和改善本地区经济发展存 在的问题，提高经济运行质量，实现经济的可持续发展。 其次，在理论上，本文是对集聚经济理论的进一步探索。已有研究大多集中 在产业集聚与经济增长因果联系以及集聚对劳动生产率的影响上，对产业集聚如 何反作用于全要素生产率的研究尚显不足。全要素生产率是经济长期增长的源泉， 是经济发展质量的概括体现，而产业集聚是经济活动的必然趋势，本文将二者纳 于同一问题之中，研究它们的因果关系。传统方法大多片面的将全要素生产率等 价于技术进步。本文采用随机前沿分析，有效地将全要素生产率增长率分解成前 沿技术进步、技术效率变化及规模经济，使研究更加细致并富有针对性，也更贴 近现实情况。 1 3 文献综述 1 3 1 有关全要素生产率的文献综述 对全要素生产率的研究始于简丁伯根。1 9 5 4 年希朗戴维斯在生产率核算 中进一步明确了全要素生产率的内涵。随后，s o l o w ( 1 9 5 7 ) i l l 通过建立新古典增长 模型，从数量上确定了产出增长率、全要素生产率增长率和各投入要素增长率之 问的联系。j o r g e n s o n ( 1 9 6 7 ) 【2 】又将新古典投资理论加入到全要素生产率研究中， 并将资本和劳动进行了分解。此后，对全要素生产率的研究主要侧重于测算方法 的创新。 按照b e r g e r 和h u m p h r e y ( 1 9 9 7 ) 【3 】的综述，全要素生产率增长率的测算方 法可以分为参数法和非参数法两大类。参数法包括随机前沿法( s f a ) 、自由分布 法( d f a ) 和厚边界法( t f a ) 三种；非参数法包括数据包络分析( d e a ) 和自 2 硕j ：学位论文 由可置壳( f d h ) 。目前，国内学者习惯把参数法分为生产函数法和随机前沿法， 把非参数法分为数据包络分析法和指数法。参数法必须要有确定的生产函数形式， 其中的生产函数法在早期研究中应用最为广泛。它是通过选择确定的生产函数形 式，如柯布一道格拉斯生产函数、超越对数生产函数等，基于“索洛余值”的方法 来计算全要素生产率。最初，这些生产函数都基于经济处于长期均衡、规模报酬 不变、产出替代弹性不变的假设，后经e r n s t 和m o h a m m e d ( 1 9 7 9 ) 【4 】改进，使全 要素生产率增长率的计算不再依赖规模报酬不变的假设。传统的生产函数法假定 生产者在技术上都是充分有效的，从而将全要素生产率增长率全部归结为技术进 步的结果。但f a r r e l l ( 1 9 5 7 ) 指出，并非每个生产者都能够处在生产函数的前沿上 使生产函数达到技术有效。大部分生产者的效率离最优生产效率都还存在一定的 距离，即存在技术无效率【5 】。a i g n e r 、l o v e l l 和s c h m i d t ( 1 9 7 7 ) 6 】以及m e e u s e n 和 b r o e c k ( 1 9 7 7 ) j 在确定性前沿模型基础上引入随机扰动项，分别独立提出了随机 前沿方法，更为准确地描述了生产者行为。随机前沿法通过技术非效率项的设定， 将技术效率从全要素生产率增长率中分离了出来。k u m b h a k a r ( 2 0 0 0 ) i s 】系统的总结 和介绍了随机前沿法理论和应用，以及对不同形式生产函数假设下的处理方法。 指数法由k e n d r i c 和d e n n i s o n 开创，后经过j o r g e n s o n 、g r i l i c h e s 等人的发展而日 趋成熟。它包括p a a s c h e 指数、l a s p e y r e s 指数、d i v i s i a 指数、t o m q v i s t 指数、 f i s h e r 指数和m a l m q u i s t 指数等。而数据包络分析( d e a ) 贝i j 是使用数学规划的方法 评价具有多个输入、输出的决策单元间的有效性，通过与m a l m q u i s t 指数相结合 来达到计算全要素生产率的目的。 由于全要素生产率涵盖了除要素投入之外一切能够对经济增长产生影响的 因素，经济学家们形象的将其喻为一只黑匣子。对全要素生产率进行研究就是为 了能够打开这只黑匣子，找到引起全要素生产率变化的原因，只有这样才能真正 找到提高全要素生产率、促进经济长期增长的途径。为此，经济学家们在全要素 生产率增长率的分解以及探索其影响因素上做了众多的尝试。 b e e s o n ( 1 9 8 7 ) 在生产函数法的基础上，利用对超越对数生产函数对1 9 5 9 1 9 7 3 美国工业数据进行分析，将全要素生产率增长分解为规模经济和技术变化。研究 表明，由于城市化对规模经济和技术变化的影响相互抵消，城市化与全要素生产 率之间没有表现出相关关系【9 1 。由此可见，对全要素生产率增增长率行分解是非 常有价值的。c o e 和h e l p m a n ( 1 9 9 5 ) 利用生产函数法和c d 生产函数计算了全要 素生产率增长率，并建立了国内外r & d 投入对全要素生产率的影响模型( c h 模 型) ，利用以色列和2 1 个o e c d 国家19 7 1 19 9 0 的数据确立了国内r & d 存量和 国外r & d 存量与本国全要素生产率之间的关系。研究表明，国外r & d 投资对本 国全要素生产率增长率有正的影响；一个国家的经济开放程度越高，这个影响就 越显著【l0 1 。e n g e l b r e c h t 和j u r g e n ( 1 9 9 7 ) 在c o e 和h e l p m a n 模型基础上加入人力 3 工业集聚对城市伞要素生产率的影响研究 资本，计量估计显示人力资本也是影响全要素生产率变化的直接因素，同时也是 o e c d 国家之间知识溢出的重要媒介】。k e 和b e r g m a n ( 1 9 9 5 ) 认为不同行业的全 要素生产率变化受地区因素和技术因素的影响并不相同。在使用生产函数法计算 了全要素生产率增长率并将其分解成中性技术进步和规模效率的基础上，利用美 国的计算机一电子业、服装一纺织业两组数据进行了研究，结果表明，与服装一 纺织业相比，电脑一电子业的全要素生产率增长率、中性技术进步和规模经济受 区域因素和科技投入的影响较为显著，这说明不同行业的全要素生产率变化受技 术因素和地区因素的影响不同，从而证明了行业特征是影响全要素生产率变化的 重要因素【汜】。m i l l e r 和u p a d h y a y ( 2 0 0 0 ) 将人力资本作为要素投入加入到c d 生产 函数中并测算出全要素生产率增长率，研究表明：高开放度和外向型贸易倾向对 全要素生产率的提高有正向促进作用；人力资本在高收入国家对全要素生产率增 长率影响为负，而在低收入国家则为正，随着开放度的增加，其影响由正转向负 【1 3 】。k h a n ( 2 0 0 6 ) 分析了巴基斯坦1 9 6 0 2 0 0 3 数据，结果表明宏观经济稳定性、 外商直接投资和财政部门发展对全要素生产率变化起着决定性的作用，而教育支 出的影响却不显著【1 4 1 。 自2 0 世纪8 0 年代起，我国学者也开始了对全要素生产率的研究。研究主要 集中在实证方面，特别是对我国总体经济和省份经济全要素生产率增长率的测量 及变化趋势的研究上。支道隆( 19 8 7 ) 【1 5 】选取固定资产净值作为资本投入，利用 索洛余值法测算了我国经济改革前期和改革后期各阶段的全要素生产率变化以及 对经济的贡献率。张军和施少华( 2 0 0 3 ) 利用最小二乘法对c d 生产函数进行估计， 计算了中国经济1 9 5 2 1 9 9 8 年问全要素生产率及其增长率。研究发现，改革后全 要素生产率及其变化率都有明显提高。经济改革显著提高了我国经济的全要素生 产率水平【1 6 l 。孙琳琳和任若恩( 2 0 0 5 ) 认为国内大部分研究没有很好地测量要素的 投入，计算结果缺乏准确性。他们以资本投入取代资本存量重新估计了中国 1 9 8 1 2 0 0 2 年的全要素生产率增长率。与张军等人结论不同，他们指出：资本投 入是中国经济增长的首要原因，而全要素生产率在改革后并没有保持较高的增长 速度【1 7 】。不难发现，在全要素的测量上，采用不同的计算方法和不同的数据样本， 可能会得到截然不同的结果。每种测算方法有其特定的使用环境，不能简单地概 括为某种测算方法绝对优于其他方法，关键是如何在应用中根据研究的需要做出 合适的选择。 由于生产函数法受到众多假设条件的制约，难以贴切现实情况，逐渐被一些 其他的方法所取代，如随机前沿分析和d e a m a l m q u i s t 指数法等。涂正革和肖耿 ( 2 0 0 5 ) 利用时变技术效率的随机前沿生产模型，对1 9 9 5 2 0 0 2 年间中国3 7 个两位 数工业行业的全要素生产率增长趋势进行了研究。并将全要素生产率增长率分解 为前沿技术进步、技术效率变化、资源配置效率以及规模经济四部分。研究表明， 4 硕i ：学位论文 前沿技术进步对生产率增长有巨大贡献，而落后企业的技术效率由于改进过慢严 重阻碍了生产率增长，资源配置效率和规模经济并没有表现出很明显的作用。深 入市场化改革，使生产要素有效流动，有利于提高资源的配置效率和规模效率水 平【l 引。赵伟，马瑞永和何元庆( 2 0 0 5 ) 在规模报酬不变假设下，利用d e a m a l m q u i s t 指数法测算了中国1 9 8 0 2 0 0 3 年问各省全要素生产率的变动情况。研究发现，东 西部地区全要素生产率发展不平衡，东部地区增长速度明显高于西部地区【1 9 】。利 用和赵伟，马瑞永和何元庆( 2 0 0 5 ) 类似的方法，常亚青和宋来( 2 0 0 6 ) 对我国 工业各行业的全部国有及规模以上非国有企业的技术效率、规模效率及全要素生 产率进行了计算。研究表明全要素生产率增长率及其各分量在不同行业中呈现非 均衡发展的趋势【2 们。郭庆旺，赵志耘和贾俊雪( 2 0 0 5 ) 用d e a m a l m q u i s t 指数法 估算了我国1 9 7 9 年一2 0 0 3 年全要素生产率增长率。并利用核密度估计对全要素生 产率增长率、劳动生产率、相对效率和相对技术进步做了分布动态演进分析。分 析认为，全要素生产率的增长，尤其是技术进步差异的增大导致了我国省份经济 增长呈现出较大差异【2 ij 。 以上的国内研究主要集中在全要素生产率增长率的测算及变动趋势上，通过 计量方法和模型的改善或者数据选取上的改进来提高测量精度，从而掌握我国全 要素生产率的发展规律。而另一些学者们则把研究的重点放在了全要素生产率的 影响因素上，试图找到促进我国全要素生产率增长的途径。 方新( 1 9 9 8 ) 研究发现，当物质生产要素和技术不发生变化时，生产率可以通 过制度的变革得到提高【2 2 1 。吴延兵( 2 0 0 6 ) 研究结果表明，r & d 投入对全要素生产 率变化有显著的正影响，市场因素，如企业规模、市场集中、广告密集度、资本 密集度等，以及中国经济转轨时期的产权性质也会对生产率产生重要影响【2 3 1 。何 元庆( 2 0 0 7 ) 实证研究了人力资本、国际进出口贸易和外商直接投资对全要素生产 率的影响。实证结果表明，出口对我国技术效率的提高起着促进作用，而进口对 技术效率变化产生了负的影响。人力资本，进口以及外商直接投对技术进步和全 要素生产率都起着正向推动作用。对外开放能够促进全要素生产率的增长，但其 影响只有人力资本的十分之一【2 4 1 。金相郁( 2 0 0 7 ) 认为r & d 投资通过对行业的影响 和对投资对象相关行业的影响促进全要素生产率增长。集聚经济带来人口规模的 扩大、外部规模经济和产业多样化，与全要素生产率之间存在正相关关系【2 5 1 。魏 梅( 2 0 0 8 ) 实证研究表明，人力资本的深化促进全要素生产率和规模效率的增长。 地区基础设施、城市化对技术进步无明显影响但是会促进技术效率的改进，而开 放度则会促进技术进步但对技术效率无影响；农业占g d p 的比重增加会使技术效 率增加但与技术进步存在负相关关系【2 6 1 。从以上研究中可以看出，全要素生产率 的影响因素主要包括国内r & d 投资、对外贸易技术外溢、政策、经济开放度、 市场化水平、人力资本、进出口、f d i 、集聚经济、基础设施等。 5 工业集聚对城市全要素生产率的影响研究 此外，一些学者还意识到，产业集聚效应不仅存在于城市内部，集聚效应还 会超越集聚边界，对邻近城市造成影响。吴玉鸣、李建霞( 2 0 0 6 ) 从空间计量的 角度检测了2 0 0 3 年中国3 1 个省工业企业增加值的空间依赖性。通过实证研究发 现，地理空间因素也是影响全要素生产率变化的重要因素【2 7 1 。柯善咨和姚德龙 ( 2 0 0 8 ) 根据集聚经济的微观机制、工业集聚与城市生产率的内生性、以及邻近 城市间的外部性构建了空间计量联立方程，利用2 0 0 5 年数据对地级及以上城市的 工业集聚和劳动生产率进行截面分析。研究表明我国工业的相对集聚和劳动生产 率互为因果、互相强化；工业集聚的多变量估计表明，由于我国城市就业的空间 密度过高，其拥挤效应导致劳动生产率降低【2 引。 1 3 2 有关产业集聚的文献综述 要从产业集聚的角度来考察全要素生产率、研究其作用机制，首先必须对集 聚经济理论有一定的了解。 对于产业的空间集聚，国外学者做了大量的研究。早在一个世纪前，马歇尔 就提出了外部经济的概念来解释产业在空间上的集聚。并用中间投入品规模经济、 劳动力“池效应”和知识外溢描述了产业集聚的微观基础。韦伯在工业区位论 中认为，产业集聚的形成就是企业为了追求成本节约而选择与其他生产相关产品 的企业相互靠近的过程。韦伯通过对运输成本的考虑，补充和扩展了区位三角理 论。基于m a r s h a l l 提出的集聚微观基础，d u r a n t o n 和p u g a ( 2 0 0 4 ) 还对“共享、 匹配、学习”这三个引起城市经济集聚的机制分别建立了模型【2 9 1 。p a l i v o s 和p i n g ( 1 9 9 6 ) 认为引起产业集聚的向心力来源于人力资本产生的外部性，交通成本的 上升将会阻止城市规模的扩大【3 0 1 。e l l i s o n 和g l a e s e r ( 1 9 9 7 ) 认为影响产业集聚 的因素还包括具体行业的地方化外溢、自然条件上的优势以及随机事件的发生。 随着交通运输技术和信息技术的发展，运输产生的交易成本显著下降，已不再是 引起集聚的主要原因【3 1 1 。而p o r t e r ( 1 9 9 8 ) 3 2 1 和g l a e s e r ( 1 9 9 8 ) 3 3 1 强调了信息 和知识的传递成本对产业空间集聚所起的关键性作用。 研究集聚经济的目的不仅仅在于发现其产生的原因，更重要的是通过研究集 聚经济发现促进经济增长的途径。为了检验集聚经济是否存在，以及集聚对经济 增长的作用，经济学家进行了大量的实证研究。s v e i k a u s k a s ( 1 9 7 5 ) 实证研究了 城市规模与劳动生产率之间的关系1 3 4 】。g l a e s e r 等( 1 9 9 2 ) 考察了技术外溢对城市 经济增长影响，结果表明技术外溢主要存在于城市产业部门之间，而不是产业内 部【3 5 1 。t o l l e y 和c r i h f i e l d ( 1 9 8 7 ) 【3 6 】从外部性的角度集中考察了城市集聚规模过 大带来的问题。 对于产业集聚与创新的关系，b a p t i s t a 和s w a n n ( 1 9 9 8 ) 研究发现，处在集 聚区内的企业比处在集聚区外的企业更具有创新能力p 7 】。此外，一些学者还对产 6 硕士学位论文 业集聚与经济增长之间的关系做了深入的研究。f u j i t a 和k r u g m a n ( 19 9 5 ) 研究 表明，企业利润与市场潜力成正比，企业为了追求更大利润而趋向于向市场潜力 较大的地区集中；企业的这种集中又将提高集中地区的市场潜力。因此，产业集 聚与经济增长之间表现出互相强化的内生性关系【3 8 1 。m a r t i n 和o t t a v i a n o ( 2 0 0 1 ) 认为集聚区内的企业由于受到规模经济和技术外溢的有利影响而降低创新成本、 提高经济收益【3 9 1 。f u j i t a 和t h i s s e ( 2 0 0 2 ) 4 0 】，y a m a m o t o ( 2 0 0 3 ) 4 1 1 分别通过建 立经济增长与产业集聚的理论模型得出二者互相强化的结论。 1 3 3 对已有文献的评论 从全要素生产率相关文献中可以看出，已有研究存在如下问题： 首先，从测算方法上看，我国学者目前使用最多的是索洛余值法，这种方法 是在传统的柯布一道哥拉斯或者c e s 生产函数的基础上，利用各要素的产出弹性 计算全要素生产率。这类方法假设规模收益不变、产出替代弹性不变和经济处于 长期均衡。可是这些假设常常不符合经济运行的实际情况。本世纪起， d e a m a l m q u i s t 指数法也得到了诸多学者青睐。然而这种方法也存在一些的缺陷。 首先，它省略了生产的中间环节，仅仅通过最优化的方法计算投入产出之间的关 系，达到计算全要素生产率的目的，对生产过程和全要素生产率都缺乏有力的经 济学解释。同时，由于不能区分统计噪音和技术效率，而将统计噪音一并归结为 技术效率，使估计结果偏高。最后，d e a 方法无法建立统计假设检验。 其次，从研究目的上看，国内大部分文章都侧重于测算我国各地区各阶段的 全要素生产率及其变动趋势。虽然对指导经济有一定的现实意义，能够反映出我 国经济存在的某些问题，但是并不能从根本上找到解决这一问题的方法。也有部 分文章试图寻找影响全要素生产率变动的因素，然而普遍把目光放在对外贸易、 人力资本、f d i 和研发投资等因素上，忽略了我国经济发展中日益显著的产业集 聚带来的重要影响。即便有少数学者在研究过程中考虑到了集聚经济这一因素， 却并没有对其引起重视，因而也没有得到具有说服力的结果。更鲜有学者将全要 素生产率增长率分解，针对集聚经济对其各分量的影响进行针对性研究。 最后，从数据选择上来看，目前国内绝大多数文章或选择国家时间序列数据， 或选择省级面板数据，或选择国家分行业数据，这样大范围的宏观数据分析不能 很好地反映我国各地区经济运行的差异，更不能有效地指导地区经济的发展。而 且，产业集聚发生在城市内部，利用非城市数据进行研究缺乏对集聚经济的解释 力。 7 工业集聚对城市伞要素生产率的影响研究 2 1 1 1 = = ! = = = ! ! = = ! e = = = ! = ! 目j 詈i = ! = ! = ! = = = = ! = 2 1 = = = = ! ! 自! = = # = = 1 2 1 1 = j ! = 自= 0 = ! ! ! ! ! l e 自= = ! = = = = ! 1 2 字卑 1 4 主要内容和创新点 1 4 1 主要内容 本文以中国地级及以上城市为单位，测算各城市的全要素生产率增长率，并 进行分解，研究工业集聚对全要素生产率增长率以及各分量的影响程度。从工业 集聚的角度解释全要素生产率的变化。并试图回答以下问题：工业集聚是不是影 响全要素生产率变化的重要因素；工业集聚主要通过影响全要素生产率增长率的 哪些分量从而实现对全要素生产率增长率的影响。 全文共分为五章，各章内容分别如下： 第一章为绪论部分。说明选题背景及意义，并提出全文的主要观点。文献综 述部分从全要素生产率研究和产业集聚研究两方面进行阐述。重点介绍了全要素 生产率的相关研究，通过阐述国外学者在理论和实证上所取得的丰富成果以及国 内研究状况，以对相关研究有一个准确的认识。然后，扼要介绍了集聚经济理论 的发展状况。最后，对全要素生产率相关研究做了简要总结和评论，指出国内研 究存在的缺点和不足，力求在本文中对某些不足之处进行一定的完善。 第二章建立本文研究的理论框架，为实证检验模型提供理论基础。从理论上 阐述产业集聚带来的外部性能够对全要素生产率带来重要影响。首先，从已有研 究数据出发，简要说明全要素生产率变化和产业集聚之间存在相关关系。接着利 用新经济增长理论、新经济地理学理论、外部规模经济理论及地区竞争优势理论 说明了产业集聚产生的原因以及带来的各种效应。最后结合以上理论，分析产业 集聚对全要素生产率增长率、前沿技术进步、技术效率以及规模经济的影响机制。 第三章主要是基于数理经济学的方法，对随机前沿理论和全要素生产率的分 解进行说明和推导。从技术效率的定义出发，层层推进，最后深入到随机前沿模 型。以面板数据随机前沿模型为例，说明前沿理论的发展历程及在实证中的运用。 随后，根据全要素生产率增长率、前沿技术进步、规模经济和技术效率的经济学 含义提出它们的计算公式，并在随机前沿模型的基础上对全要素生产率增长率的 分解进行推导，以便为文章第四章的实证部分提供可行的测度。 第四章是文章的实证部分，首先利用城市生产函数建立随机前沿模型，通过 模型推导揭示全要素生产率增长率与集聚经济之间存在的函数关系，并利用已有 的理论加入其他影响因素，建立全要素生产率影响因素的计量模型。接着，通过 对前沿模型进行极大似然估计，利用估计结果和第二章中的公式计算出全要素生 产率、技术进步、技术效率以及规模经济。最后利用产业集聚对全要素生产率的 影响因素模型，实证考察产业集聚对全要素生产率增长率及其各组成部分的影响， 根据模型估计结果，做出合理的分析。 第五章是对全文的总结。通过对本文理论预期与实证结果的对比，检验产业 8 硕士学位论文 集聚是全要素生产率变化的重要决定因素的假设。利用实证分析的结果，结合我 国目前的实际情况，提出各地区提高全要素生产率以及保证经济持续健康发展的 政策建议。 本文研究框架 9 工业集聚对城市伞要素生产率的影响研究 1 4 2 可能的创新点 本文创新点主要体现在： 首先，在研究方法上，本文采用在时变技术进步、时变技术效率假设下的随 机前沿法，通过放宽各种假设使研究更贴近经济运行的实际情况。并且，本文首 次将城市生产函数与随机前沿分析法相结合。从全要素生产率及其各分量的定义 出发，论证全要素生产率在城市随机前沿模型中的分解过程。 其次，在研究理论上，本文归纳了已有的集聚经济理论，通过从前沿技术进 步、技术效率及规模经济三方面分析集聚经济带来的影响，从而揭示出产业集聚 对全要素生产率产生影响的内在机制。 最后，在数据选择上，和以往采用大范围省级和国家宏观数据的研究不同， 本文在国内同类研究中率先采用中国地级及以上城市市辖区数据，使产业集聚的 测度更加准确，也使本文的研究更具针对性和准确性。 1 0 硕f j 学位论文 第2 章产业集聚与全要素生产率理论分析 产业在一个地区的集聚，不仅为地区带来丰富的资金和人才，提高要素使用 效率和资源配置效率，更重要的是它还能够提高地区的竞争优势和创新能力。而 后者也是影响技术进步和全要素生产率的重要因素。本章以集聚经济理论为基础， 分析和探索产业集聚对全要素生产率的影响机制，从理论上论述集聚经济是影响 全要素生产率的重要因素。 2 1 产业集聚与全要素生产率关系的初步分析 中国正处于工业化发展时期，除少数发达沿海地区已进入工业化稳定阶段 外，绝大部分地区尚处于工业化推进阶段。在工业发展的过程中，逐渐形成了一 批工业集聚带，如长三角、珠三角、环渤海地区等，而这些工业集聚最为密集的 地带也成为了经济比较发达的地区。与其他地方相比，这些地区也有着较高的全 要素生产率。张宇，蒋殿春( 2 0 0 8 ) 研究表明，产业集聚程度和行业的技术水平 之间具有同向变动关系，产业集聚程度最高的高技术产业其生产率水平也是制造 业中最高的，而在产业集聚程度相对较低的中低技术产业中，内资部门和外资部 门均表现出了较低的全要素生产率水平【4 2 1 。金相郁( 2 0 0 7 ) 通过将我国分为东中 西三部分进行研究，发现东部地区的全要素生产率增长远远高于中西部地区。而 且东部地区的工业集聚程度也远高于中西部【2 5 1 。罗勇，曹丽莉( 2 0 0 5 ) 对中国2 0 个制造行业1 9 9 3 、19 9 7 、2 0 0 2 、2 0 0 3 年的集聚程度进行了测定，结果显示集聚程 度在1 9 9 3 1 9 9 7 年有所下降，1 9 9 7 2 0 0 3 年则呈增长趋势【4 3 1 。金雪军，欧朝敏和 李杨( 2 0 0 6 ) 对我国1 9 7 9 2 0 0 3 年全要素生产率进行了测算，1 9 9 3 年为7 2 5 ， 1 9 9 7 为3 3 8 ，2 0 0 2 为3 0 7 ，2 0 0 3 为9 3 0 4 4 】。其变动趋势与罗勇，曹丽莉 ( 2 0 0 5 ) 1 4 3 对制造业集聚程度的研究结果变动趋势相同。通过以上数据可以看出， 产业集聚程度与全要素生产率之间存在一定的相关关系。下面我们将从集聚经济 理论出发，论述集聚经济对全要素生产率的影响机制。 2 2 集聚