产业聚集的空间过程的三个问题

产业聚集的空间过程的三个问题王铮毛可晶

刘筱

中国科学院科技政策与管理科学研究所1/7/20241产业聚集的三个典型现象第一剑桥现象〔Saxenian，1988，1994〕：高技术产业出现聚集乃至于集群第二剑桥现象〔Athreye，2000〕：集群开展到一定规模会停止产业聚集在宏观空间分布上存在明显的区位特征〔王铮等，2024〕。1/7/20242问题的提出聚集的机理是什么？集群的内在特征又是什么？聚集在空间上具有怎样的特征？1/7/20243经典聚集理论杜能〔vonThunen,1826〕农业区位论马歇尔〔Marshall，1920〕知识溢出与外部经济性霍特林〔Hotelling，1929〕空间竞争过程克鲁格曼〔Krugman，1990〕报酬递增理论罗斯〔Roose，2024〕效劳对聚集的重要作用1/7/20244集群研究Barff(1987)，提出产业集群现象Porter〔1990〕将“集群〞的概念纳入了竞争优势理论经济合作与开展组织〔OECD〕〔2024〕实证研究了欧洲的创新集群Mccormick〔1999〕Altenburg〔1999〕Dayasindhu〔2024〕Ku〔2024〕对非洲、拉丁美洲、印度、台湾等企业集群作了实证分析1/7/20245两者的本质关系聚集实质上是一种经济过程。集群是聚集作用下的一个微观表现形式，而产业〔聚集〕带那么是聚集宏观表现形式。1/7/20246问题一、第一剑桥现象——聚集

机理探讨1/7/20247理论难题Hotelling难题在霍特林过程中，当处于稳定状态时，企业的市场域相互临接。而霍特林〔hotelling，1929〕认为两个企业互相背靠背，分享市场域，就是聚集。也就是说，稳定状态的霍特林过程与聚集是矛盾的。1/7/20248分析及模型构架霍特林过程包含了一个根本假设：它假设技术进步缓慢，对产品的生产、销售并不起到关键作用。也就是说，霍特林过程根本忽略了技术进步对企业的意义。技术已经成为经济增长的一个重要因子。知识溢出的重要作用。知识溢出霍特林过程聚集机理1/7/20249模型根据经典廖什公式：对于价格因子，Capozza，vanOrder〔1989〕发现其与企业个数存在间在价格上存在如下关系：本文引用他的价格因子，得到：

本文假设企业间间距与企业个数存在如下关系：

于是我们可以得到：

1/7/202410模型〔续〕对于本钱函数，认为本钱是知识溢出强度的一个函数，随着知识溢出强度的增大，企业本钱降低，对两者的关系采用以下函数形式：

知识溢出的量化选用随距离负指数衰减的知识溢出模型〔王铮等，2024〕，即：可以得到：

运费是企业到市场距离的正比例函数，即：

1/7/202411模型〔续〕最后得到：我们画出了企业利润与企业间距的关系图1/7/202412模型讨论目标函数：求出利润函数的一阶偏导数：

最后求得：说明：由于知识溢出效应的存在，企业间存在明显的吸引力，而由于竞争的作用，企业又不可能完全靠拢。在利润最大的情况下企业间距为一个较小的定值。此时明显企业与企业之间存在重叠的市场域。这就是聚集。1/7/202413问题二、第二剑桥现象——集群要素及规模探讨1/7/202414企业集群规模函数

模型的假设条件考虑集群的一个最优半径，各个企业将在这个最优半径内离散分布。在中观的尺度上，人力资源吸引费用和土地租金反映了集群的效劳条件和内在环境。假设如下：集群区域为一个均质平原，即“杜能〞平原，中间有一个灯塔企业为其提供效劳。用S代表平原，半径为1；圆中心是灯塔企业的所在地。距离灯塔中心越远，土地租金越廉价。1/7/202415建模人力资源吸引费用函数：企业所在地A的坐标为〔X，Y〕；人力资源所处位置B坐标为〔x，y〕令；

计算所有人力资源到产业的平均的平方距离和为吸引人力资源，企业在提供工资时必须包含相应的交通费用，因此，总共支出的额外吸引费用为：

因此，人力资源吸引函数为：1/7/202416建模〔续〕地租因子分析假设离灯塔企业越远地价越低，本文采用以下形式：

对于一个占地规模为的企业，它的地租费用为：我们将这两个因子构造成企业选择的费用函数：

目标：费用最小，求得：1/7/202417模型意义模型在空间尺度上构造了解析解，明确指出集群确实有规模限制的存在。模型发现，适合大规模集群的是劳动密集型企业或者是占地较少的企业。对于前者，典型代表是传统的加工业，如服装加工业等；后者的典型代表那么是高技术产业。而占空间较大且工人密度相对较小的重工业等一般不适于产生集群。这与客观事实完全相符1/7/202418问题三、产业聚集的区位因子

分析1/7/202419要素分析

知识溢出环境人力资本密集气候环境供给链环境交通环境贸易条件

1/7/202420区位因子量化分析

要素的获取知识溢出环境的度量：各地大学密度〔网大排名〕人力资本的度量：采用Jeong(2024)的模型气候环境的度量：采用人生气候指数ICL1/7/202421中国知识强度分布图1/7/202422中国人力资本有效分布图1/7/202423气候条件1/7/202424统计检验以地区高科技产出〔Y〕作为聚集效果的检验数，分别以衣着指数DICL(用C表示)、人力资本有效利用系数〔用H表示〕，以大学指数〔用I表示〕作为知识溢出的作为自然条件、人力资本和知识溢出条件的量化指标，模仿道格拉斯生产函数形式，取〔4〕将模型两边取对数，取2024年1～6月份中国各地的高科技产出总值作为中国高科技产业最新产出状态，以省区为单位开展回归分析，结果有相关系数为0.92659，在0.05置信水平上通过了t－检验和F－检验。1/7/202425相关结论知识环境、人力资本、气候条件已经根本上说明了高技术产业聚集的区域效果，统计检验已经显著。供给链环境、商贸环境的影响出现在产业具有一定开展规模后。这三个因素在产业集群方面具有更重要意义。且这些因子与人力资本密集水平有强烈的相关性，它们的因素已经反映在前面的三个因素中了。知识环境、人力资本、气候条件是高技术产业聚集的决定性区位因子，交通条件、供给链环境、商贸环境是高技术产业聚集的辅助性区位因子。1/7/202426总结与讨论霍特林过程和知识溢出联合作用将导致产业聚集。集聚的趋势与知识溢出直接相关通过