港口建设与经济增长关系的实证研究

许峥嵘 杜 佩

（1．中南财经政法大学 经济学院，湖北 武汉 430073；2．华中农业大学 经济管理学院，湖北 武汉 430070）

一、研究背景

港口是连接内陆经济和海外经济的关键节点，也是水运与公路、铁路、管道等实现“多式联运”的换装点，具有综合运输枢纽的功能。合理的港口布局和高效的港口运营是加快区域经济发展、拓展国际经济活动的重要保障。交通运输部统计数据显示，我国通过港口进出口的货物占外贸货物总额的90%以上［1］。上海国际航运研究中心发布的《全球港口发展报告（2011）》显示，面对全球经济危机，2011年中国港口依然表现强劲，在全球吞吐量前十位的港口中占据七席［2］。与此同时，国家加大交通基础建设投资，逐步建立起覆盖全国的交通网络，极大地提升了综合运输能力，从根本上打破了交通制约经济发展的瓶颈，有效地支撑了外贸经济的快速扩张和港口吞吐量的大幅提升。

多年粗放型的经济增长后，我国主要产业普遍出现产能过剩问题［3］。在全球经济形势下行导致外需不振的大环境下，日益突出的产能过剩和外需下降意味着与之相关的进出口量增长速度将持续放缓。统计数据显示，2004～2008年我国港口吞吐量迅速扩张，年均增长率为17%，但2008年全球金融危机后吞吐量增长率已经降到不足10%。与此形成鲜明对比的是，经过多年的跨越式发展，我国港口运力不足已经成为历史，港口吞吐量基本能满足需求，少数港口运力过剩亦现端倪，但全国港口建设并未因此降温。

国外的研究数据表明，国民生产总值与海上货运之间的关系是非线性的，经济发展到一定程度，产业结构的调整使海上货运量增速放缓甚至可能为负［4］。目前我国港口建设的规划规模将形成巨量的过剩吞吐能力，从而加剧区域内港口的恶性竞争，给宏观经济调控提出新的难题。

二、文献综述

在经济全球化的背景下，港口对经济发展和城市化的驱动作用愈发突出，港口建设与经济增长的相互关系也成为研究的热点问题。

港口经济的早期研究成果大多数是港航机构或咨询公司的研究报告。1953年美国特拉华河港口局发表的《每一吨货对地区经济价值》，是国际学术界研究港口对区域经济贡献的开山之作，该报告以1954年吞吐量估计数为基础，考察了费城港口地区每装卸1吨货物的直接耗费和收入，得出的结论是该地区7 951万吨吞吐量给当地带来的直接收入超过6．1亿美元。之后，纽约港、旧金山港、波特兰港等港口管理局相继发布了类似的报告。但是由于缺少有公信力的标准，这些研究报告之间并没有可比性，Water等学者甚至对港口经济对城市发展的贡献提出质疑，认为公司化的研究报告为了吸引更多的投资，往往夸大港口对区域发展的贡献［5］。

20世纪60年代国际学术界开始对港口贡献进行模型化和定量研究，人们逐渐认识到港口的发展带动了相关产业的发展，促进了临港地区产业的集聚。此后的主流研究不再单纯使用港口运营的直接经济效益来度量港口的社会经济贡献，而是重点关注港口投资对腹地经济的拉动作用。随着美国海事局开发的《海港经济影响软件包》的发布，港口经济影响研究进入了标准化阶段。Desalvo提出投入产出模型能更精确地衡量港口经济的贡献［6］；Coppens等使用2002年安特卫普港的数据分析了多地区的投入产出表，对港口经济的影响范围进行了实证研究［7］。Tai-Yong Tan通过对比新加坡和加尔各答两个港口的发展历程，从历史、文化、经济等多个角度对港口经济和港口腹地区域经济的相互影响状况进行了对比分析［8］。在此期间，美国的休斯敦港、西雅图港，加拿大的温哥华港，荷兰的鹿特丹港，西班牙的桑坦德港，爱尔兰的都柏林港，澳大利亚的悉尼港、班伯里港，日本的神户港等许多世界上重要港口都相继发布了关于港口经济社会效益的研究成果。但是这些研究结果基本上是片面关注港口经济的短期贡献，对港口发展的负面效应重视不够。

国内有关港口与经济发展关系的学术文献相对少见，且侧重于分析港口对经济贡献率的单方面研究。刘波、朱传耿、车前进以连云港为例采用定性和定量的方法探讨了港口经济腹地的空间范围的层次变化规律及其原因［9］。孔庆峰、李秀娥检验了日照港与腹地经济发展的关系，发现日照港发展水平与腹地经济发展之间存在着稳定的正相关关系，日照港发展是腹地经济增长的格兰杰原因［10］。姜东明以港口经济对沿海经济发展的作用机理为切入点，以出口导向理论、集聚扩散效应等理论为基础，分析了港口生长点效应，阐明了港口经济推动沿海地区经济发展的动态过程，证实了港口经济与沿海地区经济发展之间存在着互动关系［11］。丁井国、钟昌标考察了宁波港与杭州、宁波、温州3个腹地城市经济之间的关系，分析结果表明腹地经济的增长对港口的发展存在着不太明显的正向推动效应，而港口的发展则对腹地经济增长存在着很明显的正向拉动效应［12］。董晓菲、王荣成、韩增林发现大连港与辽宁经济腹地之间的系统关联度的阶段性演变规律，认为港口的吸附功能将影响腹地的政策导向和产业结构［13］。

不过，上述研究成果在探讨港口经济与经济增长之间关系时，往往忽视了交通建设投资的影响。交通基础设施的改善，可以推动外贸经济的发展，从而提升港口吞吐量。改革开放以来，我国交通运输基础设施已经得到了根本性改善，在考察港口吞吐量与经济增长的关系时若忽略交通建设投资这个变量，其结论很可能高估港口吞吐量与经济发展之间的互动影响，从而影响结果的科学性。从研究方法来看，前人的研究成果鲜有关注港口吞吐量、交通建设投资与经济增长之间影响的滞后性，而这一点已经被实践所印证。从研究对象来看，现有的研究大多关注于某个港口对地区经济的影响，而从全国的视角来研究港口建设与经济增长之间关系的文献较为少见。此外，现有成果在使用时间序列分析方法研究港口问题时，可能受限于数据可得性，样本量往往较少，这将会影响到结论的稳定性。本文运用改革开放以来33年的经济数据，尝试利用VAR模型和脉冲响应函数对港口吞吐量、交通建设投资与经济增长的关系进行实证研究，以期充实现有的研究成果。

三、实证分析与解释

1．变量与数据

本文建立向量自回归（VAR）模型来考察港口吞吐量、交通建设投资和经济增长之间是否存在长期均衡与短期调整关系。港口吞吐量的大小既可以反映港口的规模，也可以反映港口的经济效益。交通建设投资既包括建设港口的投资，也包括公路、铁路等的建设投资，由于交通基础设施的改善，可以在相当程度上降低运输成本，从而推动外向型经济的发展和港口吞吐量的扩张，因此对整个交通建设投资进行分析是有意义的。为避免复杂的平减测算导致的可能误差，本文使用国内生产总值指数来衡量经济增长。

为了最大化样本量，本文使用1978～2010年的数据进行计量分析。1978～2008年的数据来自《新中国六十年统计资料汇编》，2009～2010年的数据来自《中国统计年鉴（2011）》。交通建设投资（traffic construction，TC）使用国有企业的交通邮电投资总额表示，单位为亿元；港口吞吐量（port throughput，PT）使用沿海主要港口历年吞吐量表示，单位为万吨。为减小异方差，提高拟合优度，在进行向量自回归和脉冲响应分析时，3个变量都取了自然对数。

2．单位根检验

在建立VAR模型之前需要对各变量进行平稳性检验，我们首先对收集的数据进行ADF单位根检验，检验结果见表1。

表1 单位根检验结果

如表1所示，交通建设投资、港口吞吐量和国内生产总值指数都是非平稳变量，但在一阶差分之后，交通建设投资和港口吞吐量在5%的显著性水平下拒绝一阶差分变量是非平稳的原假设，国内生产总值指数在10%的显著性水平下拒绝一阶差分变量是非平稳的原假设。因此这3个变量是同阶单整序列，可以对它们进行协整分析。

3．滞后阶数的确定

在进行协整检验之前首先需要确定VAR模型的最优滞后阶数。本文采用Lütkepohl等提出的信息标准来确定滞后阶数。滞后阶数的确定准则为最优滞后期应使AIC和SC的数据最小，分为以下两种情况：第一种情况，AIC和SC同时达到最小；第二种情况，AIC和SC不是同时达到最小，则此时需要进行似然比检验。根据表2的结果可知，本文为第二种情况。滞后三阶的似然比（LR）显著，故VAR模型选择三阶滞后。

4．协整方程及误差修正模型

本文采用Johansen协整检验方法检验变量之间是否存在协整关系，协整检验选择的滞后期为2，并确定协整方程的形式为有截距项但无趋势项，具体检验结果见表3。

由表3可知，港口吞吐量（PT）与国内生产总值指数（GDP）、交通建设投资（TC）之间存在一个协整关系。其长期稳定的协整方程为（括号内数值为标准差）：该协整方程表明，港口吞吐量与交通建设投资存在负相关关系，当交通建设投资减少时，港口吞吐量是增加的。这与预期的有些不一致，可能的原因是港口建设与交通建设之间存在一种替代效应，而这种替代效应大于它们之间的协同发展效应，因而在国内资金有限的情况下，不断增加交通建设投资，必然会影响对港口的建设投资。而港口吞吐量与国内生产总值之间是正相关关系，即随着国内经济的发展，港口吞吐量是不断增加的，这与我国的实际是相吻合的。同时，我们还发现变量LnGDP前面的系数比变量lnTC前面的系数大很多，这说明国内生产总值对港口吞吐量的影响程度比交通建设投资的影响程度大。

表2 VAR模型滞后阶数选择标准统计量

表3 协整检验结果

根据表2和表3的结果，本文选择建立2阶滞后的向量误差修正（VEC）模型，模型结果如下：

该误差修正模型反映了港口吞吐量与国内GDP以及交通建设投资之间的短期调整关系，误差修正项前面的系数为负且显著，表明港口吞吐量一旦偏离长期均衡，在下期即会进行相应的调整，虽然调整的幅度不是很大。

利用AR根检验图进行检验，发现所有根都在单位圆的内侧，说明建立的VAR模型是稳定的，因此脉冲响应函数的标准误差也是有效的。

5．脉冲响应函数分析

由于VAR模型是结构式模型，它的每一个变量都可以作为被解释变量，是内生的，单个参数估计值是有偏的，从而对VAR模型单个参数估计值进行解释的意义不大，我们接下来考察脉冲响应函数图。

图1为港口吞吐量冲击对GDP和交通建设投资的响应函数。从图1可以看出，给港口吞吐量一个正向冲击，在前三期对GDP有负向影响，第4期之后变为正向影响，并逐渐加强，随后减弱。这反映了港口建设投资的真实情况，港口建设在前期投入很大，对GDP可能会产生一定的负向影响，一旦建成，其对经济的拉动作用则不可小视。另外，港口吞吐量对交通建设投资的影响始终是负向的，正如前文所述，这可能是因为它们之间的替代效应大于它们之间的协同发展效应。

图2为GDP和交通建设投资冲击对港口吞吐量冲击的响应函数。从图2可以看出，给GDP一个正向冲击，在第1期的初期对港口吞吐量的影响还没有显现，从第1期后期开始对港口吞吐量的正向影响逐渐增大，在第2期中期达到正向最大，然后逐渐减弱，在第4期的影响减为零，直至为负向影响。这表明充满活力的国民经济和快速发展的对外贸易是港口吞吐量不断增长的原动力，但是港口经济是一种外向型经济，从响应函数结果可以看出，GDP对港口吞吐量的正向影响持续时间不长，港口吞吐量的持续增长还依赖于国际经济的发展。另外，给交通建设投资一个正向冲击，其对港口吞吐量的正向影响一直持续到第6期，并在第3期末达到最大，从第6期开始，其对港口吞吐量的影响一直为负。这表明交通基础设施的改善在短期内的确能起到促进港口经济发展的目的，但正如前所述，港口吞吐量的增加不仅取决于国内经济的发展，更重要的是还依赖于国际经济的持续繁荣。

图1 港口吞吐量冲击对GDP和交通建设投资的响应函数

图2 GDP和交通建设投资冲击对港口吞吐量的响应函数

四、结论及政策建议

本文利用我国1978～2010年的经济数据，通过建立VAR模型，运用脉冲响应函数实证分析了港口吞吐量与经济增长、交通建设投资之间的关系，研究结果表明：港口吞吐量与经济增长、交通建设投资之间存在长期均衡和短期调整关系；经济增长对港口吞吐量有积极的正向影响，交通建设投资对港口吞吐量有负向影响，而且经济增长对港口吞吐量的影响程度比交通建设投资的影响程度大；港口经济的发展，对GDP的带动作用非常明显，但对交通建设投资的影响却为负；GDP的增长和交通基础设施的改善在短期内的确能起到促进港口经济发展的作用，但由于港口经济是一种外向型经济，它不仅取决于国内经济的发展，更重要的是还依赖于国际经济的持续繁荣，在外部经济环境不变的条件下，其对港口经济的长期影响为负。因此，我们一方面要大力发展港口经济，让港口在外向型经济发展过程中发挥更大的作用，但同时需要注意对港口建设和布局加强宏观调控，做好远期规划，以提高港口经济和港口建设对国民经济的贡献度；另一方面要加强国际经济联系与合作，寻求稳定可靠的贸易伙伴，积极参与全球的经济建设。

［1］薛志伟．交通建设步伐快成果大——写在新中国成立60周年之际［N］．经济日报，2009－10－30（01）．

［2］上海国际航运研究中心．全球港口发展报告（2011）［EB／OL］．（2012－03－07）［2012－06－26）］．http：／／sisi-smu．org／viewarticle．asp？ArticleID＝28770＆ClassID＝3．

［3］国务院办公厅．国务院批转发展改革委等部门关于抑制部分行业产能过剩和重复建设，引导产业健康发展若干意 见的通知［EB／OL］．（2009－09－29）［2012－06－26）］．http：／／www．gov．cn／zwgk／2009－09／29／content＿1430087．htm．

［4］Slack，B．Intermodal Transportation in North America and the Development of Inland Load Centers［J］．Professional Grographier，1990，42（1）：72－83．

［5］Waters，R．C．Port Economic Impact Studies：Practice and Assessment［J］．Transportation Journal，1977，（Spring）：14－18．

［6］DeSalvo，J．S．Measuring the Direct Impacts of a Port［J］．Transportation Journal，1994，（Summer）：33－42．

［7］Coppens，F．，Lagneaux，F．，Meersman，H．，et al．Verhetsel Economic Impact of Port Activity：ADisaggregate Analysis-the Case of Antwerp［Z］．National Bank of Belgium Working Paper，No．110，2007．

［8］Tai-Yong Tan．Port Cities and Hinterlands：AComparative Study of Singapore and Calcutta［J］．Political Geography，2007，26（2）：851－865．

［9］刘波，朱传耿，车前进．港口经济腹地空间演变及其实证研究——以连云港港口为例［J］．经济地理，2007，（6）：904－909．

［10］孔庆峰，李秀娥．港口发展对腹地经济的带动效应——基于日照港的实证研究［J］．山东大学学报（哲学社会科学版），2008，（4）：73－81．

［11］姜东明．港口经济推动沿海地区经济发展的分析［J］．中国人口·资源与环境，2010，（6）：53－57．

［12］丁井国，钟昌标．港口与腹地经济关系研究——以宁波港为例［J］．经济地理，2010，（7）：1133－1137．

［13］董晓菲，王荣成，韩增林．港口－腹地系统空间结构演化分析——以大连港－辽宁经济腹地系统为例［J］．经济地理，2010，（11）：1761－1766．