生产性公共支出、空间溢出效应与区域经济差距

陈凯++张方��

摘要改革开放以来，中国东、中、西部地区经济差距不断拉大，政府为协调区域经济发展水平，逐渐将生产性公共支出向较不发达的中部和西部地区倾斜。为了全面地评估这种财政政策的效果，在传统一般均衡分析的基础上将生产性公共支出及其空间溢出纳入宏观经济分析框架，构建了一个多地区动态一般均衡模型，并用该模型模拟了现实经济中区域生产性公共支出政策及其调整对区域经济和宏观经济的冲击，得到的结论是：①当前生产性公共支出空间分布基础上，新增生产性公共支出分散于各个地区，会继续扩大区域经济差距；②新增生产性公共支出集中于较不发达的地区时，由于较低的基础设施边际生产力和较弱的空间溢出效应，全国人均产出不能达到最大水平，但可缩小区域经济差距；③新增生产性公共支出集中于较发达的地区时，由于较高的基础设施边际生产力和较强的空间溢出效应，全国人均产出可达到最大水平，但同时拉大区域经济差距。由此得到的政策启示是：在现有生产性公共支出的区域分布基础上，以缩小区域经济差距为目标的次优的财政政策将新增的生产性公共支出向西部和中部等较不发达地区倾斜，靠直接刺激效应促进当地产出增长；以效率优先为准则的财政政策选取较发达地区为生产性公共支出目的地，因为较发达地区通常具有较高的基础设施边际生产力和较强的空间溢出效应。

关键词生产性公共支出；空间溢出效应；经济差距；多地区动态一般均衡；边际生产力

中图分类号F061.5文献标识码A文章编号1002-2104（2017）04-0058-10doi：10.12062/cpre.20170315

公共支出是政府促进区域协调发展的财政政策工具之一。改革开放以来，中国在取得巨大经济成就的同时，形成了从东部地区、中部地区到西部地区经济发展水平依次递减且差距不断拉大的局面。为缩小这种区域经济差距，1995-2014年间，政府的公共支出年均增长率呈现从东部地区、中部地区到西部地区依次递增的分布结构。虽然在公共支出规模上，东部地区仍然高于中部和西部地区，但是公共支出逐渐向西部地区和中部地区倾斜。以上宏观经济实践表明，政府通过以基础设施建设投资为主的生产性公共支出，提高区域生产要素禀赋和全要素生产率（Total Factor Productivity，TFP），对区域经济增长产生直接冲击。然而，生产性公共支出的空间溢出效应长期被忽视。Bai等认为，这种空间溢出对经济的冲击尤为显著，甚至超过了直接冲击[1]。本文将空间溢出效应纳入宏观经济研究框架，以全面地评估生产性公共支出政策的效果，避免了忽视空间溢出效应导致的政策效果估计偏差。

1文献综述

自从David的开创性研究以来，公共支出的宏观经济效应一直被学术界广泛关注。David发现公共支出对经济增长有显著负向影响，为解释这一现象，他将公共支出按功能划分为生产性支出和消费性支出[2]。随后学者们又结合所观察到的区域基础设施禀赋差异，从区域维度分析公共支出对经济的冲击[3-5]。多数文献对包含基础设施要素的生产函数进行估计，然而这种方法只能测出产出对生产性公共支出的弹性，即公共支出对产出的直接效应。为了对财政政策作完整的成本收益分析，在评估公共支出的政策效果时需要度量空间溢出效应。

为了检验区域生产性公共支出溢出效应的存在，现有研究通常把各地区的基础设施以一定的空间权重加总，以此作为生产要素的空间滞后变量来估计生产函数或成本函数，并检验一个地区的TFP是否受到其他地区基础设施的溢出效应影响[6-7]。这种处理方法检验出的溢出效应基于这样一种事实：公路、铁路和通讯设施等基础设施及有网络结构特点，可以加强区域间的经济联系，因此生产性公共支出会通过技术溢出影响到其所属区域之外的TFP[8]。但是，生产性公共支出还会通过优化区域投资与就业环境、提高区域开放程度和竞争力等，产生一些非技术溢出。估计生产函数或成本函数的方法不能捕捉到这种非技术溢出，而本文用包含区域间经济联系的动态一般均衡（DGE）模型进行模拟分析，可以测得这种区域间的非技术溢出效应。

此外，政府在决定新增生产性公共支出的区域分布时，面临这样一个问题：对于较不发达地区增加生产性公共支出存在一个机会成本，即同样规模的生产性公共支出对较发达的地区经济增长会有更强推动作用。这是由区域TFP差异造成的区域平等与社会效率的权衡问题，而区域发展是否平衡会影响宏观经济的稳定性[9]。以目前中国的经济事实来看，政府倾向于对较不发达的中、西部地区大规模增加生产性支出，在缩小区域收入差距的同时，这种公共资源分配可能导致全国经济处于非优水平，因为较落后地区通常具有较低的基础设施边际生产力。本文模拟调节生产性公共支出分布后区域经济差异变化及全国经济受到的影响，为更全面地评估财政政策效果提供了理论依据。

宏观经济研究文献中，使用一般均衡分析的传统由来已久[10-12]。随着Fujita等的新经济地理理论提出，距离作为空间因素被纳入一般均衡的框架[13]，增强了一般均衡理论对区域经济问题的解释能力。然而在新经济地理理论模型中，空间因素的作用机制是通过运输成本对商品价格产生影响，缺少了传统的一般均衡分析中对政府主体行为的考察。

本文使用基于动态优化的宏观经济分析框架，构建了一个多地区DGE模型，模拟分析了区域生产性公共支出的宏观经济效应。该模型中，家庭具有无限寿命；中央政府通过对消费、劳动和资本收入征税来实现财政收入，并且使用生产性公共支出，为所有厂商提供有拥挤成本的基础设施；一个地区的基础设施可以提高所有地区的TFP。使用Timothy等提出的包含扭曲的偽社会计划者问题[14]求解出该DGE模型的均衡路径，根据中国区域经济数据以及估计值对模型校准，之后进行数值模拟以解释先前的理论分析结果。结论认为，现有生产性公共支出政策可在较大程度上解释目前的区域经济差距，边际生产力和区域间的非技术溢出效应是决定生产性公共支出宏观经济效应的关键因素。

2

根据以上一阶条件、附加条件和政府预算平衡约束（5）—（7）可求解2.4节定义的竞争性均衡。当经济收敛于平衡增长路径时，私人资本存量、基础设施存量和消费都以固定速率增长，而劳动时间、相对价格和私人资本产出比保持不变。为简化生产性公共支出区域分布的维度，把经济体看作是由两个地区组成：分析的目标地区记为参照区1；除了地区1以外的其他地区加总记为外部区2。用这种方法把各地区依次设为参照区。

4模型校准

为了模拟分析财政支出政策及其调整产生的冲击，首先基于中国经济年度数据对模型进行校准。数据来源为历年中国统计年鉴、中国财政年鉴及中国统计局网站，时间跨度为1995—2014年，地区范围为中国31个省级行政区（不包括香港、澳门和台湾）。借鉴严成樑和龚六堂的划分标准，认为生产性公共支出包括财政支出中的基本建设支出、教育支出和科研支出。

表1汇总了各地区同质性参数的设定值。参考白重恩等对私人资本产出份额的计算方法[18]，在考虑政府收入即间接税的条件下，用总利润与固定资产折旧之和占GDP的比重，计算出中国私人资本产出份额α为0.409 3，处于陈晓玲和连玉君的分省区计算结果[19]区间内和杨汝岱的分行业计算结果[20]区间内；相应的劳动产出份额1-α为0.590 7，处于蒋为和黄玖立的分年度计算结果[21]区间内。根据多数同类研究的估算[22]，对私人资本折旧率δ和基础设施折旧率μ取值0.100 0。本地和其他地区的基础设施产出份额γ和ζ、拥挤成本v不能从原始数据直接计算得出，可通过估计生产函数得出。距离dij取两地省会或直辖市之间的欧氏距离，把式（2）代入式（1），作对数处理，使用1995—2014年中国31个地区的数据进行GMM估计，可得到来自本地和来自其他地区的基础设施产出份额γ和ζ、拥挤成本v的估计值，估计结果接近现有同类文献的研究结果。

根据顾六宝和肖红叶的测算结果[22]，消费跨期替代弹性的倒数σ取值3.169 0。β和θ的取值根据平衡增长路径下消费者问题的一阶条件（10）和（11）计算得到。用Enrique等的平均税率法测算中国消费支出、劳动收入和资本收入的有效税率[23]，结果分别为0.130 2、0.043 4和0.236 6，与现有同类文献的测算结果[24-27]基本一致。

表2汇总了各地区异质性参数的设定值。根据第三部分的说明，依次把研究范围内的中国31个地区作为参照区来考虑。人口比例使πi用年末常住人口数据来计算。用试错法设定各地的福利权重λi，使得伪社会计划者问题的均衡解中各地人均消费等于现实数据。参数φ1由政府对各地区生产性公共支出占GDP的比例计算得出，反应了生产性公共支出的区域分布。技术参数Ai通过分别估计各地生产函数得出。表2第二列显示了参照区人均产出与各地人均产出平均值之比，可以观察到上海、北京、天津、浙江、江苏、广东、辽宁、福建、山东和内蒙古的人均产出均高于各地人均产出平均值，根据观察结果，记以上地区为较发达地区，而记其他地区为较不发达地区。

给定生产函数的参数估计值，可以计算出各地区基础设施的边际生产力。各地区基础设施的边际生产力反映了本地基础设施、拥挤成本和其他地区基础设施的溢出效应对区域TFP的共同作用。表2的最后两列分别列出了参照区和外部区的基础设施边际生产力。由表2可知，根据基础设施边际生产力得到的地区排名明显区别于根据产出得到的地区排名，且参照区的基础设施边际生产力均高于外部区的基础设施边际生产力。该结果给出的先验信息是：在现有生产性公共支出的空间分布状况下，使全国人均产出最大化的最优战略是使新增的生产性公共支出集中在一个参照区，而非分散在各个地区。然而，如果仅仅关注基础设施边际生产力的话，就会忽视一个地区的生产性公共支出对其他地区非技术溢出的影响。论文下一部分将计算生产性公共支出的非技术溢出。

5数值模拟

接下来通过数值模拟考察区域生产性共支出政策对产出的影响。假设经济体初始状态为现实财政政策下的竞争性均衡，政府未事先宣布特定的区域发展政策。具体对以下三种政策调整的情形进行模拟：①预算平衡条件下，新增生产性公共支出以现有的空间比例分布在各地区；②预算平衡条件下，新增生产性公共支出完全分布在

参照区；③在生产性公共支出规模保持不变的情况下，政府对生产性公共支出的区域分布进行调节。对情形①的模拟可获得现有生产性公共支出的边际效应，对情形②的模拟可获得生产性公共支出的空间溢出效应，对情形③的模拟可进一步验证这种空间溢出效应的存在并将其与边际效应进行比较。

5.1生产性公共支出的边际效应

依次把各省、自治区或直辖市作为参照区进行考察，政府增加全国生产性公共支出的比例φ，增长量占全国人均产出现值的0.01%，且这种增长以现有的区域分布状态分布在参照区和外部区，计算各地区人均产出的变化，模拟结果由表3所示。由表3可知，参照区和外部区的人均产出、全国的人均产出都有一定增长，例如，全国生产性公共支出增长量占全国人均产出现值的0.01%时，江苏省人均产出增长量占全国人均产出现值的0.043 6%，其他地区人均产出增长量占全国人均产出现值的0.038 4%，而全国人均产出增长量占全国人均产出现值的0.039 2%。

对表3中参照区和外部区的人均产出变化作比较会发现：如果参照区是第4节定义的较发达地区，则参照区的人均产出增长大于外部区的人均产出增长。对该结果的经济学解释并非在于各地区的发达程度，而是在于基础设施的边际生产力和生产性公共支出在基准财政政策下的区域分布，这两种因素共同决定了生产性公共支出对区域TFP的沖击，进一步决定了生产性公共支出对区域产出的冲击。例如，四川省的生产性公共支出比例虽然较高，但是其基础设施的边际生产力较低，后者成为生产性公共支出的比例增加对四川省经济冲击较弱的主要原因。而天津市较高的基础设施边际生产力解释了该地区为何在较低的生产性公共支出比例情况下具有较高的人均产出增长。

结合表2和表3可知，在任何情况下，生产性公共支出对较发达地区产出的冲击都大于对较不发达地区产出的冲击。由此可得出推论：对现有生产性公共支出的区域分布进行调节能有效缩小区域经济差距，而以效率优先为准则的财政政策应选取较发达地区为生产性公共支出目的地，因为较发达地区具有较高的基础设施边际生产力。

5.2生产性公共支出的空间溢出效应

5.1节中政策调整的作用机制有两种：①基础设施的直接效应；②其他地区基础设施的溢出效应。接下来通过计算空间溢出效应来分解基础设施的总效应。保持外部区生产性公共支出不变，计算参照区生产性公共支出增长的空间溢出效应。设政府增加生产性公共支出的比例φ，增长量占全国人均产出现值的0.01%，且这种增长量

以现有的空间比例只分布在参照区，外部区的生产性公共支出增长量为0。新的平衡增长路径下人均产出变化模拟结果如表4所示。

从表4第二列可以看出，参照区的人均产出会随着本地区生产性公共支出的增长而增长，这是生产性公共支出

的直接效应。同时可以观察到，在初始较发达的地区，人均产出的增长幅度更大，该结果再次证明了第5.1节的推论，同样可用各地的生产性公共支出比例以及基础设施边际生产力来解释。该结果也再次证明，较发达地区的生产 表4第三列显示了参照区生产性公共支出增长对外部区人均产出的影响，即区域生产性公共支出的空间溢出效应。由表4第三列的结果可知，增加每个地区的生产性公共支出，对相应的外部区均会造成正向的溢出效应。这意味着政府增加任何地区的生产性支出，都会带动全国人均产出的增长，表4第四列的结果证明了这一点。对该情形的模拟结果说明，参照区的基础设施存量增加会带动其他地区TFP的增长，从而对外部区形成正向溢出效应。然而此结果只能说明，一个地区的生产性公共支出增加，对加总的外部区产出产生正向溢出，不能排除其对外部区内个别地区的产出产生负向溢出的可能。

为全面描述基础设施的溢出效应，需要分析外部区生产性公共支出的增加对参照区经济的影响。通过比较表3第二列和表4第二列结果可知，表4第二列给出的基础设施直接效应大于表3第二列给出的基础设施总效应。这说明，当前财政政策下，各地经济受到外部区生产性公共支出负向的冲击，该结论与Bai等的实证研究结果一致，并不与前文所分析的参照区对外部区形成正向溢出效应的结论相矛盾，因为一个地区的产出受加总外部区生产性公共支出的负向溢出，不能排除其受外部区内个别地区的生产性公共支出正向溢出的可能。

5.3调节生产性公共支出区域分布的影响

由5.2节的分析结果可知，无论以区域差距最小化为准则，还是以全国人均产出最大化为准则，当前生产性公共支出的区域分布都不是最优的。为进一步验证5.2节的定性分析结果，接下来考察增加参照区的生产性公共支出，并同时减少外部区的生产性公共支出的情况。设政府增加参照区的生产性公共支出的比例φ1，总增长量占全国人均产出现值的0.01%，且这种增长量以现有的空间比例分布在参照区；同时减少外部区生产性公共支出的比例φ2，总减少量占全国人均产出现值的0.01%，且这种减少量以现有的空间比例分布在外部区。新的平衡增长路径下人均产出变化模拟结果如表5所示。

通过比较表5和表4，发现表5中参照区的人均产出变化方向与表4一致，而表5中参照区的人均产出变化更大。由5.2节的分析可知，导致这种差别的原因是外部区生产性公共支出减少产生的正向溢出效应。表5中外部区的人均产出亦有一定增长，因此，参照区生产性公共支出产生的溢出效应大于外部区生产性公共支出减少产生的边际效应。相较表4而言，表5中外部区的人均产出变化更小，因为外部区生产性公共支出减少产生的边际效应抵消了一部分增加的参照区生产性公共支出的溢出效應，

这意味着5.3节的政策调整导致全国人均产出有更小幅度的增长。因此，对于提高全国经济而言，调节生产性公共支出的区域分布比增加某地区生产性公共支出的冲击更弱。尽管如此，调节生产性公共支出的区域分布对全国经济的正向冲击结果仍可证明：当前生产性公共支出的区域分布不是最优的，更为集中的生产性公共支出区域分布可提高全国人均产出。

6结论和政策启示

国内现有研究生产性公共支出的相关文献均在新古典框架下进行分析，没有考虑生产性公共支出的区域分布的影响，忽视了生产性公共支出的空间溢出。而以基础设施建设为主的财政支出政策实践中，生产性公共支出对于非调控目标区域的经济增长亦产生影响，进而影响全国的总体经济增长以及区域调控政策效果。忽略区域调控政策中财政支出的空间溢出，很可能错误地估计区域调控政策效果。基于此，本文建立了一个包含空间外部性生产性公共支出的多地区动态一般均衡模型，考察区域调控政策的宏观经济效应。

经过模型求解并用中国经济数据校准模型的参数，分别对三种财政政策调整情形进行模拟：增加全国各地的生产性公共支出、集中增加某地的生产性公共支出，以及调节现有生产性公共支出的区域分布。对模拟结果进行分析可知，生产性公共支出从直接效应和溢出效应两方面影响区域经济差距，对支出目标区经济、支出目标区以外地区经济以及全国总体经济都产生不同程度的冲击。其中：①过度分散的生产性公共支出区域分布会造成区域协调效果不明显；②将生产性公共支出集中于较不发达的地区，基础设施的边际生产力未得到有效利用且溢出效应较弱，但可缩小区域经济差距；③将生产性公共支出集中于较发达的地区，可有效利用基础设施边际生产力及溢出效应，但同时拉大区域经济差距。

本文得到的政策启示是：在确定生产性公共支出的目标地区时，不仅要以区域的经济发展水平为依据，还要以区域基础设施的边际生产力水平为依据；在估计政策效果时要考虑到财政政策可能造成的投资目标区域对其他区域的溢出、其他区域对投资目标区的溢出、生产性公共支出的区域分布变化以及全国总体经济受到的冲击等多方面影响。具体而言，①在中国区域经济差距不断拉大的背景下，生产性公共支出过度均匀地分散于各地区，会造成对西部和中部等较不发达地区的负向空间溢出，而不利于区域经济均衡增长；②新增的生产性公共支出向西部和中部等较不发达地区倾斜能有效缩小区域经济差距，而机会成本是西部和中部地区较低的基础设施边际生产力和溢出效应，使全国产出不能达到最优水平；③在区域经济水平不过度悬殊的情况下，可实行以效率优先为准则的区域财政政策，选取较发达的东部地区为生产性公共支出目的地，因为较发达地区通常具有较高的基础设施边际生产力和溢出效应。

本文从理论上认为生产性公共支出会对支出目标区以外地区的经济造成冲击，而模拟结果显示，这种冲击对外部区是正向的，而对参照区是负向的。生产性公共支出的正向溢出效应可由新经济地理理论来补充解释。而生产性公共支出对参照区的负向冲击虽然可用虹吸作用来比拟，但仍缺乏坚实的微观基础对其进行理论解释，为更准确地对区域经济政策效果进行估计，进一步的研究工作可对生产性公共支出负外部性的原因及作用机制进行分析。

（编辑：于杰）

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Productive public expenditure， spatial spillover effect and regional economic disparities： based on multiregional DGE model

CHEN KaiZHANG Fang

（School of Business Administration， Northeastern University， Shenyang Liaoning 110167， China）

AbstractThe regional economic disparities among eastern， central and western China have been constantly increasing since Chinas reform and openingup. To coordinate the development of regional economy， the government is gradually inclining productive public expenditure to central China and western China which are less developed. In order to evaluate this fiscal policy comprehensively， based on traditional DGE analysis we propose a macroeconomic analytical framework with productive public expenditure and its spatial spillover， and establish a multiregional DGE model to simulate the impacts of current regional productive public expenditure policy and its adjustments on regional and national economies. Several conclusions can be derived according to the simulation results： ①on the base of current spatial distribution of productive public expenditure， distributing the additional productive public expenditure across all regions receives inconspicuous results for regional coordinated development； ②concentrating additional productive public expenditure in less developed regions can reduce regional economic disparities while not maximize national output per capita because of the low marginal productivity of infrastructure and the weak spatial spillover effect； ③concentrating additional productive public expenditure in more developed regions can increase regional economic disparities while maximizing national output per capita because of the high marginal productivity of infrastructure and the strong spillover effect. Two policy implications can be obtained from the research： given the current pattern of regional distribution， the inclination of the additional productive public expenditure to less developed regions， which can stimulate the increase of their local outputs directly， is regarded as a suboptimal fiscal policy with the objective of reducing regional economic disparities. According to efficiency criteria， the optimal target regions of productive public expenditure should be the more developed regions because of their high marginal productivity of infrastructure and strong spatial spillover effect.

Key wordsproductive public expenditure； spatial spillover effect； economic disparities； multiregional DGE； marginal productivity