全球中间品贸易的网络结构特征演变分析——基于世界投入产出表的研究

王 涛,王晴晴,孟 勇

(山西财经大学 a.统计学院;b.统计研究院;c.财政与公共经济学院,山西 太原 030006)

一、引 言

经济全球化扩大了国家(地区)间产业分工体系,形成了跨国性的产业链,越来越多的国家和地区参与产品生产过程不同区段或环节的生产和供应,若将国际化产品的生产过程看作一系列的有序活动,那么从原材料到最终产品生产之间的贸易形态就是中间品贸易,中间产品具有多次跨越国境的特征,因此,国际上中间品贸易的规模逐渐上升,成为国际贸易的重要组成部分。

Sanyal等将中间品定义为可以进行贸易但不可以消费的产品,且一国使用本国要素生产中间品,出口于另一国,结合另一国生产要素,产出最终品供他国消费[1];Elhanan提出在发达国家之间,中间品进口与贸易伙伴国的全要素生产率呈现显著正相关,后发经济体进口的中间品能够刺激进口国本土劳动生产率的提高[2];Grossman等认为中间产品的进口国将中间产品中的研发信息进行消化、模仿甚至创新[3];Ishii等认为中间品的进口使得进口国的工业部门融入国际分工体系,形成某一环节的专业化和规模经济,提高资源配置效率[4];Mani认为发展中国家的中间产品进口只是劳动密集型加工环节的专业化,处于全球价值链的低端,不利于技术提升[5];Wilhite在早期研究发现全球范围内存在双向贸易选择关系,形成了具有小世界关系的国际贸易网络[6];Barigozzi等运用网络特征的连通性、中间性和聚类性指标,发现整体贸易网络通过特定商品弱连接实现完整连通性[7];Kaldor认为虽然不同商品贸易网络具有不同网络特征,但从整体网络来看,全球贸易格局是按照一定顺序,逐步演化的过程[8];刘志彪等认为发展中国家通过中间产品的进口可能跌入比较优势的分工陷阱,不利于本国的技术进步[9];段文奇等运用网络分析方法研究1959—2000年国际网络分布特征,发现贸易全球化和区域经济一体化并存的趋势不断加强[10];马涛检验了外国直接投资、垂直专业化生产和中间产品贸易的关系,得出三者之间的单项因果关系和长期稳定的协整关系[11];盛斌等研究发现中间产品的进口对中国劳动力需求变化影响是负的,而中间产品的出口增加了劳动力的需求,中间品贸易加大了中国制造业的就业风险[12];潘峰华等运用社会网络分析方法分析了中国与周边国家的贸易网络,发现中国与周边国家存在不平等的经济依赖度[13];康志勇研究发现中间品进口对企业出口“扩展边际”和“集约边际”都有积极的促进作用[14];胡小娟等运用中国的工业面板数据,证明了中间产品进口对中国技术进步的正向影响[15];龙世国等运用对偶分析方法研究中间品贸易价格和中间品进口对最终产品的增长效应[16];蒋小荣等采用社会网络分析方法探究全球贸易网络的空间格局及烟花特征,重点分析了中国在网络中的位置[17];李晓庆等采用世界银行企业调查数据,实证分析了进口中间品对企业人力资本投资的影响效果和可能的机制[18];马淑琴等运用世界投入产出表,论证了中间品贸易和最终产品贸易对国际经济周期联动性的显著影响[19];刘庆林等讨论了国家间中间品贸易的自由化对中国就业结构的影响[20]。

相关研究将国家间的中间品贸易从国际贸易中分离出来进行专门研究,注意到中间品贸易与国际贸易对经济和社会的影响有着本质的差异,主要研究某个国家或者某些国家之间的贸易往来,然而,单独地分析各国中间品贸易状况也不足以全面显示全球中间品贸易格局的演变规律,需要综合考虑各个国家的中间品贸易往来,进行整体性、系统性分析各国之间错综复杂的贸易关系结构。本文从全球中间品贸易的角度,运用世界投入产出表,综合考察国家间中间产品的贸易往来特征,纵向跟踪世界主要国家中间品贸易的演变规律。

二、全球中间品贸易矩阵构建、数据来源和研究方法

(一)全球中间品贸易矩阵构建

1.世界投入产出表。世界投入产出表将全世界各个国家置于一个整体的分析框架之内,系统地记录了各个国家各产业的最初投入、中间投入、中间产出和最终产出。假设世界上共有n个国家(i,j=1,2,…,n),每个国家有m个行业。Zij表示i国生产的被j国使用的中间投入,是一个n×n矩阵,矩阵内部表示各个行业的往来,Xij和Tij表示i国生产的被j国使用的最终产品,Yi表示第i国的总产出,Vj表示第j国的最初投入(增加值)。

表1 国家间投入产出表

2.全球中间品贸易矩阵的编制。世界投入产出表需要进行实际的编制,其中重要的编制内容便是中间使用和中间投入矩阵的编制,即中间品贸易矩阵的编制,中间品贸易矩阵的编制需要将海关进口货物编码与投入产出表中部门分类进行对照转换,可以将不同进口货物归并到相应的部门中去,其次,对进口的产品进行典型调查,主要涉及进口产品在国内的投入结构和使用结构,那么,对不同产业在生产活动中投入进口产品调查可以得到各个部门中间投入中每个部门购买进口产品的比例,按照这个比例,可以将中间投入矩阵分为国内产品投入和进口产品投入。在国家间投入产出表的矩阵中,国内产品投入是该矩阵的对角线部分,进口产品的投入是每个国家所对应的列向量(除去本国投入),详细记录了该国的产业在生产过程中对其他国家中间产品的需求,可以理解为对其他国家中间品的需求,本文从宏观视角解读国家间中间产品的贸易往来,因此将中间贸易矩阵按照国家进行合并,将一国产业进行归并,然后将本国的产品投入设为0,得到全球中间品贸易矩阵。从行方向表示一个国家产品的生产之后的去向,具体包括了中间品出口,最终产品消费和资本货物增量;从列方向表示了一个国家生产时最初投入和对其他国家中间产品的投入,此时的中间产品投入即为中间产品进口。表2中满足如下的平衡关系:

(1)各国中间品出口+最终产品消费+资本货物=该国总产出

(1)

(2)各国中间产品进口+最初投入=总投入

(2)

(二)数据来源

目前国际上开发了5个主要的投入产出数据库,包括:联合国开发的全球投入产出数据库(EORA),经合组织的全球投入产出数据库,日本编制的亚洲国家投入产出数据库,欧盟编制的世界投入产出表(WIOD)和美国普渡大学的GTAP数据库,GTAP数据库大多是单个国家的投入产出表和双边贸易数据,无法进行各个国家间的网络分析,日本编制的投入产出表只适合亚洲各国,前两个数据库包含的国家数量较少,本文选取欧盟的WIOD,它涵盖了27个欧盟成员国和16个主要贸易国以及其他地区的2000—2014年连续时间序列数据,该数据库国家的GDP之和占比超过全球的80%,因此,能够进行全球中间品贸易网络结构演变的分析。

(三)研究方法

1.统计指标分析法。根据构造的全球中间品贸易矩阵,构造相关的统计指标进行特征分析,具体包括全球中间品贸易总量指标(各个国家中间品贸易之和)、中间品结构指标(各国中间品贸易规模比全球中间品规模)。

2.社会网络的中心性分析。中心性分析是社会网络分析中较为重要的内容,能够量化各个国家在贸易往来中的重要程度,最终得到各个国家在整体网络中的排名。中心性分析中包括度数中心度、接近中心度以及中间中心度等指标,该指标均能量化网络中节点的重要性。由于度数中心度测量的是局部中心度,接近中心度通常用于测度信息传递的有效性,中间中心度刻画的是网络中X节点与Y节点之间所有路径中包含Z节点的路径占的比例,能够反映Z节点在整个网络中的控制力,因此,本文选取中间中心度对国家的重要性进行量化,节点中间中心度的数量公式为:

bxy(z)=gxy(z)/gxy

(3)

(4)

其中,gxy(z)是网络中X节点与Y节点之间的所有路径中包含Z节点的路径数,gxy是X节点与Y节点之间的所有路径数,C是Z节点的中间中心度。节点的中间中心度越大,通过该节点的路径数越多,说明该节点在网络中起到“桥梁”的作用越大,同时也说明了该节点在网络中重要程度较大。

3.核心边缘结构。核心边缘理论是经济地理学中的重要理论,一般认为核心区技术水平和工业相对发达,资本和人口密集度相对较高,经济增长速度较快,是城市聚集区;边缘区是城市规模较小,经济比较落后的区域,核心区和边缘区均会随着区域经济增长发生空间结构变化。随着经济全球化的发展,国际经济秩序也可以用核心边缘理论来解释。整体网络中会存在核心节点,那么相应会存在边缘节点。核心节点不仅自身对其他节点的影响力大,同时会存在核心群体共同影响其他的边缘节点。测量核心国家指标的核心度,其值超过设置的阈值便为核心点,核心度在一定范围时便为半边缘节点,小于某一值便为边缘节点。

4.凝聚子群分析。在社会结构研究中,学者们发现存在一种“小团体”的现象,多数节点会根据自身的特征逐渐形成“小团体”,因此该“小团体”拥有自身独特的特征。将这些“小团体”可以定义为“子群”,通过子群中行动者的特征来刻画和研究社会群体。凝聚子群分析可以分为两个层面:一是子群内部成员之间紧密的程度;二是子群与子群之间是否存在紧密的联系。因此,本文将凝聚子群分析应用到全球中间品贸易网络中,并测算子群内部以及子群之间的网络密度,分析全球中间品贸易的结构特征。

三、实证分析

(一)全球中间品贸易基础统计分析

图1 2000—2014年全球中间品贸易规模变化趋势图

1.全球中间品贸易规模统计。2000—2014年全球中间品贸易总额总体呈现增长趋势,由2000年的4.3万亿美元增长至2014年的13.3万亿美元,增长了3.13倍。2000—2002年,全球中间品贸易额增长了0.76万亿美元,增长幅度较小。2003—2008年世界中间品贸易额快速增长,年均增长速度为16.47%,2008年次贷危机爆发冲击全球经济,2009年的全球中间品贸易受此压力大幅下降(-17.28%),随后2010年和2011年中间品的贸易额快速反弹,环比增加值分别达到了21.06%和20.02%,在2012年进入平稳期,增长速度放缓,年均增长速度在1%左右。

2.全球中间品贸易结构分析。全球中间品贸易规模增长的同时,各个国家中间品贸易规模和结构也在发生变化。2014年,中间品贸易规模位居前10的国家分别是:美国、德国、中国、法国、英国、日本、意大利、俄罗斯、韩国以及荷兰,2000年这10个国家的中间品贸易规模超过了50%,2014年不足50%,说明随着全球化经济往来加深,其他国家的中间品贸易参与度加强。在此期间,美国中间产品贸易额全球占比最大,但是整体呈现下降趋势,全球占比由2000年的14.42%降至到2014年的9.94%。德国中间品贸易占比维持在6.5%到8%之间,变化不大。中国中间品贸易占比逐年提高,由2000年的3.24%增加至2014年的9.70%,仅次于美国[21]。法国与英国中间品贸易全球占比在3%～5%之间,整体呈现出逐年减小的趋势,意大利和日本的中间品贸易占比逐年下降,俄罗斯与韩国的占比呈现逐年增加的态势,但增加幅度较小,荷兰的中间品贸易全球占比较为稳定,始终维持在2.5%～3%之间。

(二)全球中间品贸易的社会网络分析

1.全球中间品贸易的中心性分析。本文将2000年、2004年、2009年、2013年以及2014年作为代表年份,将2014年中心度位于前10位国家的测算结果进行呈现。

在全球中间品贸易的网络中,各个国家的中间中心度变化不一。德国的中间中心度维持在29以上,远超其他国家,始终占据着全球中间品贸易的重要地位。美国中间中心度呈现逐渐下降趋势,由2000年的18.13降至2014年的9.61,但是仍旧保持着优势。中国在2000年的中间中心度为0.91,较其他发达国家有明显的差距,自2003年加入世贸组织后,中间品的贸易量逐渐上升,2014年中国的中间中心度超过法国与英国,仅次于德国与美国。英国在2000年中间中心度较大(9.39),有着明显的优势,受2008年金融危机的影响,在2009年中心度降至3.33,随后有所回升。法国的中间中心度维持在2～3之间,较为稳定。意大利的中间中心度变化呈现出倒“U”型趋势,2009年达到最大值(7.71),随后迅速下降。日本的中间中心度逐年减小,韩国的中心度逐渐上升,俄罗斯和荷兰中间中心度先增后减。

表3 主要国家中间产品中间中心度表

2.全球中间品贸易的核心-边缘分析。根据核心度计算的结果,参考陈银飞划分的三个区间,发现核心度的计算由于参与网络分析个体数量的不同有一定的差异[22]。本文根据已有文献选取的核心国家数量来确定核心度的分界值,最终确定核心度大于0.25的为核心国家,在0.2与0.25之间的为半边缘国家,小于0.2的为边缘国家,各年度三个区间的国家数如表4所示:2000—2007年,核心度国家的数量多数维持在4～5个,而2008—2014年核心度国家的数量主要维持在5～6个,核心国家的数量>增多,说明中间品贸易网络的整体实力和国家间的紧密程度在逐渐增强。半边缘国家数变化较为明显,变化范围在1～5个国家之间,但是最近年份的变化相对稳定,边缘国家数变化不大。具体的核心国家如下:

表4 2000—2014年核心、半边缘及边缘国家数表

德国的核心度始终排名第一,说明德国在全球中间品的贸易中影响力最大。2000—2009年,美国核心度排在第二位,受2008年金融危机的影响,在2009年之后核心度减小,被中国超越,在核心国家中排名降至第三位。英国在2000—2007年核心度始终位列第三位,从2008年开始,被中国反超,排名降至第四位。法国在2001—2006年核心度较高,世界排名第四,2007年被中国反超,2008年被俄罗斯反超。中国一直处于赶超状态,从2006年开始进入核心国家之列,2007年超过法国,2008年超过英国,2010年超过美国仅次于德国,保持第二核心国家的位置。作为金砖国家之一的俄罗斯,于2006年进入核心国家之列,随后在核心国家和半边缘国家行列徘徊。日本仅在2000年位于核心国家之列,在2001—2004年一直处于半边缘国家,2005—2014年均处于边缘国家之列。

3.全球中间品贸易的社会网络图分析。社会网络图最大的特点是能够清晰地呈现出各个节点的重要性以及位置,本文将各个国家(地区)作为网络中的节点,对全球中间品贸易网络中各个国家(地区)的特征采用社会网络图进行呈现。利用中间中心度作为权重,施加在各个国家(地区)的节点上,能够更加清晰地了解各个国家(地区)在网络中的重要性。

图2 2000年中间品的社会网络图

图3 2014年中间品的社会网络图

总体而言,2014年中间品的网络图相较2000年的网络图更加密集,说明全球各个国家(地区)中间品贸易更加频繁。由2000年中间品的社会网络图可以看到,德国位于整体网络的中心位置并且节点较大,说明在全球中间品的贸易中,德国占据着最为核心的位置,推动着全球中间品贸易往来。美国的节点较大并靠近中心的位置,说明美国在全球中间品贸易往来中同样占据着较为重要的地位。法国、英国、意大利和日本围绕德国和美国,节点相对较小,说明这几个国家在全球中间品贸易往来中有一定的影响。多数国家(地区)在较为边缘的位置,例如中国、巴西、韩国、印度等,这表示这些国家(地区)在中间品的贸易中扮演“追随者”的角色。2014年的社会网络图有了明显的变化,德国的领先优势仍旧保持,美国的节点变小而且稍微远离中心位置,中国相对于2000年更加靠近中心位置,其节点的大小与美国相近,说明中国在参与全球中间品的规模增大明显。英国、意大利和日本的节点变小并远离中心位置,俄罗斯的节点变大并且更加靠近中心位置。两个年份中保加利亚、塞浦路斯、爱沙尼亚等成为“单独”的节点,说明这些国家与其他国家(地区)中间品贸易的往来相对较少。

4.全球中间品贸易凝聚子群分析。将凝聚子群分析应用到全球中间品贸易网络中,并测算子群内部以及子群之间的网络密度,分析全球中间品贸易的结构特征。

表5 全球中间品贸易网络凝聚子群表

图4 2000年中间品贸易子群结构图

图5 2014年中间品贸易子群结构图

由表5可以看到,中间品贸易网络结构中,始终分为四大子群。子群主要分为两大类:一类是欧盟成员国组成的子群;另一类是非欧盟成员国组成的子群。欧盟成员国又分为两个子群:子群Ⅲ以波兰、芬兰、捷克、奥地利以及匈牙利等新成员国家为主;子群Ⅳ以德国、法国、英国等欧盟老成员国为主。非欧盟成员国主要分为子群Ⅰ与子群Ⅱ,子群Ⅰ中多数国家(地区)属于亚太地区,例如中国台湾、印度、韩国等,子群Ⅱ以中国和美国为核心,与少数国家组成。2000年,子群Ⅱ、子群Ⅲ以及子群Ⅳ多数为欧盟成员国,仅美国、挪威以及土耳其为非欧盟成员国。中国位于子群Ⅰ中,与多数亚太国家(地区)的中间品贸易来往密切。随着中国中间品贸易规模的快速增长,在2004—2014年,中国与美国组成一个群体。欧盟成员国在15年间变化较小,始终在子群Ⅲ与子群Ⅳ中转变,说明在整个全球中间品贸易中,欧盟始终作为一个团体参与到全球经济中。

除此之外,每个子群均有自身内部的网络密度,表明自身内部成员来往的密切程度,同时也可以测度出与其他子群之间是否存在着密切的来往。例如2000年子群Ⅰ内部网络密度为0.30,说明子群Ⅰ内部成员相对来说来往较为密切,与子群Ⅱ的密度为0.00,说明子群Ⅱ中成员来往密切程度非常小,以此类推。由子群间的密度可知,以亚太地区国家(地区)为代表的子群Ⅰ,其内部网络密度逐渐增加,由2000年的0.30增加至2014年的0.40,说明亚太地区的国家(地区)之间中间品的贸易往来逐渐密切,凝聚力逐渐加强。子群Ⅱ内部密度较高,2009年达到了1,说明中国与美国间的中间品贸易来往密切。子群Ⅲ内部密度较小,始终不超过0.1,说明子群Ⅲ中的国家间来往密切程度较小。子群Ⅳ内部密度较高,均维持在约0.5,说明以德国、法国、英国等欧盟老成员国为核心的群体中中间品贸易往来较为密切。2004年开始,子群Ⅰ与子群Ⅱ之间的密度均超过0.5,说明中国、美国与亚太地区的中间品贸易往来较为频繁。子群Ⅰ与子群Ⅳ间的网络密度较小,2004—2014年不超过0.1,说明子群Ⅰ中的国家与欧盟老成员国之间的贸易往来密切程度较低。本文将2000年和2014年的世界各国子群结构图进行展示,能够更加直观了解全球中间品贸易格局的变化。

通过对比发现,世界中间品贸易的格局发生了一些变化。欧盟成员国仍旧分为两个子群,美国不再与德国、法国、英国等国家成为一个团体,中国自2003年加入世界贸易组织后,参与全球中间品贸易的规模和特征发生了变化,2004—2014年与美国组成一个“小团体”,中美之间的中间品贸易往来和产业合作逐渐加强。具体观察发现,变化较大的两个子群包括了子群Ⅰ和子群Ⅳ,我们将2000年和2014年这两个子群内部的网络关系进行对比展示。

图6 2000年和2014年子群Ⅰ和子群Ⅳ内部结构对比图

图6呈现出了子群Ⅰ和子群Ⅳ内部贸易结构网络图,从子群内部成员数量来看,2014年子群Ⅰ和子群Ⅳ的国家数均有所减少。子群Ⅰ主要以亚洲国家和地区为主,在2000年的子群Ⅰ中日本占据着较为中心的位置,韩国、中国、澳大利亚、中国台湾次之,印度、巴西、加拿大在较为边缘的位置。2014年,日本不再单独占据中心位置,韩国在子群Ⅰ的地位显著提升。子群Ⅳ以欧盟成员国为主,在2000年包含成员国较多,此时美国在子群Ⅳ网络中占据着较为重要的位置,而欧盟老成员国英国、法国、德国次之,最后是希腊、挪威、卢森堡等较为边缘的国家。2014年,德国、英国、法国与荷兰等占据着较为中心的位置,其次是西班牙、瑞士、比利时等国家在较为边缘的位置,希腊、挪威、卢森堡等国家退出子群Ⅳ。

四、结论和讨论

本文将基于欧盟公布的世界投入产出表,构造了国家(地区)间中间品贸易矩阵,随后对世界各国(地区)中间品贸易进行了特征描述和网络结构演变分析,得出以下几点结论:第一,整体而言全球中间品贸易增长较快,但是近年来增速明显放缓,各个国家的中间品贸易规模占比不同,美国占比持续下降,中国占比持续上升,德国占比保持相对稳定,其他国家变化相对平缓;第二,在全球中间品贸易的网络结构中,德国始终占据着重要的地位,作为核心国家对全球中间品的贸易拥有较强影响力,美国同样拥有着较强的影响力,但其影响力逐渐减弱,中国的影响力逐年增强,先后超过英国和美国等发达国家,仅次于德国,英国、法国和日本的影响力逐渐减弱;第三,根据凝聚子群分析结果得知,世界中间品贸易可分为四个子群,主要分为两大类:一类是欧盟成员国组成的子群;另一类是非欧盟成员组成的子群。2000年美国与德国、法国、英国等组成团体,2004年美国与中国贸易往来频繁,中国在2004—2014年与美国组成一个“小团体”,不仅两国的中间品贸易往来较为密切,与其他团体中间品贸易往来也较为密切。

本研究存在两个需要探讨的问题,首先,根据前文各个国家(地区)中间品贸易规模和结构的分析,美国中间品贸易的规模从绝对数量角度大于德国的中间品贸易规模,但是网络分析中德国的影响力要大于美国,原因在于德国的中间品贸易往来的国家数量要比美国的大,而美国可能只与少数几个国家有着较大的中间品规模,因此,在全球中间品贸易网络中与德国联系紧密的国家(地区)较多,德国的影响力要大于美国。其次,中间品贸易中既包括了出口也包括了进口,每个国家在出口和进口规模和结构以及网络中的地位不尽相同,由于研究主题和方法的限制,本文没有区分进出口,但是未来可以对进口和出口进行单独研究,同时可以将中间品贸易分为初级产品、低端中间品和高端中间品等不同产品类型进行全球中间品贸易网络结构的深入研究。