辽宁港口辐射能力与城市经济发展关系

周宝刚,杨 博

(渤海大学 管理学院,辽宁 锦州 121013)

2016年4月以来,中共中央出台了一系列关于推进东北新一轮振兴的意见。意见中明确了东北要主动融入、积极参与“一带一路”建设,努力将东北地区打造成为我国向北开放的重要窗口和东北亚地区合作的中心枢纽。辽宁地区拥有丰富的港口资源,沿海港口作为连接国际国内的商贸节点、物流仓储的重要一环和东北地区对外开放的前沿阵地,对城市经济及区域经济发展有巨大的推动作用。同时,港口所在地区城市经济水平、开放程度及政策因素又对港口的升级与持续发展有着促进作用。因此,辽宁沿海港口与城市经济发展关系研究,对促进港口与城市经济协调发展,推动东北经济振兴具有重要意义。

在对港口与城市经济发展的研究上,国内较多学者是基于港口指标和城市经济指标,建立计量经济学模型,采用VAR模型、脉冲分析等方法探究港口发展与腹地经济之间存在的因果关系和二者相互影响程度[1-5]。杜小飞等人在探讨港口拉动城市发展的动力问题时,虽然也采用了VAR模型,但更着重于揭示不同港口与城市关联的差异性[6]。在研究临港产业与区域经济关系问题上,灰色度关联分析和多元回归分析也经常被应用,这两种方法旨在研究临港产业和区域经济两者联系的紧密程度和具体影响效应。周宝刚等人利用上述两种分析方法,探究了辽宁省港口物流业、金融业等临港产业对区域经济的影响作用[7]。研究港口与城市关系应与当地的经济、政策等实际环境相结合,陈耀辉等人结合漳州市海洋经济的实际发展情况,提出了漳州市海洋经济发展的路径[8],这对漳州市海洋经济的良性发展具有现实意义。此外,港口指标的选择对于能否有效衡量港口能力影响重大,多数学者往往选择综合性港口指标来探究港口与城市经济发展之间的问题。王化田[9]和李志伟[10]在研究港口与城市经济发展关系时,选取港口辐射能力作为衡量港口能力的指标。但由于港口辐射能力难以定量分析,两人均引入了强度模型,对其影响因素——港口外部的扩散能力和对腹地经济内部吸收水平——进行测度。两者的区别在于前者侧重对于环渤海港口群、长三角和珠三角三个地区进行比较,得出环渤海港口群港口辐射能力与区域经济的特征;后者则侧重于研究如何推动环渤海港口群与京津冀三地的协同发展。

此外,也有一些学者利用耦合模型或复合系统协同模型,对港口与区域经济之间的耦合或者协同关系进行探究[11-14]。除了上述研究外,Bong-min Jung通过文献阅读和对港口、城市等相关指标的分析,探究了港口对韩国当地经济的贡献[15]。郭建科等一些学者从空间角度入手,研究了港口的地理空间效应,并从多维度揭示现代海港对城市地域空间效应的作用方式与表现形式[16]。综上所述,在对港口与城市发展关系的探究上,多数学者是以港口吞吐量、泊位数等数据作为港口指标,以港口群或者单一港口作为研究对象。

本文在以往文献的基础上,对港口指标和研究对象进行了优化。以辽宁省各港口为研究对象,选取港口辐射能力和城市经济作为研究指标,利用VAR模型,研究港口辐射能力与城市经济发展之间的关系,总结出港口与城市经济相互作用的规律,并上升到辽宁省港口建设与经济振兴的层面,对辽宁港口的升级、港口资源、结构优化和辽宁省经济高效发展具有重要的指导意义。

一、辽宁港口辐射能力与城市经济发展现状

1.辽宁各主要港口现状

辽宁省内6个主要港口从事煤炭、原油、成品油、液体化工品装卸和储运服务等业务,多以初级产品为主,高新技术产品较少,货物价值较低,利润转化率较低。此外,辽宁省内大多数港口规模较小,硬件设施相对落后,泊位数量少、吨位小,对外开放程度较低、国际贸易水平落后。上述原因导致省内大部分港口吞吐量增幅较小,甚至出现负增长等问题,进而影响4个港口的对外扩散能力和腹地经济内部吸收水平,导致各港口的辐射能力不足,难以形成对城市经济的稳定拉动效应。

2.辽宁各港口城市现状

从城市角度来看,部分城市规模较小、临港产业种类单一、工业水平与现代化发展要求不相适应,交通网络不够完善、腹地的范围较小、对外开放程度和外贸交易量较低。上述这些导致城市工业总产值、进出口总额和城市经济总额增长缓慢,甚至出现增长停滞,影响城市经济整体的发展,限制了港口辐射能力最大限度的发挥,制约了港口的发展;并且难以发挥辽宁省港口的聚集作用,对辽宁省整体经济的上升造成了一定的阻碍。

3.辽宁港口影响城市经济的因素

为深入研究辽宁港口与城市经济发展之间的内在关联,港口与城市指标的选取应具有代表性和准确性,相关指标选取如下:

(1) 港口指标选取。为了保证数据的有效性和可靠性,同时能真实反映港口的综合实力,选取港口辐射能力作为衡量辽宁各港口发展程度的指标。由于港口辐射能力难以直接获取,故选取地区港口货物吞吐量、全国港口货物吞吐量、地区进出口总值和全国进出口总值4种数据,利用强度模型计算出港口辐射能力。

(2) 城市指标选取。本文主要研究港口与城市经济的关系,故选取城市GDP作为衡量城市经济发展的总量指标。此外考虑到GDP覆盖范围比较广,为了提高研究准确性,又选取与港口能力关联较大的工业总产值作为衡量临港工业发展情况的指标。

(3) 数据来源于各城市《国民经济和社会发展统计公报》《全国年度统计公报》。

(4) 文中所涉及变量符号含义,见表1。

表1 符号及其含义

二、研究方法与步骤

1.强度模型

为了全面评估港口的能力,在选取港口指标时,不仅考虑到港口自身情况,同时也考虑到当年国内的经济大环境;引入了全国港口吞吐量、全国进出口总值等数据,并利用强度模型,对相关数据进行计算,得出港口辐射能力。此外,本文将港口辐射能力作为时间序列数据,这样便于对港口辐射能力进行纵向分析,从而得出港口辐射能力与城市经济发展之间的关系。

强度模型能够有效地分析事物之间的辐射能力。本文在此基础上引入港口相关指标,建立港口强度模型,用于测度港口对城市经济的吸引能力——港口辐射能力(F)。计算公式为:

F=EfPf

(1)

式中:F表示港口辐射能力;Ef表示港口外向功能量;Pf表示港口实际功能效益。

Ef=Gd-Gc(Xd/Xc)

(2)

式中:Gd表示地区港口货物吞吐量;Gc表示全国货物吞吐量;Xd表示地区进出口总值;Xc表示全国进出口总值。

Pf=Xd/Gc

(3)

2.向量自回归(VAR)模型

与传统的计量经济方法不同,VAR模型主要对相互联系的时间序列进行预测,并分析随机扰动对相关变量所产生的动态冲击,从而来解释各种经济冲击对于其他相关的经济变量的影响,弥补了传统经济理论难以对变量之间动态影响进行严密描述的不足。同时,VAR模型把所有的变量作为内生变量,减少了由于主观判断而增加联立方程中的不确定性,有利于处理港口和城市经济指标之间的互动关系分析。

本文利用港口辐射能力、城市GDP和工业总产值建立向量自回归模型,运用协整分析、脉冲响应函数和方差分解,研究港口冲击对城市GDP和工业总产值的影响,并在此基础上深入研究港口与城市经济发展的关系。

VAR模型通常是用于相关时间序列系统的预测和随机扰动对向量系统的动态影响,最一般的VAR模型数学表达式为:

式中:Yt为k维内生变量向量;Xt为d维外生变量向量;μt是k维误差向量;P是滞后阶数;A1,A2,…,Ap,B是待估系数。

3.研究步骤

(1) 为全面评估港口综合实力,同时考虑到数据可获取性,利用强度模型,对地区港口货物吞吐量、全国港口货物吞吐量、全国货物地区进出口总值和全国进出口总值进行计算,得出港口辐射能力。

(2) 为保证数据的平稳性,并检验数据是否具有长期稳定的关系,对数据依次进行单位根检验和协整检验。

(3) 为保证VAR模型具有稳定性,利用AR图像对建模数据进行检验,使用通过检验的数据建立VAR模型,进行脉冲分析和方差分解。

三、辽宁港口辐射能力与城市经济发展关系实证分析

1.各港口辐射能力分析

为得出辽宁省各港口辐射能力,选取地区港口货物吞吐量、全国货物吞吐量、地区进出口总值和全国进出口总值4种数据,分别利用公式(2)和公式(3)计算出港口外向功能量和港口实际功能效益,并利用公式(4)计算出港口辐射能力。各港口辐射能力如表2所示。

表2 各港口辐射能力

2.单位根检验

为了防止出现伪回归,在建立VAR模型前应对所采用的时间序列数据进行平稳性检验。本文采用ADF检验法对数据进行检验。为了消除异方差,使数据更加平稳、缩小数据的绝对数值,对港口辐射能力、GDP和工业总产值进行自然对数处理,经过处理后的新数分别为LF、LGDP和LIO。

若ADF检验值小于1%、5%和10%三种条件下任意一临界值,则原序列不存在单位根,认为被检验序列为平稳序列。由表3可知,6个城市的每组数据ADF检验值满足判断条件,所有数据检验结果均为平稳。大连和盘锦为零阶单整,营口、锦州和葫芦岛为一阶单整,丹东为二阶单整,所有数据均具有相同的单整阶数,可以进行协整检验。

表3 ADF 平稳性检验

3.协整检验

协整检验是用来分析时间序列之间的长期均衡关系和短期波动的强有力工具,被广泛应用在近些年的研究中。在协整分析过程中,如果城市GDP、工业总产值和港口辐射能力之间有协整关系,则说明三者存在长期稳定的关系。在使用协整检验时,应保证数列均具有相同的单整阶数,由ADF检验结果可知各城市LF、LGDP和LIO都具有相同的单整阶数,可以进行协整检验。本文采用Johansen检验法对LF、LGDP和LIO进行协整检验,检验结果如表4所示。

由表4可知,各城市的迹检验和最大特征值检验结果满足P值小于0.05或统计量大于5%临界值这个条件,所以各城市数据均具有协整关系,即城市GDP、工业总产值和港口辐射能力之间分别具有长期稳定均衡关系。

表4 港口辐射能力和GDP Johansen协整检验结果

4.建立VAR模型

利用每个城市的LF、LGDP和LIO 3种数据建立VAR模型。首先确定VAR模型的滞后阶数,适当增加滞后阶数可以消除误差项中的自相关,但会降低自由度,使数据失效。基于AIC和SC准则计算可知,除大连和盘锦建立VAR(2)模型外,其他4个城市均建立VAR(1)模型。其次,因为只有稳定的模型才能进行后续的脉冲分析和方差分解,所以对所建立的模型进行稳定性检验,经AR图像检验,所有城市数据生成的点均在单位圆内,数据具有稳定性,可以建立VAR模型。

5.脉冲响应

脉冲响应函数是研究向量自回归模型中内生变量对自身的冲击及对其他变量带来的冲击,通过脉冲分析可以观察VAR模型中各变量对于冲击在不同时间内响应程度情况。通过脉冲响应图像来分析一个标准差冲击对内生变量LF、LGDP和LIO的短期及长期的影响,并以此观察2009—2019年辽宁省内6个港口发展情况与城市经济发展之间的关系。

图1中,实线表示脉冲响应函数,代表城市GDP和工业总产值对港口辐射能力冲击的反映。虚线表示标准差偏离带,即置信区间。

图1 GDP和工业总产值对6个港口辐射能力的脉冲响应

由脉冲响应结果可知:大连港对城市GDP和工业总产值的增长有持续且明显的正向拉动作用;锦州港、营口港和葫芦岛港在短期内对城市GDP和工业总产值的提高有促进作用,但长期来看这种拉动效应几乎为零;盘锦港对城市GDP的拉动作用无论短期还是长期都不明显,对城市工业总产值的拉动作用呈现波动变化,并无明显规律;丹东港对城市GDP和工业总产值的提高有持续且稳定的促进作用。

6.方差分解

方差分解也是描述动态效应的一种有效方法,它将一个变量的均方误差分解成各变量冲击所做的贡献,并且计算每个变量冲击的相对重要性。为了进一步分析港口辐射能力与城市GDP和城市工业总产值之间的贡献度情况,分别对其进行方差分解。方差分解结果见图2。

图2 6个港口GDP和工业总产值方差分解

由方差分解图像可知:大连港对城市GDP和工业总产值具有持续且显著的贡献,并且贡献度一直保持在高水平;锦州港、营口港和丹东港对城市GDP有持续且显著的贡献,对城市工业总产值的贡献除锦州港外,其他两个港口的贡献度相对GDP来说较低;盘锦港对城市GDP的作用十分微弱,但是对城市工业总产值则有着比较显著的贡献;葫芦岛港对城市GDP和工业总产值均具有稳定的贡献,但是对城市工业总产值的贡献更为显著。

四、结果分析

通过上述分析可知,不同港口对城市经济的影响情况也不尽相同,其成因也是多方面的。

大连港主要从事原油、成品油等初级产品运输业务,多数产品到达港口后未经加工就直接转运至其他地区,货物价值较低,导致港口对城市经济拉动的后劲不足。

营口港对外贸易航线相对单一,城市货物消化能力不足,港口主营业务集中在煤炭、石油化工等高污染品的运输,这些原因影响港口的可持续发展,很难对城市经济形成稳定持续的带动作用。

锦州港多式联运发展较慢、物流集散能力不强、外贸货物量较低等问题,是影响锦州港拉动城市经济发展的具体原因。

盘锦港规模小、泊位等级和通航水平不相适应、口岸开放程度较低等状况,是制约盘锦港发展、导致城市经济呈现波动的主要因素。

丹东港基础设施薄弱、发展规划和定位不明确、公司内部存在股权债务等问题,导致丹东港无法形成对城市经济强有力的推动。

葫芦岛港为军民两用港,对外开放程度低、临港产业不够完善、城市经济发展水平较低等问题,是葫芦岛港对当地经济的拉动作用持续时间较短、没有形成长期稳定带动作用的原因。

五、结论与建议

本文基于对2009—2019年辽宁省6个主要港口城市的港口辐射能力和城市经济两类指标的脉冲响应分析和方差分析,得出结论:辽宁省各主要沿海城市经济的发展与港口辐射能力、临港产业规模和临港产业完善程度相互促进,港口的发展可以提升港口的辐射能力,港口辐射能力的扩大又进一步带动城市经济的发展,城市经济的提升又可以加速港口的升级。但是由于港口基础设施相对薄弱、创新能力落后、临港产业种类单一、高新技术产业缺乏等问题,制约了港口的优化升级及港口对城市经济的拉动作用。此外,沿海各城市自身经济发展水平不足,营商环境和城市临港工业落后,难以形成稳定的对外吸引力。这样,不利于港口对外贸易及国际贸易能力的提升,制约港口向现代化和国际化转型,同时难以形成城市经济对港口辐射能力稳定的带动作用。

针对上述结论和辽宁省的经济特点,为了进一步促进辽宁省港口与城市经济良性协调发展,提出以下3点建议:

第一,省内各主要港口应结合辽宁省“深入实施创新驱动战略”,进一步加快高新临港产业园建设,吸引高新技术产品进港,丰富业务种类,加大产业创新,推动创新链与产业链深度融合。与此同时,以“加快建设制造强省”为契机,大力发展临港工业和加工制造业,对到港货物进行二次加工,提高单位货物利润转化率。此外,结合当地产业发展,与当地优质、特色产业形成良性互动,打通内外产业联动的完整通道,打好、打赢临港产业基础高级化、产业链现代化的攻坚战。

第二,要重视港口物流设施系统建设与服务能力的提升,完善自身硬件实力,以满足通航需要和临港工业的发展,吸引国际供应链管理与服务优质企业入住,达到提升国际竞争力的目的;持续优化营商环境,落实《优化营商环境条例》,深化“放管服”改革,并积极主动寻求当地政府支持,缩短外贸货物通关时间,从而加密现有航线通航密度,开辟新的外贸航线,达到提升外贸总量和促进城市经济发展的目的。

第三,各港口城市应深度融入共建“一带一路”,依托“东北振兴计划”有利政策,打造对外开放新前沿。并在“一体两翼”开放新格局下,培养支柱产业链,加强港口与城市、城市与腹地的经济联系,加快建设内陆货物集散和转运点,建立完善的运输网络,形成高效的集疏运体系。以辽港集团为切入点,对港口资源进行科学规划,减少各港口的资源竞争,降低业务的重复率,使各个港口向差异化、专业化发展;加强区域交流合作,积极参与京津冀协同发展战略,在与山东港、天津港战略合作的基础上,在“国内大循环、国内国际双循环”的新发展格局中,主动对接长江经济带、长三角一体化、粤港澳大湾区战略;推进世界一流港口建设,带动辽宁经济和环渤海经济圈高质量发展,更好地服务于东北振兴等国家发展战略,为国家经济发展和维护全球产业链、供应链稳定提供重要支撑。