人口流动与城市创新能力——来自中国副省级及以上城市的证据

崔婷婷，陈 宪

（1.上海社会科学院应用经济研究所，上海 200030；2.上海交通大学安泰经济与管理学院，上海 200030）

进入21 世纪以来，随着户籍制度等限制性政策的逐步放开以及城市化的持续发展，带来了规模庞大的人口迁移和流动。根据《2019 年国民经济和社会发展统计公报》公布的数据显示，2019 年年末，中国大陆总人口已经突破14 亿人，其中流动人口达到了2.36 亿人，流动人口约占总人口的16.86%。从资源要素的角度看，生产要素的流动性会对生产效率产生一定影响（陈秋玲等［1］），人口流动势必会影响城市经济的发展。鉴于此，中国多个城市（北京、上海、南京、杭州、武汉、西安等）争相推出优惠政策，吸引人才落户。

与此同时，中国经济正在经历从要素驱动、投资驱动向创新驱动的转变，城市作为国家经济社会的重要组成单元，是国家进行创新活动的主要载体。提高城市创新能力对中国实施创新驱动战略、建设创新型国家具有重要意义。现有文献中，关于人口流动与城市经济增长或收入分化方面的研究比较丰富（蔡翼飞等［2］；朱江丽等［3］），而研究人口流动与城市创新能力关系的文献相对较少。

人口流动既会带来城市人口规模的变化，重塑城市人口分配格局，又会导致城市劳动力结构的变化，影响城市人力资本水平和产业结构升级，与人口流动相伴而来的还有城市管理、文化沟通等问题。那么，对于城市创新能力而言，人口流动到底具有何种影响？其中作用机制如何？本文以中国副省级及以上城市为样本，尝试回答上述问题，以期为城市制定人口和创新发展政策提供一定的借鉴。

本文可能的创新点包括：以中国副省级及以上城市为研究样本，对城市层面的人口流动与创新能力关系进行了一定的文献补充；不仅分析人口流动对创新能力的基本影响，还进一步提出人口流动影响城市创新能力的两条传导路径；探讨在不同人口规模下，人口流动对城市创新能力的影响是否存在异质性现象。本文首先进行文献回顾，并提出研究假说，继而通过构建模型进行假说检验，最后总结并提出相关政策建议。

1 文献回顾与研究假说

中国目前正在进入创新驱动转型阶段，根据创新系统理论可知，作为一个复杂的生态系统，在创新活动中，任何与之相关的因素都可能对创新的变动产生影响。李文贵等［4］考察了非国有股权比例对中国工业企业创新的影响，实证结果显示，非国有股权可以提高民营化企业的创新活动。胡艳等［5］利用中国长江经济带11 个省（市）2007—2017 年的数据进行实证检验，发现产业结构合理化可以推动区域创新绩效，但产业结构高级化对创新绩效具有抑制作用。围绕创新系统理论，学者们大多强调了各系统内部创新主体之间以及与相关组织的互动作用，却忽略了创新要素在系统之间的流动作用。

人口，作为创新要素之一，它的流动将丰富流入城市的劳动力市场，为城市提供丰富的创新资源要素，直接提高城市创新能力。一方面，人口流动提高了流入城市就业市场的工作搜寻匹配效率，降低了劳动成本，为城市创新活动的展开提供了充足的劳动力资源；另一方面，与普通的劳动力相比，拥有高技能的劳动力往往具有更高的流动性（Storper等［6］；吕拉昌等［7］），内生增长理论强调了人力资本对提高研发部门产出的重要作用，这些高技能人口的流入带来新知识和新技术的转移，通过对它们的熟练运用并进行一定的升级完善，人口流动可以直接提升城市的创新能力。Chellaraj 等［8］的研究显示，国外研究生移民对迁入地的创新产生了正向作用，外国研究生人数的增加可以增加美国专利申请和授权量。Hunt 等［9］的研究支持了上述观点，他们以美国为样本，研究了技术移民对当地创新的影响，结果表明，大学毕业生中移民的专利申请数是本地毕业生的两倍。Paul［10］以澳大利亚为研究样本，对移民和创新的关系进行了分析，结果表明，移民可以促进创新并对社会创业和生产力产生正向作用。从国内的研究文献看，陈秋玲等［1］指出，人力资本的流动性释放可以激励个人创新，进而提升部门的创新产出效率。

现阶段，中国的人口红利逐渐消失，从人口绝对规模看，中国人口的出生和死亡实际变动水平十分有限，从人口结构上看，未来中国人口发展的基本轨迹也是可以确定的，而人口迁移流动尚具有无限潜力（段成荣等［11］）。此外，相关研究表明，在中国城市化的进程中，外来人口集中的城市往往比其他城市具有更强的创新能力（张萃［12］）。结合理论文献研究，本文认为，在各城市逐渐拆除人口自由流动壁垒的背景下，人口流动将成为影响城市创新能力的关键因素之一。

基于以上分析，本文提出假说1：

假说1：人口流动带来了创新要素的转移，人口流动的增加可以提高城市创新能力。

从具体的作用机制看，人口流动带来了不同文化背景下创新思想的碰撞与融合，在外来人口与本地人口的竞争与合作中激发了城市的整体创新活力。通过面对面的沟通，人口流动直接促进了知识在城市之间的交流、扩散，此时，人力资本具有的外部性不仅会提升高技能劳动力的生产力，还可以提升高技能劳动力周围劳动力（包括高技能和低技能劳动力）的生产率（陆铭［13］），从而提高了城市整体人力资本水平，增强了城市创新能力。此外，劳动力的流动不仅可以提高现有人力资本的配置效率，在面对激烈的市场竞争时，还可以通过对人力资本的投资提高人力资本积累（侯力［14］）。Niebuhr［15］以德国为例，指出来自不同文化背景下的员工，他们在知识和能力方面的不同之处增强了地区R&D 部门的绩效，一定程度上说明与移民有关的文化多样性的溢出效应超过了由于沟通障碍等造成的成本。张萃［12］研究了外来人力资本对城市创新的资源配置作用以及文化多样性对城市创新的促进作用，提出对外来劳动力的吸纳与融合提高了城市的创新活力。

基于以上分析，本文提出假说2：

假说2：人口流动可以通过影响城市人力资本水平，进而对城市创新能力产生作用。

对产业而言，人口流动对产业结构的影响主要体现在地区内部产业的升级以及产业在不同地区的转移、分布（曹芳芳等［16］）。一方面，在城市规模经济作用下，人口流动可以降低产业内企业之间的信息沟通、技术交流成本，提高产品质量，催生出行业的新模式、新业态，特别是企业家的流入还可以带来新的企业管理理念，推动企业所在产业的升级完善；另一方面，人口的跨地区流动主要促进了劳动力从第一产业向第二、三产业的转移，继而改变了流入地区的就业结构和相应的产业结构，最终推动产业结构升级（史桂芬等［17］），而产业结构向第二、三产业的升级对提高自主创新能力具有显著作用（吴丰华等［18］）。Lee［19］以英国的中小企业为样本，研究了移民对企业创新的影响，结果表明移民企业家或合伙人比例较高的企业更倾向于引进新产品、新工艺。肖智等［20］提出劳动力流动与第三产业的联系最为密切，二者相互作用，进而引起劳动力的集聚与分散。

基于以上分析，本文提出假说3：

假说3：人口流动可以通过影响产业结构升级，进而对城市创新能力产生作用。

人口流动虽然为提高城市创新能力提供了要素资源，但对不同的城市而言，该要素资源对创新能力的作用程度还受到城市人口规模的影响。一些学者认为大量的人口流入会使政府承受更多的管理支出成本，导致财政在创新方面支出的减少，不利于城市创新活动的展开，人口过多还会产生拥挤效应，造成居民生活成本的提高，降低集聚效率，进而削弱创新主体的创新意愿，但另一些学者认为，这些不利因素可以通过技术和管理手段进行改善，特别是人口集聚程度和外来人口反而可以降低城市（特别是大城市）公共支出的人口规模弹性（王伟同等［21］；陆铭［13］），一般而言，大城市具有良好的城市管理服务能力和创新基础，更容易成为高技能劳动力的集聚地，因此，在大城市，要素资源集聚产生的创新效益可能比中小城市更加明显。Ciccone 等［22］利用美国各州的数据进行实证分析，认为在美国就业人口更密集的地区，集聚效应可以抵消拥挤效应。Carlino 等［23］认为，城市规模和人口密度会影响创新，富有竞争力的市场结构或者城市人口小于100 万的城市往往拥有更高的专利强度。高翔［24］以中国地级及以上城市为样本，通过构建模型，对城市规模、人力资本与中国城市创新能力的关系进行了检验，结果表明，城市规模的扩大不仅可以直接提高中国城市创新能力，还可以与人力资本产生交互作用，共同促进城市创新能力的提高。

基于以上分析，本文提出假说4：

假说4：在不同人口规模的城市中，人口流动对城市创新能力可能存在异质性影响。

2 估计方法、变量选择与数据来源

2.1 估计方法

在上文理论分析的基础上，首先，本文构建人口流动对城市创新能力影响的基准面板模型：

其次，本文借鉴韩先锋等［25］、张骞等［26］的做法，通过引入中介变量，进一步分析人口流动对城市创新能力的作用机制。本文所使用的中介效应检验方法主要基于Baron 等［27］在1986 年提出的因果逐步回归分析法，根据该方法，除了计量模型式（1）外，还需构建如下模型：

最后，本文借鉴Hansen［28］提出的面板门槛回归模型，通过实证，检验在不同人口规模的城市中，人口流动对城市创新能力的作用程度是否具有异质性。与传统的连乘或者分组检验相比，采用面板门槛回归模型进行异质性影响的检验，既可以对门槛值进行准确估计，又可以对估计的门槛值进行显著性检验，因此可以避免主观判断带来的误差（刘耀彬等［29］）。本文构建的面板门槛回归模型如下：

2.2 变量选择

（4）门槛变量。本文使用城市的常住人口（TP，百万人）作为门槛变量，用来反映城市的人口规模。根据前文分析，在人口规模较大的城市中，人口流动的集聚效应更加明显，这是因为大城市往往拥有较高的城市管理服务能力，提高人口密度反而可以缓解城市拥堵问题（陆铭［35］），进一步吸引人口流动，实现创新效益。段瑞君［36］的研究指出，拥挤效应对城市规模的影响并不显著，而集聚经济可以显著的影响城市规模。

（5）控制变量。为缓解内生性问题，结合相关文献的研究，模型中还控制了以下变量：

此外，参考吕拉昌等［7］的做法，本文还控制了城市中工业企业规模（），具体使用城市工业企业数量（千个）表示，用以反映城市中企业的专利倾向。

2.3 数据说明

2006 年，全国科技大会提出了自主创新、建设创新型国家战略，此后各地纷纷加强创新体系的建设和完善，因此，本文的起始时间为2006 年。同时，基于数据的可得性、可比性和综合性原则，选取2006—2018 年中国副省级及以上城市作为研究样本，具体包括：北京、天津、沈阳、大连、上海、南京、杭州、宁波、厦门、济南、青岛、武汉、广州、深圳、重庆、成都、西安（长春和哈尔滨人口数据存在较多缺失，故剔除）。相关数据主要来源于CEIC数据库、各城市统计年鉴、《中国城市统计年鉴》、国家知识产权局、国家统计局、各城市国民经济和社会发展统计公报和相关政府网站等，缺失数据主要采用平均增长率方式补齐。相关计量结果使用stata14.0软件运行得出。主要变量的描述性统计如表1，其中，从被解释变量的最值看，专利申请授权量最小值为0.177 2 万件，最大值为14.025 1 万件，二者相差13.847 9 万件，标准偏差达到了2.361 6，一定程度上说明城市之间的创新能力存在较大差异。

表1 主要变量描述性统计

表1（续）

3 实证结果与分析

3.1 人口流动对城市创新能力影响的基准回归

基准面板模型的回归结果见表2，其中，列（1）和列（2）依次为未加入控制变量的固定效应和随机效应模型回归结果，列（3）和列（4）依次为加入控制变量后，固定效应和随机效应模型回归结果。

表2 基准面板模型估计结果

列（1）和列（2）的结果显示，在未引入控制变量的情况下，人口流动对城市创新能力具有显著的正向影响，且均在1%的水平下显著，说明人口流动带来的创新效益可能大于相应的城市管理和沟通成本，人口流动的增加会显著提高城市创新能力。列（3）和列（4）的结果显示，在引入控制变量后，人口流动对城市创新能力的作用方向没有发生变化，依然在1%的水平下显著，进一步表明人口流动可以对城市创新能力产生积极影响，印证了假说1。对于模型的选择，通过F 检验和Hausman 检验发现，无论是否引入控制变量，均应选择基于固定效应的基准面板模型回归结果，模型拟合度在引入控制变量后得到提高，一定程度上说明控制变量引入的合理性，由列（3）的影响系数看，人口流动每提高1个单位，将带动城市创新能力提高0.998 1 个单位。

控制变量中，由列（3）可以发现，在5%的水平下，金融发展水平对城市创新能力具有显著的正向作用，在控制其他变量不变的情况下，金融发展水平每提高1 个单位，城市创新能力将会提高0.4931 个单位，结合前文理论分析可知，金融发展水平的提高可以缩短企业的融资时间，扩大融资渠道，有利于激励企业创新，进而带动城市创新水平的提高。政府支持力度在1%的水平下对城市创新能力具有显著的正向影响，说明加大对创新活动的支持力度，有利于促进城市创新能力的提高，可能的原因是政府的支持可以给创新主体营造一个相对宽松的创新环境，相关政策红利可以吸引外来企业的进入，增加地区创新活力。工业企业规模对城市创新能力具有不显著的负向影响，说明当前城市的工业企业发展并没有促进城市创新能力的提升，可能的原因是：一方面，由于企业进行创新活动需要面临一定的技术研发风险，当激励不足以抵消风险时，企业的创新动力不足；另一方面，虽然工业企业规模的增加一定程度上会提高创新的概率，但从现实情况看，中国的大中型工业企业中大多具有国有化性质，除了面对市场竞争，还受到政治环境的影响，降低了这些企业的创新意愿（冯宗宪等［38］），难以发挥创新主体的创新效应。

3.2 人口流动对城市创新能力影响的作用机制

控制其他相关变量后，分别引入人力资本水平和产业结构升级两个变量，对中介效应模型进行检验，估计结果如表3，其中，列（1）复制了表2 中列（3）的结果。

由表3 可以看出，总效应检验中，人口流动的估计系数在1%的水平下显著。在控制其他变量不变的情况下，由列（2）可知，在1%的水平下，人口流动对城市人力资本水平具有显著的促进作用，人口流动每提高1 个单位，城市人力资本水平提高0.040 4 个单位，可以进行下一步中介效应的检验，由列（3）可知，在1%的水平下，人力资本水平对城市创新能力的影响显著为正，从影响系数看，城市人力资本水平每提高1 个单位，城市创新能力提高3.587 3 个单位，结合列（1）和列（2）估计系数的显著性可以判断中介效应存在，从列（3）的影响系数可知，人口流动每提高1 个单位，城市创新能力可以直接提升0.853 3 个单位，而通过影响城市人力资本水平，人口流动可以使城市创新能力间接提升0.1449（即0.040 4×3.587 3）个单位，说明人口流动在溢出效应的作用下，可以通过提高整体人力资本水平，进而促进城市创新能力的提高，印证了假说2，其中，直接效应大于间接效应。

表3 中介效应模型估计结果

由列（4）可知，在控制其他变量不变的情况下，在1%的水平下，人口流动对城市产业结构升级同样具有显著的促进作用，人口流动每提高1 个单位，产业结构升级提高0.090 0 个单位。由列（5）可知，产业结构升级每提高1 个单位，城市创新能力提高2.990 3 个单位，结合列（1）和列（4）估计系数的显著性可知，中介效应存在，从列（5）的影响系数可知，人口流动每提高1 个单位，可以通过影响产业结构升级，使城市创新能力间接提升0.269 1（即0.090 0×2.990 3）个单位，说明人口流动可以通过推动城市产业结构升级，进而促进城市创新能力的提高，印证了假说3。

3.3 人口流动对城市创新能力的异质性影响

采用面板门槛回归模型，进一步分析在不同人口规模情况下，人口流动对城市创新能力的影响是否存在异质性。首先，进行门槛存在性检验，结果如表4 所示，其次，在控制相关变量下，以城市人口规模为门槛变量的模型回归估计结果如表5所示。

由表4 可知，当以人口规模作为门槛变量时，在10%的水平下通过了单一门槛检验，但在10%的水平下无法接受双门槛检验，因此，该模型最终选择采用单一门槛回归模型。其中，人口规模的门槛值为12.926 8。

表4 门槛存在性检验结果

由表5 可以看出，人口流动对城市创新能力具有显著的正向影响，且随着城市人口规模的提高，其对城市创新能力的影响越强。从影响系数看，当城市人口规模低于门槛值时，人口流动对城市创新能力的影响在10%的水平下显著，影响系数为0.317 5，当人口规模高于门槛值时，人口流动对城市创新能力的影响在1%的水平下显著，影响系数上升为0.851 4。根据面板门槛回归模型的估计结果可知，在人口规模较大的城市中，人口流动产生的溢出效应更加明显，对城市创新能力的促进作用更大，根据前文的理论分析，可能的原因是大城市在城市管理方面具有较丰富的经验，在教育、就业等方面可以为流动人口提供更多、更好的机会，从而增强了人口的集聚效应，人口流动带来人口的多样性刺激了城市创新活动的展开和技术的更新、升级，提高了城市创新活力。

表5 面板门槛回归模型的估计结果

综上所述，人口流动可以提高城市创新能力，特别是在人口规模较大的城市中，人口流动不仅不会成为城市创新的阻力，反而可能会倒逼城市提高公共管理服务水平和完善基础设施建设，进一步吸引人口流入，形成正反馈效应，强化城市创新能力的提升，印证了假说4。

4 内生性和稳健性检验

为了缓解内生性问题并进一步验证结果的稳健性，本文还将采取以下几种方法进行检验：首先，在基准面板模型回归中，将人口流动、金融发展水平、政府支持水平和工业企业规模均滞后一期，运用面板回归的固定效应模型对人口流动与城市创新能力的基本线性关系进行重新检验［表6，列（1）］；其次，参考韩先锋等［25］的做法，通过剔除部分年度的研究样本，对模型重新估计。本文去掉首年和末年，即选择2007—2017 年的样本，对中介效应进行重新估计［表6，列（2）至列（6）］；最后，通过缩尾使数据平滑，考察在人口规模的门槛作用下，人口流动对城市创新能力的异质性影响（表7）。

从表6 可以看出，当将解释变量滞后一期后，人口流动对城市创新能力的估计结果依然在1%的水平下显著为正，只是影响系数存在差异；当采取剔除首尾年对中介效应进行稳健性检验时，由列（2）～列（4）可知，人口流动和人力资本水平的估计系数在各模型回归的估计结果中均显著，说明中介效应存在，人口流动可以通过影响人力资本水平，进而对城市创新能力产生影响，同理，由列（2）、列（5）和列（6）可知，人口流动可以通过影响产业结构升级，进而对城市创新能力产生影响，与上文结论具有一致性。

表6 面板模型回归的内生性和稳健性检验结果

表6（续）

由表7 可知，当对被解释变量进行缩尾平滑处理，再进行稳健性检验时，人口流动对城市创新能力的影响依然显著为正，并且随着城市人口规模的扩大，人口流动对城市创新能力促进作用呈现出增强的趋势，回归结果与原估计结果只是数值上略有差异，一定程度上保证了实证结果的可靠性。

表7 门槛回归模型的稳健性检验结果

5 结论与启示

本文选取2006—2018 年中国副省级及以上城市的数据作为研究样本，通过构建模型，检验了人口流动对城市创新能力的影响和作用机制，主要有以下几点发现：

第一，人口流动带来丰富的劳动力和创新资源，对提高城市创新能力具有积极促进作用。相关实证结果表明，无论是否引入控制变量，人口流动对城市创新能力的影响均在1%的水平下显著为正，验证了人口流动是提升城市创新能力的重要因素。

第二，从人口流动通过影响人力资本水平作用于城市创新能力的传导机制看，人力资本具有的外部性特征使得人口流动可以通过知识、文化的传播、扩散，提高城市整体人力资本水平，进而促进城市创新能力的提升。相关实证结果表明，人口流动每提高1 个单位，可以通过影响人力资本水平，使城市创新能力间接提升0.144 9 个单位，验证了人力资本水平在人口流动与城市创新能力之间的中介作用。

第三，从人口流动通过影响产业结构升级作用于城市创新能力的传导机制看，一方面，人口在产业内的流动可以降低企业的沟通成本，提高新技术的应用、更新，推动产业结构升级，另一方面，人口在产业间的流动可以改善地区的产业结构，进而提升城市创新能力。相关实证结果表明，人口流动每提高1 个单位，可以通过影响产业结构升级，使城市创新能力间接提升0.2691 个单位，验证了产业结构升级在人口流动与城市创新能力之间的中介作用。

第四，从影响的异质性角度看，由于中国各城市的发展存在阶段性和治理能力等方面差异，人口流动对城市创新能力的影响在不同规模的城市中存在异质性现象。相关实证结果表明，在人口规模的门槛值前后，人口流动对城市创新能力表现出逐渐增强的正向促进作用，验证了在人口规模作用下，人口流动对城市创新能力存在异质性影响。

随着创新驱动升级与城市化进程的不断推进，未来城市之间的人口流动可能会更加频繁，对流动人口进行合理管控并最大化人口流动的创新效应将成为各城市需要面对的重要问题。本文认为，可以从以下几个方面协调人口流动与城市创新能力的关系：

第一，加大户籍制度的改革力度，进一步释放人口红利。人口流动为城市创新能力提供了活力和源泉，但中国的一些城市，尤其是特大城市和超大城市，落户限制依然存在，人口流动的积极性有进一步提高的空间。因此，一方面，需要加大户籍制度的改革力度，降低人口流动的户籍壁垒。目前国家已经提出“放开放宽除个别超大城市外的城市落户限制”，未来可以参考国外成功经验并选取个别特大、超大城市或者超大城市的部分中心城区作为试验田，研究如何有序、合理放宽超大城市人口落户的限制。另一方面，政府需要合理引导，提高流动人口的认同感和归属感，激发他们的创新热情和积极性。例如鼓励企业、社区等组织团建活动、社区文艺晚会等，通过组织、参与活动促进外来人口和本地人口的沟通和融合。

第二，保持人口流动政策的灵活性，注重提高人口质量，加速城市人力资本积累。对流动人口的管理需要保持一定的灵活性，通过动态调整人口政策提高人力资本的配置效率，最终实现人口流动与产业结构和创新发展阶段相协调。此外，中国多个城市竞相出台“抢人”政策，一定程度上反映出城市内部出现人才缺口问题，尽管短期内鼓励外来人口落户可以快速增加城市人力资本，提高城市创新能力，但是长期仍需要兼顾对外人才引进与对内提高本地教育和技能培训水平。例如增加教育财政投入，重点发展高等教育领域等。

第三，对于人口流动问题需要实施差异化管理政策。人口流动通常在规模较大的城市中对创新能力的作用更加凸显，因此，对于不同人口规模的城市需要制定与本地区相适宜的政策。对于人口规模小于门槛值的城市而言，人口流动对城市创新能力的影响存在进一步提升的空间，需要积极鼓励人口流动，加大人才引进力度，强化人口流动对城市创新能力的影响。对于人口规模超过门槛值的城市而言，人口流动可以较好促进城市创新能力，需要维持现有优势并更加注重流动人口与城市创新发展目标的匹配问题，加速城市创新能力的提升。