数字经济对产业结构优化升级的影响研究——基于长江经济带省级面板数据的实证分析

钟 涛， 魏 遥， 李雨霖

（阜阳师范大学商学院，安徽 阜阳 236037）

当前，我国经济正面临前所未有之大变革，在中美贸易摩擦加剧、欧美等发达国家以碳关税为由实行新型贸易保护主义、全球新冠疫情的阴霾久未散去的背景下，传统的国际循环明显减弱，过度依赖外需是不现实的。因而我国得立足自身，优化畅通国内大循环，构建以国内大循环为主体的双循环发展格局。在国内大循环中，虽然我国工业门类齐全，但是我国产业却大而不强[1]。在高端领域，我国工业化起步发展晚、科研成果和核心技术较少，加上近些年西方国家再工业化的提出，使得本就缺乏核心技术的我们还需面对西方发达国家更加严密的技术壁垒。在低端劳动密集型领域，印度和越南等东南亚国家劳动力资源充足，且劳动力与各种资源的价格相较于我国更有优势，使得我国出现高端产业难上去、低端产业难锁定的两难局面[2]。因此产业结构优化升级迫在眉睫。

人工智能、云计算、大数据等新一代信息技术发展迅速，为数字经济注入了新鲜血液，促使数字经济蓬勃发展。习近平总书记强调:“积极发展新一代信息技术产业和数字经济，推动互联网、物联网、大数据、卫星导航、人工智能同实体经济深度融合。”当前我国经济正处于转型升级、提高发展质量的关键时刻，积极发展数字经济，推动数字经济与传统产业融合发展，能够实现产业智能化、绿色化、服务化，有利于解决经济发展中存在的诸多结构性矛盾，推动经济高质量发展。近年来数字经济保持高速增长态势，从2014 年起，数字经济对我国经济增长的贡献率一直保持在50%以上，2019 年贡献率更是高达67.7%，是我国经济稳步增长的核心动力。而长江经济带是中国经济最发达、综合竞争力最强的经济带和中国经济发展全局中重要的支撑带[3]。本文通过2005─2019 年长江经济带的数据构建数字经济发展综合评价指标，再通过构建模型、进行回归分析，从理论与实证两方面探究数字经济对产业结构的高度化与合理化升级。通过分地区回归发现数字经济对产业结构优化升级存在区域差异。

一、文献综述

产业结构优化一般被理解为产业结构高度化和合理化的结合。周振华[4]认为，产业结构优化的两个基本点是产业结构的合理化和高度化。干春晖[5]研究发现，我国经济发展虽取得了巨大的成就，但是也积累了许多产业结构问题，我国应进一步加大改革开放，调整优化产业结构，促进经济稳定增长。同时诸多学者认为技术创新是产业转型升级的关键要素。季良玉[6]使用多种方法考察了技术创新对产业结构优化升级的影响，研究发现，在忽视融资约束条件下，技术创新能够显著促进中国产业高度化发展。吴振华[7]采用系统GMM 和面板门槛模型检验技术创新投入、产出、扩散及环境对产业结构优化的影响。

关于数字经济定义的研究最早可追溯至20 世纪90 年代，“数字经济”概念被Don Tapscott 首次提出[8]。此后许多学者也从不同方面、维度对数字经济进行了解读与定义。本文所沿用的数字经济定义为“以使用数字化的知识和信息作为关键生产要素，以现代信息网络作为重要载体，以信息通信技术的有效使用作为效率提升和经济转型优化的重要推动力的一系列经济活动”[9]。何枭吟[10]研究发现由于数字技术有极强的渗透力和创新性，使得各产业边界日益模糊，推动了传统产业结构优化和组织模式创新。刘淑春[11]认为数字经济不仅是现代经济体系的骨架支撑、数字化强国的重要基石，更是我国经济实现弯道超车的重要法宝。焦帅涛[12]等基于数字经济的概念以及数据的可得性，建立了数字经济综合评价体系，得出中国数字经济发展水平省际差异显著且存在空间集聚性。诸多文献研究了数字经济对促进中国经济高质量发展的理论机制和靶向路径。

在数字经济对产业结构优化的影响研究上，学者们主要从微观和宏观两方面进行探究。基于微观层面，数字经济下，传统产业依靠数字信息技术和数据可视化网络能够有效提高企业的效率，同时降低企业的边际生产成本以及不断实现边际报酬的递增，以此来改变传统产业原有的产出结构和产出效率，推动产业结构优化升级[12，13]。基于宏观层面，数字技术及数字关系网络的应用，延伸了产业分工链条，有利于推动产业机构转向高度化与合理化[14]。张于喆[15]认为数字经济因其强大的融合性，已成为经济增长的主要动力，能够强力助推产业结构优化升级。现有的研究结果大都证明了数字经济可以优化产业结构，促进经济高质量发展。陈小辉[16]等通过对我国省级面板数据的研究，发现数字经济对产业结构的优化升级存在边际递增效应。李晓钟[17]等研究发现数字经济能够有效地促进产业结构优化升级，但各地区之间存在明显的差异。

综上所述，现有关于数字经济和产业结构优化升级的研究正处于起步阶段，学者们从不同的维度对数字经济和产业结构优化升级的内涵、影响因素、测算方法、作用机制等方面展开研究，但少有基于数字经济综合指标探索其对产业结构优化升级影响的实证研究。本文可能的创新之处在于：在新的发展格局与大力发展长江经济带的战略下，基于长江经济带省级面板数据构建一个数字经济综合指标，并通过模型研究分析数字经济对产业结构高度化与合理化的影响，为数字经济促进产业结构优化升级提供实证支持和参考性建议。

二、理论分析及假设

（一） 数字经济对产业结构高度化升级的影响

产业结构高度化是指产业结构由于技术进步、组织与资源配置的合理化转变，使得产业结构由低效益、高耗能向高效益、低耗能转变，并实现从劳动密集到资本密集再到技术密集的演进[18]。因此，产业结构高度化表现为信息技术、生物医疗、航空航天、智能制造等高效益的技术密集型产业所占比重的不断上升。

数字经济的发展正在重塑全球的价值链，经典的增加值理论——“微笑曲线”最能够反映我国产业的发展状况。由于缺少核心技术或是在品牌建设、营销手段、产品服务等方面的不足，我国产业大部分处于微笑曲线的中间区域，是全球制造业价值链中的加工、组装者[19]。技术含量低，获取的利润微薄，极易被其他具有劳动力优势的国家取代。所以要想取得更高的附加值，企业需要向微笑曲线两端的研发、设计和营销环节靠拢，而数字经济能够重塑全球价值链的分配。全球价值链变化的过程分为互补性融入和替代性融入[20]。互补性融入指的是信息化、尖端化的数字技术与传统的非生产增值活动融合。比如大数据与商品营销结合，能够实现精准营销，减少成本以获得更高的收益；替代性融入是指数字技术的应用与相关要素的投入，替代大规模的流水作业，使得该环节的效率因为数智化生产而大大提升，转而向价值链高端攀升。

数字经济的发展促进产业融合，形成新兴产业。数字经济的高渗透性和强融合性逐渐弱化了传统产业的边界，加速了其与传统产业融合创新发展，产生了诸如网约车、云课堂、网络金融、智慧物流等新业态、新模式。这不仅提升了产业的效率和利润，同时也增强了用户对于产品的体验度与满意度。数字经济时代，传统产业要抓住机遇，利用数字技术进行全方位、多角度、全链条的改造。通过数字技术的运用，加强其在研发、运营与管理方面的数智化水平，提升品牌服务能力，助力其探索新的盈利点。这能够促进传统产业全方位的提升，给予经济发展更强的韧性。

基于以上分析，本文提出假设H1：数字经济对产业结构高度化转型升级存在正向影响。

（二） 数字经济对产业结构合理化升级的影响

合理化是指通过技术的进步、组织结构的优化、效率收益的提升，扭转以往高消耗、低收益的局面。产业结构由不合理转向合理是一个动态的过程，在各产业间的技术水平相差不大、产业结构总是处于不合理状态时，促成了各种资源要素在各产业间频繁流动，直到各产业间的投入与产出达到相对的均衡；或者当长期的技术进步引起供求结构发生变化时，产业结构又会朝着一个更高水平的合理化发展，而后产业间又达到一个相对均衡的状态，总体是一个波浪式上升的发展过程[21]。

数字经济促进了各产业间资源配置合理化。在数字经济还未介入时，各产业部门间保持一个相对稳定的发展态势，产业间的发展差异在一个可预见的范围内。在数字经济融入产业内部以及知识和技术积累后，各产业部门间的信息化与技术水平得到迅速提升，通过高度发达的信息网络，使得各要素间流动效率提高，打破以往相对平衡的发展态势，使产业向着更高的水平发展[22]。在此过程中，资源配置方式逐步由要素驱动型转向科技创新型，生产方式由以劳动力、资源为导向的粗放型向绿色低碳、高效可持续的集约型转变。这种转变发展使得产业间的资源利用更加合理，也更加注重经济发展的可持续性和循环功能。

数字经济重塑产业需求端，拉动产业结构合理化。需求是影响产业结构优化升级的主要因素之一，产业的发展建立在需求之上。数字经济的发展改变了传统的消费模式，顾客通过数字化平台与生产者对接，满足个性化的生产与服务需求。这种高效、精准的对接方式，是未来生产的方向。同时在数字经济时代，数字化的网络与平台能够加强生产者对市场信息的掌握，从而及时地对生产经营活动做出调整，生产出的产品也更容易得到消费者青睐。数字经济的发展，能够高效、精准地满足消费者的需要，带动需求的增长，刺激相关产品的销量，使传统产业竞相进行数字化变革，更多的社会资源向数字经济产业部门流动，推动产业结构优化升级。

基于以上分析，本文提出假设H2：数字经济对产业结构合理化转型升级存在正向影响。

（三） 数字经济对产业结构优化升级影响的区域差异

长江作为我国的第一大河、世界第三长河，经过人类几千年的开发与建设，长江经济带的经济文化在我国长期处于领先地位。长江经济带自西向东横贯我国腹地，跨越区域大，所以各地在自然资源、产业政策与经济发展等方面存在差异[23]。而我国的数字经济发展差异虽然显现出逐年下降的趋势，但是西部地区与京津冀、长三角等发达城市群的数字经济发展还存在较大差异[24]。各种差异导致数字经济对产业结构优化升级的影响程度也不同，由此提出假设：

H

3：数字经济对产业结构优化升级存在区域差异。

三、研究设计

（一） 计量模型设定

基于上述理论与假设，本研究设置的计量模型如下：

在上述模型中，当j=1 时，UIS1表示产业结构高度化水平，此时模型为数字经济对产业结构高度化影响的计量模型，记为模型一；当j=2 时，UIS2表示产业结构合理化水平，此时模型为数字经济对产业结构高度化影响的计量模型，记为模型二。i 表示长三角各省份，t 表示年份，ε 表示残差。同时为了减少异方差性，本文对所有变量取自然对数。

（二） 变量说明

1.被解释变量

本文借鉴何枭吟[10]的处理方法，高度化水平（UIS1） 用第三产业产值除以第二产业产值。当高度化水平处于一个上升的趋势时，表明产业结构朝着服务化的方向发展。

其中，产业结构合理化UIS2用泰尔指数表示，Y 代表产值，L 代表就业人数，i 代表产业，n 代表产业部门数。泰尔指数越接近0，表示产业结构越趋近于均衡合理的状态。

2.解释变量：数字经济发展水平（DE）

因为数字经济的发展受到多重因素的影响，所以无法从单一的指标进行衡量。本文依据国家统计局、工业和信息化部、中国信息通信研究院等提出的数字经济发展测评指标体系，结合当下中国数字经济发展的特点，将数字基础设施建设、数字经济普及程度、通信产业、经济发展基础和数字经济商务化程度五大核心要素作为数字经济发展水平的一级指标，再结合数据的时效性与可获得性，筛选出数字经济发展水平的二级指标，构建长江经济带省级数字经济发展水平综合测度体系（见表1）。

表1 长江经济带数字经济发展水平综合测评体系

3.控制变量

控制变量包括政府参与程度、外商投资总额、金融发展水平、创新与研发能力、制造业固定资产投资额。（1） 政府参与程度（GP）：用各地的财政支出除以地区的国民生产总值表示，数字越大则表示该地区的政府参与程度越高。（2） 外商投资总额（FDI）：本文使用实际利用外商投资额表示。 （3）金融发展水平（FD）：用各地的金融机构存贷款总额除以该地区的GDP。（4） 人力资本（HC）：用平均受教育年限表示，计算公式为：（小学人口×6+初中人口×9+高中人口×12+大专人口×15+本科人口×16+ 研究生人口×19） /6 岁以上总人口。（5） 创新与研发能力（RD）：取地区的专利申请授权数。

以上数据来源于《中国统计年鉴》、省级统计年鉴以及Wind 数据库，各变量的描述性统计见表2。

表2 各变量的描述性统计结果

四、实证分析

（一） 变量单位方根检验

为避免模型在回归中出现伪回归的现象，因此先对各变量先进行单位根检验。本文采用原假设为含有单位根的LLC 检验和Fisher-ADF 检验方法，检验结果如表3 所示。

由表3 可知大部分变量都在1%的水平上显著，仅有少量在10%的水平上显著，没有不显著的变量。因此可以得出各变量拒绝原假设，不含有单位方根，即认为各变量为平稳过程，符合建模的标准，后文可对模型进行进一步的分析。

表3 面板单位方根检验结果

（二） 模型选择

在进行回归分析前，还需要进行面板模型选择，面板模型的形式主要有混合模型、随机效应模型和固定效应模型。本文分别对模型一和模型二进行模型选择的检验（见表4）。

趾板布置在坝体上游防渗面板周边，与面板共同作用，形成坝基以上的防渗体，并与基础岩石通过固结灌浆、帷幕灌浆连成整体，封闭了地面以下的渗漏通道，形成一个完整的防渗体系。

表4 模型面板数据模型选择的检验结果

从F 检验的P 值为0.000 可知，固定效应模型要优于混合回归模型。LM 检验中P 值为0.000 强烈拒绝原假设，说明原模型中有反映个体特性的随机扰动项，所以不应该使用混合回归，转而使用随机效应模型。最后检验是选择固定效应还是随机效应的Hausman 检验中，P 值为0.000 强烈拒绝原假设，因而模型一最终选择固定效应模型。同理得到模型二应选择随机效应模型。

（三） 模型回归分析

1.数字经济影响产业结构高度化优化升级的固定效应回归，回归结果见表5。

由表5 可知，在逐步添加控制变量的情况下，模型1 到模型6 中DE 对产业结构高度化的影响均为正向影响，且都在1%的显著性水平上显著。从模型6 的回归结果看，数字经济程度每提升1%，产业结构向高度化升级的程度就会提升0.249%，由此假设H1得到验证。显然，随着数字经济发展水平的不断提高，第三产业发展迅速，尤其在疫情期间数字化赋能传统产业，线上教育、远程医疗、社区代购、远程金融服务等各种新消费场景层出不穷。数字经济产生的关联效应（前向效应、后向效应与旁侧效应） 带动了其与相关产业的融合发展，因其强大的生命力与经济活力吸引了众多的资源，使得原本投入到中低端产业的资源流入高端产业，高端产业因而发展速度增快，产业结构表现出了高度化的趋势。此外，政府参与程度负向影响产业结构高度化升级，这说明政府的过度干预会阻碍产业结构的高度化升级，需要进一步加大开放力度，深化市场体制机制改革。利用好市场经济的生机与活力，助推产业结构高度化升级。外商投资对产业升级产生负向影响，究其原因是外商投资大都集中于劳动密集型产业，同时在部分高新产业出于国家安全的考虑，外商投资也难以进入。所以外商投资大都投入于第二产业，因而外商投资可能阻碍产业结构高度化升级。同时还发现金融发展水平能够有效促进产业结构高度化，企业进行全方位、大范围的转型升级，无疑需要巨大的资金支持，而高度发达的金融发展水平则有利于为企业提供一个良好的融资环境。人力资本和创新与研发能力对产业结构高度化升级的影响不显著，说明我国还需继续加大教育投入，大力支持研发创新。

表5 2005—2019 年数字经济对产业结构高度化的回归结果

2.数字经济影响产业结构合理化升级的随机效应回归，结果见表6。

由表6 可知，在逐步添加控制变量的情况下，数字经济对长江经济带产业结构合理化升级都存在正向影响。根据模型6 可知，数字经济程度每增加1%，长江经济带产业结构向合理化升级的程度就提升0.12%，由此假设H2得到了验证。我国产业结构存在诸多的问题，如：在资源利用率、投资收益率、质量效益和信息化程度等方面较弱，且存在诸多不合理的现象，而数字经济因其强大的融合能力，使各个产业通过高速有效的数字化网络建立联系，同时通过制造数字化来获取专业化分工，这不仅能够提升制造效率，也利于提高制造质量。总的来说，数字经济的发展有利于解决我国迫切需要解决的产业结构关系问题，促进产业结构向合理化升级。而政府参与则会在一定程度上阻碍产业结构合理化的进程，这说明政府需要简政放权，利用好市场调节机制，才能更好地促进产业结构合理化。外商投资额对产业结构合理化的影响不显著。金融发展水平和人力资本正向影响中国产业结构合理化升级，一个良好、发达的金融发展环境不但有助于传统产业融资升级，也能够使新兴产业更易获取资金支持，助力其更好地发展，促进产业结构合理化。受高水平教育的人力资本因其拥有高学历与高技能，不仅会从事更为合理化的工作，同时也是产业转型升级的智力支持，有助于产业结构合理化发展。创新与研发能力则对产业结构合理化的作用不显著，对于创新研发还需要加大支持力度。

表6 2005—2019 年数字经济对产业结构合理化的回归结果

（四） 稳健性检验

为了保证实证结果的可靠性，本文再次将样本划分为上游、中游、下游三部分，对数字经济产业结构高度化与合理化进行分地区检验，见表7。检验结果表明，数字经济仍然能够对产业结构高度化与合理化产生正向的影响，且都有较高的显著性水平，所以验证了上述回归结果的可靠性。同时还发现，数字经济对产业结构高度化的影响存在地区差异，数字经济对下游地区产业高度化与合理化影响最大，上游和中游地区则影响稍弱，由此假设H3得到了验证。

表7 数字经济对长江经济带产业结构优化升级影响的分区域实证结果

就地区差异而言，下游地区经济发展水平高、数字基础设施完善，加上近年来下游地区优化产业结构，转移出了许多中低端产业和不合理产业，而中游地区因为地缘优势自然承接了大部分的产业转移。所以长江经济带下游地区数字经济对产业结构优化的影响程度要大于中游地区的影响程度。而上游地区因为产业发展程度低，故积累的产业扭曲与不合理的状态也更多，因而随着数字基础设施的建设和数字经济发展水平的提高，其产业结构也有较为明显的优化，所以上游地区数字经济对产业结构优化的影响程度要大于中游地区的影响程度。

五、结论与建议

（一） 主要结论

本文基于2005─2019 年长江经济带省级面板数据，就数字经济对中国产业结构向高度化、合理化升级的影响进行研究并分地区比较，研究结果显示：（1） 数字经济能够有效促进长江经济带产业结构向高度化、合理化两方面优化升级；（2） 政府参与对长江经济带产业结构向高度化与合理化转型升级具有负相关作用，外商投资与产业结构高度化呈现负相关的关系，但对产业结构合理化的作用不显著；（3） 金融发展水平对长江经济带向高度化与合理化优化升级具有促进作用，而人力资本对产业结构高度化影响不显著，但对产业结构合理化具有显著的正向影响；（4） 分区域回归结果表明：数字经济对长江经济带产业结构优化升级的影响存在差异，对下游地区影响强于上游地区和中游地区，中游地区影响最弱。

（二） 对策建议

基于以上结论，针对数字经济在长江经济带产业结构优化升级中的影响，为更好发挥数字经济对产业结构优化升级的作用，提出以下对策建议：

1.加快数字基础设施建设，跨越区域间的“网络鸿沟”。长江经济带各地区数字化发展参差不齐，要加大对落后地区的数字化建设，缩小并且跨越数字化带来的“鸿沟”，让数字化帮助落后地区实现产业优化。要促进数字化技术在生产中的使用，如数字技术可以帮助农业生产经营实现智能化生产、数字化物流以及精准营销。长江经济带各地区发展优势与定位存在差别，上游地区可以充分利用地理环境优势和政策支持创建大数据中心；中游地区位于我国的腹中地带，可全力打造数字化智慧物流中心；下游地区经济发展程度高、人才众多，可启动“卡脖子”技术攻关，全力打造数字技术支持中心。

2.合理利用外商投资，减少政府对市场的干预，提升金融发展水平。外商投资不仅能够给长江经济带投入资金，还能够引进人才、带来新技术以及领先的管理观念，但需要把外资更多地放在技术密集型产业上，给予技术密集型产业更多的资金进行研发与创新，这样才能够促进产业结构优化升级。而政府的过多干预会使一批思想顽固、管理老派、产能效益低的“僵尸企业”得以延续，导致市场淘汰机制对其失灵，挤占优势产业的市场资源，不利于优质产业进行数字化改造与结构优化。企业在任何时刻都离不开金融资本的支持，无论是长江经济带金融发展水平较高地区还是较低地区，各地政府都应该尽全力支持其金融发展，进而有效发挥金融对产业结构优化升级的支撑作用。

3.培养、引进创新型、复合型人才，提高专利应用水平。随着数字经济的快速发展，数字化与产业间的融合发展成为一种趋势，因而需要既了解互联网应用又掌握多学科知识的复合型人才。在大力培育本地人才的同时引进海外高层次人才，为数字化发展与产业优化升级提供智力支持。同时鼓励万众创新，加大数字技术与产业技术深度融合创新的研究投入，提高创新成果的应用能力，为产业数字化、现代化提供动力支持。

4.统筹区域数字经济发展布局，加强协同治理体系建设。长江经济带上、中、下游之间数字经济发展水平和产业结构存在较大水平差异。长江经济带各区域在因地制宜地推进数字经济发展和产业结构优化的同时，也要做好长江经济带数字经济的统筹发展与产业结构的合理规划。下游地区主要设立总部经济、研发中心，上中游地区依托便捷的黄金水道以及天然的地缘优势，抓住下游地区产业转移的机遇，构建上中游制造网络，与下游地区形成有效对接。通过进一步完善数字经济相关战略部署，建立健全区域数字经济发展的体制机制，合理规划不同区域内数字经济发展重心，实现优势互补。