高铁开通对长江经济带产业结构升级的影响

王鹏　刘茜

“十四五”时期，我国经济高质量发展有了新的要求，“双碳”目标的提出将中国的绿色发展提升到新高度。在此背景下，我国产业急需转型升级。

一、引言

2020年新冠肺炎疫情阴影笼罩着全世界，各国经济缓慢前行，世界各大经济体发展受阻。与此同时，我国经济同比增长2.3%，总量排名世界第二。不得不说，我国经济的总体水平已经上了一个新台阶，但是我国目前的产业结构还存在着相当程度的不合理现象，产业发展还处于相对比较低的层级。“十四五”时期，生态文明要与经济建设同步发展，加快经济绿色转型，推动产业结构升级。在现阶段，中国企业的发展依靠要素低成本、资源消耗的粗放型发展方式难以为继，“碳达峰、碳中和”的目标进一步限制了我国依靠传统碳排放发展的工业企业，其硬性约束着企业的污染排放和能源消耗。在此情况下，若不进行绿色创新发展，加快企业产业结构转型升级，那么企业发展必然会受阻，从而走向衰落。因此，在发展现代化经济体系的大背景下，推动我国产业结构从快速增长向高质量发展的阶段转变迫切需要新引擎。

从交通基础设施入手对经济发展的效应研究由来已久，有不少学者已得出了阶段性研究成果。如有研究表明交通基础设施投资对经济的发展具有正的外部性，且能促进东北三省产业结构升级。也有研究表明交通基础设施的建设可能会产生虹吸效应，即具备优势的大城市会过多的吸走小城市的资源，使得劳动力、资本、技术等要素向环境优越的发达城市积聚，促进了这些大城市产业结构的转变，从而抑制了中小城市经济和产业的发展。但无论如何，一个合理且高度化发展的现代化产业体系，需要有跟它相匹配的现代化交通格局来支撑。长江经济带是我国经济发展的重点区域之一，具有很强的战略意义，其农业、经济和技术基础雄厚。凭借丰富的资源，长江经济带迅速融入了全球分工体系。但由于长期以来依赖资本、能源等要素驱动发展，资源枯竭和环境承载压力日益增大成为长江经济带产业转型发展的桎梏。那作为交通基础设施投资的一部分，我国现阶段迅速发展的高铁建设是否有助于长江经济带沿线城市产业结构升级？本文试图从高铁开通的角度，利用2006年-2019年间长江经济带沿线108个地级市的数据进行探讨。

二、影响机理

高速铁路的建设和发展形成了区位强化效应。相对于没有开通高铁的城市，已开通高铁的城市由于交通通达度的提升获得了相对的区位优势。高速铁路的建设不仅可以使周邊沿线城市能以更快地速度在更短时间内衔接，同时也打破了相距较远城市间相互分割的局面，增强了城市群之间的联系。从长期看来，高铁的建设改善了地区间的交通状况，提升了沿线地区城市的可达性，减少了知识流动的成本，从而促进了技术外溢。产业结构高级化主要是指各类服务业的发展状况，对这些行业来说，有高新技术支撑的行业和潜在发展市场所在地是他们考虑的重要因素。我国近些年高铁的发展，迅速缩短了省域之间、城市之间的距离，有效构建了统一和有效的大市场，为企业选择发展市场提供了更多的选择，也为城市产业结构升级和优化带来了契机。

高速铁路的发展也形成了“劳动力池”效应。高知识密集型和高技术含量型是现代高科技企业的结构特征，也是未来产业结构高级化和合理化的发展趋势。一方面，开通高铁城市有更多接触优质资源的机会;另一方面，我国高铁成网建设，将多个城市布局于同一张网中，城市间合作和交流的频率将大幅提升。高速铁路可以实现大范围快速的人员流动，由此带来的交通通达度提升会形成“劳动力池”效应。对于城市发展和产业结构升级而言，人才是必不可少的。在各个城市都在抢人的时代，“劳动力池”的存在可以为城市的发展储备所需要的人才;同时高铁带来可达性和便利性的提升也打破了较远城市间相互分割的局面，有助于生产要素的快进快出，从而城市可以根据需要进行资源重新配置，进而为城市的发展提供动力。

三、模型、数据及变量

1.模型设定。双重差分法是被广泛使用的一种方法，可以定量评估某个政策或者项目的实施效果。通过将政策实施看作为一项自然实验或者准自然实验，模型将研究对象分成两类，一类是没有经过政策或实验处理的控制组，另一类是经过政策或实验处理的实验组。政策实施通常为外部事件，个体无法进行自我选择。控制组和实验组一般只能被动地去接受，因此具有自然实验随机性的特征。利用双重差分法来研究政策实施的影响，其重要的条件之一就是政策实施类似于在自然的条件下发生，整个实验过程不受外界因素的干扰。我国高铁的开通一般是由国家统一规划，统筹实施，不受地方政府左右。因此，对地级市来说，高铁的开通与否就可以视为一项随机发生的“自然选择”。具体来说，区分样本时间内开通高铁和未开通高铁的城市，设置为实验组和控制组。借鉴Mansury等的理论，构建如下多期差分模型。

2.数据说明。本文以长江经济带为研究区域，考虑到经济和行政因素，最终选取了长江经济带108个城市2006年-2019年间的数据。其中高铁建设运行的数据主要查找于12306官方网站、国家铁路局和轨道交通等网站。相关控制变量的数据主要来自于地方经济和社会发展统计公报、中经网数据库和中国城市统计年鉴。

3.变量选取。产业结构的变化受多种因素的影响，是一个多种因素共同作用的复杂过程，高铁开通与否只是其中的一个因素。因此，本文在确定好主要解释变量后，在双重差分模型中引入其他控制变量。一方面，解决了自然实验未能完全随机分配样本的难题;另一方面，可以有效剔除政策效应以外其他无关变量的影响，确保最终得到的结果完全是政策实施带来的效果。通过对高铁影响机理的分析，本文最终选择城镇化率urb、金融发展效率dc、对外贸易trade、制度环境gov作为控制变量。

①被解释变量：产业结构升级。借助干春晖等的理论，产业结构升级是指产业结构在不同部门之间流动，最终达到产业结构的动态平衡，是由量变到质变的结果。本文用表示产业结构水平，并从产业结构合理化和高级化两个方面来测度，分别用RIS和AIS来表示。参考邓慧慧等的构造方法，具体公式如下：

③控制变量：考虑到高铁的政策效应可能受到高铁开通前后其他因素的影响，从而导致估计结果有差异，因此本文选取了一些相关控制变量。主要包括：

a.城镇化率urb：城镇化率会影响产业结构升级的进程，用城镇地区人口占地区总人口的比重表示。高水平的城镇化率意味着农村人口变为城镇人口的比率在增加，因此会有更多的农民会离开农业活动，从事服务业;b.金融发展效率dc：用地区内金融机构贷款与存款之比来表示。金融机构在城乡地区资金配置上的差异会影响中小型企业的发展，随着越来越多乡村特色产业的发展，资金的配置也不可或缺;c.对外贸易trade：以进出口总额与当地生产总值的比例来表示。对外贸易会促进当地经济发展水平，通过改变就业结构来改变就业方式;d.制度环境gov：用政府公共财政支出占地区生产总值的比重来表示。产业结构的发展在一定程度上也受到宏观政策的影响，政策出来后，政府是否积极落实也在一定程度上影响到产业结构的变化。

四、实证分析

根据上述高铁开通对产业结构影响效应的分析，本文采用DID模型来探讨高铁开通对长江经济带沿线城市产业结构升级的影响。

本次实验样本总量为1470条，采取时间固定效应模型，并逐步添加控制变量的方法进行分析。高铁开通、制度环境、城镇化率、金融发展效率、对外贸易变量均参与回归。在基准回归结果中，高铁开通对产业结构高级化和合理化的影响系数为正，但结果不显著。在逐渐加入控制变量后，DID对产业结构高级化和合理化的影响系数    减少但通过了显著性检验，系数分别为0.054和0.02。表明研究区域内，高铁开通对城市产业结构调整有促进作用，从回归结果的统计意义看，相对于未开通高铁的城市，开通高铁的城市产业结构高级化提升5.4%，产业结构合理化提高2%，即高铁开通促进了长江经济带沿线城市产业结构升级。此外，制度环境和金融发展效率对产业结构高级化的影响系数为正，表明制度环境和金融发展效率对产业结构有正向的促进作用。对外贸易对产业结构高级化和合理化的影响系数为正，说明对外贸易也能促进当地产业结构向高级化和合理化的方向发展。

城镇化率对产业结构高级化的影响系数较小，但却有助于沿线城市产业结构趋向于合理化。这可能是：一方面，政府通过土地征收和买卖等方式收回了农村居民赖以生存的土地等生产资料，进而提升了农产品的物价，改变了农村地区的生产方式和消费水平;另一方面大部分农村居民转化为城市居民后在短期内职业并未发生实质性的改变，依旧是以第一、二产业为主。因此，产业结构高级化程度并未发生显著提升。

五、共同趋势和稳健性检验

1.共同趋势检验。进行双重差分法的前提是满足共同趋势假设，即实验组和控制组在高铁开通之前有相同的变化趋势，才能观察高铁开通前后实验组和控制组之间的差异。本文根据平行趋势图来检验双重差分法的前提条件。平行趋势图中，在高铁开通之前，实验组和控制組之间没有显著的差异。在高铁开通后的那一年，平行趋势则不再明显，说明长江经济带各城市产业结构的变化确实是由高铁的开通引起的，因此可以采用双重差分法进行实证检验。

2.安慰剂检验。安慰剂检验的核心思想是虚构实验组进行估计，如果不同估计方式下的估计量的回归结果依然显著，那么原来的估计结果很可能出现了偏误，被解释变量的变动很可能是受到了其它因素的影响。由以上分析可知，长江经济带产业结构的升级与高铁开通有关，且结果显示高铁开通对其有促进作用。但在开通高铁的城市与未开通高铁的城市之间存在着不可观测的变量，不可否认，这些变量可能是会影响产业结构升级的因素。为了保证上述结果可性，本文进行了上述安慰剂检验。参考邓荣荣等的方法，在所有108个城市中进行了800次抽样，选取80个城市作为虚拟实验组，其余城市作为控制组进行基准DID模型的回归，最终得到相应变量的区间密度图。在得到的核密度图中有95%的置信区间包含0，回归结果不显著，说明在这800次的随机试验中，高铁开通对产业结构的影响没有显著差异。因此，结论通过安慰剂检验。

3.反事实检验。本文进一步进行反事实检验。参考已有研究，反事实检验思路如下：通过改变政策实施的时间来进行检验。这里通过将2006年-2019年已开通高铁的城市的高铁开通时间分提前1年、2年和3年，即假设高铁开通的时间为2009年、2008年和2007年。再对新生成的虚拟“政策实施”时间做双重差分估计。若回归系数显著，则说明产业结构升级受其他因素的影响比较大，不完全是由高铁开通引起的。若回归系数不显著，则说明产业结构高级化是由高铁的开通引起的，其他因素的影响能被很好的控制。本文中DID基准回归结论比较稳健，且结果得到新的估计系数和初始回归没有显著差异，说明本文中估计的产业结构变化是由高铁开通引起的，实验中没有其他影响产业结构升级的因素。

六、结论和建议

对产业结构高级化和合理化来说，基准回归和加入控制变量后显示高铁开通对产业结构高级化和合理化的系数为正且显著，且在理论上高铁的建设会通过产生区位优势和“劳动力池”效应，加强了城市群之间的沟通，进而对产业结构有正向作用，这种作用经过安慰剂检验和反事实检验后仍然成立，即高铁开通对产业结构升级有促进作用。就作用机理和现状来说，一方面，高铁通过时空压缩效应拉近了城市地域间的距离，重新布局了城市空间结构，使城市可达性增加;另一方面，高铁又通过虹吸效应，吸走了高铁开通城市周边城市的资源，使得周边城市包括人才、技术、资金在内的资源减少，产业结构转型慢。

高铁带来的产业结构升级具有滞后性。在平衡趋势检验中，高铁带来的产业结构变化往往在2-3年后才出现改变，此时平衡趋势不在明显。高铁的开通作为一项交通基础设施工程，并不会像资金、技术、人力等要素一样能在短期内取得明显的效果，而随着时间的推移，会促进要素的积聚，进而会带来经济和产业结构的改变。

基于此，本文给出如下政策建议。第一，在单个城市产业结构升级方面，需继续优化和改进高铁带来的资源配置效率。在已建成高铁的城市，积极利用高铁开通所带来的区位强化效应和发挥劳动力池效应，加强与周边城市和区域的连接。要逐渐解除束缚性的机制和约束，放宽人才流动政策的限制。更要借助高铁带来的交通便利性，加快人力资源的流动，使其便于生活和工作。目前高铁建设存在于经济发展条件比较好的城市，这意味着经济发展好的城市有更多可以利用的资源，进而可以根据自身的需要进行产业结构转型升级。

第二，加强城市间的资源互补，优化资源配置效率。高铁对产业结构的积极作用受到当地的资源禀赋和国家产业政策等的影响。长江经济带各城市现有资源和发展趋势并不完全一致，有些地方交通基础设施建设相对落后，因此各级政府要运用支付手段加大资金对基础建设的投入，有针对性地引导要素流动，完成资金、技术等要素的互补。最大效率发挥好要素边际生产率，加快产业结构升级。

第三，从城市群层面，要利用高铁开通加快长江经济带城市群的建设。构建多中心的长江经济带城市群产业转变途径，形成现代化的区域治理格局。城市群的发展不仅能使自身产业结构升级，还能够辐射周边城市的发展，建设“一小时”交通网，形成区域一体化，进而带动所有城市产业结构升级。

（作者单位：新疆财经大学   统计与数据科学学院）