高铁开通对产业协同集聚的影响研究★——以山东省为例

秦振海， 王新平， 郭志成， 梁春旺

（1.山东铁路投资控股集团有限公司， 山东 济南 250102； 2.山东旅游职业学院， 山东 济南 250200）

0 引言

新经济地理学认为，产业活动的空间集聚是经济增长的重要推动力，能够促进产业发展。另外，具有经济技术关联的上下游产业在空间上的集聚发展能够加快产业协同发展，从而带动经济增长[1]。高铁的开通首先实现了交通基础设施的一体化，提高了核心城市的辐射能力，使得要素资源得以集聚在沿线地区，相应的人口流动与信息流动关系最为密切的服务业也借此在空间布局上发生相应的变化，出现集聚和规模经济效应，促进周边和沿线城市服务业与经济的发展，增强了市场间的协调性，促进产业升级[2]。随着经济的快速发展，山东省产业结构不断升级，在2016 年由“二三一”形式的经济结构发展转变为“三二一”形式的经济结构。随着产业结构的升级，新兴产业和高技术产业在特定地区的发展壮大，会吸引更多的相关企业和产业链上下游企业进驻该地区，形成产业集聚效应。山东省在2008 年开通高铁，并且随着高铁线路在山东省内的不断完善，山东省产业经济进一步增长。基于此，借助就业密度与ArcGIS 软件分析了山东省制造业与生产性服务业的集聚变化趋势，通过双重差分模型探究高铁对于山东省产业协同集聚的影响，并提出政策指导。

1 研究设计

1.1 模型设计

变量包括制造业集聚水平（manuagg）、生产性服务业集聚水平（psagg）、制造业与生产性服务业协同集聚水平（coagg）。参考已有研究[3]将生产性服务业定义为交通运输、仓储和邮政业，信息传输、计算机服务和软件业、金融业、租赁和商务服务业，科学研究和技术服务。就业密度通常是衡量产业集聚水平的指标，可以用来评估产业空间分布的随机性和分散性，其值越大表示产业分布越均匀。参考唐昭沛等[4]的研究，公式如下：

制造业与生产性服务业协同集聚水平。参考陈国亮和陈建军[5]的做法，制造业与生产性服务业协同集聚水平可以表示为：

式中：manuagg 为制造业集聚水平；psagg 为生产性服务业集聚水平；coagg 为制造业与生产性服务业协同集聚水平；x 为制造业行业的就业人数；y 为生产性服务业的就业人数；area 为城市面积（平方公里）；i 为城市；t 为时间年份。

为研究高铁对山东省制造业与生产性服务业协同集聚水平的净影响效应，构建双重差分模型：

1.2 变量与数据来源

1.2.1 核心解释变量

高铁开通HSRit。将高铁开通与否作为虚拟变量，取值为0 或1。若城市高铁开通，则HSR 取值为1，否则为0。另外，由于山东省内各个地市高铁开通的时间不同，在城市高铁开通前，HSR 取值为0；高铁开通后，HSR 取值为1。

1.2.2 控制变量

1）政府干预强度。选取当年财政支出占地区生产总值比重来衡量。

2）人口密度。选取各城市年末总人口数来衡量。

3）信息化水平。选取各城市每年宽带互联网接入户数来衡量。

4）固定资产投资。选取各城市每年固定资产投资总额来衡量。

5）可达性水平。

选取2004—2021 年山东省及其16 个地级市的面板数据分析山东省制造业和生产性服务业集聚变化趋势。考虑到新型冠状病毒肺炎疫情而造成的部分数据的不准确，选取2006—2019 年数据，以研究高铁对山东省制造业与生产性服务业协同集聚水平的净影响效应。山东省各个地级市开通高铁的相关数据来源于《中国铁道统计年鉴》，其他数据来源于各个地级市2004—2021 年的《城市统计年鉴》和《山东省统计年鉴》。

2 制造业与生产性服务业协同集聚水平分析

2.1 山东省省级层面制造业与生产性服务业协同集聚水平分析

从表1 可以发现，在2004—2006 年期间，山东省制造业与生产性服务业协同集聚水平基本持平；在2007—2012 年有小幅度上升，维持在7.5、9 人/平方公里之间；在2013 年有大幅度上升，并且2013—2021 年期间还在不断上升，并在2021 年达到峰值，为14.739 人/km2。整体水平上，随着经济不断发展，高铁开通城市数量的增加，山东省制造业与生产性服务业协同集聚水平不断上升。这可能是由于高铁的快速便捷促进了制造业和生产性服务业的分工合作。制造业可以更加专注于产品设计和生产制造环节，而将生产性服务业的相关业务外包出去。这样提升了协同效率，促进了整个产业链的协同发展。另外，高铁的开通也为区域内的大型制造业和生产性服务业项目的开展提供了良好的基础和前提条件。高铁的便利交通不仅支持人员的流动，其他生产资源也会随着人的流动而流动。这可以将原先分散的生产能力、创新能力和客户市场重新连接起来，形成更加完整的产业集群，提升协同集聚水平。

表1 山东省2004—2021 年产业集聚水平单位：人/km2

2.2 山东省各地级市制造业与生产性服务业协同集聚水平分析

根据表2 分析，可以发现在2005 年，青岛市以82.191 人/km2位居第一，烟台市次之。在2012 年，除枣庄市外，各个城市的协同集聚水平都有不同程度的提升，但青岛市、烟台市仍位居第一、第二。在2019年，相较于2012 年，各个城市的协同集聚水平有不同程度的下降。随着高铁开通后，高铁的快速便捷使得企业之间可以更容易地进行交流、合作和共享，从而能够更好地实现资源优化配置。例如，制造业和生产性服务业企业之间可以在某些环节上进行分工合作，提升整个产业链的效率和质量。但是随着开通高铁城市数量的增加，制造业与生产性服务业由“协同集聚”慢慢转变为“分离式集聚”，从而有利于不同地区之间的经济协同发展。高铁等交通基础设施的完善，降低了产业之间跨地区交易的成本，改变了以往具有前后相关联的制造业与生产性服务业在同一地区集聚的现象。生产性服务业与制造业的分离式集聚并不意味着产业发展失衡。相反，分离式集聚是交易成本下降的结果，高铁等交通基础设施的完善使得产业间不再受制于距离而共同分布和集聚在同一地区，异质性产业可以向政策倾斜或有利于自身发展的地区转移，由此促进产业内产品质量的提高、技术结构的调整与升级。

表2 2005 年、2012 年、2019 年各地级市协同集聚水平单位：人/km2

3 实证检验

3.1 样本描述

表3 描述性统计了主要变量取完对数后的均值、标准误差、最小值和最大值。通过统计分析可以发现，山东省制造业与生产性服务业的协同集聚水平只处于中等水平状态，还有待进一步提升。

表3 主要变量描述性统计

3.2 实证结果与分析

3.2.1 回归结果分析

实证结果部分利用多期DID 模型进行检验，模型同时进行了年份固定效应和城市固定效应。选取2004—2019 年山东省16 个地级市的面板数据，以研究高铁开通对山东省制造业和生产性服务业集聚的净影响效应，回归结果见表4。

表4 双重差分模型回归结果

根据表4 分析，可以发现高铁通车对山东省16个地级市的制造业与生产性服务业协同集聚水平的影响在5%的水平上显著为负，高铁开通使山东省制造业与生产性服务业分离式集聚水平提升了16.8%。这说明高铁通车后，山东省16 个地级市的制造业与生产性服务业发生了分离式集聚，这一结果与周思思等学者研究结果相同[7]。究其原因可能是高铁加快了生产要素的空间流动和促进市场一体化，提升了沿线城市的制造业升级和集聚，生产性服务业的集聚。

3.2.2 平行趋势检验

使用双重差分模型估计高铁开通对山东省制造业与生产性服务业协同集聚水平的影响效应，需要满足平行趋势检验，即高铁通车城市与高铁未通车城市在高铁通车前的制造业与生产性服务业协同集聚水平变化趋势保持一致。平行趋势检验见图1。t 为高铁通车当期，t-1、t-2、t-3、t-4、t-5 分别为高铁通车前1～5 期。t+1、t+2、t+3、t+4、t+5 分别为高铁开通后1～5期。根据图1 可知，在高铁通车前5 期，每个时期的虚拟变量的系数均与0 无显著差异，说明满足平行趋势检验。在处理后的5 期，每个时期的虚拟变量均小于0，表明高铁对各地级市制造业与生产性服务业的分离式集聚具有显著影响。

图1 平行趋势检验

4 结论及建议

以山东省为例，应用双重差分模型探究高铁开通对制造业与生产性服务业协同集聚的影响。结果表明，在高铁开通后山东省制造业、生产性服务业集聚水平显著提升，制造业与生产性服务业发生了分离式集聚现象。基于此结论，提出以下建议：

1）进一步完善高铁网络，充分发挥高铁的制造业集聚效应。根据研究结论，高铁开通可以提高制造业集聚水平，促进沿线城市制造业的升级。因此，山东省应进一步完善现有高铁网络，以高铁带动制造业的集聚水平的提升。

2）合理布局高铁建设，发挥高铁在促进生产性服务业集聚中的重要作用。随着生产性服务业集聚水平逐步提高，应结合各个地区独有的优势，提升本地生产性服务业的多样化集聚水平。鉴于高铁对生产性服务业各子行业的影响有所不同，还应因地制宜的制定差异化产业政策，以更好的吸引资本和人才的流入。

3）加快生产性服务业与制造业融合发展，积极发挥高铁的中介效应。每个城市所具备的优势不同，高铁连接不同地区可形成产业集群，促进资源共享和整合。