西部陆海新通道建设对沿线城市经济发展的影响

肖 红, 李晓艳

(1.重庆交通大学 经济与管理学院,重庆 400074;2.重庆口岸物流与航运发展研究中心,重庆 400074)

一、引言

西部陆海新通道是中国西部地区与东盟国家合作建设的一条国际陆海贸易新通道,重庆作为运营中心,各西部省区市作为关键节点,采用海运、公路、铁路等多种运输方式,向南通过广西、云南等地的沿海沿边口岸通达世界各地,大幅缩短经东部地区出海所需时间。2019年8月15日,国家发展和改革委员会颁布《西部陆海新通道总体规划》,西部陆海新通道正式升级为国家战略。西部陆海新通道帮助西部地区融入国际市场,带动沿线贸易特别是中国西部与东盟国家贸易增长,成为推动西部地区经济高质量发展的重要动力。2020年,中国对《区域全面经济伙伴关系协定》其他14个成员国的进出口总额达到10.2万亿元,占贸易总额的31.7%。东盟超过欧盟和美国,首次成为中国最大的商品贸易伙伴,中国连续12年保持东盟第一大贸易伙伴[1]。可见,西部陆海新通道并非中国西部一条贯穿整个南北的物流走廊,更是服务国内外双循环相互促进的一条经济大通道。

随着我国交通基础建设的发展,相关学者对其经济效应的研究逐渐增多。当前国内外有关专家采用的研究方法有GTAP模型、CGE模型、引力模型、空间杜宾模型、投入产出法、合成控制法、双重差分法(DID模型)。张静中和王文君采用GTAP模型,评估中国与各个国家建立FTA所产生的经济效应[2];Norojono等通过建立中亚可计算一般均衡(CA-CGE)模型,研究哈萨克斯坦公路基础设施投资的经济影响[3];沈维萍和张莹采用CGE模型,模拟中国与各区域关税互惠产生的贸易经济效应[4];韩燕等采用可达性系数和引力模型,研究高铁开通对甘肃段城市可达性和经济联系的演变[5];李新光和黄安民运用空间杜宾模型,研究高铁建设对地区经济增长的影响[6];Wang等采用空间杜宾模型,研究交通基础设施(铁路和公路)对“一带一路”沿线国家经济增长的影响及溢出效应[7];贺琼和梁小威利用投入产出方法,测算我国高速公路网的经济增长效果[8];蒋茂荣等采用卡尔曼滤波模型和投入产出法,评价中国高铁投资对经济的短期效应[9];刘秉镰和秦文晋通过合成控制法,研究“一带一路”倡议对沿线城市经济发展的影响[10];刘志红和王利辉运用合成控制法,研究郑西高铁对沿线区域的经济影响[11];夏晶晶运用DID方法,研究高速铁路对城市经济发展的影响[12];刘怡等采用DID模型,分析高铁运行对沿线区域经济发展水平的影响[13];张雪薇等采用DID模型,研究高速铁路开通对经济发展格局的影响及其作用机制[14];Carbo等利用DID模型,评价马德里至巴塞罗那之间开通高速铁路的经济效应[15]。

从以上文献可知:GTAP模型多用于税收、贸易等政策模拟,适用于国与国之间的贸易分析;CGE模型适用于宏观经济平衡、贸易、就业、环境、财政税收、公共政策等方面;引力模型用来分析和预测空间的相互作用,适用于研究空间布局、旅游、贸易和人口迁移等方面;空间杜宾模型适用于研究基础设施建设等因素对区域经济增长或城市生态的影响;投入产出法分析经济活动中投入与产出的依存关系,适用于研究国民经济各部门生产和消耗之间的关系;合成控制法主要适用于评估某项政策或事件的经济效应等,其基本思想是在无法找到最佳的控制组(1)未受政策冲击的区域为控制组。时,寻找其他若干样本,适当组合,构造一个虚构的合成控制样本,对比分析处理组(2)受政策冲击的区域为处理组。与虚构的合成控制样本的经济效应;DID模型也是用于某项政策实施的经济效果分析,能有效评价某项政策的净效应影响,但无需构造一个虚构的合成控制样本。目前我国以西部陆海新通道建设作为特定政策事件,评估其沿线区域经济效应的研究相对较少,且已有研究多采用西部陆海新通道节点城市的数据,没有对比非节点城市。目前科学研判西部陆海新通道建设沿线的经济效应,是我国特别是西部陆海新通道沿线政府职能部门迫切希望研究的课题。

二、研究设计和数据说明

(一)模型设定

为了研究西部陆海新通道建设对沿线节点城市的经济影响,本文构建多期DID模型,通过1和0来分别确定处理组、控制组。西部陆海新通道建设对沿线节点城市有直接影响,设定沿线节点城市为处理组1;对沿线其他省会城市(除北京、上海外)有间接影响,将非沿线其他省会城市(除北京、上海外)设为控制组0。通过比较处理组和控制组在政策干预前后不同时期的差异,估计政策干预效果。

本文构建多期DID的模型如下

Yit=α+β1buildit+γXit+Ai+Bi+εit,

(1)

buildit=post×treat,

(2)

式中:i、t分别表示相应的城市和年份;被解释变量Yit表示各城市的经济效应;关键解释变量buildit代表西部陆海新通道政策实施与否;Xit表示控制变量,即可能对经济效应产生影响的变量;Ai和Bi分别代表区域固定效应和年份固定效应,以控制各城市和各年份之间存在的不可观测差异;εit代表随机误差项;β1表示双重差分统计量,代表通道建设影响西部陆海新通道沿线区域经济的净效应。当β1>0并且显著,表示通道建设显著增加节点城市的经济,表明通道建设的增收效益;反之,当β1<0并且显著,表示通道建设显著降低节点城市的经济水平;若β1不显著,则表示通道建设对节点城市经济效果的作用未显现。

为了估计西部陆海新通道建设对城市的空间溢出效应,本文参照Lesag和Pace的方法[16],将SDM模型作为初始模型,以检验其他可供选择的模型,同时根据姚震宇等的研究[17],将buildit作为主要的解释变量,并通过筛选控制变量,建立空间杜宾模型。

Yit=α+β1buildit+β1W×buildit+∑γXit+Ai+Bi+εit,

(3)

式中,W表示地理距离矩阵。

(二)变量选取

被解释变量。选取西部陆海新通道处理组20个节点城市的实际GDP与实际GDP增长率作为被解释变量,用来衡量经济发展水平。

核心解释变量。将虚拟变量build作为建设的实施变量,在样本正式加入西部陆海新通道建设时,建设当年设置为1,否则设置为0。

控制变量。选取政府支出(gov)、固定资产投资(fdi)、对外贸易(JC)、教育水平(edu)、人力资本(peo)等指标作为影响西部陆海新通道沿线区域经济发展的主要因素。在实证过程中,涉及以美元为单位的变量,将变量值按照当年人民币兑换美元的平均汇率折算成人民币。

(三)变量描述性统计

采用2010—2019年城市面板数据来测算西部陆海新通道建设的经济效果,其中节点城市(处理组)20个,非节点城市(控制组)共18个,各变量的描述统计如表1所示。

表1 描述性统计

表2 样本选取情况

(四)样本选择与数据来源

本研究旨在评估西部陆海新通道建设对节点城市经济发展的影响。由于西部陆海新通道涉及大量基础设施建设和区域合作安排,区域间存在较大的异质性差异,不同地区的政策实施方式和市场条件可能存在较大差异,无法比较。本研究对处理组的界定如下:新通道沿线城市为节点城市,将非沿线的其他省会城市(除北京、上海外)均列入控制组。剔除北京和上海,是考虑上海和北京作为我国的经济中心与超大型城市,在资源禀赋、经济发展基础、基础设施、产业结构、制度环境、创新能力、人才吸引力等方面均与西部陆海新通道沿线城市存在明显差异。

研究数据均从《城市统计年鉴》中选取,缺失数据采用插值法补齐。此外,本文还采用方差膨胀因子(VIF)检验各个解释变量,结果显示各变量的方差膨胀因子均在3左右,远小于10,说明多重共线性在可接受范围之内。

三、实证结果分析

(一)倾向得分匹配处理

为挑选出西部陆海新通道沿线城市合适的参照对象,基于Logit回归模型,采用核匹配的方法对样本进行倾向得分匹配,核匹配下政策实施前后倾向得分匹配效果及平衡性检验结果见表3。

表3 倾向得分匹配平衡性检验

由表3可知,匹配前,各个变量之间存在明显差异,T值均大于2,P值均小于0.05,说明样本各个维度的差异非常显著。匹配后,各个变量之间的差异减少,T值降低,P值变为不显著,说明匹配之后,处理组与控制组样本在匹配变量上无明显差异,即通过平衡性假设检验。此外,匹配后多数变量的标准偏误小于15%,处理组和控制组样本分布具有很好的一致性,满足PSM平衡性假设。

(二)基准回归结果

西部陆海新通道建设对节点城市的经济发展的研究结果见表4。

表4 基准回归

西部陆海新通道建设对实际GDP的影响。表4中,第(1)列是不考虑其他控制变量的情况下,build前系数为0.0810,在10%水平下显著;第(2)列是考虑其他控制变量后,build前系数依旧在10%水平下显著为正。这表明西部陆海新通道建设显著提高沿线城市的经济发展水平。从经济学角度来看,西部陆海新通道建设的正向影响表明该项目是一项有价值的投资,可以为经济带来实际的效益和贡献。主要原因是:近年来,我国和东盟的贸易往来非常紧密,西部陆海新通道的建设和运营大大缩短中西部地区到东盟国家的距离,提高货物运输效率,从而促进节点城市经济发展。

西部陆海新通道建设对实际GDP增长率的影响。由表4第(3)列和第(4)列可知,无论是否加入控制变量,build前系数均在1%的水平下显著为负,说明西部陆海新通道建设对节点城市经济增长速度的影响为负,这意味着西部陆海新通道建设在短期内对该地区经济发展的贡献不如预期,并且在建设初期可能会对该地区的经济产生负向影响,这与马红梅等的研究结论[18]基本一致。主要原因是:在建设阶段,西部陆海新通道需要投入大量的资金,会带来一定程度的经济刺激效应。但是,建设过程中大部分资金用于基础设施建设和设备采购等方面,而非消费和生产方面,对沿线城市实际GDP增长率的提升作用有限。

(三)稳健性检验

为了确保上述结论的稳健性,笔者从两个方面进行了稳健性检验:一是利用安慰剂检验,观测本文结论是否由于随机因素引起;二是采用倾向匹配得分—双重差分法(PSM-DID),来重新估计基准回归模型。

1.安慰剂检验

为判断西部陆海新通道建设对沿线区域经济发展的影响是否由随机因素引起,笔者通过虚构处理组的方法进行安慰剂检验。具体做法:根据西部陆海新通道20个节点城市的建设情况,随机生成20个城市名单并进行纵向合并1000次回归,提取将1000次回归中西部陆海新通道建设的t值,再分别绘制实际GDP和实际GDP增长率下西部陆海新通道建设t值的核密度图(图略),结果发现,真实t值是明显的异常值,证明随机生成的西部陆海新通道建设城市名单没有政策效应。由此可知,西部陆海新通道建设对节点城市的经济效应是真实存在的。

2.更换匹配方法

PSM可以降低数据的偏差和混杂因素对实验结果的影响。为了检验结论的稳健性,本文采用倾向匹配得分法,寻找各方面特征和处理组尽可能相似的非通道节点城市,以有效降低样本的选择性偏误。使用卡尺为0.1的半径匹配和马氏匹配方法寻找控制组,表5显示匹配后多期DID的估计结果。表5中,第(1)列和第(2)列描述引入控制变量的半径匹配,第(3)列和第(4)列描述引入控制变量的马氏匹配。在模型回归中,实际GDP的build前系数均在10%的水平下显著,实际GDP增长率的build前系数均在5%的水平下显著,并且与基准回归模型的系数相近。据此可知,该结论与前文一致,表明上文结论具有稳健性。

表5 稳健性检验

四、异质性分析

异质性效应是探究在不同地区和不同教育水平条件下,西部陆海新通道实施对节点城市实际GDP和实际GDP增长率的影响。

(一)城市区位的异质性

为了科学检验西部陆海新通道建设在不同区位的结果是否与基准回归结果一致,本文依据国家统计局2011年关于我国东西中部和东北地区划分方法,将西部陆海新通道20个节点城市的数据分为东部地区和中西部地区,其中东部地区为湛江,中西部地区为重庆、成都、泸州、宜宾、贵阳、遵义、百色、柳州、南宁、钦州、北海、防城港、呼和浩特、昆明、西安、兰州、西宁、银川、乌鲁木齐,并采用多期DID模型估算上述两部分数据,结果见表6。

表6 城市区位异质性检验

估计结果表明:西部陆海新通道建设对实际GDP和实际GDP增长率的影响均具有显著的区位差异。在对节点城市实际GDP的影响方面,新通道建设对中西部地区城市经济有显著的正向影响,而对东部地区城市经济的影响不显著;在对节点城市实际GDP增长率的影响方面,新通道建设对东部地区城市实际GDP增长率的负向影响大于中西部地区城市。

在对节点城市实际GDP的影响方面,西部陆海新通道建设对东部城市经济的影响不显著,对中西部城市产生显著的正向影响。这是因为东部城市拥有发达的港口和交通网络,城市本身处于中国经济发展前沿,西部陆海新通道建设对东部城市港口和交通网络的优势没有太大影响。相比之下,中西部城市的地理位置落后,西部陆海新通道建设为这类城市提供了更好的外部连接,增加城市的经济活动和发展机会。

在对节点城市实际GDP增长率的影响方面,西部陆海新通道建设对东部、中西部城市的影响显著且为负向影响,其中新通道建设对东部城市的影响远大于中西部城市。一方面,西部陆海新通道建设将促进西部地区的经济发展,增加西部地区的货物运输能力和竞争力。这意味着原本由东部城市垄断的市场份额将面临来自西部地区的激烈竞争,导致东部城市的GDP增长率有所下降。另一方面,西部陆海新通道建设将提高西部地区生产要素如资本、技术和人才的流动,使得西部地区更具有吸引力,更多人才和企业向西部地区转移,新通道建设对其实际GDP增长率的负向影响较小。

(二)城市教育水平的异质性

教育水平的差异可能导致不同地区或不同群体在经济发展方面的投资能力、就业能力和创新能力存在差异,从而对新通道建设产生的经济影响具有差异。“211工程”是衡量高校教育水平的一个重要标准,本文根据有无“211工程”将样本数据划分成教育水平较高的地区和教育水平较低的地区,在此基础上,利用多期DID模型来估算,结果见表7。

表7 城市教育水平异质性检验

估算结果表明:西部陆海新通道建设对实际GDP和实际GDP增长率的影响均具有显著的科教差异。在对节点城市实际GDP的影响方面,西部陆海新通道建设对沿线教育水平较低城市的经济有显著正向影响,而对沿线教育水平较高城市的经济影响不显著;在对节点城市实际GDP增长率的影响方面,新通道建设对沿线教育水平较高城市的实际GDP增长率有显著负向影响,对沿线教育水平较低城市的实际GDP增长率的负向影响不显著。

教育水平较高的城市更加依赖于技术创新和知识产业,而不是传统的制造业和物流业,尽管新通道建设能够促进节点城市物流业的发展,带动经济增长,但对于知识产业和技术创新的发展帮助不大,对此类城市实际GDP的影响不显著。但新通道建设和运营成本可能对城市的实际GDP增长率产生负向影响,因为这些成本需要从城市的经济活动中获得资金支持,特别是在新通道运营初期,这种负向影响可能会更加明显。

教育水平较低的城市,西部陆海新通道建设可以带来更多的商业机会和外来投资,促进当地企业和产业发展,从而推动实际GDP发展。同时,由于教育水平较低,人力资源的优劣势不明显,新通道建设可以为当地带来更多就业机会,提高当地的经济活力,促进经济发展。

五、空间溢出效应分析

(一)空间自相关以及空间杜宾模型适用性检验

前文证实了西部陆海新通道建设对节点城市经济的影响,此处引入空间杜宾模型(SDM),检验新通道建设对本地区以及邻近地区的影响,即新通道建设在实施中的经济溢出效应。

空间回归的前提是变量存在空间相关性,本文的莫兰指数检验结果见表8。由表8可知,实际GDP的莫兰指数均小于零,空间自相关未通过显著性和P值检验;实际GDP增长率的莫兰指数稳定在零附近,仅有2013年、2014年、2018年通过空间自相关检验。实际GDP和实际GDP增长率的全局莫兰指数不显著,说明观测值之间的空间相关性不够强烈,但不能排除存在空间溢出效应。

表8 全局莫兰指数检验

为了检验西部陆海新通道建设是否在实施中产生溢出效应,采用空间杜宾模型(SDM)研究,检验空间杜宾模型能否退化为空间滞后模型(SLM)以及空间误差模型(SEM),结果如表9所示。

表9 空间计量模型适配性检验

从LR和Wald检验结果可知,SEM模型和SLM模型的LR检验、Wald检验均在1%水平下显著,说明SDM模型不能退化为SEM模型或者SLM模型,采用SDM模型来估计新通道建设的空间溢出效应。此外,豪斯曼检验的统计值在1%的水平下显著,表明本研究最适合的是固定效应模型。因此,最终采用固定效应的SDM模型来估计新通道建设的溢出效应。

(二)新通道建设对城市经济影响的空间杜宾效应

本文采用双向固定的空间杜宾模型来估计西部陆海新通道建设的溢出效应,结果如表10所示,实际GDP和实际GDP增长率均不显著,即西部陆海新通道沿线城市的经济发展不存在空间上的溢出效应。基准回归和空间杜宾模型在核心解释变量的系数上均存在明显差异,这可能是双重差分模型和空间杜宾模型的核心假设及处理方式不同,导致对同一事件或政策的分析结果有所不同。

表10 空间杜宾模型估计

在双重差分模型中考虑时间和空间的变化,通过比较同一区域或个体在不同时期的实际GDP和实际GDP增长率,来估计干预的效应。在此情况下,西部陆海新通道建设对实际GDP的核心解释变量产生显著的正向影响,说明新通道建设对实际GDP水平的提高起到正向促进作用。但是,分析实际GDP增长率时,该模型的结果显示核心解释变量对实际GDP增长率产生显著的负向影响,可能因为新通道建设对实际GDP水平的提高速度较缓,导致GDP增长率下降。

在空间杜宾模型中考虑空间的相互影响,假设地理空间上相邻区域的经济发展水平互相影响。在此情况下,西部陆海新通道建设对实际GDP的核心解释变量产生负向影响,可能是由于新通道建设项目对邻近区域经济发展的负面影响产生了空间溢出效应。对实际GDP增长率的影响,则可能是新通道建设项目对邻近区域的经济增长产生正向影响,从而推动整个地区的经济增长。

六、结语

本文将西部陆海新通道建设视为“准自然实验”,从实际GDP和实际GDP增长率两方面评估陆海新通道建设的经济效果。研究结论如下:第一,西部陆海新通道建设显著促进节点城市实际GDP的发展,但是新通道建设会使节点城市实际GDP增长率下降。在进行安慰剂检验、半径匹配、马氏匹配等方法检验之后,结果依然具有稳健性。第二,西部陆海新通道建设对经济的影响存在显著的异质性效应。一是西部陆海新通道建设在沿线不同区域发挥的作用不同。西部陆海新通道建设对沿线中西部城市的实际GDP具有显著促进作用,对东部城市实际GDP增长率的负向影响大于中西部城市。二是西部陆海新通道建设对教育水平较低城市的实际GDP贡献明显高于教育水平较高的城市,对教育水平较高城市的实际GDP增长率有显著的负向影响。第三,采用双向固定的空间杜宾模型来估计西部陆海新通道建设的溢出效应,发现西部陆海新通道节点城市的经济发展不存在空间上的溢出效应。

总之,西部陆海新通道建设能促进GDP增长,沿线区域应合理利用新通道建设的红利,抓住发展机遇,在发展交通基础设施的同时,还应积极发展其他相关基础设施,以促进沿线区域经济高质量发展。