异质型借用规模视角下高铁开通对城市创新水平的影响_胡艳.pdf
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1、第 卷 第 期经济经纬 年 月 异质型借用规模视角下高铁开通对城市创新水平的影响胡 艳,张安伟(安徽大学 创新发展战略研究院,安徽 合肥;安徽大学 经济学院,安徽 合肥)摘 要:创新是经济结构转型与高质量发展的驱动力,交通基础设施建设对其具有重要支撑作用。基于 年长三角地区 个地级及以上城市面板数据,运用多时点双重差分模型,分析了异质型借用规模视角下高铁开通对城市创新水平的影响。研究发现:第一,高铁开通显著提高了城市创新水平,从时间维度看,高铁开通前期创新提升效应较低而后期红利爆发;从空间维度看,高铁开通提高了大城市创新水平,对小城市创新水平的提升作用不显著。第二,高铁开通后,其与绩效规模借用
2、的交互作用抑制了城市创新水平的提升,与功能规模借用的交互作用促进了城市创新水平的提升。第三,对于大城市而言,高铁开通与绩效规模借用、功能规模借用的交互作用均提高了城市创新水平;对于小城市而言,高铁开通与绩效规模借用的交互作用对城市创新水平的影响不显著,高铁开通与功能规模借用的交互作用提高了城市创新水平。关键词:高铁开通;创新水平;绩效规模借用;功能规模借用;多时点双重差分模型基金项目:国家社会科学基金项目();安徽高校研究生科学研究项目();合肥市 年度省市领导圈定课题()作者简介:胡艳(),女,安徽合肥人,教授,博士生导师,主要从事区域经济、城市发展与都市圈经济研究;张安伟(),男,山东日照
3、人,博士研究生,主要从事区域经济与空间经济研究。张安伟为本文通信作者。中图分类号:文献标识码:文章编号:()收稿日期:引言 年 月,中共中央、国务院印发国家综合立体交通网规划纲要,要求发挥好高质量交通网络在现代化经济体系和社会主义现代化强国建设中的支撑作用。国家对交通基础设施的重视程度越来越高,因为这是每个城市区位优势转化为竞争优势的关键一环。事实上,改革开放以来中国之所以能在如此短的时间内实现经济腾飞,很大一部分原因在于相较于经济发展水平而言超前发展的交通基础设施条件(刘秉镰 等,)。面对“双循环”新发展格局的历史转变与国际环境不确定性的发展态势,要建设现代化经济体系和社会主义现代化强国,就
4、要坚持创新驱动高质量发展,从而提高自控能力与发展韧性,不断实现经济结构转型。交通基础设施是区域创新网络的基础构成要素,促进网络内部各主体之间的交互与合作,有利于提高创新产出并加快溢出效率(,)。高铁作为综合立体交通网中的重要组成部分,极大程度缩短了城市之间的时空距离,一方面促进城市之间创新要素流动与知识溢出,扩大大城市的辐射范围与小城市的合作空间;另一方面也提高城市之间的交互效率,让一个城市更容易“借用”其他城市的规模经济与优势功能,弥补自身不足,促使城市之间联动发展协同创新。从现实情况来看,中国区域创新能力评价报告显示上海、江苏、浙江、安徽区域创新能力位于全国前十,而这些区域 年高铁密度也均
5、位于全国前十。高铁促进了城市之间有形创新要素与无形创新要素的流动,改变了区域创新要素的宏观分布与配置情况,从而影响城市创新水平。高铁的网络化发展,推进了城市间的网络化发展进程,城市逐渐由单独个体转变为网络节点,城市之间由简单的双向要素流动慢慢演变为DOI:10.15931/ki.1006-1096.2022.06.004网络多节点互动。大城市与小城市固有的核心腹地关系也逐渐发生变化,小城市身处大城市腹地,但是依旧可以通过高铁网络与其他城市进行高效的交流合作。城市之间依据核心腹地关系产生的小范围的辐射与虹吸,变为网络经济下大范围的规模借用。因此,高铁开通促进创新要素流动与知识溢出,让城市更容易“
6、借用”其他城市的规模经济与创新功能,提高城市创新水平。但是,高铁开通后异质型借用规模在不同城市的发生机制,也可能导致不同城市间创新的不均衡发展,影响创新空间布局。那么在城市网络化发展背景下,基于异质型借用规模视角,高铁开通是否提高了城市创新水平,其对大城市与小城市创新水平的影响是否存在差异,其作用机制是什么?这是高铁发展支撑现代化经济体系建设和社会主义现代化强国建设中的重大问题。目前学者对高铁开通的创新效应进行了一定研究,但是基于城市网络化发展背景,运用借用规模进行分析的文献较少。基于上述思考,本文以长三角地区为例,探讨高铁开通对城市创新水平的影响,并基于异质型借用规模视角进行深入剖析。本文的
7、边际贡献可能在于:第一,以高铁开通作为准自然实验,运用多时点双重差分模型,研究高铁开通对创新水平的影响;并从时间维度与空间维度出发,探讨高铁开通影响城市创新水平的时空异质性。第二,从理论与实证两方面出发,分析借用规模视角下高铁开通影响城市创新水平的机制;并进一步将借用规模分为绩效规模借用与功能规模借用,探索其对高铁开通创新效应的差异化影响。第三,基于异质型借用规模视角,剖析高铁开通对不同城市差异化影响的作用机制。一、文献综述交通基础设施的完善是经济发展的先行条件(,),高铁的出现更是强化了交通基础设施对经济发展的影响。对高铁与区域创新水平之间关系的研究最早也始于高铁开通的经济发展效应。、等基于
8、内生经济增长理论模型较早地对交通基础设施的经济增长效应进行了系统阐述,随后众多学者对高铁开通与经济发展之间的相关关系与作用机制进行了大量研究(,;,;刘生龙 等,;张学良,),基于城市之间虹吸效应与扩散效应的不同,存在“大城市受益论”与“小城市受益论”等观点,尚未形成统一定论。总之,高铁开通对城市经济发展、经济增长模式、经济空间格局等都产生了重大影响。经济增长与创新之间存在不可磨灭的关联性,并已经被学者进行了广泛研究,由此,高铁开通对创新水平的影响也成为一个新的热点议题。基于城市异质性视角,何凌云等()研究发现高铁开通提高了高铁沿线节点城市的创新水平,对于非节点城市的影响随距离衰减。王春杨等(
9、)研究发现,高铁开通会促进沿线中小城市的创新水平,对沿线大城市的影响不显著。基于空间溢出视角,刘芳()研究发现高铁对于本地创新水平具有正向影响,而对邻接地区创新水平表现出负外部性。赵星等()研究发现高铁网络对创新的直接效应与间接效应均为正向,表现为本地和邻地的协同创新。此外,等()研究发现高铁开通可以极大程度地压缩时空距离,有利于知识的产生和溢出,从而促进知识密集型产业的发展;卞元超等()研究发现高铁开通提高了城市创新水平,并持续提升开通高铁城市的创新能力和创新速度,进而影响区域创新差距。从已有研究可以看出,高铁开通对创新水平的影响是多样化的,表现出城市规模大小、是否沿线、是否存在空间溢出等异
10、质性。()首先提出借用规模的概念,开始是指小城市由于邻近大城市,可以借用大城市规模效应而发展自身,后来演变为当城市规模与其经济表现不存在显著性联系时表现出来的一种外部性形式,旨在以一种关联的视角来看待城市发展。后来学者对此概念进行深入探讨,认为地理邻近不是借用规模的必要条件,需要从城市网络这个更宏观的范畴进行分析,例如飞地经济的成功;借用规模的主体也并不局限于小城市,大城市同样可以获得网络经济效益(,;,;,)。城市在网络中的良好“位置”可能会让它们凭借“借用规模”嵌入到城市网络中,弥补它们相对缺乏的规模或质量,“城市集聚外部性”逐渐转化为“网络外部性”(,;,)。借用规模并没有质疑集聚效益驱
11、动城市发展的重要性,而是说“集聚外部性”可能并不像“集聚经济”所说的局限于城市的边界,它可能在城市网络中共享(,)。但是这种集聚外部性并不总是有益的,可能会存在集聚阴影,例如京津冀城市群内部出现的“环京津贫困带”,靠近北京和天津的中小城市产生了灯下黑的集聚阴影现象(姚常成等,)。目前国内关于借用规模的研究较少,刘修岩等()研究了借用规模对城市生产率的影响,姚常成等()研究了借用规模、网络外部性如何作用于城市群集聚经济,姚常成等()还研究了借用规模视角下,不同城市规模对经济增长的影响。由已有研究可以看出,现在关于借用规模的研究还集中在其对经济增长的影响,虽然已经从城市规模、网络外部性等角度入手进
12、行了研究,但是还没有向创新发展、产业发展、社会发展等层面拓展。高铁开通促进了人流、物流的高速运转,带来资源要素的高效流动,这为规模借用提供了坚实的条件,但是目前国内鲜有文献将借用规模运用到高铁经济研究,研究存在缺口,亟须构建起城市网络视角下高铁开通、借用规模与城市创新发展协同演化的理论框架。二、理论机制(一)高铁开通对城市创新水平的影响高铁开通可以通过要素流动、经济集聚与知识溢出等影响城市创新水平。首先,高铁开通推动了城市的网络化发展,缩短了城市之间的时空距离,提高了个体间的交互效率。由于高素质人才本身具有较强的流动性,高铁开通促进了劳动力特别是高素质人才在区域中的流动,进而引致以劳动力为载体
13、的知识、技术、信息的传播和扩散(卞元超 等,)。高铁开通在一定程度上弱化了城市行政区划的限制,推动行政区经济向经济区经济转变,重构了创新要素在区域中的宏观分布格局,提高了创新要素的配置效率,从而提高创新产出。其次,高铁作为一种高效的交通基础设施,大幅度提高了城市可达性与经济发展潜力,并促进了沿线城市的经济集聚程度(,)。一方面可以借助规模经济降低创新成本与融资难度,通过协同创新与技术交易等促进集聚区域在创新方面的合作、学习与再生产,以联动效应推动创新;另一方面,高铁开通所产生的同城效应,扩大了企业的市场可达范围,激化了企业间的竞争,从而倒逼技术革新(余泳泽 等,)。最后,知识溢出的一个重要途径
14、就是人才流动,而高铁的出现降低了人才流动的时间成本,加速了人才流动的频率。劳动力是最有效率的信息传播媒介,在网络化的城市关系中,高铁开通降低了信息的不对称程度,提高了信息的传播效率,加速了人才流动过程中的知识溢出,有助于知识重新整合编码与创新转化,提高城市创新水平。(二)时间维度与空间维度下高铁开通对城市创新水平的影响从时间维度来看,一方面高铁开通初期沿线城市较少,所带来的交流、合作较少(孙广召 等,);另一方面高铁开通所带来的集聚效应、知识溢出是一个漫长的过程,在初期发挥的推动作用较低,所以高铁开通初期创新提升效应较小。而随着高铁的逐渐发展,城市协作关系逐渐密切,集聚效应、知识溢出的优势显现
15、,创新提升效应红利爆发。从空间维度来看,根据新经济地理学的“中心外围”理论,地区之间固有的发展差距会通过要素的持续集聚以及循环累积机制不断扩大(,)。大城市经济实力比较强,配套的创新基础设施比较完善,创新成果孵化能力强,高效率的交通会促进创新要素在大城市更快速、更大规模地集聚,形成创新优势。而这可能会导致小城市创新资源流失,处于创新弱势地位(,)。特别是在一些经济落后地区,产业基础薄弱、配套基础设施建设不完备,遭受资源流失与创新溢出吸收能力弱的双重压力,会逐步拉大区域创新差距,形成创新极化的危局。但是从另一方面来看,高铁开通所催生的城市网络关系,导致创新要素流动也呈现网络化趋势,小城市通过网络
16、与诸多城市联动发展,汲取知识溢出,承接创新产出扩散。而且,大城市规模过大会导致拥挤成本上升,从而促使生产要素及产业向邻近区域扩散,小城市会因此获益。因此,高铁开通对小城市创新水平的影响存在不确定性。(三)异质型借用规模视角下高铁开通对城市创新水平的影响随着信息技术与交通基础设施的快速发展,社会关系网络化趋势愈发突出,城市之间相互作用不再局限于地理邻接性,而是通过借用规模嵌入到城市网络之中,在更广泛的区域中发生作用,实现了从邻接外部性到网络外部性的转变(王飞,)。等()将规模借用划分为绩效规模借用与功能规模借用,前者涉及经济规模表现,后者涉及比较优势与城市功能等。高铁开通进一步促进了城市间的网络
17、化发展,提高城市之间的交互程度,将城市之间固有的线性关系转变为网络关系,引致了城市间借用规模的发生。一方面,城市之间可以进行高效交流合作,利用彼此之间的规模经济减少创新成本,降低创新风险,提高创新融资效率,推动创新发展;另一方面不同功能的城市可以各自发挥比较优势,建立合作关系,实现优势互补、协同创新。对大城市而言,高铁的开通提高了城市在网络中的可达性,扩大了绩效规模借用、功能规模借用的空间范围与交互效率,加速了人才、资本等创新要素的集聚,促进了城市之间的协同发展,也实现了城市间的功能互补,如 科创走廊、创新型产业园区共建、创新飞地等。因此,大城市的规模借用,不仅包括绩效规模借用,也包括功能规模
18、借用,这些都会对城市创新水平产生正向影响。对小城市而言,处于大城市发展腹地,会在一定程度遭受人才、资源流失的困扰,即所谓的“集聚阴影”。但是高铁开通后城市人才的高流动性,会带来区域网络整体的知识溢出与创新扩散,以及城市间创新基础设施共建共享、创新项目协同攻关、园区共建等合作,各城市可以充分借用其他城市的功能弥补自身,小城市可以通过功能规模借用提高其创新水平。三、模型构建与变量选择(一)模型构建自 年第一条高铁开通以来,高铁已经覆盖了我国一半以上的城市。考虑到因模型遗漏变量、反向因果关系等产生的内生性问题,以及高铁开通的外生性(卞元超 等,),将高铁开通作为一项“准自然实验”,考察高铁开通对城市
19、创新水平的影响。在研究时间范围内,尚有南通、舟山等城市未开通高铁,可以将开通高铁城市作为处理组,未开通高铁城市作为对照组,运用双重差分法进行分析。自 年开通高铁后,几乎每年都有新的高铁开通,这与传统双重差分模型只能检测某一单一时点政策效果的假定不符,因此,借鉴 等()的做法,构建多时点双重差分模型,来实证分析高铁开通对城市创新水平的影响,模型设定如下:其中,表示城市,表示年份;被解释变量 为城市创新水平;为截距项;为高铁开通的年份虚拟变量,表示未开通高铁,表示城市 在 年开通高铁,为高铁开通对创新水平的影响系数;为控制变量,为估计系数;为个体固定效应,为时间固定效应,为随机误差项。(二)变量选
20、择创新水平本文中城市创新水平主要是指城市的技术创新水平,技术创新水平衡量指标主要有两类:技术创新投入与技术创新产出。但是创新投入到创新产出是一个复杂的过程,风险与失败率高,导致创新投入产出比低,甚至产生非正向关系(李佳 等,),因此用创新投入衡量可能会高估城市创新水平。相比之下,创新产出可以更直接、更客观地衡量城市创新水平。专利作为知识生产及创新的最终表现,是评估城市创新产出最为广泛使用的指标(卞元超 等,)。因此,本文选取专利申请授权量()衡量城市创新水平。高铁开通设定虚拟变量衡量高铁开通,表示未开通高铁,表示城市 在 年开通高铁。首先,表示此城市设有高铁站并有高铁停车,仅有高铁途经而不停车
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