城市化水平、技術(shù)創(chuàng)新與城市經(jīng)濟增長

摘要：文章以新經(jīng)濟增長理論為基礎(chǔ)，基于1999-2009年我國25個城市面板數(shù)據(jù)，對物質(zhì)資本存量、人力資本存量、技術(shù)創(chuàng)新和城市化水平與城市經(jīng)濟增長之間的關(guān)系進行了實證研究。結(jié)果顯示，人力資本投資對城市經(jīng)濟增長的作用沒有顯現(xiàn)出來，但城市化水平、物資資本投資及技術(shù)創(chuàng)新因素在不同程度上影響著城市經(jīng)濟增長，并且呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系。其中，城市化水平和物質(zhì)資本投資對城市經(jīng)濟增長的促進效應(yīng)較高，而技術(shù)創(chuàng)新對城市經(jīng)濟增長的促進效應(yīng)并不明顯。這一結(jié)論對于提升技術(shù)創(chuàng)新能力，加快城市化進程，推動城市經(jīng)濟增長具有啟示意義。

關(guān)鍵詞：城市化；技術(shù)創(chuàng)新；經(jīng)濟增長；面板數(shù)據(jù)

一、 引言

技術(shù)創(chuàng)新是現(xiàn)代城市發(fā)展的動力之源，是城市可持續(xù)發(fā)展的決定性因素。同樣，城市化水平的高低在一定程度上也導致了城市經(jīng)濟增長的不同。現(xiàn)實的經(jīng)濟生活中，在同樣的宏觀經(jīng)濟大環(huán)境下，條件相近的城市發(fā)展程度卻有很大差異，這在很大程度上是由于不同城市在技術(shù)創(chuàng)新體系和城市建設(shè)方面存在著差異。因此，更好的認識和把握城市化、技術(shù)創(chuàng)新與城市經(jīng)濟增長之間的關(guān)系及規(guī)律，對于城市的經(jīng)濟發(fā)展及人民生活水平的改善具有理論與現(xiàn)實意義。

城市化是當今社會發(fā)展的必然趨勢，是推動經(jīng)濟增長的重要指標。城市化與經(jīng)濟增長之間具有明顯的正相關(guān)性，這在很多研究中已被證實。如Henderson（2000）、S Barrios和L Bertinelli（2003）等學者利用不同國家的數(shù)據(jù)對城市化水平和經(jīng)濟增長之間的關(guān)系進行研究，認為城市化水平已成為內(nèi)生增長理論的一個重要因素，發(fā)現(xiàn)城市化與經(jīng)濟增長之間存在較強的正相關(guān)關(guān)系，彼此相互促進，城市化已逐步成為了促進經(jīng)濟增長的因素之一。同樣，國內(nèi)學者段瑞君和安虎森（2009）通過對我國數(shù)據(jù)的研究指出了城市化對經(jīng)濟增長具有很大的促進作用。上述學者的研究說明了城市化水平的提高是經(jīng)濟增長的主要貢獻因素。

在探尋影響經(jīng)濟增長因素的過程中，部分學者認為技術(shù)創(chuàng)新對經(jīng)濟增長起到了一定的促進作用。熊彼特最早提出了經(jīng)濟增長的真正根源來自于創(chuàng)新，之后經(jīng)過羅默和盧卡斯等學者的發(fā)展，技術(shù)創(chuàng)新被認為是經(jīng)濟增長的根本動力。隨著研究的進一步深入，F(xiàn)agerberg（1994）發(fā)現(xiàn)地區(qū)的經(jīng)濟增長很大程度上與國外技術(shù)的技術(shù)擴散、技術(shù)知識的增長、利用技術(shù)知識能力的增長三個因素相關(guān)。國內(nèi)學者王幫俊（2006）、付啟敏等（2008）也通過理論或?qū)嵶C研究發(fā)現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新不同程度上對經(jīng)濟增長起到了促進作用。

城市化經(jīng)濟源于整個城市經(jīng)濟的規(guī)模，而城市的發(fā)展離不開技術(shù)創(chuàng)新。國內(nèi)外學者都對城市化對經(jīng)濟增長的作用及技術(shù)創(chuàng)新對經(jīng)濟增長的影響給予了高度的關(guān)注，并進行了嚴格的理論與實證分析。由于選取的指標、使用的方法及研究的視角不同，導致反映的結(jié)論也各異。但總體方向是一致的，即城市化水平及技術(shù)創(chuàng)新能力是經(jīng)濟增長的主要推動力。同時三者之間存在著一定的內(nèi)在關(guān)系，正如成德寧（2009）、程開明（2009）的研究得出城市化水平的提高和技術(shù)創(chuàng)新能力的增強對經(jīng)濟增長具有正向影響。那么，城市化水平的提升和技術(shù)創(chuàng)新能力的增強是否有助于促進城市經(jīng)濟增長，影響程度如何，這是本文主要研究的問題。本文首先對城市化水平及技術(shù)創(chuàng)新能力進行衡量，然后通過面板數(shù)據(jù)分析對理論模型進行檢驗，以探討城市化水平及技術(shù)創(chuàng)新對城市經(jīng)濟增長的影響程度。

二、 模型設(shè)定

1. 模型選擇。本文以引入城市化水平及技術(shù)創(chuàng)新能力因素的內(nèi)生增長模型為基礎(chǔ)，建立Cobb-Douglas型生產(chǎn)函數(shù)的有效勞動模型，其中假設(shè)城市經(jīng)濟增長取決于物質(zhì)資本存量、人力資本存量和城市化水平及技術(shù)創(chuàng)新能力4個因素的貢獻。基于上述考慮，建立模型如（1）式：

Y=A?啄K?琢H?茁U?酌e?孜（1）

其中，Y代表各市的國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP），A代表技術(shù)創(chuàng)新能力，K代表地區(qū)的物質(zhì)資本存量，H代表地區(qū)人力資本存量，U代表城市化水平；?啄為技術(shù)創(chuàng)新能力指數(shù)，?琢為物質(zhì)資本存量的產(chǎn)出彈性，?茁為人力資本存量的產(chǎn)出彈性，?酌代表城市化影響指數(shù)，?孜為隨機擾動項。

對（1）式兩邊取對數(shù)得到模型的線性化形式如（2）式：

lnYt=?啄lnAt+?琢lnKt+?茁lnHt+?酌lnUt+?孜t（2）

2. 指標衡量。

（1）城市化水平U的測度。學術(shù)界關(guān)于城市化水平的衡量指標，一直存在較多的爭論。目前主要有兩種測度方法：主要指標法和復合指標法。前者用城市城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诘谋戎刈鳛槌鞘谢暮诵谋碚髦笜耍缓笳咧饕紤]城市化諸多方面的因素來衡量。本文借鑒高進田等采用衡量城市化水平的復合指標法，以“人口城市化”、“經(jīng)濟產(chǎn)值城市化”和“面積城市化”三個指標作為基礎(chǔ)，由于人口城市化在衡量城市化水平方面被學界普遍公認為重要指標，本文賦予較高的權(quán)重為0.45；其次為經(jīng)濟產(chǎn)值城市化，代表了城市的發(fā)達程度，賦予權(quán)重為0.35；最后為面積城市化，賦予其0.2的權(quán)重，然后加權(quán)加總，得到一個具有綜合性意義的城市化水平測度指標。

U=0.45×RU+0.35×EU+0.2×MU（3）

其中，U為城市化水平，RU代表“人口城市化”，指城市城鎮(zhèn)人口占全市人口的比重，是城市化的核心測度指標；EU代表“經(jīng)濟產(chǎn)值城市化”，指某一地區(qū)的市轄區(qū)地區(qū)生產(chǎn)總值占全市地區(qū)生產(chǎn)總值的比重，它反映了城市的經(jīng)濟實力；MU代表“面積城市化”，指某一地區(qū)市區(qū)面積占全市面積的比重，這一指標既反映了城市化水平對于城市經(jīng)濟增長的影響，也反映了城市土地利用的合理程度。

基于統(tǒng)計口徑的問題，本文選取1999年~2009年全國25個主要省會及沿海城市的數(shù)據(jù)合成城市化水平，單位為%，數(shù)據(jù)來自于歷年的《中國城市統(tǒng)計年鑒》，其中以2009年為例，經(jīng)過測算發(fā)現(xiàn)，我國城市化水平居于前列的仍是深圳、上海、北京、南京、天津及廣州等城市，說明城市化水平與經(jīng)濟發(fā)達程度具有一定的相關(guān)性。

（2）技術(shù)創(chuàng)新能力A的度量。考查技術(shù)創(chuàng)新對經(jīng)濟增長的促進作用，本文采用技術(shù)創(chuàng)新能力的產(chǎn)出指標，即以1999年~2009年25個省會及沿海城市的國內(nèi)三種專利授權(quán)總量作為各城市技術(shù)創(chuàng)新能力的衡量指標。數(shù)據(jù)來自25個省會及沿海城市的國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報（1999-2009）、中國國家知識產(chǎn)權(quán)局網(wǎng)站及歷年《中國城市統(tǒng)計年鑒》。

（3）其他指標的衡量。這里以1995年為基期，以各省會城市的國內(nèi)生產(chǎn)總值推算出1999年~2009年的實際GDP值，以消除物價因素的影響；同樣，歷年物質(zhì)資本存量K的數(shù)據(jù)無法直接得到，下面采用公式Ki，t=（1-?啄）Ki，t-1+Ii，t來計算資本存量，其中i表示第i個城市，t表示第t年，?啄表示折舊率，根據(jù)以往經(jīng)驗假定折舊率為8%，It為固定資產(chǎn)投資，基年1994年的固定資本存量以全部工業(yè)企業(yè)固定資產(chǎn)原值來代替。然后利用價格指數(shù)對投資進行平減，折算成以基年不變價格表示的實際值；人力資本存量H用消除物價因素的25個城市的教育支出表示。

這樣所有樣本城市為25個省會及沿海城市，主要包括北京、天津、呼和浩特、沈陽、長春、哈爾濱、上海、南京、杭州、福州、濟南、鄭州、武漢、長沙、廣州、重慶、成都、貴陽、昆明、西安、大連、廈門、深圳、青島、寧波，時段為1999年~2009年共計250個分析樣本。在下面的實證分析中，所有的變量數(shù)據(jù)都取自然對數(shù)，以便消除數(shù)據(jù)計量單位不一致可能帶來的異方差的影響。

三、 實證檢驗

1. 面板數(shù)據(jù)的單位根檢驗。為了避免出現(xiàn)虛假回歸問題，確保數(shù)據(jù)估計結(jié)果的有效性，面板數(shù)據(jù)在回歸之前需對數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性進行檢驗，我們首先進行面板數(shù)據(jù)的單位根檢驗。本文采用LLC（Levin-Lin-Chu）檢驗（2002）和崔仁（In Choi）檢驗（2001）中的Fisher-ADF檢驗兩種檢驗形式分別對lnGDP、lnK、lnH、lnA和lnU 5個變量進行單位根檢驗。從水平檢驗結(jié)果來看，對于原假設(shè)存在單位根的兩種檢驗方法，5個變量在1%的顯著性水平下不能拒絕有單位根的原假設(shè)，這表明5個變量是非平穩(wěn)的。從一階差分檢驗結(jié)果來看，兩種統(tǒng)計量均顯示能夠拒絕這5個變量的一階差分存在單位根的原假設(shè)，這表明變量均為一階單整的I（1）非平穩(wěn)時間序列。

2. 面板數(shù)據(jù)的協(xié)整檢驗。面板數(shù)據(jù)的單位根檢驗結(jié)果說明變量之間是同階單整的，為考察變量之間的長期均衡關(guān)系，我們采用由Johansen跡統(tǒng)計量推廣而成的面板數(shù)據(jù)協(xié)整檢驗方法，即Fisher個體聯(lián)合協(xié)積檢驗方法對四組數(shù)據(jù)lnGDP和lnK、lnGDP和lnH、lnGDP和lnA、lnGDP和lnU進行協(xié)整檢驗。估計結(jié)果顯示，F(xiàn)isher檢驗的統(tǒng)計量在1%的顯著性水平下拒絕了不存在協(xié)整關(guān)系的原假設(shè)，表明變量lnK、lnH、lnA、lnU分別和lnGDP之間存在著長期協(xié)整關(guān)系。此外，我們采用Kao協(xié)積檢驗（1999）對lnK、lnH、lnA、lnU和lnGDP進行協(xié)整檢驗，發(fā)現(xiàn)ADF值為-4.1949（p=0.0000），說明在1% 的顯著性水平下5種變量之間存在長期協(xié)整關(guān)系。

3. 面板數(shù)據(jù)模型的估計與結(jié)果。為了描述城市化水平、技術(shù)創(chuàng)新對城市經(jīng)濟增長的影響，我們建立面板數(shù)據(jù)估計的一般模型為：

yit=?琢+X′it?茁i+?孜it i=1，2，…，N；t=1，2，…，T（4）

其中yit為被回歸變量，?琢表示截距項，Xit為k×1階回歸變量列向量，?茁i為k×1階回歸系數(shù)列向量，?孜it為誤差項。經(jīng)檢驗，在1%的顯著性水平下建立個體固定效應(yīng)模型更為合理，回歸結(jié)果見表1所示。

4. 實證結(jié)果分析。實證結(jié)果表明，模型中解釋變量人力資本的系數(shù)沒有通過顯著性檢驗，說明人力資本對城市經(jīng)濟增長的促進作用不明顯，沒有真正發(fā)揮出其正的外部效應(yīng)，因此將其剔除。而其他變量的系數(shù)都為正數(shù)且通過了顯著性檢驗，說明了物質(zhì)資本存量、技術(shù)創(chuàng)新能力及城市化水平對城市的經(jīng)濟增長均起到了促進作用，但影響力度各有不同。其中，物質(zhì)資本存量對城市經(jīng)濟增長的彈性達到了0.054 5，說明資本投資每提高1個百分點，城市經(jīng)濟增長將提升0.054 5個百分點。城市化水平對城市經(jīng)濟增長的彈性0.606 9高于物資資本存量的彈性，一定程度上反映了城市化水平的高低對城市經(jīng)濟增長的促進效應(yīng)高于物質(zhì)資本投資對經(jīng)濟增長的促進效應(yīng)，這也說明了基于省會及沿海城市數(shù)據(jù)的分析中城市化水平對城市經(jīng)濟增長起到了至關(guān)重要的作用。而技術(shù)創(chuàng)新的回歸系數(shù)在模型中相對較小，彈性為0.007 1，只有在10%的顯著性水平下才能通過檢驗，說明技術(shù)創(chuàng)新對城市經(jīng)濟增長的促進作用還相當有限，效應(yīng)并不突出，但仍是正相關(guān)的，可以表明技術(shù)創(chuàng)新能力的提升對城市經(jīng)濟增長有一定的拉動作用，而其表現(xiàn)力度較弱也說明了城市發(fā)展過程中還沒有充分發(fā)揮出技術(shù)創(chuàng)新的潛能與優(yōu)勢。

因此，通過選取1999年~2009年25個城市的面板數(shù)據(jù)對城市化水平、技術(shù)創(chuàng)新與城市經(jīng)濟增長的關(guān)系進行實證研究，我們得到以下基本結(jié)論：

根據(jù)面板數(shù)據(jù)的協(xié)整檢驗結(jié)果可以看出，城市化水平、技術(shù)創(chuàng)新、物質(zhì)資本存量和人力資本投資與城市經(jīng)濟增長之間存在長期的協(xié)整關(guān)系。根據(jù)面板回歸模型的結(jié)果顯示，四種因素相比之下人力資本投資因素對城市經(jīng)濟增長的作用沒有顯現(xiàn)出來，但城市化水平、物資資本投資及技術(shù)創(chuàng)新因素在不同程度上影響著城市經(jīng)濟增長，并且呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系。其中，城市化水平和物質(zhì)資本投資都顯示出對各城市經(jīng)濟增長較強的正向推動效應(yīng)，而技術(shù)創(chuàng)新對城市經(jīng)濟增長的促進作用不明顯。上述結(jié)論一方面這印證了一個經(jīng)典命題，即城市化和物質(zhì)資本投資能夠促進經(jīng)濟增長；另一方面結(jié)果也顯示出對于我國各大城市而言，進一步提高城市化水平及加大物質(zhì)資本投資的投入力度能夠很快取得經(jīng)濟成效，而對于推動技術(shù)創(chuàng)新則需要一定的成果轉(zhuǎn)化時間才會表現(xiàn)出積極的經(jīng)濟增長效應(yīng)。

四、 政策建議

技術(shù)創(chuàng)新對城市經(jīng)濟發(fā)展的作用尚未得到充分發(fā)揮，究其原因可能是城市創(chuàng)新體系尚不成熟、科技成果轉(zhuǎn)化市場發(fā)育不良、市場化程度不足、缺乏有效的轉(zhuǎn)化機制以及缺乏創(chuàng)新人才等。為此，提出以下政策建議：

1. 加強城市創(chuàng)新體系的建設(shè)，充分發(fā)揮政府職能。制定構(gòu)建全國性的指導城市創(chuàng)新體系的規(guī)劃，統(tǒng)一落實城市創(chuàng)新體系的指導思想、基本方針、總體目標、城市規(guī)劃及結(jié)構(gòu)調(diào)整等，并做好政策支持和引導工作。地方政府也要加強城市創(chuàng)新體系工作的領(lǐng)導和協(xié)調(diào)，并把工作重點放在創(chuàng)新政策的建設(shè)上，保證人才引進、投融資、稅收優(yōu)惠等政策的靈活開放。還應(yīng)成立城市創(chuàng)新建設(shè)領(lǐng)導小組，全面負責城市創(chuàng)新體系的主要設(shè)計、政策制定、發(fā)展規(guī)劃、方案審定及實施協(xié)調(diào)等工作，保障城市創(chuàng)新體系的構(gòu)建及完善。

2. 完善科技成果轉(zhuǎn)化市場，促使科技成果產(chǎn)業(yè)化及市場化。開放技術(shù)市場，強化科研開發(fā)的市場化導向，著眼于幫助企業(yè)解決生產(chǎn)技術(shù)難題，做好企業(yè)技術(shù)需求的征集工作，促使新技術(shù)更快地流向企業(yè)，加速科技成果的商品化及高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。實施技術(shù)轉(zhuǎn)移工程，構(gòu)建高效的技術(shù)轉(zhuǎn)移通道，支持高校、科研院所、研發(fā)機構(gòu)也相應(yīng)地建立成果轉(zhuǎn)化機構(gòu)并給予政策力度扶持，形成市場競爭機制。要系統(tǒng)地建立健全各種技術(shù)創(chuàng)新中介服務(wù)組織，如技術(shù)交易市場、技術(shù)轉(zhuǎn)移中心、技術(shù)評估機構(gòu)等等，以便適應(yīng)不同領(lǐng)域和不同環(huán)節(jié)創(chuàng)新工作的需要。

3. 科技成果轉(zhuǎn)化機制亟待完善。要強化對科技成果轉(zhuǎn)化的法律依據(jù)和激勵措施，積極構(gòu)建具有地方特色的多層次、全方位的知識產(chǎn)權(quán)保護和激勵自主創(chuàng)新的政策法規(guī)體系，加快研究和探索技術(shù)作為生產(chǎn)要素獲取合理報酬的方式與手段，最大限度地調(diào)動廣大科技工作者的積極性和創(chuàng)造性。建立以市場需求為導向的科技成果評價機制，建議加強行政性與市場性評價相結(jié)合的模式探索，增加科研成果評審的公開透明度。構(gòu)建以市場融資為主，政府資助為輔的投融資機制，鼓勵企業(yè)以多種方式參與政府組織的科研項目，以擴大科研資金來源。

4. 實施創(chuàng)新人才工程，營造培養(yǎng)和吸引創(chuàng)新人才的環(huán)境。充分利用城市現(xiàn)有的優(yōu)勢條件，促進城市創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的合理布局，努力營造充滿活力、富有效率、更加開放的人才發(fā)展環(huán)境。加強產(chǎn)學研之間的合作，鼓勵技術(shù)引進與自主創(chuàng)新相結(jié)合的發(fā)展模式，并依托各大高校及科研院所，著名企業(yè)集團和國際培訓機構(gòu)的資源優(yōu)勢，圍繞主導產(chǎn)業(yè)發(fā)展，有重點地培養(yǎng)本地創(chuàng)新人才。注重科技人才資源的集聚效應(yīng)，鼓勵支持科技人才合理有序地流動，并廣泛開展區(qū)際、國際交流和合作，吸引先進的科技成果和優(yōu)秀的科技人才，加強城市發(fā)展的人才保障力度。

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作者簡介：郝壽義，南開大學城市與區(qū)域經(jīng)濟研究所教授、博士生導師；范曉莉，南開大學經(jīng)濟學院博士生。

收稿日期：2011-10-20。