高速鐵路對長三角城市群經濟發展影響評估——基于DID模型的實證研究

方大春，孫明月（.安徽工業大學商學院，安徽馬鞍山243032；2.復旦大學管理學院，上海200433）

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高速鐵路對長三角城市群經濟發展影響評估——基于DID模型的實證研究

方大春1，2，孫明月1
（1.安徽工業大學商學院，安徽馬鞍山243032；2.復旦大學管理學院，上海200433）

摘要：高速鐵路建成是否對區域經濟發展產生影響，需要從實證角度驗證。文章以長三角城市群為例，運用2006-2013年地級及以上城市數據，運用雙重差分方法分析高速鐵路建設對長三角城市群人均GDP增長率和城鄉差距的影響。單變量分析結果為：高速鐵路建成后，對人均GDP增長率有顯著性提高，可能對城鄉差距有擴大的趨勢。雙重差分計量模型研究結果進一步驗證單變量分析結果：在當前中國經濟整體進入新常態背景下，從短期來看，高速鐵路對長三角城市群經濟增長有促進作用；高速鐵路建成一定程度上擴大了高鐵城市城鄉差距。基于部分控制變量在統計檢驗上不顯著，對高鐵城市經濟增長影響因素分析中，要結合自身特征來考察。

關鍵詞：高速鐵路；長三角城市群；經濟發展；雙重差分模型

［DOI］10.3969/j.issn.1007-5097.2016.02.007

孫明月（1991-），女，安徽樅陽人，碩士研究生，研究方向：產業經濟學。

一、引言

到2020年，我國高速鐵路將連接所有省會城市和50萬人口以上城市，覆蓋全國90％以上人口，標志著我國即將邁進高速鐵路時代。每一次交通方式的變革都會深刻地影響區域發展和空間結構變化［1］。我國高速鐵路的快速發展，開始打破區域空間格局，重構城市空間結構，推動資源要素重新配置，為我國經濟發展注入新活力。2013年寧杭甬高速鐵路的全線貫通，標志著長三角城市群成為我國高鐵運營里程最長、運行線路最多、停靠站點最密、運輸量最大的地區。長三角地區實現“高鐵三角”，拉近了長三角城市群城際之間的空間距離，增強了城市間的聯系強度，推進經濟深度一體化。高速鐵路開通是否對長三角城市群經濟發展產生影響，需要從實證角度加以驗證。

梳理現有文獻可知，高速鐵路開通對區域經濟影響的研究主要表現為兩個方面，即高速鐵路對區域經濟增長的影響和高速鐵路對區域經濟發展不平衡的影響。①在區域經濟增長方面，目前對于高速鐵路給其帶來正面效果還是負面效果，學術界觀點并沒有達成一致。Kim K S（2000）在考察日本和歐洲高速鐵路的情況后，認為高速鐵路可以提高區域之間的可達性，進而刺激區域經濟增長［2］。徐玉萍（2011）從擴大內需、增加就業角度探討高速鐵路建設促進區域經濟發展［3］。相反，Vickerman R（1997）認為高速鐵路對區域經濟增長的影響并不明確［4］。Ahlfeldt G M、Feddersen A（2010）認為由于暫時的巨大沖擊并不能給經濟行為的區域布局帶來永久性的改變［5］。汪建豐、李志剛（2014）認為，高速鐵路的建設有可能會導致區域壁壘大幅解構，由于極化效應，出現要素資源的“逆向流動”從而導致沿線某些地區產業結構轉型升級的減速和經濟發展不利因素的增加［6］。王垚、年猛（2014）通過實證分析得出，在當前中國經濟增速整體放緩背景下，從短期來看，高速鐵路并沒有起到引領地區經濟增長的作用［7］。②國內外學者關于高速鐵路對區域經濟發展不平衡的影響也沒有達成共識。Vickerman R（1997）認為高速鐵路發展會促進核心區域利益，因而降低了邊緣區域的經濟增長率［4］。Hall P（2009）也指出，高速鐵路連接的核心區域特別是中心城市的發展會對邊緣地區產生不利影響，甚至有可能會產生極化效應［8］。也有學者持不同的觀點，張學良、聶清凱（2010）認為高速鐵路的發展對社會經濟的一體化發展發揮了積極的作用，高速鐵路的快速發展一方面能夠加快城市群內部同城化趨勢，另一方面也能夠促進各大城市群之間的經濟聯系，從而使區域經濟一體化趨勢更加明顯［9］。

國內外學者關于高速鐵路對區域經濟發展以及區域經濟不平衡產生的影響之所以存在較大的分歧主要是因為研究方法的不同。從總體上來說，目前國外關于高速鐵路的研究相對完善，而國內關于高速鐵路的研究還比較單一，更多的是從機理角度加以解釋（胡天軍、申金升，1999［10］；楊維鳳，2011［11］）；實證研究主要有兩類：一是從增加經濟聯系度（覃成林、黃小雅，2014）［12］、提高可達度（覃成林，種照輝，2014）［13］等角度闡釋對經濟增長影響，沒有直接對高速鐵路對區域經濟發展產生影響建立計量模型直接檢驗；二是構建計量模型實證研究高速鐵路開通對城市發展是否產生影響（孫聰、鄭思齊、張英杰，2014［14］；王垚、年猛，2014［7］），城市樣本范圍為全面層面。考慮到全國范圍高速鐵路開通城市自身差異很大，高速鐵路城市經濟發展可能是自身因素產生的。基于此，本文把樣本選擇范圍縮小為長三角城市群，通過雙重差分模型的定量分析，研究高速鐵路開通是否對區域經濟發展和區域經濟發展不平衡的影響。

二、研究設計

（一）模型設計

雙重差分（Differenee in Differenee，DID）方法是一項非常重要的評估政策效果的研究方法。DID模型通過將“前后差異”和“有無差異”有效結合，一定程度上控制了某些除干預因素以外其他因素的影響；同時在模型中加入其他控制變量，又進一步控制了實驗組（干預組）和對照組中存在的某些“噪聲”影響因素，來補充“自然試驗”在樣本分配上不能完全隨機這一缺陷，因而得到對實驗（干預）效果的真實評估。國內外有大量基于此方法的經濟學文獻，在國際方面，Eissa and Liebman（1996）利用這一方法發現，美國1986年稅制改革提高了單身有孩子婦女的勞動參與率［15］。在國內文獻中，周黎安、陳燁（2005）較早運用DID研究了中國農村稅費改革對農民收入增長率的影響［16］。隨后，運用此方法被廣泛運用政策效果評價（李永友、陸晨晨，2012［17］；樊勇、王蔚，2013［18］；邵傳林，2014［19］）。因此，本文擬采用雙重差分模型來研究高速鐵路對長三角城市群經濟發展的影響，設立回歸模型如下：

其中，i和t分別表示第i個城市的第t年；被解釋變量Y表示高速鐵路對長三角地區的經濟影響，文章主要從兩個角度進行衡量，分別為人均GDP增長率和城鄉居民人均收入差距；wit表示地區虛擬變量，如果該城市處于滬寧和滬杭高速鐵路線路上，那么其值為1，否則為0；系數β1表示全部城市被解釋變量從初期到末期的變化情況；tit表示時間虛擬變量，在高速鐵路通車以前賦值為0，高速鐵路通車以后賦值為1；系數β2表示與高速鐵路通車無關的地區效應；地區虛擬變量和時間虛擬變量的交乘項wit×tit表示雙重差分的估計量，其估計系數β3表示高速鐵路的開通對經濟發展的影響；Xit表示其他控制變量，是指影響人均GDP增長率和城鄉居民收入差距的其他因素；μi表示各個市的固定效應，是各個城市不隨時間變化而變化的差異，考慮到各個城市之間本身可能存在差異，因此引入μi是合理的；εit表示隨機擾動項。

對于控制變量X選取，基于經濟增長和城鄉收入差距相關理論，選取固定資產投資（替代資本投入）、財政支出、城鎮化和產業結構控制變量。人均GDP增長率rpgdp依據本年人均GDP與上年人均GDP的差值除以上年人均GDP計算所得；城鄉差距用城鎮居民人均可支配收入與農村居民人均純收入計算所得；時間因素t為虛擬變量，2010年及以前賦值為0，2010年以后賦值為1；地區因素w為地區虛擬變量，處于滬寧和滬杭高速鐵路線路上的城市賦值為1，否則賦值為0；高速鐵路因素是時間虛擬變量和地區虛擬變量的交乘項，時間為2010年后且處于滬寧和滬杭高速鐵路沿線的城市賦值為1，否則賦值為0；lnasset表示實際固定資產投資的對數，實際固定資產投資利用以2006年為基期的全國固定資產價格指數計算所得；lnfiscal表示實際財政支出的對數，實際財政支出利用以2006年為基期的GDP平減指數計算所得；城鎮化urban依據各市城鎮人口與總人口的比值計算所得；產業結構industry依據各市第三產業產值與第二產業產值的比值計算所得。

（二）樣本選擇與描述統計

2013年在長三角城市經濟協調會第十三次市長聯席會議上，長三角城市群擴容為30個城市，包括上海市、江蘇省和浙江省所有城市以及安徽省部分城市。由于滬寧高速鐵路和滬杭高速鐵路相繼在2010年建成通車，因此將樣本區間2006-2013年劃分為兩個時期，即高速鐵路通車前的時間區間為2006-2010年，2010-2013年為高速鐵路通車后的時間區間。同時，將處于滬寧和滬杭高速鐵路的沿線城市作為處理組，其余城市作為控制組。處理組的城市主要包括上海、南京、杭州、鎮江、常州、無錫、蘇州和嘉興。由于寧杭甬高速鐵路于2013年才建成通車，因此將寧杭甬高速鐵路線上湖州、紹興和寧波不納入處理組，而是納入控制組進行考慮。控制組的城市主要包括揚州、泰州、南通、徐州、連云港、宿遷、淮安、鹽城、湖州、紹興、寧波、舟山、溫州、麗水、衢州、金華、臺州、蕪湖、淮南、滁州、合肥和馬鞍山。

樣本數據主要來源于各個省的統計年鑒、各個市的統計公報以及《中國城市統計年鑒》。變量統計描述見表1所列。

表1　變量的描述性統計

三、實證結果分析

（一）單變量分析

為了初步了解高速鐵路開通對長三角城市群經濟發展影響，首先進行單變量分析，結果見表2所列。

表2給出了控制組與處理組在高速鐵路建成前后人均GDP增長率的變化情況。在滬寧、滬杭高速鐵路建成以前，控制組與處理組的人均GDP增長率分別為0.125和0.065，兩者相差0.06，并且在1％水平上顯著，說明在高速鐵路建成前，處理組的人均GDP增長率要略低于控制組人均GDP增長率。在滬寧、滬杭高速鐵路建成以后，控制組和處理組的人均GDP增長率分別為0.082和0.093，兩者相差0.012，在統計上不顯著，但在一定程度上說明高速鐵路建成以后，處理組的人均GDP增長率要略快于控制組的人均GDP增長率，高速鐵路建成可能對人均GDP增長率有明顯的促進作用。為了消除時序上的變動差異，將高速鐵路建成后兩組之間的差異減去高速鐵路建成前兩組之間的差異，得到人均GDP增長率的雙重差分值。從表2中可以看出，人均GDP增長率的值為0.072＞0，且其值在1％水平上顯著，說明在高速鐵路建成后，人均GDP增長率有了明顯的提高。

表2給出了城鄉居民人均收入差距的變化情況。在滬寧、滬杭高速鐵路建成以前，控制組和處理組的城鄉居民人均收入差距分別為2.491和2.174，處理組的收入差距要小于控制組的收入差距，其差值為0.318，并在1％的水平上顯著。在滬寧、滬杭高速鐵路建成后，控制組和處理組城鄉居民人均收入差距分別為2.299和2.087，處理組的收入差距與處理組的收入差距有減小的趨勢，差值縮小為0.212，并在1％的水平上顯著。用高速鐵路建成后兩組間的差異減去高速鐵路建成之前兩組間的差異，以消除時序上的變動差異，城鄉收入差距的雙重差分值為0.105，在有高速鐵路因素的影響下，處理組的城鄉差距可能有擴大的趨勢，但在統計水平上不顯著。為了進一步檢驗，需要下文構建多變量模型進行再驗證。

表2　單變量分析

（二）基準回歸分析

1.對人均GDP增長率的影響

運用stata12.0軟件依次給出加入控制變量固定資產投資對數（lnasset）、財政支出對數（lnfiscal）、城鎮化（urban）和產業結構（industry）后高速鐵路對人均GDP增長率（rpgdp）的影響，模型1－模型5給出了本文所有城市樣本的回歸結果，具體見表3所列。

表3　高速鐵路對人均GDP增長率的影響

從時間因素來看：在不加入任何控制變量的情況下，時間因素t顯著為負；在逐步加入控制變量以后，時間因素仍然為負并且穩定保持在5％的顯著性水平之上。說明我國人均GDP增長率有緩慢下降的趨勢，這與該時期中國整體經濟增長趨勢變化一致，2006年全國GDP增長率12.7％，到2010年下降至10.32％，2013年則下降至7.5％。

從地區因素來看：在不加入任何控制變量的情況下，地區因素w在1％水平上顯著為負；在逐步加入控制變量以后，地區因素仍然為負，但是其顯著性水平有下降的趨勢。說明在剔除高速鐵路因素影響下，處理組人均GDP增長率要普遍低于控制組人均GDP增長率，即經濟發達城市經濟增長率開始下降，未開通高速鐵路的城市其經濟發展潛力要大于已開通高速鐵路的城市。

從高速鐵路因素來看：高速鐵路因素即時間因素和地區因素的交乘項w×t，在不加入控制變量的情況下，高速鐵路對人均GDP增長率在5％的水平上顯著為正；在逐步加入控制變量之后，高速鐵路因素w×t仍在保持在5％的水平上顯著為正，表明高速鐵路的開通顯著提高了地區人均GDP增長率，成為地區經濟發展一個非常重要的引擎，同時控制變量的增加或減少不會在太大程度上影響交乘項系數值，并且該值與單變量分析中的雙重差分值比較接近，說明該結論的穩定性不會因為控制變量的衡量問題而發生變化。

從其他控制變量來看：對人均GDP增長率影響相對顯著的是城鎮化，城鎮化在5％的水平上對人均GDP增長率的影響顯著為負，說明城鎮化水平提高不利于人均GDP增長率的提高。長三角城市群城鎮化水平已經處于較高水平，如果還通過繼續通過農村人口向城市集中，必然導致農村發展暫緩，城市資源利用效率下降。固定資產投資、財政支出對人均GDP增長率影響不顯著，可能由于長三角城市群城市自身特點差異較大，導致固定資產投資和財政支出方向不同。對于處在工業化水平后期地區，產業結構高級化對經濟增長有促進作用，而對于在工業化中期，作用則相反。長三角城市群財政支出水平處于民生財政支出為主階段，而“民生財政”對經濟增長影響具有滯后性，所以民生財政支出越多對經濟增長率提升有負作用。固定資產投資對經濟增長作用不穩定，在其他因素共同作用下，對經濟增長有某種程度促進作用。產業結構高級化對經濟增長作用與工業化水平相關，只有在工業化后期需要產業結構高級化與之適應，促進經濟增長；由于長三角城市群各城市所處于工業化水平差異不同，產業結構高級化對城鄉差距擴大影響顯著性檢驗不夠顯著，總體上長三角城市群整體上處于工業化中后期，產業結構高級化提升對經濟增長有一定程度促進作用。

2.對城鄉收入差距的影響

模型6-10給出了逐步加入控制變量后高速鐵路對城鄉居民人均收入差距的影響，實證分析結果見表4所列。

從時間因素來看：在不加入控制變量的情況下，時間因素t在1％的水平上顯著為負；在逐漸加入控制變量以后，時間因素仍然保持在1％的水平上顯著為負，說明全部城市城鄉收入差距在2006-2013年有縮小的趨勢，該結果與全國整體水平水平相一致。2006年我國的城鄉居民人均收入差距為3.278，到2010年下降至3.228，2013年則下降至3.03。

從地區因素來看：在不加入任何控制變量的情況下，地區因素w在1％的水平上顯著為負；在逐步加入控制變量之后，地區因素仍然保持在1％的水平上顯著為負。說明在沒有高速鐵路因素影響的情況下，處理組城市城鄉差距要小于控制組城市的城鄉差距。

從高速鐵路因素來看：在不加入任何控制變量的情況下，高速鐵路因素對開通高速鐵路的城市城鄉差距為正，但并不顯著；在逐步加入控制變量后，其方向并沒有發生改變。說明高速鐵路對已開通高速鐵路城市的城鄉差距有擴大的作用。由于高速鐵路一般建設在城市市區，高速鐵路作為便捷、快速的交通方式和流動渠道，加速了勞動力、資金、技術、信息等要素向城市集聚，從而為城市經濟的發展帶來生產的基本要素，不僅中心城市與邊緣城市之間有可能會發生極化效應，城市與農村之間也有可能會產生極化效應，各種生產要素向城市集聚會使城市經濟增長越來越快，而使農村經濟動力發展不足，從而拉大了城鄉之間的差距。

從控制變量來看：對城鄉差距影響顯著是固定資產投資、財政支出和城鎮化。固定資產投資對城鄉差距的影響顯著為負，說明固定資產投資越多，城鄉差距越小；財政支出對城鄉差距的影響顯著為正，說明財政支出規模越大，城鄉差距也越大。究其原因可能是因為我國目前的固定資產投資逐漸偏向于農村，而財政政策依舊存在城市偏向的趨勢，固定資產投資偏向于農村越明顯，城鄉差距越小，財政支出偏向城市越嚴重，城鄉差距就越大，此結論與程開明（2008）［20］、陳安平（2010）［21］等學者的研究結果相一致。城鎮化對城鄉差距的影響顯著為正，說明城鎮化水平發展越高，城鄉差距越大。這說明我國現階段城鎮化還處于城市極化階段，城鄉還存在差距，城市通過其良好基礎設施（含高速鐵路設施）吸引農村相對富裕人口向城市集中，導致城鄉居民收入進一步擴大。產業結構高級化對城鄉收入差距影響與對經濟增長影響分析情況相類似。

表4　高速鐵路對城鄉居民人均收入差距的影響

四、結論

本文通過使用2006-2013年長三角城市群30個城市數據，以未通高速鐵路的城市作為控制組、已開通高速鐵路的城市作為處理組，通過雙重差分模型分析高速鐵路建設能否帶動長三角區域經濟發展、縮小區域發展差距、促進區域經濟協調發展。文章選用固定資產投資、財政支出、城市化和產業結構等影響經濟發展主要因素作為控制變量，通過DID模型得到如下結論：

第一，在當前中國經濟整體進入新常態背景下，從短期來看，高速鐵路開通顯著提高了長三角城市群人均GDP增長率，成為地區經濟發展一個非常重要的引擎。固定資產投資、財政支出和產業結構升級對人均GDP增長率影響不顯著，可能由于長三角城市群城市自身特點差異較大，產生固定資產投資和財政支出方向不同，導致所起作用不同；而產業結構高級化提升對經濟增長作用與經濟發展水平相關，這些又影響控制變量顯著性水平。

第二，從城鄉差距這個角度而言，文章利用城鄉居民人均收入差距進行衡量，得出高速鐵路建設對已開通高速鐵路城市城鄉收入差距有擴大的趨勢，但在統計上不夠顯著。固定資產投資縮小城鄉差距，財政支出擴大城鄉差距，城鎮化擴大城鄉差距，并且在統計上顯著。由于長三角城市群各城市所處工業化水平不同，產業結構高級化對城鄉收入差距發揮作用不同，導致統計上不夠顯著。

第三，本文研究結論是基于短時間和長三角城市群整體兩個視角得出。由于高速鐵路對地區經濟的發展是具有長期作用的，而本文的分析顯然是短期的，短期的影響可能并不能代表該行為的長期效果。

第四，基于計量模型中部分控制變量在統計檢驗上不顯著，在分析高鐵城市經濟增長影響因素時，要結合自身特征來考察。高速鐵路開通對不同城市經濟發展作用是不同的，有的城市可能在更大范圍內整合資源、聚集要素，有的城市因自身沒有吸附力，導致資源要素向外流動更加便利。

在當前中國經濟整體進入新常態背景下，各城市更要抓住機遇，以高速鐵路為支撐，打破城市之間的行政藩籬，推進統一大市場建設，著力消除市場壁壘，加大“信用長三角”建設力度；以中國（上海）自由貿易試驗區建設為契機，推進長三角“大通關”建設。加強區域交流和合作，促進資源優化配置，實現優勢互補，推進長三角地區基本公共服務均等化，實現共享發展，共同推動長三角經濟“升級版”，在更高層次上打造長三角世界級城市群。

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［責任編輯：余志虎］

An Evaluation on the Impact of High-speed Rail on Economic Development of City Clusters in the Yangtze River Delta —An Empirical Study Based on Difference in Difference Model

FANG Da-chun1, 2, SUN Ming-yue1
(1. School of Business, Anhui University of Technology, Ma’anshan 243032, China; 2. College of Management, Fudan University, Shanghai 200433, China)

Abstract：Whether the completion of high-speed rail has an impact on regional economic development needs to be verified empirically. By taking the city clusters in the Yangtze River Delta as the case, using the data of cities at prefecture-level or above from 2006 to 2013 and applying the estimation method of difference and difference, the paper analyzes the impact of high-speed rail construction on the per capita GDP growth rate and urban-rural income gap in the city clusters of the Yangtze River Delta. The results of univariate analysis show that the per capita GDP growth is significantly improved, and the gap be?tween urban and rural areas may be widened after the completion of high-speed rail. The research results of difference in dif?ference measurement model further validates the results of univariate analysis. In the context of the China’s economic develop?ment entering into a new normal, from the short term, high-speed rail has a positive impact on the economic growth of the city clusters in the Yangtze River Delta, the completion of high-speed rail has enlarged income gap between urban and rural areas to some extent. Based on some control variables are not significant in the statistical test, it needs to take its own characteristic into consideration when analyzing factors affecting high speed rail urban economic growth.

Keywords：high-speed rail; city clusters in the Yangtze River Delta; economic development; difference in difference model

作者簡介：方大春（1973-），男，安徽和縣人，安徽工業大學教授，復旦大學博士后，研究方向：區域經濟學，產業經濟學；

基金項目：國家社會科學基金項目（11CJL001）；中國博士后科學基金特別資助項目（2014T70378）；中國博士后科學基金項目（2013M531092）

收稿日期：2015-05-31

中圖分類號：F127；F530

文獻標志碼：A

文章編號：1007-5097（2016）02-0042-06