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技術進步率差異下的京津冀協調發展

2016-08-01 06:04:53張永恒郝壽義楊蘭橋
華東經濟管理 2016年7期

張永恒,郝壽義,楊蘭橋

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●區域發展

技術進步率差異下的京津冀協調發展

張永恒1,郝壽義1,楊蘭橋2

(1.南開大學 經濟學院,天津 300071;2.河南省社會科學院,河南 鄭州 450002)

摘要:文章在自由資本模型基礎上,引入地區間技術進步率的差異,重新推導了新的產業流動均衡方程,并運用數值模擬,分析存在技術進步率差異下,市場規模、貿易自由度和技術進步率差異與產業份額之間的關系。研究表明,在諸如京津冀這種存在技術進步率差異的地區間進行協調發展,必須注重縮小它們之間的差異化程度,需要根據區域間產業發展的不平衡狀況,針對具體地區的實際情況區別對待,比如在特定產業內實施區域間不對等的政策,增加貿易自由度的差異水平,從而盡可能地減少由于技術進步率差異所導致的過度產業轉移現象。這才是提高所有區域協調主體福利水平、共同協調發展的正確選擇。

關鍵詞:技術進步率;協調發展;市場規模;產業份額

[DOI]10.3969/j.issn.1007-5097.2016.07.010

區域協調發展是國民經濟平穩、快速、有效發展的前提條件。為了降低區域經濟差異對國民經濟帶來的負面作用,20世紀90年代中期以來,區域協調發展就已經成為區域經濟學的熱點問題,開發大西北、振興東北老工業基地、中原崛起等都屬于區域協調發展的重要實踐。但是,這些區域協調發展的舉措主要解決的還是針對相對落后的某個區域,國家如何制定相應的優惠政策去促進落后地區追趕發達區域。如何解決在一個共同區域內,技術進步率差異較大主體之間的協調發展問題,如當前的京津冀協調發展。也說明了由于經濟空間是均質和非均質的有機統一[1],所以區域協調發展必須重視兩者的結合,只有這樣才能更準確地把握經濟空間的特性和本質。但是,在當前各省區經濟發展水平都已達到一定水平,且各省區內部經濟協調發展水平總體顯著提高,且已經達到了較高水平的前提下[2],如何解決存在技術進步率差異的區域主體間的協調發展問題是當前必須重點考慮的問題。

一、文獻綜述

雖然京津冀地區從大的區域劃分上同屬于我國的東部地區,但是地區間的人均GDP差異較大,地區間產業結構差異也較大[3],這就導致了兩個層面的技

楊蘭橋(1978-),男,河南夏邑人,副研究員,碩士,研究方向:區域經濟,城市發展。術進步率差異,第一個層面是指整體經濟水平的差異所導致的整體技術進步率差異,第二個層面則是指由于不同產業結構所導致的地區間基于產業層面的技術進步率差異。按照新經濟地理學的理論,產業轉移的方向必然是向技術進步率較高、市場規模較大的發達地區轉移。Fujita[4]和Berliant[5]都從不同角度論述了產業集聚是如何通過技術進步而動態演變的。Ottaviano[6]等認為由于需求聯系和供給聯系的存在,產業將向市場潛力大、技術進步率高的地區轉移。Acemoglu[7]認為總的來說市場潛力是企業區位選擇的重要因素,并且市場潛力也是提高創新激勵和技術進步率的一個重要因素。

謝思全等[8]對京津冀科技資源的配置情況進行統計分析后發現,北京與天津、河北在科技資源的配置上存在著嚴重的不均衡現象,即以北京為核心的極化現象。李蘭蘭等[9]對中國31個地區技術進步率測算后發現,雖然地區間存在不同類別的科技進步,但總體來說,北京屬于科技進步水平最強的第一類,而天津、河北則屬于水平稍弱的第二類。王蓓等[10]對中國三大都市圈的科技資源配置效率進行評價之后認為,京津冀地區科技資源配置效率存在極化現象,具體表現為北京科技資源的投入、產出、綜合效率等各方面都運行良好,天津綜合效率雖高,但實際科技投入水平整體較低,而河北的投入水平和天津相當,但成果產出量很低,導致綜合配置效率處于全國下游水平。根據《中國統計年鑒2015》,2014年京津冀三個地區人均GDP分別為99 995、105 231、39 984元,可以粗略代表地區創新水平的國內三種專利授權數分別為74 661、26 351、20 132,規模以上工業企業有效發明專利數分別為18 721、12 263、4 999。由此可以看出,京津冀三個地區中,即使天津或河北可能某些產業具有一定的技術進步率優勢,但從總體上來說,北京無疑是具有比較優勢、技術進步率最高的地區,那么一旦三地區的協調發展制定了不適合的政策,只要北京周圍的基礎設施能夠滿足企業發展的基本要求,必然會促使天津、河北的產業和人才快速向北京及其周邊轉移,從而可能不僅沒有協調三個地區的發展,還可能進一步拉大區域差異。

當前,對京津冀協調發展的研究主要可以分為兩類,第一類是對京津冀一體化水平的測度,利用聚類分析或其他模型對市場整合程度以及實現的路徑和可能性進行分析,主要有陳紅霞[11]、江曼琦[12]等;第二類主要是針對京津冀一體化的現狀,找出協調發展可能會存在的問題及困難,并提出相應的政策建議、協調機制,包括陸大道[13]、寇大偉[14]、孫久文[15]等;第三類則是基于三地區間的具體產業轉移,或京津冀協同中對某一具體行業或要素的一體化進行研究,主要包括劉海云等[16]、黃娉婷等[17]、張亞明等[18]。事實上本研究可以歸屬為第二類的研究,但文章的創新之處不僅在于強調縮小地區間技術進步率差異,提高落后地區生產效率的重要性,更在于將技術進步率差異對區域協調發展的影響進行理論建模分析,從數理層面上描述了技術進步率差異對地區協作的機制機理。

以新經濟地理學Martin和Rogers的自由資本模型[19](Footloose Capital Model簡稱FC模型)為基礎進行分析,但由于FC模型是在兩地區技術進步率相同背景下進行的產業轉移分析,對地區的技術進步率差異考慮不足,因此這里對其進行拓展研究,即在FC模型基礎上建立基于地區技術進步率差異下的產業轉移均衡方程,探討存在技術進步率差異下地區之間的協調發展問題。基本思路是,首先拓展FC模型中兩地區技術進步率相同的基本假設,建立一個更一般化的、存在技術進步率差異的兩地區FC模型,并推導出產業轉移均衡方程;然后,根據均衡方程的具體形式進行數值模擬并總結結論,在此基礎上,結合京津冀協調發展的現狀,提出三地協調發展的政策建議。

二、存在技術進步率差異下的產業轉移均衡方程

(一)基本假設及短期均衡

模型假設是2×2×2的經濟系統。即把世界分為兩個地區,北部和南部。每個地區存在農業和制造業兩個部門。假設農業部門在瓦爾拉斯一般均衡下,用勞動力一種要素生產同質產品,區域間的運輸成本為零。制造業部門則以規模報酬遞增、壟斷競爭和冰山交易成本為特征,利用資本和勞動力兩種要素生產差異化產品,但兩地區之間的技術進步率不同。

假設不同地區的消費者偏好、貿易開放程度和要素稟賦條件都是對稱的。消費者的效用函數為新經濟地理學的標準形式,即,其中。CM是消費者對工業品的總體消費量,CA是消費者對農產品的消費量;nw是兩地區總的工業品種類;μ是工業品支出份額;ci是消費者對第i種工業品的消費量,σ是任意兩種工業品之間的替代彈性。消費者效用最大化問題的約束條件為:。其中PA是農產品價格,pi是第i種工業品的價格,E是消費者的總支出。根據消費者效用最大化及其約束條件,可得到北部消費者對北部生產的第j種工業品的最優消費量為,其中PM為北部的工業品總體價格指數,北部對南部生產產品的最優消費量為,其中 P*M為南部的工業品總體價格指數。南部的相關表達式與此同構(下文中都用上標*來代表南部地區的相關參數和表達式)。

由于不同地區的技術進步率不一樣,因此,不同地區企業的生產技術也存在差異。按照利潤最大化的原則,可以得到北部企業的利潤函數為,南部企業的利 潤 函數為。其中π和π*分別代表北部和南部企業的資本收益率,αM和α*M分別代表北部和南部企業單位產出所需勞動量,該指標反應的是地區之間技術進步率差異所導致的企業生產技術的差異,假設αM<α*M,即北部屬于發達地區,技術進步率較高。由于均衡時企業的超額利潤為零,從而可得到不同地區企業所生產的產品出廠價分別為,進而可得到北部和南部工業品總體價格指數分別是:

其中,φ=τ1-σ代表地區間的貿易自由度,τ>1代表冰山交易成本,即運輸τ單位的工業產業中僅有1單位最終到達目的地,其中τ-1單位在途中融化了。由上述兩個表達式可以得出,無論是北部還是南部技術進步率的提高,即αM和α*M的降低都會導致各地區工業品價格指數PM和PM*的降低,從而提高本地區的福利水平,這就是新經濟地理學中的價格指數效應。從而可以得到第1個結論:

區域協調發展不僅要重視提高發達地區的技術進步率,還要著力提高欠發達地區的技術進步率,只有這樣才能促使兩地區居民福利水平的共同上升;地區間技術進步率的巨大差異會對發達地區居民福利水平產生負面影響并影響區域協調發展。

該結論的啟示意義在于,在京津冀協調發展中,代表發達地區的北京不僅需要消費本地生產的產品,還需要消費相對欠發達地區的天津和河北甚至全國其他地區生產的產品。那么如果只是北京生產的產品價格低廉,而其他地區供應北京的產品價格都較高,這必然會抬高北京的總體價格水平,從而影響北京的福利水平。因此,在京津冀協調中,北京應當給予相對落后的天津和河北一定程度上的技術支持和補償,以此來幫助兩地區提高技術進步率,提高企業的生產效率,只有這樣才能使整個區域居民的福利水平都得到改善。

因為壟斷競爭下企業的超額利潤為零,所以可以得到企業的資本收益函數為π=px/σ。代入兩地區消費者的消費量和地區價格水平的表達式可得到北部和南部的資本收益分別為:

(二)長期均衡下的產業轉移空間分布方程

資本在長期中可以自由流動,并獲取平均收益率,根據產業流動方程,其中,代表北部產業份額的變動,將會出現兩類均衡:一類是區域間資本收益完全相同,即 π=π*,此時0

三、技術進步率差異下的產業轉移均衡方程模擬分析

(一)不同技術進步率下區域間市場規模和產業份額關系研究

需要注意的是,當把本模型中的區域間技術進步率差異消除后,即退化為標準的FC模型,此時的市場規模與產業份額之間的關系即變為標準FC模型所得出的nn線,下邊對不同技術進步率下的區域市場規模和產業份額之間的關系進行數值模擬。遵循新經濟地理學常用的參數設置[20],選取σ=5,sE=1/2,τ=1.6,假設發達地區的技術進步率比落后地區高5%,即α*=1,α=0.95,這一差異水平與現實相比可能較小,但結果已能夠反映基本規律,后面會對更大的技術進步率差異產生的影響做出論述。需要說明的是這一差異水平的增加只會使結論2更顯著。模擬結果如圖1所示,從圖中可以看出,市場規模(SN)和產業份額(SE)之間呈正向的線性關系,而且產業份額的起始點高于0.5,即技術進步率高的北部地區的初始產業份額高于總產業的一半,據此可以得出第2個結論:

在技術進步率存在差異的前提下,區域市場規模和產業份額之間存在正向關系,較大的市場規模會吸引更多的產業,從而導致市場規模較大的地區有更高的產業份額;同時,技術進步率差異還會導致發達地區的初始市場規模高于欠發達地區,這形成了技術進步率高的地區提前發展的先決條件。

圖1 產業份額和市場規模關系

根據空間分布方程還可知道,市場規模和產業份額之間的斜率為,當該式大于1時,說明產業份額的擴大會對產業轉移的速度有更大影響,也就是新經濟地理學中的本地市場效應(HME)。由于式等價于,分子減去分母可以得到:,當T>1時,即北部的技術進步率高,則上式的第一項大于零,第二項的符號則取決于T和φ的大小,可以看出,當φ不變時,隨著T的減小,第二項越可能大于零,如T=1時,上式達到最大,即標準FC模型下nn線的斜率,此時的本地市場效應達到最大。因此,在貿易自由度比較小時,如果兩地區的技術進步率差異也較小,則上述表達式越可能大于零,即存在本地市場效應。圖1已經可以看出,當兩地差異為5%時,市場規模和產業份額之間的斜率是大于1的,即如果兩地區的技術進步率存在差異,就會存在本地市場放大效應,即本地市場規模的變化會導致本地產業份額更大比例的變化。還需要注意的是,如果地區間技術進步率差異較大,且貿易自由度也比較大,則代表本地市場效應的斜率值可能會小于1,即不存在本地市場放大效應。從而可以得出第3個結論:

地區間較大的技術進步率差異會影響本地市場效應的放大程度,從而對發達地區和欠發達地區都產生負面影響;另外,隨著貿易自由度的增加,區域一體化程度不斷加深,地區間技術進步率的差異就可能會導致本地市場效應消失。

Brezis等[21]、Barro和Sala-I-Martin[22]都證明了在一個國家或區域內部,地區間得技術差距必須適當,只有適當的技術差距和與之相適應的產業結構才能促進整個國家或區域內部的協調發展。這也從另一方面證實了結論3的存在。

結論2和結論3的啟示意義在于,在區域協調發展中,市場力的作用依然會使發達地區的產業份額隨著其市場規模的擴大而增加,地區間技術進步率的差異會對這種關系造成一定影響。因此,在京津冀的協調發展中,由于北京已經具有了相對較高的技術進步率,而且其市場規模也較大,李嘉圖優勢極其明顯,因此,區域間不加區別的合作必然會促使天津和河北的產業都向北京集中,加劇區域差異程度。另外,需要注意一點的是,假如天津的技術進步率比河北高,根據均衡方程,天津也會具有由于技術進步率較高所帶來的較大的市場規模,從而使天津比河北要發展的更快。如果出現這種情況,那么京津冀協調則可能會轉變成北京和天津對河北產業份額的掠奪。

再者,由于地區間技術進步率的差異會對本地市場效應的程度產生影響,如果北京能夠在提高自身技術進步率的同時,帶動提高天津和河北的生產效率,縮小地區之間的技術進步率差異,那么,本地市場放大效應的存在不僅不會使北京的產業份額減少,反而會因其較大的市場規模導致本地產業份額更大比例的上升,并同時提升京津冀作為整體的區域競爭力。所以,北京在京津冀協調發展中,不要認為自己就是發展的增長極,只允許所有的高技術產業轉移自己的范圍內,而較為落后的、自己不想要的產業才轉移給天津和河北,這樣只會加大地區間的技術進步率差異,從而減弱了本地市場放大效應給自身帶來的益處。

(二)技術進步率差異下區域間貿易自由度和產業份額的關系研究

參照上述對模型參數的設置,假定σ=5,sE=1/2,α*=1,α=0.95。需要注意的是,當存在技術進步率差異時,北部的市場規模應當大于1/2,但由于差異較小,簡單起見,令sE=1/2,實際上,給sE設置其他任何大于1/2的值都只會加快產業轉移的速度,模擬結果為圖2中的SN1線。另外,為了了解技術進步率差異如何影響兩者的關系,繼續對α=0.85時進行模擬,就得到了圖2中的SN2線。可以看出,當地區間技術進步率差異較大時,雖然初期產業轉移速度比技術進步率差異較小時要快,但隨著貿易自由度(FAI)的增加,產業轉移的速度會由于技術進步率差異的擴大而降低,這表明此時剩下的南部企業由于生產效率太低而無法參與北部較為激烈的競爭,從而只能在南部生存。由此,可以得出第4個結論:

當地區間存在技術進步率差異時,貿易自由度的擴大即區域一體化程度的加深將會增加發達地區的產業份額,并且上升的速度也會加大。另外,技術進步率差異的大小也會對兩者之間的關系產生影響。

圖2 產業份額和貿易自由度關系

該結論的意義在于,京津冀之間的區域協作如果只是重視破除區域間的地方壁壘,無差異的使區域間各類產業、產品形成一個完全統一的市場,增大京津冀之間的貿易自由度,這表面上看是統一區域市場,消除地區間的貿易壁壘,是區域一體化的重要內容,但實現的結果不僅不會想中央政府預想的那樣,使北京的一些產業轉移到享受同樣優惠政策的天津和河北,從而緩解北京在交通、資源等方面的壓力,反而只會促使天津和河北的產業快速向經濟發達、技術進步率高的北京轉移,繼續增加北京的產業密度,進而加大區域間的不平衡程度。然而,如果北京能夠制定出一些相對不對等的貿易自由度政策,鼓勵一些產業,尤其是高科技或生產效率高的產業轉移到天津、河北,或者通過區域協作,積極扶持發展天津和河北的落后產業,提高該地區的技術進步率,縮小技術差距,雖然初期產業轉移對自身沒有好處,但是長期的影響將通過結論1中提到的價格指數效應等其他因素對其產生更有利的作用。

(三)技術進步率差異和地區產業份額關系研究

為了研究地區間技術進步率差異如何影響產業份額的變動,下邊對技術進步率差異(T)和產業份額(SN)之間的關系進行模擬,參數選擇依然是σ=5,sE=1/2。圖3描述了在不同的貿易自由度下(τ=1.6,1.75,2.1),技術進步率差異和產業份額之間的關系,分別是SN1、SN2、SN3線。可以看出,當兩地區存在技術進步率差異時,實施一體化政策,即增加貿易自由度將會使產業從欠發達地區快速向發達地區轉移,相反,降低一體化的程度、增加貿易壁壘將會延緩這種轉移的速度。另外,由于發達地區的市場規模一般都要比欠發達地區大,即sE>1/2,所以這里還描述了在市場規模不一樣情況下(sE分別為5/10、6/10、7/10,τ=1.6),技術進步率差異和產業份額之間的關系,分別對應圖4中的SN3,SN32,SN33線。可以看出,技術進步率差異不變,較大的市場規模會加快產業轉移的速度。由此可以得出第5個結論:

技術進步率差異會導致產業向技術進步率高的地區轉移,并且,技術進步率差異加大會加快產業轉移的速度。同時,貿易自由化程度和地區市場規模的大小也會對兩者間關系產生影響。

圖3 不同貿易自由度下的技術進步率差異與產業份額關系

圖4 不同市場規模下的技術進步率差異與產業份額關系

根據這一結論可知,因為京津冀之間的技術進步率差異已經存在,為了避免區域一體化可能產生的天津和河北企業向北京的大幅轉移,京津冀協調發展不能讓三地區間的所有產業之間實行完全對等的貿易自由化政策,而是應當根據各區域自身的特點,結合不同地區不同的產業結構,設置不同的一體化政策,在協調發展的基礎上,對天津和河北的一些產業進行有針對性的保護。否則,如果政府忽略這一影響,在協調發展的初期,市場規模對產業轉移的影響可能不是很顯著,但到后期則會出現各種效應的循環累積和疊加,使產業轉移的速度越來越快且難以控制,從而加大區域差距。

四、結論及政策建議

綜上所述,在京津冀協調發展中,北京應當采取多種合作形式,建立京津冀協同創新共同體,積極幫助提高天津和河北的技術進步率,縮小甚至消除區域間所出現的極化現象。這一方面需要制定相應的技術協作政策,比如把一些科研型的研究機構或高校遷移到天津和河北,或采取多種形式的科研合作,加大這些地區的科研開發力度;另一方面,北京的高科技企業可以在京津冀協同發展的框架下,依靠一些稅收優惠機制,與天津和河北的相關企業進行技術指導或合作,或者通過“異地開發模式”,利用天津尤其是河北較多的工業用地空間,實現區域間要素的最優配置,從而縮小兩地區間企業的生產效率差距,最終實現區域協調發展。再者,京津冀之間建立完善的信息發布及區域合作信息網也將會縮小區域間技術進步率的差異,有效的建設并利用好北京中關村經河北廊坊到天津濱海新區之間的科技產業帶,通過各個地區極點的帶動作用,可以更好地提高本地區的技術進步率。

另外,需要注意一點的是,京津冀一體化絕對不是讓三個地區間的財政轉移支付、稅收政策和補償政策等完全一致,而是需要針對不同區域、不同產業差異化對待。因為地區市場規模的大小對產業轉移有著重要影響,當一個地區的市場規模較大時,由于本地市場效應的存在,在區域間政策完全相同前提下,市場將會把更多的產業配置到市場規模較大的區域,進而繼續擴大區域差異,當地區間存在技術進步率差異時,這種作用會更加明顯。因此,京津冀協調發展中,在市場規模、人口規模和技術進步率已經確定且存在較大差距的前提下,政府應當針對具體情況,在特定產業內實施區域間差異化的政策,從而盡可能地減少由于技術進步率差異所導致的過度產業轉移現象,比如北京針對某一產業制定對天津或者河北企業的單項優惠政策,而北京的該產業不能享受該政策等,這都會降低市場配置資源的無效率程度。與此同時,如果能夠在此基礎上,建立一套協調各區域利益的補償機制和分享機制,對利益損失區域給予一定程度的補償,這將會使區域間的協同發展更有效。

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[責任編輯:程靖]

中圖分類號:F127;F124.3

文獻標志碼:A

文章編號:1007-5097(2016)07-0063-06

收稿日期:2015-12-13

基金項目:國家社會科學基金項目(14BJY059);天津市科技計劃項目(14ZLZLZF0081)

作者簡介:張永恒(1981-),男,河南濟源人,講師,博士研究生,研究方向:區域與城市研究;郝壽義(1952-),男,河北河間人,教授,南開大學中國特色社會主義經濟建設協同創新中心研究員,博士生導師,天津濱海綜合研究院名譽院長,研究方向:區域與城市研究,房地產研究;

The Coordinating Development of Beijing-Tianjin-Hebei Region under Different Contribution Rates of Science and Technology Progress

ZHANG Yong-heng1,HAO Shou-yi1,YANG Lan-qiao2
(1.Institute of Economics,Nankai University,Tianjin 300071,China;2.Henan Academy of Social Sciences,Zhengzhou 450002,China)

Abstract:This paper introduces different contribution rates of science and technology progress to FC model,it provides a full characterization of industrial location in this new model.With a numerical simulation,it can get the relation between the in?dustry share with the market size,freeness of trade and the divergence of contribution rates of science and technology prog?ress.The study shows that the government should make non-equivalent policy to get trade barrier and reduce the freeness of trade to achieve the coordinating development among regions with different contribution rates of science and technology prog?ress,so as to eliminate the divergence of contribution rates of science and technology progress.Only in this way can we im?prove all of the region’s welfare and realize the coordinating development.

Keywords:contribution rate of science and technology progress;coordinating development;market size;industry share

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