王雁斌 程寶棟 宋維明



?眼摘 要?演利用復雜網絡分析方法,對2000~2015年技術含量較高的零部件中間品和成套機器設備等資本品的貿易空間格局進行分析,結果表明:全球中間品、資本品貿易網絡形態屬于異配網絡,多數國家貿易關系多,但貿易強度較大的國家很少,且存在“富人俱樂部”現象;金融危機對貿易網絡的影響程度較大,造成了整體貿易網絡的萎縮;核心-半邊緣-邊緣分析顯示,層次結構分布較為穩定,內部存在調整,主要表現于北美貿易區核心度呈下降趨勢,以美國下降最為顯著,而新型經濟體呈快速上升,如中國和韓國,印度和越南等“一帶一路”沿線國家貿易核心度上升幅度較快。
?眼關鍵詞?演“一帶一路”;中間品與資本品;貿易網絡;空間格局
[中圖分類號]F129.9 [文獻標識碼] A [文章編號]1673-0461(2018)07-0068-08
一、 引 言
2013年,習近平主席在阿斯塔納首次提出了“一帶一路”倡議,共建“絲綢之路經濟帶”和“21世紀海上絲綢之路”,并得到了全球100多個國家及組織的支持。“一帶一路”倡議的提出旨在實現中國與“一帶一路”沿線國家之間商品、資金與技術的有序自由流動、高效配置和市場深度融合,實現范圍更廣、層次更深的區域合作。高技術含量、高附加值和高競爭優勢的制造業是一國綜合國力和科技創新水平的重要載體,在“一帶一路”外交動員中,領導人多次作為推介的重點[1]。技術含量較高的中間品、資本品是制造業生產環節中重要的中間投入和產出,以及物化研發資本存量的載體,在全球貿易鏈條中具有技術溢出效應,對于提升全要素生產率和產品競爭優勢具有著重要作用[2]。以“一帶一路”為發展契機,新的生產網絡和消費市場正逐步形成,中間品貿易將會成為聯系沿線國家區域貿易合作和帶動技術創新的重要紐帶。因此,梳理和厘清全球中間品貿易格局及空間變化狀況,明確各國在貿易格局中的地位和作用,有助于為“一帶一路”沿線國家的中間品貿易研究奠定良好的基礎。
復雜網絡理論作為系統網絡的主要研究方法,已經被廣泛應用自然和社會科學等領域,具備處理龐大網絡統計特性、節點復雜性以及網絡時空演化過程等。復雜網絡在國際貿易網絡應用,不僅考慮近鄰貿易關系,還將貿易關系的關系納入網絡分析中,以形成整體性研究。目前,運用復雜網絡研究國際貿易網絡研究,主要有世界貿易空間結構特性、貿易地位及動態演化分析,也存在較多針對特定貿易品的研究,如煤炭、石油和金屬礦石等[3-7]。而中間品貿易的研究主要集中于特定國家或區域間的貿易二元邊際、進口的技術溢出效應及對出口質量的影響等[8-11],整體性空間格局分析較為缺乏。因此,本文利用復雜網絡方法,通過對全球中間品、資本品貿易空間結構分析,厘清貿易網絡空間結構演化及特征,以探討其貿易空間模式、特征及演化規律。
二、研究方法及數據來源
貿易的全球化將世界各個國家緊密地聯系起來,分析一國的貿易地位不僅要考慮一國的貿易總量和流向,更因充分考慮該國與其他貿易伙伴之間的聯系。采用復雜網絡方法研究世界中間品、資本品貿易,不僅可以將復雜的貿易聯系進行剝離,描述世界各國的貿易伙伴數量、貿易強度、差異性等,還可以對整個貿易網絡的空間格局進行分析,如網絡密度,核心-邊緣結構分析。
復雜網絡中主要的組成單元為節點和邊。節點是指網絡中的行為個體,而邊表示行為個體之間的關系。將邊賦值為二元變量時,整體網絡為無權網絡,可以分析節點之間的聯系形式或網絡的拓撲結構,即僅反映節點之間是否存在聯系,并不能描述節點聯系的強弱;將邊賦值為權重時,整體網絡為有權網絡,反映了節點間聯系的強弱分布,能夠更好地模擬真實網絡的特點。
根據復雜網絡理論,可以將貿易國家和貿易關系抽象為二元組(V,E),其中V代表節點集,E代表邊集。根據邊集是否存在方向和權重,可以將網絡分為以下四種:無權無向網絡、無權有向網絡、加權無向網絡和加權有向網絡。根據研究目的,本文將中間品、資本品貿易網絡構建為無權網絡和加權網絡,且都屬于無向網絡。其中無權網絡為的二值鄰接方陣,若兩國之間存在貿易聯系,取值為1,反之為0;加權網絡中兩國之間的邊權重為雙方進出口貿易值均值,無權網絡和加權網絡構建形式如公式(1)~(4)所示。由于可能存在統計口徑差異,本文采用陳銀飛(2011)的方法對加權網絡中的貿易數據進行去標量和對稱化處理。[12]
1.無權網絡
Adj[i,j]=zij=1若(vi,vj)∈Ezij=0若(vi,vj)?埸E(1)
AdjN×N=z11 z12 … z1nz21 z22 … zn1 … … znn 其中Adj=(Adj)T(2)
2.加權網絡
Adj[i,j]=Xij 若(vi,vj)∈E0 若(vi,vj)?埸E(3)
AdjN×N=x11 x12 … x1nx21 x22 … ?塤xn1 … … xnn 其中xij=xji(4)
本文采用的貿易數據來源于聯合國商品貿易統計數據庫,選取了2000~2015年共計16年的世界各國中間品、資本品的進出口數據。根據聯合國BEC分類法,按照商品最終用途,技術含量較高的中間品、資本品代碼為41、42、53和521。其中代碼42和53代表資本貨物零配件(運輸設備零配件除外)和運輸設備零配件,可以看做中間品;代碼41和521分別代表資本貨物(運輸設備除外)和運輸設備,可看做資本品。因此,本文貿易網絡中的貿易數據為上述四項之和。
三、 實證分析
(一)全球中間品、資本品貿易網絡現狀
在復雜網絡理論中,度即指網絡中某一節點上存在的有向線段數量。其中以該節點為起點的有向線段數量被定義為出度,以該節點為終點的有向線段數量被定義為入度,如公式(5)和(6)所示:
N(t)in=■ai(ai=0 or 1)(5)
N(t)out=■bi (bi=0 or 1)(6)
在貿易空間結構分析,公式(5)和(6)表示t時間內一國與其他國家貿易聯系狀況,其中N(t)in代表與該國存在進口關系的國家數量,N(t)out代表與該國存在出口關系的國家數量。由圖1所示,2015年全球中間品、資本品貿易網絡整體特征呈現兩端緊密-中間疏散,圍繞對角線分布。其中,頂端貿易網絡形態多表現為相對出度大于相對入度,其中貿易主體多為發達經濟體,如美國、歐盟、日本、中國和韓國等,貿易行為偏向于中間品、資本品的出口。而處于中低端貿易主體主要表現為相對入度大于相對出度,偏向于中間品、資本品的進口。
(二)中間品、資本品貿易網絡特征事實
1.網絡密度
網絡密度是描述復雜網絡整體間的緊密程度,可表示為網絡中“實際存在的關系數”與“理論上最多可能存在的關系數”之間的比值。節點數量為N的無權網絡中,理論最大關系數為N×(N-1)/2,若節點間實際存在關系數為M,則整體網絡的密度為2M/[N×(N-1)]。本文利用Ucinet6.0軟件對2000年到2015年共16年的無權網絡進行密度計算,結果如表1所示。
由表1可知,16年中間品、資本品貿易網絡密度處于逐步上升,但是2008年網絡密度出現了較為明顯的下降,從0.482 8下降為0.453 1,說明了金融危機對中間品、資本品貿易關系沖擊影響程度較大,且速度較快。隨后2009年網絡密度恢復到金融危機前水平,并有著較為明顯的提升,說明中間品、資本品貿易關系恢復迅速。2013年至2015年期間,網絡密度出現小幅下降,由0.520下降到0.513。
2.一級中心性指標
復雜網絡理論中,一級中心性指標反映了節點之間聯系的緊密程度和強度,一般包括節點度數、節點強度和差異性三個指標。
節點度數是指與該節點直接相連的邊數。在貿易網絡分析中,即指與一國存在貿易關系的國家數量。如公式(7)所示。
di=■aij(7)
由于各年份的網絡規模不同,為了使不同網絡規模具有可比性,本文采用陳銀飛(2011)年的處理方法,將絕對度數轉變為相對度數,即絕對度數與網絡理論最大度數的比值。且對各年份的相對度數進行核密度估計,采用Epanechnikov核函數,最優帶寬為7.898,具體如圖2所示。從圖2可以看出,全球中間品、資本品貿易相對度數的核密度分布呈雙峰結構,高波峰處于低密度區域,說明大部分中間品、資本品的貿易伙伴相對較少,只有少數國家幾乎與所有國家存在著貿易關系。從核密度變化情況來看,高峰部由尖變平,峰值由0.016~0.017下降到0.012~0.013,且左尾逐漸變平。高密度分布峰值由0.006~0.007上升至0.008~0.009,且向右側收攏。這反映了全球中間品、資本品貿易伙伴較少的國家正在逐步減少,整體分布向右側平移,中間品、資本品的貿易網絡向更緊密的態勢發展。
2008年中間品、資本品貿易關系分布出現異常,貿易關系總體萎縮,且低于2006年。核密度分布整體向左側平移,低密度峰變尖,表明了金融危機給中間品、資本品貿易關系帶了巨大的負面影響。
節點強度是將無權網絡中節點關系賦予權重,在考慮節點關系的情況下,又反映了節點與相連的近鄰節點之間的強度[13]。在貿易網絡分析中,節點強度由貿易國之間的貿易流量來表示。如公式(8)所示。
si=■wij(8)
2000年到2015年中間品、資本品貿易強度核密度估計如圖3所示,其中最優帶寬為0.009 6。從圖3可以看出,2000年到2015年節點強度的核密度分布都是右偏的,且波峰較尖,說明中間品、資本品貿易強度大的國家較少,多數國家貿易強度很小。另外,從核密度分布變化情況來看,峰值呈現先下降后上升,2000年峰值大于20,2003年下降為14左右,2007年下降至9,到了2008年降至8。2009年峰值上升至9,2012年峰值與2009年水平相當。2013年峰值上升至10,2015年則上升至13左右。
差異性指標是基于HHI指數基礎提出的,描述網絡中節點所有相連的權重邊差異化程度,即節點i所連的邊上權重離散程度。在貿易網絡中,反映了一國在貿易中的集中程度或離散程度。當一國各貿易權重較為均勻時,差異性指標與節點度數呈倒數關系,而當一國對外貿易集中于少數國家時,差異性指標越接近于1。具體如公式(9)所示:
dispi=■(9)
本文對2000~2015年世界各國中間品、資本品貿易網絡差異性指標測算,并將測算結果進行核密度估計,最優帶寬為0.032 7,結果如圖4所示。從圖中可以看出,2000年至2015年差異性核密度圖呈右偏,說明了大多數國家的貿易較為分散,只有少數國家貿易集中度較高,差異性也越明顯。另外,核密度峰值整體變化不大,2000年至2008年峰值略有上升,2009年至2014年峰值保持相當,2015年峰值略有下降。因此,一方面反映了各國中間品、資本品貿易趨于分散化的特征,也說明了貿易結構處于動態調整的過程。
3.二級中心性指標
二級中心性指標一般被用作描述網絡中節點相連的近鄰節點的緊密程度和相對重要性性。二級中心指標包括聚集系數、近鄰平均度、加權平均近鄰度、平均近鄰強度。
聚集系數表示一個網絡中各節點的聚集程度[15]。在貿易網絡中,可以發現一國的貿易伙伴之間往往也存在貿易關系,由此組成嚴密的組織關系。具體如公式(10)所示:
CCi=■(10)
其中ni代表i節點相鄰節點之間的邊的數量,ki代表i節點的所有相鄰節點的個數。
聚集系數是建立于無權網絡的基礎上,并未考慮到節點之間強度信息作用,因此Onnela等(2005)構建了分配權重的聚集系數,即加權聚集系數,并構建了相關計算方法[14]。本文將采用Onnela的計算方法來測算貿易網絡的加權聚集系數。具體如公式(11)所示:
WCCi=■■(wijwjkwki)1/3 (11)
利用Ucinet 6.0軟件,通過矩陣運算,對各年份中間品、資本品貿易網絡聚集系數和加權聚集系數測算,結果如表2所示。從表中可以發現,平均聚集系數的值都超過0.5,說明一國中間品、資本品貿易伙伴之間存在著緊密的關系,超過理論值的50%,且逐年呈上升趨勢,達到70%。這也反映了中間品、資本品貿易網絡是由若干個相互聯系“派系”組成,存在一定的聚類效應。另外,考慮到近鄰三元組邊上的權重,加權聚集系數反映了近鄰貿易伙伴之間以邊強度為基礎的聚集情況,系數值曲線呈凸型,且右側端點高于左側,表明了中間品、資本品貿易網絡中“派系”整體聚集情況趨于緊密,但仍處于調整期。2000~2007年聚集系數與加權聚集系數同方向上升,反應了中間品、資本品貿易網絡中派系處于發展階段,規模和強度都出現了增長。2008年則聚集系數下降,而加權聚集系數上升,說明金融危機下派系的近鄰關系規模收緊,關系強度上升,以“抱團取暖”的方式應對金融危機。2009后派系近鄰關系得以恢復,但關系規模與強度同方向小幅下降,說明了中間品、資本品貿易派系結構在逐步調整。
近鄰平均度是指節點的近鄰節點的中心性,在國際貿易復雜網絡結構中,可以反映各國的貿易伙伴中心性的變化情況。如公式(12)所示:
ANNDi=■■■aijajh(12)
加權近鄰平均度是通過歸一化處理后的權重計算出的近鄰平均度,如公式(13)所示:
WANNDi=■■■wijajh(13)
通過矩陣運算測算了2000年到2016年中間品、資本品貿易網絡的近鄰平均度和加權近鄰平均度,結果如表2所示。從中可以看出,近鄰平均度與加權近鄰平均度都呈上升的趨勢,說明了網絡各節點的近鄰節點中心性不斷增強,貿易伙伴不斷地增多。而近鄰平均度數值大于加權近鄰平均度,表明了權重越大的邊趨于連接度數越大的節點,即貿易關系越多的國家中存在貿易強度大的近鄰節點的概率越高。而2008年的近鄰平均度和加權平均度呈相反方向變化,也進一步印證了上文中“抱團取暖”的結論。
平均近鄰強度與近鄰平均度一樣,主要針對于與節點相連的近鄰節點的強度大小。通過對中間品、資本品貿易網絡平均近鄰強度的測算,可以反映一國中間品、資本品所有貿易伙伴平均強度狀況,如公式(14)所示。
ANNSi=■■■aijwjh(14)
利用矩陣運算,對2000年至2015年全球中間品、資本品貿易所有貿易節點進行平均近鄰強度均值測算,具體結果如表2所示。結果表明貿易網絡中各國的貿易伙伴平均強度處于先上升后下降,2008年達到最大值。
4.中心性指標關聯度分析
本文對一級中心性指標中節點度、節點強度和差異性之間進行關聯性分析,相關系數結果如表3所示。其中,度-強度之間呈現正相關關系,說明中間品、資本品貿易伙伴多的國家貿易強度也越大,但相關系數介于0.37~0.47之間,數值并不大,這也反映了并非所有貿易伙伴多的國家都存在這種特征;度-差異性和強度-差異性之間呈現負相關關系,但強度-差異性相關系數并不顯著,說明貿易伙伴多的國家分布差異性越小。
對中心性一級(節點度數、節點強度)與二級指標(近鄰平均度、平均近鄰強度、聚集系數、加權聚集系數)進行關聯度分析,結果如表3所示。除了強度-加權聚集系數外,度-近鄰平均度、強度-平均近鄰強度和度-聚集系數都呈負相關。其中度-近鄰平均度相關系數為負,表明中間品、資本品貿易網絡屬于異配網絡,即貿易伙伴多的國家傾向于與貿易伙伴少的國家進行貿易;節點強度-平均近鄰強度呈負相關關系,說明了貿易強度大的國家的貿易伙伴平均強度較小,而相關系數較低,也反映了存在一部分國家自身強度較大,貿易伙伴平均強度也大;度-聚集系數和強度-加權聚集系數相關系數結果相反,前者為負相關,后者為正相關。結合兩者可以得出,貿易伙伴多的國家聚集程度較低,貿易強度大的國家其加權聚集系數越大,印證了Saramaki(2007)關于網絡中“富人俱樂部”的結論,即少數強度較高的節點關系較為緊密,組成了“富人俱樂部”[15]。
5.核心-半邊緣-邊緣分析
傳統的核心-邊緣分析僅劃分為兩分區,為了彌補這種缺陷,本文采用Borgatti and Everett(2000)提出的核心-半邊緣-邊緣分區連續模型[16],利用2000年到2015年加權網絡數據測算各貿易國的核心度,并進行了數據和模式矩陣的擬合度檢驗。根據復雜網絡理論,本文將核心度大于0.2的節點歸為核心國家,核心度介于0.01與0.2之間的節點歸為半邊緣國家,核心度小于0.01的節點歸為邊緣國家[12],結果如表4所示。
從表4可以看出,2000年至2015年中間品、資本品貿易核心-半邊緣-邊緣結構基本保持穩定,2000年至2015年核心國家增加兩個,上升至7,邊緣國家數量小幅減少。從每年中間品、資本品貿易核心國家來看,如表5所示。從表中可以發現,中間品、資本品貿易核心國中大多為發達經濟體,如美國、日本和德國等,核心度都超過0.2。從核心度變化趨勢來看,2000年至2008年美國長期占據中間品、資本品貿易核心國家首位,2009年后中國取代美國,成為核心度最高的國家。北美自由貿易區中加拿大核心度呈下降趨勢,2009年后加拿大未進入核心國家行列,而墨西哥從2002年后核心度出現下滑,處于核心國家中末位,2007年和2008年未進入核心國家行列。但隨著金融危機影響減弱,核心度出現上升,2015年上升至核心國第三位。亞洲區域的中國、日本、韓國逐步成為技術含量較高的中間品、資本品貿易的中堅力量,2009年之后核心度總體呈現上升。而歐盟中經濟實力較強的德國在2002年歐盟統一貨幣后,核心度出現較快上升,但2012年后出現波動,明顯受到由希臘主權債務危機引發的歐盟經濟下滑的影響。
另外,根據核心-半邊緣-邊緣分析結果來看,如圖5所示,除中國以外,“一帶一路”沿線各國家或地區的核心度相對較低,超過0.01的國家僅為8個國家,分別為新加坡、馬來西亞、泰國、菲律賓、印度、印度尼西亞、匈牙利和越南,其中新加坡和馬來西亞的核心度都超過0.1,接近于核心國家,其他國家都屬于半邊緣國家。從核心度動態變化趨勢來看,新加坡和馬來西亞核心度2010年出現下滑,而其他6個國家呈上升趨勢,其中越南和印度的核心度上升較快。
四、結 論
本文利用復雜網絡的研究方法,分析了中間品、資本品貿易無權網絡和加權網絡中特征及變化趨勢,具體得出了以下結論:
一是全球中間品、資本品貿易網絡分布呈偏態,其中節點度數分布呈雙峰結構,且左峰高于右峰,節點強度分布呈右偏拖尾,差異性分布右偏。節點度數分布反映了大多數中間品、資本品貿易國家貿易伙伴較少,貿易伙伴多的國家數量要高于相鄰貿易伙伴居中的國家,且結構未發生明顯變化。這說明了中間品、資本品貿易關系結構基本穩定,且存在內部調整;從節點強度來看,貿易強度大的國家存在于極少數國家,大部分國家的強度較小;差異性右偏拖尾,表明大多數國家中間品、資本品貿易分布較為均衡,差異性較小,只有部分國家差異性較大。
二是突發性事件的影響。金融危機對于中間品、資本品貿易影響程度較大,2008年網絡密度出現了較為明顯的下降,說明了金融危機對中間品、資本品貿易關系沖擊影響程度較大,且速度較快。結合上文關于核心-半邊緣-邊緣分析,希臘主權債務危機在2012年最為嚴重,并進一步蔓延,直接影響到歐盟核心國家。但從網絡密度來看,全球網絡密度僅出現小幅下降,影響程度低于金融危機。
三是一級中心性關聯度顯示,節點度數與節點強度正相關,與差異性負相關,說明中間品、資本品貿易伙伴多的國家強度也較大,且權重分布差異性較小。二級中心性指標關聯度分析中,除了度-近鄰平均度外,其他指標之間呈負相關。這表明中間品、資本品貿易網絡屬于異配網絡,貿易伙伴多的國家聚集程度較低,貿易強度大的國家其加權聚集系數越大,存在“富人俱樂部”現象。
四是核心-半邊緣-邊緣結構分析中,中間品、資本品貿易結構數量并未發生較大變化,內部呈現動態調整。具體反映于北美貿易區和歐盟成員國在中間品、資本品貿易核心度下降,而新興經濟體呈較快的增長,亞洲國家表現較為突出,如中國和韓國,這也說明了技術含量較高的中間品、資本品貿易格局逐步由北美、歐盟轉向新興經濟體發展。“一帶一路”沿線國家中越南和印度核心度上升較快,其主要原因為越南和印度等國家因其廉價勞動力、安定的政治環境以及積極的外商投資政策吸引了一部分技術含量相對較低的中間品、資本品產業轉移,促進了該國的中間品、資本品貿易迅速發展。