人力資本水平、產業結構轉型升級與城市經濟韌性
——基于中國城市面板PVAR 模型分析

王京濱，喬慧玲

（天津理工大學 管理學院，天津 300384）

一、引言

隨著中國經濟步入新常態，結構調整和動能轉換任務艱巨。同時伴隨著全球政治經濟形勢嚴峻復雜化及新冠肺炎疫情沖擊的影響，城市實體經濟面臨前所未有的挑戰。如何提振經濟，使城市重獲生機，實現中國經濟健康可持續發展成為現階段經濟工作的重中之重。黨的十九屆五中全會提出“建設韌性城市”的概念。《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035 年遠景目標綱要》也提出，順應城市發展新理念新趨勢，開展城市現代化試點示范，建設宜居、創新、智慧、綠色、人文、韌性城市。由此可見，建設韌性城市是中國城市發展的必選項，而城市經濟韌性的增強必然引發產業結構調整與勞動力更迭。其中，高質量人力資本的有效供給是創新的重要源泉，也是推動經濟轉型升級和可持續發展的重要力量[1，2]。產業結構轉型作為經濟增長的內在動力，是穩定經濟與轉變發展方式的關鍵所在[3]，二者對城市經濟發揮著不可或缺的穩定作用。因此，為更好提升城市功能品質，有必要厘清產業轉型升級、人力資本水平與城市經濟韌性三者的關系，對中國城市更好地實施高素質勞動力培養和產業結構調整政策，破解經濟發展瓶頸問題和推動高質量發展具有重要的現實指導意義。

二、理論分析與文獻述評

1. 經濟韌性概念界定與測度

近年來，國際金融危機、新冠肺炎疫情等突發事件對世界經濟的沖擊不僅引起社會對提升城市經濟韌性的重視，更引發學者開展對經濟韌性的相關研究。具體來講，一是討論經濟韌性概念，Reggiani 等(2002)首次在空間經濟學的研究領域內引入韌性的概念[4]。Pendall 等(2009)、Martin(2012)和Boschma(2015)的多數研究都將其定義為面對沖擊不斷調整自身產業發展模式與社會關系適應外部變化，維持經濟平穩與可持續發展的能力[5-7]。Martin 等(2016)認為經濟韌性包括面對外部沖擊的抵抗力與恢復力[8]。文章結合已有研究，將經濟韌性定義為經濟系統的動態適應和調整進化能力，是一種全新的城市經濟可持續發展模式，更是未來城市可持續發展方向。二是經濟韌性測度，目前主要有兩種：多指標測度法[9，10]及單一指標測度法，包括就業率或失業率數據[11，12]、GDP 增長率[13]及貿易量的變化進行表征[14]。三是經濟韌性的影響因素，主要包括產業轉型[15]、城鎮化水平[16]、政策與制度環境[17]、開放多元的社會文化因素[18]及人力資本要素[19]。

2. 中國人力資本水平與產業結構發展現狀

高素質人才擁有的創新力與適應力是加速城市產業結構轉型、增強城市經濟韌性的重要因素[20]。根據人口普查數據推算，中國勞動力中大專及以上受教育人口占比從1982 年的0.9%增長至2020 年的15.4%，高質量人力水平顯著上升。當前，教育水平的提升對中國整體人力資本增長具有重要影響[21，33]。此外，中國自改革開放以來產業結構水平明顯提高，產業布局逐步協調[22]，但仍存在內部結構性問題，農業基礎薄弱、工業創新性不足、服務業發展質量不高等一系列問題[23]導致當前產業合理化仍處于低級均衡階段[24]，產業高級化水平發展不足制約著城市經濟韌性的增強。

3. 產業轉型升級、人力資本水平與城市經濟韌性內在影響機理

一方面，區域經濟受到沖擊后的產業結構調整可以促使經濟實現新的增長路徑[11]。李連剛等(2019)基于模型分析得出產業結構調整有利于提升城市經濟韌性[25]。Doran ＆Fingleton(2018)利用Lilien 指數代表產業結構調整，并實證檢驗了產業結構調整有利于增強城市經濟韌性[26]。干春暉(2009)也在研究中發現產業結構合理化和高級化對經濟波動的影響有巨大差異[27]。由此可見，產業結構轉型與城市經濟韌性關系緊密，但其中存在何種影響差異與動態變化仍鮮有探究。另一方面，區域內部經濟系統主動調整與適應外部沖擊過程中，高水平人才具備充裕的技術創新能力，并能夠積極開展創新創業活動、推動實現產業轉型，有效增強沖擊后的城市轉型效率[8]。新結構經濟學理論同樣揭示了中、高層次人力資本推動經濟發展，低層次人力資本阻礙經濟增長[28]。

綜上所述，一是現有研究大多單獨討論人力資本水平或產業結構升級對城市經濟的影響效應，如空間面板回歸、門限效應等，鮮有將城市經濟韌性、人力資本水平和產業轉型三者納入一個分析框架展開動態互動關系研究。二是多以GDP 增長率或就業率測度城市經濟韌性，無法全面反映城市經濟韌性的發展現狀。三是衡量人力資本多以不同層次受教育水平人數或受教育年限為標，事實上，產業的轉型升級不僅依靠勞動力數量的提升，高層次人才的支持更是不可或缺。基于此，文章將人力資本紅利、產業轉型升級與城市經濟韌性納入同一個分析框架中重新測度經濟韌性，從動態內生視角出發研究三者的動態關系，對未來進一步探索三者間的影響關系，縮小城市經濟差距，制定區域經濟發展政策提供決策依據。因此，考慮到數據完整性與可得性，文章選取2004—2020 年中國272 個地級城市的面板數據，借助面板向量自回歸方法(PVAR)就人力資本水平、產業轉型升級與城市經濟韌性關系進行實證分析。文章的邊際貢獻在于：豐富了城市經濟韌性測度指標體系的研究；結合產業與人力資本視角將三者置于同一分析框架中拓展了經濟韌性的研究視角；從動態內生角度分析了三者的內在聯系，為推動產業升級與培養高素質人才以及更好增強城市經濟韌性提供參考。

三、城市經濟韌性指數的測算與分析

1. 經濟韌性指數測算

事實上，經濟韌性是面對沖擊的城市動態適應與調整進化行為。經濟韌性強的城市具備持續的動態演化能力，因此當前多采用的單一指標并不能綜合反映城市經濟韌性的演化特征。現有研究中，對區域經濟韌性普遍認可的界定來源于Martin 等(2016)的研究，包含應對沖擊的抵抗力、從衰退中恢復的恢復力、調節與干預的適應力及開啟新發展路徑的轉型力4 個維度[8]。但由于數據層面的抵抗力與恢復力相關性較強[17]，故文章基于已有研究將指標體系設計為抵抗與恢復能力、適應與調整能力、創新與轉型能力3 個維度[29]。具體指標設計見表1。

表1 區域經濟韌性綜合評價指標體系

考慮到二級指標在量綱與方向上存在明顯差異，故文章采用極差標準化法消除量綱對結果的影響，將不同指標值統一到[0，1]區間，公式如下：

式中：Xij為j 指標下i 的指標值，Zij為標準化后數值，maxXj、minXj分別是j 指標的最大與最小值。正向指標采用式(1)進行標準化，負向指標采用式(2)進行標準化。此外，文章參考朱金鶴、孫紅雪(2020)對指標體系的數據處理[30]，采用熵值法進行賦權，可有效克服人為因素偏差，權重計算結果見表1，且所有經濟變量均以2004 年為基期進行了指數平減。

2. 城市經濟韌性時序演變趨勢

2004—2020 年中國272 個城市面板數據的經濟韌性測算結果如圖1 所示。對全部城市的經濟韌性取均值且進一步劃分東部、中部、西部城市區域后發現，總體上，中國城市經濟韌性年度均值介于0.04～0.12 之間，2004—2019 年呈波動上升趨勢，2020 年受新冠肺炎疫情影響總體下降。分區域經濟韌性呈東部城市＞全樣本城市＞中部城市＞西部城市的規律。2020 年東部城市區域受新冠肺炎疫情沖擊經濟韌性下降明顯。2004—2007 年中部城市與西部城市經濟韌性接近，2008 年后促進中部崛起戰略政策實施效果顯現，在產業結構由低級向高級轉變的契機下，中部城市區域經濟韌性有了顯著提升。西部城市經濟韌性始終以較低速度增高，西部城市經濟發展基礎薄弱，產業結構多依賴高投入、高排放、高污染為主要特征的制造業、建筑業等行業，阻礙了地區經濟韌性的增強。2020 年中部城市、西部城市由于經濟條件與地理位置原因流入人口稀少，流出人口偏多，城市經濟韌性保持平穩。

圖1 中國城市經濟韌性時序演變特征

四、研究設計

1. PVAR 模型

城市產業轉型升級、人力資本水平與經濟韌性多采用傳統計量方法進行回歸，且較多聚焦單一指標對城市經濟韌性的影響，這一做法顯然無法統一考量三者間的相互影響作用。考慮到三者間可能存在的兩兩雙向反饋機制，且影響處于動態演變過程中。因此，基于數據可得性與完整性，文章將借助面板向量自回歸(PVAR)模型系統地辨識城市經濟韌性、產業轉型升級與人力資本水平三者間的影響關系。

面板向量自回歸模型(PVAR)兼具時間序列與面板數據的雙重優勢，用于分析變量間的動態影響關系[31]，有利于甄別面板數據中指標間互為內生變量的動態關系，并揭示變量的雙向因果[32]。文章構建的PVAR 模型包含模型估計（廣義矩估計GMM）、脈沖響應、方差分解與格蘭杰因果檢驗。其中，GMM初步報告變量間及滯后期的影響關系；脈沖響應進一步衡量某一變量的隨機擾動帶來的變量間的變化；方差分解測度某一變量對其余變量的變化貢獻率，格蘭杰因果檢驗又進一步辨識變量間的因果關系。模型表達式為：

式(3)中，i 表示不同城市；t 表示不同年份；j 代表滯后階數，Yi，t代表核心變量，即城市經濟韌性、產業結構合理化與高級化、人力資本水平；∝j代表滯后內生變量的回歸系數；ηi與γt分別表示個體固定效應和時間效應，εi，t為隨機擾動項，假定其符合正態分布。

2. 變量選取

（1） 人力資本水平(stud)

根據內生增長理論，人力資本是推動地區產業升級，實現城市經濟可持續發展的關鍵驅動因素之一。當前人力資本作為城市無法明確測度的重要資本，常用主要有成本法、收入法與教育特征法等[33]。但這三類測算方法由于數據獲取難度較高或考察指標單一性，多在省級層面應用[34]。事實上，高等教育人力資本水平與高等教育在校人數息息相關[35]。城市層面多采用普通本專科在校人數占地區總人口（萬人） 比重（即萬人在校大學生數） 測度[36]。文章也采用這種常見方法測度城市人力資本水平，是重點關注變量。

（2） 產業轉型升級

產業轉型升級的過程是要素資源的合理分配，推動產業結構趨于合理化和高級化進而改善產業結構與生產效率的過程[37]。因此，產業結構合理化與高級化是文章測度產業轉型程度的重點考察指標。

產業結構合理化(rat)反映了生產要素的合理布局與分配，及產業間協調發展水平。文章借鑒林春艷、孔凡超(2016)[38]的測度方法，將三次產業增加值占比作為變量計算結構偏離度，然后取倒數將指標變為正向。計算公式如下：

其中，Yt和Lt分別表示第t 年的GDP 和城鎮單位就業人數，Yit和Lit分別表示第t 年i 產業的產值和i 產業的城鎮單位就業人數。數值越高表明該地區產業結構越趨近均衡發展。

產業結構高級化(adv)反映的是產業結構根據經濟發展的一般規律從低層次向高層次順次演進與發展的過程。文章借鑒張國建等(2020)的研究[39]，運用產業結構層次系數從三大產業占比的變化刻畫其數量層面產業升級過程。計算公式為：

其中，m=1，2，3，yi，m，t表示i 城市的m 產業在第t 年在城市GDP 占比。

（3） 城市經濟韌性

按照前文測算的城市經濟韌性指標體系進行度量，指數結果越大，城市經濟韌性越強，越能抵御外部經濟沖擊。

3. 數據來源與處理

基于數據的可得性，文章統計數據均來源于歷年《中國城市統計年鑒》 《中國統計年鑒》、各省市統計年鑒、統計公報等。個別缺失值采用均值替換法和線性插值法補全。各變量的描述性統計結果見表2。

表2 各變量描述性統計結果

五、實證研究

1. 平穩性檢驗和滯后期數選擇

對面板數據進行單位根檢驗，4 個變量p 值均小于0.01，表明在1%水平上均強烈拒絕存在單位根的原假設（見表3）。因此，城市經濟韌性、人力資本水平、產業結構高級化和產業結構合理化序列是平穩的。同時，根據AIC 準則、BIC 準則、HQIC 準則確定PVAR 模型分析的最優滯后階數均為1 階（見表4），因此建立PVAR(1)模型。

表3 面板數據的單位根檢驗

表4 最優滯后階數

2. PVAR 模型分析

（1） PVAR 模型的GMM 估計

通過選取滯后階數，進行Helmert 變換保證滯后變量與被解釋變量正交并與殘差項無關，表明滯后項可以作為工具變量進行GMM廣義矩估計。具體結果見表5。

表5 PVAR 模型的GMM 估計結果

首先，從城市經濟韌性對自身的影響看，其滯后期均對自身呈正向影響，表明城市經濟韌性具有較強發展慣性與路徑依賴特征。經濟基礎較好、接續產業發展強有力的城市抵御外部經濟沖擊的能力會持續增強。其次，人力資本水平滯后期同樣對自身發揮持續顯著的正向影響，說明高水平人才的優勢積累效應。再次，產業結構合理化滯后1 期和3 期對自身呈正向影響，滯后2 期轉為負向。產業結構高級化僅滯后1 期對自身呈正向影響，也間接表明了在面對新冠肺炎疫情沖擊與中國產業升級和變革的急速調整階段，產業結構變動的影響效果與積累效應尚不確定。最后，從四者間互動關系可以看出，以城市經濟韌性為被解釋變量，人力資本水平滯后期對城市經濟韌性均呈正向影響。產業結構合理化滯后期對其呈負向影響，產業結構高級化在長期對經濟韌性發揮正向作用，表明受新冠肺炎疫情等沖擊下城市現有產業的低級均衡模式將抑制城市經濟韌性的增強，唯有培育壯大特色優勢產業，推動產業高級化發展才能長期增強城市經濟韌性。以人力資本水平為被解釋變量，產業合理化對其始終為負向影響，產業結構高級化對人力資本水平在滯后1 期與3 期呈正向影響，滯后2 期為負，表明產業結構高級化發展對高水平勞動力的需求長期存在。以產業結構合理化與高級化為被解釋變量，經濟韌性始終對產業合理化呈負向影響，而對高級化呈正向影響。印證了經濟韌性增強，要素資源不斷再配置，將有序推動產業結構由低級均衡向高級化調整。人力資本水平滯后期均對產業結構高級化呈負向影響，間接表明目前中國高等教育與職業教育的不均衡發展一定程度上阻礙了城市產業結構的高級化發展。因此，在培養面向未來的職業技能人才與高等教育人才上應當并重。產業合理化滯后1期對高級化的影響為負，滯后2 期影響為正，反之亦然。可能是由于當前產業要素配置中未能打破原有低級均衡狀態帶動產業高級化。產業結構的高級化發展與合理化處于矛盾關系。

總體上看，GMM實證結果證實了城市經濟韌性存在較強發展慣性與路徑依賴特征。高質量人力資本對增強經濟韌性發揮了較大作用。復雜發展背景下產業結構的低級均衡發展更會抑制經濟韌性增強。長期來看產業結構的高效化配置才能持續增強城市經濟韌性。此外，城市經濟韌性對產業結構合理化呈負向影響，對產業結構高級化呈正向影響，表明經濟基礎穩定更有助于發展城市優勢產業，助力產業結構實現高級化。當前，產業轉型升級的兩方面仍為矛盾關系，未來產業升級中需進一步協調。

（2） 脈沖響應函數

基于上述研究結論，進一步通過脈沖響應函數對變量間的動態傳導路徑進行分析。脈沖響應函數較為直觀地描繪了變量間的動態交互作用。通過給予變量1 個標準差的沖擊，使用蒙特卡羅模擬200 次得到滯后1 期的脈沖響應函數圖，并展示了95%的置信區間（如圖2 所示）。其中，橫軸表示滯后期，縱軸表示內生變量的響應程度，中間實線代表脈沖響應函數。可以看出，各變量間脈沖響應基本呈收斂趨勢，效果較好。

圖2 脈沖響應圖

第一，城市經濟韌性、人力資本水平、產業結構合理化和高級化對自身沖擊的響應迅速且均為正向，表明4 個變量均具有較強的經濟發展慣性，自我強化效應較好。

第二，經濟韌性受到來自人力資本水平的沖擊后，響應值始終為正，表明了高質量人力對增強城市經濟韌性始終發揮較強作用，佐證了高質量勞動力是增強城市經濟韌性的關鍵驅動力。受到產業結構合理化沖擊時始終為負向反應，受到產業結構高級化沖擊時，前4 期為負，此后響應值持續為正。更好驗證了前文結論。實現可持續發展更應培育壯大優勢產業，提高專業化協作水平抵御沖擊，長期應推動產業結構動態變遷并向高技術、高信息與高集約的高級化轉變，有助于增強經濟韌性。

第三，當人力資本水平作為響應變量時，受到經濟韌性沖擊后短期響應值為正，第2 期后迅速為負，表明經濟韌性的增強關乎城市產業轉型升級，對人才需求短期內有上升，但長期經濟結構穩定后將降低人才“量”的需求而轉向“質”與“類”，各高校更應合理設置專業，針對性培養高技術與專業化人才適應社會轉型需要。受到產業結構合理化沖擊后響應值始終為負，受到產業結構高級化沖擊時響應值迅速反應且始終為正，印證了隨著社會進步，產業結構高級化發展對高技術、高素質人才的擴張性需求是人力資本提升的關鍵因素。

第四，當產業結構合理化作為響應變量時，受到經濟韌性沖擊后滯后1～4 期響應為負，此后持續為正，表明區域經濟韌性發展到一定程度后結構相對穩定，對低級均衡的產業結構合理化發揮抑制作用。受到產業結構高級化沖擊時前兩期響應值為正但波動較小，此后始終為負，間接驗證了當前中國城市的產業結構高級化與合理化存在矛盾，未來發展中需注重協調雙方合力推動轉型。當產業結構高級化作為響應變量時，受到產業結構合理化沖擊時響應值始終為負，表明當前中國城市產業結構還處于較低水平，這種從低級均衡狀態向高級均衡狀態的過渡期所導致的產業結構合理化上升并未對產業結構高級化產生有利影響。此外，二者在受到人力資本水平沖擊時，產業結構高級化響應迅速且持續為正，而合理化的響應總體為負，也充分表明當前中國高質量人力資本的聚集更有助于產業結構高級化，推動產業高效升級，符合未來產業轉型需求。

（3） 方差分解結果

根據方差分解結果，中國城市經濟韌性、人力資本水平、產業結構高級化和合理化均主要依賴于自身發展，但三者之間互有一定的解釋力。具體特征是：首先，人力資本水平、產業結構合理化與高級化對城市經濟韌性的貢獻率持續上升，尤其人力資本水平是三者中經濟韌性的關鍵解釋力，表明高層次人才供給、人口紅利與人才紅利疊加仍是增強經濟韌性的強大智力支撐；其次，產業結構高級化與合理化對人力資本水平的解釋力逐步增強，特別是產業結構高級化的貢獻率持續上升至18.3%，這與現有高技能勞動力的培養方向與預期一致，充分表明加速恢復經濟與產業轉型離不開高素質人才的適應力與創新力；再次，產業結構高級化與合理化隨期數增加相互解釋力明顯上升，充分驗證了產業結構合理化是產業轉型升級的關鍵基礎，高級化是產業轉型的未來前景；最后，經濟韌性對產業高級化的解釋貢獻率有較大提升，表明長期增強區域經濟韌性離不開發展區域特色優勢產業，促進產業結構高級化。鑒于此，在未來應將推進產業結構合理化基礎上的高級化發展，推動產業動態優化，盡快實現與增強城市經濟韌性的良性互動。

表6 各變量方差分解結果

（4） 格蘭杰因果檢驗

為進一步驗證各變量是否存在時間因果關系，文章對各變量進行滯后2 期的格蘭杰因果關系檢驗，結果表明城市經濟韌性、人力資本水平、產業結構高級化與合理化兩兩變量均在1%顯著水平上互為雙向Granger 因果關系。由此可見，四者是相互支持、協同共進的“四環聯動”鏈，高素質人力資本是產業轉型升級的活力源泉，而產業轉型升級對高素質人才需求也迫在眉睫。二者是增強城市經濟韌性的關鍵資源，推動實現經濟平穩協調運行的核心變量。

表7 格蘭杰因果關系檢驗結果

六、主要結論與政策建議

文章以2004—2020 年中國272 個地級市面板數據為基礎，運用PVAR 模型探討了城市經濟韌性、人力資本水平與產業轉型升級間的相互關系，主要結論如下：第一，中國城市經濟韌性在2004—2019 年逐步上升，2020 年受新冠肺炎疫情影響有所下滑，東中西部城市經濟韌性區域差異較大，總體水平仍有待提升；第二，高質量人力資本會促進城市經濟韌性的增強與產業結構高級化發展，阻礙產業結構合理化傾向，表明高素質人才所具有的創造力與技能有助于實現產業高級化轉型，但當前人力資本水平積累較滯后，正向影響程度較小；第三，目前產業結構高級化與合理化存在矛盾關系，產業合理化尚未奠定良好的高級化發展基礎；第四，后疫情時代產業結構的低級均衡發展不利于增強經濟韌性，產業結構高級化在長期才能持續增強城市經濟韌性。鑒于此，未來促進城市經濟韌性過程中，應側重產業合理化基礎上的高級化轉型升級，發揮高素質人才創新性，實現人口紅利與人才紅利疊加，盡快實現人力資本水平、產業轉型升級與城市經濟韌性的良性互動。

為此，要增強中國城市抵御外部沖擊能力，提升城市經濟韌性與高質量發展水平，就必須從以下幾個方面精準發力：

一是增強區域協同發展能力，提高城市抵御風險能力。首先，城市經濟韌性具有較強的路徑依賴，作為外向型經濟體，中國更需要在政策上首先將“提升城市經濟韌性”作為長期戰略來實施，構建更能抵御外部經濟沖擊的經濟與社會系統。其次，在韌性導向政策的指引下，各大中小城市應秉持多樣化的產業結構，利于不同技術與知識在產業間的擴散和滲透，更有助于分散風險、抵御沖擊。最后，各城市應結合自身資源優勢與定位，積極參與城市群與都市圈建設，推動區域協同發展，通過包容性合作分散風險，增強抵御風險能力。

二是提升高質量人力資本水平。中國人口態勢的改變帶來的是勞動力成本大幅提高，而產業結構轉型需要的是更高技能和受教育水平高的勞動力。具體的，第一，高等教育與職業教育并重，提高勞動力素質與技能，推動勞動力市場需求側管理與供給側結構性改革的有效協同；第二，重視和普及基礎教育，加大相關教育投入。一國的基礎教育水平與普及程度決定著一個國家未來人力資源的儲備和創新水平；第三，深化人才制度改革，完善“產學研”培養人才機制。健全人力資本提升所必需的配套政策，包括社會保障制度、人才選拔制度等。

三是正確處理產業結構高級化與合理化關系。目前產業的低級均衡發展已無法滿足城市經濟韌性的增強。實現二者的良性互動一方面要注重地域特色，培育與壯大地方優勢產業，破除產業低級均衡發展模式；另一方面切實淘汰落后產能，發展和夯實高端制造業，把發展第三產業的重心轉移到知識密集型現代服務業上，提高產業高級化發展水平。

四是優化產業資源配置基礎上將產業高級化轉型發展放在更突出的位置。第一，合理優化產業間要素配置增加城市產業多樣化，達到分散風險的目的；第二，結合自身地理與資源稟賦，推動城市間的產業轉移與接收，補齊產業發展短板增強抵御風險能力；第三，積極推動城市產業鏈技術創新，提高產業鏈高級化水平，促使產業分工走向產業鏈的高端位置。