數字新基建對區域經濟協調發展的影響研究

程云潔，王佩佩

（新疆財經大學 經濟學院，新疆 烏魯木齊 830012）

一、引言

數字新基建是指以5G、人工智能、工業互聯網、物聯網為代表的新型基礎設施建設，主要包括5G 基站、特高壓、城際高鐵及城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數據中心、人工智能、工業互聯網七大領域[1]。2020 年4 月20 日，國家發改委舉行新聞發布會，明確了數字新基建的范圍：信息基礎設施、融合基礎設施以及創新基礎設施。《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二〇三五年遠景目標綱要》中提出，將新型基礎設施作為中國現代化基礎設施體系的重要組成部分，同時要圍繞強化數字轉型、智能升級、融合創新，布局建設信息基礎設施、融合基礎設施、創新基礎設施等新型基礎設施。黨的二十大報告中也提到，要構建現代化基礎設施體系，要從布局結構、功能、系統集成等方面優化基礎設施。

關于數字新基建和經濟發展的研究，目前主要圍繞以下幾個方面展開：一是數字新基建與經濟增長的研究。陰琰(2020)、郭凱明等(2020)區分了傳統基礎設施和新型基礎設施的不同，認為發展新基建對中國產業結構升級具有積極意義[2，3]。姜衛民等(2020)認為數字新基建能夠明顯推動經濟增長，但中國數字新基建領域總體投資乘數明顯低于OECD 的大部分國家[4]。郭凱明、王藤橋(2019)建立多部門一般均衡模型，研究基礎設施投資通過價格效應、投資效應和收入效應渠道對產業結構轉型產生影響[5]。馬榮(2019)認為發展新基建可以發揮以信息化技術示范區帶動的區位關聯性和產業高級化的效果，并通過結構創新實現乘數式增長速度的持續強化[6]。劉世錦(2020)認為，新基建難以對經濟增長起到決定性推動作用，未來經濟增長的動能來源于核心都市圈的建設[7]。二是數字新基建與經濟高質量發展方面。完世偉和湯凱(2020)、黃群慧(2020)認為新基建要與產業相結合，依靠供給側結構性改革，充分發揮市場作用，促進經濟高質量發展[8，9]。鈔小靜(2020)認為新基建能夠促進新舊動能轉換，推動產業結構優化升級，并提出加快推進新基建等方面的政策建議。潘雅茹、羅良文(2020)從傳統基礎設施、新型基礎設施、民生基礎設施三個方面出發，分析影響區域經濟高質量發展水平的因素[10]。同時，也有相關學者從影響機理[12]、空間溢出效應[13]等方面作了理論分析和實證研究，認為數字新基建有助于推動經濟高質量發展。三是數字新基建與區域協調發展方面。胡仙芝和劉海軍(2022)、常露露(2022)認為，新基建可以通過推動公共服務均等化縮短區域間的差距，從而推進區域協調發展[14，15]。郭斌、杜曙光(2021)認為新基建推動各區域通過推動區域協調發展集中體現生產層面、消費層面、市場建設層面，各區域之間可以通過云互聯，實現信息對稱、資源共享，從生產、消費、市場三個層面推動區域協調發展[16]。還有部分學者認為新基建影響區協調發展的機制包括產業升級、市場一體化、創新創業和區域治理效率等[17，18]。

綜上可知，現有研究雖然為本研究的展開提供了有效的方法借鑒與經驗參考，但是還有進一步拓展的空間，盡管已有部分學者關注到數字新基建對區域經濟協調發展帶來的變化和影響，但總體上來講，這方面的研究還存在不足，新基建的發展會對區域經濟協調發展有怎樣的影響？二者的作用機理如何？會產生哪些效應？都有待進一步深入探討和分析。鑒于此，文章從數字新基建的角度，探究了數字新基建對區域經濟協調發展的影響，選取中國31 個省份2011—2020 年的面板數據，研究數字新基建對區域經濟協調發展的驅動機理，并綜合運用計量模型進行考察分析，為促進數字新基建與區域協調發展提供借鑒參考。

二、理論分析與研究假設

數字新基建推動區域經濟協調發展主要表現在以下方面：一是新基建因自身具有高滲透性、高參與性以及高便捷性等特點，通過與傳統基建的融合發展，充分帶動人才流、技術流以及資金流等生產要素的流動，提升區域范圍內的生產要素的資源優化配置，因此新基建具有“時空壓縮”效應，尤其對于數據要素這一新的生產要素，產生的“時空壓縮”效應將會更加明顯，這種效應強化了不同區域之間的經濟聯系與合作，促進生產要素在中心區域和外圍區域之間流動，增強了不同區域間聯系和連接，促進其在產業分工與產業之間的高效分配，提升要素的流通效率和使用效率，一定程度上突破了時間和地域空間上的限制。二是新基建發揮數字平臺作用。以5G、數據中心等為代表的新基建構成了一個便捷的數字平臺，數字平臺具有資源聚集的作用，通過數字技術的加持，對經濟活動中產生的數據進行分析和應用，促進線上、線下多渠道融合發展，讓傳統意義上的“雙邊市場”加速轉變成了更加完善的“多邊市場”，各區域之間的壁壘被推翻，區域市場之間的互動頻率得以提升，交易邊界在原有基礎上得到拓寬，強化了不同區域、不同市場之間的經濟合作，逐步打破、消除地方市場分割，加強不同區域之間經濟合作。三是數字新基建本身可以帶來長期的、大規模的投資需求，能夠吸引更多的社會資本，促進資本跨區域流動，通過市場化的運作增大投資的輻射范圍，提高資金利用率，發揮投資的乘數效應，進而推動區域經濟協調發展。四是彌補欠發達區域數字經濟“接入鴻溝”。與發達區域相比，欠發達區域的信息基礎建設相對較差，在數字經濟發展的時代背景下，欠發達區域仍然存在數字經濟發展“接入鴻溝”的現象，“數字鴻溝”將產生新的機會不平等，導致區域經濟發展差距的擴大。在國家大力發展新基建的政策驅動下，各省地方政府同步制定了相應的政策，欠發達區域逐步彌補數字經濟“接入鴻溝”，新基建的發展使相對落后地區和相對富裕地區都能均等化地享受數字基礎設施，進一步推動中國區域協調發展向高水平邁進。因此，文章提出如下假設：

假設H1：數字新基建對區域經濟協調發展具有正向影響作用。

數字新基建主要從兩個方面間接推動區域經濟協調發展：一是推進產業升級，從產業升級方面來看，數字新基建通過新一代信息技術與企業生產的深度融合，實現人、機、物的深度互聯以及全要素、全產業鏈、全價值鏈的全面連接，在更大范圍內整合資源，促進專業分工，實現優勢互補，不僅能提高經濟效率，也能夠促進區域協調發展進程中相關產業的升級，推動區域達成分工協作、優勢互補的發展新局面，實現產業結構的合理化與高級化，助力區域經濟的協調發展。二是提升技術創新能力，以5G、大數據中心、人工智能為代表的新基建本身就具有技術創新的特征，通過技術創新融合、改造和提升傳統生產要素，改善要素的最佳組合方式，使有限的區域經濟資源發揮更大的效用。技術創新可以帶來更符合當前經濟形勢的新興科技產業，尤其是在智慧醫療、智慧能源等領域表現出極強的技術創新優勢，同時數字新基建能夠促進創新資源的集聚和擴散，實現創新資源的合理配置和專業化分工，通過提升技術創新能力，進而促進區域協調發展。由此，文章提出如下假設：

假設H2：新基建通過促進產業升級、提高技術創新推動區域經濟協調發展。

數字新基建本身具有空間溢出效應[19]，數字新基建通過縮短區域間傳遞的時空距離，打破不同地區分散孤立的狀態，加強了區域間各種經濟活動的相互聯系，加速資源及經濟要素由外圍地區向中心地區的流動，從而在中心地區產生聚集經濟效應，削弱外圍地區的競爭能力，有可能阻礙區域經濟協同發展。數字新基建的空間溢出效應還來自于知識和技術的溢出，新一代信息技術加速了知識、信息在不同區域間的傳播，能夠降低空間和行業壁壘，加快知識和信息傳播，從而產生技術及知識外溢效應，促進經濟發展相對落后的地區形成良好的學習效應，縮小區域差距，促進區域經濟協調發展。基于以上分析，文章提出如下假設：

假設H3：數字新基建具有空間溢出效應，影響區域經濟協調發展。

三、變量選取、模型構建與數據來源

1.變量選取

被解釋變量：區域經濟協調發展度(U)。為全方位評估區域經濟的協調發展，文章參考覃成林等(2013)[20]的測度方法。首先，選用Moran's I 指數對區際經濟聯系情況進行測度；其次，選擇區域經濟增長率變異系數對區域經濟差異情況進行測度；然后，通過平均賦值法獲得綜合反映區域經濟協調發展情況的測度指標；最后，將區域協調發展相關的實測值與期望值平方求差再比上標準差，獲得區域經濟協調發展度U，該值的取值范圍是[0，1]。

核心解釋變量：數字新基建的發展水平(DNI)。文章參照已有研究，從信息基礎設施、融合基礎設施、創新基礎設施等三個維度遴選8 個指標（見表1） 構建評價指標體系。

表1 數字新基建發展水平評價指標體系

中介變量：技術創新(INN)，本研究參考張萬里、宣旸(2022)[21]的研究思路，通過發明專利授權量在專利授權總量中的占比對各省份的技術創新水平進行測度；產業結構升級(UIS)，目前關于產業結構升級的測度指標有很多，文章參考干春暉等(2011)[22]的思路，選擇各省份第三產業與第二產業增加值的比值進行衡量。

控制變量：為降低重要遺漏變量對模型估計最有效的影響，為實現最優無偏差估計，文章基于已有文獻成果，選用對外開放水平(OPEN)、人力資本水平(HC)、政府支持(GOV)、技術研發投資(R&D)作為控制變量。

2.模型構建

（1） 基準回歸模型

為驗證基準回歸的研究假設，首先針對直接傳導機制構建如下基本模型：

模型(1)中，Uit為經濟協調發展度；DNIit為數字新基建指數；Zit為一系列控制變量；α0、εit分別為截距項和隨機誤差項；μi為時間和個體的雙向固定效應。

（2） 中介機制模型

為探究數字新基建對經濟協調發展可能存在的中介作用機制，基于上述分析，檢驗技術創新與產業結構升級是否屬于中介變量。在數字新基建影響經協調發展的模型(1)系數α1、α2顯著的基礎上，分別構建數字新基建對中介變量的回歸模型(2)，以及數字新基建和中介變量對經濟協調發展的回歸模型(3)，通過β1、γ1、γ2等回歸系數的顯著性判斷技術創新和產業結構升級是否存在中介效應。構建的回歸模型如下：

模型(2)、(3)中，Medi，t為省份i 在t 時刻的一系列中介變量，其余變量均與模型(1)的含義相同。

（3） 空間計量模型構建

此外，需檢驗數字新基建對經濟協調發展的空間溢出效應，在模型(1)中引入數字新基建、經濟協調發展和其他控制變量的空間交互項，通過地理距離倒數矩陣將其拓展成如下空間杜賓模型：

其中，φ1為空間自回歸系數，φ2和φ4為數字新基建和控制變量空間交互項的回歸系數，Wij為空間權重矩陣，文章采用了地理距離倒數矩陣和經濟距離矩陣兩種矩陣進行回歸以提高實證結果的穩健性。

3.數據來源

文章選取2011—2020 年中國31 個省份（港澳臺地區除外） 的面板數據，研究數字新基建對區域協調發展影響機制與路徑。數據來源為歷年各省統計年鑒、《中國科技統計年鑒》《中國統計年鑒》及wind 數據庫，缺失數據采用查找統計公報、線性插值等形式補充。各變量描述性統計如表2 所示。

四、實證分析

1.基準效應分析

表3 報告了數字新基建影響經濟協調發展的線性估計結果。在模型(1-1)中，核心解釋變量數字新基建(DNI)的估計系數顯著為正，表明數字新基建促進了中國經濟協調發展，文章的假設H1 得證。在加入控制變量的模型(1-2)中，數字新基建(DNI)的估計系數依舊顯著為正，對外開放(OPEN)與經濟協調發展也存在顯著的正相關關系，而人力資本(HC)、政府支持(GOV)、技術研發投資(R&D)的估計系數不顯著。這表明對外開放一定程度上能夠促進地方經濟協調發展，而人力資本、政府支持和技術研發投資對當地經濟協調發展影響不顯著。究其原因是對外開放加強了中國對外資的引進和包容度，通過跨區域技術交流和知識溢出，極大地加強了省域內的經濟合作和經濟建設，一定程度上緩解了區域間的行政壁壘問題，對經濟協調發展產生積極影響，而人力資本、政府支持和技術研發投資側重于影響該省經濟的建設程度和建設方向。

表3 數字新基建影響經濟協調發展的基準回歸結果

此外，從信息基礎設施、融合基礎設施、創新基礎設施三個方面看，模型(1-3)～模型(1-5)報告了三個方面分別對經濟協調發展的線性回歸結果。研究結果表明數字新基建三大模塊的回歸系數均顯著為正，對經濟協調發展均產生了積極作用。從系數大小來看，信息基礎設施系數值最大，其次是融合基礎設施和創新基礎設施，這表明數字新基建在促進經濟協調發展過程中，信息基礎設施的貢獻度最大。原因是數字新基建在影響經濟協調發展過程中，是在一個恰當的發展環境下，具備一定的發展基礎，對各行業、各產業不斷地滲透與結合，最終潛移默化地影響到當地經濟建設和區域協調發展。信息基礎設施是數字新基建的根基，發展基礎好的地區往往擁有更多的政策支持，同時受益于互聯網的“蛛網”式覆蓋優勢，信息技術和知識的溢出加強了區域間的經濟聯系，促進經濟協調發展。融合基礎設施、創新基礎設施可能存在效用的滯后性，對經濟協調發展的影響短時間內難以體現。

2.中介效應分析

在驗證數字新基建能夠顯著促進經濟協調發展的基礎上，進一步驗證技術創新和產業結構升級在數字新基建推進經濟協調發展的中介效應作用（見表4）。首先，模型(2-2)中，數字新基建(DNI)對技術創新的估計系數顯著為正，說明數字新基建能夠促進當地技術創新，模型(2-3)中數字新基建(DNI)和技術創新(INN)的估計系數顯著為正，且數字新基建的估計系數在加入技術創新變量后得到了明顯的下降，說明技術創新在數字新基建促進經濟協調發展的作用機制中起到了明顯的中介作用，數字新基建能夠促進技術創新，進而賦能經濟協調發展。類似地，模型(2-4)與模型(2-5)的結果顯示，數字新基建顯著促進了產業結構升級，且能通過產業結構升級顯著提高經濟協調發展程度。產業結構升級也起到了明顯的中介作用，驗證了文章的假設H2。

表4 數字新基建影響經濟協調發展的中介效應回歸結果

3.空間效應分析

在進行空間計量分析之前，首先需要對被解釋變量經濟協調發展(U)和解釋變量數字新基建(DNI)進行空間自回歸檢驗。文章采用地理距離倒數矩陣和全局莫蘭(Moran' I)指數法對空間效應進行檢驗，表5 列示了經濟協調發展(U)和數字新基建(DNI)的逐年空間效應。可以看出，2011—2020 年各省份經濟協調發展和數字新基建均通過至少5%的顯著性水平且系數為正，說明各省份將經濟協調發展和數字新基建具有明顯的空間正相關性，二者在空間效應中呈集聚態勢。

表5 經濟協調發展和數字新基建的全局Moran'I 值

其次，對空間計量模型進行拉格朗日乘數(LM)檢驗、LR 檢驗、豪斯曼(Hausman)檢驗和懷特(Wald)檢驗，表6 報告了各種檢驗的結果值，發現均拒絕原假設，雙向固定的空間杜賓(SDM)模型最優。因此，文章最終選擇雙向固定的SDM模型進行空間計量分析。

表6 空間杜賓模型系列檢驗結果

表7 報告了數字新基建影響經濟協調發展的SDM模型回歸結果。為了比較估計的穩定性，文章采用經濟地理矩陣(W2)檢驗結果的穩定性。W2的構建方法為：其中W1為地理距離倒數矩陣，分別表示全樣本區間內不同省份和所有省份的人均GDP 均值。此外，簡單的點回歸結果分析空間溢出效應會產生偏誤，因此需要將變量變化進行偏微分分解[23]。表7 列示了基于兩種權重矩陣下的空間回歸模型的點估計和偏微分估計結果。從模型(3-1)和模型(3-2)的結果來看，點估計下數字新基建(DNI)對經濟協調發展(U)的直接影響系數和空間影響系數均顯著為正，表明數字新基建不僅能促進本省經濟協調發展，還能對周邊省份產生積極的空間溢出效應。偏微分估計下的直接效應和間接效應進一步證明數字新基建對經濟協調發展的直接影響和空間影響顯著存在，驗證了文章的假設H3。控制變量中，人力資本(HC)的空間影響系數顯著為負，表明人力資本對周邊省份的經濟協調發展產生了消極的空間溢出效應，這與人力資源質量和空間分配合理性有關。技術研發投資(R&D)的空間影響系數顯著為正，表明R&D 投入產生了積極的溢出效應，這說明R&D 投入有助于激發創新潛力，在技術和知識溢出效應引導下，能夠對周邊省份經濟建設產生積極影響，有利于鄰省的經濟協調發展。對外開放(OPEN)和政府支持(GOV)的空間影響系數不顯著，表明對外開放和政府支持還沒有形成對周邊省份經濟協調發展的推進機能和溢出效能。

表7 數字新基建影響經濟協調發展的SDM 模型回歸結果

此外，文章從信息基礎設施、融合基礎設施、創新基礎設施三個方面分析數字新基建對經濟協調發展的不同空間溢出效應。表8 報告了不同模塊的SDM模型回歸結果，這里只展示核心解釋變量數字新基建的系數值。結果顯示，融合基礎設施對本省和鄰省的經濟協調發展均具有顯著促進作用；信息基礎設施和創新基礎設施均只能產生對本省的促進作用。這一結果表明數字新基建與各產業、各行業的融合能夠形成區域經濟的共振發展，同時依托于企業數字化轉型過程中釋放了技術和知識溢出紅利，先進技術實現了跨區域傳播，推動了區域間經濟建設實現互利共贏。

表8 數字新基建分類別影響經濟協調發展的SDM 模型回歸結果

4.進一步拓展：區域異質性

事實上，由于基礎條件和發展階段的不同，無論是數字新基建還是經濟協調發展，在區域分布上存在明顯的異質性特征，最主要體現在區域異質性上。因此，文章借鑒國家統計局的劃分標準，將中國31 個省份劃分為東部、中部、西部和東北四個地區。表9 報告了不同區域的SDM模型回歸結果。結果顯示，東部地區數字新基建對本省和鄰省的經濟協調發展均具有顯著促進作用；在中部地區該作用不顯著；西部地區和東北地區只存在對本省的促進作用。這說明考慮區域異質性時，東部地區數字新基建對經濟協調發展的積極效應最強，東北地區和西部地區其次，中部地區最弱。這一結果的原因可能是新基建具有網絡效應，新基建水平越高，不同個體、企業的空間網絡關系更為密切，有利于知識與技術的轉移，新基建所發揮的正效應更為顯著。東部地區新基建水平明顯高于中部、西部地區，因而，新基建對東部地區經濟協調發展的正向影響更大。

表9 數字新基建影響經濟協調發展的區域異質性SDM 模型回歸結果

五、結論與建議

1.研究結論

數字新基建賦能區域經濟協調發展，其發展水平對區域經濟協調發展具有重要的影響。文章選取中國31 個省份2011—2020 年的面板數據，分析數字新基建影響經濟協調發展內在機理，通過一系列模型實證檢驗了數字新基建對區域經濟協調發展的影響，得出以下研究結論：第一，數字新基建能夠顯著促進經濟協調發展，信息基礎設施、融合基礎設施、創新基礎設施對區域協調發展的影響均顯著為正，貢獻度為“信息基礎設施＞融合基礎設施＞創新基礎設施”。第二，技術創新、產業結構升級是數字新基建賦能經濟協調發展的重要作用機制。第三，數字新基建對區域經濟協調發展具有正向空間溢出效應，且存在顯著區域異質性，數字新基建顯著促進了東部地區經濟的協調發展。

2.政策建議

基于前文的理論分析與實證考察，為了更好地發揮數字新基建對區域經濟協調發展起到的促進作用，文章提出如下政策建議：第一，加強頂層設計，優化區域間的資源配置。由政府牽頭統籌規劃行業布局，制定數字新基建發展專項規劃，各區域需要結合自身的發展情況和基礎設施完善程度，科學評估數字新基建發展的現狀、面臨的問題，明確發展目標，因地制宜制定發展政策，推動多部門共同參與數字新基建的建設。從推動行業發展、助力企業數字化轉型、營造良好的營商環境等多方面考慮，加大對數字新基建的財政扶持和政策傾斜。合理配置互聯網資源配置，推動網絡資源和優惠政策向發展基礎好的區域流動，優先發展5G 基站、物聯網、大數據中心等相關建設，形成示范效應，經濟欠發達區域可考慮重點開展智慧醫療、智慧教育等行業的基礎設施建設，著力提升區域公共服務能力。第二，推進新型基礎設施建設，發揮“新基建”對經濟協調發展的促進作用。以網絡基礎建設為核心，加快5G、大數據中心、DNI、云平臺、智能計算中心等方面的建設，依托“東數西算”工程，加快構建新型算力網絡體系，促進東西部協同發展，不斷拓展新基建的實際應用場景，積極探究并規劃具有良好可持續性的新型商業模式。重視傳統基建與數字新基建的優勢互補，同時不斷加強傳統基礎設施建設的改造和升級，加快實現物流及電力等相關傳統基建領域面向數字化的升級，利用互聯網、云計算等技術優勢，促進多領域的網絡化管理、智能化服務，拓寬服務空間，提高傳統基礎設施的運行效率。第三，提升技術創新能力，培育數字新基建創新人才。以“互聯網+”為紐帶，支持地方政府、企業、學校、科研院所等共建協同創新平臺，推進產學研的深度合作，在5G、人工智能、物聯網、集成電路、量子計算機等前沿領域取得創造性、突破性成果，實現資源的互聯互通，提升整體的創新效率和創新能力。發揮企業創新主體的作用，加大對數字新基建相關研究和技術研發的投入力度，尤其加大對核心零部件、關鍵原材料以及前沿技術等方面的基礎研究，把握產品的核心技術，圍繞優勢產業、特色產品，不斷提升自身產業鏈在行業內的創新水平。加大數字新基建人才的培養力度，打造立體化的人才結構，創新職業技術類高校、高水平綜合大學的人才培養方式。