发布时间：2021-06-02所属分类：工程师职称论文浏览：1次
摘 要： 摘要：为深入探究高铁与生产性服务业空间集散间的关系，论文以长三角城市群为研究区域，基于20022017年26个地级及以上城市高铁运营数据和城市经济数据，通过多期双重差分模型的静态视角和动态双重差分模型的动态视角考察高速铁路对生产性服务业及其细分行业
摘要：为深入探究高铁与生产性服务业空间集散间的关系，论文以长三角城市群为研究区域，基于2002—2017年26个地级及以上城市高铁运营数据和城市经济数据，通过多期双重差分模型的静态视角和动态双重差分模型的动态视角考察高速铁路对生产性服务业及其细分行业的空间集聚效应。结果表明：①高铁效应与城市高铁发展水平密切相关，受时空压缩和客运组织的综合影响。对生产性服务业而言，静态层面上，高铁显著促进生产性服务业向沿线城市集聚;动态层面上，高速铁路对生产性服务业空间集聚效应具有显著的阶段性和滞后性，且作用强度随高铁网络化逐年增强。②高铁影响下生产性服务业细分行业空间组织趋于差异化，其中研发设计业为“高显著促进型”产业，信息服务业和金融服务业为“中显著促进型”产业，运输服务业、节能与环保服务业、生产性租赁服务与商务服务业为“高显著抑制型”产业，高铁对批发与贸易经纪代理服务业影响不显著。③高铁对生产性服务业细分行业动态效应具有显著行业异质性和阶段性，这一阶段性特征与高铁对生产性服务业整体的动态效应保持相对一致;具有相同静态特征的产业在高铁影响下表现出相同的动态空间特征。
关键词：高速铁路;生产性服务业;空间集聚;长三角城市群
近年来，中国高速铁路发展迅速并取得巨大成就，健全和完善了全国综合交通运输体系，并重塑着交通运输格局。截至2018年底，中国高速铁路运营里程达到2.9万km，成为世界上高铁运营里程最长、运输密度最高的国家。高速铁路的建设产生显著的“时空收敛”效应，对区域空间格局和经济格局重构产生着重大影响[1-2]，被认为是刺激经济发展的重要驱动力[3]。在这一背景下，高铁对经济发展的效应研究逐渐成为相关学者关注的热点。受社会经济基础、城市规模以及综合交通体系等因素的综合影响[4-5]，高铁在强化经济发展增长效应和结构效应[6]的同时会加大地区间经济不平等[7-8]，导致全国区域经济格局向非均衡方向发展[9-10]。同时，高铁显著促进劳动力、信息、技术等要素在城市间快速流动[11-12]，高铁站点成为产业分层集聚的中心[13]，城市就业在高铁沿线趋于分散，市场潜力以高铁为廊道、以高铁城市为中心，呈“多中心—廊道”结构分布[14]。服务业发展作为优化经济结构、促进经济增长的重要途径[15]，以服务业为对象探讨高铁效应的相关成果已较为丰富。高铁影响服务业空间格局，通过对单条高铁线开通前后沿线城市生产性服务业空间格局的分析，认为高铁对生产性服务业区位选择具有极大的吸引力并能够推动沿线城市向以服务业为主的第三产业发展[16-17]，在提升城市经济潜力和城市间经济强度方面具有显著作用[18]。高铁发展引致产业空间分异，受高铁空间溢出效应影响[19-20]，高铁干线对旅游业的发展具有锁定效应[21-22]，并能够显著促进创新产业[23]以及房地产业在高铁沿线城市集聚[24]。随着研究的不断深入，近年来部分学者探究了不同尺度下高铁对生产性服务业空间集聚的作用效应，发现高铁作用下全国地级及以上城市生产性服务业分布具有沿高速铁路收缩的态势[25]，而受城市群经济发展水平和空间结构差异的影响，高铁对不同城市群生产性服务业集聚的效应具有非均衡性[26-27]。此外，高铁对生产性服务业的这一效应主要通过时空压缩以及区域可达性的提升来实现，具体表现为强化区位优势、优化市场结构、整合要素资源以及拉动外来投资等[25-26]。
综上，尽管从生产性服务业视角开展高铁产业空间集聚效应研究引起了学者的广泛关注，但从既有成果看，在以下3个方面还可以进一步推进相关研究：在研究内容上，目前国内外高铁效应研究趋向于以生产性服务业整体或其某一细分行业(如金融服务业、信息服务业等)为对象展开研究，随着中国高铁网络的建设与成型，综合考察高铁网络对生产性服务业及其细分行业的空间效应更加符合现实背景和发展需求;在研究方法上，部分学者采用多元线性回归模型以及面板数据模型探讨高铁空间效应，以高铁开通前后的产业集聚变化作为考察依据，忽略了高铁开通时间先后带来的效应差异，难以精准识别高速铁路对生产性服务业空间集聚的影响;在研究尺度上，已有研究多在省级、地级市层面展开，对城市群内部高铁空间效应的研究相对较少，而高速铁路是城市群内重要交通干线和经济廊道，在城市群层面探讨高铁空间效应更具现实意义。鉴于此，本文拟以长三角城市群26个地级及以上城市为研究对象，综合静态和动态视角，借助双重差分模型探讨高铁发展对长三角城市群生产性服务业空间集聚的影响，并试图对可能原因进行解释，以期丰富交通地理学研究内容，为高铁时代的生产性服务业发展提供一定参考。
1研究区域与数据来源
长三角城市群是中国发展程度最高的城市群之一。根据国务院2016年5月批准的《长江三角洲城市群发展规划》，长三角城市群包括上海市，江苏省的南京、无锡、常州、苏州、南通、盐城、扬州、镇江以及泰州，浙江省的杭州、宁波、绍兴、湖州、嘉兴、金华、舟山、台州，安徽省的合肥、芜湖、马鞍山、铜陵、安庆、宣城、池州以及滁州等26个地级及以上城市。2017年长三角城市群GDP总额超16.5万亿元，其中第三产业占比53.4%，达8.82万亿元。
依据中华人民共和国行业标准《高速铁路设计规范》(TB10621—2014)，高速铁路为“新建设计速度为250~350km/h、运行动车组列车的标准轨距客运专线铁路，设计速度分为250、300、350km/h三级”。截至2017年12月31日，长三角城市群内有20个城市开通高铁且高铁站点设置在市辖区(图1)，本文将这20个城市作为实验组;宣城、舟山、南通、泰州、扬州以及盐城等6个城市尚未开通高铁，本文将这6个城市作为对照组。
本研究时间跨度为2002—2017年，研究中使用的数据主要包括高铁运营数据及城市统计数据。高铁运营数据涉及2008—2017年间各城市高铁开通的年份、市辖区高铁站单日经停高铁班次数量以及各班次列车经停站点，其中2008—2014年的高铁数据通过各年份《全国铁路旅客列车时刻表》整理得到，2015—2017年的高铁运营数据通过12306网站查询。研究期内各研究单元的城市统计数据包括生产性服务业总体及分行业就业数据、第二产业产值增长率等，均来自2002—2017年间各年《中国城市统计年鉴》，部分缺失数据通过各城市历年《国民经济与社会发展统计公报》补充。
2研究模型与方法
本文利用双重差分模型分析高铁对生产性服务业及其细分行业的空间效应，以区位熵和就业密度作为生产性服务业集聚的测度指标，并进一步运用稳健性检验证实结果的可靠性和可信度。
2.1双重差分模型
双重差分法又称为倍差法(difference-in-difference，DID)，通过设置虚拟变量综合考察政策实施的“有无差异”和“前后差异”，并在模型中加入相关指标作为控制变量以消除其他因素的影响[28-29]。在本研究中，“有无差异”表现为城市是否开通高铁，即把城市划分为高铁城市和非高铁城市2类;“前后差异”表现为考察年份是处于高铁开通之前或开通之后，从而通过对比高铁城市和非高铁城市的生产性服务业集聚程度差异，考察高铁在这一过程中起到的作用。参考Bertrand等[30]和Beck等[31]的研究，设置如下多期双重差分模型：LQit=β0+β1treatedit×yearit+β2controlit+μi+λt+εit(1)式中：LQit是被解释变量，为i城市t年某产业的区位熵，用于衡量生产性服务业集聚程度;treatedit×yearit是核心解释变量，记为DID，其中treatedit为分组虚拟变量，如果i城市已经开通高铁，则treatedit=1，否则为0;yearit为时间虚拟变量，随各城市高铁开通时间变化，若i城市在t′当年开通高铁，则t≥t′时，yearit=1，否则yearit=0;μi表示城市固定效应，控制影响生产性服务业集聚但不随时间发生变动的个体因素;λt表示时间固定效应，控制随时间变化且对所有城市生产性服务业产生影响的时间因素;εit表示误差项;β0为截距;β1、β2为系数;controlit表示影响生产性服务业集聚且随i和t变动的控制变量，参考相关生产性服务业集聚影响因素的研究[32-33]，本文共选取8个指标作为影响生产性服务业集聚的控制变量，并对控制变量进行同取对数的处理以减少多重共线性。
8个控制变量选择如下(表1)：①信息化水平(Intit)。互联网时代的生产性服务业发展与信息化水平密切相关，城市的信息化水平在很大程度上影响着生产性服务业企业的服务质量和服务速度，从而影响生产性服务业的区位选择。本文以互联网接入户数占总户数的比重衡量城市信息化水平。②政府干预度(Finit)。一方面，政府的政策和资金扶持对生产性服务业企业具有极大吸引力;另一方面，过度的政府干预会限制服务业发展，从而降低生产性服务业的选择意向。本文以财政支出占GDP的比重作为政府干预度的考察指标。③市场对外开放程度(Fdiit)。在经济全球化背景下，开放的环境和制度更有利于资本和技术的交换，是生产性服务业空间布局的重要考虑因素。本文以当年实际使用外资衡量市场对外开放度。④市场需求(Manuit)。由于工业和服务业之间具有紧密的前后向联系，工业发展水平较高的区域往往具有更大的生产性服务业发展需求，从而带动生产性服务业发展、吸引服务业企业集聚。本文以第二产业产值增长率作为市场需求的衡量依据。⑤固定资产投资(Invit)。地区固定资产投资的提高往往意味着更好的投资环境和更优的市场空间，从而影响生产性服务业的区位选择。本文以人均固定资产投资为考察指标。⑥人均收入水平(Wageit)。人均收入水平是劳动力成本的量化，较高的人均收入水平会带来企业成本的提高，但同时有助于吸引优质劳动力，为企业创造财富。本文以平均工资作为人均收入水平的衡量依据。⑦人口(Peoit)。人口数量是城市规模的客观反映，在一定程度上会影响市场规模，从而对生产性服务业企业的空间布局产生影响。本文以常住人口数量来衡量人口规模。⑧交通基础设施(Roadit)。交通基础设施的改善及便利性的提高，是吸引生产性服务业集聚的重要特质。本文以城市人均道路面积衡量交通基础设施水平。
式(1)主要探讨高铁对城市群生产性服务业集聚的影响，核心解释变量DID的系数β1是此模型主要关注的高铁效应，若β1显著为正，表明高铁发展对长三角生产性服务业集聚具有促进作用;若β1显著为负或不显著，则高铁促进长三角生产性服务业分散或效应不显著。
式(1)以是否开通高铁为高铁解释变量，对所有高铁城市都赋予相同的变量值，忽略了城市间高铁发展水平差异对服务业集聚的影响，降低了模型分析精度。为此，本文构建高铁发展水平指标HSRit，从高铁联系的广度和强度衡量城市高铁发展状况，并参考Kanagaretnam等[34]以及何靖[35]等的做法，将高铁发展水平HSRit及其与虚拟变量treatedit和yearit的交互项引入DID模型构建。
3高速铁路对生产性服务业集聚的影响
3.1对生产性服务业的总体影响
3.1.1高速铁路开通对生产性服务业集聚的静态效应
通过多期双差分模型考察高铁对生产性服务业的作用效应，发现无论模型中是否加入控制变量，高速铁路对长三角城市群生产性服务业的空间效应保持一致，始终表现为促进集聚。在只考虑高铁作用的情况下，即在式(1)中仅加入高铁变量，不加入其他控制变量(表2模型1)，高铁在5%的显著性水平下促进长三角生产性服务业向高铁城市集聚，作用强度为0.0252。在此基础上，向模型中逐渐加入控制变量(表2模型2~5)，这一过程中模型的拟合优度不断提升，尽管高铁的作用强度大小随控制变量的增减发生波动性变化，但高铁效应核心解释变量DID的估计系数始终显著为正，显著性水平稳定在5%和1%之间，这一方面表明高速铁路促进长三角生产性服务业集聚，与覃成林等[25]、Shao等[27]的研究结果具有一致性;另一方面也说明生产性服务业的空间布局是一个复杂的经济现象，高铁与其他经济社会因素共同作用于生产性服务业的集聚。
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为了进一步实证分析城市间高铁发展水平差异对长三角城市群生产性服务业集聚的影响，利用改进的双差分模型(式3)深入考察高铁对长三角生产性服务业的静态效应(表2模型6~10)，并与多期双差分模型的检验结果对比分析(表2模型1~5)。总体上，从高铁开通与否的单一视角(多期双差分模型，式1)和高铁发展水平的综合视角(改进的双差分模型，式3)，尽管高铁作用强度具有波动性，但不同视角下作用方向始终具有稳定性，均对生产性服务业集聚具有显著的促进效应，保持相对一致，即高铁显著提升了沿线城市吸引生产性服务业在此集聚的能力。此外，2个视角下的高铁效应也表现出一定差异，在控制变量一定的情况下，基于高铁发展水平这一视角的高铁效应表现出更高的显著性，这表明高铁发展水平对生产性服务业集聚具有更充分的解释力和相关性，高铁效应会随各城市的高铁班次及可达城市数量产生差异，即高铁效应不仅表现为时空距离的缩短，与客运组织的联系同样密切，这一结果与曹小曙等[26]的观点相呼应。生产性服务业空间集聚不仅受到高铁的影响，还会受到市场需求、人力资本、技术创新等因素的综合影响。表2的实证结果表明，市场需求和对外开放度的提升显著促进长三角生产性服务业集聚。作为服务业产出的需求部门，城市工业发展水平的提高将会促进信息服务业、金融服务业等生产性服务业的集聚;较高的对外开放水平往往会带来国外资金、技术、管理方法等，为服务业企业创造活跃的市场氛围以及宽松的政策环境，从而吸引生产性服务业集聚。市场信息化水平、固定资产投资以及交通基础设施建设等发展水平的提高促进产业空间分散，长三角各城市协同发展成效显著，城市间要素流动活跃，利于生产性服务业分散布局。政府干预度对生产性服务业的影响不显著，考虑到政府干预效力受到政府政策和服务业自身发展规律性的协同作用，对生产性服务业的效应相对不稳定。此外，人均收入水平和人口数量对生产性服务业集聚具有促进作用但不显著，这一结果表明长三角人力资本的竞争优势和累积效应有待进一步释放。
3.1.2高速铁路开通对生产性服务业集聚的动态效应
考虑到高铁网络发展的时序性和阶段性，高铁对生产性服务业的影响具有城市个体差异性及阶段差异性，利用动态双重差分模型进一步实证分析高铁开通对长三角城市群生产性服务业集聚的动态效应(表3)。
高铁对长三角城市群生产性服务业的动态效应具有显著的阶段性。2008—2013年，长三角城市群高铁处于起步阶段，对生产性服务业集聚的影响不显著;2014—2017年，长三角城市群高铁发展逐步进入网络化阶段，高铁显著促进生产性服务业在高铁城市集聚。2008—2013年间研究区内累计有14个城市开通高铁，相对集中于沪苏浙(78.6%)，主要覆盖上海、苏南、浙东北及浙南地区，安徽仅有皖中的合肥、滁州开通高铁。在长三角高铁网络化过程中，城市群内开通高铁城市增至20个，安徽沿江芜湖、马鞍山、铜陵、池州、安庆以及浙江金华等市相继开通高铁，这期间长三角城市群的高铁网络逐步完善，省际连通性得到明显提升，高铁效应从不显著到显著促进产业集聚。
高铁对长三角城市群生产性服务业的效应自2014年开始显现且作用强度逐年递增，一方面与高铁网络的逐步完善相关，另一方面也表明高铁动态效应具有滞后性。长三角高铁发展初期，仅有合宁—合武客运专线，单条高铁线路对周围地区经济发展具有一定的带动作用，但影响能力和影响范围有限，因此在这一阶段高铁对生产性服务业的影响尚不显著。在高铁网络化阶段，高铁效应表现为显著促进生产性服务业集聚，这一转变与产业特性联系密切，生产性服务业以人力资本、信息和知识作为主要投入要素，为其他产业的中间需求提供非生产性服务，倾向于在要素流动高效便捷、市场活力得到充分释放的地区发展，从而形成集聚态势。高铁网络化带来地区可达性的提升，具体表现在就业可达性、市场可达性以及知识可达性3个方面，从而产生劳动力池效应、市场结构效应及知识溢出效应[36]，为城市市场环境活力的提升带来新的发展动力，从而影响企业的区位选择和劳动力的就业选择，满足生产性服务业发展的需求，并最终表现为促进生产性服务业集聚。此外，高铁网络化的另一个重要表现是高铁的要素整合效应得以凸显，能够有效汇聚沿线地区的信息、资本、人力等要素，形成自由流通的劳动力流和信息流，高铁城市的可达性和便利性进一步提升，市场潜力得以扩大，满足了生产性服务业对人力资本、信息和知识的高需求，并为产业集聚创造了丰富的要素基础和稳定的市场空间。值得关注的是，在高铁网络化阶段，相较于开通高铁城市数量的增加，研究区内各城市的高铁发展更多地表现为可达性的提升和列车频次的增加，这表明高铁效应会受到客运组织的影响，客运组织的提升会使高铁效应沿着既有的方向不断强化。
3.2对生产性服务业细分行业的影响
3.2.1高铁开通对细分行业的静态效应
依据《国民经济行业分类》(GB/T4574—2017)将生产性服务业分为7个细分行业，依次为批发与贸易经纪代理服务业、货物运输通用航空生产仓储和邮政快递服务业(下称运输服务业)、信息服务业、金融服务业、研发设计与其他技术服务业(下称研发设计业)、节能与环保服务业、生产性租赁服务与商务服务业，并借助式(3)分析高铁对7个细分行业的静态空间效应(表4)。基于这一效应的作用方向和显著性水平将高铁静态效应分为6种类型，其中作用方向表现为促进产业集聚或抑制产业集聚，显著性水平包括低显著性(显著性水平为10%)、中显著性(显著性水平为5%)和高显著性(显著性水平为1%)。
受产业特性及城市发展水平的影响，高铁对长三角城市群生产性服务业细分行业的静态效应存在显著行业异质性。①“高显著促进型”为研发设计业，该产业在高铁城市的集聚程度显著高于非高铁城市，高铁静态效应的作用强度为0.1799。产业集聚与产业特性密切相关，研发设计业具有高技术门槛、高产业附加值、高知识密集度等特性[33]，倾向于向技术、信息、知识等要素快速流动的地方集聚，并最终形成企业研发总部、产业研发园区等组织形态以追求专业化外部性。高铁发展改善城市区位，提升要素的运输时效性，带来更高的运输效率，为知识要素集聚和高素质人才流动提供空间和场所，极大提高了沿线城市的知识可达性和信息可达性，促进研发设计业在高铁沿线城市集聚。②“中显著促进型”包括：信息服务业和金融服务业。高铁促进这2类产业在高铁城市集聚(显著性水平为5%)，作用强度分别为0.1596和0.1027。这2类产业与研发设计业具有一定的共性，同属知识密集型产业，对便捷的区位交通以及技术和智力等要素具有较强的依赖性，加之高铁的开通在加快要素流动的同时，能够调节区域的生产资料交换和配置，为信息服务业和金融服务业的发展提供要素保障;此外，受到城市基础设施配套、周边产业基础、前后向关联产业、金融资源供需关系等多层次的影响[38]，信息服务业和金融服务业的发展具有向以产业多样化及产业专业化为特征的大城市集聚的趋势，因此与研发设计业相似，信息服务业和金融服务业均具有向高铁城市集聚的趋势，但与高铁联系的紧密程度弱于研发设计业。③“高显著抑制型”包括：运输服务业、节能与环保服务业、生产性租赁服务与商务服务业。高速铁路促进这些产业的分散(显著性水平为1%)，即高铁网络联系广度和强度的提高反而会带来这些产业向非高铁城市集聚。而非高铁城市具有相对低价的土地成本，并且可以享受到邻近高铁城市带来的溢出效应，成为运输服务业、节能与环保服务业、生产性租赁服务与商务服务业布局的集聚区域。④“不显著型”为批发与贸易经纪代理服务业，高铁对此类产业集聚的作用效应不显著。较之其他细分行业，长三角批发与贸易经纪代理服务业市场化程度较高[37]，在生产发展和城市消费需求的影响下，此行业对供需关系的变化较为敏感，而与高铁的关联性不大，因此高铁对长三角批发与贸易经纪代理服务业的影响不显著。——论文作者：唐昭沛1,3，吴威1,2*，刘玮辰1,2，李晓丽1,2
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