我国城市群投入产出效率演化机制分析
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摘要
在TFP分析框架下,通过数据包络分析方法(DEA)静态评价2000年以来全国13个主要城市群的投入产出效率,并运用Malmquist生产率指数法动态分析城市群投入产出效率的时空演变格局。分析表明,尽管空间分布差异仍较明显,但城市群总体投入产出效率稳步提高。从动态演化角度看,受制于技术变化指数的疲弱表现,2000年以来我国城市群TFP贡献有所下降,但各城市群综合技术效率变化指数、纯技术效率变化指数和规模效率变化指数均表现良好,即城市群资源利用效率、规模集聚效率等均有所提高,且城市群所处发展阶段和动力机制差异显著。未来,应加强对城市群的差异化政策引导。
Based on the total factor productivity(TFP) analytical framework, this paper attempts to apply the Data Envelopment Analysis(DEA) model to measure the input-output efficiency of 13 typical urban agglomerations in China since 2000, and analyzes their spatio-temporal differentiation patterns of input-output efficiency by means of Malmquist Productivity Index method. It shows that in spite of an unbalanced spatial distribution pattern, the general input-output efficiency of urban agglomerations has made significant strides. From the perspective of dynamic evolution, urban agglomerations' TFP index has decreased since 2000 mainly at the mercy of the poor performance in technology change index, which signifies that the current development stages and dynamic mechanisms of urban agglomerations in China present diversified characteristics. In contrast, other decomposed TFP indexes, such as comprehensive technical efficiency change index, pure technical efficiency change index, and scale efficiency change index, have increased, indicating that the level of resource utilization efficiency, scaled agglomeration efficiency, and so on has been steadily optimized during this decade. Given the above results and analysis, this paper highlights that pertinence and differential policy guidance should be strengthened in the long run.
Based on the total factor productivity(TFP) analytical framework, this paper attempts to apply the Data Envelopment Analysis(DEA) model to measure the input-output efficiency of 13 typical urban agglomerations in China since 2000, and analyzes their spatio-temporal differentiation patterns of input-output efficiency by means of Malmquist Productivity Index method. It shows that in spite of an unbalanced spatial distribution pattern, the general input-output efficiency of urban agglomerations has made significant strides. From the perspective of dynamic evolution, urban agglomerations' TFP index has decreased since 2000 mainly at the mercy of the poor performance in technology change index, which signifies that the current development stages and dynamic mechanisms of urban agglomerations in China present diversified characteristics. In contrast, other decomposed TFP indexes, such as comprehensive technical efficiency change index, pure technical efficiency change index, and scale efficiency change index, have increased, indicating that the level of resource utilization efficiency, scaled agglomeration efficiency, and so on has been steadily optimized during this decade. Given the above results and analysis, this paper highlights that pertinence and differential policy guidance should be strengthened in the long run.
引文
1我国大城市连绵区的规划与建设问题研究项目组.中国大城市连绵区的规划与建设[M].北京:中国建筑工业出版社,2014.The Project Team of China’s Megalopolis Planning and Construction.Planning and Construction in China’s Megalopolis[M].Beijing:China Architecture&Building Press,2014.
2宁越敏,张凡.关于城市群研究的几个问题[J].城市规划学刊,2012(1):48-53.NING Yuemin,ZHANG Fan.On the Regional of Large City Cluster of China[J].Urban Planning Forum,2012(1):48-53.
3魏后凯.现代区域经济学[M].北京:经济管理出版社,2007.WEI Houkai.Modern Regional Economics[M].Beijing:Economy and Management Publishing House,2007.
4阿瑟·奥莎利文.城市经济学[M].周京奎,译.北京:北京大学出版社,2015.O’SULLIVAN A.Urban Economics[M].ZHOU Jingkui,trans.Beijing:Peking University Press,2015.
5刘秉镰,李清彬.中国城市全要素生产率的动态实证分析:1990-2006--基于DEA模型的Malmquist指数方法[J].南开经济研究,2009(3):139-152.LIU Binglian,LI Qingbin.The Dynamic Analysis of China’s City TFP:1990-2006-Based on the Malmquist Index and DEA Model[J].Nankai Economic Studies,2009(3):139-152.
6傅勇,白龙.中国改革开放以来的全要素生产率变动及其分解(1978-2006年)--基于省际面板数据的Malmquist指数分析[J].金融研究,2009(7):38-51.FU Yong,BAI Long.The Variation and Decomposition of TFP Growth in China During the Reform Period Based on Provincial Panel Data(1978-2006)[J].Journal of Financial Research,2009(7):38-51.
7樊华.长江三角洲各城市经济发展有效性研究[J].开发研究,2005(3):60-63.FAN Hua.Effectiveness Research of Urban Economic Development in Yangtze River Delta[J].Development Research,2005(3):60-63.
8李郇,徐现祥,陈浩辉.20世纪90年代中国城市效率的时空变化[J].地理学报,2005,60(4):615-625.LI Xun,XU Xianxiang,CHEN Haohui.Temporal and Spatial Changes of Urban Efficiency in the 1990s[J].Acta Geographica Sinica,2005,60(4):615-625.
9金相郁.中国城市全要素生产率研究:1990-2003[J].上海经济研究,2006(7):14-23.JIN Xiangyu.Research on Total Factor Productivity of Chinese Cities:1990-2003[J].Shanghai Economic Review,2006(7):14-23.
10方创琳,关兴良.中国城市群投入产出效率的综合测度与空间分异[J].地理学报,2011,66(8):1011-1022.FANG Chuanglin,GUAN Xingliang.Comprehensive Measurement and Spatial Distinction of Input-Output Efficiency of Urban Agglomerations in China[J].Acta Geographica Sinica,2011,66(8):1011-1022.
11李凯,刘涛,曹广忠.城市群空间集聚和扩散的特征与机制-以长三角城市群、武汉城市群和成渝城市群为例[J].城市规划,2016(2):18-27.LI Kai,LIU Tao,CAO Guangzhong.Characteristics and Mechanism of Spatial Concentration and Dispersion of the Representative Urban Agglomerations in China:A Case Study of Yangtze River Delta Urban Agglomerations,Wuhan Urban Agglomerations,and Chengdu-Chongqing Urban Agglomeration[J].City Planning Review,2016(2):18-27.
12张鑫,沈清基,李豫泽.中国十大城市群差异性及空间结构特征研究[J].城市规划学刊,2016(3):36-44.ZHANG Xin,SHEN Qingji,LI Yuze.Study on Diversity and Spatial Structure of Chinese Top Ten Urban Agglomerations[J].Urban Planning Forum,2016(3):36-44.
13唐子来,赵渺希.经济全球化视角下长三角区域的城市体系演化:关联网络和价值区段的分析方法[J].城市规划学刊,2010(1):29-34.TANG Zilai,ZHAO Miaoxi.Economic Globalization and Transformation of Urban System in the Yangtze River Delta Region:Interlocking Network and Value-Added Hierarchy[J].Urban Planning Forum,2010(1):29-34.
14唐子来,李涛.京津冀、长三角和珠三角地区的城市体系比较研究--基于企业关联网络的分析方法[J].上海城市规划,2014(6):37-45.TANG Zilai,LI Tao.A Comparative Analysis of Urban Systems in the Beijing-Tianjin-Hebei Region,the Yangtze River Delta Region and the Pearl River Delta Region:An Approach of Firm-Based Interlocking Network[J].Shanghai Urban Planning Review,2014(6):37-45.
15方创琳.城市群空间范围识别标准的研究进展与基本判断[J].城市规划学刊,2009(4):1-6.FANG Chuanglin.Research Progress and General Definition About Identification Standards of Urban Agglomeration Space[J].Urban Planning Forum,2009(4):1-6.
16黄金川,刘倩倩,陈明.基于GIS的中国城市群发育格局识别研究[J].城市规划学刊,2014(3):37-44.HUANG Jinchuan,LIU Qianqian,CHEN Ming.The Identification of Urban Agglomeration Distribution in China Based on GIS[J].Urban Planning Forum,2014(3):37-44.
17 CHARNES A,COOPER W,RHODES E.Measuring the Efficiency of Decision Making Units[J].European Journal of Operational Research,1978,2(6):429-444.
18 CHARNES A,COOPER W,LI S.Using Data Envelopment Analysis to Evaluate Efficiency in the Economic Performance of Chinese Cities[J].Socio-Economic Planning Sciences,1989,23(6):325-344.
19世界银行和国务院发展研究中心联合课题组.2030年的中国:建设现代、和谐、有创造力的社会[M].北京:中国财政经济出版社,2013.The World Bank and the Development Research Center of the State Council.China 2030:Building a Modern,Harmonious,and Creative Society[M].Beijing:China Financial&Economic Press,2013.
(1)按照我国的统计口径,一定时期内全社会固定资产投资的存量可以较好地代表资本投入K。因为全社会固定资产投资涵盖了基本建设、更新改造、房地产开发和其它投资四大领域,除了用于厂房和设备采购、更新外,还包括建立医院、学校、公园、图书馆、博物馆、文化馆、研发机构等这些与人力资本积累密切相关的硬、软件投入。一般而言,医院投入水平可以为劳动者的健康提供保障;图书馆、学校和研究机构的投入可以为劳动者的技能累积、终身学习提供场所;以博物馆、公园等为代表的文化娱乐场所的投入,有利于劳动者怡悦身心、拓展视野、恢复精力,最终体现为人力资本水平的提高。
(2)以诺贝尔经济学奖获得者、美国著名经济学家保罗·克鲁格曼(Krugman)为代表的一批学者,对此进行过深入研究。2004年,罗森塔尔(Rosenthal)和斯特兰奇(Strange)的研究也表明人口每增长1倍,就会使每个工人的产出增加3%~8%。这种规模报酬的递增,主要通过3个效应来实现:一是要素投入分享效应,选址在大城市的企业可享受到银行、会计、保险、法律等更多样化的商务服务,以及共享大城市更加优质的基础设施、公共服务和大学等研发机构,反过来也正是因为有更多企业的分享,每个企业支付的价格相对较低;二是劳动力储备效应,大城市拥有更大规模的“劳动力池”,能够更有弹性地应对不同行业、不同企业因为景气周期差异导致的用工需求波动,从而促进城市经济更有效率地运转;三是知识溢出效应,大城市使人们相互交换知识变得更容易,各种创新创意的思想和行为也会因为各群体有更多的交流和互动机会,得到更加有效的激发和传播。
(3)所谓“引致”,是指要素的供给水平,是由经济发展水平和方式决定的,是被动适应经济需求的结果,主动增加供给,并不会带来经济增长。
(4)DEA是以相对效率概念为基础发展起来,可依据投入产出指标测度某时间截面经济发展效率,因此是处理多投入和多产出决策单元效率问题的有效方法。DEA的原理是借助数学规划将DMU投影在DEA前沿面上,并通过比较DMU偏离DEA前沿面的程度,来评价他们的相对有效性。
(5)城市群的界定标准,本文直接引用国家“十二五”科技支撑课题“城镇群类型识别与空间增长质量评价关键技术研究(2012BAJ15B01)”研究成果,在科学界定都市区、联合都市区、准都市连绵区和都市连绵区概念和范围的基础上,将城市群界定为“至少包括两个联合都市区且空间邻接的区域”。都市区、联合都市区、准都市连绵区和都市连绵区的概念界定,可参见《基于GIS的中国城市群发育格局识别研究》(载《城市规划学刊》2014年第3期)。通过对2010年我国城市地域空间的研究,研究认为我国已经发育出151个都市区,26个联合都市区,3个准都市连绵区,3个都市连绵区。
(6)按照国家基础地理信息中心提出的定义说明,“人造覆盖”指的是“由人工活动形成的由沥青、混凝土、沙石、砖瓦、玻璃以及其他建材覆盖的地表覆盖类型,包括居民点,工矿用地,交通设施用地等”。这一定义,与规划研究中的城乡建设用地可以比较好地对应和匹配。
(7)由于国家基础地理信息中心的土地利用遥感影像解译数据只有2000年与2010年两期,鉴于建设用地年度增量相对平稳,为符合Malmquist生产率指数法对时间序列数据的要求,研究中将2000-10年用地变化率进行平滑处理后,作为期间各年度的用地数据,同时也便于计算2005年城市群综合技术效率。
2宁越敏,张凡.关于城市群研究的几个问题[J].城市规划学刊,2012(1):48-53.NING Yuemin,ZHANG Fan.On the Regional of Large City Cluster of China[J].Urban Planning Forum,2012(1):48-53.
3魏后凯.现代区域经济学[M].北京:经济管理出版社,2007.WEI Houkai.Modern Regional Economics[M].Beijing:Economy and Management Publishing House,2007.
4阿瑟·奥莎利文.城市经济学[M].周京奎,译.北京:北京大学出版社,2015.O’SULLIVAN A.Urban Economics[M].ZHOU Jingkui,trans.Beijing:Peking University Press,2015.
5刘秉镰,李清彬.中国城市全要素生产率的动态实证分析:1990-2006--基于DEA模型的Malmquist指数方法[J].南开经济研究,2009(3):139-152.LIU Binglian,LI Qingbin.The Dynamic Analysis of China’s City TFP:1990-2006-Based on the Malmquist Index and DEA Model[J].Nankai Economic Studies,2009(3):139-152.
6傅勇,白龙.中国改革开放以来的全要素生产率变动及其分解(1978-2006年)--基于省际面板数据的Malmquist指数分析[J].金融研究,2009(7):38-51.FU Yong,BAI Long.The Variation and Decomposition of TFP Growth in China During the Reform Period Based on Provincial Panel Data(1978-2006)[J].Journal of Financial Research,2009(7):38-51.
7樊华.长江三角洲各城市经济发展有效性研究[J].开发研究,2005(3):60-63.FAN Hua.Effectiveness Research of Urban Economic Development in Yangtze River Delta[J].Development Research,2005(3):60-63.
8李郇,徐现祥,陈浩辉.20世纪90年代中国城市效率的时空变化[J].地理学报,2005,60(4):615-625.LI Xun,XU Xianxiang,CHEN Haohui.Temporal and Spatial Changes of Urban Efficiency in the 1990s[J].Acta Geographica Sinica,2005,60(4):615-625.
9金相郁.中国城市全要素生产率研究:1990-2003[J].上海经济研究,2006(7):14-23.JIN Xiangyu.Research on Total Factor Productivity of Chinese Cities:1990-2003[J].Shanghai Economic Review,2006(7):14-23.
10方创琳,关兴良.中国城市群投入产出效率的综合测度与空间分异[J].地理学报,2011,66(8):1011-1022.FANG Chuanglin,GUAN Xingliang.Comprehensive Measurement and Spatial Distinction of Input-Output Efficiency of Urban Agglomerations in China[J].Acta Geographica Sinica,2011,66(8):1011-1022.
11李凯,刘涛,曹广忠.城市群空间集聚和扩散的特征与机制-以长三角城市群、武汉城市群和成渝城市群为例[J].城市规划,2016(2):18-27.LI Kai,LIU Tao,CAO Guangzhong.Characteristics and Mechanism of Spatial Concentration and Dispersion of the Representative Urban Agglomerations in China:A Case Study of Yangtze River Delta Urban Agglomerations,Wuhan Urban Agglomerations,and Chengdu-Chongqing Urban Agglomeration[J].City Planning Review,2016(2):18-27.
12张鑫,沈清基,李豫泽.中国十大城市群差异性及空间结构特征研究[J].城市规划学刊,2016(3):36-44.ZHANG Xin,SHEN Qingji,LI Yuze.Study on Diversity and Spatial Structure of Chinese Top Ten Urban Agglomerations[J].Urban Planning Forum,2016(3):36-44.
13唐子来,赵渺希.经济全球化视角下长三角区域的城市体系演化:关联网络和价值区段的分析方法[J].城市规划学刊,2010(1):29-34.TANG Zilai,ZHAO Miaoxi.Economic Globalization and Transformation of Urban System in the Yangtze River Delta Region:Interlocking Network and Value-Added Hierarchy[J].Urban Planning Forum,2010(1):29-34.
14唐子来,李涛.京津冀、长三角和珠三角地区的城市体系比较研究--基于企业关联网络的分析方法[J].上海城市规划,2014(6):37-45.TANG Zilai,LI Tao.A Comparative Analysis of Urban Systems in the Beijing-Tianjin-Hebei Region,the Yangtze River Delta Region and the Pearl River Delta Region:An Approach of Firm-Based Interlocking Network[J].Shanghai Urban Planning Review,2014(6):37-45.
15方创琳.城市群空间范围识别标准的研究进展与基本判断[J].城市规划学刊,2009(4):1-6.FANG Chuanglin.Research Progress and General Definition About Identification Standards of Urban Agglomeration Space[J].Urban Planning Forum,2009(4):1-6.
16黄金川,刘倩倩,陈明.基于GIS的中国城市群发育格局识别研究[J].城市规划学刊,2014(3):37-44.HUANG Jinchuan,LIU Qianqian,CHEN Ming.The Identification of Urban Agglomeration Distribution in China Based on GIS[J].Urban Planning Forum,2014(3):37-44.
17 CHARNES A,COOPER W,RHODES E.Measuring the Efficiency of Decision Making Units[J].European Journal of Operational Research,1978,2(6):429-444.
18 CHARNES A,COOPER W,LI S.Using Data Envelopment Analysis to Evaluate Efficiency in the Economic Performance of Chinese Cities[J].Socio-Economic Planning Sciences,1989,23(6):325-344.
19世界银行和国务院发展研究中心联合课题组.2030年的中国:建设现代、和谐、有创造力的社会[M].北京:中国财政经济出版社,2013.The World Bank and the Development Research Center of the State Council.China 2030:Building a Modern,Harmonious,and Creative Society[M].Beijing:China Financial&Economic Press,2013.
(1)按照我国的统计口径,一定时期内全社会固定资产投资的存量可以较好地代表资本投入K。因为全社会固定资产投资涵盖了基本建设、更新改造、房地产开发和其它投资四大领域,除了用于厂房和设备采购、更新外,还包括建立医院、学校、公园、图书馆、博物馆、文化馆、研发机构等这些与人力资本积累密切相关的硬、软件投入。一般而言,医院投入水平可以为劳动者的健康提供保障;图书馆、学校和研究机构的投入可以为劳动者的技能累积、终身学习提供场所;以博物馆、公园等为代表的文化娱乐场所的投入,有利于劳动者怡悦身心、拓展视野、恢复精力,最终体现为人力资本水平的提高。
(2)以诺贝尔经济学奖获得者、美国著名经济学家保罗·克鲁格曼(Krugman)为代表的一批学者,对此进行过深入研究。2004年,罗森塔尔(Rosenthal)和斯特兰奇(Strange)的研究也表明人口每增长1倍,就会使每个工人的产出增加3%~8%。这种规模报酬的递增,主要通过3个效应来实现:一是要素投入分享效应,选址在大城市的企业可享受到银行、会计、保险、法律等更多样化的商务服务,以及共享大城市更加优质的基础设施、公共服务和大学等研发机构,反过来也正是因为有更多企业的分享,每个企业支付的价格相对较低;二是劳动力储备效应,大城市拥有更大规模的“劳动力池”,能够更有弹性地应对不同行业、不同企业因为景气周期差异导致的用工需求波动,从而促进城市经济更有效率地运转;三是知识溢出效应,大城市使人们相互交换知识变得更容易,各种创新创意的思想和行为也会因为各群体有更多的交流和互动机会,得到更加有效的激发和传播。
(3)所谓“引致”,是指要素的供给水平,是由经济发展水平和方式决定的,是被动适应经济需求的结果,主动增加供给,并不会带来经济增长。
(4)DEA是以相对效率概念为基础发展起来,可依据投入产出指标测度某时间截面经济发展效率,因此是处理多投入和多产出决策单元效率问题的有效方法。DEA的原理是借助数学规划将DMU投影在DEA前沿面上,并通过比较DMU偏离DEA前沿面的程度,来评价他们的相对有效性。
(5)城市群的界定标准,本文直接引用国家“十二五”科技支撑课题“城镇群类型识别与空间增长质量评价关键技术研究(2012BAJ15B01)”研究成果,在科学界定都市区、联合都市区、准都市连绵区和都市连绵区概念和范围的基础上,将城市群界定为“至少包括两个联合都市区且空间邻接的区域”。都市区、联合都市区、准都市连绵区和都市连绵区的概念界定,可参见《基于GIS的中国城市群发育格局识别研究》(载《城市规划学刊》2014年第3期)。通过对2010年我国城市地域空间的研究,研究认为我国已经发育出151个都市区,26个联合都市区,3个准都市连绵区,3个都市连绵区。
(6)按照国家基础地理信息中心提出的定义说明,“人造覆盖”指的是“由人工活动形成的由沥青、混凝土、沙石、砖瓦、玻璃以及其他建材覆盖的地表覆盖类型,包括居民点,工矿用地,交通设施用地等”。这一定义,与规划研究中的城乡建设用地可以比较好地对应和匹配。
(7)由于国家基础地理信息中心的土地利用遥感影像解译数据只有2000年与2010年两期,鉴于建设用地年度增量相对平稳,为符合Malmquist生产率指数法对时间序列数据的要求,研究中将2000-10年用地变化率进行平滑处理后,作为期间各年度的用地数据,同时也便于计算2005年城市群综合技术效率。