高铁网络、虹吸效应与城市群引资

　　摘要：基于多期DID和空间杜宾模型并使用京津冀、长三角、珠三角、长江中游、中原、成渝和关中平原等城市群2003—2019年的数据，分析了高铁网络对城市群引入外商直接投资(FDI)的影响。结果发现：高铁开通对长三角和中原城市群FDI流入有积极的影响，对其他城市群FDI流入没有显著影响;城市开通高铁对长三角、中原、成渝和关中平原城市群一定距离范围内其他城市引资存有虹吸效应，但对珠三角城市群存在一定程度的外溢效应;去掉一线城市或重点城市后，高铁开通的虹吸效应或外溢效应不复存在。

　　关键词：高铁;城市群;空间杜宾模型;外商直接投资;虹吸效应

　　一、引言

　　外商直接投资(FDI)对国民经济发展具有重要的作用。FDI既能增加一国的出口额和就业机会，也可以促进技术外溢、增加资本积累，并加速部分行业的转型或整个国民经济的制度变迁[1-3]。目前中国经济总体增速下行，进入新常态的发展阶段，引资难度加大，国家出台了双循环的政策，即包括国内内循环和国际外循环的政策，在此背景下研究如何有效引入外商直接投资具有一定的实际意义。在经济发展的贡献上，城市群显示了极强的作用，高铁又让城市群紧密地联结在一起。

　　恒大研究院的报告《中国城市发展潜力排名：2019》显示，我国发展潜力百强市中的96个市位于19大城市群，这19大城市群只占全国25%的土地，却集聚了全国75%的人口，并贡献了88%的GDP。在对城市群的发展上，高速铁路具有重要的影响。欧国立和谢辉研究发现，高铁网络化建设扩大了枢纽城市经济规模，增强了核心枢纽的节点功能[4]。欧国立发现，高速铁路即使要素资源汇聚到枢纽“节点”，各节点也能通过高速铁路的网络化使经济活动实现延伸发展[5]。但张治国和欧国立发现就高铁对城市群影响的研究相对较少，因此从高速铁路开通的角度研究城市群的经济活动将成为一个重要的研究课题[6]。

　　基础设施一直都是吸引外商直接投资的一个重要的区位因素[7]。基础设施投资的增加和有效供给改善了外资的经营和投资环境，对FDI流入具有极其重要的影响，具有巨大的长期效应[8-9]。但是基础设施对外商直接投资流入的影响，在不同区域可能会有一定的差异[10]。在基础设施中关于高铁开通对周边城市影响的研究相对较少，从城市群入手的研究则更为鲜见。随着我国高铁建设的快速发展，国内就高铁对引入外资影响的研究比较缺乏，因此亟待弥补该方面研究的不足。

　　本文中，对吸引FDI的研究是以城市群为研究对象，整体考虑城市群内城市开通高铁对本市和周边城市吸引外资的影响。本文的贡献主要有：第一，从城市群的视角分析高铁网络对城市群吸引外资的作用;第二，使用了多期DID和空间杜宾模型进行分析，空间分析时使用了多种空间权重矩阵，探讨了高铁开通对邻近区域引资的影响，探讨是否存在正的和负的外部性，即溢出效应和虹吸效应;第三，发现一线城市或重点城市的高铁开通对一定区域范围内的城市引入外资存在关键影响。二、文献综述因为直接分析高铁影响FDI流入的文献较少，所以本部分的综述回顾了交通基础设施对FDI影响的研究。交通基础设施对区域或城市发展具有虹吸效应或溢出效应一直是学者们感兴趣的主题，但其中从城市群入手进行的分析较为鲜见，具体内容又分为以下两个部分。

　　(一)交通基础设施对国家和地区FDI流入的总体影响

　　陈建军和胡晨光利用长三角1981—2005年的数据，研究认为不管是短期还是长期，基础设施投资都是吸引外资流入长三角的重要原因[11]。姜海燕和侯淑霞利用我国的数据，研究认为物流基础设施水平和物流业FDI流入存在协整关系，物流基础设施水平对该行业FDI流入的贡献率高达38.4%[12]。赵平利用1995—2009年的面板数据，发现增加地区基础建设投资有利于新兴经济体吸收FDI，但FDI更愿意流向基础设施较为完善的地区[13]。

　　Saidi使用12个国家的面板数据，发现发展交通基础设施能够改善东道国的物流功能和属地管理，提高该国的竞争力，从而能更有效地吸引外资[14]。Kaur等研究了1991—2010年间影响外国直接投资流入印度的特有基础设施因素，结果表明铁路运输和公路网等因素在吸引外国直接投资方面发挥了关键作用，但航空运输或通信基础设施尚未发挥重要作用[15]。Rehman和Ala利用东南亚11个国家1990—2018年的数据，研究认为基础设施总指数和分项指数在长期显著促进了出口和外国直接投资流入，基础设施、出口和外国直接投资流入在长期是协整的[16]。Halaszovich和Kinra的研究结果表明，一国的运输系统对国际贸易和外商直接投资都有积极的影响，发达的交通系统能够在一定程度上克服距离成本;国际贸易与国际运输和港口基础设施有关，外商直接投资以国内运输为基础，并受到以陆地为基础的运输基础设施的制约[17]。

　　Hu利用2008—2017年128个国家的面板数据，探讨了开通中欧班列对中国吸收外商直接投资的影响机制，并证明了中欧班列开通对中国吸收FDI的刺激作用[18]。从上述文献可以看出，学者们对基础设施促进FDI流入的观点没有太大争议，但是研究方法较为单一，具体就高铁开通对FDI流入影响的研究数量太少，而且在此方面的研究也不够充分。

　　(二)交通基础设施对不同的城市FDI流入的异质性影响

　　因为直接研究交通基础设施对城市FDI流入影响的文献较少，所以本文将简述交通基础设施对不同区域和区域内不同类型城市发展影响的文献。交通基础设施的异质性影响主要有两点：一是交通基础设施对不同区域的影响可能不同;二是对区域内的不同等级城市，高等级城市对周边的城市可能存在虹吸效应，即生产要素等资源会向中心城市流动。

　　第一，交通基础设施对不同区域的差异化影响。Chakrabarti等认为，在小于一定阈值时，FDI流入对交通等基础设施的变化极不敏感，但随着交通等基础设施的增加，外国直接投资流入急剧增加，因此对不同区域来说交通基础设施对FDI流入有非线性影响[19]。胡志强等发现，交通基础设施、劳动力成本和开放水平等传统因素对于中西部吸引外资意义更大，而集聚经济和FDI累积效应等新经济地理因素对东部引资作用更值得关注[20]。韦朕韬和孙晋云分析了我国中西部地区的引资问题，认为高铁开通对西部城市吸引FDI有显著的影响，但对中部地区则不具有显著影响，高铁开通对大城市吸引FDI比对小城市作用更大[10]。

　　第二，区域内的高等级城市对周边的城市可能具有虹吸效应，即存在负外部性。张克中和陶东杰利用2001—2012年地级市面板数据，研究发现高铁开通对区域经济有显著的“虹吸”效应，即降低了非区域中心城市的经济增长率[21]。

　　Qin和卞元超等利用中国的数据研究发现，高铁开通会加速生产要素由边缘城市向中心城市流动，加剧中心城市对边缘城市的虹吸效应和掠夺效应，在促进中心城市经济增长的同时，也抑制了边缘城市经济增长[22-23]。从国外的经验来看，Coto-Millán等发现高铁促进了欧洲中部城市的发展，但不利于西班牙、葡萄牙等边缘国家的城市发展[24]。Li和Xu研究了日本的高铁数据，发现高铁促进了位于中心的东京都市圈服务业的发展，却使外围地区服务业趋于萎缩[25]。

　　当然，也有部分学者认为高铁开通有正面的溢出作用，比如林晓言指出，高铁开通加速了要素流动及知识溢出，可以促进地区贸易联动和统一市场的建立，缩小城乡和区域经济发展差距[26]。可见，国内关于高铁对城市群FDI流入影响的文献比较少见，虽有研究分析高铁开通对本市引入外资的影响，但这些研究极少探讨城市开通高铁后对一定区域范围内城市引资的作用，未能使用新的方法做出分析，因此有必要利用空间计量经济学的相关方法对此进行深入研究。

　　三、研究方法、变量和数据

　　上述文献为研究高铁网络对城市群FDI流入的影响提供了较好的理论基础，接下来用相关数据和方法从城市群角度进行具体分析。

　　(一)研究方法

　　1.估计方法本文用多期双重差分(多期DID)和空间杜宾模型分析高铁网络对城市群FDI流入的影响。在实证的初始阶段用多期DID研究了7大城市群开通高铁对城市群FDI流入的作用，这7大城市群的发展相对成熟，数据也较为完整。

　　2.空间权重矩阵的构建

　　在使用空间计量模型估计的部分，在估计时比较了空间误差模型、空间滞后模型和空间杜宾模型后，发现空间杜宾模型更为合理，故选取空间杜宾模型研究了各个城市群的引资情况，并发现部分城市群存在虹吸效应或外溢效应。接着探讨这些效应是否可能由所在城市群的一线城市或重点城市引起。

　　(二)城市群划分对城市群的划分，依据了出台的相关法规，并参考了张治国和欧国立对城市群的分类(只计地级以上城市)。删去庆阳等4个城市的原因见下面的解释。

　　(三)变量和数据

　　1.核心解释变量高铁开通(Hsropen)，如果城市开通高铁取1，若未开通高铁则取0。2.控制变量在选择控制变量的过程中，参考了一些学者的研究结果。本文的控制变量包括：城市融资能力、政府干预程度、对外开放程度和城市经济发展水平。

　　(1)城市融资能力(lnpasset)，用人均存贷款余额的对数来表示，其中人均存贷款余额的单位是元。(2)政府干预程度(Expsh)，政府预算内支出除以GDP再乘100。(3)对外开放程度(Trsh)，即进出口总额除以GDP再乘100。(4)地级以上城市经济发展水平(lnpg)，使用所在城市人均GDP的对数来反映经济发展水平，其中人均GDP的单位是元。

　　3.被解释变量被解释变量代表地级以上城市实际吸引外商直接投资的能力，用FDI来表示，在本文中基于数据可得性的原因，测算方式是实际引入的外商直接投资，以百万美元来计量。4.数据来源和选取研究数据涵盖了城市群2003—2019年的相关信息，数据来源是各省份和地级以上城市历年的统计年鉴和《中国城市统计年鉴》。高铁开通的数据来源于中国研究数据服务平台(CNRDS)。对于关中平原城市群，因为甘肃省的平凉、庆阳和天水实际利用外资缺失的数据较多，故从关中平原城市群中去掉这3个城市。此外，在研究过程中发现部分城市在所在城市群中不具备典型性，对结果影响过大，因此予以去除，故在长三角城市群去掉了合肥。变量涵义和测算方式见表2。

　　四、多期DID的估计结果

　　(一)基本估计结果

　　利用研究数据并建立上述模型后，可以探讨在加入控制变量时高铁开通对城市群吸引FDI的影响。本部分利用多期DID模型对7大城市群进行了分析，在估计时对城市固定效应和年份固定效应做了控制。结果显示，长三角城市群和中原城市群高铁开通对引入外资有积极的影响，但对其他城市群高铁开通的影响并不显著。就长三角城市群(去除合肥)和中原城市群而言，开通高铁促进了城市引入外资，系数为0.552和0.356，分别在0.10和0.01的水平下显著，但对其他城市群来说高铁开通对引入外资不具有显著的影响。

　　众所周知，长三角城市群发展水平较高，以上海和苏州为代表的长三角城市群经济极为活跃，吸引外资能力也很强，开通高铁对其有较大的助力作用。而以郑州为代表的中原城市群属于中国的腹地，交通比较发达，有极强的经济发展潜力，高铁开通为吸引外资提供了良好的条件。

　　五、空间杜宾模型的估计结果

　　下面我们来探讨高铁开通对不同地理距离城市引入外商直接投资影响是否具有空间效应。基于前面分析得到的结果，本部分先研究长三角和中原城市群的相关情况，并探讨重点城市或一线城市在其中产生的作用，接着对剩余5大城市群进行分析，分析空间效应是否可能由一线城市或重点城市所引起，因此也展示了去掉一线城市或重点城市后的结果。

　　(一)长三角和中原城市群的空间杜宾估计

　　1.多种空间权重下对2大城市群的估计首先考虑对长三角城市群的分析，其中权重矩阵分别采用反地理权重矩阵和以150km范围、300km范围、450km范围和600km范围为基础的空间权重矩阵。上述估计比较了空间杜宾模型、空间误差模型和空间滞后模型，并比较了固定效应和随机效应模型，发现用固定效应的空间杜宾模型更为合理。对于长三角城市群，对5个权重矩阵，Hsropen的系数为正且显著(0.10的水平下)，说明开通高铁对本市引入外资有积极的直接作用;当距离为600km内时，Wx:Hsropen的系数等于-1.415，为负且显著(0.10的水平下)，因此对距离在600km的范围内，长三角城市群开通高铁对引入外商直接投资具有负的外部性影响，即高铁开通存在引资的虹吸效应。此外，当距离为300km和450km时Wx:Hsropen系数的p值分别为0.147和0.138，说明在该距离范围内高铁开通对引资也存在一定程度的虹吸效应(限于篇幅，在表中并未展示)。

　　接着同样使用空间杜宾模型，分析高铁开通在中原城市群是否具有负外部性即虹吸效应，也遵循与上文类似的思路。利用空间杜宾模型对中原城市群进行分析时，对所有权重矩阵的估计结果，Hsropen的系数符号均为正且显著，说明开通高铁对本市吸引外资有正的直接效应。当距离为600km时，Wx:Hsropen的系数等于-0.668，为负且显著，因此对于此距离范围内，城市高铁开通对引入外商直接投资具有负的外部性影响即虹吸效应。当距离为450km时，Wx:hsropen系数的p值为0.135(限于篇幅，在表中并未显示)，说明在此范围内高铁开通对引资也有一定程度的虹吸效应。

　　六、研究结论和政策建议

　　(一)研究结论

　　本文利用我国京津冀、长三角、珠三角、长江中游、中原、成渝和关中平原等7大城市群的数据，使用了多期DID和空间杜宾模型，分析了高铁开通对城市群引入外商直接投资(FDI)的影响，得到了如下的研究结果：第一，高铁开通对长三角和中原城市群城市引入FDI有积极影响，对京津冀、珠三角、长江中游、成渝和关中平原城市群引入FDI没有显著影响;第二，对长三角、中原、成渝和关中平原城市群进一步研究后发现，城市开通高铁对这些城市群一定距离范围内其他城市引入FDI存在负外部性即虹吸效应。

　　第三，对珠三角城市群而言，城市开通高铁对一定距离范围内其他城市存在外溢效应;第四，去掉一线城市或重点城市后，虹吸效应或外溢效应不复存在，这说明一线城市或重点城市在所在城市群的高铁开通引入FDI作用中起到了关键作用。本文的主要贡献是，从城市群视角分析了高铁开通对城市群引入FDI的影响，同时利用多期DID和多种空间计量模型，从地理距离的视角研究了高铁开通对城市群引入FDI的影响，就不同城市群进行分析并得出差异化结果，并发现虹吸效应和溢出效应在很大程度上由城市群中的一线城市或重点城市所引致。

　　(二)政策建议和研究展望

　　本文的研究可以从高速铁路发展的角度给城市群引资提供一定的启示：第一，高铁对本市FDI流入具有积极的影响，因此在吸引外资的时候需要改善本地以高铁为代表的交通基础设施条件;第二，针对高铁对附近城市FDI流入的虹吸效应，需要合理规划高铁站的距离，减小高铁对附近城市的不利影响;第三，各城市群应该促进所在区域的空 间经济均衡发展，以避免重点城市对区域引资等经济活动的不利影响。因为数据缺失的原因，本文对关中平原城市群的分析未包括平凉、庆阳和天水等城市。本文也没有探讨经济周期和经济危机等因素在城市群FDI流入中产生的作用，并未分析FDI流入在新经济背景下的不同表现。这些问题值得后续进一步的研究。

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　　作者：张治国，欧国立

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