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2022 , Vol. 41 >Issue 7: 1325 - 1337

DOI: https://doi.org/10.18306/dlkxjz.2022.07.015

研究综述

集聚经济影响城市经济增长的理论基础与实证研究:文献述评与展望

  • 陈乐
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  • 西安外国语大学,西安 710127

陈乐(1987— ),男,陕西渭南人,博士,讲师,研究方向为经济地理学。E-mail:

收稿日期: 2021-10-11

  修回日期: 2022-01-04

  网络出版日期: 2022-09-28

基金资助

国家自然科学基金项目(42001132)

教育部人文社会科学研究项目(20YJC790009)

陕西省自然科学基础研究计划项目(2020JQ-838)

收起

Theoretical basis and empirical studies of agglomeration economy influencing urban economic growth: Literature review and prospect

  • CHEN Le
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  • Xi'an International Studies University, Xi'an 710127, China

Received date: 2021-10-11

  Revised date: 2022-01-04

  Online published: 2022-09-28

Supported by

National Natural Science Foundation of China(42001132)

Humanities and Social Sciences Project of the Ministry of Education(20YJC790009)

Natural Science Basic Research Program of Shaanxi Province(2020JQ-838)

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摘要

集聚经济理论自诞生之日起便与城市经济增长存在着本源联系。论文系统梳理集聚经济理论的起源与发展,归纳集聚经济阐释城市空间形成与发展的核心思想,明确集聚经济与城市经济增长之间是具有本源联系的。进一步回顾集聚经济影响城市经济增长的程度与机制,发现以人口密度等指标为代表的集聚经济能够显著促进城市经济的增长,可从“宏观过程”与“微观过程”两大视角探寻城市集聚经济影响城市经济增长的解释机制。这一工作不仅是以往集聚经济与城市经济增长相关文献回顾的一个延续,也为后续集聚经济影响中国城市经济增长的实证研究提供了一个参照。

关键词： 集聚经济; 经济增长; 城市空间; 内生增长; 学习效应

本文引用格式

陈乐 . 集聚经济影响城市经济增长的理论基础与实证研究:文献述评与展望[J]. 地理科学进展, 2022 , 41(7) : 1325 -1337 . DOI: 10.18306/dlkxjz.2022.07.015

Abstract

Agglomeration economy theory has been intrinsically linked to urban economic growth since its inception. This article systematically reviewed the origin and development of agglomeration economy theory, summarized the core ideas of agglomeration economy in explaining the formation and development of urban space, and suggested that agglomeration economy and urban economic growth are intrinsically related. In addition, this article reviewed the impact of agglomeration economy on urban economic growth, and found that the agglomeration economy represented by increasing population density can significantly promote urban economic growth, and the explanatory mechanism of urban agglomeration economy effect can be explored from two perspectives: macro-processes and micro-processes. This article is not only a review of the literature on agglomeration economy theory and urban economic growth, but also a reference for empirical analysis of the impact of agglomeration economy on urban economic growth in China.

Key words： agglomeration economy; economic growth; urban space; endogenous growth; learning effect

集聚经济理论自诞生之日起便与城市经济增长存在着本源联系。作为集聚经济理论的开拓者,Krugman[1]选用垄断竞争模型,在假设运输成本为“冰山模式”的基础上,首次将空间要素纳入经济增长模型,成功构建了一个纳入运输成本的经济增长一般均衡模型(Core-Periphery模型,简称C-P模型),集聚经济自此开始成为经济内生增长的核心动力。城市空间是一个多样化经济高度集聚且自由流动的天然场所,探讨城市经济增长过程中的集聚经济效应显得尤为重要。中国学界已开展了大量城市经济增长解释机制的实证研究,发现改革开放以来,土地、资本、技术进步、外贸依存度、制度变迁等外生要素对中国城市经济增长产生重要影响[2]。新时代背景下,面对国际形势的新变化,结合国内城市化进入“高成本、均福利”阶段的新形势[3-4],追求高质量发展是改革开放40多年来中国城市经济增长的新指向[5],为此亟需寻求中国城市经济增长的内生式新动力。
集聚经济理论为解释新时代中国城市经济的高质量增长提供了一种新思路。目前学界已有大量分析集聚经济影响城市经济增长的理论探索与实证研究,它们已初步寻得城市空间内部集聚效应的衡量指标,基本达成集聚经济对城市经济增长产生显著正向影响的共识,正在努力探寻集聚经济促进城市经济增长的解释机制与提升路径。然而,一方面,经济学与地理学界之间的研究视角长期存在着偏差,使得集聚经济与城市空间之间的本源联系并未被引起高度重视,鲜有同时从经济学与地理学两大学科视角回顾集聚经济理论的起源与发展;另一方面,已有集聚经济影响城市经济增长的实证研究,多存在着内生性、数据源获取单一等方面的不足。为此,需要结合经济学与地理学两大视角,梳理集聚经济、内生增长与城市空间之间的本源联系,述评集聚经济影响城市经济增长的理论探索与经验研究。
本文系统梳理集聚经济理论的发展脉络,详尽归纳集聚经济阐释城市空间产生与发展的过程,试图探寻集聚经济与城市经济增长的本源联系;通过回顾集聚经济影响城市经济增长的经验研究,提供集聚经济理论影响中国城市经济增长的研究启示与展望。这一工作不仅是已有集聚经济理论文献回顾的延续,也是后续深入研究集聚经济影响中国城市经济高质量增长的一个参照。

1 集聚经济、城市空间与内生经济增长融合的理论基础

1.1 集聚经济首次将空间要素纳入经济增长模型

集聚经济是首次成功将空间要素纳入经济增长模型的经典理论[1,6],它的起源既涉及地理学界早期对区位论和区域科学的探索,又涵盖经济学界经济增长理论的发展(图1)。古典区位论与新古典区位论(始于Walter Christaller 1933年提出的中心地理论[7])多在假定市场既定的条件下探讨区位选址问题,然而,此时的市场条件是既定存在且外生给定的[8]。第一次将空间要素纳入经济发展的重大努力,是由区域科学的创始人Walter Isard领导,其将区位选址表述为一个标准的权衡厂商运输成本和生产成本的替代问题,为解决区域发展中涉及的空间问题提供了帮助;然而其仅将区位视为一般均衡模型的另一个选择变量,并未提出一个一般均衡的例子[6]。第二次失败的努力源自以William Alonso为代表的城市住宅区位模型(Alonso-Mills-Muth模型,简称AMM模型),其通过构建城市活动的竞价地租曲线,阐述城市内住宅土地市场、商业土地市场及城市劳动力市场三者间的相互作用,提出城市内部空间经济的一般均衡模式[9];然而AMM模型的基础假设仍需完善,例如模型中提到城市只有一个中心,且未提供这一假设的相关解释[6]。古典和新古典增长理论虽然探寻经济长期增长的核心动力,但更多关注劳动力、资本等外生要素的重要作用;内生增长理论开始关注知识溢出、教育等内生要素的重要作用[10-11],为将“空间”视为内生要素且纳入经济增长模型提供了参照与实证依据。
图1 集聚经济理论与经济增长的起源与发展

注：① 图中所列学者为与集聚经济理论起源和发展相关的代表性学者,并未囊括所有古典、新古典区位论及经济增长学派的代表性学者;② 图中所列年份以代表性论著的出版年份为主,有少数年份为代表性论文发表年份,集中于1974—1990年;③ 图中古典与新古典区位论、区域科学理论和集聚经济理论的代表性论著详见1.1和1.2节,古典、新古典经济增长理论以及内生经济增长理论的代表性论著详见1.3节。

Fig.1 The origin and development of agglomeration economic and economic growth

对集聚经济理论产生直接影响的是迪克斯—斯蒂格利茨的垄断竞争模型(Dixit-Stiglitz模型,简称D-S模型)和萨缪尔森的“冰山成本”[12]。D-S模型针对市场与资源最优配置多方面关系的问题,建立了一个规模报酬递增的垄断竞争模型,为内部规模经济和垄断经济市场结构提供了一个严格的理论框架[13];而“冰山成本”修正了传统的一价定律,认为运送1单位的某种产品,只有( 1 - τ)( 0 < τ < 1)部分能到达目的地,其余 τ部分会在运输途中损失掉,被损失掉的这部分被称为“冰山成本”。Krugman[1]基于垄断竞争基本模型(D-S模型),在假设运输成本是“冰山模式”,即产品的一部分在运输过程中融化或者蒸发了的基础上,建立了一个多区位的厂商规模报酬递增模型,成功将运输成本纳入企业增长模型中。
集聚经济理论与经济增长的后续研究关注理论拓展与实证分析2大方面。理论上,Paul Krugman及合作者进一步拓展C-P模型的基本假设,他们先后出版《发展、地理学与经济理论》[6]、《空间经济学：城市、区域与国际贸易》[14]等论著,逐步证实空间要素在经济增长中的重要作用;Masahisa Fujita、Anthony Venables等著名经济地理学家也在持续论证区位、场所等空间要素与经济过程的重要相关性,积极推动着集聚经济理论的发展[15]。实证上,以Edward L. Glaeser、J. Vernon Henderson、Gilles Duranton、Diego Puga、Antonio Ciccone、Philippe Martin、Gianmarco I. P. Ottaviano等为代表的城市经济学者,提出了诸如城市学习效应、集聚经济通过共享、匹配、学习3大过程影响城市增长[16]等经典思想。此外,王缉慈、梁琦、顾朝林等中国学者不仅将集聚经济理论引入了中国[15],还与陆铭、张可云、贺灿飞、曾刚等一批学者长期致力于具有中国特色的城市集聚经济的理论探索与实证研究[17]。

1.2 集聚经济理论阐释了城市空间的产生与发展

Krugman[1]运用4个经典策略,即D-S模型、“冰山”成本、演化和计算机技术,成功构建了一个垄断经济结构下,包含规模报酬递增、运输成本与劳动力流动的一般均衡模型(C-P模型),提出产业空间分布是集聚力与分散力相互作用的结果[6]。Paul Krugman及合作者进一步放宽C-P模型的基本假设,深入探寻了城市内部、城市之间以及国家甚至全球尺度空间结构形成与发展的过程[14],结合近些年出现的科技、信息技术的高速发展,“城乡融合发展”理念的提出以及全球化重要性的日益凸显等现象,提出集聚经济影响城市内部、城市之间及全球尺度3大尺度区域空间结构的基本思想(图2)。
图2 集聚经济对城市空间结构产生与发展的解释

Fig.2 Explanation of agglomeration economy on the emergence and development of urban spatial structure

城市空间是一个经济集聚的天然场所[18-19],集聚经济更易在城市内部实现。地方化产业集聚是城市空间产生的首要条件,在资源禀赋与区位优势的基础上,地方政府往往强化比较优势并推动优势产业集聚;集聚使得优势产业的上下游产业链持续发展,并逐步扩大到多个产业间的协同集聚(co-agglomeration)[20],中国的产业园区、高新技术开发区等城市内部空间,主要由其下属产业间的协同集聚支撑[21]。随着产业结构的复杂化,企业与研究机构的近距离合作持续加深[22],创新的空间得以出现[23],地方化空间结构进一步完善。而城市空间结构的形成与发展,正是产业、住宅、交通等多样化要素集聚的过程,在地方产业集聚的基础上,劳动力市场、住房市场、基础设施等要素得以持续发展[24]。在科技、通信技术高速发展的现代城市,人们开始追逐城市中的消费环境与生活质量[25],大量多样性的生产、生活性服务业,以及摩天大楼、商场等新空间在城市进一步集聚[26]。不仅如此,知识溢出在城市空间中更具活力[19],资源、技术与思想能够在其中自由便捷地流动[27],人与人之间面对面的交流更为便捷,“学习效应”得以实现[28],城市空间结构长期持续发展。
城市间空间结构是城乡关系持续转型与不同等级城市间相互作用的结果。城镇化是乡村空间通过产业集聚逐步转化为城市空间的过程,这一过程在初始阶段导致了城乡关系的失衡,乡村空间一度成为城市发展的腹地与农产品供应地[29]。然而,城乡关系是一个相辅相成的有机体,城乡融合发展实现了乡村地域系统的城市内在化与城乡等值化[30],中国的京、沪、苏、浙等地的部分区域已经出现了高水平的城乡融合区[31],其中乡村空间中出现的产业集群因其卓越的发展绩效引起了广泛关注[32]。乡村产业集群正是特定产业在空间集聚的基础上,通过“衍生”与“集聚”过程,实现其内部专业化和网络化的过程[33]。不同等级城市空间结构是集聚经济影响程度逐步转化的结果,即较大规模的城市通过知识溢出等效应实现了收入、人力资本等要素水平的提升,然而过度的经济集聚也导致了地租、消费等成本的上升[8],使得劳动力、资本在各等级城市间持续流动,各城市间空间结构处于相对均衡状态。全球经济空间结构的发展,是全球化与企业跨国化背景下,要素流动成本持续降低和制造业国际分工深化等因素产生的“向心力”,与跌宕起伏的国际贸易壁垒与要素流动障碍等产生的离心力[12,14]相互作用的结果。随着全球化与本地化的持续融合,核心城市中传统依靠低廉劳动力成本与对外优惠政策等的外资企业集群逐步弱化,转化为依靠创新、企业异质性等实现的出口制造业企业集聚[34-35],已有的外资企业集群逐步扩散至周边的腹地城市[36]。
在集聚经济解释城市空间结构产生与发展过程中,“向心力”和“离心力”是重点探讨的议题[37]。其中,“向心力”备受关注,而共享中间投入品(关联效应)、劳动力市场的池子和知识溢出是产生地方化集聚的3大传统“向心力”[14]。前2项均能通过降低成本(运输成本、交流成本等)实现经济空间集聚,如劳动力匹配与信息搜寻成本、培训和交流成本的重要联系[38];知识溢出在地理与经济学界均得到广泛讨论,内生增长理论探讨了知识溢出这一内生动力通过人力资本和教育促进经济长期增长的过 程[10-11];地理学界则专门构建了信息与知识交流传播的空间过程[39]。梁琦[40]在3大向心力的基础上,扩充了市场因素(如地方市场需求、产品差异性等)对空间集聚的贡献。王缉慈[41]则提出仅通过降低成本实现的低端产业集聚,容易导致知识被锁定在特定领域的专业化陷阱,而强调知识创新与产学研互动的产业集群空间,更能在知识溢出的同时,促进创新,实现创新环境的改善[23]。近些年提出的“城乡融合发展”理念,以及国际劳动分工的逐步深化,成为促进城市空间在广度与深入方面转型的“向心力”。此外,“离心力”主要包括不可流动的生产要素、运输成本、土地租金、拥堵及尺度壁垒等要素[37]。

1.3 集聚经济是城市空间内生增长理论的延续

古典与新古典增长理论认为经济长期增长的动力是由外生的资本、劳动力、技术进步等要素产生。古典增长理论通过观察厂商生产行为,发现资本和劳动力是经济增长的核心要素。Cobb等[42]通过观察1899—1922年美国制造业企业,构造了一个权衡劳动力与资本的生产函数(Cobb-Douglas生产函数,简称C-D函数);Solow[43]则进一步建立了新古典增长理论模型,认为对于一个完全竞争的经济体,资本与劳动力的要素投入存在着边际报酬递减,经济长期持续增长的动力除资本与劳动投入外,还应包括技术进步。然而,当时的技术进步仍然是外生的并被排除在生产系统之外[34]。
以Paul M. Romer和Robert E. Lucas Jr为代表的内生增长理论,强调内生的知识溢出和人力资本是地区经济增长的核心动力,已经成为当前经济学与地理学界研究城市经济增长的主流理论。Romer[10]用知识总水平对产出的贡献来衡量技术的外部性,发现知识是厂商进行投资决策的产物,同时由于不存在完全的专利保护或保密,使得知识具有明显的溢出效应,新知识的出现使得整个社会受益。自此,探寻技术进步影响经济增长的内生动力成为学界关注的重点。Romer[44]进一步假定经济的不完全竞争,强调技术进步是经济主体有意追求的目标,并将研究和开发(R&D)引入经济系统之中,使其成为内生技术进步的微观基础。Lucas[11]构建了人力资本的溢出模型,强调外部性通过人力资本的溢出效应产生,这种外部性的大小通过全社会人力资本的平均水平衡量。后续很多学者进一步考察了经济长期增长的内生要素,发现中间产品种类增加、消费品种类增加、“在实践中学习”、人力资本积累、产品质量提升等要素的重要作用[45]。
在科技与信息高速发展的现代城市,人力资本与知识溢出的作用日益突出,内生增长理论成为学界探讨城市内部与城市间经济增长问题的重要依据[46]。然而,经典的经济学理论往往忽略空间要素在经济增长中的重要作用,针对“城市”的内生经济增长需要重点关注空间的力量。为此,传统的经济地理学者多依据增长极、循环累积因果等原理阐述城市经济增长,认为主导产业在城市空间上的集聚,往往通过支配效应和乘数效应促成“核心—边缘”空间的循环发展[47]。然而增长极等理论并未清晰阐释“极核”形成的过程。面对日臻成熟的现代城市,寻求城市内部的“内生式发展”[48]开始成为学界关注的重点,Friedmann[48]认为“内生式发展”需要基于城市自身的资源与能力,积极提升城市内部创造财富的能力,力求鼓励创新思想与新实践。城市的“内生式发展”正是集聚经济的外在空间表现,而城市空间结构的产生与发展是一个通过空间选择与分类形成集聚空间的过程,该过程集聚了大量人力资本的积累与知识溢出的相互作用[17]。可以看出,集聚经济具备清晰阐释城市经济内生增长的天然优势,是内生经济增长理论在城市空间研究中的延续。
基于上述理论梳理,可以明确集聚经济与城市经济增长是具有本源联系的。首先,集聚经济的起源正是探寻如何将区位选址(区域科学)纳入经济增长模型的过程。其次,集聚经济理论均能合理解释城市内部、城市之间,以及全球区域空间结构的产生与发展,实质上,集聚经济理论的核心议题之一就是解释城市空间如何产生与发展的。最后,专门探寻经济增长的内生增长理论虽然发现了人力资本等内生要素的重要作用,但忽略了空间要素在经济增长特别是城市经济增长中的重要作用,关注空间要素的集聚经济理论可以成为内生增长理论解释城市经济增长核心动力的一个延续。

2 集聚经济影响城市经济增长的经验研究

集聚经济影响城市经济增长的经验研究,始于学界对欧美国家[49]城市经济增长过程中集聚经济的影响程度及衡量指标的探寻,发现集聚经济能够显著促进城市经济的增长,同时人口密度可以作为衡量城市集聚经济的重要指标;后续深入研究以Edward L. Glaeser、J. Vernon Henderson、Gilles Duranton、Diego Puga、Antonio Ciccone等美国学者为代表,他们持续探寻集聚经济影响经济增长的解释机理;中国学者不仅验证了集聚经济影响西方城市经济增长在中国的适用性,还丰富了集聚经济衡量指标体系的探寻,拓展了集聚经济影响中国城市经济增长解释机理的微观过程。

2.1 集聚经济影响城市经济增长的程度与衡量指标

集聚经济能够显著促进城市经济的增长[49],这一共识始于20世纪90年代新经济地理学的出现[5-6,14,37],空间要素特别是空间集聚开始成为学界关注的焦点。微观企业层面上,Martin等[50]首先结合内生增长理论与内生区位理论,探讨经济增长与企业选址的关系,认为创新收益大于通勤成本时,集聚经济能够促进经济的增长。Martin等[51]进一步发现集聚经济与经济增长存在着累积循环因果关系,即集聚经济通过企业的创新促使地区经济增长,而经济增长降低了创新成本,促使更多的企业和劳动力集聚。微观层面的企业集聚效应为宏观城市经济的集聚提供了基础,宏观城市经济的集聚还能通过多样性、学习效应等机制[28,52],在城市经济增长中发挥更为重要的作用[53-54]。
在衡量指标的探寻上,学界多从地方化经济、城市化经济与尺度经济3个层面探寻集聚经济的衡量指标[52,55]。除了运用区位商、空间基尼系数等指标反映产业集中程度[56],地方化与城市化空间下的集聚经济效应,可分别由专业性与多样性指标衡量[49,57]。专业性在规模较小、产业结构单一的城市中发挥重要的溢出效应[52],且该溢出效应可在垄断企业内部与完全竞争产业内部同时出现[58]。多样性效应多作用于发展较为成熟、规模较大的城市[26],Glaeser等[54]选用1956年和1987年的170个城市的产业数据,证实了多样性在美国大城市中的重要作用,发现随着商业服务业比重的增加,城市中行业分工更为细化,多样性对城市发展的作用愈发重要。在通勤运输技术快速发展的现代城市,人力资本的重要作用日益凸显[25],人口的集聚与流动对城市发展的作用愈发明显[59]。早期探讨城市尺度经济的研究多关注人口规模在城市中的重要作用[13],然而城市规模往往忽略了人口集聚的溢出效应,为此仍需寻找综合衡量城市集聚经济效应的指标。
目前学界较为认可人口密度作为衡量城市集聚经济的重要指标,Ciccone等[60]首次提出运用人口密度指标衡量经济集聚程度,发现人口密度每增加1倍,美国区域劳动生产率提升6%;Ciccone[61]采用欧洲5国628个区域的数据,发现人口密度增加1倍,地区经济增长4.5%;Ottaviano等[62]运用芬兰各大区的面板数据,也发现人口密度对地区经济增长产生显著的正向影响。近期学者开始从微观层面探讨人口集聚对生产率的影响,如Faberman等[63]发现在控制地质和气候要素时,人口密度对20世纪90年代美国城市劳动力收入的影响系数为3%。但仍需强调的是,过度的城市人口集聚会对城市增长产生负向影响[18],如Brülhart等[64]选取1966—1996年美国城市人口数据,发现当经济水平跨过一定门槛时,集聚经济对城市经济增长的影响程度开始由正转负。

2.2 集聚经济影响城市经济增长的核心途径与机制

针对集聚经济影响城市经济增长的核心途径与机制,以Edward L. Glaeser、Gilles Duranton、Diego Puga等为代表的城市经济学者长期致力于相关研究,已初步形成“宏观过程”与“微观过程”2大视角分析城市空间集聚经济效应的基本框架(图3)。
图3 集聚经济影响城市经济增长的机制对比

Fig.3 Comparison between the macro and micro mechanisms of agglomeration economy

Glaeser等[65]关注城市空间集聚经济效应的宏观过程,发现集聚经济主要通过3种途径促进城市经济的增长。第一,劳动力单位运输成本的增加,结合分工更为细化的服务业快速增长,使得劳动力面对面的交流更为频繁,从而提升城市空间的知识溢出水平。Glaeser[66]首先发现运输成本的改变是集聚经济效应的重要条件,因为在通勤技术高速发展的现代城市,货物的单位通勤成本减少而劳动力的单位通勤成本在增加。Glaeser[67]随后分析了城市劳动力运输成本昂贵的原因,发现现代城市集聚了大量的服务业产业,其特点是劳动力必须临近消费者与供给商。Glaeser等[65]最后探讨了城市服务业具有效率的原因,指出服务业的分工更为细化且必须依附于高密度的消费者,需要劳动力与消费者面对面的交流。第二,城市生活质量的提高与消费环境的改善,吸引了大量劳动力,促使人力资本在城市中迅速提升。Glaeser 等[68]首次尝试将生活质量要素引入城市经济增长模型,强调城市经济总效用等于收入水平与生活质量指数的加权,然而此时其未发现衡量生活质量的核心变量;Glaeser等[69]随后总结了都市区消费型环境改善的3类核心动力,包括自然条件宜人(适宜的气候、临海等)、消费型场所增加(餐厅、剧院等)以及高学历人口的增加。Glaeser等[70]甚至选用房价衡量城市消费环境的优劣程度,然而房价要素存在严重的内生性问题,不能简单地视其为反映消费环境的外生变量,故其后续更多选用温度指标作为衡量城市消费环境的核心变量[65]。第三,城市劳动力的“学习效应”是高密度的城市中人力资本知识溢出发挥作用的重要途径。Glaeser等[71]首先证实了学习效应在城市增长中的重要作用,发现劳动力在迁入都市区的5 a时间里收入水平增长了15%左右,较同等水平下未迁移至都市的劳动力的收入水平提高8%~12%;此外,劳动力的学习效应更易在人力资本水平更为发达的大都市出现[72]。Glaeser[28]甚至专门构建了学习效应的理论模型,指出知识获取能力更强且更加年轻的劳动力,在规模更大的城市更容易产生学习效应。
Duranton等[52]更多关注城市经济增长的微观过程,他们早期对比了城市产业的多样性与专业性问题,认为与专业性相比,多样性更能通过知识溢出促进城市的创新,然而专业性也能够在避免过度集聚引起拥挤效应的同时,获得地理邻近性带来的地方化经济;同时强调城市发展过程中多样性与专业性需要共同存在,城市发展的初期需要多样性带来创新,而成熟的城市发展阶段也需要专业性的技艺和分工产生规模经济[73]。基于这一思考,Duranton等[16]代表作《Micro-foundations of urban agglomeration economies》构架了集聚经济通过“共享”“匹配”与“学习”3大过程影响城市经济增长,以及3大过程的微观基础。其中,“共享”包括不可分割物品与设施的共享、多样性带来的福利的共享、各行业专业性的共享,以及信息与资源的共享;“匹配”更多从劳动力市场出发,包括2大过程,一是劳动力池子的增长程度应大于企业的增长程度,二是专业代理机构的介入能够提升匹配的数量和质量;“学习”可细分为知识的产生、知识的传播与知识的积累3大过程,而学习效应更易通过行业多样性、临近高技术群体以及高人力资本促进城市经济增长。随后,Duranton等[74]将集聚经济的微观基础应用于城市经济增长过程,系统阐述了城市经济增长的理论过程,强调人力资本特别是多类型人力资本的集聚,在城市经济增长中发挥重要作用。针对哥伦比亚增长过程的实证研究[75],也为其城市经济增长过程中集聚经济的微观基础提供了案例支撑。

2.3 集聚经济影响中国城市经济增长的经验研究

近年出现了大量针对中国城市经济增长过程中集聚经济效应的原创性成果,相关研究可归结为集聚经济衡量指标的选取、集聚经济影响城市经济增长的程度及其相关解释机制3个方面内容。
在集聚经济衡量指标的确定上,人口密度指标能够较好综合衡量中国城市集聚经济水平。除了制造业熵值[56]、制造业企业密度[76]等单一产业集聚的衡量指标外,中国学者多选用人口规模、人口密度作为衡量集聚经济的综合指标;然而人口规模与城市经济增长之间往往呈倒“U型”关系[77],部分原因在于中国特大城市实施控制建设用地和人口的政策,基础设施和公共服务无法满足人口增长的需求[78]。人口密度指标能够较为合理地衡量中国城市人口集聚相互作用的状态,然而在无法解决内生性问题且无法准确测度人口密度指标时,人口密度对城市经济增长的影响结果是不稳健的[79-80],通过夜间灯光数据提取的人口密度数据能够提升相关研究的科学性与可信度[81]。也有学者将集聚经济视为离心力与向心力的集合体,尝试提出衡量城市经济的综合指标[82],然而其仅选用虚拟变量衡量这一集合体,并未提供一个合理的指标体系或参数。
在集聚经济影响城市经济增长的程度上,可依据研究尺度将相关经验研究划分为2个方面。其一是城市间的外部集聚,地理距离依据“核心—边缘”原理对中心城市以外的城市产生“∽型”影响,交通运输水平的高速化也加速了地区经济的趋同。许政等[83]基于1990—2006年286个地级市的宏观数据,验证了城市经济增长与到港口特大城市(上海与香港)的距离之间的确存在着“∽型”曲线关系[84];陆铭[78]延伸了上述结果,指出到大港口和大城市的距离也影响着中国城市服务业的劳动生产率;殷江滨等[85]选用1990—2012年273个地级市数据,证实了城市间通达性的改善可以促进中国经济区内各城市之间的经济趋同。其二,在城市内部,集聚经济多对中国城市经济增长[79,86]甚至城市发展质量[81]产生显著的正向影响,这一影响存在着空间的差异。陈乐等[81]为了验证集聚经济对城市经济增长的影响程度,通过DMSP/OLS夜间灯光数据提取了更为客观的人口密度数据,证实了陆铭等[78]、章元等[79]学者提出的“集聚经济对中国城市经济增长产生显著正向影响”。然而,集聚经济对中国城市经济增长的正向影响多集中于300万以上人口特大城市[85]、东部[81]等类型的城市,而对中、西部中小城市经济增长的影响仍然较弱。
在集聚经济影响城市经济增长解释机理的探讨上,国内学者尝试从多样化和专业化[76]、微观企业发展、学习效应等方面开展研究。其一,在多样化与专业化的机制对比上,专业化往往提升集聚经济的促进作用[87],然而当城市规模过大时,专业化又会抑制集聚经济的促进作用[88];与之相对,多样化在初始阶段往往对城市经济发展产生负向影响,仅当城市规模达到一定程度时,多样化的促进作用才开始凸显[88]。其二,大量学者也针对产业集群的解释机理开展了微观尺度的实证与案例分析,发现产学研合作、非正式交流、产业孵化器等机理在实现产业集聚过程中具有重要作用[41,89],如林炳全等[90]关注同一集团下属企业的内部集聚问题,发现与传统的多样化、专业化等机制相比,同一集团下属企业由于区位邻近性,产生的内部集聚经济效应更为明显。其三,“学习效应”机制逐渐引起学界的关注,例如：陈乐等[81]发现与产业多样性等机制相比,学习效应对城市宏观经济的影响更为重要;奚美君等[91]选用2012—2014年全国流动人口动态监测数据,不仅验证了学习效应对城市劳动力收入的重要促进作用,还指出了城市中拥有不同类型迁移经验的劳动力更易通过学习效应提升其收入。
上述经验研究表明,集聚经济对城市内部的经济增长产生显著的促进作用。在指标选取上,经历了地理距离、人口规模、产业集聚程度等衡量标准后,认为“人口密度”等相关指标可以成为衡量城市集聚经济的重要标准。在影响程度上,集聚经济对城市内部和城市之间经济增长均产生影响,其中集聚经济对城市内部经济增长的影响显著为正,但目前仍无法明确集聚经济对城市间经济增长的影响程度。在解释机制上,“宏观过程”(以Edward L. Glaeser的系列研究为代表)与“微观过程”(以Gilles Duranton和Diego Puga的研究为代表)2大过程可为解释城市集聚经济的重要作用提供参照。中国学者还开展了产业集群内部微观企业集聚过程的实证与案例分析,丰富了集聚经济影响城市经济增长的微观过程框架。

3 启示与展望

本文系统梳理集聚经济理论的起源与发展,归纳集聚经济引起城市空间形成与发展的核心思想,提出集聚经济与城市经济增长是具有本源联系的,进一步回顾特别是近些年集聚经济影响城市经济增长的程度与解释机理的实证研究,总结国内相关研究进展。
文献回顾可以提供3个方面的启示。其一,集聚经济、城市空间和内生经济增长是具有本源联系的。已有集聚经济相关研究更多关注集聚经济产生的过程及原因,或者某单一产业集聚的特征及机制。缺乏结合经济学与地理学,深入挖掘集聚经济理论的起源与发展、城市空间的形成以及内生增长理论的产生等方面的本源问题。通过系统梳理集聚经济理论的起源与发展、集聚经济解释城市空间产生与发展的过程以及内生经济增长理论的发展及在解释城市经济增长中的局限,提出集聚经济可以成为城市经济内生增长的一个延续。其二,集聚经济对城市经济增长产生显著的促进作用,人口密度是衡量城市集聚经济效应的较好指标之一。城市空间的集聚经济程度明显高于省域等较大尺度,理论上是“向心力”与“离心力”并存的,然而已有经验研究发现集聚经济对城市经济增长仍然产生现状的正向影响。学界多选用产业集中度、人口规模、人口密度等指标衡量集聚经济水平,其中人口密度指标更能综合反映当前城市产业结构的综合性以及科技通信技术的快速发展程度。其三,可从“宏观过程”与“微观过程”2大视角探寻城市集聚经济效应的解释机制。发现劳动力单位成本的增加、消费环节的改善以及学习效应是城市集聚经济效应的宏观过程,而共享、匹配与学习是其中的微观过程,这2种视角为探讨中国城市集聚经济效应的解释机制提供了2个方向。
未来可以深入开展的议题包括3个方面。其一,深化城市内部与城市之间集聚经济效应的对比研究。已有研究多选用单一视角,分别探讨城市之间与城市内部集聚经济的单一效应,缺乏对集聚经济影响城市经济增长的系统剖析,而空间均衡模型的理论架构为同时探讨城市之间与城市内部集聚经济效应的实证研究提供了基础。此外,微观人口/企业调查数据与城市宏观数据的匹配[92],可为城市内部与城市之间集聚经济效应的对比研究提供数据支撑。其二,剖析“学习效应”在集聚经济过程中的重要作用。Glaeser[28]、Duranton等[16]在分析集聚经济影响城市经济增长的解释机理时,均提到了“学习效应”的重要作用,“学习效应”也是解释集聚经济影响中国城市劳动力收入的核心动力[91],如何发挥和提升城市“学习效应”的重要作用,是现阶段中国城市经济高质量增长路径探索的重要方向。鉴于中国城市常住人口的人力资本差异较大可能会导致研究结果的模糊性,未来可以尝试将城市常住人口划分为户籍人口和流动人口、高学历人口与低学历人口4大类,以便深度剖析城市“学习效应”的解释机理。其三,开展中国城市群集聚经济效应的深入研究。城市群发展战略已成为当前中国城市化发展的核心内容[93],其不仅是未来中国经济的核心增长极,还是世界进入中国和中国走向世界的关键门户[94]。理论上,集聚经济理论可为解释城市群的形成和发展,以及城市间的联系提供较为清晰的理论基础;在分析城市群经济增长过程中,集聚经济不仅影响城市内部的经济增长,还对各城市间的空间联系产生显著影响,内生的人口集聚和产业集聚对城市群形成与发展的影响更为深远[95]。如何运用新技术和多重视角,构建集聚经济影响中国城市群经济增长的理论框架,实证分析城市群集聚经济效应的解释机理,是值得深入探讨的议题。

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