交通基础设施对要素流动的宏观动力学基础与收入效应

交通基础设施收入效应的宏观理论框架主要包括，首先，较为全面地梳理交通基础设施收入效应的宏观理论研究现状，其次，建立重庆市所在的中国西部地区的交通基础设施影响各区域的经济增长和收入分配的数理模型，用模拟和仿真求解交通基础设施显著影响经济增长和收入分配的门槛值以及合理的交通网络密度，探析如何通过合理规模的交通基础设施建设来缩小城乡收入差距，力求从增长与公共投资背后去解释基础设施导致的重要经济效应的作用机制。

（1）交通基础设施对要素流动的影响。

任晓红和张宗益（2013）将交通基础设施对产品的运输成本、要素的流动成本以及土地租金等空间成本的影响整合到新经济地理学模型的分析框架中并发现，运输成本对城乡之间的收入差距具有双向影响，工业品的运输成本与城乡收入差距之间存在正向相关关系，农产品的运输成本则与城乡收入差距之间负向相关；当农村人口所占的比重较大时，改善与提升交通基础设施能够促进要素的流动和缩小城乡之间的收入差距，但是随着生产要素不断地向城市集聚，改善交通基础设施对要素的流动性的影响将不再显著，当集聚到城市的要素增加至某一临界值时，城乡之间的收入差距将出现反向扩大的趋势。由于资本和技术总可以折合成一定当量的劳动力，因此，交通基础设施对劳动力要素流动的影响机理也同样适合应用于资本和技术要素的分析。

通达性能够影响核心区与外围区的实际收益，诱导劳动力要素的流入与流出，劳动力要素的流入又会增加流入地的市场容量、带来正外部性（消费地与生产地的重合度增加）、产品种类的增加、市场规模的扩大并伴随着技术水平的提高。同时，源自市场规模扩大的正外部性又会增加人们的实际收益，从而吸引劳动力要素的进一步流入并导致产业的进一步集聚。对劳动力流出的地区，要素流动与产业之间的作用过程与上述过程相似，而得出的结论则与劳动力流入地相反。

（2）源自要素流动的城乡收入差距。

① 资本增长与经济增长间具有直接联系。Martin and Ottaviano（1999）在资本创造增长理论基础上，首次将内生经济增长理论引入到新经济地理学中，运用内生性技术进步的思想改造了CC模型的新古典外生性技术进步的空间增长理论，构建出全域溢出理论（global spillover，GS模型）。GS模型是内生性增长理论在空间上的投影（安虎森，2005）。由于技术在整个经济系统中的溢出效应会影响新资本的形成成本，从而对资本积累产生促进作用。由于创新部门的技术溢出效应的存在，企业愿意投资在创新部门所在的区位。假设单位资本只生产一种产品，则持续的投资使工业品的种类得以扩大，这将导致价格指数的下降，在名义支出和收入一定的前提条件下，这又将导致实际产出和实际收入水平的提高，从而实现经济的内生增长。在长期均衡条件下，资本持续增长的区域名义生产总值虽然保持不变，但其资本数量的增长意味着产品种类的增加和价格指数的降低。名义生产总值不变而价格指数的下降意味着实际生产总值的上升，且实际生产总值上升的速度等于价格指数下降的速度。由于经济增长与资本增长具有直接的联系，经济增长率与资本增长率之间的关系可以表达为：

在式（6.5）中，Q1A=r（KA-KAB）+wLA是实际经济增长率，a=μ/（1-σ），νI为资本增长率。GS模型进一步证明，在很大程度上，反映一个区域的资本水平是地区差距的源泉。

此外，越来越多的研究表明，技术溢出效应受到空间距离的制约（Grilliches，1979；Keller，2002）。Baldwin，Martin and Ottaviano（2001）在全域溢出增长模型的基础上构建了局域溢出增长模型（localized spillover，简称LS模型）。LS模型与GS模型的区别在于是否对知识溢出的空间范围的限制，LS模型强调，只有本地的知识资本溢出是完全可以被本地资本的创造所利用的，而外地知识资本对本地的溢出强度则随着空间距离的增加而减弱。资本存量产生的溢出效应对新资本的形成成本在不同的空间上不同。通过对GS空间中性的摒弃，LS模型纠正了“长期均衡增长率与资本的空间分布无关”的结论。在LS模型中，内生增长为其聚集力，知识溢出为其分散力，空间因素对经济增长产生重要的作用。由于技术溢出具有本地化的特征，本地资本的积累更加有利于本地资本的创造，从而使得该地区额外地拥有一种聚集力。因此，产业的集聚程度越高越有利于所在地区的资本的创造的结论。

② 劳动力要素的流动对城乡收入差距的影响。目前，有关劳动力要素的流动与地区收入差距之间的关系的研究尚未得出一致性的研究结论。根据新古典经济理论，人口的增长速度加快将导致人均产出增长速度的降低，而劳动力的迁移降低了欠发达地区的人口增长速度，却加快了发达地区的人口的增长速度，因此，可以推出区域间劳动力的流动有利于促进地区之间经济收敛的这一结论（Braun，1993；Barro and Sala-i-Martin，1995；Shioji，2001），但是，实证研究的结果并没有普遍支持这一结论。Barro and Sala-i-Martin（1995）利用美国1920—1990年的数据，德国、意大利和西班牙1950—1990年的数据，法国1950—1980年的数据以及英国1960—1980年的数据进行了收敛性分析发现，在有些国家人口的迁移促进了地区经济的收敛，而有些国家劳动力的流动反而扩大了地区之间的差距，因此，从总体上看，劳动力迁移并不一定会促进区域经济的收敛，Shioji（2001）将这个理论和经验研究的矛盾称为迁移谜题（migration puzzle），目前学界尚未对此做出满意的解释。

针对上述的理论与实证研究之间的非一致性，经济学家尝试从不同侧面予以解释。Taylor and Williamson（1997）采用一个局部均衡模型来分析劳动力转移对地区差距的影响后发现，劳动力流动可以促进区域间劳动生产率和实际工资的收敛，但由于资本也会随之而流动，这在很大程度上抵消了由于劳动力流动而导致的经济收敛。另外一些经济学家认为，劳动力的流动不一定能够促进经济收敛的原因在于迁移劳动力的自我选择性所致，即迁移者往往是劳动力输出地的那些人力资本水平相对较高的群体，这样当劳动力从欠发达地区向发达地区流动时，尽管通过劳动力的边际收益递减机制会促进地区之间的经济收敛，但是同时也会扩大两个地区之间的人力资本差异，而后一种效应会促使地区差距的扩大。Shioji（2001）首先利用1960—1990年日本39个地区的数据，检测劳动力流动对地区之间的人力资本水平的影响时发现，由于劳动力转移导致的人力资本变化的确降低了劳动力转移导致的收敛性，但其程度相对很小，因此远远不能解释关于劳动力流动与地区收敛性在理论和经验研究上的差距。Rappaport（2005）发现，劳动力转移对经济收敛的促进作用并没有传统理论显示的那么强烈。在Rappaport模型中，存在一个已经达到均衡的大国经济和一个未达到均衡点且较为贫穷的小国经济，当劳动力从小国流向工资较高的大国时，尽管没有资本的流动，但小国由于劳动力的减少会降低资本的边际产品，从而降低了小国居民的投资率，并且因此导致经济收敛速度的减慢，尤其是当小国的经济远离其长期的均衡点时，这种效应则可能相当强烈，从而导致劳动力转移只有很弱的促进经济收敛的效果。

李国平和范红忠（2003）的研究发现，中国存在生产要素向东部沿海地区集中的趋势，而劳动力却没有这种趋势，产生地区差距主要是因为人口不能像生产要素那样向东部集聚而产生的，因此，要缩小地区之间的差距应该加速劳动力的流动。许召元和李善同（2008）的研究得出了与此相反的结论，指出由于存在资本追逐劳动的现象，区域之间的劳动力迁移可能缩小也可能扩大地区差距，这主要取决于资本的外部性和拥挤效应的相对大小，以及农村和城镇居民的技能差异，说明劳动力流动并不一定能够自动地缩小地区差距。在相当长的时期内，中国的劳动力要素都呈现出单纯的从欠发达地区向发达地区流动的趋势，由于资本追逐劳动现象的存在，加之资本在中国属于相对较为稀缺的资源，资本的流动几乎不受限制，而劳动力流动却受到诸多的限制，因此，区域之间劳动力的流动会促使劳动力流出的地区资本的流出，进而扩大了地区之间的差距。

③ 资本要素的流动对地区差距的影响。根据要素价格均等化定理，在相同技术条件下，商品贸易会使各区域生产要素的收入趋向均等化，而要素的跨区域流动也会促进要素收入的均等化。对一国的内部而言，跨地区的商品贸易、资本及劳动力的流动会促进各地区之间的收入收敛；对外贸易和国外直接投资也会对这一收敛过程产生正向的影响；地区之间的资本流动和外资流入往往伴随着技术的传播，从而会缩小地区之间的技术差距。因此，在新古典经济学的自由竞争和生产要素充分流动的假设前提下，资本的区际流动会导致地区之间经济差距的缩小。然而，该假设在现实经济世界里却难以存在，加之，资本没有充分的流动性，因此，区域之间的资本流动导致区际资本收益率均等的推论在现实中很难实现。

跨区域资本流动对区域差距的作用机制与影响过程是：由于劳动力可以在区际流动，资本与企业向市场规模较大的地区转移，引致劳动力流向市场规模较大的地区。而资本、劳动力和企业向市场规模较大的地区流动或转移会产生前后向联系效应，即本地市场效应和价格指数效应会进一步吸引资本和劳动力等生产要素向该地区流动，从而引发产业或经济活动在该区域集聚，在此过程中，地区经济差距变大。随着集聚程度的增加，该区域的市场拥挤效应也开始增大，区域排斥力增大，地区经济差距在此期间会进一步扩大。当该区域聚集力与排斥力达到平衡时，资本不再向该区域流动，该区域企业集聚也就达到最大程度。此时，地区经济差距也到达其最大点。如果拥挤效应继续增大，使区域的排斥力大于其聚集力，则资本将从该区域流出，企业开始向其他地区扩散，从此，地区差距将出现缩小的趋势。因此，资本流动在不同的时期对地区差距的影响是不相同的。下面将借鉴姚枝仲和周素芳（2003）及任晓红（2010）的研究，采用构建数理模型来解释资本的区际流动与地区差距之间的关系。

假设有欠发达地区A和相对发达的地区B两个地区，两个地区之间的商品可自由地流通，而劳动力与资本则不能自由地流动。A地区在t期的总收入为：

式中，w为单位劳动的报酬（或产出）；r为单位资本的报酬（或产出）。(www.xing528.com)

若商品的自由流动使A、B两个地区的要素的报酬相等，则B地区t期的总收入为：

式中，LA、LB分别为A、B地区的劳动力数量，KA、KB分别为A、B地区的资本数量。

假设A、B两个地区的总人口分别等于其总劳动力，则t期A、B两地区的人均收入可以分别表示为：

则，A、B两地区之间的人均收入差距可以表示为：

式（6.10）表明，地区之间的人均收入差距取决于其要素的禀赋差异，在资本相对丰富的地区比劳动力相对丰富的地区的人均收入要高。这与现实规律相符。

设KAB为t=0与t=1期间，从欠发达地区B向相对发达地区A流动的资本规模（如果KAB为负数，则流动方向相反）。假设两地区之间不存在劳动力流动，则流动后的t=1期两地的总产出分别表示如下：

考虑到从A地区流入B地区并参与B地区生产活动的资本KAB所创造的收入rKAB的一部分会以资本要素报酬的形式支付给资本的所有者，这部分要素报酬是A地区的总收入的一部分，可以表示为arKAB 。显然，系数0＜a＜1。A地区和B地区这两个地区在t=1期的总收入可以分别表示为：

则，在t=1期，A、B两地区的人均收入可以分别表示为：

由此得到A、B地区间在t=1期的人均收入差距为：

将式（6.17）推广得到如下的表达式：

在表达式（6.18）中，t为研究当期，t-1为上一期。将式（6.15）与式（6.16）比较，可知欠发达地区向相对发达地区的资本流动，加大了两个地区的人均收入差距，并且资本流动的规模越大，引致的地区的人均收入差距也就越大。同理，当资本在区际间反向流动时，即KAB变成负数之后，发达地区向欠发达地区的资本流动会缩小两地之间的人均收入差距。上述的理论分析过程表明，资本的区际流动与地区差距之间具有互为因果的关系。

郭金龙和王宏伟（2003）的实证分析也证明了资本流动是影响区域之间经济差距变化的重要因素，并指出，完善财政转移支付、适度地增加中西部地区的基础设施投入、培育中西部地区的金融市场、实施差别化的金融政策、吸引外资等可以促进欠发达区域经济发展的政策建议。

④ 技术溢出对地区差距的影响。中国学者的研究表明，技术溢出对经济增长的收敛性也具有显著的影响，技术溢出能够缩小地区之间的差距。王利耀（2015）发现，区域产业的集聚和技术溢出之间存在着空间依赖性，二者会影响区域的空间收敛。夏万军（2008）发现，在1986—1995年及2001—2005年间，中国的技术扩散对收敛的影响显著有效，新增长收敛机制是存在的。但在其他时段，新增长收敛机制却不存在。实证检验揭示：1981—2005年，我国的区域经济存在弱条件β-收敛和俱乐部收敛的证据，但通过对不同五年计划的考察发现，各个时段的收敛速度的波动较大。同时，通过实证的考察发现，技术扩散对经济增长的收敛性是具有显著的影响的。许召元和李善同（2008）发现，如果没有技术水平的收敛，区域之间的劳动力迁移并不能有效地缩小地区之间人均产出的差距，这是由于在全国市场一体化程度很高的情况下，随着劳动力的流动，资本也会随之而流动，即产生资本追逐劳动力的效应，因此，那些劳动力输入的地区将增长得更快。但是，在中国目前存在较大的劳动力汇款的情况下，区域之间的劳动力迁移可以显著地缩小地区之间的人均收入和人均消费水平的差距。对于劳动力输出地来说，由于外出劳动力带回了大量的收入，有效地提高本地区农民的收入和生活水平，故政府应采取有效的措施鼓励、引导劳动力到外地工作。同时，单纯的劳动力输出并不能缩小地区之间的人均产出的差距，因而，不能从根本上缩小地区之间的差距，在某些情况下，尤其是中国目前的人口红利已经大打折扣的情况下，人才的流失还可能损害地区经济的发展。因此，落后地区既要重视劳动力输出工作，更应重视改善当地的投资环境，鼓励外出劳动力将先进技术带回本地区，在本地区自主创业，要充分利用人口的流动以及现代信息流通加快的有利条件，提高当地的人力资本水平和技术水平，包括农业生产技术水平，缩小同发达地区的差距，从而真正实现区域经济的增长以及与发达地区之间的协调发展。