1、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的研發(fā)積累、知識(shí)溢出與產(chǎn)出增長(zhǎng)張同斌 高鐵梅基于分區(qū)域空間面板模型的實(shí)證研究1內(nèi)容提要本文首先基于新增長(zhǎng)理論構(gòu)建了高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)研發(fā)積累與產(chǎn)出增長(zhǎng)的理論模型，然后根據(jù)新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)中的中心外圍理論分區(qū)域構(gòu)建了空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型，估計(jì)結(jié)果表明，各地區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中研發(fā)投入的高回報(bào)特征得到了充分體現(xiàn)，并且，各地區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中心省份向外圍的知識(shí)溢出效應(yīng)對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)具有差異化影響。2內(nèi)容提要總體而言，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)各地區(qū)內(nèi)產(chǎn)出的空間依賴性具有正向促進(jìn)作用。高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的實(shí)物資本和勞動(dòng)對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)顯著，資本驅(qū)動(dòng)型和勞動(dòng)密集型特征明顯。政府應(yīng)引導(dǎo)中心省份加大研發(fā)投入并將產(chǎn)出和研發(fā)活動(dòng)向外圍

2、轉(zhuǎn)移，增強(qiáng)產(chǎn)出的帶動(dòng)效應(yīng)和研發(fā)的溢出效應(yīng)。3主要內(nèi)容1. 研究背景與意義2. 研發(fā)積累與產(chǎn)出增長(zhǎng)的理論模型 3. 空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型的構(gòu)建 4. 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析 5. 結(jié)論與政策建議 4第一部分1. 研究背景與意義2. 研發(fā)積累與產(chǎn)出增長(zhǎng)的理論模型 3. 空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型的構(gòu)建 4. 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析 5. 結(jié)論與政策建議 51. 研究背景和意義但我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)增加值率一直維持在24%左右，這說(shuō)明我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)品的附加值和技術(shù)含量較低。此外，我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出和研發(fā)活動(dòng)的集聚程度較高。新增長(zhǎng)理論指出人力資本投入和研發(fā)積累是技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)出增

3、長(zhǎng)的主要影響因素，對(duì)于高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)尤其如此。研發(fā)投入的持續(xù)增長(zhǎng)，在一定程度上推動(dòng)了我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。61. 研究背景和意義我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)省份的產(chǎn)出和研發(fā)活動(dòng)是否具有顯著的溢出效應(yīng)，溢出效應(yīng)對(duì)周邊地區(qū)產(chǎn)出的影響又如何量化？與傳統(tǒng)要素相比，我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中研發(fā)資本對(duì)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出的貢獻(xiàn)有多大？71. 研究背景和意義高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中生產(chǎn)和研發(fā)活動(dòng)的溢出效應(yīng)具有空間局域性，因此，本文在研發(fā)與產(chǎn)出增長(zhǎng)理論模型的基礎(chǔ)上，同時(shí)考慮高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中研發(fā)的溢出效應(yīng)和產(chǎn)出的空間相關(guān)性，并且基于新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)中的中心外圍理論，分區(qū)域設(shè)置空間權(quán)重矩陣，構(gòu)建空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型研究高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出的影

4、響因素。本文的結(jié)構(gòu)安排如下：第二部分介紹研發(fā)積累與產(chǎn)出增長(zhǎng)的理論模型；第三部分則基于該理論模型分區(qū)域構(gòu)建了空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型；第四部分估計(jì)了空間計(jì)量模型，并就研發(fā)積累等因素對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)進(jìn)行了實(shí)證分析；第五部分是結(jié)論。8第二部分1. 研究背景與意義2. 研發(fā)積累與產(chǎn)出增長(zhǎng)的理論模型 3. 空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型的構(gòu)建 4. 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析 5. 結(jié)論與政策建議 92. 研發(fā)積累與產(chǎn)出增長(zhǎng)的理論模型高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)函數(shù)如式(1)所示。 (1)技術(shù)進(jìn)步方程如式(2)所示。 (2)在均衡增長(zhǎng)路徑上，知識(shí)存量At 以穩(wěn)定速度增長(zhǎng)：知識(shí)存量At的增長(zhǎng)速度： (3) (4)10

5、2. 研發(fā)積累與產(chǎn)出增長(zhǎng)的理論模型綜合式(3)、式(4)，得到均衡路徑上的知識(shí)存量At為：將式(5)代入式(1)中得到均衡產(chǎn)出Yt如式(6)所示。式(7)可以簡(jiǎn)化為：將式(6)兩邊取對(duì)數(shù)可得： (5) (6) (7) (8)11第三部分1. 研究背景與意義2. 研發(fā)積累與產(chǎn)出增長(zhǎng)的理論模型 3. 空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型的構(gòu)建 4. 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析 5. 結(jié)論與政策建議 123. 空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型的構(gòu)建將式(8)轉(zhuǎn)換為面板數(shù)據(jù)模型，如式(9)所示。 (9)考慮研發(fā)活動(dòng)外部性或溢出效應(yīng)的模型如式(10)所示。 (10)各省高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出活動(dòng)也具有空間相關(guān)性，一方面，一個(gè)

6、省份高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，以投入品和產(chǎn)出品為紐帶帶動(dòng)其他省份高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出的增長(zhǎng)。另一方面，一個(gè)省份的產(chǎn)出增長(zhǎng)和規(guī)模擴(kuò)大也可能使得其規(guī)模效應(yīng)逐步顯現(xiàn)，成本降低，生產(chǎn)活動(dòng)不斷向該省份集中，因而不利于周邊地區(qū)的產(chǎn)出增長(zhǎng)。 133. 空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型的構(gòu)建空間滯后模型：空間誤差模型：其中，T 代表研發(fā)存量再考慮高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出空間相關(guān)性的模型如式(11)或(12)所示。 (11) (12)143. 空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型的構(gòu)建 Krugman (1991)指出，地理空間上缺乏均質(zhì)性，存在著中心外圍的經(jīng)濟(jì)地理結(jié)構(gòu)。本文采用中國(guó)科技統(tǒng)計(jì)年鑒（20012010）中各省技術(shù)市場(chǎng)成交合同數(shù)和技術(shù)市

7、場(chǎng)技術(shù)流向地區(qū)合同數(shù)平均值最大的10個(gè)省份作為區(qū)域中心，其余省份按照地域鄰近原則作為中心的外圍省份，空間權(quán)重矩陣中，中心與外圍的空間矩陣元素設(shè)為1，外圍與外圍的元素設(shè)為0?？臻g權(quán)重矩陣的構(gòu)造： (13)153. 空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型的構(gòu)建 該設(shè)定一方面能夠表示中心外圍之間的相互作用，另一方面也說(shuō)明，外圍外圍省份間雖然地理上鄰近，但由于雙方高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平都比較低，“門檻效應(yīng)”使得產(chǎn)出和研發(fā)空間上的相互影響并不顯著。此外，該設(shè)定符合我國(guó)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃中提出的區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略和發(fā)揮中心城市帶動(dòng)作用的觀點(diǎn)。 根據(jù)中心外圍的設(shè)定方法，本文將高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)劃分為環(huán)渤海和東北、長(zhǎng)三角、珠三角

8、、中部地區(qū)、西部地區(qū)五大區(qū)域，分別構(gòu)建權(quán)重矩陣，以進(jìn)行后續(xù)分析，各地區(qū)間存在部分重疊，區(qū)域劃分如圖1所示。163. 空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型的構(gòu)建區(qū)域劃分示意圖中部環(huán)渤海和東北西部珠三角長(zhǎng)三角17第四部分1. 研究背景與意義2. 研發(fā)積累與產(chǎn)出增長(zhǎng)的理論模型 3. 空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型的構(gòu)建 4. 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析 5. 結(jié)論與政策建議 184. 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析Morans I 指數(shù)：Morans I 指數(shù)為正表明 X 趨于集聚，反之，X 趨于分散。4.1 研發(fā)空間相關(guān)性檢驗(yàn)及空間特征分析4.1.1 研發(fā)空間相關(guān)性檢驗(yàn) 本文測(cè)算了全國(guó)及五大區(qū)域1996

9、2009年共84個(gè)Morans I 指數(shù)，測(cè)算結(jié)果從略。 (14)194. 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析 環(huán)渤海和東北地區(qū)逐步形成了以北京、山東為主要研發(fā)中心，天津、遼寧為副中心的格局，環(huán)渤海和東北地區(qū)研發(fā)活動(dòng)由中心向外圍省份轉(zhuǎn)移的特征明顯。 長(zhǎng)三角地區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)研發(fā)活動(dòng)則呈現(xiàn)了高度的聚集特征，該地區(qū)研發(fā)已經(jīng)具有顯著的規(guī)模效應(yīng)，該地區(qū)整體已經(jīng)成為我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)重要的研發(fā)基地。4.1.2 研發(fā)的空間特征分析 我國(guó)各省份高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)研發(fā)活動(dòng)的空間相關(guān)性顯著為負(fù)，表明形成了若干個(gè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)域研發(fā)中心。204. 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析 中部地區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)逐步形成以湖

10、北為研發(fā)中心，河南、湖南為研發(fā)副中心，向江西、安徽輻射的格局。 西部地區(qū)具有以四川、陜西為“雙中心”，重慶、甘肅為各自的副中心，云南、寧夏等為邊緣的典型特征。并且，中西部地區(qū)研發(fā)的Morans I指數(shù)不斷增大說(shuō)明以四川和陜西高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)為“雙中心”特征更為穩(wěn)定。 珠三角各省份高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)研發(fā)大致呈現(xiàn)出先集聚后分散再集聚的空間特征。214. 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析4.2 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的實(shí)證分析， 環(huán)渤海和東北地區(qū)、珠三角地區(qū)、西部地區(qū)為空間滯后模型，樣本回歸方程如式(16)所示。 (15) (16) 在模型形式檢驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，對(duì)全國(guó)以及五個(gè)地區(qū)的空間面板數(shù)據(jù)模型

11、進(jìn)行估計(jì)，經(jīng)檢驗(yàn)，全國(guó)、長(zhǎng)三角、中部地區(qū)為空間誤差模型，樣本回歸方程如式(15)所示。224. 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析或234. 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析 各地區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中心省份向外圍的研發(fā)溢出效應(yīng)對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)具有差異化影響。研發(fā)溢出一般為正，且小于研發(fā)投入的貢獻(xiàn)。但長(zhǎng)三角地區(qū)各省份研發(fā)活動(dòng)與省份間知識(shí)溢出效應(yīng)貢獻(xiàn)近似相等，而珠三角地區(qū)研發(fā)外圍向中心的集聚效應(yīng)較強(qiáng)導(dǎo)致知識(shí)溢出的貢獻(xiàn)為負(fù)。 各地區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中研發(fā)資本的高回報(bào)特征得到了充分體現(xiàn)。特別地，隨著長(zhǎng)三角地區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)研發(fā)資本的積累，研發(fā)資本投入導(dǎo)致邊際收益增加的幅度逐漸減小。主要結(jié)論：244. 研發(fā)積

12、累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析主要結(jié)論： 我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)仍具有資本驅(qū)動(dòng)型和勞動(dòng)密集型的典型特征。特別是中、西部地區(qū)，促進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)投資增加和資本積累是擴(kuò)大高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出的重要途徑。 總體而言，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)各地區(qū)內(nèi)產(chǎn)出的空間依賴性具有正向促進(jìn)效應(yīng)，例如珠三角地區(qū)具有產(chǎn)出活動(dòng)向外圍擴(kuò)散的典型特征。但長(zhǎng)三角地區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)在各省份間轉(zhuǎn)移的空間較小。空間相關(guān)性不顯著。25第五部分1. 研究背景與意義2. 研發(fā)積累與產(chǎn)出增長(zhǎng)的理論模型 3. 空間面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型的構(gòu)建 4. 研發(fā)積累、知識(shí)溢出對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)分析 5. 結(jié)論與政策建議 265. 結(jié)論與政策建議 由于研發(fā)經(jīng)費(fèi)支出對(duì)創(chuàng)新成果

13、產(chǎn)出的重要影響和政府對(duì)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)成果轉(zhuǎn)化的推動(dòng)，各地區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中研發(fā)投入的高回報(bào)特征得到了充分體現(xiàn)，并且，各地區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中心省份向外圍的研發(fā)溢出效應(yīng)對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)具有差異化影響。 總體而言，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)各地區(qū)內(nèi)產(chǎn)出空間上的相互作用具有正向促進(jìn)效應(yīng)。此外，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的實(shí)物資本和勞動(dòng)對(duì)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)顯著，資本驅(qū)動(dòng)型和勞動(dòng)密集型特征明顯。275. 結(jié)論與政策建議 保持高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中研發(fā)經(jīng)費(fèi)的高增長(zhǎng)，對(duì)于維持研發(fā)資本的積累和研發(fā)溢出效應(yīng)的增強(qiáng)，進(jìn)而對(duì)于中心和外圍省份的產(chǎn)出增長(zhǎng)和技術(shù)進(jìn)步都具有積極的推動(dòng)作用。 研發(fā)成果的轉(zhuǎn)化對(duì)于產(chǎn)出增長(zhǎng)至關(guān)重要，政府在增大科研成果轉(zhuǎn)化支出和技術(shù)消化吸收支出的同時(shí)，應(yīng)增設(shè)成果轉(zhuǎn)化中心和生產(chǎn)力促進(jìn)中心，不斷推進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。285. 結(jié)論與政策建議 政府還應(yīng)鼓勵(lì)和引導(dǎo)中心省份有條件的大型高新技術(shù)企業(yè)在外圍省份設(shè)立分公司或研發(fā)機(jī)構(gòu)，增強(qiáng)產(chǎn)出的帶動(dòng)效應(yīng)和研發(fā)的溢出效應(yīng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)整體水平的提升。 在發(fā)揮研發(fā)人