柯善 咨 、 赵 产业结构 、 城市规模 与 中 国 城市生产 率

产业结构 、城市规模与 中 国城市生产率

柯善咨 赵 曜

内 容提要 ： 本 文分析产 业 结 构 和城 市 规模 对 我 国 城 市 经济 效 益 的 协 同 影 响 机 制，估 计

与 产 业 结构 相 适 应 的 最优城 市 规 模 以 及在 城市 规 模 约 束 下 产 业 结 构 转 变 的 边 际 效 益 。 使

用 地级及 以 上城市 面板 数 据 的 计 量估 计 显 示， 生 产 性 服 务 业一

制 造业 结 构对 生 产 率 的 影

响 取决 于城 市 规模， 城 市 需 要 达 到 一 定 的 门 槛 规 模 方 能 从 上 下 游产 业 关 联 中 获 得效 益 。

随 着城 市 规模 的 增 大， 城 市 经 济 效 益 发 生 先 增 长 后 下 降 的 倒 型 变 化 ， 而 城 市 规 模增 大

的 边 际 收 益 则 随 产 业 结 构 向 服务 业 转 变 而 增 加 。 我 国 大 部 分地 级 市 的 实 际 规模仍 小 于 最

优 规模，因 此在 经 济发 达的 大城 市 向 服务 型 经 济 转 型 的 同 时 ， 中 小 规模 的 地级 市 应 该 推 动

当 地 制 造业 的 发 展和 人 口 集聚 。

关键 词 ： 产 业 结 构 关 联效 应 城 市 门 槛规 模 城 市 最 优 规模 结 构一规模 协 同 效 应

一

、 引 言

多年来，面对着我 国 第二产业一

支独 秀 、 资 源与 环境不堪重负 的局 面 社会各 界无不认 同“

转

变增长方式 、调整经济结构”

是我国经济持续稳定发展 的必 由 之路 。 今后较长一段时期 ， 我国各地

经济结构调 整能否 成功 其关键之一

， 在于各地城市能否 形成服务业一

制 造业 相互 协调 的产业结

构 ，为各地经济带来更高 的效益 。 对此 各方见解并非一致 ， 中 国 政府 主张在城市化过程 中 做大做

强服务业 发挥服务业最大就业“

容纳器”

的作用 ， 但有人认为，发展服务业 、 推进产业 升级需要实

事求是地进行 我国居 民消费结构层次偏低 ， 强 制产业结 构 升级 只 能 造成生 产和需 求结 构更不 匹

配 、 投入效率更低 （ 乔为 国 、 周 卫峰 。 也有学者 甚至指出 ，与 制造业相 比 ， 生产性服务业装备

每个劳 力所需的资产更多 而财务和 经济效益更低 （ 刘培林 、 宋濂 。 事实 上， 我 国 服务业 的

构成 、 性质和服务 目 标复杂 、 多元 其 中既有先进的科技服务 和信息传输计算机服务等部门， 也有金

融保险 、商业服务和物流等传统生产性服务业和煤气供水 、 环境 、 公共设施管理等社会经济基础设

施部门 ， 还包括大量为最终消 费者服务的行业 。 因 此 ， 不仅有 必要研究我 国 服务业 比重的 变化 更

要研究各地服务业 的效益及其在地区 间 的 差异 。 图 是 年我 国 地级及 以 上城市 产 出 效率 与

产业结构相关关系 的散点图和 拟合线 其中 横轴为 市辖区第 三产业增加值与第二产业增加值之 比

， 纵轴为城市市辖区人均 的 自 然对数 （ 咖 ） 。 人均产 出 与第 三一

第二产业 比之间表 现

出 负 相关性 且在 显著性水平下 拒绝了 零假设 。 尽管发达国 家的经验表明现代服务业是

经济发展 的方 向 但是在中 国 目 前的发展阶段 产业结构与经济效率之间的关系显然更为复杂 。

产业发展与城市发展密不可分 。 以往对该问 题的研究通常侧重于城市化与工业化之间 的相互

关系 ， 认为城市化推动 着国 民经济 由 第 一产业向 第 二产业跃迁的进程 而 中 国 的城市化似乎又落后

于工业化进程 。 城市是第二和 第三两大产 业集聚的 载体 ，国 内 外 大量理论 和 实证研究 已 反 复证 实

城市规模影 响城市 经济效率 。 但是 我 国 曾在很长一段 时期内 实行严格限制大城市 、适 当发展 中 等

柯 善咨 、 赵曜 ， 湖 南大学 经济与 贸 易学 院 ， 邮政编码 ， 电 子信箱：

。 作

者感谢匿名审稿人 的评论 意见和修改建议，文责 自 负 。

2 0 1 4 年 第 期

城市 、 优先发展 小城市 的 城市发 展方针 。 实践证

明 这一方针不 符 合经 济 规律 。 尽管 城市 过度 扩

张可 能导致“

城市 病”

，但是

，城 市 规 模太小 则 难

、

“

以 产生集 聚经济 （ 王 小鲁、夏 小林

，王 小鲁 ，

“

。 截止 到 年，

中 国 城市 （ 镇 ） 体 系 由 个地 级 市 、 个县级

母；

‘

市 、 个县级 城镇和 四 万多 个建制 或 非 建制 镇

、 组成 。 其中，地级及以 上 城市 市辖 区不仅集 中 了

‘ 我 国非农业经济 总量的 以上， 而且在多 数地

区发挥着 经济和行政 中 心 的作 用，构 成 中 国 城市

市 第 三 第 二产■ 与 人 均 产 出体系 的 中 枢和骨架 。 图 是漏 年我 国 地级及 以

上 城市的经济效益与城市规模的散 点图， 图 中 横轴 为市辖区年末总人 口 的 自 然对数值 （ 。 城市

规模 与城市经济效率间存在显著 的 正相关性 零假设下 的弃真概率小于 。

教

■

參

￡ ■

图 年 城市规模与 人 均 产 出 图 年我 国 城市规模与 第 三 一

第二产 业 结 构

城市规模与 产业结构之间存在着 什么关系 ？一般认为 ， 随着城市规模扩大

，服务业 比重 上升 而

制造业 比重 下降 （ ；， 因 为从事标 准化 生产的 成熟制 造业 从大城市 中 获

得 的集 聚效益较 小 ， 却 要 支付高 地租和高 工资， 于是 它们 将 向成 本较低的 中 小 城 市 转移 。 可是 ， 我

国 城市 规模与产 业结构 之间 的现实关系并非 完全如 此 。 图 是 年我 国 城市 规模 和城市 产业

结构 散点分布 和二次 拟合 曲线 ， 横轴 为各 城市市辖 区人 口 规模的 自 然 对数值，纵轴 为城市第三一第

二产业增加 值之 比 。 除个别 中 等规模的城市 是局 外 点外 ， 拟 合方程 中 城市 规模 的一次项 和二次项

系 数 一负一

正，且都 在 水平下显 著 。 随 着城市 规模扩 大 ， 第 三产业增 加值的份额 总体呈先

下 降后上升 的趋势 。 我 国 许多 小城 市与 大城市有 相 似 的第三一第 二产业 比 ， 但是 在 效益上 具有显

著差 异，图 已 提供了 统计证据 。 以上分析表 明 产 业结构与 城市 规模相互作用

、共同 影 响城市 的产

出 效 率 。 将 二者 割裂 开来 的独 立研究必然忽 略某些 重要的 协同 影 响 机制 ， 无助 于解 决我 国 城市 经

济结 构调整 和城市化面 临的突 出 问 题 。 本文的贡献是将产 业结构与 城市规模的作用纳 人一个统一

的 框架之中，构建一 个生产性服务业一制造业关联 的城市 集 聚模型 ，

利用 与城市集 聚经济地域范 围

相符的全国 城市数据分析产业结构和城 市 规模对经济效率 的协 同 影响，估计我 国 地级及 以 上城 市

从产业结 构效应 中 获得经济效益 的 门槛规模和最优规模，

以 及产业升级对城市最优规模 的影 响 。

二 、 市 规模经济 、 产业结构和城市经济效率研究 回顾

城市 集 聚经济 和不经济相 互作 用 ， 共同 决定 了 城市 的生产效率和适度规模 。 马歇尔 （

柯善 咨 、 赵 曜 ： 产业结构 、 城市规模与 中 国城市生产 率

很早就把集聚 经济 的来源 总结为三大外部效应：专 业劳动 力 的 汇 聚 、 中 司 产品 的规模经济和

地方性 的技术外溢 。 新经济地理集 聚理论将 的 垄断竞争模型 和规模报酬递

增 引 人对集聚 效益的分析 ， 赋予传统 的外部效应 内 生的解释 （ 。 传统 的集聚不

经济有若干来源 ： 随着城市规模扩张， 个人实际 收人因 通勤成本增加 而 降低 （ 地租上

升和 环境恶化也会削 弱大城市对居 民 的 吸引 力 （ ， 劳动 力成本 的上升则 会使企业重

新权衡在大城市 获得的集聚效益和在其他城市 可得的低成本劳动 力 （ 。 新经济地理学

认为产业分散的主要力量是厂商在城市 间 的交易成本 ：由 于 农业生产 的不可移动性 ， 只有当 区 间交

易成本低于某一

临界值时制造业的集聚才是稳定均 衡 彳！

！ ！！，”⑴

） 。 以 城市 土

地和住房取代农业部 门构建了 理论模型 分析结果表明 当 区 间交易成本髙于市 内拥 堵成本时， 集 聚

方为稳定均衡 。 的理论模型同 时考察 了 不可移动 部 门 和城市通勤成本 ， 发现

在多种力量 的共同 作用 下，随着 区间交易成本 由 高位逐渐降低 空 间均衡呈现 由 分散到集聚再到分

散 的变化规律 。 对集聚经济和 不经济的大量研究共 同表 明 ， 城市经济效率可能会 随着城市规模 的

增 长呈现先增后减 的倒 型变化 （ 。

早期 对城市 规模和效率的研究假设城市具有单一

的最优规模 ， 忽 略了 城市 内 在功 能 和结构 的

影响 。 理査德森 （ ， 否定 了单一

最优规模 的观点 ， 认为 城市最优规模 因 功 能 和结构

不同而异 ， 他还认为对城市服务的需求决定着城市 的最低“

门 槛规模”

。 亨德森 （

基于城市规模经济和通勤成本构建了一

般均衡模型， 各城市 因 其行业 的规模经济和 集聚 收益不 同

而形成专业化分工，不同 行业所在的城市 具有不 同 的最优规模 。 进一 步论

证了 不同 类型 的城市将走 向 功 能化分工 ， 如 以 总部和 高级商务服务为 代表的 大中 心 城市和 以 普通

制 造加 工业为 主的 中小城市 。一些研究还证实 以 城市 产业 间 （ 或部 门 间 ） 关联性所表示 的 产 业结

构影响着城市的效率和规模 。 利 用意大利 个城市数据考察城市 的“

效

率规模”

，认为 城市效率规模随着城市部 门 结构调整 转型 而 变化 。 为 此提供 了 新近

的证据 。 的研究指 出， 在一个 由 不同 规模城市构 成 的城市体 系 中 ， 城

市产业结构 随城市 规模 而变化 ， 并 且产业 结构 的 差 异导 致经 济效 率 的 差 异 。

和 分别构 建了 理论模型 考察 中 间服务业规模经济带来 的城市集聚效

益和 内生 机制 ： 下游生产部 门需要差异化的生产性服务作为 中 间投人品 ， 中 间 厂商 的数 目 越多，下

游厂 商从 中 间部 门 的规模经济 中获得的效益越 大 、 成本越低 ， 因 此 共享中 间投入的制 造业厂商会

向 同一城市集中 ； 随着下游厂商需求的增加 ， 生产性服务业为 实现更大 的规模经济而 向 下游制 造业

厂商所在地集聚 产生 中 间产品 的“

本地市 场效应”

，导致下游厂商 的成本进一步降低 。 国 际经验

研究还表明，总部 、 技术密 集 型产 业和 新兴产 业对 中 间 服务 有更高 的需 求 。 其 中 ，

发现美 国企业总部倾 向 于将大量商务服务外包给服务业企业 ， 其要素报酬中 的 用 于

支付会计服务 ， 用于法律服务 ， 用于广告服务 。 因 此 一个城市 的产业越是高级化 ，生

产性服务业增加值或从业规模的份额就越高 。

对 中 国 城市的实证研究也发现了 产业结构一城市规模效应 。 在研究 中

国 城市规模 的经济效率时利 用二 、 三产业增加 值之 比测 度城市 产业结构 ， 发现产业结构 不同 的城市

具有不 同 的规模一效益 曲线 。 豆建民 、 汪增 洋 （ 的研究结果指出 城市 二、三产业产值 比 例 对

土地产出 率的影响在小城市较大 在大城市较小 表明 城市产业结构对产 出 效率的影响 因城市规模

的差异而有所不同 。 但是，这些研究仍然将城市规模和产业结构作为两个独 立因 素 ， 当 考察其中 一

个变 量的作用 时另 一变量仅用 于对城市样本进行分类 ， 并未揭 示二者的协 同 作用 机制 。 有别 于 以

往 的研究 本文构 建一

个制 造业一生产性服务业关联的集聚模型 ，研究城市规模和产业结构如何协

同 作用 、 共 同 影响城市 产出 效率 。

歧 爲 金 年第 期

三 、 生产性服务业一

制造业影 响城市效率的集聚机制和计量模型

一

） 城市生 产性服务业一制 造业集聚模型

在生产性服务业一

制 造业关联引 致的集聚模式下， 城市经济效益源 于产业结构 与城市 规模的

协 同作用 。 本节 以 和 的 中 间 产 品模型为 起

点 进而推导并分析产业结构和城市规模作用 于城市生产效率的理论机制 。

假定城市经济 由 两部门 构成 ：生产 贸易 品 的制 造业 （ 和本地服务业

（ 幻 ， 后者生 产前者所需

的 中 间 品 和服务 。 与 上述模型假设制 造业产品 同质不同， 本文假设厂商生产有差异的产 品 ，

因此制

造业与 中 间产业的生产均为垄断竞争模式 。 制 造业 厂商可 以在两个城市间选择 区位 。 城市

能 够参与生产的总 人 口 为 每人在城市 中 居住一单位面 积土地，并提供一个单位时 间 的 劳

动力 。 无损 于对核心 问题的刻 画 ， 同 时避免模型过于 复杂 我们 沿用 克鲁格曼 的“

线 型”

城市结构 ，

城市边界与 的距离 。 劳动者单位距离的通勤 消耗 单位的 时间 ， 均衡工资率 为

城市总通勤成本是全城市所有劳动 者 的通勤时 间 与工资的 乘积总 和 乂 册 n 扣

除通 勤时 间 城市 总有效劳动力 是 ：

由 于劳动者 的最长通勤时间 不超过其时间禀赋 居住在城市边界 的劳 动力 通勤 时间 必须小于

故有约 束条件 因 此均衡 时城市 的边际有效劳动 （ 大于 零 。

两个城市 的消 费者具有一致的 效用函 数 制 造业产 品 间 的不变替代弹性 。 制 造业

产 品 具有“

冰山”

形式的交易 成本 表示 为 。 用 ￡、 乓 分别表示 城市 的 消费 者 对制造业产

品 的总 支出， 、 “分别 表示两城市制 造业品市场价格指 数 ，

是产品 出 厂 价， 则 城市 的制造业

厂商 面对 的 总需求为 ：

—

设制造业厂商生产 需要劳 动 、 中 间 品和其他投人 ， 固 定和 可 变投人是 和 和 分别是

中 间 投人和 其他要素在投人成本 中 的 份额 。 城市 的制 造业厂商 的成本函 数是 ：

其中 ， ％ 和‘ 表示工资 和其他要素价格 本地中 间产品 的价格指数 是 ：

，

。。

…⑷ 、 ⑷

式中 的 表示某 中 间厂商 ，为中 间厂商的数 目 ， 中 间产品 的替代弹性 。 。 因 本文关注 的 主要

是制 造业与生产性服务业之间 的关联效应，现假定其他要素在投人 中所 占 比例 恒定 ，

因 而制造业

厂商成本结构 的变化完全 由 劳动力 和 中 间投入 比例的变化决定 。

式 （ 中 的中 间投人参数 衡量 制 造业与本地服务业之间 的 关联程度 ， 由 厂 商的技术特征外

生决定 。一般而言 ， 高附加值的生产部 门 对于金融 、 法律 、 广告 、 科研等生产性服务有更高 的需求 ，

而本地市 场效应意 味着 中 间服务业 的产 出会 比 下游制 造业 以 更快的速度 增 长 。 因 此 ， 随着这一类

产业的集聚 城市服务业一

制 造业 比会升高 ， 而人们 所能观测到 的也正是城市 整体的产 业构 成变

化 。 但值得指 出 的是 小于某个最低门 槛规模的城市难以 吸引 大规模生产部 门 ， 因此小城市即使有

较高 的服务业 比重 ， 其经济仍可 能是低效的 。 这有待于下文严格的理论演绎和实证检验 。

假设本地 中 间厂商 （ 生产性服务业 ） 生产 需要 固定劳动投入人 和 可变劳动投人 城市 的

中 间厂 商 的成本 函数为 ：

柯薷 咨 、 赵 曜 ： 产 业结构 、 城市规模与 中 国城市生产率

由 于市场上存在大量厂商 单个厂商定价不影响 总体价格指数 ， 于 是 由（ 、 （ 以 及利润 最大

化的一阶条件得到城市 生产 的制造业品 出 厂价 ：

” 次 ’ ■⑻

因制造业生产成本中 比例为 的部分支付中 间产 品 故本地中 间厂商 面对的总需求为 ：

⑷

式 中 的 ％ 表示城市 制造业厂商的数量 。

同样可 以得到地方化 中 间产品成本加成的定价 ：

、 ‘

’

均衡时所有中 间产品 同价 ，因 此中 间产品 的价格指数仅取决于本地中 间 厂商的数 目

：

厂‘

因 为 所以 以厂商数量 表示的 中 间产品部门 规模越大 。 越低 。 将 代入制造业

厂商成本函数 可 知 制造业部门 将因 共享 中 间产品带来的规模经济而降低生产成本 。

厂商的 自 由进人使均衡时两部门垄断利润 降为 ， 零利 润条件决定了单个厂商 的 均衡产 出 ：

， 。 同时 劳动力 市场 出 清要求 由此解出 ：

城市 制造业总销售额 中 间服务业增加值 制 造业增加值 ， 因 此

衡量城市总产出 水平 。 为保持与代表性实证研究 （ ，

等 ） 的 可比性 本文 以城市人均产 出 测 度城市经济效率 。 同时， 令 占 ： 五义广斤义广 表示城

市 相对于城市 的市场份额，用 、 分别表示城市 其他要素人均 占有量 （ 作为控制 变量 ） 。 由

于单个制造业厂商 的最优产量与所在城市无关 ，因此两个城市该变量 的 比值 为 从而有

：

丄 …

广 他产”

鸿、

把 （ 式代人 （ 后解 出 经整理得城市 相对于城市 ） 的效率水平为 ：

士 ‘

本文所探讨的主要变量之 间 的作用关系 即 蕴含在式 （ 中 。 首先考察产业关联度 对城市

效率的作用 。 式 （ 对 从 的偏导数是 ：

丄乂 士叫 ， 如 果 乂 乂

（

叫 “

士， 如 果 乂

以城市 为参照 ， 如果城市 的规模大于城市 人 根据前文所述边际有效劳 动 大于零 的 约束 条件 乂

， 城市 的规模越 大 产业关联度提升所带来 的产出 效率增加 越显著 。 因此，

位 紿 功 金 。 年 第 期

大城市 通过引进对生产性服务有更高需求的新型产业 、 推动本地 区部 门结构改变 能够进一

步提高

城市相对生产率 。 另一方面，注 意到 当城市 的规模小于城市 时 ，

如果城市 提高其服务业一制

造业 比 例 ， 则 相对效率反而会降低 这正是引 言部分与大城市具有相近第三一

第二产业 比 的小城市

所面 临 的状况 这些城市的产业结构与其规模是不相 匹配 的 。

城市规模对城市效率 的作用可用式 （ 对城市 规模 乂 的偏导数表示 ：

彔 七如果

■

’ 如果 乂

第一个方括号内是一个恒为 正 的 量 。 随着 城市规模增 大，厂商将获得集聚 效益

，生 产效 率不断上

升，而 同时拥堵成本也会逐渐增加 在 时城市处于最优规模 超过

这一规模 ， 集聚不经济完全抵消掉集聚经济 ，城市产 出 效率开始下降 城市规模对城市经济效率 的

影响呈倒 型曲线 。 通过简单 的求导可以发现最优规模关于 单调递增 。 因 此 方程 （ 揭 示了

产业结构与 城市规模对于城市经济效率的协同 影响 。

同 时，易 于证明坤 如 和坤 打 前者表

明 本地消费市场份额越大 ， 产出效率越高 反映 了 消 费品 的本地市场效应 。 后者的影响 不确定 但

当 地区间交易成本较高时 ， 向 的大市场集聚 可以节约更多 的 运输费用，主要市 场所在地的产

出效率随之增加 而小市场因 交易 成本升高而受损 。

二） 计量模型设定

为构建一个可供检验的计量模型 可将城市’

的规模假设为 某一

“

参照值”

。 所谓参照 值是指

在这样一

个城市 规模下， 若其他所有变量都取其平均水平 则城市人均产出 可 以 表示 为 个计价单

位 ， 这样 ， 所有其他城市 对该参照城市 的相 对产 出 在数值上都 等于 其绝对产 出 。 尽管我们 不知

道参照规模的实 际值 ， 但 由 于它是一个常量 ， 所 以取对数后将之纳 入参数中 。 对 （ 两边取对数 ，

省 略下标 整理得到：

— 叫 士抓

”￥

各项参数如下 。

之 々 ” ， … 。 且 、 应大于 。 交叉项 刻 画服务业一制造业部门 结构

与城市规模的交互影响 ， 而 的 负一次项系 数表示 当城市规模较小 （ 况 抓 时，

过高 的服务业一

制造业 比将阻碍城市发展 如上文对 进行 比较静态分析所述 。 最后两项包含了

本地市场份额 、 地区间交易 成本和 城市人均 其他要素投人对于城市产出 的影响 。 式 （ 中

和 两项均是关于 的 函数 ， 在 回 归 方程中用城市规模的二次项表示这种倒 型 曲 线

关系 。 综上所述，与理论模型一致 、 检验产业结构和 城市 规模协同效应的计量模型 如下

：

四 、 城市指标和面板数据

从 年起我 国 统计年鉴使用新的行业分类标准 年起停止发表城市非农业人 口 数据 。

为保持统计 口径的一致性 ， 本文使用 —

年除拉萨外 个地级及以 上城市数据 。 个别城

市数据缺失， 实 际样本记录 为 组 。 主要数据来 源于各年 《 中 国 城市 统计年鉴 》 。 价 格指数数

据来源 于各年《 中 国 统计年鉴 》 ， 因 为没有分城市 的价格指数 ， 所 以 以各 省 的 相关指数替代 。一些

柯 善咨 、 赵 曜 ： 产业 结构 、 城市规模 与 中 国 城市生产率

短期 内不随 时间变化的不可观测 因 素 ， 比如 城市 先天 的 自 然资源 、地理位置 先天特征可 能影响城

市经济效率 ， 可以用城市固 定效应控制 。 式 （ 中 的 仏 表示 若干控制 变量 ， 包括城市 人均 资本和

基础设施水平等 。 下 面说明各变量的指标和数据 。

表 年 我 国 个 地级 城 市 截 面 数据 的 描 述 统 计 量―

变 量丨

均 值 标 准 差 极 小 值 极 大 值

—

市 辖 区 人 均 元 人 ）

市 辖 区 人 均 资 本存 量 （ 万 元 人）

市 辖 区 人 均 存 量 （ 万 元 人）

市 辖 区 每 万 人 大 学 生 数 （ 人 ）

市 辖 区 年 末 总 人 口 （ 万 人）

市 辖 区 年 末 非 农 业人 口（万 人

）

生 产 服务 业 一制 造 业就 业 比

市 辖 区 零 售 额 占 全 国 比 例

； 人 均 铁路 运 量 （ 万 吨 万 人

人 均 公路运 量 （ 万 吨 万 人）

人 均 水 运 运 量 （ 万 吨 万 人）

人 均 航 空运 量 （ 吨 万 人 ）

市辖 区 人 均 城 市 道 路 面 积 （

市辖 区 每 万 人 公 共 汽 车 数 （ 辆 ）

城市产 出 效率 ‘ 是本文的被解释变量，以 各城市 市辖 区人均 来测 度 ， 并以 各省 的城市 居

民 消费价格指数折算为 以 年为基期 的实 际值 。 城市规模 乂 分别用 市辖 区年末总人 口 和非 农

业人 口 表示 。 城市年鉴采用 的是按农业 、 非农业户 口 分类的 户 籍统计 口 径 ， 但我 国 城市市辖区 内 的

很多农业户 口 人员在非农业部 门务工，因此使用 非农业人口 可能 低估了 城市规模 而使用总 人口 可

能 高估了 城市规模 。 我们 在 回 归 中将分别 使用这两个指 标估计两组不同 的方程 。 城市 产业结构

在理论上是制 造业生产成本 中 支付给 中 间 服务业 的 比 重 。 我们 根据 《 中 国 年投 入 产 出

表 》 ，从 个服务业部门 中选取了 制 造业对其消耗系 数较高 的交通运输 、 仓储及 邮政业 批发和 零

售业，金融业 ， 租赁和商务服务业 住宿和餐饮业 科学研究 、

技术服 务和 地质勘查业 ， 信息传输 、 计

算机服务和软件业 个行业作为生产性服务业的代表 （ 欢迎读者 索取本文计算使用 的平均 消耗系

数 ） 。 另一方面 我 国 城市 统计 中 没有 各个细 分行业增加值 ，因 此 我 们使 用 市辖 区 生产性服务业

上述 个行业加总 ） 和制 造业的相对就业规模来测 算 。 城市本地市场份额 是各城市实 际商 品

零售额 占全 国 的 比例 。 城市 间交易 成本 没有 直接 的统计 数据，以 城市 的货运量来间 接测 度 ， 货

运 量越大说 明 城市的运输越通达 、 单位成本越低 。 本文采用铁路 、 公路 、 水运 、 民航等细分的人均运

量指标 并使用滞后一年的数据减轻 内生性 。

城市 人均 国 内 资 本存量 没有 公开 发表 的 统计 数据 。 本文 借鉴 文 献进 行估算 （ 柯 善咨 ，

。 首先 用 年各城市市辖区 限额以 上工业企业流动 资 产 和 固 定资产 净值估计 限额 以 上

‘ 工业资本存量 。 其后 利 用 限额以 上工业增加值 占市辖 区生产总值 比例 估计 年各城市资本存

量 。 年以后各年的资本存量根据全市实 际投资总额 用永续盘存法计算

、。 式中 是资 本存量 是年折旧 率 ， 设为

；是实 际投资 ， 考虑到 建设周期 ， 许多投

资项 目 无法在当 年生产 中 发挥作用， 因 此我 们使用 平均一年 的滞后 期 ； 采用 城市所在 省 的 累

积资本价格指数 。 全社会资本存量包含 为避免重复 计算 从全社会资 本存量 中 减去 存量

t 2 0 1 4 年第 期

得到 各城市的 国 内 资本存量 。 本 文使 用 — 年数据 年初始资本估计 中 的误差对后

续年份的影响越来越小 。 城市人均 存量 屯 的估算方法与 国 内 资本存量类似 ，也从 年开

始 计算 。 假设 年存量是当年吸 收 的三倍 （ 取值大小对几年以 后 的存量影 响并不大 ） ，后

续各年 存量用 每年实际使用 和 上述永续盘存法公式累计 。 以 美元计算 的 按当年平均

兑换率换算成人民 币 数值 。 城市人力 资本用 市辖 区每万人 中在校大学生数作为代 理变量 ， 缺 失值

利 用 《 中 国 区域统计年鉴》 数据补充 。 城市基础 设施 以 市 辖区人均城市道路面积和每万人拥有公

共汽车 数来测 度 。 方程 （ 中 除 以 外 的变量均为对数形式 。 为避免丢失 有零的记录 ，含零值的

变量加 上一个比 该变量最小值还 小 的量 （ 如 和 。 表 是 年相关变量 的 描述

统计量 。

五 、 产业结构一城市规模协 同效应 的计量分析

一

） 全 国地级城市面板数据 回 归

我们使用 随机效应模型 中 的 检验确定 面 板模型设置 。 以市辖区 总人 口 和市辖 区非

农业人 口 作为城市规模 的两方程的 检验都在 的显著性水平下拒绝了 个体效应与 解释

变量不相关的零假设 。 因 此 本文 使用 固定效应模 型控制 城市 个体效应 ， 保证参数估 计的一致性 。

表 报告两个固 定效应模型 的参数估计 。

表— 年城 市 经 济 效率 面 板 数 据 固 定 效 应 回 归 结 果

回 归 方 程， 被 解释 变 量 格办 回 归 方 程

， 被 解 释变 量 办变 量

参 数 估 计 标 准 误 差 值 参 数 估 计 标准 误差 值

和 样 本 样本 数 样本 数

注：实际计算中使 用去均值

（数据控制固 定效应 ， 所得的 是 。 下 同

。

方程 和方程 的估计结果都与 理论预期高度相 似 。 首先 ， 扼要说 明控制 变量的参数估计 。 国 内

资本 、 和人力 资本的参数估计均显著为正， 意味着物质资本投资仍然是我国城市经济发展的主要

① 本文还根据审稿人意见用全要 素生产率表示经济效率 ， 城市规模的 回归系 数相似。

欢迎来 函索取结果。

柯善 咨 、 赵 曜 ： 产业 结构 、 城市 规模与 中 国 城市 生产率

驱动力 。 人均国 内 资 本存量增加 个百分点 ，人均产 出 增长约 个百分点 。 人均 存量系 数为

和，

的作用 似乎远比 国 内 资本小 。 但是 ，表 中 的样本均值表明 的 国 内 资本存量为

元， 的人均产出 为 元 所 以 ，

国 内资本的边际产出 率略大于 而 的 仅有 元，

带来的人均产 出 增长约 为 元，

的边际产出 率为 是国 内 资本 的两倍 。 人均产 出 对每万人大

学生数的弹 性为 且通过 了显著性检验 显示 了人力 资本对经济发展有一定的积极作用 。 此外 测

度城市基础设施的两个变量的参数估计也表明城市的市政设施水平影响产业集聚和城市经济发展 。

我们 重点 考察城市 规模和生产性服务 业一

制

造业 比对城市 经济效率 的作用 。 方程 和 中 所

有人 口 规模 和 产 业结 构指 标 的 参数估 计不 仅显

發 著，而且 比 较稳健 。 由 于方程 中 有 几个相 关变 量 ’

、 杂 。 为 了更直观地认识生产性服务 业一制 造业 比

和 城 市 规模 （ 对 城市 生产 率 （ 的

非线性协同作 用，首先 根 据方程 的 参数估 计绘

制三变量 曲 面 图，见 图 。 其它 的 解 释 变 量 只 影

响方程的 截距 ， 因 而可 以 从图 中 略去 。 易于看 出 ，

图 中 国 城市 产业 结构 城 市规模协 同

效 应 回 归 拟合 曲 面叩 的 化 ’ 如 果 城市 规胃

很小 ， 办 随 值 的 增 大 （ 向 图 面 左 方 ） 而 下

降 ， 但是 当 较大时 随 值增大而上升 。 在另 一维度 ， 给定一个 值 随着 的

增 长成倒 型变化 而且， 倒 型 曲 线顶部所代表 的城市最优规模随 值的增长 而上升 。

以下 分别考察产业 结 构 和 城市 规 模对 城市 经 济效 率 的 影 响 。 方 程 的 参 数估 计 意 味 着

由 此可知我 国城市从产业 结构 向 服 务业 转型 中获得效率 的

市辖 区人 口 最低 门 槛规模大 约为 万人 低于该 门 槛规模 的 中 小城市 ， 其服务业 比重 越高则 城

市经济效率越低 跨越 了 门 槛规模 的城市效率随服务业 比重增长 而提高 。 年我 国 城市 市辖 区

平均人 口 规模为 万 （ 见表 ， 因 此平均规模 的城市 中 ， 生产性服务 业对制造业 的 比值上 升

则人均产 出 将增加约 。 方程 的 参数也表明 产业 结构 对生产 率的 影响 因 非农人 口 规

模大小而异， ， 市辖 区非农业人 口 门 槛规模 约为 万人 。 我

们 发现 年小于这一规模 的所有城 市人均产出 都低 于全 国平 均 水平 ， 其 中 陇南 、 定西 、 固原 、 临

沧 、 保山 、 昭 通等城市人均 甚 至小于 万元，而 值都 高于全 国均值 。 服务业 比 重高 的小城 市

效益反而 低的原 因在于其规模过小 ，无法为任何产业的集 聚提供有效支撑 ， 而且这些 中 小城市 的制

造业普遍 比较落后 ， 大量劳动力 只能 流 向一些无法与 制 造部 门 产生实际关联效应 的低 附加值服 务

业 。 相反 ， 大城市能容纳 较大规模 的各行各业，即 使制 造业部 门 相 对份额较低 ， 自 身 的绝对规模也

足以实现规模经济 ， 并且能 够与上游服务业形成有效关联进而从中 间产品 的本地市场效应中 获 益 。

年全 国城市市 区非农人 口 的均值为 万，此时产业结构对生产率 的边 际作用 ￡

， 大于方程 的估计值 。 由 于使用非农人 口 低估了 城市 中 实 际参与 非农业经济 活 动 的 人

数 ， 而使用市 区 总人 口 则高估 了 城市 规模 故 产业结构 提高 带来 的 人均产 出 增 长在

至 之 间 。 总之 产业结构 调 整对于平均规模 的 城市生产效率的 提升具有 显 著贡献 。 城市 规

模越大 产业升级对经济发展的促进作用也越大 。

我们 再考察城市规模 对城市 经济效率 的 影响 。 利 用 方程 的 参数估 计值 可 以 进 一

步得 到

显然 ，城市规模扩 张 的边际收 益不仅 受城市规

模影响 ， 而且随着产业结构 的上升而增加 。 年我国城市生产 服务 业一制造 业结构 比例 的

位 爲 金 年第 期

均值为 代入上式可 以 算出 具有平均产业结构 比例水平的城市人均产 出 最大化 的规模为

万人 远 高于 当 年我 国 地级市市 辖区总人 口 的平均规模 。 从方程 的估计中可 得到类似 的结论 。

， 年平均 从 值 的城市 ，非农业人 口 最优规模

约为 万 ，这与 此前的

一

些研究结果 （ 如前 述王 小鲁等 ） 相似 ， 远远 大于我 国 原分类 中 将非农人

口超过 万的城市列 人大城市的 限 制标准 。 至 年末 ，地级市 市辖 区 总人 口 的均 值仍然在

万人左右 非农业人 口 显然更低 。 由 于我 国 大部分城市仍然没有达到 最优规模 ，因 此在今后

一个较长 时期 ， 在农业人 口 城市化的过程 中 ， 需要有序地推进 人 口 和 产业 向 中 小城市集 聚，不仅要

促使这些城市跨越门 槛规模 ，而且应特别 关注城市规模与产业结 构相 匹配

，实现城市 规模 最优化 。

但是 也不难发现一些特大城市 的规模可 能 已 经过大 。 例如 年北京的两大产业结构比 例

理论上市区总 人口 的最优规模为 万人 ， 可是当 年实际规模 已 达 万 。 对于此

类城市 调整 产业结构是提升城市 经济效率的一个重要途径 。 同 时值得指 出 ， 由于行政管理 中心 城

市具有超越本地区 的管理职能 ， 其最佳规模难免大于 同 等经济效率的非行政管理中 心 城市 。 因 此 ，

北京 和各省会城市 的最佳规模理应大于产业结构 比例相似的 地级城市 。

利用 表 的两模型参数和 表 的样本均值可 以 定量估计上 述结构一规模协 同效应 ， 估计结果

因 两方程 的差异而稍有不 同 。 表 是模拟结果 。 给 定 均值 ，无论是市辖 区总 人 口 还是非农业人

口 由 门槛规模发展到最优规模 ， 即便其他要素不变 城市生产率都将在规模经济和集聚经济作用下

提高一

倍多 。 另一

方面 ， 若结构 比提高 最佳规模边际生产率增加约 。

表 结 构一规 模协 同 作 用 下 的 城 市 经 济 效 率 变 化

生 产 服务 业 市辖 区 总 人 口 门 槛 规模

”

年 人 均 总 人 口 最 佳 规 模

制 造 业 比 门 槛 规 模 人 均 总 人 口 均 值 拟 合值 最 佳 规 模 人 均

平 均 万 万 元 万 万 元 万 万 元

人 均 人 均提 高

增 加 增 加

非 农 业 人 口 门 槛 规 模 年 非 农 人 均 非 农人 口 最 佳 规模

门 檻 规模 人 均 人 口 均值 拟 合值 最 佳 规模 人均

平 均 万 万 元 万 万 元 万 万 元

人 均 人 均揭 ： 高 ° °

增 加 增 加

表 的 回归估计还显示 ， 本地市场份额在方程 中 的 值略大于 ， 在方程 中通过了

的显 著性检验 估计结果与 理论相符 ， 即本地最终消费需求的增 长会导致生产部门 以更高的 比率增

长，从而带动地区经济的发展 。 最后 测度地区 间 运输成本的

一组变量具有不 同 的 显著程度， 人均

公路货运量的影响最为显著 并且两组 回 归 的结果 非 常稳健，而铁路运输 的影响 则 表现得不太稳

定 水运指 标在两个方程中 都不显著 ， 表明水运对城市经济的作用 随着其他现代交通运输的发展而

日 趋减弱；两个方程 中航空运输都在 的显著性水平下通过了 检验 选择空运 的产业应生产高 附

加值产品，而城市输出 的高价值产品越 多 ， 意味着其经济发展水平越高 。

二） 东 中西部地区城市 的 回归 结果

我 国 东 中西部地 区经济结构具有显著差异且存在产业发展梯度 ， 我 们对不同 区域的城市样本

分别进行 了 回 归 。 东北地区样本较小 根据 年全国 经济普查 时对东 中 西部地 区 的划 分 辽宁

归 入东部 吉林和黑龙江喷 ！ 人 中部 。 三地区样本模型 的参数估计结果见表 。

① 据原 《 中华人 民共和 国城市规划法 》 的 标准 该标准 于 年废除 ， 之后未对城市规模 再行分类 。

柯 蕃咨 、赵 曜 ： 产业结构 、城 市规 模与 中 国 城市生产率

表 — 年东 中 西 部 地 区 城 市 经 济效 率 面 板 数 据 固 定 效应 回 归 结 果

东 部 地 区 中 部 地 区 西 部 地 区

变 量市 区 总 人 口 市 区 非 农人 口 市 区 总 人 口 市 区 非 农 人 口 市 区 总 人 口 市 区 非 农 人 口

… … … ” … —

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… … …

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样本 数

注：

（ 东部地区 包括京 、 津 、冀 、 鲁 、 辽 、 沪 、 苏 、 浙 、 闽 、 粤 、琼；中 部地 区包括 晋 、 豫 、 院 、 錄 、 鄂 、 湘 、 吉 、 黑 ；

其余 省份构成西部 地

区 。 （、 和

…

分 别表示参数 估计在 、 和 的水平下通过 了统计显著性检验 。

三个地区模型 中多数控制变量的参数估计与理论预期相 符 ，不再赘述 。 我 们关注的重点仍然 是

产业结构 与城市规模的协同影 响 。 尽管在三大地区间存在程度上 的差别 表 六组方程中 城市规模

的一

次项 系数均为正 数 ，

二次项系数为负 ，生 产性服务业一制造业比 的一次项 系数为负 ， 交叉项 系数

为正， 均符合理论预期 。 但参数估计的 统计显著性在不同地区差异较大 。 整体而言 ， 东部城市 以市 区

总人 口 测度的结果较好 而西部城市 以非农人 口 测度 的结果较为显著 。 这可能是因 为东部地区城市

化程度较高 ， 市辖区 内农业户 籍的人 口 也比较容 易参与非农业生产活动 ，因 此市 区总人 口较为准确 地

代表城市规模 ， 而西部城市农业人 口 与非农业人 口 的职业差别较大 ， 中部城市介于二者之间 。 表 列

出 了 年不同 区域城市的平均规模和生 产性服务业一制 造业就业 比 ， 我 国 城市 市 区人 口 规模 （况

，

幻 自 东向 西递减 、服务业一

制 造业比 例 却 自 东 向 西 递增 。 如前文所述 ， 若缺少 足够的集 聚规模 ，

较大的服务业份额并不能提升城市经济效率 。 虽然中西部城市服务业比 重较高 但是 制造业规模较

小 、 集聚效益较低 部门 结构与集聚规模相互作用使得城市经济效率 办 ） 自 东 向西递减 。

表 年东 中 西 部 城 市 人 均 产 出 、 综上所 述 全 国城市 以 及分地区城市 的估计

城 市 规 模 与 产 业 结 构 结果显示，服务业一

制 造业部门 结构对城市经 济“

效率的影 响无论在 方 向 和 大小上 都受制 于城市

东 部 城 市规模 ’ 部门 结构 的变化并非 对全国 或某个地 区所

中 部 城 市有城市产生相 同 的作用 。 东部地 区 的 大城市 可

西 部 城 市以通 过向 服务 型 经济转 型 进而从 中 间 产 口口 规模

经济中 获得更 高 的集聚效益 而 中西部地 区 的许

歧 踗 妹 金 。 年 第 期

多 中小地级城市 尽管拥有 一个份额很高 的 本地服务部 门， 但 因 规模过小而难 以 形 成任何 产业 的规

模经济和整 个城市 的集聚 效益 。 本文 的理论分析和 实证检验结果 还表 明， 城市规模对城市效率 的

影响 随着城市规模 的增长呈倒 型 变化，倒 型 曲 线顶点所代表的城市最优规模随产业结构向 服

务业转变而上升 。

六 、 结论和讨论

本文 构建一个生产性服务业一制造业关联 的城市集聚效益模型 ， 分析产业结构 和城市 规模对

经济 效益 的协同 影 响机制 ， 估计与产业结构相 适应 的最优城市规模 以 及在城市 规模 约束下产业结

构转变的边际效益 。 使用地级及以 上城市 的面板数据回 归结果显示， 生产性 服务 业一制 造业部 门

结构对城市 人均 产 出 的影 响取决于城市规模，我 国城市从产业结构 转变 中 获得产 出效率增长 的 门

槛规模以 市 区总人 口 测度大约为 万人，

以 市 区非农人 口 测 度是 万人，低于 门槛规模 的城市

无法使上下游关联的诸多产业同 时实现集聚经济 ，服务业 比 例的增 长不利 于 提高 经济效率 。 跨越

了 门 槛规模的城市可 以 从制 造业 向 生产性服务 业转 型 中 提 高效率 ， 平均规模 的城市生 产性服务

业一制造业结构 比例 提高 带来 的人均产 出 增长在 至 之间 ， 并且城市规模越大 ，

从 中 间产品 的本地市场效应 中获得的集聚 收益越高 。 随 着城市规模 的增长 ， 人均产出 率呈 现倒

型变化 ， 先逐渐增 加 ， 达到最优值后 开始 下降 。 城市规模增大的边 际 收益 （ 即倒 型 曲 线 ） 随产业

结构 向 服务 业转变而提高 。 若 以我 国所有城市 的 生产性服务业一

制 造业 比例 均值为 基准 城市非

农业人 口 最优规模约 为 万 。 本文的理论分析和检验结果为我 国 城市化道路 的讨论提供 了一些

重要的统计依据和启 示 。

我 国 地级及 以 上城市 集 中 了 我 国 非农业经济 总量 的近 三分之二，且在各地 区发挥着 经济 中

心 的 作用，这些城市 的经济 效率基 本上决 定 了 中 国 经济 的 效率 。 由 于 这些 城市 的 规模 普遍 偏

小 ， 扩 大城市 规模有 利 于 提髙集 聚 经济效益 。 同 时 值得强 调 的 是 ， 这些城 市 是我 国 城市体 系 的

中 枢和 骨 干 ， 在 城市 化进程 中 ， 如 果分布于 各地 的 地级及 以 上 城市在 当 前产业 结构 比 例 上达到

最优规模 ，仅市辖区 即 可容 纳七 亿 非农业 人 口

，因 此

，这些城市 的 发 展主导 着各地 城市 化 的道

路 。 国 家层 面 的政策应考虑利 用 城市 化的 历史 机遇 ， 设计倾斜 政策 ， 引 导 非农 产业 和 剩 余农业

人 口 向 规模偏小的地级城市及其周 边城镇集聚 ， 形 成以 地级城 市为 核 心 的地方 性城市 群 ， 使其

成为我 国 城市 体系 的基层 结构 ， 取代在 自 然 经济基础 上形成 的大量小城镇 。 其 结果不仅 能 提高

经济效率 ， 而且还将 使更 多 的 人 口 参 与 现代 经济 活 动 ， 分享 大城 市 所 提供 的各 类 保 障 和 发 展

机会 。

在 当前调结构 、促发展 的大背 景下，不 同类型的 城市和地 区需要推行不 同 的 发展战 略 。 欠

发达地 区应该有序地推动 人 口 和 产业的集聚，扩大作为 地区增长 中心 的地级城市规模 积极从发达

地区的大城市承接制 造业， 吸收滞 留在低端服务业的额外劳 动力 ， 促进制 造业与生产性服务业之间

的关联效应 。 由 于产业结构与城市规模的协同作用机制 ， 成熟制 造业 的转移不仅应该是 自 东 向 西

的 区域梯 度转移 ， 同时也是从特大城市到 中 小规模地级城市的规模梯度转移 ， 其中 包含着成熟制造

业从沿海大城市 向东部和 中部 尚 未达到最优规模 的 中小地级城市的转移 。 （ 经济发达的 大城市

需要积极培育对生产性服务有更多需求的高附加值产业， 向 外转移标准化的 、 不能带来更多集聚 收

益的成熟 产业 一些特大城市 已经超过最佳规模 ，只有控制 规模或进一步提升生产性服务业一

制造

业结构 才能提高经济效率 。 当前我 国 若干最发达的大城市向 现代高级服务业 的转型不仅可以提高

自 身经济效益 而且可以‘

促进承接制 造业 的 中 小城市更快地跨越门 槛规模 ，形成专业化分工 的 城

市 群 。

柯薷咨 、赵 曜 ： 产业 结构 、城 市规棋与 中 国 城市生产率

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t 2 0 1 4 年第 期

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责 任 编辑 ：王 利 娜 ） （ 校 对 ： 梅 子 ）

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责 任编 辑 ： 郑 健 ） （ 校对 ： 晓 鸥 ）