產(chǎn)業(yè)聚集的空間過程的三個問題

產(chǎn)業(yè)聚集的空間過程的三個問題王錚毛可晶

劉筱

中國科學(xué)院科技政策與管理科學(xué)研究所1/7/20241產(chǎn)業(yè)聚集的三個典型現(xiàn)象第一劍橋現(xiàn)象〔Saxenian，1988，1994〕：高技術(shù)產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)聚集乃至于集群第二劍橋現(xiàn)象〔Athreye，2000〕：集群開展到一定規(guī)模會停止產(chǎn)業(yè)聚集在宏觀空間分布上存在明顯的區(qū)位特征〔王錚等，2024〕。1/7/20242問題的提出聚集的機(jī)理是什么？集群的內(nèi)在特征又是什么？聚集在空間上具有怎樣的特征？1/7/20243經(jīng)典聚集理論杜能〔vonThunen,1826〕農(nóng)業(yè)區(qū)位論馬歇爾〔Marshall，1920〕知識溢出與外部經(jīng)濟(jì)性霍特林〔Hotelling，1929〕空間競爭過程克魯格曼〔Krugman，1990〕報(bào)酬遞增理論羅斯〔Roose，2024〕效勞對聚集的重要作用1/7/20244集群研究Barff(1987)，提出產(chǎn)業(yè)集群現(xiàn)象Porter〔1990〕將“集群〞的概念納入了競爭優(yōu)勢理論經(jīng)濟(jì)合作與開展組織〔OECD〕〔2024〕實(shí)證研究了歐洲的創(chuàng)新集群Mccormick〔1999〕Altenburg〔1999〕Dayasindhu〔2024〕Ku〔2024〕對非洲、拉丁美洲、印度、臺灣等企業(yè)集群作了實(shí)證分析1/7/20245兩者的本質(zhì)關(guān)系聚集實(shí)質(zhì)上是一種經(jīng)濟(jì)過程。集群是聚集作用下的一個微觀表現(xiàn)形式，而產(chǎn)業(yè)〔聚集〕帶那么是聚集宏觀表現(xiàn)形式。1/7/20246問題一、第一劍橋現(xiàn)象——聚集

機(jī)理探討1/7/20247理論難題Hotelling難題在霍特林過程中，當(dāng)處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，企業(yè)的市場域相互臨接。而霍特林〔hotelling，1929〕認(rèn)為兩個企業(yè)互相背靠背，分享市場域，就是聚集。也就是說，穩(wěn)定狀態(tài)的霍特林過程與聚集是矛盾的。1/7/20248分析及模型構(gòu)架霍特林過程包含了一個根本假設(shè)：它假設(shè)技術(shù)進(jìn)步緩慢，對產(chǎn)品的生產(chǎn)、銷售并不起到關(guān)鍵作用。也就是說，霍特林過程根本忽略了技術(shù)進(jìn)步對企業(yè)的意義。技術(shù)已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)增長的一個重要因子。知識溢出的重要作用。知識溢出霍特林過程聚集機(jī)理1/7/20249模型根據(jù)經(jīng)典廖什公式：對于價(jià)格因子，Capozza，vanOrder〔1989〕發(fā)現(xiàn)其與企業(yè)個數(shù)存在間在價(jià)格上存在如下關(guān)系：本文引用他的價(jià)格因子，得到：

本文假設(shè)企業(yè)間間距與企業(yè)個數(shù)存在如下關(guān)系：

于是我們可以得到：

1/7/202410模型〔續(xù)〕對于本錢函數(shù)，認(rèn)為本錢是知識溢出強(qiáng)度的一個函數(shù)，隨著知識溢出強(qiáng)度的增大，企業(yè)本錢降低，對兩者的關(guān)系采用以下函數(shù)形式：

知識溢出的量化選用隨距離負(fù)指數(shù)衰減的知識溢出模型〔王錚等，2024〕，即：可以得到：

運(yùn)費(fèi)是企業(yè)到市場距離的正比例函數(shù)，即：

1/7/202411模型〔續(xù)〕最后得到：我們畫出了企業(yè)利潤與企業(yè)間距的關(guān)系圖1/7/202412模型討論目標(biāo)函數(shù)：求出利潤函數(shù)的一階偏導(dǎo)數(shù)：

最后求得：說明：由于知識溢出效應(yīng)的存在，企業(yè)間存在明顯的吸引力，而由于競爭的作用，企業(yè)又不可能完全靠攏。在利潤最大的情況下企業(yè)間距為一個較小的定值。此時(shí)明顯企業(yè)與企業(yè)之間存在重疊的市場域。這就是聚集。1/7/202413問題二、第二劍橋現(xiàn)象——集群要素及規(guī)模探討1/7/202414企業(yè)集群規(guī)模函數(shù)

模型的假設(shè)條件考慮集群的一個最優(yōu)半徑，各個企業(yè)將在這個最優(yōu)半徑內(nèi)離散分布。在中觀的尺度上，人力資源吸引費(fèi)用和土地租金反映了集群的效勞條件和內(nèi)在環(huán)境。假設(shè)如下：集群區(qū)域?yàn)橐粋€均質(zhì)平原，即“杜能〞平原，中間有一個燈塔企業(yè)為其提供效勞。用S代表平原，半徑為1；圓中心是燈塔企業(yè)的所在地。距離燈塔中心越遠(yuǎn)，土地租金越廉價(jià)。1/7/202415建模人力資源吸引費(fèi)用函數(shù)：企業(yè)所在地A的坐標(biāo)為〔X，Y〕；人力資源所處位置B坐標(biāo)為〔x，y〕令；

計(jì)算所有人力資源到產(chǎn)業(yè)的平均的平方距離和為吸引人力資源，企業(yè)在提供工資時(shí)必須包含相應(yīng)的交通費(fèi)用，因此，總共支出的額外吸引費(fèi)用為：

因此，人力資源吸引函數(shù)為：1/7/202416建?！怖m(xù)〕地租因子分析假設(shè)離燈塔企業(yè)越遠(yuǎn)地價(jià)越低，本文采用以下形式：

對于一個占地規(guī)模為的企業(yè)，它的地租費(fèi)用為：我們將這兩個因子構(gòu)造成企業(yè)選擇的費(fèi)用函數(shù)：

目標(biāo)：費(fèi)用最小，求得：1/7/202417模型意義模型在空間尺度上構(gòu)造了解析解，明確指出集群確實(shí)有規(guī)模限制的存在。模型發(fā)現(xiàn)，適合大規(guī)模集群的是勞動密集型企業(yè)或者是占地較少的企業(yè)。對于前者，典型代表是傳統(tǒng)的加工業(yè)，如服裝加工業(yè)等；后者的典型代表那么是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。而占空間較大且工人密度相對較小的重工業(yè)等一般不適于產(chǎn)生集群。這與客觀事實(shí)完全相符1/7/202418問題三、產(chǎn)業(yè)聚集的區(qū)位因子

分析1/7/202419要素分析

知識溢出環(huán)境人力資本密集氣候環(huán)境供給鏈環(huán)境交通環(huán)境貿(mào)易條件

1/7/202420區(qū)位因子量化分析

要素的獲取知識溢出環(huán)境的度量：各地大學(xué)密度〔網(wǎng)大排名〕人力資本的度量：采用Jeong(2024)的模型氣候環(huán)境的度量：采用人生氣候指數(shù)ICL1/7/202421中國知識強(qiáng)度分布圖1/7/202422中國人力資本有效分布圖1/7/202423氣候條件1/7/202424統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)以地區(qū)高科技產(chǎn)出〔Y〕作為聚集效果的檢驗(yàn)數(shù)，分別以衣著指數(shù)DICL(用C表示)、人力資本有效利用系數(shù)〔用H表示〕，以大學(xué)指數(shù)〔用I表示〕作為知識溢出的作為自然條件、人力資本和知識溢出條件的量化指標(biāo)，模仿道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)形式，取〔4〕將模型兩邊取對數(shù)，取2024年1～6月份中國各地的高科技產(chǎn)出總值作為中國高科技產(chǎn)業(yè)最新產(chǎn)出狀態(tài)，以省區(qū)為單位開展回歸分析，結(jié)果有相關(guān)系數(shù)為0.92659，在0.05置信水平上通過了t－檢驗(yàn)和F－檢驗(yàn)。1/7/202425相關(guān)結(jié)論知識環(huán)境、人力資本、氣候條件已經(jīng)根本上說明了高技術(shù)產(chǎn)業(yè)聚集的區(qū)域效果，統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)已經(jīng)顯著。供給鏈環(huán)境、商貿(mào)環(huán)境的影響出現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)具有一定開展規(guī)模后。這三個因素在產(chǎn)業(yè)集群方面具有更重要意義。且這些因子與人力資本密集水平有強(qiáng)烈的相關(guān)性，它們的因素已經(jīng)反映在前面的三個因素中了。知識環(huán)境、人力資本、氣候條件是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)聚集的決定性區(qū)位因子，交通條件、供給鏈環(huán)境、商貿(mào)環(huán)境是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)聚集的輔助性區(qū)位因子。1/7/202426總結(jié)與討論霍特林過程和知識溢出聯(lián)合作用將導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)聚集。集聚的趨勢與知識溢出直接相關(guān)通過