中国经济发展与城市建设用地关系实证

摘要利用全国31个省、市、自治区面板数据对经济发展与城市用地之间的关系进行了检验，得到以下主要结论：①经济发展水平与城市用地序列均符合一阶单整过程；②经济发展与城市用地之间存在协整关系，协整方程表明人均GDP每增长10%，将拉动城市用地规模扩张4.94%；③长期内经济发展是城市用地扩张的Granger原因，反向关系则不成立，短期内经济发展与城市用地扩张互为Granger因果关系，二者的长期均衡关系仅能够调整城市用地的短期失衡，调整力度为33.83%。因此，政府应制定政策激励开发商、企业提高土地利用效率，严格控制城市增长边界，并对短期失衡进行调控。

关键词经济发展；城市建设用地；面板协整；计量模型

中图分类号S181.4；F301.24文献标识码A文章编号0517-6611（2014）12-3720-04

作者简介张炳信（1981- ），男，湖北阳新人，讲师，硕士，从事土地资源管理研究。

1980～2010年，我国国内生产总值年均增长率高达9.7%，城镇化率（以城镇人口占总人口比重测度）从19.39%提高到49.95%，城市用地面积从6 720 km2增加到39 758.4 km2，年均增长率6.1%。建设用地是土地利用的重要形态，是城市生产和生活的载体，其扩张为实现高速工业化和快速城市化提供资源和资本保障，从而能够促进经济增长，而经济的发展也将带动资源和劳动力的集聚，促进城市用地的进一步扩张，然其扩张带来一系列问题，如危及国家粮食安全，减少生物多样性等，因此研究经济发展与城市建设用地关系具有十分重要的意义。

关于城市建设用地与经济发展关系，理论界主要从2个视角开展研究：一是从土地对经济增长的贡献视角，理论可以追溯到以亚当·斯密和大卫·李嘉图为代表的古典经济学派的“土地是财富之母”观点。国内有部分学者利用扩展的索洛模型进行检验，区域层面[1-3]、全国层面[4-6]的实证研究表明建设用地扩张确实促进我国经济发展，土地是重要的生产要素。二是从经济发展是建设用地扩张的重要驱动力视角。经济发展是建设用地扩张的驱动力普遍被理论界接受，实证方面，无论是城市维度，区域维度还是全国维度大多予以证实。司成兰等对南京市的研究[7]、葛春叶等对重庆市的研究[8]、吴大放等对珠海市的研究[9]从城市层面支持上述结论。区域和全国维度，黄季焜等对建设用地扩张的区域差异研究表明中西部地区建设用地扩张加速主要因为随着经济增长，建设用地向平面扩张更快[10]。陈春等认为在全国、东部、中部和西部4个空间维度，GDP对建设用地变化的驱动力最大[11]。赵可等运用面板计量分析方法对城市建设用地扩张驱动力的考察结果为经济发展、人口增长和产业结构调整是主要驱动力[12]。叶浩等利用空间计量模型研究发现一个区域社会经济发展不仅驱动自身区域建设用地扩张，而且会带动邻近区域建设用地的增长[13]。

上述研究取得重要进展，但仅考察经济发展与城市用地关系的一个方面，未将二者纳入同一系统进行考察，可能导致在对实证模型进行估计时，因忽略变量的内生性问题，使得估计结果有偏，一定程度上影响到结论的稳健性。笔者利用中国31个省、市、自治区（香港、澳门和台湾未纳入研究范围）1997～2011年数据考察经济发展与城市用地之间的相互影響。

1模型设定、数据处理与研究方法

1.1模型设定研究建立以下实证模型：

式中，LANDit表示第i省、市、自治区（以下简称省份）第t年城市用地规模（单位：km2），i=1，2，…，31；t=1997，1998，…，2011；AGDPit表示第i省份第t年人均实际GDP（元），由人均GDP（当年价）根据各省定基消费者价格指数（1996=100）平减，用以测度各省经济发展水平；βi表示各面板单位中的协整系数；αi表示各面板单位协整关系中存在不同的固定效应；δit表示误差项。为尽可能消除异方差，研究对LANDit和AGDPit进行了对数化处理。

1.2数据来源与处理研究中各省份城市建设用地面积、消费者价格指数、人均地区生产总值等数据来源于《中国统计年鉴》。统计年鉴中部分省份缺失个别年度城市建设用地面积数据，取该省份前后2年平均值作为替代值，而上海市城市建设用地面积数据缺失较为严重，该研究利用最小二乘法，以城市建设用地面积为被解释变量，以时间为解释变量，对二者进行回归并对序列的自相关进行处理，在回归结果基础上测算出缺失年份数据的拟合值。统计年鉴中，西藏自治区2011年城市建设用地面积数据比2010年减少50%以上，明显不符合实际，该研究选取建成区面积替代城市建设用地面积。

1.3研究方法研究重点考察城市建设用地与经济发展水平之间的长期均衡关系及短期动态关系，对二者的因果关系检验，主要采用了以下分析方法：首先，运用面板单位根检验方法检验31省份1997～2011年经济发展（lnAGDP）与城市建设用地面积（lnLAND）两面板的单整阶数；其次，若lnAGDP与lnLAND两面板同阶单整，则利用Pedroni检验、Kao检验和Johansen-Fisher检验方法检验两面板之间是否存在协整关系，并对协整方程进行估计；最后，若lnAGDP面板与lnLAND面板之间存在协整关系，则建立经济发展水平与城市建设用地规模的面板误差修正方程，根据回归系数的显著性判定二者之间是否存在因果关系及因果关系方向。

2结果与分析

2.1面板单位根检验在使用时间序列做回归时，首先要检验序列是否平稳，否则将一个非平稳的时间序列对另一个非平稳的时间序列进行回归可能导致“伪回归”，但若2个时间序列变量同阶单整，则可能存在协整关系，上述回归可能是有意义的。面板数据兼具截面数据和时间序列数据的特征，因此同样存在非平稳性问题。若要检验经济发展与城市建设用地之间是否存在协整关系，则必须首先对二个面板数据进行面板单位根检验。假定lnAGDP与lnLAND面板数据符合下面的AR（1）过程：

式中，yit为待检验面板数据，即lnAGDP面板或lnLAND面板；参数ρi为自回归系数；xit为模型中的外生变量，包括截面的固定效应、时间趋势；i=1，2，…，N，N为个体截面个数；t=1，2，…，T，T为第i截面的观测期；uit为随机误差项，假设其独立且同方差。对于式（2），如果|ρi|<1，则序列yit为（弱）平稳序列；如果|ρi|=1，则对应的序列yit为非平稳序列。

面板数据单位根检验方法主要有：LLC检验、Breitung检验、Hadri检验、IPS检验、FisherADF检验和FisherPP检验，前三者为相同根情形下的单位根检验，后二者为不同根情形下的单位根检验方法。上述检验方法中，除Hadri检验原假设为面板序列平稳，其他检验方法的原假设都是面板序列非平稳。该研究利用LLC检验、Breitung检验、IPS检验和FisherADF检验对lnAGDP和lnLAND 2个面板进行单位根检验，以判定面板数据的平稳性，结果见表1。

由表1可以得到以下结论：lnAGDP面板数据原始序列的LLC检验、Breitung检验、IPS检验、FisherADF检验结果均为非平稳，而其一阶差分序列则平稳，因此lnAGDP～I（1）。lnLAND面板原始序列平稳性检验结果存在分异，LLC检验在5%显著性水平下可以拒绝原假定，接受备择假设，即各截面序列平稳，Breitung检验、IPS检验和FisherADF检验则不能拒绝lnLAND面板非平稳假定。由于IPS检验和FisherADF检验均假定面板数据中的各截面序列具有不同的单位根过程，我国31省份之间经济发展差距明显，建设用地规模的区域差异也十分悬殊，因此研究认为lnLAND原始序列非平稳，其一阶差分序列在1%显著性水平下平稳。因此lnLAND面板数据也是一阶单整序列，即lnLAND～I（1）。

2.2面板协整检验协整理论认为，尽管单个变量序列可能非平稳，但非平稳序列之间的线形组合却可能是平稳的。因此，lnAGDP与lnLAND2个面板序列若存在协整关系，则对它们进行回归分析不会存在伪回归问题。上述检验结果表明lnAGDP、lnLAND同为一阶单整面板序列，可以进行协整检验。

面板数据协整检验方法：Pedroni检验和Kao检验，这二种检验方法建立在Engle & Granger两步法基础上；还包括以Johansen协整检验理论为基础的JohansenFisher面板协整检验。该研究利用Pedroni法检验lnAGDP与lnLAND之间是否存在协整关系进行检验，检验结果见表2。

2.3面板协整方程估计协整检验结果表明，lnAGDP面板序列与lnLAND面板序列之间存在协整关系。建设用地是城市经济发展的重要生产要素，是城市各项生产和生活活动的载体，另一方面，经济发展也带动建设用地扩张。因此城市建设用地扩张与经济发展水平之间相互影响。如果直接对式（1）进行OLS回归，则因存在内生性问题，解释变量与误差项之间相关，导致估计结果有偏且低效。该研究利用lnAGDP的滞后一阶作为工具变量，运用二阶段最小二乘法对式（1）进行回归，得到以下结果：

其次，根据误差修正项系数及其显著性还能判断出变量间的因果关系。长期内经济发展是城市建设用地规模扩张的Granger原因，但反向关系不能得到实证支持。该结论意义在于：其一，随着经济发展水平和城市化率的进一步提高，城市建设用地规模还会扩张，因此各级政府应切实遵守“十分珍惜和合理利用每一寸土地”的方针，尽可能少占耕地，占用劣质耕地来建设城市。其二，长期内，城市建设用地变化不是经济发展的Granger原因，此观点验证了新古典经济增长方程，这可能源于以下2种原因：一是城市建设用地规模扩张具有阶段性和规律性，建设用地在城市化初期、中期会快速扩张，但在城市化成熟阶段，建设用地增长将放缓，保持基本稳定。二是资本、劳动、技术等要素对土地要素的替代，使得建设用地扩张与经济发展在未来实现脱钩。因此，各地方政府应逐渐放弃依靠经营土地的城市发展模式，积极转变经济增长方式，提高现有建设用地的利用效率，实现经济发展由要素驱动向效率驱动的转变。

安徽农业科学2014年最后，短期内，经济发展受到自身惯性（如经济发展周期）和城市建设用地扩张的影响，但后者对经济发展的促进作用较小，且有一定时滞；城市建设用地扩张除受自身变化趋势影响外，还受到经济发展的影响，而这种影响力度比城市建设用地对经济发展的影响要大很多。从因果关系角度分析，短期内经济发展与城市建设用地间互为Granger因果關系。

3结论与讨论

该研究利用全国31个省、市、自治区数据对经济发展（lnAGDP）与城市建设用地（lnLAND）之间关系进行了检验，得到以下主要结论：

（1）经济发展（lnAGDP）与城市建设用地（lnLAND）两面板数据均为一阶单整过程，即lnAGDP～I（1），lnLAND～I（1）。

（2）经济发展（lnAGDP）与城市建设用地（lnLAND）两面板之间存在协整关系，即长期均衡关系，协整方程表明人均实际GDP每增长10%，促进城市建设用地规模扩张4.94%。

（3）面板误差修正模型回归结果表明：长期内经济发展是城市建设用地规模扩张的Granger原因，反向关系不成立；短期内，经济发展与城市建设用地扩张互为Granger因果关系。经济发展与城市建设用地长期均衡关系并不能够调整经济发展的短期失衡现象，但对城市建设用地变化的短期失衡却有一定抑制作用，偏离均衡时，下期调整力度为33.83%。

该研究将lnAGDP与lnLAND纳入同一系统考察它们间相互影响，本质上二者都为内生变量，实际上影响经济发展的除土地要素外，还有资本、劳动、技术进步、人力资本、制度等因素；影响城市建设用地规模的因素，除经济发展外，还有人口规模、城市化率、政策、自然地理环境、产业结构调整、交通等变量，该研究未考虑其他变量的影响；其次，研究也没有考虑省份之间是否存在空间自相关。以后研究可以在该研究基础上，纳入其他变量作为外生变量或控制变量，运用空间计量分析方法考察lnAGDP与lnLAND之间的关系。

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