人口迁移与区域创新的互动关系研究——基于联立方程模型

杨倩

（暨南大学经济学院，广州　510632）

人口迁移与区域创新的互动关系研究——基于联立方程模型

杨倩

（暨南大学经济学院，广州510632）

本文在分析我国区域创新与人口迁移内在联系的基础上，建立了联立方程模型，运用省际面板数据和三阶段最小二乘法对两者之间的内生性问题进行实证估计。结果发现，人口迁移与区域创新存在双向因果关系，人口迁入通过产生人力资本积累和知识溢出效应对区域创新有显著的正效应，区域创新水平的提升反过来能产生“拉力”作用从而提高区域人口迁入率，并且该结果对于模型的不同设定具有稳健性。

人口迁移；区域创新；人力资本

一、引言

21世纪以来，我国经济保持了持续稳健的增长，创新水平也得到了显著提升。《中国区域创新能力报告2014》显示，2014年区域创新能力综合排名前10名的省份依次是江苏、广东、北京、上海、浙江、山东、天津、重庆、安徽和湖北。可以看到，这些省份大多来自东部地区，我国区域创新能力呈现明显的“东强西弱”特征。随着知识经济时代的到来，人力资本作为创新的核心资本愈来愈受到人们的重视。有学者认为区域创新能力很大程度上是体现在人力资本数量、质量和结构关系上［1］。但已有研究大多只是单方向地研究了人力资本对区域创新的影响，而人力资本流动与区域创新的相互关系的研究比较少。在我国当前大规模的人口迁移与流动的背景下，区域间的人力资本流动日趋活跃，其对区域创新会产生怎样的影响？一般来说，人口迁移所带来的人力资本的流入能促进区域创新，区域创新水平的提升也能带来乐观的经济增长预期从而吸引人口流入。人口迁移与区域创新是否相互影响，互为促进？考察和分析人口迁移与区域创新的特征、合理揭示两者的内在联系，对制定和实施更为有效的人口迁移和区域发展政策具有重要的现实意义。

二、文献评述

人口迁移，一般指的是人口分布在地理空间上的变动，包括时间和空间两个属性。本文所指的人口迁移主要是跨越省份且成为迁入地常住人口的人口流动。而人力资本则是指人口蕴含的知识、技能、素质和能力，是反映在劳动者身上的生产技术［2］。关于人力资本与区域创新之间的作用关系，国内外学者做了大量的研究。在人力资本数量方面，李婧等以1998—2005年中国30个省份的面板数据研究中国区域创新及其影响因素时发现，劳动者素质对区域创新效率的提高有显著的正向作用［3］。钱晓烨等引入空间计量模型估计了人力资本对技术创新乃至经济增长的影响，发现员工接受高等教育的比例与省域技术创新活动存在显著的正相关关系［4］。陈琦基于14个大国与18个小国2005—2009年的面板数据研究发现，人力资本存量与水平是影响一国对国际技术与本土技术吸收与学习速度的重要因素［5］。在人力资本结构方面，Rond和Hussler利用德国的产业数据研究教育结构与区域创新能力之间的关系，发现人力资本的多样性及受教育程度是提高区域创新水平的关键要素［6］。刘智勇运用协整分析检验异质型人力资本对技术进步的作用时发现，人均高等受教育年限是技术进步的短期和长期原因，其对技术进步的促进作用也明显大于中等教育年限和科技投入的作用［7］。吴晓云基于ICT视角利用我国2006—2011年31个省市自治区的样本数据研究区域创新产出的影响因素，结果显示知识型人力资本会显著提升区域的创新产出水平［8］。魏希娟利用2002—2011年30个省市的面板数据建立了人力资本与区域技术创新的静态和动态模型，发现东、西部地区的创新主要受高水平人力资本的影响，而初、中水平的人力资本则是中部地区技术创新的主要力量［9］。人力资本流动方面，Simomen和McCann利用probit模型探讨了本地人力资本流动和区域间人力资本流动对公司创新的影响，发现本地人力资本投入对创新并无显著影响，但区域间的人力资本流入却能显著促进产品创新和过程创新［10］。Marjolaine和Loiselle的研究显示，大学生移民所带来的人力资本流入对当地的创新产出产生了正向的溢出效应而非挤出效应［11］。Niebuuhr从国际人力资本流动的视角揭示了R&D活动中来自不同国家的人才流入能增加文化多样性从而增加区域或国家的创新产出［12］。

综上所述，已有研究主要从人力资本数量、人力资本结构和人力资本流动等角度分析了人力资本对区域创新的影响。但这些研究只是运用单方程回归模型单向地分析了人力资本对区域创新的影响，而关于两者互动关系的研究比较少。在现实的经济运行中，人口迁移与区域创新之间往往存在这双向的因果关系，而单方程回归模型忽略了人口迁移与区域创新的相互影响，因而无法准确考察变量间的内生属性及其作用机制。Faggian和McCann建立了联立方程利用三阶段最小二乘法（3SLS）研究了英国区域间人力资本流动和区域创新的相互关系，发现区域创新水平是吸引大学毕业生迁入的一个重要因素，同时，大学毕业生迁入所带来的人力资本流入也提高了区域创新水平［13］。那么在我国大规模人口迁移的背景下，人口迁移所带来的人力资本流动对区域创新会产生怎样的影响？反过来说，高的人口迁入率是否由高的区域创新水平所导致？为了回答这些问题，本文借鉴Faggian和McCann的研究方法，利用省际面板数据建立联立方程模型，并采用3SLS估计法研究人口迁移与区域创新的互动关系。

三、理论分析

（一）人口迁移促进区域创新

内生增长理论强调技术进步的内生性，认为人力资本积累和知识溢出首先作用于技术创新从而间接贡献于经济增长。基于内生增长理论的观点，本文认为，人口迁移主要通过产生人力资本积累和知识溢出效应来影响区域创新。人是知识的载体，人口的流动性为人力资本积累和知识溢出提供了有效途径。一方面，人口迁入不仅可以通过增加当地的人力资本积累直接作用于区域创新，另一方面，迁入人口所蕴含的知识也会通过溢出效应对区域创新产生间接的影响。这种知识溢出既包括显性知识的溢出，也包括隐性知识的溢出。隐形知识一般产生于生产实践中，其传播和扩散要求地理空间的充分接近，人口迁移则能让来自不同地区的人口有机会从面对面的接触和交流中交换信息、思想和技术，促进隐性知识的传播和溢出，从而增加区域创新产出。

（二）区域创新吸引人口迁入

人口迁移促进区域创新，但区域创新反过来也对人口迁移产生影响。无论是早期的“人口迁移法则”还是后期的“推拉理论”，人口迁移理论均认为人口主要基于改善和提升自身生活质量的目的而进行迁移，迁入地与迁出地之间经济发展水平差异是人口迁移的主要原因。因此，当一个地区创新水平越高，区域经济越发达，由此带来的高收入、理想的就业岗位和丰富的教育资源等构成了人口迁移的“拉力因素”，从而吸引更多人口迁往该地区。

根据以上分析，人口迁移与区域创新之间可能存在一种双向因果关系（见图1）。人口迁入带来的人力资本积累和知识溢出提高了地区创新水平，进而推动地区经济发展，地区经济发展水平的提高反过来吸引更多人口迁往该地区，形成了一种良性互动循环机制。下文将以我国29个省市自治区（未包含西藏和重庆）为例，进行实证分析。

图1　人口迁移与区域创新交互关系示意图

四、模型构建与数据来源

鉴于人口迁移和区域创新之间的互动机制，单方程模型无法准确表示二者之间的双向因果关系，因此分别建立创新方程和人口迁移方程，组成联立方程模型：

（1）式和（2）式分别为创新方程和人口迁移方程。其中，p和mig分别为区域创新和人口迁移变量，是本模型主要考察的内生变量。hum为人力资本存量，expe为经费投入，gdp表示地区经济发展水平，fi表示国际技术溢出，wag表示地区收入水平，unem表示地区就业水平，εit和μit为随机误差项，所有变量均取其自然对数值。由于人口迁移数据主要由全国人口普查（2000、2010全国人口普查）和全国1%人口抽样调查资料（1995、2005全国1%人口抽样调查）中的“按现住地和五年前居住地分的人口”数据计算所得，是一个五年时间跨度的变量，因此，本文所选的数据样本为由1991—1995、1996—2000、2001—2005、2006—2010年4个“年份”和全国29个省市自治区（未包含西藏和重庆）组成的面板数据。其中，为了保证数据的可比性，除了人口迁入率（本身是一个五年跨度变量）外，方程组中的其它变量均按1991—1995、1996—2000、2001—2005、2006—2010时间跨度取五年算数平均。变量的具体说明如下：

区域创新产出（lnp）。区域创新产出用各地区每万人专利申请受理数表示。用专利申请受理数衡量地区的创新产出可能存在一定的片面性，但考虑数据的可获得性及指标的一致性，专利仍是衡量创新活动的相对有效的指标［14］。专利数据来自各年份《中国科技统计年鉴》。

人口迁移（lnmig）。人口迁移用各地区人口迁入率表示。人口迁入率为迁入人口与调查期间本地区平均人口比值。资料来自2000、2010年中国人口普查资料年和1995、2005年全国1%人口抽样调查资料。平均人口数据来自历年《中国统计年鉴》。

人力资本存量（lnhum）。人力资本存量由平均受教育年限表示。本文采用受教育程度法即平均受教育年限指标度量人力资本存量。尽管该方法不能有效反映不同受教育阶段人力资本边际累积的差异，但由于其数据的易获得性和易操作性，该指标仍是国内外研究普遍使用的替代指标［15］。假定未上过学（illi）、小学（prim）、初中（juni）、高中（seni）、大专及以上（univ）学历的受教育年薪分别为0、6、9、12和16年，平均受教育年限计算公式为：hum=（illi*0+ prim*6+juni*9+seni*12+univ*16）/6岁及6岁以上人口。数据来自历年《中国统计年鉴》。

经费投入（lnexpe）。资本投入用各地区科技活动经费筹集额占gdp比重表示。经费投入是创新产出的重要影响因素。在其他条件不变的情况下，经费投入越多，创新产出越多。数据来自各年份《中国科技统计年鉴》和《中国统计年鉴》。

地区经济发展水平（lngdp）。经济发展水平用各地区gdp占全国gdp比重来表示。一般来说，经济发达的地区能提供相对优越的创新环境，从而促进区域创新。数据来自历年《中国统计年鉴》。

国际技术溢出（lnfi）。国际技术溢出用实际利用外资额表示。为了保证数据的可比性，实际利用外资额以当年的汇率平均价换算成人民币，并以1991年为基期，用居民消费价格指数进行调整以消除价格因素的影响。汇率平均价和居民消费价格指数数据来自历年《中国统计年鉴》，实际利用外资额数据来自各省份历年统计年鉴。

收入水平（lnwag）。收入水平用各地区职工平均工资表示。在人口迁移决策中，迁入地的收入水平是影响人口迁移规模和流向的重要因素，地区收入水平越高，“拉力”作用越大。为了消除价格因素的影响，我们以1991年为基期，用居民消费价格指数进行了调整。数据来自历年《中国统计年鉴》。

就业水平（lnunem）。就业水平用城镇登记失业率来反映，城镇登记失业率越低，区域就业水平就越高，从而吸引更多人口迁往该地区。数据来自历年《中国统计年鉴》。

五、估计结果

（一）内生性检验

如果人口迁移与区域创新之间存在双向因果关系，单方程模型可能会产生内生性问题，并导致OLS估计结果有偏、非一致。为了从经验上确定两者之间的相互影响关系，需要进行变量的内生性检验，即联立性检验。联立性检验在本质上是检验回归元是否与误差项相关，常用的方法是Hausman设定误差检验。在（1）式的基础上进行辅助回归：

表1　人口迁移与区域创新内生性检验结果

resid是人口迁入率lnmig对模型所有的外生变量做回归所得的残差，将resid引入（3）式中，通过其显著性判断区域创新与人口迁入率是否为内生变量，进而检验方程的联立性。运用OLS回归后，内生性检验结果见表1。根据检验结果，resid在1%的显著性水平上通过检验，其系数显著不为0，可以拒绝无关联性的原假设。因此，可以判断人口迁移与区域创新之间存在内生性，采用联立方程模型能更准确地反映人口迁移与区域创新的内在联系和相互作用机制。

（二）联立方程模型的估计

两阶段最小二乘法（2SLS）是较常用的联立方程估计法，但由于其没有考虑随机扰动项的跨方程相关，也没有考残差之间的协方差，因此估计结果虽然满足一致性，但不满足有效性［16］，而三阶段最小二乘法（3SLS）则避免了这些缺陷。当方程右边变量与误差项相关且存在异方差，同时残差项相关时，3SLS将能得到比2SLS更有效的参数估计量。并且，若联立方程的随机扰动项不存在跨方程相关，3SLS的估计结果也将和2SLS的估计结果无异。因此，本文采用3SLS对模型进行估计。回归结果见表2。为了便于比较，表2同时也列出了2SLS的回归结果。

1.创新方程估计结果

人口迁入率（lnmig）对区域创新有显著的正效应。无论是采用2SLS还是3SLS估计法，结果均显示人口迁入率系数为正，且通过1%显著性检验，这说明估计结果是稳健的，在其他变量不变的情况下，人口迁入能显著提高区域创新水平，区域创新水平对人口迁入率的弹性为0.8。人口迁移是实现人力资本在区域间合理配置的重要途径，人口的流入一方面加强了地区人力资本积累；另一方面，来自不同地区的人口在空间上集聚使得隐性知识的传递更为便利，人们通过面对面的接触和交流交换思想、信息和技术，从而激发创新意识，产生更多创造性产出。因此，人口迁移通过人力资本溢出和知识溢出促进了区域创新。

表2　联立方程模型估计结果

平均受教育年限（lnhum）系数符号为正且显著，说明区域创新与区域人力资本存量存在显著正相关关系：当地区平均受教育年限提高1%时，每万人专利申请受理数将平均提高1.19%。在知识经济时代，国家或区域之间的竞争归根结底是人才的竞争，人力资本成为了推动区域创新乃至区域经济发展的主要力量。因此，当一个地区人口的平均受教育年限越高，该地区的人力资本存量就越高，区域将知识转化为新产品、新工艺和新服务的能力就越强，对区域创新的推动作用也就越大。

科技活动经费筹集额占GDP比重（lnexpe）对区域创新具有显著的正效应，这说明创新经费投入越多，区域创新水平越高。这与预期相符合，资金投入大小反映了创新活动的规模，充足的资金投入是区域各项科研活动顺利开展的关键，也在一定程度上决定了区域创新的基础能力和潜在产出。因此，当科技活动经费筹集额占GDP比重越大，创新经费投入越大，创新产出也会越多，创新经费投入对区域创新有显著的促进作用。

各地区GDP占全国GDP比重（lngdp）的系数为正，但没有通过显著性检验。这说明，区域经济发展水平对区域创新有正向影响，但这种影响效果并不显著。一般认为，区域经济发展水平构成了区域创新的经济基础，区域经济越发达，越有实力增加创新投入，从而提高区域创新水平。但从本文估计结果来看，区域创新水平差异似乎不能简单地用区域经济发展水平来解释，高的区域经济发展水平并不是区域创新提高的充分条件。

实际利用外资额（lnfi）系数为正，但没有通过显著性检验。外资作为国际资本流动和国际技术溢出的重要载体，一直备受各国青睐。但关于外资技术溢出与区域创新能力的关系，学者们并没有取得一致意见。Cheung和Lin的研究表明，FDI的流入对中国专利申请量有积极影响，FDI流入显著提升中国区域创新能力［17］。但鲁钊阳研究发现，FDI技术溢出对区域创新能力的影响显著存在基于知识产权保护水平的“双门槛效应”，区域只有跨越了相应的知识产权保护水平门槛，国际技术溢出才能有效促进区域创新［18］。可见，国际技术溢出是否能提升区域创新水平还需考虑区域经济发展状况、人力资本水平和知识产权保护水平等特定因素。

2.人口迁移方程估计结果

每万人专利申请受理数（lnp）对地区人口迁入率有显著正向作用。2SLS和3SLS估计结果均显示人口迁入率系数显著为正，这说明区域创新水平越高越能吸引更多人口迁往该地区，且是一个稳健的结果。普遍认为，人口一般从低收入地区流向高收入地区、从经济落后地区流入经济发达地区，地区间经发展水平差异是人口迁移的主要原因。同时，由内生增长理论可知，技术进步是区域经济增长的决定性因素。因此，高的区域创新水平能推动区域经济发展，从而吸引更多地人口迁入。

职工平均工资（lnwag）系数为正，地区收入水平与人口迁入率显著正相关。当职工平均工资提高1%时，地区人口迁入率平均提高0.76%，这与理论预期相符。已有的研究普遍认为，地区间收入差异是人口迁移的根本动力。当地区的收入水平越高，人口迁移的“拉力”也越大，从而提高地区人口迁入率。

城镇登记失业率（lnunem）系数为负，地区失业率与人口迁入率显著负相关。就业是人口迁移的重要影响因素之一。张启春对湖北2000年和2005年迁出人口的实证研究发现，人口迁移的直接动因是就业机会的增加，以及通过就业直接增加货币性收入［19］。因此，当地区失业率越低，地区就业水平越高，人口迁入率越高。

（三）稳健性检验

无论采用2SLS还是3SLS估计法，以上创新方程和人口迁移方程的估计结果均显示，地区人口迁入率与区域创新存在双向因果关系：人口迁入率是地区创新的重要推动力量，反过来，高的区域创新水平也是人口迁入的有利影响因素。但创新方程显示，地区实际利用外资额和经济发展水平对区域创新有正向影响，但均不显著，这似乎意味着高的实际利用外资额和区域经济发展水平并不一定带来高的区域创新水平。但应注意，区域经济发展水平（lngdp）与实际利用外资额（lnfi）的相关系数约为0.8，这说明区域发展水平与实际利用外资额之间可能存在正相关关系，区域创新水平越高越能吸引更多外资进入，或大量引进外资提高了区域经济发展水平。因此，模型中可能存在多重共线性问题，导致估计结果可能出现偏误。为此，我们将区域发展水平指标（lngdp）从模型中删除，以观察在不同的模型设定情形下，估计结果是否具有一致性和可靠性。估计结果见表3。

表3　去除区域经济发展水平指标（gdp）的稳健性检验结果

与表2结果相比，表3中实际利用外资额系数符号为正，且在1%显著性水平在显著异于0。其他变量除了人口迁移方程中的城镇登记失业率（lnunem）外，其余变量的符号和显著性水平均没有显著变化。这说明，删掉地区发展水平变量后，两个主要内生变量——区域创新和地区人口迁入率存在双向因果关系的结论仍然成立，这是一个稳健性的结果。

另外，在以上模型估计中我们直接把重庆从样本数据中剔除。由于重庆在1997年成为了直辖市，为了保证数据的可比性，我们把1997至2010年的重庆数据和四川数据合并，再对联立方程进行估计，以观察估计结果是否具有稳健性，结果见表4。与表3结果相比，变化最大的是城镇登记失业率（lnunem）通过了10%显著性水平检验，而其余变量的符号和显著性水平均没有显著变化，因此，表4的实证结果与前文结论基本一致，并且再次说明区域创新与人口迁入互为促进是一个稳健性的结论。

六、结论与建议

表4　四川与重庆数据合并稳健性检验结果

本文在分析我国区域创新与人口迁移内在联系的基础上，建立了联立方程模型，运用省际面板数据和三阶段最小二乘法对两者之间的内生性问题进行实证估计。结果发现，人口迁移与区域创新存在双向因果关系，人口迁入通过产生人力资本积累和知识溢出效应对区域创新有显著的正效应，区域创新水平的提升反过来能产生“拉力”作用从而提高区域人口迁入率。为了让估计结果更具可靠性，我们还做了一些稳健性检验，如为了避免可能出现的多重共线性而把地区经济发展水平变量从创新方程中的剔除，为了保证数据的可比性而把四川省和重庆市的数据合并，结果发现模型的基本估计结果没有显著变化，人口迁移与区域创新的双向互动关系是一个稳健性的结果。

总之，通过以上分析我们发现，人力资本对区域创新的推动作用是很明显的。从长期来看，以地区人口平均受教育年限表示的区域人力资本存量与区域创新之间存在显著的正相关关系；从短期来看，人口迁入所带来的人力资本流入和知识溢出对区域创新具有显著正效应，并且形成一种良性的互动机制。由此我们认为，促进区域创新关键在于充分发挥人力资本的作用。从长期来看，应重视教育的基础性作用。教育是培育人才和发展科学技术的基础，也是提高地区人力资本水平的最直接的办法。但目前，我国教育支持体系并不完善，教育投入明显不足，难以适应区域创新的需要。要有效发挥人力资本对区域创新的支持作用，必须加大教育投资力度，完善教育体系。从短期来看，各地区可以通过人力资本迁移来积累所需的人力资本。各地区可以要制定相应的人才吸引政策，建立高效的人力资本流动机制，消除人才流动中的诸多障碍，以增强地区的人力资本积累和知识溢出，从而促进区域创新。✿

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A Study of the Interaction Mechanism of Population Migration and regional innovation：Based on a Simultaneous Equations Model

YANG Qian
（School of economics，Jinan University，Guangzhou 510632）

Based on the analysis of the interrelationship between China's regional innovation and population migration，we construct a simultaneous equations model to investigate the endogeneity problem between them，using provincial panel data and three stage least squares.The empirical results indicate that there is a bilateral causality relationship between population migration and regional innovation，which means that human capital spillovers and knowledge spillovers brought by the population migration have a significant effect on promoting regional innovation and the promotion of regional innovation，in turn，can produce a“pull”effect so as to improve regional immigration rate.And the results are robust to different model specifications.

population migration；regional innovation；human capital

C922

A

1007-0672（2015）05-0020-06

2015-04-19

教育部新世纪优秀人才支持计划（NCET-12-0681）。

杨倩，女，广东吴川人，暨南大学区域经济学硕士研究生，研究方向：区域发展战略研究。