丝绸之路经济带沿线国家间进出口效率研究——基于随机前沿引力模型

谭秀杰　蒯　娣

丝绸之路经济带沿线国家间进出口效率研究——基于随机前沿引力模型

谭秀杰蒯娣

丝绸之路经济带建设是我国提出的关于跨区域经济合作的重大战略构想，贸易畅通则是其重点内容。为此，本文基于随机前沿引力模型，评估了丝绸之路经济带沿线主要国家之间的出口效率、进口效率及影响因素。结果发现：考察期内丝绸之路经济带的贸易效率总体呈下降趋势，造成实际贸易量低于贸易潜力的主要原因是人为贸易阻力；独联体国家及交通枢纽国家的出口效率表现较好，而发达国家的进口效率普遍较高；我国出口和进口效率分别位居第八位和第十位，说明我国出口仍具有相当潜力，但开放程度有待进一步提高；为扭转贸易效率下滑的趋势，丝绸之路经济带建设应加快推进自贸区谈判和降低关税、提高互联互通和物流水平、加强货币合作和金融风险防范。

丝绸之路经济带；出口效率；进口效率；随机前沿引力模型

一、前言

2013年9月，习近平主席在访问哈萨克斯坦时提出共同建设“丝绸之路经济带”的战略构想。该战略东牵亚太经济圈，西系欧洲经济圈，具有重大而深远的意义：有利于促进沿线各国经济繁荣和区域经济合作；有助于推动我国新一轮对外开放和加强中西部的繁荣稳定；有助于改善我国在世界经济新格局和地缘政治格局中的地位。

丝绸之路经济带建设包括政策沟通、设施联通、贸易畅通、资金融通、民心相通等五个方面，其中贸易畅通是重点内容。古丝绸之路就是在交通极为不便的情况下形成的商品贸易走廊，推动了不同文明之间的交流和互鉴；而当前推动丝绸之路经济带贸易畅通，具备更加坚实的基础。首先，沿线国家贸易领域逐步拓展、贸易规模不断扩大，我国已经成为不少沿线国家最大的贸易伙伴；第二，沿线国家之间要素禀赋各异，经济上具有很强的互补性，经贸合作空间巨大；第三，沿线国家经济合作意愿较高，哈萨克斯坦甚至提出“光明之路”新经济政策以便完善交通设施、推进贸易畅通。但同时，国际贸易近年来受到全球金融危机的严重冲击，丝绸之路经济带也面临着运输“通而不畅”、贸易壁垒较多、贸易成本较高等问题。那么，丝绸之路经济带沿线国家间的进出口效率究竟如何？哪些因素限制或促进了国家间的相互贸易？如何提高丝绸之路经济带的贸易效率？这些问题的研究都将丰富和完善丝绸之路经济带的内涵，推动和加快丝绸之路经济带的建设，因而十分具有理论价值和现实意义。

二、文献综述

研究贸易效率和贸易潜力最常见的方法是贸易引力模型，主要包括传统引力模型和随机前沿引力模型。贸易引力模型的基本思想源于万有引力定律，在国际贸易的实证研究中取得巨大成功，并且经过学者的努力解决了理论基础薄弱的问题。引力模型估算的贸易拟合值被称为“贸易潜力”（TradePotential），即贸易潜在的最大值，实际贸易额与贸易潜力之比就是贸易效率。①Nilsson L,“Trade Integration and the EU Econom ic Membership Criteria”,Vol. 16,Issue 4,2000,pp.807−827.

近年来，我国学者采用传统引力模型，研究了丝绸之路经济带沿线国家间的贸易效率、贸易潜力及影响因素。一些学者聚焦于沿线重要地区，毕燕茹和师博测算了中国与中亚五国的贸易潜力，结果显示相互间贸易仍具有较大潜力；②毕燕茹、师博：《中国与中亚五国贸易潜力测算及分析》，《亚太经济》2010年第3期，第47−51页。赵翊研究了中国对阿拉伯国家农产品出口的贸易潜力，结果表明中国对这些国家存在较大的出口潜力。③赵翊：《“一带一路”战略与中国对阿拉伯国家出口潜力分析》，《阿拉伯世界研究》2014年第3期，第58−67页。一些学者将相关重要因素纳入方程，建立扩展的传统引力模型来研究这些因素对贸易的影响。李豫新和郭颖慧构建指标体系评估了中国新疆与周边国家的贸易便利化水平，并通过引力模型实证发现贸易便利化水平对新疆边境贸易流量具有推动作用；④李豫新、郭颖慧：《边境贸易便利化水平对中国新疆维吾尔自治区边境贸易流量的影响》，《国际贸易问题》2013年第10期，第120−128页。黄伟新和龚新蜀引入世界银行的物流绩效指数（LPI），实证发现丝绸之路经济带LPI的改善能显著促进中国机电产品对沿线国家的出口；⑤黄伟新、龚新蜀：《丝绸之路经济带国际物流绩效对中国机电产品出口影响的实证分析》，《国际贸易问题》2014年第10期，第56−66页。高新才和朱泽钢研究认为，经济总量是影响贸易规模最重要的因素，我国应依托巨大的国内市场扩大进口，从而带动丝绸之路经济带的经贸发展。⑥高新才、朱泽钢：《丝绸之路经济带建设与中国贸易之应对》，《兰州大举学报（社会科学版）》2014年第6期，第1−8页。

但是，传统引力模型在测算贸易潜力时存在缺陷：第一，传统引力模型估算的拟合值与贸易潜力在内涵上存在冲突，前者是贴近现实贸易量的一个平均值，而贸易潜力应该是最优值；⑦施炳展、李坤望：《中国出口贸易增长的可持续性研究》，《数量经济技术经济研究》2009年第6期，第65页。第二，现实中存在各种阻碍或促进贸易的因素，被统称为贸易阻力（Trade Resistances），但由于这些因素复杂繁多而且多数难以计量，传统引力模型在理论推导中往往假定贸易阻力不存在，或用冰山成本代替。⑧鲁晓东、赵奇伟：《中国的出口潜力及其影响因素》，《数量经济技术经济研究》2010年第10期，第23页。为此，随机前沿方法被引入到贸易引力模型，其创新之处是将传统随机扰动项分解为相互独立的两部分：代表所有不可观测贸易阻力的贸易非效率项；表示外界随机冲击的误差项。贸易非效率项反映了贸易阻力的大小，有效解决了贸易阻力问题。而且，随机前沿引力模型估算的贸易潜力不再是贴近实际贸易量的平均值，而是潜在的最优值。

正是上述优点，随机前沿引力模型被广泛用于分析贸易效率和贸易潜力。高志刚和张燕构建时变随机前沿引力模型分析了中巴贸易效率，结果显示中巴双边贸易效率在0.39−0.46范围内。①高志刚、张燕：《中巴经济走廊建设中双边贸易潜力及效率研究》，《财经科学》2015第11期，第101−110页。在估计贸易效率的基础上，一些文献还对贸易效率的影响因素进行了分析。刘海云和聂飞首先运用随机前沿方法估计了中国与主要贸易伙伴的出口效率，然后利用混合最小二乘法评估了关税、自贸协定和制度环境等人为因素对中国出口效率的影响。②刘海云、聂飞：《金砖体系下中国双边出口效率及其影响因素分析》，《国际经贸探索》2015年第1期，第16−27页。这种方法也存在内在缺陷：第一，该方法必须假定第二步模型中的影响因素与引力模型中的变量不相关，否则第一步模型遗漏了重要变量，从而导致回归结果有偏；第二，第一步模型假定贸易效率是个常数，而第二步模型则假设它受一系列外生变量影响。为此，Battese和Coelli提出了一步法，贸易效率及其影响因素在随机前沿模型中同时回归，从而避免了两步法的问题。③Battese,G.E.and T.J.Coelli,"AModel for Technical Inefficiency Effects in a Stochastic Frontier Production Function for PanelDataVol.20,Issue 2,1995,pp.325−332.谭秀杰和周茂荣利用一步法建立了贸易非效率模型，研究了21世纪海上丝绸之路的贸易潜力及其影响因素。④谭秀杰、周茂荣：《21世纪“海上丝绸之路”贸易潜力及其影响因素》，《国际贸易问题》2015年第2期，第3−12页。

三、模型设定及数据来源

为测算丝绸之路经济带沿线国家间的贸易效率，本文将首先构建时不变和时变随机前沿引力模型以检验核心变量的稳健性，然后在此基础上采用一步法建立贸易非效率模型测算贸易效率及其影响因素。

（一）随机前沿引力基本模型

随机前沿引力模型中，贸易潜力、实际贸易量以及贸易效率的关系如图1所示。

A点表示前沿贸易水平，也就是不存在效率损失情况下所能达到的最优贸易边界。但是由于各种人为贸易阻力的存在，使得实际贸易量只能达到B点，那么此时的贸易效率为TE=TF/TP=BC/AC。上述关系用随机前沿引力模型表述为：

其中，（1）式和（2）式分别为贸易潜力方程和实际贸易量方程。式中，T*ijt和Tijt分别表示国家i对国家j在第t期的贸易潜力和实际贸易量，xijt代表引力模型中的核心变量，为待估参数向量；vijt为随机误差项，uijt是贸易非效率项，两者相互独立，前者服从均值为零的正态分布，后者通常被假定服从半正态分布或截尾正态分布。贸易非效率项u的引入是随机前沿方法的创新之处，代表了引力方程之外所有没能纳入的人为贸易阻力，值得注意的是该人为贸易阻力既包括各种限制因素，又包括促进贸易的因素，但是非负的设定意味着整体而言uijt会阻碍贸易。（3）式为贸易效率方程，TEijt代表贸易效率，即实际贸易量与贸易潜力的比值。该式进一步揭示了贸易效率与贸易非效率项u的关系：当不存在人为贸易阻力时，即u=0，由于贸易无摩擦实际贸易量达到前沿水平，此时TE=1；当存在人为贸易阻力时，即 u＞0，由于人为贸易阻力实际贸易量达不到前沿水平，此时 TE∈（0,1）。

（二）时变随机前沿引力模型及其设定

为使随机前沿引力模型更贴近实际，贸易非效率项u的假定不断被改进。在随机前沿方法应用的初期，u被假定为不随时间变化，这类模型被称为时不变模型。但是当样本的时间维度较长时，u不随时间变化的假定就非常不合理。于是学者们尝试放松上述假设，Battese和Coelli提出了最经典的时变随机前沿模型方程。①Battese,G.E.and T.J.Coelli,"Frontierproduction functions,technicalefficiency and paneldata:W ith application to paddy farmers in India"Vol.3,Issue1,1992,pp.153−169.他们将贸易非效率项u的表达式重新设定为：

考虑到随机前沿方法高度依赖模型的函数形式，本文首先构建随机前沿引力模型，并用时不变和时变两种方法回归以检验稳健性。具体方程如下：

式中，EXPijt表示第t年i国向j国的出口，亦即j国从i国的进口。解释变量分为三组：（1）出口国和进口国的 GDP（GDPit和 GDPjt），代表国内供给水平和国外市场规模，假定与EXPijt正相关；（2）出口国和进口国的人均GDP（PGDPit和PGDPjt），该变量反映了一国的经济发展水平、市场供需、要素禀赋等，由于代表的因素过多，以往实证结果往往并不一致；（3）人文地理因素，地理距离（DISij）反映两国间的运输成本，预期系数为负，而共同语言（LNGij）和共同边界（NEBij）有助于两国间的贸易，预期系数为正。

（三）基于一步法的随机前沿引力模型及其设定

为进一步分析贸易效率的影响因素，基于一步法的随机前沿引力模型对贸易非效率项u的假定进行了调整。贸易非效率项u的形式被修改为：

式中，zijt表示贸易效率的各种影响因素，为待估参数向量，ijt是随机扰动项。按照一步法的思路，贸易效率项及其影响因素同时在随机前沿模型中回归，因此，（6）式直接带入到（2）式之后，可得如下方程：

为准确测算丝绸之路经济带沿线国家间的贸易效率及其影响因素，本文将基于一步法构建随机前沿引力模型和贸易非效率模型。其中，引力模型的设定根据时不变和时变模型确定，而贸易非效率模型的设置如下：

其中，解释变量可分为以下三组：（1）贸易自由化及便利化水平，自贸协定（FTAijt）是贸易促进因素，有利于相互贸易的扩大，预期与u负相关，所有产品最惠国加权平均税率（TAFjt）和进口清关时间（TIMjt）都是反映限制贸易因素的指标，预期与u成正比；（2）互联互通和物流水平，全球连通性指数（GCIjt）是对各国互联互通状况综合衡量的指标，物流绩效指数（LPIjt）则是评估各国物流发展水平的指标，这两个指数评分越高表明互联互通水平、物流发展程度越高，也越能促进贸易发展，因此预期与 uijt成负相关；（3）货币及金融自由度，货币自由度（MONjt）衡量各国在物价稳定和价格管制方面的水平，评分越高意味着物价越稳定、政府对价格管制越少，金融自由度（FINjt）则是对银行效率及金融行业独立性的评估，预期这两个指标与uijt负相关。

（四）数据来源

根据《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》，丝绸之路经济带重点畅通中国经中亚、俄罗斯至欧洲（波罗的海）；中国经中亚、西亚至波斯湾、地中海；中国至东南亚、南亚、印度洋。本文以上述空间范围为依据，尽量选取更多的国家和更长的时间，但是由于数据所限，最终以2005−2013年20个主要国家相互间的数据作为样本。

引力模型中，进出口数据来自联合国 UNCTADSTAT，为剔除通胀影响将其调整为2005年美元计价；GDP和PGDP数据来自世界银行WDI，也被调整为2005年美元计价；DIS、LNG和NEB数据来自数据库CEPII，该数据库提供四种距离，考虑到部分样本国家人口、面积巨大，DIS采用第一种加权距离（对应CEPII的变量为distw）。

贸易非效率模型中，FTA数据来自世贸组织 RTA-IS，该变量是虚拟变量，自贸协定生效后取值为1，反之为0；TAF、TIM和LPI数据来自世界银行WDI；GCI数据来自德国邮政敦豪集团DHL；MON和FIN数据来自全球遗产基金会Index ofEconom ic Freedom。

四、实证结果及分析

本文采用Frontier4.1软件，对时不变和时变随机前沿贸易引力模型进行回归，以检验引力模型核心变量的稳健性；然后对基于一步法的随机前沿引力模型和贸易非效率模型进行回归，以测算贸易效率并分析其影响因素。

（一）时不变和时变随机前沿引力模型结果

为检验模型的适用性，本文首先设置了两个检验：贸易非效率存在性检验；贸易非效率时变性检验。检验采用广义似然比方法，检验结果如表1所示，结果表明：第一，原假定贸易非效率不存在，检验结果拒绝了原假设，这表明存在人为贸易阻力，有必要采用随机前沿方法；第二，贸易非效率不变化的假设也被拒绝，这说明2005−2013年间丝绸之路经济带的贸易效率存在变化，因此更适宜采用时变模型。

表1.随机前沿引力模型适用性检验

在通过适用性检验后，本文对2005-2013年丝绸之路经济带主要沿线国家间的贸易进行随机前沿引力模型回归。结果见下表2，表中同时报告了时变模型和时不变模型的结果，以便比较回归结果的稳健性。

表2.随机前沿引力模型回归结果

1、从解释变量来看，时不变模型与时变模型的结果基本一致，反映出随机引力模型的稳健性。具体而言，出口国和进口国 GDP（GDPit和 GDPjt）都具有非常显著的正估计弹性，这表明市场容量越大越有助于扩大双边贸易；进口国人均GDP（PGDPjt）与出口显著正相关，而出口国人均GDP（PGDPit）不显著，考虑到人均GDP的影响本身就存在不确定性，出现该结果亦属正常；地理距离（DISij）与出口呈显著的负相关，而共同语言（LNGij）和共同边界（NEBij）与出口成正比，与理论预期保持一致。

（二）贸易效率结果分析

通过上述实证结果可以确定引力模型的核心变量，在此基础上本文对一步法的随机前沿引力模型和贸易非效率模型进行回归。在此之前仍有必要检验模型的适用性，为此，本文设置了两个检验：贸易非效率存在性检验；贸易非效率模型设定检验。检验结果表明：第一，贸易非效率不存在的原假设再次被拒绝，也再次说明有必要采用随机前沿方法；第二，原假设模型选取的所有外生变量对贸易非效率不会产生影响或影响是非线性的，即假定模型设定有误，检验结果高度拒绝了该假设。

表3.一步法模型适用性检验

通过一步法模型，本文获得了丝绸之路经济带贸易效率的估计值①贸易效率估计值的时间跨度为2005−2013年，除乌兹别克斯坦对塔吉克斯坦出口数据缺失外，共包括20个国家相互之间379个国家对（Country Pair）的出口效率。。从某国的出口效率看，数值越高代表出口效率越高，而数值越低说明出口潜力越大；从某国的进口效率看，数值越高意味着该国人为进口阻力越小，反之则表明该国进口阻力越大。

图2和图3分别列出了20个主要沿线国家整体的出口效率和进口效率，各国出口（进口）效率的数值为该国2005−2013年对其他19国出口（进口）效率的算术平均数。从出口来看，俄罗斯位居首位，对沿线国家的出口效率超过了0.6，这主要得益于俄罗斯对独联体国家拥有非常高的出口效率，从侧面反映了俄罗斯对独联体国家的经济影响力。随后六位依次是乌克兰、哈、匈、荷、德、捷，出口效率在0.58−0.6之间，也正好反映了这些国家在欧亚经贸交往中的枢纽地位。中、波、土、白、意及乌兹别克斯坦居中，出口效率在0.5−0.56之间，其余国家出口效率在0.25−0.5之间，这表明未来仍有很大贸易潜力可挖掘。

从进口看，发达国家的进口效率普遍较好，东欧国家次之，中亚和南亚国家表现不佳。荷、土、德、意等四国超过了0.6，说明这些国家贸易开放程度高、进口的人为阻力少，荷兰和土耳其居于前两位还源于大量的转口贸易。随后是法、俄、英和乌克兰，进口效率集中在0.55−0.57之间，其中俄罗斯主要因为对独联体国家的开放程度较高。波、匈、中、希、哈、捷进口效率在0.49−0.53之间，这表明贸易开放程度仍有提升空间。吉、乌、白、印、塔、巴分布在0.27−0.39之间，进口的人为阻力较大，贸易开放程度亟待提高。

具体就我国而言，考察期内我国对丝绸之路经济带沿线国家的出口效率为0.5693，在20国中居第八位，说明未来出口仍具有相当潜力；进口效率为0.5101，在20国中居第十位，表明我国的开放程度有待进一步提高。为深入分析我国贸易效率，图4和图5分别显示了我国出口效率和进口效率的变动趋势。整体而言，我国出口效率因全球金融危机而分为两个阶段，2005−2008年出口效率普遍大幅提升，2009−2013年在经历大幅下滑后持续徘徊；我国进口效率整体呈增长趋势，仅在2009年出现微小幅度下滑。分地区而言：我国与西欧五国的进出口效率都维持在高水平，危机年份略有下降；与东欧五国的出口效率高于平均水平，进口效率与平均水平基本持平，变动趋势跟整体趋势大体一致；与独联体六国出口效率居后，但进口效率略高于平均水平，反映了我国对独联体国家能源资源有较高的需求；与南线四国进出口效率都低于平均水平，其中进口效率远远落后，但增速较快。

（三）贸易非效率模型结果

表4是一步法模型的回归结果，随机前沿模型结果与前述时变模型基本一致，下面重点分析贸易非效率的影响因素。

表4.一步法模型回归结果

1、贸易自由化及便利化。自贸协定（FTAijt）在1%的水平上显著，系数为负说明自贸区建设能够抵消人为贸易阻力的负面影响、提高丝绸之路经济带的贸易效率；所有产品最惠国加权平均税率（TAFjt）与贸易非效率项显著正相关，表明它是阻碍贸易的因素；而进口清关时间（TIMjt）的影响不显著。

2、互联互通和物流水平。全球连通性指数（GCIjt）和物流绩效指数（LPIjt）分别在1%和10%的水平上显著，且与贸易非效率项都呈负相关，这与理论预期一致，表明紧密的互联互通和高效的物流水平有利于削减贸易成本、促进贸易往来。

3、货币及金融自由度。货币自由度（MONjt）对贸易非效率项有显著的负向影响，这说明物价稳定和价格市场化有助于丝绸之路经济带的贸易繁荣。金融自由度（FINjt）有非常显著的正向影响，这意味着银行效率越高、金融行业独立性越强反而越不利于双边贸易。金融自由度的结果与理论预期刚好相反，可能是因为在考察期内刚好经历了全球金融危机和欧债危机，金融自由度高的国家在危机中受到了更大的冲击。

六、结论与建议

贸易畅通是丝绸之路经济带建设的重点内容，本文基于随机前沿引力模型，使用2005−2013年的贸易数据，评估了丝绸之路经济带沿线20个主要国家之间的进出口效率及其影响因素。

时不变和时变随机前沿引力模型结果显示：

第一，2005−2013年间贸易非效率总体趋于增大，说明丝绸之路经济带的贸易效率呈下降趋势，可能是因为期间爆发了全球金融危机和欧债危机；

第二，GDP、共同语言和共同边界与贸易水平成正比，而地理距离对贸易有显著负影响；

第三，丝绸之路经济带实际贸易水平还未达到贸易潜力，造成这种差距的绝大部分原因是人为贸易阻力。

通过一步法模型评估进出口效率发现：

第一，从出口看，俄罗斯的出口效率最高，乌克兰、哈、匈、荷、德、捷等枢纽国家次之，中、波、土、白、意及乌兹别克斯坦居中，其余国家居后；

第二，从进口看，发达国家的进口效率普遍较好，东欧国家次之，中亚和南亚国家表现不佳；

第三，具体就中国而言，我国对沿线国家的出口仍具相当潜力，同时开放程度有待进一步提高。

贸易非效率模型分析了进出口效率的影响因素，实证结果表明：

第一，自贸协定、连通性、物流绩效及货币自由度能够抵消贸易非效率的影响，是促进贸易的因素；

第二，关税及金融自由度与贸易非效率成显著正相关，说明这两者阻碍了贸易的发展。

基于以上结果，为扭转丝绸之路经济带贸易效率下滑的趋势，应采取以下措施：

第一，我国应与沿线国家一道加强经贸合作、减少贸易壁垒，并积极探索建设多水平、多速度的自由贸易区；

第二，利用好亚投行和丝路基金，加强互联互通基础设施建设，构建铁路、公路、航空、光缆、管道等交通信息网络；

第三，消除物流领域面临的制度障碍，大幅提高物流速度、扩展物流空间、降低物流成本；

第四，在丝绸之路经济带的建设中，沿线国家应加强金融合作，逐步推进监管协调、风险预警、货币稳定等机制，并吸取金融危机的教训，谨慎推动金融自由化。

·作者信息：谭秀杰，武汉大学国际问题研究院讲师，国家领土主权与海洋权益协同创新中心研究人员；湖北武汉430072。蒯娣，武汉大学国际问题研究院2013级硕士研究生；湖北 武汉 430072。

·责任编辑：熊灵

Trade Efficiency among Countriesalong the Silk Road Econom ic Belt: Based on Stochastic Frontier Gravity M odels

TAN Xiujie,KUAIDi(Wuhan University)

Silk Road Econom ic Belt is an im portant strategy to promote inter−regionaleconom ic cooperation with countries along the lines,and trade is the foundation of this strategy.Based on the stochastic frontier gravity model,this paper estimates trade potential and determ inants of Silk Road Econom ic Belt using the data covering 20 countries during 2005−2013.The results indicate that trade efficiency of Silk Road Econom ic Beltshowsa decreasing trend,and themain reason why actual trade volume isbelow tradepotential lies in trade resistances.CIScountriesaswellascountriesin transportation junctionshave relatively high exportefficiency,while the developed countrieshavegenerally high import efficiency.Theexportand importefficiency of Chinaare respectively ranked 8thand 10th,which suggests thatChina stillhas agreatpotential for exportgrow th.In order to improve trade efficiency of Silk Road Econom ic Belt,we should accelerate regionaleconomic integration,reduce tariff,enhance transportand logistics connectivity,and strengthen cooperation on the prevention of financial risks.

Silk Road Econom ic Belt;ExportEfficiency;ImportEfficiency;Stochastic FrontierGravity Models