山东省物流集聚与产业结构升级实证研究——基于协整模型分析

赵 蕾，董会忠，曾文霞

(山东理工大学 管理学院， 山东 淄博 255012)

山东是传统产业大省，经济基础雄厚，重工业发展迅速[1]，传统产业占比偏高，服务业发展滞后。物流产业作为服务业的重要组成部分，是第一产业、第二产业等关联产业的支撑性产业，加快发展物流业对于优化资源配置、增强核心竞争力、提高经济运行效率都有十分重要的意义。当前，山东省处于新旧动能转换的关键时期，需要对产业结构进行重新调整，使其向着优化升级的方向发展。本文以山东省的17个地市面板数据作为样本，探讨山东省物流集聚与产业结构升级的关系。

产业发展的必然结果是产生集聚现象。目前学术界对产业集聚的研究比较广泛，但是对于物流产业集聚的研究仍处于初级阶段，主要包含三个方面：①物流产业集聚形成机理。John[2](2012)认为物流产业集聚可以提升全球供应链的生产力，并促进国际贸易，维持各个地区的经济增长；王非等[3](2012)探讨了物流产业集聚的形成机理，认为外部规模经济是物流企业集聚的形成机理。②物流产业集聚与经济发展。李剑、姜宝[4](2016)通过空间计量模型对中国内地31省的物流产业集聚与区域经济增长进行了实证分析，发现物流产业集聚能够有效地促进区域经济增长速度和区域经济增长效率的提高；舒辉、周熙登、林晓伟[5](2014)运用空间面板计量方法分析发现，物流产业集聚不仅能够促进全要素生产率增长，且能够通过空间外溢效应促进周边地区全要素生产率增长；王珍珍、陈功玉[6](2009)基于1998-2007年31个省级面板数据计算了我国的物流产业集聚度指数，在此基础上分析了我国物流产业集聚度的利益来源以及物流产业集聚度对工业增加值的影响。③物流产业集聚与产业结构升级。武富庆等[7](2015)通过面板数据个体固定效应模型，对黑龙江省12地市2005-2012年间物流产业集聚对产业结构贡献的影响进行了实证检验；贾兴洪、海峰[8](2015)利用河南省2009-2013年统计年鉴相关数据对河南省物流产业空间基尼系数和18个省辖市物流产业区位熵进行测算，描述了河南省物流业的集聚状况，同时对比各市物流的专业化程度，最后通过逐步回归发现物流产业空间集聚度与产业结构高级化关系密切。此外，在对物流产业集聚的测算方面，区位熵法已经有较为广泛的应用。钟祖昌[9](2011)利用区位熵理论对我国31个省市的物流产业集聚情况进行了分析，然后将区域空间相关性纳入到物流产业集聚影响因素分析模型中，最后通过31个省市的面板数据进行了实证分析；谢守红、蔡海亚[10](2015)采用区位熵和空间自相关方法分析了我国的物流产业集聚时空演变特征，认为我国物流业发展的空间分布呈现显著的区域差异，物流增加值区位熵波动性显著，物流产业集聚程度存在较强的空间自相关性和空间异质性，总体上表现为集聚化发展倾向。

综上所述，研究物流集聚与经济发展方面的文献较多，但研究物流集聚与产业结构升级关系的文献较少。此外，在实证中深入的定量分析还比较少，缺少专门从集聚视角对物流产业与产业结构的关系研究。为了进一步探讨两者之间的关系，选择物流集聚与产业结构升级的研究具有较强的现实意义。

一、研究方法及变量说明

常用的产业集聚测算方法有赫芬达尔指数、区位熵、空间基尼系数、EG指数等，每种方法都有优缺点。[11-12]本文通过区位熵法进行测算，通过协整检验进行实证分析。

(一) 区位熵法

选择区位熵指数来测算山东省各市物流产业专业化程度。物流产业的区位熵由各个地市的物流产业就业人数占该地市的全部产业就业人数的百分比与全省物流产业就业人数占全省所有产业就业人数的百分比的比值得来，反映该地市物流产业的集聚现象，从而可以确定各个地市的物流产业集聚状况在全省所处的位置。计算公式如下：

(1)

公式中LQi表示第i个地市物流产业集聚系数，ei表示第i个地市物流产业就业人数，e表示第i个地市全部产业就业人数，Ei表示全省物流产业就业人数，E表示全省的全部产业就业人数。

(二) 协整检验

为了检验物流产业集聚与产业结构升级之间的关系，借鉴已有研究的做法[13]，分三步对变量之间的关系进行检验。

1.面板数据单位根检验。面板数据单位根检验是在时间序列单位根检验基础上的一种发展，它综合了两种数据的特征，能够更直接、准确地判断出单位根的存在。

2.面板数据协整检验。为了分析两变量间的长期因果关系，本文采用Engle-Granger两步检验方法进行检验。

INSit=α0+α1LQit+α2LHCit+α3FREit+α4IFAit+εit

(2)

在(2)式中，下标i表示不同地市，t表示各年份，ε表示随机扰动项。INS代表产业结构，LQ代表物流产业集聚度，LHC代表物流人力资本，FRE代表货运量，IFA代表固定资产投资。为了消除可能存在的异方差，对变量指标取自然对数。

3.变量短期动态修正。协整关系反映的是两变量之间具有长期均衡机制，但从短期来看，可能会出现失衡，短期动态模型可以弥补长期静态模型的不足，增强模型的精度，是对长期均衡的一种修正。把协整回归中的误差项看作均衡误差，建立误差修正模型，进一步增强物流产业集聚与产业结构升级之间短期关系的认识。

ΔINSit=β0+β1ΔLQit+β2ΔLHCit+β3ΔFREit+β4ΔIFAit+λECMi,t-1+εit

(3)

上式中，△表示一阶差分，ECMit表示长期均衡误差，其他与(2)式相同。如果λ为零的假设被拒绝，则说明存在误差修正机制，因此检验得到的长期均衡关系是可靠的；反之，则说明长期因果关系是不可靠的。

(三) 变量说明

在物流产业发展指标的选择上，本文选取文章前面计算的山东省17地市物流业区位熵来代表物流产业的集聚水平。在产业结构发展指标的选择上，服务业是产业结构升级的未来方向，其产出比重已经成为衡量产业结构层次高低的重要标准，因此，选用服务业GDP比重来代表产业结构发展水平。 Henderson(1974)将产业集聚的原因解释为人力资本丰富地区产生的知识外部性，人力资本要素能够在很大程度上促进物流产业的集聚[10]，由于物流量缺乏规范性的统计[14]，借鉴已有研究[15]的做法,文章选用从事交通运输业、仓储和邮电业的人数来代替物流人力资本；交通运输的便利性有利于提高区域经济规模效率、增强区域经济的集聚效应与辐射效应[9]，文章选用货运量(FRE)表示物流产业的能力，是一定时期内实际运输的货物数量；目前越来越多的学者认识到社会资本对产业集聚的重要性，戴宏伟等探讨了社会资本对我国制造业集聚的影响，研究发现社会资本能够促进区域产业集聚[16]，考虑到这一因素，文章选用固定资产投资来表示物流产业的资本水平。

二、山东省物流产业集聚度分析

区位熵从地区专业化的角度反映物流产业集聚水平，可以更详细地反映山东省各个地市的具体情况。本文通过区位熵公式对山东省17地市的物流产业集聚进行测算(如表1)。

表1 山东省17地市2004-2017物流产业集聚区位熵数

根据表1 的计算结果可以看出，2004-2017年，山东省各市物流产业区位熵表现出以下特点。

首先，各地市物流产业集聚水平整体较低，但集聚水平呈上升趋势。此外，各地市间集聚水平不均衡，差异较大。济南、青岛、烟台、日照的物流产业集聚度相对较高，德州、滨州等地市物流产业集聚度处于较低的水平。进一步分析可知：青岛、烟台、日照属于沿海地区，拥有优越的地理位置；济南位于重要的交通枢纽，交通便利，物流集聚度较高。德州、滨州等地属于内陆地区，交通设施不完善，物流产业集聚度较低。从山东省整体来看，大部分城市物流产业仍然缺乏集聚，专业化水平较弱。

其次，各个地市的物流产业集聚水平具有波动性，专业化差距逐渐缩小。2010年较2004年，烟台、潍坊、临沂、德州、莱芜等城市物流产业区位熵有较大幅度的下降，济南、聊城两城市区位熵上升较大；2017年较2004年，在历年波动性变化中，青岛、日照的物流产业集聚度经过几次升降，始终保持物流产业的专业化优势高位，济宁、菏泽则出现了不同程度的下降，其他地市的集聚度在波动中呈现不同程度的提升。最终表现为山东省整体物流产业区位熵明显提高，而各个城市间的物流专业化差距逐渐缩小。

三、物流产业集聚对产业结构升级的影响分析

(一) 单位根检验

各变量序列的检验如下表2。检验发现五个变量均存在单位根，一阶差分之后平稳。INS、LQ、LHC、FRE、IFA都是一阶单整序列，可以进一步检验它们之间是否存在长期协整关系。

表2 变量的面板单位根检验结果

(二)面板数据协整分析

通过Eviews6.0计量软件对数据展开分析，从表3的模型回归估计结果看，模型的拟合优度较好，F统计量也比较显著，表明变量之间具有较强的整体解释性。具体来看，物流产业集聚对山东省的产业结构升级有着显著的正向推动作用，物流产业集聚对产业结构升级的边际效应为0.0462，表明物流产业集聚每增加1%，对产业结构升级的影响会增加4.62%。物流人力资本对山东省产业结构升级有着正向作用，但作用不显著，其边际效应为0.0615，表明物流人力资本每增加1%，对产业结构升级的影响会增加6.15%。货运量对山东省产业结构升级具有不显著的负向作用，其边际效应为0.0263，表明货运量每增加1%，对产业结构升级的影响会下降2.63%。固定资产投资对山东省产业结构升级有显著的正向作用，其边际效应为0.0454，表明固定资产投资每增加1%，对产业结构升级的影响会上升4.54%。

表3 模型估计表

表4 模型估计截距项数据表

具体到各地市而言，东营、潍坊、济宁、聊城、菏泽的数据为负值，表明物流集聚对产业结构升级具有负向影响，这与这些城市的产业结构不合理相符合。其他城市均为正向作用，这也证明了在山东省物流产业集聚能够促进大多数城市的产业结构优化升级。其中对烟台与济南的正向作用最明显，分别为0.1248和0.1192，这与两城市在山东省的经济地位相吻合。

表5 残差单位根检验

对回归残差序列进行单位根检验，各项检验均拒绝其存在单位根的原假设，因此认为该残差序列是平稳的，即认为物流产业集聚是产业结构升级的长期原因。

(三)变量短期动态修正

通过面板数据的协整检验发现，物流产业集聚是产业结构升级的长期原因。由于选取的时间跨度较短，不能确定这些结果的稳定性，因此，需要对变量进行短期动态修正，如表6。

表6 面板数据误差修正模型检验结果

从表6的结果来看，物流集聚每增长1%，对产业结构升级的影响会上升5.43%，与长期均衡结果基本一致。误差修正系数为-0.3510，显著小于零，符合反向修正机制，表明长期均衡关系对短期的波动具有较强的调整力度。当上一期的物流集聚水平高于均衡值时，本期的物流集聚涨幅便会下降，反之上一期物流集聚水平低于均衡值时，本期物流产业集聚涨幅便会上升。ECM(-1)系数表明，35%的偏离均衡部分可以得到调整，调整的幅度很大。

四、结论与建议

从计算的区位熵指数来看，尽管山东省17地市物流产业集聚系数较小，但除去枣庄、东营、德州、聊城、菏泽之外，其他城市物流产业集聚对产业结构升级均具有正向影响作用，合理的物流产业集聚能够促进产业结构向着优化升级的方向变迁。因此，山东省需要调整各地市经济发展水平不均衡现象，促进物流产业集聚与产业结构升级的协同发展。

山东省物流产业集聚与产业结构升级之间存在长期均衡关系，即物流集聚增长1%，对产业结构升级的影响会上升4.62%。短期内物流集聚增长1%，对产业结构升级的影响会上升5.43%，并且可以进行修正。结合山东省物流集聚与产业结构地区现状，提出以下建议：

(一)加大内陆地区科研投入，促进物流产业发展。通过区位熵计算结果来看，政府应该将产业政策的重点放在山东省的内陆地区，加大对它们的资金和科研投入，增强这些地市的自主创新能力，从而促进产业结构升级，进一步带动物流产业发展。政府在带动产业结构优化升级的过程中，需要注意应协调物流产业及其相关产业发展。此外，考虑到各地市产业结构的现状及趋势，政府应为各地市制定具体的合理的物流产业发展目标。

(二)提高行业水准，打造高水平物流服务。完善行业标准，细化行业规范，建设一批新型、多功能物流配送中心。交通方面，合理布局铁路、公路等交通设施，形成合理、协调的交通线路；资源设备方面，应建设一部分合理重要设施，及时对陈旧的物流设备进行更换。

(三)建立物流人才保障制度。山东省属于物流产业发展较为落后的地区，其中一个重要原因是缺乏物流人才。政府应该出台相关优惠政策，留住并吸引大量物流人才，采取走出去与引进来的方式保障物流人才供给，充分利用山东省高校资源，加大对物流人才的培养力度。同时建立和完善产学研合作机制以及学习机制，推动不同物流企业间的学习和交流。