刁夢藝

（南京師范大學(xué)商學(xué)院,江蘇 南京 210049）

0 引言

創(chuàng)新不是無源之水，其源泉更多來自技術(shù)和知識等創(chuàng)新要素在區(qū)域與城市內(nèi)自由流動而產(chǎn)生的知識溢出[1]。創(chuàng)新要素在區(qū)域之間的流動不僅有利于加快知識在不同群體之間的傳播，還能夠促進新知識的創(chuàng)造[2]，是激發(fā)創(chuàng)新動能、確保創(chuàng)新活動開展、提升創(chuàng)新產(chǎn)出的關(guān)鍵。良好的交通基礎(chǔ)設(shè)施和完善的交通運輸體系，能夠通過降低運輸成本提高空間可達性，提高經(jīng)濟活動空間布局的自由度[3]，產(chǎn)生“時空壓縮”效應(yīng)，促進技術(shù)、知識和信息等共享性投入要素在區(qū)域內(nèi)的交流、傳播和擴散，有利于知識溢出。軌道交通作為城市內(nèi)部的交通網(wǎng)絡(luò)，具有高效、準時、運量大且經(jīng)濟的運輸優(yōu)勢：一方面，方便了城市居民出行，提升城市人口流動性，以較高的交通可達性達到縮短城市空間距離的效果；另一方面，能夠擴大城市要素的空間配置范圍，促進創(chuàng)新要素在城市更大的空間范圍內(nèi)流動，進而對城市創(chuàng)新產(chǎn)生重要影響。

1 城市軌道交通影響城市創(chuàng)新的理論分析

1.1 城市軌道交通與城市創(chuàng)新

城市作為創(chuàng)新發(fā)端和擴散的重要載體，能夠集聚知識、技術(shù)、資本和人才等生產(chǎn)要素[4]。城市軌道交通作為城市當中便捷、快速、發(fā)達的交通基礎(chǔ)設(shè)施，能夠通過促進要素流動、資源集聚、人才交流以及改善環(huán)境等途徑提升城市創(chuàng)新。

第一，城市軌道交通能夠促進創(chuàng)新要素的區(qū)間流動。良好的交通基礎(chǔ)設(shè)施和完善的交通運輸體系有助于生產(chǎn)要素區(qū)間自由流動、經(jīng)濟空間格局優(yōu)化重塑[5]，建設(shè)城市軌道交通可以為城市中心和郊區(qū)地帶搭建起空間紐帶，幫助城市中心的功能與市郊產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，市中心居住的眾多勞動人口及高技術(shù)人才既可以享受現(xiàn)代化城市中心所提供的消費體驗與服務(wù)，又可以通過搭乘城市軌道交通，便捷地到達城市邊緣的經(jīng)濟開發(fā)區(qū)或產(chǎn)業(yè)園區(qū)等地從事生產(chǎn)活動。城市軌道交通提高了城市各區(qū)域的可達性，鼓勵人們從事不同的經(jīng)濟活動，從而盤活城市經(jīng)濟血脈，為城市創(chuàng)新創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)前提。

第二，城市軌道交通能夠促進企業(yè)集聚，賦能企業(yè)創(chuàng)新。較傳統(tǒng)交通工具而言，城市軌道交通更加高效、準時和舒適，能顯著提升城市企業(yè)職工的出行效率。此外，企業(yè)在城市內(nèi)部進行選址時通常會考慮勞動力可得性、市場接近性等因素，更加傾向于在軌道交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)達城市的市郊地帶集中，可能在城市軌道交通站點周圍形成集聚[6]。因此，建設(shè)有發(fā)達軌道交通網(wǎng)絡(luò)的城市更具有吸引企業(yè)入駐的優(yōu)勢。通過提升企業(yè)與知識型勞動力之間匹配的可能性，城市軌道交通可以賦能入駐企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與規(guī)模擴張，有利于城市創(chuàng)新的提升。

第三，城市軌道交通能夠降低人們面對面交流的成本。高附加值創(chuàng)新活動往往依賴面對面的接觸[7]。城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)的形成，不僅有助于改變?nèi)瞬帕鲃訒r對物理距離的感知，同時也提升了人才出行的經(jīng)濟性，重塑城市的時間－空間、經(jīng)濟－空間關(guān)系，降低城市人才面對面交流的時間和經(jīng)濟成本。通過促進城市人才在區(qū)際的交流，發(fā)達的軌道交通網(wǎng)絡(luò)使得城市的高校、科研機構(gòu)等知識型機構(gòu)更加接近，互動合作更加頻繁，由此形成的創(chuàng)新創(chuàng)意范圍為促進知識和信息的流動，提升城市創(chuàng)新創(chuàng)造更大的可能性。

第四，城市軌道交通能夠改善城市居住環(huán)境。隨著城市化進程的加快，城市擁堵、空氣污染、噪聲等伴隨而生的“大城市病”往往成為吸引人才的阻礙。城市軌道交通能夠以低碳出行的方式直接緩解城市公路運輸壓力，有效降低城市擁擠度，并能通過減少城市的尾氣排放、噪聲污染等[8]改善城市的生態(tài)環(huán)境，從而提高市民的生活環(huán)境水平，提高城市競爭力，吸引人才入駐。

綜上所述，該文提出假設(shè)1：軌道交通里程增加能夠顯著促進城市創(chuàng)新的提升。

1.2 城市軌道交通對城市創(chuàng)新的異質(zhì)性影響

城市軌道交通的建設(shè)存在明顯的“選擇效應(yīng)”，社會經(jīng)濟基礎(chǔ)較為薄弱的城市一般不易建設(shè)軌道交通，即使建設(shè)有軌道交通也會因其巨大的財政投入而對當?shù)卦斐梢欢ǖ呢斦毫?，使城市?chuàng)新的提升受到限制。2018 年，我國所提出的嚴格的城市軌道交通建設(shè)的申報條件即是對這一點的政策體現(xiàn)。

從不同地理區(qū)位角度來看，處于東部沿海地區(qū)的城市依賴其區(qū)位優(yōu)勢，在經(jīng)濟和社會人文方面的發(fā)展基礎(chǔ)條件均優(yōu)于內(nèi)陸，而建設(shè)城市軌道交通在于為現(xiàn)有的創(chuàng)新主體提供便利，活躍城市內(nèi)部已有的知識信息流，所以創(chuàng)新資源基礎(chǔ)更為豐厚的沿海城市會從中受益更多[8]。盡管同樣建設(shè)了城市軌道交通，城市內(nèi)部人員交流變得頻繁，知識傳播得到加速，但不同城市因所處地理區(qū)位不同，具有不同的創(chuàng)新資源基礎(chǔ)，其創(chuàng)新的提升效應(yīng)將存在差異。因此，該文提出假設(shè)2：城市軌道交通對城市創(chuàng)新的提升效應(yīng)存在城市區(qū)位異質(zhì)性。

2 城市軌道交通影響城市創(chuàng)新的實證分析

2.1 變量設(shè)定及數(shù)據(jù)說明

該文實證研究選取的是截至2019 年，城市軌道交通開通運行年份不小于5 年的25 座城市的面板數(shù)據(jù)。25 座城市分別為北京、上海、廣州、天津、長春、大連、重慶、深圳、南京、成都、佛山、沈陽、西安、蘇州、杭州、武漢、昆明、哈爾濱、鄭州、長沙、寧波、無錫、南昌、蘭州、青島。各變量凡未經(jīng)說明均來源于EPS 數(shù)據(jù)庫，其中部分數(shù)據(jù)通過查詢各城市統(tǒng)計年鑒手動填補，含有個別缺失值的變量在實證中使用插值法進行數(shù)據(jù)補充。指標范圍全部使用“市轄區(qū)”標準。變量的描述性統(tǒng)計見表1。

表1 主要變量描述性統(tǒng)計

被解釋變量：城市創(chuàng)新。使用發(fā)明專利授權(quán)量對數(shù)表示。

核心解釋變量：城市軌道交通開通里程（lnrail），使用城市軌道交通開通里程對數(shù)表示。該文所研究的軌道交通包含地鐵、輕軌、快軌、磁懸浮以及市域快軌。2010—2019 年城市軌道交通里程的數(shù)據(jù)可以取自EPS 數(shù)據(jù)庫及《城市軌道交通各年度統(tǒng)計分析報告》（來源于城市軌道交通協(xié)會網(wǎng)站），但2010 年之前的數(shù)據(jù)沒有被詳盡記錄。該文通過搜索各城市軌道交通的百度百科，結(jié)合各城市軌道交通建設(shè)的歷史沿革與高德地圖軟件來進行每年新增里程距離的測算（單位：km）。

控制變量如下：

（1）經(jīng)濟發(fā)展水平（lngdp）：使用國內(nèi)生產(chǎn)總值的對數(shù)表示，并采用以2003 年為基期的GDP 平減指數(shù)對數(shù)據(jù)進行調(diào)整（單位：億元）。

（2）產(chǎn)業(yè)升級水平（lnstru）：使用第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值與第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值之比的對數(shù)表示。

（3）財政收入水平（lnincome）：使用公共財政一般預(yù)算收入的對數(shù)表示（單位：億元）。

（4）教育水平（lnteach）：使用教育業(yè)從業(yè)人員對數(shù)值表示（單位：萬人）。

（5）金融水平（lnfina）：使用年末金融貸款余額對數(shù)值表示（單位：億元）。

（6）外商直接投資（lninvest）：使用實際利用外商投資額對數(shù)值表示（單位：萬元）。

2.2 計量模型

利用雙向固定效應(yīng)模型研究各城市軌道交通對城市創(chuàng)新的影響，建立如下模型：

式中，下標i——市域；t——年份；因變量Citylnit——城市創(chuàng)新水平；β0——截距項；trait——該文的核心解釋變量，表示城市軌道交通開通里程；β1——估計系數(shù)，表示軌道交通里程對城市創(chuàng)新的影響效應(yīng)；X——該文選取的j個影響城市創(chuàng)新的控制變量；ωj——相應(yīng)的估計系數(shù)；λi——個體固定效應(yīng)；μt——時間固定效應(yīng)；εit——隨機誤差項。

該文在收集數(shù)據(jù)過程中發(fā)現(xiàn)城市軌道交通新設(shè)路線開通時間大部分處于年底時期，存在“趕工效應(yīng)”[9]，同時考慮人們形成乘坐新建軌道交通出行的習(xí)慣需要一定時間，城市軌道交通里程增加對城市創(chuàng)新的作用在短期內(nèi)無法完全顯現(xiàn)，因此該文除了核心解釋變量城市軌道交通里程長度之外，被解釋變量及控制變量均使用二階滯后項。

2.3 實證結(jié)果及分析

（1）基準回歸結(jié)果。表2 報告了城市軌道交通里程對于城市創(chuàng)新影響的估計結(jié)果，第（1）列是未加入任何控制變量及固定效應(yīng)的估計結(jié)果，第（2）到（7）列顯示了逐步加入控制變量后模型的波動情況，第（8）列則最終展示了加入所有控制變量及時間、個體固定效應(yīng)的估計結(jié)果。能夠看出，在所有結(jié)果中，城市軌道交通里程的變動均對城市創(chuàng)新產(chǎn)生顯著的正向影響。對比觀察發(fā)現(xiàn)，隨著控制變量和雙向固定效應(yīng)的加入，軌道交通里程對城市創(chuàng)新影響的估計系數(shù)逐漸變小，且擬合優(yōu)度R2的值不斷趨近于1。顯然，在控制了所有可能對城市創(chuàng)新產(chǎn)生影響的控制變量及雙向固定效應(yīng)之后，緩解了模型可能存在的遺漏變量的問題，增加了模型的可靠性，估計結(jié)果更加可信。

表2 基準回歸結(jié)果

根據(jù)可信度最高的第（8）列的估計結(jié)果，城市軌道交通里程每擴張1%，使得兩年后樣本城市的創(chuàng)新平均提高近0.22%，這一結(jié)果與理論分析結(jié)果基本吻合，證實了假設(shè)1。在第（9）列中，該文采用更換被解釋變量的方法進行基本回歸結(jié)果的穩(wěn)健性檢驗，借鑒已有文獻的做法，將被解釋變量由發(fā)明專利授權(quán)量對數(shù)替換為城市創(chuàng)新指數(shù)的對數(shù)。城市創(chuàng)新指數(shù)是寇宗來等在專利數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上為城市創(chuàng)新產(chǎn)出構(gòu)造的一個衡量指標，具體指標數(shù)據(jù)全部呈現(xiàn)在《中國城市和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新力報告2017》[10]中。由于該報告僅包含了截至16 年的城市創(chuàng)新指數(shù)，因此采用2003—2016 年面板數(shù)據(jù)進行估計。結(jié)果顯示，城市軌道交通里程增加仍然在1%的水平上顯著促進了城市創(chuàng)新的提升，表明原模型及基本回歸的結(jié)果是穩(wěn)健的。

（2）城市區(qū)位異質(zhì)性分析結(jié)果。為考察在不同地理區(qū)位城市軌道交通對城市創(chuàng)新的影響，表3 呈現(xiàn)了東中西三個區(qū)域的異質(zhì)性實證結(jié)果。結(jié)果顯示，城市軌道交通里程增加在東部、中部及西部地區(qū)對城市創(chuàng)新均有不同的影響效應(yīng)，在東部及中部地區(qū)，城市軌道交通里程增加對城市創(chuàng)新的正向效應(yīng)仍保持顯著，且東部地區(qū)擁有更強的促進作用。值得注意的是，西部地區(qū)城市在軌道交通里程增加過程中，城市創(chuàng)新反而因此受到了抑制，可能的原因在于西部城市的軌道交通所帶來的正外部性不足以彌補建設(shè)城市軌道交通所帶來的巨大財政壓力對城市創(chuàng)新產(chǎn)出的擠出，且西部城市相對于東部及中部城市而言創(chuàng)新基礎(chǔ)條件較弱，因此城市軌道交通在不斷擴張建設(shè)過程中也難以完全發(fā)揮其促進城市創(chuàng)新要素集聚及交流的功能。

表3 城市區(qū)位異質(zhì)性回歸結(jié)果

（3）進一步分析。城市軌道交通的里程增加及線路增設(shè)對城市創(chuàng)新產(chǎn)生影響是一個長久而深遠的過程，對于新增的城市軌道交通線路，人們改變固有的出行方式而形成乘坐軌道交通的出行習(xí)慣并非一蹴而就，而是緩慢漸進的過程。城市軌道交通通過“空間重塑”“要素配置”“知識交流與碰撞”“環(huán)境改善”等途徑作用于城市創(chuàng)新提升，故而需要一定的時間周期，即可能存在時間滯后性。為了研究城市軌道交通對城市創(chuàng)新的影響可能存在的時間滯后性，將被解釋變量及全部控制變量分別作提前一期、當期以及滯后一到五期的處理，以此分析城市軌道交通里程增加對不同時期城市創(chuàng)新的影響大小，估計結(jié)果如表4 所示。

表4 時間滯后效應(yīng)分析

由表4 的時間滯后效應(yīng)實證結(jié)果可知，以整體樣本作為研究對象，城市軌道交通沒有對提前一期的城市創(chuàng)新產(chǎn)生影響，說明城市創(chuàng)新對城市軌道交通的里程增加沒有預(yù)期效應(yīng)。表中的第二列結(jié)果表示，城市軌道交通對當期城市創(chuàng)新具有10%顯著性水平的正向影響，對比其與表中第三至第七列的回歸結(jié)果可以看出，城市軌道交通里程增加更多會對城市未來五年而非當年的創(chuàng)新產(chǎn)生提升效應(yīng)，且提升最為明顯的時期為城市軌道交通里程增加后的第二到四年。

時間滯后效應(yīng)的實證結(jié)果不僅再次驗證了基本回歸結(jié)果的穩(wěn)健性，同時說明了城市軌道交通里程增加對于城市創(chuàng)新的提升效應(yīng)是一個長期的過程。

3 結(jié)論與啟示

3.1 主要結(jié)論

城市軌道交通不論從整體還是異質(zhì)性視角，其里程增加對城市創(chuàng)新產(chǎn)生的影響大多呈統(tǒng)計上的顯著性。在基準回歸模型中，城市軌道交通里程每增加1%，城市創(chuàng)新可顯著提高0.22%左右。進一步地，東部地區(qū)城市的軌道交通里程增加對城市創(chuàng)新的提升效應(yīng)強于中部地區(qū)，西部地區(qū)的城市軌道交通里程增加反而會對城市創(chuàng)新產(chǎn)生微弱的抑制作用。最后，時間滯后效應(yīng)分析結(jié)果表明，城市軌道交通里程增加對于城市創(chuàng)新的影響是一個長期過程。

3.2 啟示

首先，從整體來看，城市軌道交通里程增加有利于城市創(chuàng)新的提升，但各個城市并不能忽視自身稟賦差異，盲目興建，應(yīng)在充分衡量城市地理位置、人口、財政能力、創(chuàng)新基礎(chǔ)等先行條件之后有序推進城市軌道交通的規(guī)劃與建設(shè)。其次，創(chuàng)新基礎(chǔ)條件較好的城市，例如東部地區(qū)的城市，本身創(chuàng)新要素充裕，可以通過大力發(fā)展軌道交通，形成完善的軌道交通網(wǎng)絡(luò)，輻射城市更多地區(qū)以促進創(chuàng)新要素的流動和配置等，充分發(fā)揮城市軌道交通的正外部性，從而提升城市創(chuàng)新；而創(chuàng)新基礎(chǔ)條件相對處于弱勢的城市，若想通過興建城市軌道交通對城市創(chuàng)新產(chǎn)生積極促進作用，應(yīng)配合實施其他相關(guān)政策吸引人才人口入駐，提升城市創(chuàng)新要素貯備水平，打好城市創(chuàng)新基礎(chǔ)。最后，還要認識到城市軌道交通里程增加對城市創(chuàng)新的提升作用不是立竿見影的，而是具有時間滯后性的，是一個長期的過程，因此，各城市應(yīng)立足長遠進行軌道交通規(guī)劃與建設(shè)。