空间经济学专题

空间经济学专题第一部分导论任何经济活动都要以一定的空间为载体，现实经济生活中空间经济问题无处不在，然而，两个多世纪主流经济学的研究中，空间因素却未能受到经济学者的重视，未能纳入主流经济学的研究体系。直到20世纪90年代初，1991年，著名经济学家保罗·克鲁格曼发表了著名的“收益递增和经济地理”一文，倡导空间经济学向主流经济学的回归。他认为，经济地理现象是现实经济中最显著的特征之一。克鲁格曼为空间经济学的发展奠定了重要的基础。空间经济学主要研究经济活动的空间分布规律，解释空间集聚的现象的原因与形成机制，并通过这种原因和机制的解释，探讨某一地区（国家）经济发展问题。一、空间经济现象的重新认识（一）、空间经济现象与收益递增1空间经济现象许多商业中心、产业带、城市都表现为人口、企业及经济活动在一定区域的聚集，这些就是空间经济现象，其共有的特征就是经济活动的聚集。产生聚集的原因在于规模报酬递增，因此，空间经济学研究空间经济现象的理论基础是规模报酬递增。正是由于存在规模报酬递增，空间聚集现象才能够不断得以延续和加强。然而，传统的新古典经济学研究经济现象时，都假定规模报酬不变或递减，显然，这一假定与现实经济不符。2规模报酬递增的相关研究传统理论框架下，规模报酬不变与完全竞争的市场结构相对应，完全竞争市场条件下不存在规模报酬递增。由于认识不清产生规模报酬递增的机理，因此，一些城市经济学的研究都将规模报酬递增作为前提条件，或一种外部性，不解释其产生的原因，而直接作为一种既定的前提来使用。然而，规模收益递增是空间经济学研究中无法回避的问题。20世纪70年代中后期，产业组织理论的研究引发了收益递增的革命。迪克希特和斯蒂格利茨（1977）发表的《垄断竞争和最优的产品多样化》一文，进一步发展了张伯伦的垄断竞争理论，并以更加明确的形式表示了垄断竞争理论，为诸多研究领域建立收益递增模型奠定了基础。之后的许多理论将产业组织的分析工具应用到国际经济学和新经济增长理论的研究，并产生了一些新的模型和分析方法，出现了新的流派。如新贸易理论和新增长理论的结合（Krugman），空间经济学理论框架的形成（Krugman,Fujita,Venables,Baldwin,Ottaviano,Martin）。（二）、循环因果链空间经济学最主要的研究内容是通过人口和经济活动聚集、工业地区和农业地区的差异、城市的形成以及城市化、产业聚集的研究来解释某一区域经济增长动因及过程。经济活动聚集能够产生并持续下去，这是由于空间聚集本身能够不断的自我强化。要解释这一现象，则要在规模报酬递增模型中，探求规模报酬递增的发展变化情况，产生循环因果关系的原因。新古典经济学的鼻祖Marshall从三个方面阐述了规模收益递增，形成空间聚集的原因：知识的溢出、熟练劳动力市场的形成、与本地大市场相联系的前后向联系。微观经济学方面，目前都只能从市场的前后向联系效应角度分析空间聚集的形成和持续存在，而前两个方面由于技术问题，其建模研究仍未有进展。区域经济学方面，Pred(1966)和Harris(1954)已经通过模型阐述了由于前后向联系产生的空间聚集现象以及这种聚集不断加强的机制。然而，以上研究存在很多问题，其中，最棘手的是都不能解决竞争价格的问题。总体而言，微观和区域的这方面研究存在一下问题：首先，若在完全竞争市场的规模报酬不变的条件下，是不存在前后向联系效应的；其次，即使在规模报酬递增的模型框架下，企业间如何竞争，如何定价，没有说明。Pred(1966)的基础－乘数模型没有说明收入的来源及在何处消费，而且，这些模型都没有考虑由于空间因素而产生的运输费用问题。而空间经济学提供了解决了以上诸多技术问题。（三）、空间经济学的建模技巧1垄断竞争模型（D-S）：空间经济学理论及建模基础均来自于DixitandStiglits(1977)的垄断竞争模型（D-S）。该模型的许多特点能够使分析更加便利、简单，如：它适合所有规模报酬递增的理论研究，同时，不同于以往垄断竞争考虑各个不同寡头垄断模型的研究方式，D-S模型能够在保持内部整体性的前提下重点分析市场结构；能够说明收入来源及如何消费；能够将单个消费者选择的离散性和市场整体的连续性相结合，即，可以对离散变量进行微积分。2“冰山交易”成本假设。采用Samueson(1952)的“冰山交易”技术，将运输成本及各种交易费用作为在运输途中一部分产品因“融解”或“蒸发”而造成的损失。将其与D-S模型相结合，能够把复杂的问题简单化。3从演化角度解释和理解静态模型。空间经济学从静态模型出发，再在静态均衡加入动态因素，进而研究多重均衡。通过静态的模型（核心－边缘模型）的演化（复制动态）能够实现动态的研究，将复杂的问题简单化处理。5利用计算机进行数值分析。由于空间经济学模型包含较多的变量和参数，而且，许多表示变量间关系的函数没有确定的函数形式，而是以隐函数的形式给出，因此，不能象其他领域的模型那样能够解出一定均衡数值，而是通过计算机进行数值法分析。二、空间经济学模型及其核心结论克鲁格曼在1991年建立了核心－边缘模型，此后的学多空间经济学模型都是在此基础之上发展起来的，因此，该部分将从基本假设、理论基础及核心结论这几个方面概况介绍空间经济学模型的主要内容。（一）、两种要素、两个部门、两个区域的假设1空间的设定空间是非同质性性，它们在自然条件及要素禀赋上都存在很大的差异，这些差异是经济活动空间分布差异的重要原因，但是，空间经济学寻求的是经济系统的内生力量以及这些内生力量如何影响经济活动空间分布的问题，因此，在空间经济学中认为空间是同质性的平面，而且空间的存在导致经济主体间交易过程中的运输成本，空间经济学也正是通过运输成本将空间因素纳入到一般均衡分析框架中的。2空间经济学的基本假设：存在两个区域（北部、南部）；两种生产部门（农业部门和工业部门）；两种生产要素（可流动的生产要素：工业劳动力，不可流动的要素：农业劳动力）。（二）、两种力量聚集力和分散力的强弱决定长期稳定的经济活动空间分布模式。1聚集力：来自于接近市场所带来的优势，包括本地市场效应，又称为后向联系和价格指数效应，又称为前向联系。这两种力量都具有循环累积因果特性，具有自我强化的特征。2分散力：来自于市场竞争。（三）、理论基础空间经济学是以规模收益递增和垄断竞争为主要的理论基础。DixitandStiglits(1977)将垄断竞争思想和一般均衡建模相结合，并指出规模报酬递增来自于消费者对多样性产品的偏好。Iserd(1982)指出最终消费品生产者对中间投入品的多样性偏好决定了中间投入品生产者的规模报酬递增。空间经济学以DixitandStiglits(1977)的垄断竞争为基础，借鉴国际贸易理论，利用“冰山交易”技术，将空间概念引入到D-S模型的一般均衡分析框架中，即核心－边缘模型。Krugman,Fujita,Venables（1999）指出，空间经济学是以“DixitandStiglits、‘冰山交易’技术、演进、计算机”为标志的。（四）、空间经济学的核心结论1本地市场放大效应这是核心－边缘模型的关键性特征之一，它是指若某种外生冲击改变原有需求的空间分布，扩大了某个区域的需求，则会有大量的企业将随着向该区域聚集。它也是聚集力之一。2循环因果链多数空间经济学模型都包括循环因果关系3内生的非对称性4突发性聚集5区位黏性三、空间经济学模型的分类1第一类模型沿用克鲁格曼CP模型思路，没有摆脱DixitandStiglits(1977)的垄断竞争一般均衡理论分析框架；消费者的偏好用两个层面的效应函数表示，即工业品集合和农产品消费，用柯布－道格拉斯效用函数表示，多样化的工业品组合的消费，用不变替代弹性（CES）效应函数表示；利用“冰山”型交易技术假设。包括自由资本模型（FC模型，1995）、自由企业家模型（FE模型，1999）、资本创造模型（CC模型，1999）、世界溢出模型（GS模型，1999）、本地溢出模型（LS模型，2001）、垂直核心－边缘模型（CPVL模型,1995）、垂直自由资本模型（FCVL模型，2002）、垂直自由企业家模型（FEVL模型，2002）这些模型在CP模型的基础之上，对生产技术方面做了新的假设，对生产要素进行了扩充，引入了物质资本、人力资本（企业家才能）、知识资本、中间投入品等。按照聚集形成机制的差异，这些模型又可以分为两类：一类允许生产要素的空间流动，要素的空间流动常伴随着现代生产部门生产的转移，从而引起支出份额的空间变化，进而实现市场接近性优势，使生产中的前后向联系成为促使生产聚集的力量，这类模型包括FC、FE模型。另一类则不允许生产要素的空间流动，通过资本形成或资本积累的空间差异而导致现代生产的空间转移，这类模型包括CC、GS、LS模型；还包括垂直联系模型，在这个模型中，企业的成本函数与中间投入品联系起来，劳动力在现代部门和传统部门间的转移可以引起现代部门生产份额的空间变化，从而影响中间投入品的供给和需求，进而影响不同区域企业的生产成本和企业的经营利润，经营利润较高的地区就会吸引更多的劳动力从农业部门转移到工业部门，这种循环因果关系也使得市场接近性优势得以实现，成为促使聚集的力量。2第二类模型可以称为线性模型，放弃了DixitandStiglits(1977)的垄断竞争一般均衡分析框架、不变替代弹性效应函数和“冰山”型交易技术，利用准线性二次效应函数及线性运输成本，并把这两个假设与第一类模型结合起来，从而摆脱了困扰CP模型的非线性关系。包括自由资本模型（LFC模型，2001）和线性自由企业家模型（LFE模型，2002）。在线性模型中，垄断竞争市场的特征通过消费者的需求函数和生产者的定价策略反映出来。准线性二次效用函数假设本身就反映了消费这对工业品多样性需求的偏好，消费者效用最大化条件下对某种工业品的需求量与该工业品自身的价格负相关，与消费者面对的市场价格水平正相关。同时，影响消费者需求的既有产品本身的价格，还有其他产品的价格，这一点与垄断竞争市场的结构有本质的不同。企业定价策略可以通过影响区域的总价格水平而影响消费者的需求，从而间接影响到其他企业的需求，企业最优定价，不是边际成本加成定价，它与企业的空间分布有关。第二部分理论基础空间经济学是在Dixit-Stiglits垄断竞争模型（D-S模型）、克鲁格曼的核心-边缘模型基础上发展起来的，因此，掌握这些基础理论对掌握空间经济学的整体框架必不可少。这些理论都强调规模收益递增。一、Dixit-Stiglits垄断竞争模型该部分从消费者的效用最大化和生产者利润最大化两方面介绍了空间经济学模型的理论基础，即生产者的规模报酬递增源于生产者对多样性产品的偏好，在垄断竞争的市场结构条件下，均衡时厂商的最优定价策略是边际成本的加成定价法，而且生产规模不变。垄断竞争取决于消费者偏好及企业对有限资源生产的需求，由此企业具有规模报酬递增特性。模型的基本假设：消费者需求方面：对差异化产品显示多样性的偏好，其效用函数取决于消费的数量及种类；生产者供给方面：每个企业与产品存在一一对应关系，每个企业在其产品的生产上具有垄断性；生产中不存在进入和退出壁垒，均衡时企业利润为0，不同产品间存在一定的替代性，企业生产存在竞争性。D-S模型的核心是不变替代弹性函数（CES）1/1122[]yaxax=1，线性生产函数=0，柯布-道格拉斯生产函数=-，里昂惕夫生产函数CES有不变的替代弹性：ln2/11ln||1dxxdTRSCES生产函数模型(ConstantElasticity0fSubstitution)dKLKLdMPMPMPMPLKLK(/)(/)(/)(/)要素替代弹性定义为两种要素的比例的变化率与技术替代率的变化率之比。（一）、数量指数和价格指数假设消费者消费工业品和农产品，其效用函数为：1uuMAUCC（2.1）其中，MC：消费者消费的不同工业品的数量指数，1,2,(...,...)MinCccccic第i个工业品，n：工业品